软考网络工程师试题与答案

软考网络工程师试题与答案一、单项选择题1.在OSI参考模型中，数据链路层处理的数据单位是（）。A.比特B.帧C.分组D.报文答案：B。在OSI参考模型中，物理层处理的是比特流；数据链路层将物理层接收到的比特流封装成帧进行处理；网络层处理的是分组；传输层处理的是报文。2.以下关于MAC地址的说法中，错误的是（）。A.MAC地址由48位二进制数组成B.MAC地址通常存储在网卡的ROM中C.MAC地址也称为物理地址D.局域网中的两台设备可以使用相同的MAC地址答案：D。MAC地址是由48位二进制数组成，通常存储在网卡的ROM中，也被称为物理地址。在局域网中，每台设备的MAC地址必须是唯一的，否则会产生地址冲突，影响网络通信。3.下列IP地址中，属于私网地址的是（）。A.B.C.D.答案：C。私网地址的范围是：-55、-55、-55。选项A不是私网地址范围；选项B中172.15不在172.16-172.31范围内；选项C属于172.16-172.31范围；选项D是公网地址。4.某公司申请到一个C类IP地址段，但要连接6个子公司，最大的一个子公司有26台计算机，则子网掩码应设为（）。A.B.28C.92D.24答案：D。C类IP地址默认子网掩码是，有254个可用主机地址。要划分6个子网，2³=8>6，需要借用3位主机位作为子网位。每个子网的可用主机数为2⁵-2=30>26，满足最大子公司26台计算机的需求。借用3位后子网掩码变为24。5.以下路由协议中，属于距离-向量路由协议的是（）。A.OSPFB.IS-ISC.BGPD.RIP答案：D。距离-向量路由协议是基于距离（通常是跳数）和方向（向量）来决定最佳路由的协议。RIP（路由信息协议）是典型的距离-向量路由协议。OSPF（开放最短路径优先）和IS-IS（中间系统到中间系统）属于链路状态路由协议；BGP（边界网关协议）是一种外部网关协议。6.在以太网中，采用CSMA/CD协议，其工作原理是（）。A.先听后发，边发边听，冲突停止，随机延迟后重发B.先听后发，边发边听，冲突停止，立即重发C.先发后听，边发边听，冲突停止，随机延迟后重发D.先发后听，边发边听，冲突停止，立即重发答案：A。CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）协议的工作原理是：节点在发送数据前先监听信道是否空闲，如果空闲则发送数据，在发送过程中继续监听信道，一旦检测到冲突就立即停止发送，并等待一个随机的时间后重新尝试发送。7.以下关于VLAN的说法中，错误的是（）。A.VLAN可以隔离广播域B.VLAN可以增强网络的安全性C.VLAN可以提高网络的带宽利用率D.不同VLAN之间的设备可以直接通信答案：D。VLAN（虚拟局域网）可以将一个物理局域网划分为多个逻辑的广播域，从而隔离广播域，减少广播风暴的影响，同时也增强了网络的安全性。通过合理划分VLAN，可以提高网络的带宽利用率。不同VLAN之间的设备不能直接通信，需要通过路由器或三层交换机等设备进行路由转发。8.下列设备中，工作在网络层的是（）。A.集线器B.交换机C.路由器D.网卡答案：C。集线器工作在物理层，主要功能是将多个设备连接在一起，对信号进行放大和转发。交换机工作在数据链路层，根据MAC地址转发数据帧。路由器工作在网络层，根据IP地址进行路由选择和数据包转发。网卡工作在数据链路层和物理层，负责计算机与网络之间的数据收发。9.以下关于防火墙的说法中，错误的是（）。A.防火墙可以防止内部网络的攻击B.防火墙可以限制外部网络对内部网络的访问C.防火墙可以防止病毒入侵D.防火墙可以记录网络访问日志答案：C。防火墙主要用于控制网络之间的访问，它可以限制外部网络对内部网络的访问，防止外部网络的攻击，同时也可以对内部网络的访问进行一定的限制。防火墙还可以记录网络访问日志，便于管理员进行审计和监控。但是，防火墙不能防止病毒入侵，病毒主要通过软件、文件等形式传播，需要专门的杀毒软件进行防护。10.在FTP协议中，用于传输文件的端口号是（）。A.20B.21C.22D.23答案：A。FTP（文件传输协议）使用两个端口，端口21用于控制连接，用于发送命令和接收响应；端口20用于数据连接，用于传输文件。端口22是SSH（安全外壳协议）的默认端口；端口23是Telnet（远程登录协议）的默认端口。