2025年计算机网络考试题及答案

2025年计算机网络考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.以下关于物理层编码技术的描述中，正确的是（）。A.曼彻斯特编码将时钟和数据包含在信号中，每个比特周期中间有跳变B.4B/5B编码属于归零码，主要用于100Base-TX以太网C.NRZ-I编码通过电压跳变表示“0”，无跳变表示“1”，但存在直流分量问题D.8B/10B编码的编码效率为80%，广泛应用于USB3.0总线答案：A解析：曼彻斯特编码每个比特中间的跳变既作为时钟信号又表示数据（高到低为1，低到高为0），A正确。4B/5B是非归零码，B错误；NRZ-I无跳变表示“0”，跳变表示“1”，C错误；8B/10B编码效率80%，但USB3.0使用的是8b/10b或128b/130b，D描述不严谨。2.某局域网采用CSMA/CD协议，若网络最大传播时延为τ，则最短有效帧长应为（）。A.2τ×数据传输速率B.τ×数据传输速率C.4τ×数据传输速率D.τ×数据传输速率/2答案：A解析：CSMA/CD要求发送方在发送帧的时间内能够检测到冲突，因此帧的发送时间需至少等于2倍传播时延（往返时间）。最短帧长=数据传输速率×2τ。3.关于OSPF协议的描述，错误的是（）。A.采用链路状态算法，每个路由器维护全网拓扑数据库B.使用洪泛法传播链路状态信息，更新周期为30分钟C.支持区域划分（Area），减少路由更新流量D.路由度量值为跳数，最大跳数限制为15答案：D解析：OSPF的度量值是链路开销（如带宽的倒数），RIP的度量值是跳数且最大跳数15，D错误。4.TCP协议中，接收方发送的确认报文段（ACK）中，确认号（ack）表示（）。A.接收方期望收到的下一个字节的序号B.接收方已成功接收的最后一个字节的序号C.发送方当前窗口的起始序号D.发送方允许接收方发送的最大数据量答案：A解析：TCP确认号ack表示接收方期望收到的下一个字节的序号，即已正确接收了前ack-1号字节。5.以下关于HTTP/3的描述，正确的是（）。A.基于TCP协议，支持多路复用B.使用TLS1.3加密，默认启用连接重用C.采用QUIC协议，解决了TCP队头阻塞问题D.保留HTTP/2的流控制机制，但取消了服务器推送答案：C解析：HTTP/3基于QUIC（UDP之上的可靠传输协议），通过多路复用避免了TCP的队头阻塞（同一连接中某一流的丢包不影响其他流），C正确。HTTP/2基于TCP，A错误；QUIC内置TLS加密，B描述不精准；HTTP/3保留了部分HTTP/2特性，D错误。6.无线局域网（WLAN）中，802.11ax（Wi-Fi6）相比802.11ac（Wi-Fi5）的关键改进是（）。A.支持2.4GHz和5GHz双频段B.引入OFDMA技术，允许同时为多个用户分配子载波C.最大理论速率提升至3.5GbpsD.采用CSMA/CD协议解决冲突答案：B解析：Wi-Fi6引入OFDMA（正交频分多址），将信道划分为多个子载波，支持多用户同时传输，提升了高密场景下的效率，B正确。双频段支持是Wi-Fi4及以上的共性，A错误；Wi-Fi6理论速率可达9.6Gbps（8x8MIMO+160MHz信道），C错误；WLAN使用CSMA/CA，D错误。7.某主机的IPv4地址为00/26，其所在子网的广播地址是（）。A.27B.3C.91D.55答案：A解析：/26子网掩码为92，子网块大小为64（2^(32-26)=64）。100除以64得1余36，子网范围为4~27，广播地址为127。8.以下网络攻击中，属于链路层攻击的是（）。A.ARP欺骗B.DNS劫持C.SYN洪水攻击D.SQL注入答案：A解析：ARP欺骗通过伪造ARP响应，篡改目标主机的ARP缓存，属于数据链路层攻击。DNS劫持（应用层）、SYN洪水（传输层）、SQL注入（应用层）均不符合。9.在SDN（软件定义网络）架构中，控制器与交换机之间的接口通常使用（）。