题6.3.4

题6.3.4

题目

[!question]+
【2023 统考真题】某网络拓扑如题 47 图所示，主机 H 登录 FTP 服务器后自服务器上估一个大小为 18000B 的文件 F，假设 H 传输 F 建立数据连接时，选择的初始序号为 100，MSS=1000B，拥塞控制初始阈值为 4MSS，RTT=10ms，忽略 TCP 的传输时延，在 F 的传输过程中，H 以 MSS 段向服务器发送数据，且未发生差错。丢包和乱序。

(1) FTP 的控制连接是持久的还是非持久的？FTP 的数据连接是持久的还是非持久的？H 登录 FTP 服务器时，建立的 TCP 连接是控制连接还是数据连接？
(2) H 通过数据连接发送 F 时，F 的第一个字节序号是多少？在断开数据连接的过程中，FTP 发送的第二次挥手的 ACK 序号是？
(3) F 发送过程中，当 H 收到确认序号为 2101 的确认段时，H 的拥塞窗口调整为多少？收到确认序号为 7101 的确认段时，H 的拥塞窗调整为多少？
(4) H 从请求建立数据连接开始，到确认 F 已被服务器全部接收为止，至少需要多长时间，期间应用层数据平均发送速率是多少？

分析

[!NOTE]+
FTP的控制连接是持久的，数据是非持久的，控制连接建立连接

解

[!done]+
题47

1. 在 FTP 会话期间, 控制连接一直处于保持状态, 是持久的。当每次需要传输文件时, FTP 客户和服务器之间会建立一个临时的数据连接, 用于传输文件数据, 是非持久的。控制连接用于传输命令和控制信息, 登录操作涉及身份验证、发送命令等控制信息, 因此 登录 FTP 服务器时建立的 TCP 连接是控制连接。
2. 建立连接时, FTP 客户发送的第一次握手 SYN 段要消耗一个序号, 选择的初始序号为 100, 因此发送文件 时,第一个字节的序号为 101 。文件 共有 18000 个字节,需占用 18000 个 序号, 释放连接时, FTP 客户发送的第一次挥手 FIN 段也要消耗一个序号, 所以该 FIN 段的 序号为 18101, 因此 TCP 服务器发送的第二次挥手 ACK 段的确认序号是 18102。
3. 拥塞窗口在每个传输轮次后的变化如下表所示。前两个传输轮次, 拥塞窗口小于阈值, 拥塞窗口按指数增长; 第 2 个传输轮次结束后, 拥塞窗口增长到 4MSS, 此后每经过一个传输轮次,拥塞窗口增加 1MSS。当 收到确认序号为 2101 的确认段时,表示服务器已收到 数据,即 2 个报文段,此时还处在第 2 个传输轮次 (慢开始阶段),拥塞窗口还未达到阈值,发送方每收到一个确认,拥塞窗口就加 1 ,所以此时拥塞窗口为 3MSS。当 收到确认序号为 7101 的确认段时,表示服务器已收到 7 个报文段,第 3 轮 传输结束后,发送方共发送了 数据,所以拥塞窗口大小为 。

N	初始时
个传输轮次后拥塞窗口大小	1MSS	2MSS	4MSS	5MSS

4. 每个传输轮次传输的数据量如下表所示,文件 的大小 ,则发送完 要 经过 5 个 RTT, 此外还要 1 个额外的 RTT 用来建立 TCP 连接。因此, H 从请求建立数据 连接开始,到确认 已被服务器全部接收为止,至少需要 ; 期间应用层数据平均发送速率是 。

第 轮最大数据传输量	1MSS	2MSS	4MSS	5MSS	6MSS