二、多项选择题1.以下属于无线局域网标准的有（）。A.IEEE802.11aB.IEEE802.11bC.IEEE802.11gD.IEEE802.11n答案：ABCD。IEEE802.11是一系列无线局域网标准，其中IEEE802.11a工作在5GHz频段，最高速率可达54Mbps；IEEE802.11b工作在2.4GHz频段，最高速率可达11Mbps；IEEE802.11g工作在2.4GHz频段，最高速率可达54Mbps；IEEE802.11n采用了MIMO等技术，最高速率可达600Mbps以上。2.网络拓扑结构主要有（）。A.总线型B.星型C.环型D.网状型答案：ABCD。常见的网络拓扑结构包括总线型、星型、环型和网状型。总线型拓扑结构是所有节点连接在一条总线上；星型拓扑结构是以中央节点为中心，其他节点通过链路与中央节点相连；环型拓扑结构中节点依次连接形成一个闭合的环；网状型拓扑结构中每个节点都与多个其他节点相连，具有较高的可靠性和容错性。3.以下关于TCP和UDP的说法中，正确的有（）。A.TCP是面向连接的，UDP是无连接的B.TCP提供可靠的数据传输，UDP不保证数据的可靠传输C.TCP的传输效率比UDP高D.TCP适用于对数据准确性要求较高的应用，UDP适用于对实时性要求较高的应用答案：ABD。TCP（传输控制协议）是面向连接的协议，在传输数据前需要建立连接，传输过程中保证数据的可靠传输，通过确认机制、重传机制等确保数据的完整性。UDP（用户数据报协议）是无连接的协议，不保证数据的可靠传输，只是简单地将数据发送出去。由于TCP需要建立连接和进行复杂的差错控制，其传输效率相对较低，而UDP传输效率较高。TCP适用于对数据准确性要求较高的应用，如文件传输、电子邮件等；UDP适用于对实时性要求较高的应用，如语音通话、视频直播等。4.以下属于网络安全技术的有（）。A.加密技术B.身份认证技术C.访问控制技术D.入侵检测技术答案：ABCD。网络安全技术包括加密技术，用于对数据进行加密，防止数据在传输和存储过程中被窃取；身份认证技术，用于验证用户或设备的身份，确保只有合法的用户或设备可以访问网络资源；访问控制技术，用于限制用户或设备对网络资源的访问权限；入侵检测技术，用于实时监测网络中的异常活动，及时发现和防范入侵行为。5.以下关于交换机的说法中，正确的有（）。A.二层交换机根据MAC地址转发数据帧B.三层交换机可以进行路由选择C.交换机可以划分VLAND.交换机的端口可以工作在全双工模式答案：ABCD。二层交换机工作在数据链路层，根据MAC地址转发数据帧。三层交换机具备路由功能，可以进行路由选择，实现不同子网之间的通信。交换机可以通过配置划分VLAN，将一个物理局域网划分为多个逻辑的广播域。交换机的端口可以工作在全双工模式，即端口可以同时进行发送和接收数据，提高了端口的带宽利用率。三、简答题1.简述网络层的主要功能。网络层的主要功能包括：-路由选择：根据网络拓扑结构和网络状态，为数据包选择最佳的传输路径。路由器通过路由协议学习网络中的路由信息，构建路由表，当接收到数据包时，根据目的IP地址在路由表中查找最佳路由，并将数据包转发到相应的下一跳。-分组转发：将来自源主机的数据包按照路由选择的结果转发到目的主机。在转发过程中，需要对数据包进行封装和解封装，添加或去除网络层的首部信息。-拥塞控制：当网络中的流量过大时，可能会导致网络拥塞。网络层需要采取一定的拥塞控制策略，如流量整形、拥塞避免等，以保证网络的正常运行。-逻辑编址：为网络中的设备分配唯一的IP地址，使得不同网络中的设备可以相互识别和通信。IP地址是网络层的逻辑地址，用于标识网络中的节点。2.简述DHCP协议的工作过程。DHCP（动态主机配置协议）的工作过程如下：-发现阶段（DHCPDiscover）：当一台新的设备接入网络时，它会发送一个DHCPDiscover广播数据包，向网络中所有的DHCP服务器请求IP地址配置信息。该数据包中包含了设备的MAC地址等信息。-提供阶段（DHCPOffer）：DHCP服务器接收到DHCPDiscover数据包后，根据自身的配置和可用的IP地址池，选择一个合适的IP地址和相关配置信息，并发送一个DHCPOffer广播数据包给请求设备。该数据包中包含了分配的IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器地址等信息。