一、單項(xiàng)選擇題(共10 分,每小題1 分)
1.用PCM對語音進(jìn)行數(shù)字化,如果將聲音分為128個(gè)量化級,采樣頻率為8000次/秒。那么一路話音需要的數(shù)據(jù)傳輸率為(? ? ? ? ?)Kbit/s。
A.56?
B.64?
C.128
D.1024
【答案】A
解釋:PCM代表Pulse Code Modulation(脈沖編碼調(diào)制)。它通常用在電話系統(tǒng),對模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。一般都把PCM采樣時(shí)間設(shè)置成125微秒,125μs的采樣時(shí)間對應(yīng)于每秒8000次采樣。一個(gè)典型的電話通道是4KHz。根據(jù)奈奎斯特定理,為獲取在一個(gè)4KHz通道中的全部信息需要每秒8000次的采樣頻率。由于=128,每個(gè)信號需要7bit表示,采樣率為8K/s。數(shù)據(jù)傳輸率為56Kbit/s.注:PCM 分為n個(gè)量化級,則需要lg??為來表示出來。
相關(guān)試題(大綱樣卷):
數(shù)據(jù)通信中,頻帶傳輸時(shí)可采用(? ? )技術(shù)的調(diào)制解調(diào)器;基帶傳輸?shù)木幋a方式可采用(? ? ?); 脈沖編碼調(diào)制可采用(? ? ?)技術(shù);多路復(fù)用時(shí)可采用(? ? ? ?)方法。
可供選擇的答案:A、B、C、D:1.差分PCM;2. 相移鍵控法PSK;3差分曼徹斯特編碼;4. CRC;5. FDM;
參考答案:A(2. 相移鍵控法PSK); B(3差分曼徹斯特編碼); C(1.差分PCM ); D(5. FDM )。
2.集線器(HUB)和路由器分別工作于OSI 參考模型的( B)層。
A.第一和第二
B.第一和第三
C.第二和第三
D.第二和第四
【答案】B
【解析】集線器(HUB)是物理層連網(wǎng)設(shè)備,路由器是網(wǎng)絡(luò)層連網(wǎng)設(shè)備
3.兩個(gè)網(wǎng)段在物理層進(jìn)行互連時(shí)要求(? ? ? ? ?)。
A.?dāng)?shù)據(jù)傳輸率和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都不相同
B.?dāng)?shù)據(jù)傳輸率和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都相同
C.?dāng)?shù)據(jù)傳輸率相同,數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議可不同
D.?dāng)?shù)據(jù)傳輸率可不同,數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議相同
【答案】B
【解析】在N層互連,為了讓在兩個(gè)網(wǎng)段上的計(jì)算機(jī)能夠正常通信,要求N層以上的協(xié)議也相同。所以在本題中要求數(shù)據(jù)傳輸率和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都相同。
4.?dāng)?shù)據(jù)鏈路層采用go-back—N 方式進(jìn)行流量和差錯(cuò)控制,發(fā)送方已經(jīng)發(fā)送了編號0~6的幀。當(dāng)計(jì)時(shí)器超時(shí),除1 號幀外,其他各幀的確認(rèn)均已返回時(shí),發(fā)送方需要重發(fā)(D)幀。
A.1?
B.? ?2
C.5?
