考点速览:
网络带宽(Bandwidth):表示网络最大传输速率,单位是 bps。
吞吐量(Throughput):指的是单位时间内成功传输的数据量。
瓶颈链路:整个链路的吞吐量由最窄的链路决定。
考点分析:
调制技术:数字信号转换为模拟信号的方式。
FSK:通过改变载波的频率来传输数据,广泛用于无线通信(如蓝牙)。 使用两个不同的载波频率来表达0和1
ASK/PSK/DPSK:采用不同方式调制信号,可用于无线电广播、卫星通信等。
VLAN 隔离:不同 VLAN 之间默认不能直接通信。
ARP 表:存储同一网络内的 IP-MAC 映射关系,跨 VLAN 需要路由器转发。
CSMA/CA 主要用于 无线局域网(WLAN),避免碰撞。
NAV(网络分配向量) 控制其他设备在信道忙时不发送数据。
SR(选择重传):允许接收端缓存失序数据包,只重传丢失帧。
窗口大小计算:窗口大小与 序列号位数 有关。
RTT(往返时延):TCP 连接和传输都受 RTT 影响。
2MSL:等待超时,确保旧数据包不被误处理。
2024 考研原题
33.【参考答案】B
【解析】带宽指的是网络或通信链路在单位时间内能够承载或传输的最大数据量,吞吐量指的
是实际在某一段时间内成功传输的数据量。如果链路的传输速率限制了数据的发送或接收速度,
那么即使其他链路可以更快地传输数据,也无法提升整体的吞吐量。
在本题中,H1 和 H2 之间的数据传输有三种可能的路径:
1、经过两条带宽为 1000Mb/s 的路径;
2、经过一条带宽为 1Mb/s 的路径;
3、经过两条 100Mb/s 的路径。无论选择哪种路径,数据传输都必须经过带宽为 10Mb/s 的链路(H1 到路由)和 10Mb/s 的链路(路由到 H2)。
**在理想环境下(即未提及拥塞或数据包丢失的情况),整体吞吐量由瓶颈链路的带宽决定。**因此,
这三种不同路径的整体数据吞吐量分别为:10Mb/s、1Mb/s、10Mb/s,因此,最大吞吐量为 10Mb/s。
选项 B 是正确答案。
- 网络带宽与吞吐量
试题:
H1 和 H2 之间的数据传输有三种可能的路径:
经过两条带宽为 1000Mb/s 的路径;
经过一条带宽为 1Mb/s 的路径;
经过两条 100Mb/s 的路径。
其中,H1 到路由器的带宽为 10Mb/s,路由器到 H2 也为 10Mb/s。
请问 H1 和 H2 之间的最大吞吐量是多少?
参考答案: B(10Mb/s)
解析:
吞吐量受最小带宽链路的限制,即瓶颈链路决定最大吞吐量。
无论数据如何传输,H1 到路由器 和 路由器到 H2 这两条链路各为 10Mb/s,即为整个路径的瓶颈带宽,因此最大吞吐量为 10Mb/s。
考点分析:
网络带宽(Bandwidth):表示网络最大传输速率,单位是 bps。
吞吐量(Throughput):指的是单位时间内成功传输的数据量。
瓶颈链路:整个链路的吞吐量由最窄的链路决定。
34.【参考答案】C
【解析】在这些选项中,FSK (Frequency Shift Keying) 是唯一需要使用两个不同频率载波的调
制方法。FSK 是一种二进制调制技术,通过改变载波信号的频率来传输信息,其中两种不同的
频率分别表示二进制的两个状态(0 和 1)。其他选项中,ASK (Amplitude Shift Keying) 通过
改变载波的幅度来表示不同的二进制状态。PSK (Phase Shift Keying) 则通过改变载波的相位来
传递信息。DPSK (Differential Phase Shift Keying) 是 PSK 的变体,通过改变载波的相位差来传
输信息。选项 C 是正确答案。
2. 频移键控(FSK)
试题:
以下哪种调制方式需要使用两个不同的载波频率?
