计算机网络2025年阶段测试题

计算机网络2025年阶段测试题考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内。）1.下列关于OSI参考模型和TCP/IP协议栈的说法中，正确的是（）。A.OSI模型分为七个层次，TCP/IP协议栈分为四个层次。B.OSI模型的数据链路层对应TCP/IP协议栈的网络接口层。C.OSI模型的传输层对应TCP/IP协议栈的主机-to-网络层。D.OSI模型的应用层对应TCP/IP协议栈的网络层。2.在以太网中，用于标识网络接口（网卡）的地址是（）。A.IP地址B.MAC地址C.端口号D.子网掩码3.下列网络设备中，主要工作在数据链路层，用于隔离冲突域的是（）。A.路由器B.交换机C.集线器D.网关4.IP地址00属于哪个地址类别？（）A.A类B.B类C.C类D.D类5.在TCP/IP协议栈中，负责将IP地址解析为MAC地址的协议是（）。A.DNSB.ARPC.ICMPD.TCP6.TCP协议提供的服务是（）。A.无连接、不可靠的数据传输B.有连接、可靠的数据传输C.无连接、可靠的数据传输D.有连接、不可靠的数据传输7.下列关于UDP协议的说法中，正确的是（）。A.UDP协议提供可靠的数据传输服务。B.UDP协议头部开销比TCP协议头部开销大。C.UDP协议是无连接的。D.UDP协议主要用于传输实时性强、可靠性要求不高的数据。8.在TCP连接建立过程中，客户端发送SYN报文后，等待服务器确认的阶段称为（）。A.连接建立阶段B.连接维护阶段C.连接终止阶段D.窗口调整阶段9.下列关于HTTP协议的说法中，错误的是（）。A.HTTP协议是应用层协议。B.HTTP协议使用TCP作为传输层协议。C.HTTP协议是无状态的。D.HTTP协议默认使用端口80。10.用于测试网络连通性的协议是（）。A.FTPB.SMTPC.ICMPD.DNS二、判断题（每题1分，共10分。请将“正确”或“错误”填在题后的括号内。）1.（）子网划分是网络地址可聚合技术。2.（）交换机工作在物理层。3.（）TCP协议头部包含序列号和确认号字段。4.（）UDP协议头部包含源端口和目标端口字段。5.（）DNS服务器负责将域名解析为IP地址。6.（）ARP协议工作在传输层。7.（）网络拥塞是指网络中数据流量过大，导致传输效率下降的现象。8.（）TCP的慢启动阶段，窗口大小会指数级增长。9.（）HTTPS协议是在HTTP协议的基础上加入了安全层，使用TCP端口443。10.（）网络分层的主要目的是为了降低网络设计的复杂性。三、简答题（每题5分，共20分。）1.简述TCP协议实现可靠数据传输的主要机制。2.简述CSMA/CD协议的工作原理。3.什么是IP地址？简述IPv4地址的结构。4.简述DNS解析域名到IP地址的基本过程。四、计算题（每题10分，共20分。）1.假设有一个C类网络地址为，使用子网掩码92进行子网划分。请计算该网络可以划分成多少个子网？每个子网可以容纳多少台主机？请写出子网地址和可用的主机地址范围。2.假设一个TCP连接的初始窗口大小为4096字节。在慢启动阶段，每收到一个确认报文，窗口大小就加倍。在拥塞避免阶段，每收到一个确认报文，窗口大小就增加1个MSS（最大报文段长度，假设为512字节）。请计算经过3次慢启动阶段增长和1次拥塞避免阶段增长后，窗口大小变为多少？五、分析题（每题15分，共30分。）1.用户甲想访问网页。请简述从用户输入URL到浏览器显示网页内容的主要过程，涉及哪些关键协议和步骤？2.假设一个网络中的主机A需要向主机B发送数据。请简述数据从主机A的传输层发送到最终到达主机B的过程，涉及哪些关键的网络层和链路层技术（例如IP地址、MAC地址、路由等）？试卷答案一、单项选择题1.B2.B3.B4.C5.B6.B7.C8.A9.D10.C二、判断题1.错误2.错误3.正确4.正确5.正确6.错误7.正确8.