计网复习——传输层习题

1. 主机A向主机B连续发送了两个TCP报文段，其序号分别为70和100。试问：

（1）第一个报文段携带了多少个字节的数据？

（2）主机B收到第一个报文段后发回的确认中的确认号应当是多少？

（3）如果主机B收到第二个报文段后发回的确认中的确认号是180，试问A发送的第二个报文段中的数据有多少字节？

（4）如果A发送的第一个报文段丢失了，但第二个报文段到达了B。B在第二个报文段到达后向A发送确认。试问这个确认号应为多少？

（1）第一个报文段的数据序号是 70 到 99，共 30 字节的数据。

（2）确认号应为 100。

（3）80字节。

（4）70

2. 主机A向主机B发送TCP报文段，首部中的源端口是m而目的端口是n。当B向A发送回信时，其TCP报文段的首部中源端口和目的端口分别是什么？

分别是n和m。

3. 设TCP的ssthresh的初始值为8（单位为报文段）。当拥塞窗口上升到12时网络发生了超时，TCP开始使用慢开始和拥塞避免。试分别求出第1次到第15次传输的各拥塞窗口大小。你能说明拥塞控制窗口每一变化的原因吗？

拥塞窗口大小及变化原因如下表所示。

轮次	拥塞窗口	拥塞窗口变化的原因
1	1	网络发生了超时，TCP使用慢开始算法
2	2	拥塞窗口值加倍
3	4	拥塞窗口值加倍
4	8	拥塞窗口值加倍，这是ssthresh的初始值
5	9	TCP使用拥塞避免算法，拥塞窗口值加1
6	10	TCP使用拥塞避免算法，拥塞窗口值加1
7	11	TCP使用拥塞避免算法，拥塞窗口值加1
8	12	TCP使用拥塞避免算法，拥塞窗口值加1
9	1	网络发生了超时，TCP使用慢开始算法
10	2	拥塞窗口值加倍
11	4	拥塞窗口值加倍
12	6	拥塞窗口值加倍，但到达12的一半时，改为拥塞避免算法
13	7	TCP使用拥塞避免算法，拥塞窗口值加1
14	8	TCP使用拥塞避免算法，拥塞窗口值加1
15	9	TCP使用拥塞避免算法，拥塞窗口值加1

4. TCP的拥塞窗口cwnd大小与传输轮次n的关系如下所示：

cwnd	1	2	4	8	16	32	33	34	35	36	37	38	39
n	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13

cwnd	40	41	42	21	22	23	24	25	26	1	2	4	8
n	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26

（1）试画出拥塞窗口与传输轮次的关系曲线。

（2）指明TCP工作在慢开始阶段的时间间隔。

（3）指明TCP工作在拥塞避免阶段的时间间隔。

（4）在第16轮次和第22轮次之后发送方是通过收到3个重复的确认还是通过超时检测到丢失了报文段？

（5）在第1轮次、第18轮次和第24轮次发送时，门限ssthresh分别被设置为多大？

（6）在第几轮次发送出第70个报文段？

（7）假定在第26轮次之后收到了三个重复的确认，因而检测出了报文段的丢失，那么拥塞窗口cwnd和门限ssthresh应设置为多大？

（2）慢开始时间间隔：[1, 6]和[23, 26]。

（3）拥塞避免时间间隔：[6, 16]和[17, 22]。

（4）在第16轮次之后发送方通过收到三个重复的确认，检测到丢失了报文段，因为题目给出，下一个轮次的拥塞窗口减半了。在第22轮次之后发送方是通过超时检测到丢失了报文段，因为题目给出，下一个轮次的拥塞窗口下降到1了。

（5）在第1轮次发送时，门限ssthresh被设置为 32，因为从第6轮次起就进入了拥塞避免状态，拥塞窗口每个轮次加1；在第18轮次发送时，门限ssthresh被设置为发生拥塞时拥塞窗口42的一半，即21；在第24轮次发送时，门限ssthresh被设置为发生拥塞时拥塞窗口26的一般，即13。

（6）

第1轮次发送报文段1。（cwnd=1）

第2轮次发送报文段2，3。（cwnd=2）

第3轮次发送报文段4~7。（cwnd=4）

第4轮次发送报文段8~15。（cwnd=8）

第5轮次发送报文段16~31。（cwnd=16）

第6轮次发送报文段32~63。（cwnd=32）

第7轮次发送报文段64~94。（cwnd=33）

因此第70报文段在第7轮次发送出。

（7）检测出了报文段的丢失时拥塞窗口cwnd是8，因此拥塞窗口cwnd的数值应当减半，等于4，而门限ssthresh应设置为检测出报文段丢失时拥塞窗口8的一半，即4。

5. 下面是以十六进制格式存储的一个UDP首部：CB84000D001C001C。试问：

（1）源端口号是什么？

（2）目的端口号是什么？

（3）这个用户数据报的总长度是什么？

（4）数据长度是什么？

（5）这个分组是从客户到服务器方向的，还是从服务器到客户方向的？

（6）客户进程是什么？

（1）源端口号是最前面的四位十六进制数字（ C B 8 4 16 CB84_{16} CB8416），算出十进制的源端口号是 12 ∗ 1 6 3 + 11 ∗ 1 6 2 + 8 ∗ 1 6 1 + 4 ∗ 1 6 0 = 49152 + 2816 + 128 + 4 = 52100 12*16^3+11*16^2+8*16^1+4*16^0=49152+2816+128+4=52100 12∗163+11∗162+8∗161+4∗160=49152+2816+128+4=52100。

（2）目的端口号是第二个四位十六进制数字（ 000 D 16 000D_{16} 000D16），算出十进制的目的端口是13。

（3）第三个四位十六进制数字（ 001 C 16 001C_{16} 001C16）定义了整个UDP分组的长度，算出是 1 ∗ 1 6 1 + 12 ∗ 1 6 0 = 28 1*16^1+12*16^0=28 1∗161+12∗160=28字节。

（4）数据的长度是整个分组的长度减去首部的长度，也就是 28 − 8 = 20 28-8=20 28−8=20字节。

（5）因为目的端口号是13（数值端口），所以这个分组是从客户到服务器的。

（6）从RFC 867可以得知，这个客户进程是Daytime。当Daytime服务器收到客户发送的用户数据报后，就把现在的日期和时间以ASCII码字符串的形式返回给用户。

6. TCP连接使用1000字节的窗口值，而上一次的确认号是22001。它收到了一个报文段，确认号是22401。试用图来说明这之前与之后的窗口情况。

7. 同上题。但接收方收到确认号是22401的报文段时，其窗口字段变为1200字节。试用图来说明在这之前与之后的窗口情况。

8. 用TCP传送512字节的数据。设窗口为100字节，而TCP报文段每次也是传送100字节的数据。再设发送方和接收方的起始序号分别选为100和200，试画出类似于教材图5-28的工作示意图。从连接建立阶段到连接释放阶段都要画上。

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