计算机学科专业基础综合计算机网络-物理层

1、计算机学科专业基础综合计算机网络-物理层（二）（总分：66.00，做题时间：90分钟）一、B单项选择题/B（总题数：45,分数：45.00）电路交换的优点有。I .传输时延小II.分组按序到达III.无需建立连接IV.线路利用率高A.I、IIB.II、IIIC.I、ID.II、IV（分数：1.00）VB.C.D.解析：解析首先，电路交换是面向连接的，一旦连接建立，数据便可直接通过连接好的物理通路到达接 收端，因此传输时延小；其次，由于电路交换中的通信双方始终占用带宽（即使不传送数据），就像两个人 打电话都不说话，因此电路交换的线路利用率很低；最后，由于电路交换是面向连接的，由面向连接的服 务特

2、性可知，传送的分组必定是按序达到的。下列说法正确的是。A.将模拟信号转换成数字数据称为调制B.将数字数据转换成模拟信号称为解调C.模拟数据不可以转换成数字信号D.以上说法均不正确（分数：1.00）A.B.C.V解析：解析将数字数据转换变成模拟信号就是调制，相反将模拟信号变成数字数据的过程称为解调，所 以A、B错误。脉冲编码调制可以将模拟数据编码为数字信号。脉冲编码调制（PCM）的过程是。A.采样、量化、编码B.采样、编码、量化C.量化、采样、编码D.编码、量化、采样（分数：1.00）VB.C.D.解析：解析脉冲编码调制主要经过3个过程：采样、量化和编码。采样过程是将连续时间模拟信号变为 离散时

3、间、连续幅度的抽样信号；量化过程将抽样信号变为离散时间、离散幅度的数字信号；编码过程将 量化后的信号编码为一个二进制码组输出。此知识点属于死记硬背型的，无须了解其原理。调制解调技术主要使用在 通信方式中。A.模拟信道传输数字数据B.模拟信道传输模拟数据C.数字信道传输数字数据D.数字信道传输模拟数据（分数：1.00）VB.C.D.解析：解析调制就是将基带数字信号的频谱变换为适合在模拟信道中传输的频谱，解调正好与之相反。 所以，调制解调技术用于模拟信道传输数字数据通信方式，而模拟信道传输模拟数据不需要调制解调技术。在物理层接口特性中，用于描述完成每种功能的事件发生顺序的是。A.机械特性B.功能特

4、性C.过程特性D.电气特性（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析物理层接口特性有以下4种：1）机械特性。指明接口的形状、尺寸、引线数目和排列等。2）电气特性。电压的范围，即何种信号表示电压0和1。3）功能特性。接口部件的信号线（数据线、控制线、定时线等）的用途。4）规程特性（过程特性）。物理线路上对不同功能的各种可能事件的出现顺序，即时序关系。在互联网设备中，工作在物理层的互连设备是。I.集线器II.交换机III.路由器IV.中继器A.I、IIB.II、IVC.I、VD.III、IV（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析集线器和中继器都工作在物理层，主要作用是再生、放大信号；而交换机和

5、路由器分别工作 在数据链路层和网络层。一个传输数字信号的模拟信道的信号功率是0.62W，噪声功率是0.02W，频率范围为3.53.9MHz，该信 道的最高数据传输速率是。A.1Mbit/sB.2Mbit/sC.4Mbit/sD.8Mbit/s（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析计算信噪比S/N=0.62/0.02=31 ；带宽W=3.9MHz-3.5MHz=0.4MHz，由香农公式可知，最高数 据传输率 V=WXlog （1+S/N）=0.4MHzXlog （1+31）=2Mbit/s。在采用1200bit/l同步传输时，若每帧含56bit同步信息，48bit控制信位和4096bit数据

6、位，则传输1024B需要 秒。 TOC o 1-5 h z A.1B.4C.7D.14（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析计算每帧帧长=56bit+48bit+4096bit=4200bit，1024B=8192bit，由于每帧都有 4096bit 数 据位，因此可将8192bit分成2帧传输，一共需要传输8400bit，而同步传输的速率是1200bit/s，传输 8400bit 需要 7s。为了使模拟信号传输得更远，可以采用的设备是。A.中继器B.放大器C.交换机D.路由器（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析首先，要使模拟信号传播得更远，就需要对其进行放大，而放大信号是物理设备应