D.? 6
【答案】B
【解析】1號幀尚未返回確認(rèn),當(dāng)計(jì)時(shí)器超時(shí),1號幀及其后面的幀都要重發(fā)。因此共有6個(gè)幀需要重發(fā)。
5.要控制網(wǎng)絡(luò)上的廣播風(fēng)暴,可以采用的手段為(? ? )
A.用集線器將網(wǎng)絡(luò)分段B.用網(wǎng)橋?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)分段
C.用路由器將網(wǎng)絡(luò)分段
D.用交換機(jī)將網(wǎng)絡(luò)分段
【答案】C
【解析】集線器、網(wǎng)橋和LAN交換機(jī)都不隔離廣播,路由器可以隔離廣播,所以要控制網(wǎng)絡(luò)上的廣播風(fēng)暴,可以采用的手段為用路由器將網(wǎng)絡(luò)分段。
解析:傳統(tǒng)的交換機(jī)只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域。由交換機(jī)連接的網(wǎng)段仍屬于同一個(gè)廣播域,廣播數(shù)據(jù)包會(huì)在交換機(jī)連接的所有網(wǎng)段上傳播,在某些情況下會(huì)導(dǎo)致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網(wǎng)段會(huì)被分配成不同的廣播域,廣播數(shù)據(jù)不會(huì)穿過路由器。雖然第三層以上交換機(jī)具有VLAN 功能,也可以分割廣播域,但是各子廣播域之間是不能通信交流的,它們之間的交流仍然需要路由器。注:交換機(jī)有幾個(gè)端口就有幾個(gè)沖突域,但是只要在一個(gè)局域網(wǎng)就屬于同一個(gè)廣播域,只有通過路由器才能將局域網(wǎng)劃分為多個(gè)廣播域。
6.一個(gè)16 端口的二層以太網(wǎng)交換機(jī),沖突域和廣播域的個(gè)數(shù)分別是(? ? ? ?)。
A.1,1
B.16,16
C.1,16
D.16,1
【答案】D
【解析】2層以太網(wǎng)交換機(jī)的每個(gè)端口都是沖突域的終止點(diǎn),但LAN交換機(jī)都不隔離廣播,所以本題中,沖突域和廣播域的個(gè)數(shù)分別是16和1。解析:交換機(jī)是一個(gè)端口對應(yīng)一個(gè)沖突域,這樣,交換機(jī)就劃分了沖突域,但是所有的端口都是屬于同一個(gè)廣播域。
7.一個(gè)網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)號為198.90.10.0/27,子網(wǎng)掩碼固定為255.255.255.224,最多可以分成(? ? ? ?)個(gè)子網(wǎng),而每個(gè)子網(wǎng)最多具有(? ? ? ? )個(gè)有效的IP 地址。
A.8,30
B.4.62?
C.16.14?
D.32,6
【答案】A
【解析】198.90.10.0 為C 類地址,前24 位形成網(wǎng)絡(luò)號,由于十進(jìn)制224 的二進(jìn)制編碼為11100000,因此最多可以劃分2^3=8 個(gè)子網(wǎng),每個(gè)子網(wǎng)有個(gè)IP 地址,出去全0 和全1 的兩個(gè)IP 地址,還有30個(gè)有效的IP 地址。注:劃分子網(wǎng)只與IP 地址的類型和子網(wǎng)掩碼有關(guān)。
8.FTP 協(xié)議在使用時(shí)需要建立兩個(gè)連接:控制連接和數(shù)據(jù)傳輸連接,并用不同的端口號標(biāo)識兩個(gè)連接,其中用于數(shù)據(jù)傳輸連接的端口號是(? ? ? )。
A.25
B.23
C.21?
D.20
【答案】D
【解析】21 端口是狀態(tài)連接端口,20 端口是數(shù)據(jù)傳輸連接端口。注:FTP服務(wù)中:20 端口用于數(shù)據(jù)連接,21 端口用于狀態(tài)連接。
9.在采用TCP 連接的數(shù)據(jù)傳輸階段,如果發(fā)送端的發(fā)送窗口值由1000 變?yōu)?000,那么發(fā)送端在收到一個(gè)確認(rèn)之前可以發(fā)送(? ? ? ? ).
A.2000 個(gè)TCP 報(bào)文段
B.? ?2000 個(gè)字節(jié)
C.1000 個(gè)字節(jié)
D.1000 個(gè)TCP 報(bào)文段
【答案】B
【解析】在TCP的連接中,數(shù)據(jù)“流”必須以正確的順序送達(dá)對方。TCP的可靠性是通過順序編號和ACK來實(shí)現(xiàn)的。TCP是面向字節(jié)流的,數(shù)據(jù)“流”上的各字節(jié)都有自己的編號,各段第1個(gè)數(shù)據(jù)的順序編號和該段一起傳送,我們稱它為段順序編號。而且,在送回的ACK信息中,含有指示下一個(gè)應(yīng)該發(fā)送的順序編號。為控制流量,TCP模塊間通信采用了窗口機(jī)制。這里,窗口是接收方接收字節(jié)數(shù)量能力的表示。在ACK應(yīng)答信息中,TCP把ACK加上接收方允許接收數(shù)據(jù)范圍的信息回送給發(fā)送方。發(fā)送方除非以后又收到來自接收方的最大數(shù)據(jù)允許接收范圍信息,否則總是使用由接收方提供的這一范圍發(fā)送數(shù)據(jù)。
TCP 的WINDOW SIZE是以字節(jié)數(shù)為單位的,窗口值是2000,因此可以發(fā)送2000字節(jié)。注:TCP發(fā)送窗口以字節(jié)單位。
10.防火墻的安全架構(gòu)基于(? ? ? ?)技術(shù).