A. ASK
B. PSK
C. FSK
D. DPSK
参考答案: C(FSK)
解析:
FSK(Frequency Shift Keying,频移键控)使用两个不同的载波频率分别代表二进制的 0 和 1。
ASK(幅移键控)使用幅度变化来编码数据。
PSK(相移键控)通过相位的变化编码数据。
DPSK(差分相移键控)是 PSK 的一种变体,使用相对相位编码。
考点分析:
调制技术:数字信号转换为模拟信号的方式。
FSK:通过改变载波的频率来传输数据,广泛用于无线通信(如蓝牙)。
ASK/PSK/DPSK:采用不同方式调制信号,可用于无线电广播、卫星通信等。
35.【参考答案】D
【解析】H4 与其他主机通过支持 VLAN 划分的交换机连接,该交换机按端口划分了不同的VLAN,因此不同 VLAN 之间的主机无法直接通信。ARP 表中仅存储与 H4 处于同一 VLAN 内
的主机的 IP 地址与 MAC 地址映射关系。因此,H4 只能通过 ARP 获得与其处于同一 VLAN的主机信息,跨 VLAN 的主机不会出现在 H4 的 ARP 表中。H4 位于 VLAN1,
选项 D 中的主机 H6 位于 VLAN3,无法与 H4 直接通信,因此不会出现在 H4 的 ARP 表中。而选项 A、B、 C 中的主机 H2、H1 和 H3 都与 H4 同处 VLAN1,可能出现在 H4 的 ARP 表中。选项 D 是正确答案。
3. VLAN 与 ARP
试题:
H4 通过 VLAN 交换机与多个主机相连,以下哪台主机不可能出现在 H4 的 ARP 表中?
A. H1
B. H2
C. H3
D. H6
参考答案: D(H6)
解析:
ARP(地址解析协议):用于解析 IP 地址到 MAC 地址。
VLAN(虚拟局域网)会隔离不同 VLAN 之间的广播域,H4 只能解析同一 VLAN 内的主机 MAC 地址。
题目中 H6 处于 VLAN3,而 H4 处于 VLAN1,跨 VLAN 通信需要 三层设备(如路由器),H4 不会收到 H6 的 ARP 响应。
考点分析:
VLAN 隔离:不同 VLAN 之间默认不能直接通信。
ARP 表:存储同一网络内的 IP-MAC 映射关系,跨 VLAN 需要路由器转发。
36.【参考答案】B
【解析】在 CSMA/CA 协议中,当主机 A 打算发送数据时,它会通过发送 RTS 帧来通知接收
设备 AP。接收设备在发送 CTS 帧时,会在帧中包含一个 NAV 字段,指示接下来通信的时间
长度。收到 CTS 帧的其他设备(如隐藏站 B)读取 NAV 值,知道在这段时间内信道会被占用,
从而不再尝试占用信道。NAV 设置了一个倒计时器,当倒计时结束时,设备才会再次检测信道是否空闲,以决定是否可以发起新的通信。
所以本道题中我们需要计算的 NAV 值,也就是主机 B 收到 CTS 帧后,AP 与主机 A 之间通信的持续时间的值,也就是主机 A 收到 AP 发送 CTS 帧后(由于题目中忽略信号传播时延,故CTS 帧从 AP 到 B 的时间与到 A 的时间相同)开始发送数据,到 AP 接收到数据并发送 ACK
帧完成通信的时间,具体过程如下图。
依图可知,NAV = SIFS + 数据帧传输时延 + SIFS + ACK 传输时延。由于数据帧长度为 1998B,
无限链路带宽为 54Mb/s,所以数据帧传输时延为 296μs。将对应数值带入公式,求得 NAV=28μs
- 296μs + 28μs + 2μs = 354μs。选项 B 是正确答案
- CSMA/CA 协议
试题:
在 CSMA/CA 协议中,NAV(网络分配向量)的计算公式是什么?