7、执行的功 能，所以交换机（数据链路层）和路由器（网络层）可以排除；其次，中继器和放大器都可以放大信号，但是 两者的区别在于中继器放大数字信号，放大器放大模拟信号。A.串行传输B.并行传输C.同步传输D.异步传输补充知识点：信号在传输介质上传输，经过一段距离后，信号会衰减。为了实现远距离的传输，模拟信 号传输系统采用放大器来增强信号中的能量，但同时也会使噪声分量增强，以致引起信号失真。对于数字 信号传输系统，可采用中继器来扩大传输距离。中继器接收衰减的数字信号，把数字信号恢复成0和l的 标准电平，这样有效地克服了信号的衰减，减少了失真。所以得出一个结论：数字传输比模拟传输能获得 更高的信号质量。

8、双绞线由螺旋状扭在一起的两根绝缘导线组成，线对扭在一起的目的是。A.减少电磁辐射干扰B.提高传输速率C.减少信号衰减D.降低成本（分数：1.00）VB.C.D.解析：解析此题记住即可。因特网上的数据交换方式是A.电路交换B.报文交换C.分组交换D.光交换（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析电路交换主要用于电话网，报文交换主要用于早期的电报网。因特网使用的是分组交换，具 体包括数据报和虚电路两种方式。被用于计算机内部的数据传输。（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析并行传输的特点：距离短、速度快。串行传输的特点：距离长、速度慢。所以在计算机内部 （距离短）传输应该选择并行。而同步、异步

9、传输是通信方式，不是传输方式。某信道的信号传输速率为2000Baud,若想令其数据传输速率达到8kbit/s,则一个信号码元所能取的有 效离散值个数应为。 TOC o 1-5 h z A.2B.4C.8D.16（分数：1.00）A.B.C.V解析：解析对于信号传输速率为2000Baud，要使数据传输速率达到8kbit/s,则一个码元须携带4bit 的信息，所以一个信号码元所能取的有效离散值个数应为2生16个。根据采样定理，对连续变化的模拟信号进行周期性采样，只要采样频率大于或等于有效信号的最高频率或其带宽的 倍，则采样值便可包含原始信号的全部信息。 TOC o 1-5 h z A.0.5B.1

10、C.2D.4（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析此题记住即可。数据传输速率是指。A.每秒传输的字节数B.电磁波在传输介质上的传播速率C.每秒传输的比特数D.每秒传输的码元个数（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析此题记住即可。有关虚电路服务和数据报服务的特性，正确的是。A.虚电路服务和数据报服务都是无连接的服务B.数据报服务中，分组在网络中沿同一条路径传输，并且按发出顺序到达C.虚电路在建立连接后，分组中只需携带虚电路标识D.虚电路中的分组到达顺序可能与发出顺序不同(分数：1.00)A.B.VD.解析：数据报服务的主要特点不包括。A.同一报文的不同分组可以由不同的传输路径通过通信子网

11、B.在每次数据传输前必须在发送方和接收方间建立一条逻辑连接C.同一报文的不同分组到达目的结点可能出现乱序、丢失现象D.每个分组在传输过程中都必须带有目的地址和源地址(分数：1.00)A.VC.D.解析：如果带宽为4kHz，信噪比为30dB，则该信道的极限信息传输速率为。A.10kbit/sB.20kbit/sC.40kbit/sD.80kbit/s(分数：1.00)A.B.VD.解析：解析信噪比常用分贝(dB)表示，在数值上等于10lg(S/N)(dB)。题目已知带宽W=4kHz，信噪比 S/N=1030/1o=1000，根据香农定理得出该信道的极限信息传输速率公式：C=WXlog2 (1+S

12、/N)=4kHzXlog2(1+1000)=40kbit/s。一次传输一个字符（58位组成），每个字符用一个起始码引导，同一个停止码结束，如果没有数据发 送，发送方可以连续发送停止码，这种通信方式称为。A.并行传输B.串行传输C.异步传输D.同步传输（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析本题考查了异步传输的基本概念，记住即可。在大多数情况下，同步传输和异步传输分别使用 作为传输单位。I .位II.字节III.帧IV.分组A.I、IIB.II、IIIC.III、IID.II、IV（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析异步传输以字节为传输单位，每一字节增加一个起始位和一个终止位。同步传输以

13、数据块（帧） 为传输单位，为了使接收方能判定数据块的开始和结束，需要在每个数据块的开始处加一个帧头，在结尾 处加一个帧尾。接收方判别到帧头就开始接收数据块，直到接收到帧尾为止。*补充知识点：从以上分析可以大致来讨论同步传输和异步传输的效率。帧头和帧尾只占数据位很小的一 部分，几乎可以忽略不计，可以认为同步传输的传输效率近似为100%，但是异步传输每传8bit就要加一 个起始位和一个终止位，可以得到异步传输的效率为80%，所以同步传输比异步传输的效率高。B注意：/B此题应看清题目的条件限制，大多数情况下异步传输是以8bit的字符为单位，也就是 1B。当然，特殊情况会有，也有可能字符长度超过8bi

