(2025年)完整版计算机网络基础知识参考试题及答案解析

(2025年)完整版计算机网络基础知识参考试题及答案解析一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在OSI参考模型中，负责将上层数据封装成帧并进行差错检测的是（）。A.物理层B.数据链路层C.网络层D.传输层答案：B解析：数据链路层的主要功能是将网络层的IP数据报封装成帧（Frame），通过MAC地址实现相邻节点间的通信，并通过CRC校验等机制进行差错检测。物理层负责比特流的传输（如电压、接口标准），网络层处理IP寻址和路由，传输层提供端到端的可靠或不可靠传输（如TCP/UDP）。2.以下关于TCP三次握手的描述中，错误的是（）。A.第一次握手：客户端发送SYN=1，seq=xB.第二次握手：服务器发送SYN=1，ACK=1，seq=y，ack=x+1C.第三次握手：客户端发送ACK=1，seq=x+1，ack=y+1D.三次握手完成后，服务器进入ESTABLISHED状态，客户端仍需等待确认答案：D解析：三次握手的目的是同步客户端和服务器的序列号（seq）和确认号（ack），建立可靠连接。第三次握手时，客户端发送ACK确认后，双方均进入ESTABLISHED状态，开始数据传输。选项D错误，因为客户端在第三次握手后已完成连接建立。3.某主机的IP地址为00，子网掩码为92，其所在网络的广播地址是（）。A.27B.3C.91D.55答案：A解析：子网掩码92对应的二进制为11111111.11111111.11111111.11000000，即前26位为网络位。IP地址00的二进制最后8位是01100100。网络地址的最后8位需保留前2位（网络位），后6位（主机位）全0，即01000000（64），因此网络地址为4。广播地址的主机位全1，即01111111（127），故广播地址为27。4.DNS协议的主要作用是（）。A.将IP地址转换为MAC地址B.将域名转换为IP地址C.实现文件传输D.提供远程登录服务答案：B解析：DNS（域名系统）的核心功能是完成域名（如）到IP地址的映射，便于用户记忆和访问。ARP协议负责IP到MAC的转换（A错误），FTP用于文件传输（C错误），Telnet/SSH提供远程登录（D错误）。5.HTTP协议默认使用的传输层端口号是（）。A.21B.23C.80D.443答案：C解析：HTTP（超文本传输协议）默认使用TCP80端口；HTTPS（安全HTTP）使用443端口（D错误），FTP使用21端口（A错误），Telnet使用23端口（B错误）。6.在以太网中，CSMA/CD的工作流程可概括为（）。A.先听后发，边发边听，冲突停止，延迟重发B.先发后听，冲突检测，立即重发C.随机发送，冲突丢弃，重新发送D.预约信道，发送数据，确认接收答案：A解析：CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）是以太网的介质访问控制方法。其流程为：发送前侦听信道（先听后发）；发送时持续检测冲突（边发边听）；若检测到冲突则立即停止发送（冲突停止），并等待随机时间后重发（延迟重发）。7.VLAN（虚拟局域网）的主要优势是（）。A.提高网络传输速率B.增强网络安全性，减少广播域C.替代路由器实现跨网段通信D.简化物理布线结构答案：B解析：VLAN通过逻辑划分将一个物理局域网分成多个广播域，限制广播风暴的范围，同时不同VLAN间的通信需通过路由器或三层交换机，增强了安全性。VLAN不直接提高传输速率（A错误），也无法替代路由器（C错误），物理布线结构不受影响（D错误）。8.以下关于TCP滑动窗口的描述中，正确的是（）。A.窗口大小固定，由接收方初始设置B.窗口用于控制发送方的发送速率，防止接收方缓冲区溢出C.窗口仅表示接收方可接收的字节数，与网络拥塞无关D.滑动窗口机制仅适用于UDP协议答案：B解析：TCP滑动窗口是流量控制的核心机制，接收方通过窗口字段告知发送方自己当前的接收能力（可用缓冲区大小），发送方根据该值调整发送速率，避免接收方缓冲区溢出。