计算机网络基本知识考试练习题答案

计算机网络基本知识考试练习题答案一、选择题（每题2分，共20分）1.以下哪一层负责将数据转换为物理信号并在传输介质上传输？A.应用层B.传输层C.物理层D.数据链路层答案：C解析：物理层是OSI模型的最底层，主要功能是定义物理连接的特性（如电压、接口类型），将数据比特流转换为物理信号（电、光、无线电波等）在传输介质中传输。2.下列哪项不是TCP协议的特点？A.面向连接B.可靠传输C.支持广播D.流量控制答案：C解析：TCP是面向连接的可靠传输协议，通过确认机制、重传机制和滑动窗口实现可靠传输与流量控制；支持广播的是UDP或网络层的IP协议。3.一个C类IP地址的默认子网掩码是？A.B.C.D.55答案：C解析：C类IP地址的前24位为网络号（前三位固定为110），后8位为主机号，因此默认子网掩码为。4.交换机工作在OSI模型的哪一层？A.物理层B.数据链路层C.网络层D.传输层答案：B解析：交换机基于数据链路层的MAC地址表转发数据帧，通过学习MAC地址实现单播、广播和多播的高效转发。5.DNS协议的主要作用是？A.分配IP地址B.域名解析C.文件传输D.远程登录答案：B解析：DNS（域名系统）负责将易记的域名（如）转换为对应的IP地址，便于网络设备识别和通信。6.以下哪项属于网络层协议？A.TCPB.UDPC.IPD.HTTP答案：C解析：IP（网际协议）是网络层的核心协议，负责数据包的路由和寻址；TCP、UDP属于传输层，HTTP属于应用层。7.传输层的主要功能是？A.提供端到端的可靠或不可靠传输B.定义物理接口标准C.路由选择D.数据加密答案：A解析：传输层通过端口号标识应用进程，为不同应用提供端到端的逻辑连接（如TCP的可靠传输、UDP的不可靠传输）。8.下列哪项是CSMA/CD的工作原理？A.载波侦听，冲突检测，冲突后随机延迟重发B.先听后发，边听边发，冲突停止，延迟重发C.预约信道，发送数据，确认接收D.以上都不对答案：A解析：CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）用于共享介质网络（如传统以太网），节点发送前侦听信道是否空闲，若冲突则检测到后停止发送，等待随机时间后重发。9.一个IP地址为00，子网掩码为28，其所在子网的网络地址是？A.B.28C.4D.00答案：A解析：子网掩码28对应二进制前25位为1（/25），将IP地址与子网掩码按位与运算：00（二进制11000000.10101000.00000001.01100100）与28（11111111.11111111.11111111.10000000）按位与，结果为（前25位为网络号，最后7位为主机号）。10.以下哪种协议用于实现文件传输？A.FTPB.SMTPC.POP3D.Telnet答案：A解析：FTP（文件传输协议）是应用层协议，专门用于在客户端和服务器之间传输文件；SMTP（简单邮件传输协议）用于发送邮件，POP3（邮局协议版本3）用于接收邮件，Telnet用于远程登录。二、填空题（每空1分，共15分）1.OSI参考模型从下到上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。2.TCP建立连接的过程称为三次握手，断开连接的过程称为四次挥手。3.IP地址由网络号和主机号两部分组成，其中A类地址的网络号占8位，B类地址占16位，C类地址占24位。4.交换机通过学习MAC地址表实现数据帧的转发，路由器通过路由表实现数据包的路由。5.传输层的两个主要协议是TCP和UDP，其中TCP提供可靠传输，UDP提供无连接的不可靠传输。6.DNS的作用是将域名解析为IP地址，DHCP的作用是动态分配IP地址。7.网络层的主要功能包括路由选择、拥塞控制和网络互连。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述OSI参考模型与TCP/IP模型的主要区别。答：OSI模型分为7层（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层），层次划分严格，理论性强；TCP/IP模型分为4层（网络接口层、网际层、传输层、应用层），更注重实际应用。OSI模型的会话层和表示层在TCP/IP中未单独划分；OSI模型先有理论后有实现，TCP/IP模型则是先有协议后总结模型。