14、t，小概率事件不予考虑。技术可能导致失序。A.电路交换B.报文交换C.虚电路交换D.数据报交换（分数：1.00）A.B.C.V解析：解析在数据报分组交换中，一个报文被分成多个分组，每个分组可能由不同的传输路径通过通信 子网而达到目的地，因此可能导致失序。在下列数据交换方式中，数据经过网络的传输延迟长而且是不固定的，所以不能用于语音数据传输的是A.电路交换B.报文交换C.数据报交换D.虚电路交换（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析在报文交换中，交换的数据单元是报文。由于报文大小不固定，在交换结点中需要较大的存 储空间。另外，报文经过中间结点的接收、存储和转发时间较长而且也不固定，因此不能用

15、于实时通信应 用环境（如语音、视频等）。下列交换方式中，实时性最好的是。A.电路交换B.报文交换C.数据报交换D.虚电路交换（分数：1.00）VB.C.D.解析：解析计算机通信子网的交换技术主要有两种方式：电路交换和存储转发交换。存储转发交换方 式又可分为报文交换和分组交换。分组交换在实际应用过程中又可分为数据报分组交换和虚电路分组交换。 在电路交换方式中，虽然在数据传输之间需要建立一条物理连接（这需要一定的延迟），但一旦连接建立起 来，后续所有数据都将沿着建立的物理连接按序传送，传输可靠且时延很小。在存储转发交换方式中，报 文或分组都要经过中间结点的若干次存储、转发才能到达目的结点，这将增加

16、传输延迟。因此，与存储转 发交换方式相比，电路交换具有较小的传输延迟，实时性较好，适用于高速大量数据传输。在下图所示的采用“存储-转发”方式分组的交换网络中所有链路的数据传输速率为100Mbit/s，分组 大小为1000B，其中分组头大小为20B。若主机H1向主机H2发送一个大小为980000B的文件，则在不考虑 分组拆装时间和传播延迟的情况下，从H1发送到H2接收完为止，需要的时间至少是。“存储-转发”方式分组的交换网络 A.80msB.80.08msC.80.16msD.80.24ms（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析巳知分组大小为1000B,其中分组头大小为20B，可以得出每个分

17、组的数据部分为980B，所 以大小为980000B的文件应该分为1000个分组传送，每个分组1000B（加上了头部20B），所以一共需要传 送1000000B的信息，而链路的数据传输速率为100Mbit/s，即12.5MB/s，所以主机H1传送完所有数据需 要的时间为1000000B/12.5MB/s=80ms。此时恰好最后一个分组从主机H1出去，还没有被主机H2接收，而 一个分组从主机H1需要经过两次存储转发才能到达主机H2（不考虑传播时延），需要用时为 2X1000B/12.5MB/s=0.16ms。综上所述，总共用时为 80ms+0.16ms=80.16ms。下列关于卫星通信的说法中，错

18、误的是。A.卫星通信的通信距离大，覆盖的范围广B.使用卫星通信易于实现广播通信和多址通信C.卫星通信不受气候的影响，误码率很低D.通信费用高，时延较大是卫星通信的不足之处（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析卫星通信是微波通信的一种特殊形式，通过将地球同步卫星作为中继器来转发微波信号，可 以克服地面微波通信距离的限制。卫星通信的优点是通信距离远、费用与通信距离无关、覆盖面积大、通 信容量大、不受地理条件的制约、易于实现多址和移动通信，其缺点是费用较高、传输延迟大、对环境气 候较为敏感。不含同步信息的编码是。I .非归零码II.曼彻斯特编码III.差分曼彻斯特编码A.仅 IB.仅 IIC.仅

19、 II、IIID.I、II、III（分数：1.00）VB.C.D.解析：解析非归零码是最简单的一种编码方法，它用低电平表示0，高电平表示1;或者反过来。由于 每个码元之间并没有间隔标志，因此它不包含同步信息。曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码都是将每个码元分成两个相等的时间间隔，将每个码元的中间跳变作为收发双方的同步信号，所以无需额外的同步信号， 实际应用得较多。但它们所占的频带宽度是原始的基带宽度的2倍。下图所示的曼彻斯特编码表示的比特串为。曼彻斯特编码011001100110111110011110（分数:1.00)A.B.C.D.解析：解析曼彻斯特编码每一周期分为两个相等的间隔。二进制“ 1