窗口大小可动态调整（A错误），同时TCP的拥塞控制（如慢启动、拥塞避免）也会影响窗口大小（C错误），UDP无流量控制机制（D错误）。9.交换机与路由器的主要区别是（）。A.交换机工作在物理层，路由器工作在网络层B.交换机基于MAC地址转发，路由器基于IP地址转发C.交换机支持VLAN，路由器不支持D.交换机用于广域网，路由器用于局域网答案：B解析：交换机是数据链路层设备，根据MAC地址表转发帧；路由器是网络层设备，根据IP路由表转发数据包。交换机工作在数据链路层（A错误），路由器也可支持VLAN（如三层交换机）（C错误），交换机主要用于局域网，路由器用于广域网或跨网段连接（D错误）。10.以下IP地址中，属于私网地址的是（）。A.55B.C.192.168.256.1D.答案：A解析：私网地址范围为：~55（A正确），~55（B错误，是起始地址，但单独该地址可能为网络地址），~55（C错误，256超过8位最大值255）。D选项是多播地址（D类）。二、填空题（每题2分，共10分）1.OSI参考模型中，从下到上的第三层是________层。答案：网络解析：OSI七层模型从下到上依次为：物理层（1）、数据链路层（2）、网络层（3）、传输层（4）、会话层（5）、表示层（6）、应用层（7）。2.TCP协议使用________位的端口号，其中0~1023为知名端口。答案：16解析：TCP/UDP的端口号为16位无符号整数（0~65535），其中0~1023是IANA分配的知名端口（如HTTP80、FTP21），1024~49151为注册端口，49152~65535为动态/私有端口。3.IPv4地址的长度是________位，IPv6地址的长度是________位。答案：32；128解析：IPv4采用32位二进制地址（如），IPv6采用128位（如2001:db8::1），以解决IPv4地址耗尽问题。4.HTTP协议是一种________协议（填“有状态”或“无状态”），其默认使用的传输层协议是________。答案：无状态；TCP解析：HTTP协议本身不保存客户端的状态信息（如登录会话需通过Cookie或Session维持），默认基于TCP80端口提供可靠传输。5.RIP（路由信息协议）是一种________路由协议，其度量值（Metric）通常为________。答案：距离向量；跳数（HopCount）解析：RIP属于内部网关协议（IGP），基于贝尔曼-福特算法，通过跳数（经过的路由器数量）作为度量值，最大跳数为15（16表示不可达）。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述TCP与UDP的主要区别。答案：（1）连接性：TCP是面向连接的（需三次握手建立连接），UDP是无连接的（直接发送数据报）。（2）可靠性：TCP通过确认（ACK）、重传、滑动窗口等机制保证可靠传输；UDP不保证数据到达，可能丢失或乱序。（3）开销：TCP头部（20~60字节）比UDP（8字节）大，且需维护连接状态（如序列号、窗口大小），开销更高。（4）应用场景：TCP适用于需要可靠传输的场景（如HTTP、SMTP、FTP）；UDP适用于实时性要求高、允许少量丢包的场景（如视频流、DNS、SNMP）。2.什么是子网划分？其主要目的是什么？答案：子网划分是将一个大的IP网络（如一个A类或B类网络）划分为若干个较小的子网络（子网）的过程，通过调整子网掩码长度实现。主要目的：（1）减少广播域大小：每个子网形成独立的广播域，降低广播风暴的影响。（2）提高IP地址利用率：避免大网络中IP地址浪费（如一个C类网络仅需10个地址时，直接使用会浪费245个地址）。（3）增强网络管理灵活性：按部门或功能划分子网，便于流量控制和安全策略部署（如VLAN与子网结合）。3.描述DHCP的工作过程（四步）。答案：DHCP（动态主机配置协议）用于自动为客户端分配IP地址及相关参数（如子网掩码、网关、DNS），流程如下：（1）发现（DHCPDiscover）：客户端广播DHCPDiscover报文，寻找可用的DHCP服务器。