此外，OSI模型的网络层支持无连接和面向连接服务，而TCP/IP的网际层仅支持无连接（IP协议）。2.说明TCP三次握手的过程及其目的。答：三次握手用于建立TCP连接，过程如下：（1）客户端发送SYN（同步）包，包含初始序列号seq=x，请求建立连接；（2）服务器收到后发送SYN+ACK包，包含自己的初始序列号seq=y和确认号ack=x+1，确认客户端请求；（3）客户端发送ACK包，确认号ack=y+1，完成连接建立。目的是确保客户端和服务器双方都能确认对方的发送和接收能力正常，避免因网络延迟导致的过时连接请求被错误处理。3.什么是子网划分？简述子网划分的步骤。答：子网划分是将一个大的IP网络（如一个C类网络）划分为多个小的子网络（子网），通过借用主机号的部分位作为子网号，提高IP地址的利用率。步骤如下：（1）确定需要划分的子网数量或每个子网的最大主机数；（2）计算需要借用的主机位位数（n），满足2^n≥子网数；（3）确定新的子网掩码（原掩码位数+n）；（4）计算每个子网的网络地址、可用主机地址范围和广播地址；（5）验证是否满足需求（如主机数是否足够）。4.比较交换机与路由器的工作原理及主要区别。答：交换机工作在数据链路层，基于MAC地址表转发数据帧，通过学习MAC地址实现单播、广播和多播的高效转发，主要用于局域网内的设备互联；路由器工作在网络层，基于IP路由表转发数据包，通过路由协议（如RIP、OSPF）学习或配置路由信息，实现不同网络（不同IP网段）之间的互联。主要区别：（1）工作层次不同：交换机（数据链路层）、路由器（网络层）；（2）寻址方式不同：交换机基于MAC地址，路由器基于IP地址；（3）功能不同：交换机扩展局域网，路由器连接广域网或不同子网；（4）广播处理：交换机转发广播帧（除非配置VLAN），路由器隔离广播域。5.简述TCP与UDP的区别及典型应用场景。答：区别：（1）连接性：TCP面向连接（需三次握手建立连接），UDP无连接（直接发送）；（2）可靠性：TCP通过确认、重传、校验和实现可靠传输；UDP不保证可靠，可能丢包、乱序；（3）效率：TCP开销大（需维护连接状态、重传等），UDP开销小；（4）传输方式：TCP面向字节流（无消息边界），UDP面向数据报（每个数据报独立）；（5）流量控制：TCP支持滑动窗口流量控制，UDP无流量控制。典型应用场景：TCP用于需要可靠传输的场景，如HTTP（网页浏览）、FTP（文件传输）、SMTP（邮件发送）；UDP用于实时性要求高、可容忍少量丢包的场景，如视频直播、DNS查询、IP电话（VoIP）。四、计算题（共25分）1.某公司有一个C类IP网络/24，需要划分为4个子网，每个子网至少支持50台主机。（10分）（1）计算需要借用的主机位位数；（2）确定新的子网掩码；（3）列出每个子网的网络地址、可用主机地址范围和广播地址。解答：（1）每个子网需支持50台主机，主机位需满足2^m2≥50（减2是因为网络地址和广播地址不可用），解得m≥6（2^62=62≥50）。原C类网络主机位为8位，现需借用n位作为子网号，剩余主机位为8n位。需划分4个子网，子网数需满足2^n≥4，故n=2（2^2=4）。此时主机位为82=6位，满足50台主机需求。（2）原子网掩码为（/24），借用2位后，子网掩码为/26（24+2），即92（二进制11111111.11111111.11111111.11000000）。（3）4个子网的网络地址、可用主机范围和广播地址：子网1：网络地址/26，可用主机~2，广播地址3；子网2：网络地址4/26，可用主机5~26，广播地址27；子网3：网络地址28/26，可用主机29~90，广播地址91；子网4：网络地址92/26，可用主机93~54，广播地址55。2.计算一个长度为1000字节的数据包通过带宽为100Mbps的链路传输时的发送时延。（5分）解答：发送时延=数据长度/带宽。注意单位转换：1000字节=8000比特（1字节=8比特），100Mbps=100×10^6比特/秒。发送时延=8000/(100×10^6)=8×10^5秒=80微秒。3.某网络的路由表如下，目标网络为的数据包应通过哪个接口转发？（10分）路由表：目标网络子网掩码下一跳接口eth0eth1eth2eth3解答：路由选择遵循最长前缀匹配原则，需将目标IP与各路由条目的子网掩码进行按位与运算，找到匹配的最长前缀（即子网掩码中1的位数最多）。目标IP：（二进制11000000.10101000.00000011.00000101）。第一