20、”在发送时，在第一个间隔中为高 电压，在第二个间隔中为低电压；二进制“0”正好相反，首先是低电压，然后是高电压。根据所给图形可 知，该曼彻斯特编码表示的比特串为011001。提醒：有些教材或者辅导书恰好和本题的“ 1”和“0”的 表现形式相反，这个不用疑惑，知道即可，考研不可能考这种题，仅仅作为练习用以了解曼彻斯特编码。对一个无噪声的4kHz信道进行采样，可达到的最大数据传输率是。A.4kbit/sB.8kbit/sC.1kbit/sD.无限大（分数：1.00）A.B.C.V解析：解析一个无噪声的信道可以发送任意数量的信息，而与它如何被采样无关。在4kHz的信道上， 采样频率需要是8kHz（即

21、每秒可进行8k次采样）。如果每次采样可以取得16bit的数据，那么信道的最大 数据传输率就可以是128kbit/s；如果每个采样可以取得1024bit的数据，那么信道的最大数据传输率就 可以是8Mbit/s。所以说，只要编码编得足够好（每个码元能携带更多的比特），最高码元传输速率是可以 无限大的。另外一种直观的解释就是使用奈奎斯特公式，无噪声最大数据传输率Cmax=f采样Xlog2N=2fXlog2N（其中f表 示带宽）=8kXlog2N，而这个N可以无穷大（上面解释过）。注意：这里的关键点在于信道是无噪声的，如果是在一个有噪声的4kHz的信道中，根据香农定理则不允许 无限大的数据量。假设一个

22、无噪声的信道，带宽是6MHz，并且采用了 4级数字信号，那么它每秒可发送的数据量为。6Mbit12MbitC.24MbitD.48Mbit（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析根据奈奎斯特定理，可以对信道每秒采样12M次。因为是4级数字信号，每次采样可获得 2bit的数据，所以总共的数据传输率是24Mbit/s,即每秒发送了 24Mbit的数据。在无噪声的情况下，若某通信链路的带宽为3kHz，采用4个相位，每个相位具有4种振幅的QAM调制 技术，则该通信链路的最大数据传输速率是。A.12kbit/sB.24kbit/sC.48kbit/sD.96kbit/s（分数：1.00）A.VC.D.

23、解析：解析假设原始信号中的最大频率为f，那么采样频率f采样必须大于或等于f的两倍，才能保证采 样后的数字信号完整保留原始信号的信息。题目中巳经给出最大频率为3kHz（在模拟信号中，带宽可以看 成是最大频率），所以需要6kHz的采样频率；巳知采用4个相位，并且每个相位有4种振幅，也就是说可 以表示16种状态，所以一个码元可以携带4bit（24=16）的信息，该通信链路的最大数据传输速率Cmax=f采样 Xlog 16=24.kbit/s。 若某通信链路的数据传输速率为2400bit/s，采用4相位调制，则该链路的波特率是。A.600BaudB.1200BaudC.4800BaudD.9600Ba

24、ud（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析巳知采用4个相位，即可以表示4种状态，所以一个码元可以携带2bit（22=4）的信息。根据 比特率（或者称为数据传输率）和波特率的关系，假设每个码元可以携带n位信息，则比特率=nX波特率， 由题意可知，比特率为2400bit/s，且n=2，所以波特率为1200Baud。下列编码方式中属于基带传输的是。FSKB.移相键控法C.曼彻斯特编码D.正交幅度相位调制法（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析要清楚基带传输所传输的是数字信号，而曼彻斯特编码是0和1格式的信号，因此并没有经 过调制而变成模拟信号，所以属于基带传输。其他3个选项都是将数字信号调制

25、成模拟信号的编码方式， 因此不属于基带传输，属于宽带传输。波特率等于。A.每秒传输的比特B.每秒可能发生的信号变化次数C.每秒传输的周期数D.每秒传输的字节数（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析波特率表示信号每秒变化的次数（注意和比特率的区别）。有一个调制解调器，它的调制星形图如下图所示。当它传输的波特率达到2400Baud时，实际传输的比 特率为。调制星形图A.2400bit/sB.4800bit/sC.9600bit/sD.19200bit/s（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析如题图所示，对于该调制解调器的每个变化能够表示16种不同的信号。所以每个变化可以 表示的比特数为n=