A.用戶管理和認(rèn)證
B.數(shù)據(jù)加密
C.訪問控制
D.? 流量控制
【答案】C
【解析】防火墻是一個(gè)或一組系統(tǒng),它在網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行訪問控制策略。注:防火墻基于訪問控制的原理。
二、名詞解釋(共5 分,每小題2.5 分)
1.IEEE802.5 令牌環(huán)網(wǎng)
【解析】令牌環(huán)網(wǎng)由IBM 公司于1969 年推出,后來被列為IEEE? 802.5 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,它在物理和邏輯上均基于環(huán)結(jié)構(gòu),傳輸速率可以達(dá)到4 或16Mbps。令牌環(huán)網(wǎng)使用雙絞線或同軸電纜作為傳輸介質(zhì),并將與各個(gè)站相連的接口逐個(gè)連接起來組成一個(gè)閉合的環(huán)路,環(huán)上的每個(gè)環(huán)接口均有兩種工作方式:發(fā)送方式與收轉(zhuǎn)方式。該網(wǎng)絡(luò)通過一個(gè)很小的自由令牌(Free Token,一種有別與數(shù)據(jù)信號幀的特殊信號幀)在環(huán)上單向循環(huán)來控制和管理傳輸介質(zhì)的使用,以保證整個(gè)環(huán)路最多只有一個(gè)站處于發(fā)送方式,其他的站都處于收轉(zhuǎn)方式。
2.ICMP 協(xié)議
【解析】ICMP 是“Internet Control Message Protocol”(Internet 控制消息協(xié)議)的縮寫。它是TCP/IP 協(xié)議族的一個(gè)子協(xié)議,用于在IP 主機(jī)、路由器之間傳遞控制消息??刂葡⑹侵妇W(wǎng)絡(luò)通不通、主機(jī)是否可達(dá)、路由是否可用等網(wǎng)絡(luò)本身的消息。這些控制消息雖然并不傳輸用戶數(shù)據(jù),但是對于用戶數(shù)據(jù)的傳遞起著重要的作用。
三、問答和計(jì)算題(共15 分,每小題3 分)
1.在OSI 參考模型中,數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)分別是什么?它們之間的封裝關(guān)系是什么?
【解析】“分組”(packet)也就是“包”,它是一個(gè)不太嚴(yán)格的名詞,意思是將若干個(gè)比特加上首部的控制信息就封裝在一起,組成一個(gè)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元。在數(shù)據(jù)鏈路層這樣的數(shù)據(jù)單元叫做“幀”。而在IP 層(即網(wǎng)絡(luò)層)這樣的數(shù)據(jù)單元就叫做“IP 數(shù)據(jù)報(bào)”。IP 數(shù)據(jù)報(bào)在數(shù)據(jù)鏈路層被封裝成數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸。OSI 為了使數(shù)據(jù)單元的名詞準(zhǔn)確,就創(chuàng)造了“協(xié)議數(shù)據(jù)單元”(PDU)這一名詞。在數(shù)據(jù)鏈路層的PDU 叫做DLPDU,即“數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議數(shù)據(jù)單元”。在網(wǎng)絡(luò)層的PDU 叫做“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)單元”(NPDU)。注:PDU是指將若干比特加上首部的控制信息封裝在一起,組成一個(gè)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元,數(shù)據(jù)鏈路層的PDU是幀,網(wǎng)絡(luò)層是IP數(shù)據(jù)報(bào)(分組);IP數(shù)據(jù)報(bào)在數(shù)據(jù)鏈路層被封裝成數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸。
2.簡述同步傳輸與異步傳輸?shù)膮^(qū)別以及各自的適用環(huán)境。