-请求阶段（DHCPRequest）：请求设备可能会收到多个DHCP服务器发送的DHCPOffer数据包，它会选择其中一个，并发送一个DHCPRequest广播数据包，向该DHCP服务器请求使用所分配的IP地址。同时，该数据包也会通知其他DHCP服务器，它已经选择了一个服务器。-确认阶段（DHCPACK）：被选择的DHCP服务器接收到DHCPRequest数据包后，会发送一个DHCPACK广播数据包给请求设备，确认该设备可以使用所分配的IP地址，并记录该IP地址的分配情况。此时，设备就获得了有效的IP地址和相关配置信息，可以正常访问网络。-更新阶段：当设备的IP地址租期快到期时，设备会发送一个DHCPRequest数据包给原来的DHCP服务器，请求更新IP地址租期。如果服务器同意，会发送一个DHCPACK数据包进行确认；如果服务器不同意，可能会发送一个DHCPNAK数据包，设备需要重新进行DHCP发现过程。3.简述防火墙的分类及特点。防火墙可以分为以下几类：-包过滤防火墙：-特点：工作在网络层和传输层，根据数据包的源IP地址、目的IP地址、源端口号、目的端口号和协议类型等信息进行过滤。它是一种基于规则的防火墙，规则简单明了，处理速度快，对网络性能的影响较小。但是，它无法对数据包的内容进行检查，安全性相对较低。-状态检测防火墙：-特点：在包过滤防火墙的基础上，增加了对连接状态的检测。它不仅检查数据包的首部信息，还会跟踪数据包的连接状态，根据连接的状态来决定是否允许数据包通过。状态检测防火墙可以有效防止一些基于连接的攻击，如TCPSYN泛洪攻击等，安全性比包过滤防火墙高，同时对网络性能的影响也相对较小。-应用层防火墙：-特点：工作在应用层，对应用层的协议进行深入分析和过滤。它可以检查数据包的内容，根据应用层协议的规则来决定是否允许数据包通过。应用层防火墙可以提供更细粒度的访问控制，如限制特定的应用程序访问网络，安全性较高。但是，由于需要对应用层协议进行解析，处理速度相对较慢，对网络性能的影响较大。-代理服务器防火墙：-特点：代理服务器防火墙充当客户端和服务器之间的中间代理，客户端的请求先发送到代理服务器，代理服务器对请求进行检查和处理后，再转发到服务器；服务器的响应也先发送到代理服务器，代理服务器对响应进行检查后，再转发给客户端。代理服务器防火墙可以隐藏内部网络的真实IP地址，提供较高的安全性。但是，它会增加网络延迟，对网络性能的影响较大。4.简述VPN的工作原理和主要类型。VPN（虚拟专用网络）的工作原理是通过在公共网络（如Internet）上建立一条虚拟的专用通道，将位于不同地理位置的网络或设备连接起来，使得数据在这条虚拟通道上传输，就像在专用网络中传输一样。其主要实现方式是通过加密和隧道技术。加密技术用于对传输的数据进行加密，防止数据在传输过程中被窃取和篡改；隧道技术用于在公共网络上建立一条虚拟的通道，将加密后的数据封装在隧道协议中进行传输。VPN的主要类型包括：-远程访问VPN：主要用于远程用户访问企业内部网络。远程用户通过Internet连接到企业的VPN服务器，在用户和VPN服务器之间建立一条虚拟通道，用户可以像在企业内部网络中一样访问企业的资源。常见的远程访问VPN协议有PPTP、L2TP/IPsec等。-站点到站点VPN：用于连接两个或多个企业分支机构的网络。在每个分支机构的网络边界设备（如路由器）上配置VPN功能，通过Internet建立一条虚拟通道，将不同分支机构的网络连接起来，实现分支机构之间的资源共享和通信。常见的站点到站点VPN协议有IPsec等。-移动VPN：随着移动设备的普及，移动VPN应运而生。它允许移动设备（如智能手机、平板电脑等）通过移动网络（如3G、4G、5G等）连接到企业的VPN服务器，实现移动办公和远程访问企业资源的功能。四、计算题1.已知一个子网的网络地址为，子网掩码为40。（1）该子网的可用IP地址范围是多少？（2）该子网可以容纳多少台主机？（1）首先，将子网掩码40转换为二进制形式：11111111.11111111.11111111.11110000。可以看出，借用了4位主机位作为子网位，剩余4位作为主机位。网络地址的二进制形式为：11000000.10101000.00000001.00000000。子网的第一个可用IP地址是网络地址加1，即。