正确9.正确10.正确三、简答题1.解析思路：考察TCP可靠性机制。需要答出序列号、确认应答(ACK)、超时重传、数据校验（校验和）。*序列号：为每个字节的数据段编号，用于保证数据按序到达和检测丢失。*确认应答(ACK)：接收方发送ACK报文给发送方，确认已收到发送方发送的数据段。*超时重传：发送方如果在规定时间内未收到确认应答，则认为数据段丢失或确认应答丢失，并重新发送该数据段。*数据校验（校验和）：检测数据在传输过程中是否发生错误。2.解析思路：考察CSMA/CD原理。需要答出先听后发、边发边听、冲突停发、延迟重发。*先听后发：发送数据前，先监听信道是否空闲。*边发边听：发送数据的同时继续监听信道，检测是否发生冲突。*冲突停发：若检测到冲突，立即停止发送数据，并发送一个短冲突信号。*延迟重发：发送方等待一个随机时间（退避时间）后，再次尝试发送。3.解析思路：考察IP地址和IPv4结构。需要答出IP地址定义（逻辑地址）、IPv4长度（32位）、点分十进制表示法、网络地址和主机地址。*IP地址：是分配给每个网络设备的唯一地址，用于在网络中标识设备，实现数据包的投递。*IPv4地址结构：IPv4地址长度为32位，通常用点分十进制表示法（四个用点分隔的8位二进制数，每个数范围0-255）。*结构：在点分十进制表示法中，根据地址的第一个八位十进制数范围，可以分为A、B、C、D、E五类地址。C类地址常用于小型网络，形式为：网络地址.网络地址.网络地址.主机地址。4.解析思路：考察DNS解析过程。需要答出递归查询和迭代查询、本地DNS服务器、权威DNS服务器、IP地址返回。*过程：用户在浏览器输入域名，操作系统会向配置的本地DNS服务器发起递归查询请求。*本地DNS服务器：如果缓存中没有该域名对应的IP地址，本地DNS服务器会向根DNS服务器发起迭代查询请求。*根DNS服务器：根DNS服务器不直接提供IP地址，而是告诉本地DNS服务器负责该域名的顶级域(TLD)DNS服务器的地址。*顶级域DNS服务器：本地DNS服务器再向负责该域名的权威DNS服务器发起查询请求。*权威DNS服务器：权威DNS服务器拥有该域名对应的IP地址记录，将其返回给本地DNS服务器。*本地DNS服务器：本地DNS服务器将获取到的IP地址返回给用户的操作系统。*操作系统：操作系统使用该IP地址通过TCP/IP协议栈与目标主机建立连接。四、计算题1.解析思路：考察子网划分计算。需要知道C类默认子网掩码、给定子网掩码的二进制形式、计算子网数(2^n)、计算每个子网主机数(2^m-2)、确定网络位和主机位、列出所有子网地址和可用主机地址范围。*给定：网络地址，子网掩码92(二进制:11111111.11111111.11111111.11000000)。*子网位：子网掩码中连续的1的个数减去C类默认的8位，即4位(n=4)。*子网数：2^n=2^4=16个子网。*主机位：32-8-4=20位(m=20)。*每个子网主机数：2^m-2=2^20-2=1048576-2=1048574台主机。*子网地址：网络地址范围从到5(/28)。下一个网络地址是6。依次类推，16个子网地址为：*/28*6/28*2/28*8/28*4/28*0/28*6/28*12/28*28/28*44/28*60/28*76/28*92/28*08/28*24/28*40/28*可用主机地址范围：每个子网地址减1到该地址加(2^m-2)的范围。例如，/28的可用范围是到4。*答案：可划分成16个子网。每个子网可以容纳1048574台主机。子网地址和可用主机地址范围如上所列。2.解析思路：考察TCP窗口调整计算。需要明确慢启动和拥塞避免阶段的窗口增长规则。初始窗口=4096字节。慢启动每次翻倍，拥塞避免每次加1个MSS。*初始状态：窗口大小W=4096字节。*第一次慢启动：W=W*2=4096*2=8192字节。*第二次慢启动：W=8192*2=16384字节。