（2）提供（DHCPOffer）：DHCP服务器收到后，广播DHCPOffer报文，包含可用IP地址及配置参数。（3）请求（DHCPRequest）：客户端选择一个服务器，广播DHCPRequest报文，请求分配该IP地址。（4）确认（DHCPACK）：服务器发送DHCPACK报文，确认分配，客户端完成配置；若地址不可用则发送DHCPNAK拒绝。4.解释CSMA/CD的工作原理，并说明其适用的网络类型。答案：CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）是以太网（总线型或共享式网络）的介质访问控制方法，原理如下：（1）载波侦听（CS）：节点发送数据前先侦听信道，若空闲则发送；若忙则等待。（2）冲突检测（CD）：发送过程中持续检测信道，若发现冲突（信号电平超过阈值），立即停止发送并发送干扰信号通知其他节点。（3）随机退避：冲突后，节点等待一个随机时间（通过二进制指数退避算法计算），重新尝试发送。适用网络类型：传统共享式以太网（如使用集线器的网络），但在交换式以太网（使用交换机）中，各端口独占带宽，冲突域缩小至单个端口，CSMA/CD的作用已弱化。5.列举HTTP请求的5种常见方法，并说明其用途。答案：（1）GET：请求获取指定资源（如访问网页），参数附加在URL中，数据长度有限。（2）POST：向服务器提交数据（如表单提交），数据放在请求体中，适合大数据传输。（3）PUT：上传资源到指定URL（如更新文件），若资源存在则覆盖，否则创建。（4）DELETE：请求删除指定资源（需服务器支持）。（5）HEAD：与GET类似，但仅获取响应头（用于检查资源状态，如文件大小、修改时间）。四、综合题（每题15分，共30分）1.某公司申请到一个C类IP地址段/24，需要划分6个子网，每个子网至少支持25台主机。（1）计算所需的子网掩码。（2）列出前3个子网的网络地址、广播地址、可用主机范围。答案：（1）子网划分计算：每个子网至少25台主机，主机位需满足2ⁿ-2≥25（n为主机位位数），解得n≥5（2⁵-2=30≥25）。因此主机位为5位，网络位=32-5=27位（原C类网络位24位，需借用3位作为子网位，2³=8个子网，满足6个子网需求）。子网掩码为24（/27）。（2）前3个子网信息：-第1个子网：网络地址：（二进制最后8位：00000000，子网位000）广播地址：1（主机位全1：00011111）可用主机范围：~0-第2个子网：网络地址：2（子网位001，二进制最后8位：00100000）广播地址：3（主机位全1：00111111）可用主机范围：3~2-第3个子网：网络地址：4（子网位010，二进制最后8位：01000000）广播地址：5（主机位全1：01011111）可用主机范围：5~42.设计一个小型企业网络拓扑，包含办公区（50台PC）、财务区（20台PC）、服务器区（5台服务器），要求：（1）画出逻辑拓扑图（文字描述即可）。（2）说明各设备的作用及使用的协议/技术。答案：（1）逻辑拓扑描述：核心层：一台三层交换机（核心交换机），连接互联网出口路由器和各汇聚层设备。汇聚层：-办公区汇聚交换机：连接50台PC，划分VLAN10（办公区）。-财务区汇聚交换机：连接20台PC，划分VLAN20（财务区，需更高安全性）。-服务器区汇聚交换机：连接5台服务器（Web服务器、文件服务器、数据库服务器），划分VLAN30（服务器区）。接入层：各汇聚交换机通过双绞线连接终端设备，核心交换机与互联网路由器通过光纤连接。（2）设备作用及协议/技术：-核心交换机：实现跨VLAN路由（如通过OSPF或静态路由），聚合流量，支持QoS（优先处理服务器区流量）。-汇聚交换机：作为二层设备，基于MAC地址转发帧；配置VLAN隔离广播域（办公区、财务区、服务器区VLAN），财务区交换机可启用端口安全（限制MAC地址数量）或802.1X认证增强安全。-互联网路由器：连接I