广播地址是将主机位全置为1，网络地址的主机位全置为1后得到的二进制地址为：11000000.10101000.00000001.00001111，转换为十进制为5。子网的最后一个可用IP地址是广播地址减1，即4。所以，该子网的可用IP地址范围是-4。（2）可用主机数的计算公式为：2ⁿ-2，其中n为剩余的主机位数。这里n=4，所以可用主机数为2⁴-2=14台。2.某企业有两个部门，部门A有100台计算机，部门B有50台计算机。企业申请到一个C类IP地址段/24，要求为两个部门合理划分子网，写出子网的网络地址、子网掩码和可用IP地址范围。（1）对于部门A，有100台计算机，需要的可用主机数至少为100台。2⁷-2=126>100，所以需要借用1位主机位作为子网位。子网掩码：原来C类IP地址默认子网掩码是，借用1位后子网掩码变为28。网络地址：第一个子网的网络地址为。可用IP地址范围：第一个可用IP地址是网络地址加1，即；广播地址是将主机位全置为1，该子网广播地址为27；最后一个可用IP地址是广播地址减1，即26。所以部门A的可用IP地址范围是-26。（2）对于部门B，有50台计算机，需要的可用主机数至少为50台。2⁶-2=62>50，所以可以继续在剩余的地址中划分。第二个子网的网络地址为28。子网掩码同样为28。可用IP地址范围：第一个可用IP地址是网络地址加1，即29；广播地址是将主机位全置为1，该子网广播地址为55；最后一个可用IP地址是广播地址减1，即54。所以部门B的可用IP地址范围是29-54。五、综合分析题1.某企业网络拓扑结构如下图所示（此处假设你能想象出一个常见的企业网络拓扑，包含核心交换机、接入交换机、路由器、防火墙等设备），企业内部网络分为多个部门，如财务部、销售部、研发部等，每个部门划分了不同的VLAN。同时，企业有一个对外的Web服务器，通过防火墙连接到Internet。请分析该网络中可能存在的安全风险，并提出相应的安全策略。可能存在的安全风险-内部网络安全风险：-不同VLAN之间的非法访问：虽然VLAN可以隔离广播域，但如果VLAN之间的访问控制策略配置不当，可能会导致不同部门之间的非法访问，如销售部的员工可能会访问财务部的敏感数据。-内部员工的误操作或违规操作：内部员工可能会不小心泄露企业的机密信息，或者违反企业的安全规定，如使用不安全的软件、访问恶意网站等。-病毒和恶意软件感染：内部网络中的计算机可能会感染病毒和恶意软件，这些病毒和恶意软件可能会在内部网络中传播，影响企业的正常业务运行。-外部网络安全风险：-外部网络攻击：企业的Web服务器直接连接到Internet，可能会受到来自外部网络的攻击，如DDoS攻击、SQL注入攻击、XSS攻击等，这些攻击可能会导致Web服务器瘫痪或数据泄露。-防火墙配置不当：防火墙是企业网络与外部网络之间的重要安全屏障，如果防火墙的配置不当，可能会导致外部网络的非法访问，如允许不必要的端口和协议通过防火墙。-中间人攻击：在数据传输过程中，可能会受到中间人攻击，攻击者可能会窃取或篡改传输的数据。相应的安全策略-内部网络安全策略：-配置VLAN间访问控制：在核心交换机上配置访问控制列表（ACL），限制不同VLAN之间的访问，只允许必要的流量通过。例如，只允许财务部的计算机访问特定的服务器，禁止其他部门的计算机访问。-加强员工安全培训：定期对员工进行安全培训，提高员工的安全意识，让员工了解企业的安全规定和常见的安全风险，如如何避免泄露机密信息、如何识别恶意网站等。-安装杀毒软件和防火墙：在内部网络的每台计算机上安装杀毒软件和防火墙，并定期更新病毒库和防火墙规则，防止病毒和恶意软件感染。-外部网络安全策略：-加强Web服务器安全防护：对Web服务器进行安全配置，如关闭不必要的服务和端口、安装Web应用防火墙（WAF）等，防止Web服务器受到攻击。同时，定期对Web服务器进行漏洞扫描和修复。-合理配置防火墙：根据企业的业务需求，合理配置防火墙的规则，只允许必要的流量通过防火墙。例如，只允许外部网络的HTTP和HTTPS流量访问Web服务器，禁止其他不必要的流量。-采用加密技术：在数据传输过程中，采用加密技术对数据进行加密，如SSL/TLS加密，防止中间人攻击。同时，对企业的敏感数据进行加密存储，如使用加密文件系统。2.某公司计划升级网络，将原来的百兆以太网升级为千兆以太网。请分析升级过程中需要考虑的因素，并提出相应的升级方