【解析】異步傳輸時(shí),被傳送的數(shù)據(jù)編碼成一串脈沖。傳送一個(gè)ASCII 字符(每個(gè)字符有7 位)的格式如圖9.1 所示,首先發(fā)送起始位,接著是數(shù)據(jù)位、奇或偶校驗(yàn)位,最后為停止位。其中,第1位為起始位(低電平“0”),第2~8 位為7位數(shù)據(jù)(字符),第9位為數(shù)據(jù)位的奇或偶校驗(yàn)位,第10~11 位為停止位(高電平“1”)。停止位可以用1 位、1.5 位或2 位脈寬來表示。因此,一幀信息由10 位、10.5 位或11 位構(gòu)成。異步傳輸就是按照上述約定好的固定格式,一幀一幀地傳送。由于每個(gè)字符都要用起始位和停止位作為字符開始和結(jié)束的標(biāo)志,因而傳送效率低,主要用于中、低速通信的場合。同步傳輸時(shí),用1 個(gè)或2 個(gè)同步字符表示傳送過程的開始,接著是n 個(gè)字符的數(shù)據(jù)塊,字符之間不允許有空隙。發(fā)送端發(fā)送時(shí),首先對欲發(fā)送的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,如采用曼徹斯特編碼或差動(dòng)曼徹斯特編碼,形成編碼數(shù)據(jù)后再向外發(fā)送。由于發(fā)送端發(fā)出的編碼自帶時(shí)鐘,實(shí)現(xiàn)了收、發(fā)雙方的自同步功能。接收端經(jīng)過解碼,便可以得到原始數(shù)據(jù)。在同步傳輸?shù)囊粠畔⒅?,多個(gè)要傳送的字符放在同步字符后面,這樣,每個(gè)字符的起始、停止位就不需要了,額外開銷大大減少,故數(shù)據(jù)傳輸效率高于異步傳輸,常用于高速通信的場合。但同步傳輸?shù)挠布犬惒絺鬏攺?fù)雜。注:異步傳輸:被傳送的數(shù)據(jù)編碼成一串脈沖,傳送一個(gè)ASCII字符的格式時(shí),首先發(fā)送起始位,接著是數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位,停止位。異步傳輸就是按照這種約定好的固定格式,一幀一幀的傳送,由于每個(gè)字符都要用起始位、停止位,因而傳送效率低,主要用于中低通信的場合;同步傳輸:用1個(gè)或2個(gè)同步字符表示傳送過程的開始,接著是n個(gè)字符的數(shù)據(jù)塊,字符之間不允許有空隙,發(fā)送端發(fā)送時(shí),首先對欲發(fā)送的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼再向外發(fā)送。由于發(fā)送端發(fā)出的編碼自帶時(shí)鐘,實(shí)現(xiàn)了收、發(fā)雙方的自同步功能。接收端經(jīng)過解碼,便可以得到原始數(shù)據(jù)。這時(shí)每個(gè)字符的起始、停止位不需要了,額外開銷大大減少,故數(shù)據(jù)傳輸效率高于異步傳輸,常用于高速通信的場合。但硬件也相對復(fù)雜。
3.簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP 采用的傳輸層協(xié)議是什么?為什么采用該傳輸層協(xié)議?
【解析】SNMP的通信基礎(chǔ)是TCP/IP協(xié)議,它利用了傳輸層上的用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP).SNMP定義為依賴于UDP 數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的應(yīng)用層協(xié)議,SNMP 實(shí)體向管理應(yīng)用程序提供服務(wù),它的作用是把管理應(yīng)用程序的服務(wù)調(diào)用變成對應(yīng)的SNMP 協(xié)議數(shù)據(jù)單元,并利用UDP 數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送出去。之所以選擇UDP 協(xié)議而不是TCP 協(xié)議,是因?yàn)閁DP 效率較高,這樣實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理不會(huì)太多地增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。但由于UDP不可靠,所以SNMP報(bào)文容易丟失,為此,對SNMP實(shí)現(xiàn)是將每個(gè)管理信息裝配成單獨(dú)的數(shù)據(jù)報(bào)獨(dú)立發(fā)送,而且報(bào)文較短,不超過484 字節(jié).
