2011年 北航 考博 真题 -计算机网络（总分50 回忆出40分以上）

简介：
北京航空航天大学博士生入学考试2010年计算机网络部分，满分50分，在回忆中约有40分的内容具有较高的参考价值。我是一名2011级北京航空航天大学博士生，于2010年11月参加了当年的博士生入学考试。在备考过程中整理了一份基于回忆的内容作为复习参考资料。这份资料具有较高的参考价值，并希望能够对未来参加博士生入学考试的同学提供帮助。 一、考察内容的核心知识 一、考察内容的核心知识#### 1. The Data Link Layer within the OSI Reference Model 在 OSI 模型的七个层次中，数据链路层被定位为第二个层次。其主要职责是在相邻节点间确保数据传输的可靠性。该层次又被划分为两个子层： 逻辑链路控制子层（LLC），即 Logical Link Control 层次。该层次的主要任务是管理数据帧的同步，实施差错控制，并进行流量管理。 媒体访问控制子层（MAC），即 Media Access Control 层次。该层次的主要职责是在物理介质上进行访问控制，并解决多节点共用同一介质时所引发的冲突问题。 协议的三核心要素包括：必要条件、构成基础以及实现保障。具体而言，这些要素涵盖了协议达成的基础要求、构建框架的关键条件以及确保实施到位的重要支撑。 **语法规范：** 定义了数据与控制信息的组织方式。 **语义解释：** 详细阐述了控制信息各组成部分的作用，明确了所需指令、操作及反应。 **同步安排：** 规定了事件执行的具体顺序。 互联网通信基础的规范性规则 属于TCPIP协议家族的基础交流机制，互联网通信的核心网络层协议体系，主要包括传输控制协议（TCP）与互联网协议（IP）等。 基于端点建立和断开会话的通信模式，通过三次握手过程实现两端数据链路层的连接。该种方式具有可靠性和高效性特点，在实际应用中能够确保数据按序到达。 不依赖端点地址和端口号的数据传输方式，其特点是无需任何前因后果关系即可直接发送数据报，适用于实时性要求不高但需要保证快速响应的应用场景，且具备小的延迟特点。 用于资源定位、内容寻址及数据交换的网络协议。该协议体系为互联网上各种静态或动态资源提供了定位和引用机制，在网页浏览、电子政务等多种应用场景中发挥着基础作用。 负责邮件发送与接收过程中的端到端通信。其工作原理包括可靠的数据传输保证，以及基于超时机制实现的重传功能，确保信函以可靠的方式完成传递。 本节主要探讨的是通信系统的传输策略。 - **电路交换**：为通信双方预先建立一条专用的通信线路，特别适用于对实时性和可靠性要求较高的语音和视频通话等应用场景。 - **分组交换**：将数据分割成多个独立的数据包，每个数据包可以自主选择最优传输路径进行传递。这种方式特别适合于处理非实时性的、具有更大灵活性的数据流量。 - **报文交换**：以完整报文为传输单位，在网络层进行端到端的地址映射和路由选择。该方式适用于大容量数据传输或对时延敏感性要求较高的场景。 ### 二、单选题知识点IPv6的比特数量发生了扩展，支持长度达到128比特的地址配置IPv6地址长度：$32\text{个十六进制数字}$，显著增加了地址空间容量，成功解决了传统IPv4地址资源受限的问题。该二层以太网交换机采用网络层机制构建路由表的方式，通过动态调整数据链路层的路由信息实现对上下文数据流的优先级控制。实时构建机制：在通信过程中，基于接收的数据包中包含的源MAC地址，二层以太网交换机会能够实时地进行路由表的更新。#### 3. TCP协议中传输窗口大小的影响因素 - **接收端的最大数据容量**：接收端能够承载的最大数据量。 - **发送端的最大传输容量**：发送端能够实现的最大传输能力。 - 决定因素：接收端的限制与发送端的自主性共同决定了单播流场景下最大窗口容量的选择。 三、核心知识问答题试题将三次握手改为两次握手是否会导致系统出现死锁？三次握手的目的：确保连接建立过程的稳定性和可靠性，在这种机制下，即使在客户端发送了连接请求但服务器尚未收到确认消息的情况下，也不会导致服务端误判客户端已发送的消息。同时避免因客户端重复发送连接请求而导致的服务层出现死锁状态。 如果将三次握手的作用仅进行两次，则可能会引发以下问题：在这样的情况下，当客户端发送了连接请求但服务器并未收到确认消息时，实际上服务器已经接收到并完成了与客户端的通信建立连接。此时若客户端再次发送连接请求，服务端可能误认为这是一个新的连接请求而产生死锁状态。该系统通过动态维护和更新机制实现路由器对数据包路径的智能优化。 - **路径表**：用于确定数据包传输路径的表格，记录了可到达目的网络及其最佳传输路线的信息。 - **IP地址与子网掩码**：通过运算结果判断该IP地址所属的网络空间。 #### 3. OSI参考模型各层功能 在OSI参考模型中，每一层次都有其独特而明确的功能。首先，该模型由七层抽象结构组成，每层都代表着特定的信息传递阶段，并且这些层次之间是相互独立、互不干扰的。具体来说： 第一层为物理层（PH），负责设备间的直接通信；第二层为数据链路层（ DLC ）；第三层为网络层（N）；第四层为传输层（T）；第五层为会话层（S）；第六层为表示层（R）；第七层则为应用层（A）。每一层次都具备明确的功能定位，共同构建了现代计算机网络体系的基本框架。同时，在实际应用场景中，OSI模型的各层次功能往往以并行方式运行，并通过互操作性机制实现信息在不同层次间的准确传递。 该参考模型特别适用于分析和设计复杂的通信系统，其各层功能之间的清晰划分有助于提高网络的安全性和可靠性。此外，在当前数字化技术快速发展的背景下，对 OSI 参考模型的理解与掌握已成为IT领域工程师必备的专业技能之一。 - **网络层**：负责路由决策。 - **网络层**：进行分组交换操作。 - **数据链路层**：负责数据帧的定义。 - **物理层**：在物理介质上传输比特流的过程。 - **物理层**：确定具有特定机械和电气特性的传输端口配置。 - **传输层**：进行数据分组重组的操作。TCP协议中的目的地址和源地址不仅标识了通信双方的连接，还承担着关键的功能。这些端口号在TCP中是无序的，并通过专门机制确保数据传输过程中的准确分组、同步以及防止冲突和干扰等任务。- **目的端口**：标识接收方来接收数据的进程信息。 - **源端口**：标识发送方发送数据的进程信息。 - **作用**：实现全链路通信并区分不同进程的功能。本节主要讨论CSMACD网络中最小帧长的计算方法及其影响因素分析。该算法通过引入动态调整机制确保数据包传输效率的最大化，并在多用户协同下实现网络资源的最优分配，从而显著提升了系统性能指标。CSMACD是一种用于检测和避免冲突的载波监听多路访问介质访问控制技术。其中，**计算公式**：最小帧长等于两倍的信号传播时延乘以数据传输速率；**具体计算过程如下**：其中，信号传播时延等于线路长度除以信号传播速度（200米 ÷ 200,000千米/秒 = 10微秒）；接着将数值代入公式进行计算得到最小帧长为40位元。