已知:
SIFS = 28μs
数据帧长度 = 1998B
传输速率 = 54Mb/s
ACK 传输时延 = 2μs
参考答案: B(354μs)
解析:
CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)是一种无线信道访问控制机制,采用 RTS/CTS 机制防止冲突。
计算 NAV(网络分配向量):
NAV=SIFS+数据帧传输时延+SIFS+ACK传输时延
NAV=28μs+296μs+28μs+2μs=354μs
考点分析:
CSMA/CA 主要用于 无线局域网(WLAN),避免碰撞。
NAV(网络分配向量) 控制其他设备在信道忙时不发送数据。
37.【参考答案】D
【解析】本题使用的是选择重传(SR)滑动窗口协议,且序号的位数为 3 比特,发送窗口和接
收窗口大小相同且均为最大值,故发送窗口与接收窗口的大小均为 4。
根据图示,甲首先发送了 F0 至 F3 四个连续的数据帧,其中 F1 在传输过程中丢失。此时,甲的滑动窗口内的数据帧已全部发送。t1 时刻,甲收到乙对 F0 的确认帧,滑动窗口向后移动,
发送数据帧 F4;t2 时刻,甲收到乙对 F2 的确认帧,但由于未收到 F1 的确认帧,滑动窗口未
继续滑动,此时 F1 超时,甲重新发送 F1。综上,t1 和 t2 时刻甲分别发送了 F4 和 F1,选项 D是正确答案
- 滑动窗口协议(SR 选择重传)
试题:
在 SR(选择重传)协议中,假设窗口大小为 4,数据帧 F1 丢失,发送端在 t1、t2 时刻分别发送的数据帧是什么?
A. F1、F2
B. F1、F3
C. F4、F1
D. F2、F3
参考答案: D(F4、F1)
解析:
SR 协议允许 乱序接收,并且接收窗口大小等于发送窗口大小(4)。
滑动窗口流程:
发送 F0、F1、F2、F3
F1 丢失
t1 时刻:收到 F0 确认,窗口滑动,发送 F4
t2 时刻:F1 超时重传,发送 F1
考点分析:
SR(选择重传):允许接收端缓存失序数据包,只重传丢失帧。
窗口大小计算:窗口大小与 序列号位数 有关。
38.【参考答案】D
【解析】从 H 请求建立 TCP 连接时刻起,到 H 进入 CLOSED 状态为止,共要经历三个阶段,
分别是 TCP 连接建立阶段,数据传输阶段和 TCP 连接结束阶段。具体过程如下:
首先,H 向服务器发送第一次握手信息,服务器回复第二次握手信息。由于 TCP 协议采用慢
开始的拥塞控制策略,H 在发送第三次握手信息时,可以携带 1000B 的数据,这标志着第一次
数据传输的开始,此时拥塞窗口为 1,H 需要等待服务器的 ACK。接下来,H 在第二次数据传
输时,拥塞窗口为 2,可以一次性发送 2000B 的数据,数据传输阶段在服务器返回 ACK 后结
束。随后,H 请求断开连接,向服务器发送第一次挥手数据包。由于服务器没有数据需要回传,
它会依次发送第二次和第三次挥手数据包。H 在收到第三次挥手数据包后,发送第四次挥手包,
同时在等待 2 倍 MSL 的时间后,进入 CLOSED 状态。
总结上述过程,连接建立阶段,耗费 1 个 RTT 的时间。数据传输阶段,耗费 2 个 RTT 的时间。
连接结束阶段,耗费 1 个 RTT 的时间。所以从 H 请求建立 TCP 连接起到 H 进入 CLOSED 状
态为止,所需的时间至少是 4RTT + 2MSL = 60.04s。选项 D 是正确答案
- TCP 连接与关闭
试题:
从 H 发送 SYN 连接请求,到 H 进入 CLOSED 状态,所需的最短时间是多少?
已知:
RTT = 10s
MSL = 20s
参考答案: D(60.04s)
考点分析:
RTT(往返时延):TCP 连接和传输都受 RTT 影响。
2MSL:等待超时,确保旧数据包不被误处理。