考研计算机 | 计算机网络-TCP协议与IP协议格式联结性问题试题解析

Posted 2021-04-15 计算机考研研究院

计算机网络-TCP协议与IP协议格式联结性问题真题解析来喽！

【解析】

1）

根据题47-a图可知，源IP地址字段位于IP分组头的第13个字节处，共4个字节。从题47-a表中取出各IP分组的第13~16字节（也就是IP分组的源IP地址）如下：

1号IP分组的第13~16字节为c0 a8 00 08，转换成点分十进制形式为192.168.0.8；

2号IP分组的第13~16字节为d3 44 47 50，转换成点分十进制形式为211.68.71.80；

3号IP分组的第13~16字节为c0 a8 00 08，转换成点分十进制形式为192.168.0.8；

4号IP分组的第13~16字节为c0 a8 00 08，转换成点分十进制形式为192.168.0.8；

5号IP分组的第13~16字节为d3 44 47 50，转换成点分十进制形式为211.68.71.80；

由于题目所给主机H的IP地址为192.168.0.8，因此上述IP分组中源IP地址为192.168.0.8的IP分组就是由H发送的，也就是1号、3号、4号分组。

从题47-a图和题47-b图可知，题47-a表中每个IP分组的第25~28字节为TCP段头中的序号字段；第29~32字节为TCP段头中的确认号字段；第34字节的低6位为6个控制位（URG，ACK，PSH，RST，SYN，FIN）。

题47-a表中与TCP建立连接相关的IP分组所封装的TCP段的相关字段取值如下：

1号分组：TCP段的6个控制位的取值为02H，即00000010b，因此可知SYN=1，ACK=0；序号字段的取值为846b41c5H，确认号字段的取值为00000000H（由于ACK=0，此字段无效）；

2号分组：TCP段的6个控制位的取值为12H，即00010010b，因此可知SYN=1，ACK=1；序号字段的取值为e0599fefH，确认号字段的取值为846b41c6H;

3号分组：TCP段的6个控制位的取值为10H（注意：题47-a表中错印为f0H），即11110000b，因此可知SYN=0，ACK=1；序号字段的取值为846b41c6H，确认号字段的取值为e0599ff0H。

分析出上述信息后，还需要熟悉TCP采用“三报文握手”建立连接的过程，如下所示：

 

很显然，本题中1号分组所封装的TCP段是TCP连接请求；2号分组所封装的TCP段是TCP连接确认；3号分组所封装的TCP段是针对TCP连接确认段的确认。因此，本题中与TCP建立连接过程相关的三个分为为1号、2号以及3号分组。

第3问根据题47-a图可知，总长度字段位于IP分组头的第3个字节除，共2个字节。从题47-a表中取出各IP分组的第3~4字节（也就是IP分组的总长度）如下：

1号IP分组的第3~4字节为00 30，转换成十进制为48；

2号IP分组的第3~4字节为00 30，转换成十进制为48；

3号IP分组的第3~4字节为00 28，转换成十进制为40；

4号IP分组的第3~4字节为00 38，转换成十进制为56；

5号IP分组的第3~4字节为00 28，转换成十进制为40；

由于以太网的最短帧长为64字节，除去首部（6字节目的MAC地址，6字节源MAC地址，2字节类型）和尾部（4字节帧校验序列FCS）共18字节，要求最小数据载荷为46字节。上述5个IP分组中，3号和5号的长度都小于46字节，因此在将3号和5号IP分组各自封装成以太网帧时需要分别进行填充。

2）

由3号分组封装的TCP段可知，发送应用层数据初始序号seq=846b41c6H，由5号分组封装的TCP段可知，确认号=846b41d6H，所以5号分组已经收到的应用层数据的字节数为846b41c6H - 846b41d6H = 10H=16。

3）

根据1）的第1问可知，H发给S的IP分组为1号、3号、4号分组，则S发送给H的分组为2号和5号分组。

根据题47-a图可知，标识字段位于IP分组头的第5字节，共两个字节。从题47-b表中取出该IP分组的第5~6字节（也就是标识）为68 11；从题47-a表中取出2号分组的第5~6字节为00 00，取出5号分组的第5~6字节为68 11；很显然，题47-b表中给出的S发送给H的IP分组应是题47-a表中的5号分组。

根据题47-a图可知，生存时间TTL字段位于IP分组头的第9个字节，共一个字节。题47-b表中的第9个字节为十六进制40，转换为十进制64，也就是S给H发送的IP分组，最初头部中的TTL字段的值为64；题47-a表中的5号分组的第9个字节为十六进制31，转换为十进制49；也就是S给H发送的IP分组到达H时，其头部中的TTL字段的值为49；生存时间值减少了64-49=15，这表明该IP分组从S发出，经过15个路由器到达H，因为IP分组头中的TTL字段的值每经过一个路由器就减1。

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