解答:SNMP使用UDP傳送報(bào)文。由于與TCP相比,UDP協(xié)議簡單,在每個(gè)系統(tǒng)中運(yùn)行時(shí)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載很輕,故有利于數(shù)據(jù)的高速傳送,并減少管理交通對網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗。另一方面,盡管UDP不保證傳輸?shù)目煽啃?,但由于SNMP協(xié)議通常都結(jié)合進(jìn)輪詢機(jī)制,即使偶爾有報(bào)文傳輸錯(cuò)誤發(fā)生,下一次命令不久又會(huì)到達(dá),錯(cuò)誤能夠被糾正。注:SNMP的通信基礎(chǔ)是TCP/IP協(xié)議,它利用了傳輸層上的UDP協(xié)議。SNMP實(shí)體向管理應(yīng)用程序提供服務(wù),并利用UDP數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送出去,選擇UDP,是因?yàn)閁DP數(shù)據(jù)傳送效率較高,這樣實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理不會(huì)太多增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,但由于UDP不可靠,所以SNMP 容易丟失,為此,對SNMP 實(shí)現(xiàn)是將每個(gè)管理信息裝配成單獨(dú)的數(shù)據(jù)報(bào)獨(dú)立發(fā)送,且報(bào)文較短,不超過484 字節(jié)。
4.長度為200 字節(jié)的應(yīng)用層數(shù)據(jù)交給傳輸層傳送,需加上20 字節(jié)的TCP 頭部。再交給網(wǎng)絡(luò)層傳送,需加上20 字節(jié)的IP 頭部。最后交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送,還需加上18字節(jié)的頭部和尾部。假設(shè)不計(jì)其他開銷,試求該數(shù)據(jù)的傳輸效率。
【解析】數(shù)據(jù)傳輸效率為200/(200+20+20+18)=77.5% 。5.某一網(wǎng)絡(luò)的一臺主機(jī)產(chǎn)生了一個(gè)IP 數(shù)據(jù)報(bào),頭部長度為20 字節(jié),數(shù)據(jù)部分長度為2000 字節(jié)。該數(shù)據(jù)報(bào)需要經(jīng)過兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)到達(dá)目的主機(jī),這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)所允許的最大傳輸單元MTU 分別為1500 字節(jié)和576 字節(jié)。請問原IP 數(shù)據(jù)報(bào)到達(dá)目的主機(jī)時(shí)分成了幾個(gè)IP 小報(bào)文?每個(gè)報(bào)文的數(shù)據(jù)部分長度分別是多少?解析1:因?yàn)榈谝粋€(gè)網(wǎng)絡(luò)的MTU為1500字節(jié)<2000+20字節(jié),因此在第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)IP數(shù)據(jù)報(bào)被分成兩個(gè)IP小報(bào)文,第一個(gè)小報(bào)文的數(shù)據(jù)部分長度為1480,第二個(gè)小報(bào)文數(shù)據(jù)部分長度為520 字節(jié)。當(dāng)傳輸?shù)降诙€(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí),由于其MTU=576<1480,因此第一個(gè)小報(bào)文還要再分成三片,第一片和第二片的數(shù)據(jù)部分長度為556,第三片的數(shù)據(jù)部分長度為1480-556*2=368。當(dāng)原IP 數(shù)據(jù)報(bào)到達(dá)目的主機(jī)時(shí)分成了四個(gè)IP 小報(bào)文,第一個(gè)第二個(gè)小報(bào)文數(shù)據(jù)部分長度為556,第三個(gè)數(shù)據(jù)部分長度為368,第四個(gè)數(shù)據(jù)部分長度為520 字節(jié)。解答2:在IP層下面的每一種數(shù)據(jù)鏈路層都有自己的幀格式,其中包括幀格式中的數(shù)據(jù)字段的最大長度,這稱為最大傳輸單元MTU。1500-20=1480,2000-1480=520,520+20=540,540<576。所以原IP數(shù)據(jù)報(bào)到達(dá)目的主機(jī)時(shí)分成了兩個(gè)IP小報(bào)文,第一個(gè)報(bào)文的數(shù)據(jù)部分長度是1480字節(jié),第一個(gè)報(bào)文的數(shù)據(jù)部分長度是520字節(jié)。