(2025年)新计算机网络原理试题(附答案)

(2025年)新计算机网络原理试题(附答案)一、单项选择题（每题2分，共20分）1.关于路由协议OSPF与BGP的区别，以下描述错误的是（）。A.OSPF是内部网关协议（IGP），BGP是外部网关协议（EGP）B.OSPF基于链路状态算法，BGP基于路径向量算法C.OSPF使用跳数作为度量值，BGP使用AS路径长度作为决策依据D.OSPF支持区域划分，BGP通过路由属性实现策略路由2.TCP协议中，当接收方收到三个重复的ACK时，会触发（）。A.慢启动B.拥塞避免C.快速重传D.快速恢复3.IPv6地址的扩展头相比IPv4选项字段的优势不包括（）。A.支持灵活的选项处理B.减少中间节点的处理负担C.强制所有节点处理扩展头D.支持逐跳选项和目的选项的分离4.以下场景中，必须使用CSMA/CD协议的是（）。A.无线局域网（WLAN）B.1000BASE-SX光纤以太网C.传统共享式以太网D.交换式以太网中的全双工链路5.DHCP客户端首次启动时，发送的第一个消息是（）。A.DHCPOfferB.DHCPDiscoverC.DHCPRequestD.DHCPAck6.RIP协议中，若路由器A通过路由器B学习到某网络的跳数为4，则路由器A记录该网络的跳数为（）。A.3B.4C.5D.67.网络层的主要功能不包括（）。A.路由选择B.分组转发C.流量控制D.逻辑寻址8.DNS查询中，当本地域名服务器无法解析目标域名时，采用迭代查询的流程是（）。A.本地服务器向根服务器查询→根服务器返回顶级域服务器地址→本地服务器向顶级域服务器查询→依此类推B.本地服务器直接向权威服务器查询，若失败则递归向上级服务器查询C.本地服务器将查询请求转发给客户端，由客户端逐级查询D.本地服务器同时向多个根服务器发送查询，取最先返回的结果9.传输层端口号的范围是（）。A.0-1023B.1024-49151C.0-65535D.49152-6553510.物理层接口的特性不包括（）。A.机械特性B.电气特性C.功能特性D.安全特性二、填空题（每空1分，共20分）1.TCP三次握手过程中，第一次握手的报文中会设置（）标志位，第二次握手会设置（）和（）标志位。2.IPv4地址分类中，A类地址的网络号占（）位，默认子网掩码为（）。3.CSMA/CD协议中，检测到冲突后采用的退避算法是（），其退避时间的基准单位是（）。4.OSPF协议使用（）算法计算最短路径，其路由更新的基本单位是（）。5.UDP协议的校验和覆盖（）、（）和（）三部分内容。6.10BASE-T中的“T”代表传输介质为（），其最大传输距离为（）米。7.HTTP/2协议通过（）机制实现多路复用，将请求和响应分解为独立的（）进行交错传输。8.网络安全中，DoS攻击的全称是（），其核心目标是（）。9.RIP协议的路由更新周期为（）秒，当路由超过（）秒未更新时会被标记为不可达。10.MAC地址的长度为（）位，通常采用（）进制表示。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述TCP流量控制与拥塞控制的区别。2.列举IPv6相比IPv4的至少4项主要改进。3.描述CSMA/CD协议的工作流程（“先听后发，边听边发”的具体步骤）。4.OSPF协议中划分区域（Area）的主要目的是什么？5.DHCP中继（RelayAgent）的作用是什么？在跨网段的DHCP分配中如何工作？四、计算题（每题8分，共24分）1.某公司需将IP地址段/24划分为8个大小相同的子网。（1）计算每个子网的子网掩码；（2）写出第一个子网的网络地址、广播地址和可用主机地址范围。2.假设TCP连接中，初始RTT（往返时间）为200ms，后续测得的样本RTT依次为220ms、180ms、250ms。采用加权平均RTT计算方法（公式：RTT_new=0.875×RTT_old+0.125×RTT_sample），计算前三次更新后的RTT值（保留1位小数）。3.某以太网的数据传输速率为100Mbps，信号在介质中的传播速度为2×10^8m/s，网络最大传输距离为2000米。计算该网络的最小帧长（单位：比特）。五、综合应用题（16分）某高校计划建设新校区网络，要求支持10000个学生终端、500个教师终端、200个服务器节点，且需满足高带宽、低延迟、灵活扩展和基本网络安全需求。请设计该网络的分层架构（核心层、汇聚层、接入层），并说明各层的功能、典型设备选型及关键技术（如VLAN划分、QoS、冗余设计等）。答案一、单项选择题1.C2.C3.C4.C5.B6.C7.C8.A9.C10.D二、填空题1.SYN；SYN、ACK2.7；3.二进制指数退避算法；争用期（或冲突窗口）4.Dijkstra（最短路径优先）；LSA（链路状态广告）5.