*第三次慢启动：W=16384*2=32768字节。*进入拥塞避免：经历了3次慢启动，现在进入拥塞避免阶段。假设每次确认报文代表收到一个MSS，MSS=512字节。*第一次拥塞避免：W=32768+512=33280字节。*答案：经过3次慢启动阶段增长和1次拥塞避免阶段增长后，窗口大小变为33280字节。五、分析题1.解析思路：考察HTTP交互过程。需要按时间顺序描述从输入URL到显示网页的步骤，涉及DNS、TCP、HTTP等协议。*用户输入URL：用户在浏览器地址栏输入并按下回车。*浏览器解析URL：浏览器解析URL，提取出协议名(HTTP)、域名()和路径(/)。*DNS查询（若未缓存）：浏览器检查缓存，如果未缓存的IP地址，则向本地DNS服务器发起DNS查询请求，以获取对应的IP地址。*建立TCP连接（三次握手）：浏览器使用获取到的IP地址和HTTP默认端口80，与服务器建立TCP连接。客户端发送SYN报文，服务器回复SYN-ACK，客户端再发送ACK报文完成连接建立。*发送HTTP请求：TCP连接建立后，浏览器通过HTTP协议向服务器发送GET请求，请求获取路径(/)下的资源，请求头可能包含Host、User-Agent等信息。*服务器处理请求：服务器收到HTTP请求，解析请求，找到对应的资源（通常是HTML文件）。*发送HTTP响应：服务器通过建立的TCP连接，向浏览器发送HTTP响应。响应包含状态码（如200OK）、响应头（如Content-Type）和响应体（HTML文件内容）。*浏览器接收响应：浏览器接收HTTP响应，解析响应头（如Content-Type判断是HTML），接收响应体（HTML文件）。*解析HTML并构建DOM树：浏览器解析HTML文件，构建DOM（文档对象模型）树。*处理资源引用（若需）：如果HTML文件中包含对其他资源（如CSS、JS、图片）的引用，浏览器会为这些资源重复执行DNS查询、建立TCP连接、发送HTTP请求、接收响应、下载资源等过程。*渲染页面：浏览器根据DOM树和下载的CSS、JS等资源，计算页面布局，执行JS脚本，最终将页面渲染并显示给用户。*TCP连接关闭（四次挥手）：页面渲染完成后，浏览器可能会发送HTTP请求获取其他资源，也可能关闭TCP连接。若关闭，则执行TCP四次挥手过程，释放连接。2.解析思路：考察数据传输路径和网络层、链路层技术。需要描述数据从源端传输到目的端的分步过程，涉及IP地址、MAC地址、路由选择等。*传输层（主机A）：主机A的应用程序（如浏览器）生成数据，传输层将数据封装成数据段（Segment），选择目标主机B的端口号，使用UDP或TCP协议。TCP会加上序列号等可靠性信息。数据段交给网络层。*网络层（主机A）：网络层收到数据段，添加IP头部。IP头部包含源IP地址（主机A的IP）和目标IP地址（主机B的IP）。网络层根据目标IP地址进行路由查找，确定下一跳路由器的IP地址。主机A将数据包（IP数据报）发送给网络接口层。*链路层（主机A）：网络接口层收到数据包，查找目标IP地址（主机B的IP）对应的本地网络MAC地址。使用ARP协议（如果目标IP在本地网络）查找或缓存该IP对应的MAC地址。将IP数据报封装成帧（Frame），帧头包含源MAC地址（主机A的网卡MAC地址）和目标MAC地址（查找到的主机B网卡的MAC地址）。帧尾包含FCS（帧校验序列）。将帧发送到物理层。*路由器1（到达A所在网络）：路由器1收到来自主机A的帧。检查目标MAC地址，如果是广播地址或未知单播地址，则丢弃帧头，检查IP数据报的目标IP地址，查找其路由表，确定下一跳路由器的IP地址和出接口。将IP数据报从出接口发送出去。在发送前，需要查找或学习目标IP地址（主机B的IP）对应的MAC地址，并将该MAC地址添加到IP数据报的帧头中。发送时，帧头源MAC是路由器1出接口的MAC地址，目标MAC是下一跳路由器的MAC地址