26、log】，解得n=4，比特率=波特率Xn，即9600bit/s。35.10Base-T 指的是。A.10M波特率，使用数字信号，使用双绞线B.10Mbit/s，使用数字信号，使用双绞线C.10M波特率，使用模拟信号，使用双绞线D.10Mbit/s，使用模拟信号，使用双绞线（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析10表示每秒传输10Mbit数据，因此是10Mbit/s。Base表示采用基带传输，所以为数字信 号。T表示使用了双绞线（Twisted-pair）。误码率最低的传输介质是。A.双绞线B.光纤C.同轴电缆D.无线电（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析属于记忆性的题目，光纤是采用光

27、通信，特点是带宽大，误码率小。同轴电缆比双绞线的传输速度更快，得益于。A.同轴电缆的铜心比双绞线粗，能通过更大的电流B.同轴电缆的阻抗比较标准，减少了信号的衰减C.同轴电缆具有更高的屏蔽性，同时有更好的抗噪声性D.以上都对（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析同轴电缆以硬铜线为芯，外面包上一层绝缘的材料，绝缘材料的外面包裹上一层密织的网状 导体，导体的外面又覆盖上一层保护性的塑料外壳。同轴电缆的这种结构使得它具有更高的屏蔽性，从而 既有很高的带宽，又有很好的抗噪特性。所以，同轴电缆的传输速度更快得益于它的高屏蔽性。下列关于单模光纤的描述中，正确的是。A.单模光纤的成本比多模光纤的成本低B.

28、单模光纤传输距离比多模光纤短C.光在单模光纤中通过内部反射来传播D.单模光纤的直径一般比多模光纤小（分数：1.00）A.B.C.V解析：解析多模光纤使用了光束在其内部反射来传输光信号，而单模光纤的直径减小到一个光波波长大 小，如同一个波导，光只能按照直线传播，而不会发生反射。使用中继器连接局域网是有限制的，任何两个数据终端设备之间允许的传输通路中可使用的集线器个数 最多是。A.1 个B.2 个 TOC o 1-5 h z C.4 个D.5 个（分数：1.00）A.B.VD.解析： 一般来说，集线器连接的网络在拓扑结构上属于。A.网状B.树形C.环形D.星形（分数：1.00）A.B.C.V解析：

29、解析集线器的作用是将多个网络端口连接在一起，也就是以集线器为中心。所以使用它的网络在 拓扑结构上属于星形结构。下列关于物理层网络设备的描述中，错误的是。A.集线器和中继器是物理层的网络设备B.物理层的网络设备能够理解电压值C.物理层的网络设备能够分割冲突域D.物理层的网络设备不理解帧、分组和头的概念（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析物理层的网络设备不能将冲突域隔离开来，整个以物理层设备连接起来的网络是处在一个冲 突域中的。当集线器的某个端口收到数据后，具体操作为。A.从所有端口广播出去B.从除了输入端口外的所有端口广播出去C.根据目的地址从合适的端口转发出去D.随机选择一个端口转发出去

30、（分数：1.00）A.VC.D.解析：解析集线器的工作原理为：当某个端口收到数据后，数据将从除了输入端口外的所有端口广播出 去。X台计算机连接到一台YMbit/s的集线器上，则每台计算机分得的平均带宽为。A.XMbit/sB.YMbit/sC.YMbit/s/XD.XYMbit/s（分数：1.00）A.B.VD.解析：解析集线器以广播的方式将信号从除输入端口外的所有端口输出，因此任意时刻只能有一个端口 的有效数据输入，则平均带宽为YMbit/s/X。如果将此题改为X台计算机连接到一台YMbit/s的交换机上， 则每台计算机分得的平均带宽为YMbit/s，这里就不必除以X 了。此处不理解没有关系

31、，后面讲到交换机 的工作原理就明白了。若下图为10Base-T网卡接收到的信号波形，则该网卡收到的比特串是。10Base-T网卡接收到的信号波形0011 01101010 11010101 00101100 0101（分数：1.00）VB.C.D.解析：解析10Base-T代表的就是传统的以太网，而以太网使用的是曼彻斯特编码，而该编码将每个码 元分成两个相等的间隔。前面一个间隔为高电平而后一个间隔为低电平表示码元1;码元0正好相反。于 是可以得到该网卡收到的比特串是0011 0110o主机甲通过1个路由器（存储转发方式）与主机乙互联，两段链路的数据传输速率均为10Mbit/s,主机 甲分别采用报文交换和分组大小为10kbit的分组交换向主机乙发送1个大小为8Mbit（1M=106）的报文。若 忽略链路传播延迟、分组头开销和分组拆装时间，则两种交换方式完成该报文传输所需的总时间分别为A.800ms、 1600msB.801ms、1600msC.1600ms、800msD.1600ms、801ms（分数：1.0