伪首部；UDP首部；数据部分6.双绞线；1007.流（Stream）；帧（Frame）8.拒绝服务攻击；耗尽目标资源使其无法提供服务9.30；18010.48；十六三、简答题1.区别：（1）目的不同：流量控制是端到端机制，防止发送方速率超过接收方缓存处理能力；拥塞控制是全网性机制，防止过多分组导致网络资源（如链路、路由器）过载。（2）触发因素不同：流量控制由接收方的窗口大小触发；拥塞控制由网络中的丢包（如超时、重复ACK）触发。（3）控制手段不同：流量控制通过接收方返回的窗口值（rwnd）调整发送窗口；拥塞控制通过拥塞窗口（cwnd）的慢启动、拥塞避免等算法调整发送速率。2.主要改进：（1）地址长度从32位扩展到128位，解决地址耗尽问题；（2）简化首部结构，取消校验和字段，减少中间节点处理开销；（3）引入扩展头（ExtensionHeaders），支持灵活的选项处理（如路由、分片、认证）；（4）支持自动配置（如无状态地址自动配置SLAAC），简化地址管理；（5）内置对QoS的支持（流标签字段），优化实时业务传输；（6）取消广播地址，采用多播地址替代，减少网络流量。3.工作流程：（1）先听后发：发送前检测信道是否空闲（载波侦听），若空闲则发送数据；若忙则继续侦听。（2）边听边发：发送数据的同时持续检测信道（冲突检测），若检测到冲突则立即停止发送，发送冲突加强信号（JamSignal）。（3）随机退避：冲突后，按二进制指数退避算法（退避时间=争用期×随机数，随机数范围为[0,2^k-1]，k为冲突次数）等待一段时间后重新尝试发送。4.区域划分目的：（1）减少路由表大小：区域内的路由信息仅在区域内传播，区域间通过ABR（区域边界路由器）汇总路由，降低全网路由表规模。（2）提高收敛速度：区域内的链路状态变化仅影响本区域，减少全网路由计算的开销，加快收敛。（3）增强扩展性：支持大规模网络部署，通过分层结构（骨干区域+普通区域）提升网络管理灵活性。5.DHCP中继作用：当DHCP客户端与DHCP服务器位于不同子网时，中继代理负责转发DHCP消息，使服务器能为跨网段的客户端分配地址。工作流程：客户端发送DHCPDiscover（广播），中继代理收到后将其封装为单播消息发送给DHCP服务器；服务器回复DHCPOffer（单播给中继），中继再广播给客户端；后续Request和Ack消息通过中继中转完成地址分配。四、计算题1.（1）原网络为/24（），划分8个子网需借用3位主机位（2^3=8），子网掩码为/27（24）。（2）第一个子网的网络地址：/27；广播地址：1；可用主机地址范围：~0。2.初始RTT=200ms第一次更新（样本220ms）：RTT1=0.875×200+0.125×220=175+27.5=202.5ms第二次更新（样本180ms）：RTT2=0.875×202.5+0.125×180≈177.1875+22.5=199.7ms（保留1位小数为199.7ms）第三次更新（样本250ms）：RTT3=0.875×199.7+0.125×250≈174.7375+31.25≈205.9ms3.传播时延=距离/传播速度=2000m/(2×10^8m/s)=1×10^-5s=10μs；争用期=2×传播时延=20μs；最小帧长=数据率×争用期=100×10^6bps×20×10^-6s=2000比特。五、综合应用题分层架构设计：1.核心层：-功能：承担全网高速数据转发，实现不同汇聚层的互联，保障高带宽、低延迟。-设备选型：高性能核心交换机（如CiscoNexus9000系列或华为CloudEngine16800），支持400G/100G接口。-关键技术：采用冗余链路（如VRRP或BFD+OSPF）保障可靠性；启用MPLS或SegmentRouting实现流量工程；支持QoS优先级标记（如802.1p），保障关键业务（如教学视频）的低延迟。2.汇聚层：-功能：汇聚接入层流量，进行VLAN间路由、访问控制、流量聚合。-设备选型：万兆汇聚交换机（如H3CS7500E或JuniperQFX5120），支持ACL、DHCP中继、链路聚合（LACP）。-关键技术：划分VLAN隔离不同用户（学生、教师、服务器），限制广播域；部署访问控制列表（ACL）禁止学生终端直接访问服务器区；启用链路聚合（如802.3ad）提升接入层到汇聚层的带宽（如4×10G→40G）。3.接入层：-功能：直接连接终端设备（学生PC、教师笔记本、IP电话等），提供网络接入服务。-设备选型：千兆/万兆接入交换机（如TP-LinkXGS1250或华为S5735），支持PoE+（为IP摄像头、无线AP供电）。-关键技术：基于端口的802.1X认证，防止未授权设备接入；配置广播风暴抑制（如限制广播包速率为10%带宽）；为