A.OpenFlow协议B.BGP协议C.OSPF协议D.ICMP协议答案：A解析：SDN通过OpenFlow协议实现控制器对交换机流表的编程，A正确。B、C为路由协议，D用于网络诊断。10.关于IPv6地址的描述，错误的是（）。A.地址长度为128位，采用冒号十六进制表示B.支持自动配置（SLAAC），无需DHCP服务器C.取消了广播地址，改用任播（Anycast）地址D.头部保留了校验和字段，增强传输可靠性答案：D解析：IPv6头部取消了校验和字段（由传输层或链路层处理），D错误。其他选项均为IPv6的典型特性。二、填空题（每空2分，共20分）1.数据链路层的主要功能包括链路管理、帧同步、流量控制、__________和__________。答案：差错控制；透明传输2.TCP连接建立时，第一次握手发送的报文段包含__________标志位，第三次握手发送的报文段包含__________标志位。答案：SYN；SYN、ACK（或SYN+ACK）3.路由协议RIP的更新周期为__________秒，最大跳数限制为__________，超过则认为不可达。答案：30；154.802.11协议中，CSMA/CA通过__________机制避免冲突，发送数据前需先发送__________帧预约信道。答案：退避；RTS（请求发送）5.IPv6的任播地址表示一组接口，数据报将被路由到其中__________的接口（填“最近”或“最远”）。答案：最近三、简答题（每题8分，共40分）1.简述TCP协议中“流量控制”与“拥塞控制”的区别。答案：流量控制是发送方根据接收方的接收能力（通过接收窗口rwnd告知）调整发送速率，防止接收方缓存溢出，属于端到端控制；拥塞控制是发送方根据网络的拥塞状态（通过丢包、超时等信号感知）调整发送速率，防止网络过载，属于全局网络资源管理。两者的触发因素不同（接收方能力vs网络拥塞），目标不同（保护接收方vs保护网络），但都通过调整发送窗口（流量控制调整接收窗口，拥塞控制调整拥塞窗口，最终发送窗口=min(rwnd,cwnd)）实现速率控制。2.比较虚电路服务与数据报服务的主要差异。答案：虚电路服务需要建立连接（呼叫建立→数据传输→呼叫释放），路径在连接建立时确定，后续数据沿同一路径传输，适用于长连接、实时性要求高的场景（如视频通话）；数据报服务无需连接，每个分组独立选择路径，可能乱序到达，适用于短连接、对可靠性要求不高的场景（如HTTP请求）。虚电路服务由网络保证顺序和可靠性（网络层提供可靠服务），数据报服务由端系统（传输层）保证可靠性；虚电路的路由选择在连接建立时进行一次，数据报的路由选择为每个分组独立进行。3.说明交换机与路由器的工作层次及转发依据的区别。答案：交换机工作在数据链路层（二层），基于MAC地址表转发帧。其通过学习接收帧的源MAC地址构建MAC地址表，当收到帧时，根据目的MAC地址查找表项，若存在则从对应端口转发，否则泛洪（广播）。路由器工作在网络层（三层），基于路由表转发IP数据报。路由表通过路由协议（如OSPF、BGP）或静态路由配置提供，路由器根据数据报的目的IP地址查找最长前缀匹配的路由项，将数据报转发至下一跳或直接交付。交换机转发依赖MAC地址，处理帧；路由器转发依赖IP地址，处理数据报，且可能对TTL、校验和等字段进行修改。4.分析CSMA/CA与CSMA/CD的适用场景及冲突解决机制的差异。答案：CSMA/CA（载波侦听多路访问/冲突避免）用于无线局域网（WLAN），CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）用于有线局域网（如以太网）。无线场景中，由于隐藏终端问题（A和C无法检测到彼此的信号，但都能与B通信），冲突检测困难（接收和发送无法同时进行），因此采用CSMA/CA：发送前侦听信道，若空闲则等待随机退避时间（避免同时发送），发送前先发送RTS（请求发送）帧，接收方回复CTS（清除发送）帧预约信道，数据传输完成后接收方发送ACK确认。CSMA/CD用于有线网络，发送时持续检测冲突，若检测到冲突则立即停止发送并发送阻塞信号，通知其他站点，然后等待随机退避时间（二进制指数退避算法）后重发。5.描述网络层分片与重组的过程，并说明IP数据报中相关字段的作用。答案：当IP数据报的大小超过传输路径上MTU（最大传输单元）时，路由器会对数据报进行分片。分片时，将数据报的有效载荷（除去IP头部）分割为多个分片，每个分片包含新的IP头部（源/目的IP不变）。相关字段包括：-标识（Identification）：同一原始数据报的所有分片共享相同标识，用于重组；-标志（Flags）：3位，其中最低位MF（MoreFragments）=1表示后续还有分片，MF=0表示最后一个分片；中间位DF（Don’tFragment）=1表示禁止分片（若数据报大小超过MTU则丢弃并发送ICMP差错报文）；-片偏移（FragmentOffset）：以8字节为单位，指示该分片在原始数据报中的位置（如偏移1表示该分片从原始数据报的第8字节开始）。重组由目的主机完成，根据标识、MF标志和片偏移将所有分片按顺序拼接，恢复原始数据报。四、综合应用题（每题10分，共20分）1.某高校需为教学区（约200台主机）、办公区（约100台主机）、宿舍区（约400台主机）设计IPv4编址方案，给定可用公网IP段为/22。要求：（1）采用VLSM（可变长子网掩码）进行子网划分；（2）给出各子网的网络地址、子网掩码、可用主机地址范围及广播地址；（3）说明VLSM相比固定子网划分的优势。答案：（1）分析需求：宿舍区（400台）需至少402个地址（2^9=512≥402，需9位主机位），教学区（200台）需2^8=256≥202，办公区（100台）需2^7=128≥102。（2）/22的地址范围是~55（/22掩码为，块大小1024）。-宿舍区：需要9位主机位（/23，因32-9=23？不，主机位=32-网络位，若需512地址，主机位9位，网络位=32-9=23，子网掩码）。第一个子网为/23（块大小512），可用地址：~54，广播地址55。-教学区：需要8位主机位（/24，子网掩码）。下一个块为/24，可用地址：~54，广播地址55。-办公区：需要7位主机位（/25，子网掩码28）。下一个块为/25，可用地址：~26，广播地址27。（3）VLSM优势：根据实际需求分配子网大小，避免地址浪费（固定子网划分需按最大需求分配，导致小网络浪费地址）；提高地址空间利用率；支持层次化网络设计，便于路由聚合（如大子网在前，小子网在后，减少路由表项）。2.某TCP连接中，发送方在t1时刻发送报文段1（序号1-1000），t2时刻发送报文段2（序号1001-2000），t3时刻接收到对报文段1的确认（ack=1001，RTT1=t3-t1=20ms），t4时刻接收到对报文段2的确认（ack=2001，RTT2=t4-t2=25ms）。假设初始RTO（超时重传时间）为30ms，采用指数加权平均（α=0.125）计算RTT估计值（SRTT），并回答：（1）计算t3时刻的SRTT值；（2）计算t4时刻的SRTT值及新的RTO（RTO=SRTT+4×RTT方差，假设RTTVAR初始为0，后续RTTVAR=(1-β)×RTTVAR+β×|SRTT-RTT样本|，β=0.25）；（3）若报文段2在t2+35ms时仍未收到确认，发送方会如何处理？答案：（1）t3时刻首次计算SRTT，初始SRTT=RTT1=20ms（因第一次无历史值）。（2）t4时刻计算新的SRTT：SRTT=(1-α)×旧SRTT+α×RTT样本=0.875×20+0.125×25=17.5+3.125=20.625ms。RTTVAR初始为0，第一次计算RTTVAR（t3时刻无RTTVAR，t4时刻为第二次）：RTTVAR=(1-β)×旧RTTVAR+β×|SRTT旧-RTT样本|=0.75