(2025年)计算机网络习题及参考答案

(2025年)计算机网络习题及参考答案一、选择题（每题2分，共20分）1.在OSI参考模型中，负责将上层数据分割成帧并添加物理地址的是（）A.网络层B.数据链路层C.传输层D.会话层2.以下关于TCP和UDP的描述中，错误的是（）A.TCP提供可靠交付，UDP不保证可靠交付B.TCP面向连接，UDP无连接C.TCP适用于视频流传输，UDP适用于文件传输D.TCP有拥塞控制机制，UDP通常没有3.某主机的IP地址为00/24，其默认网关最可能是（）A.B.C.D.554.以下路由协议中，属于外部网关协议（EGP）的是（）A.RIPB.OSPFC.BGPD.IS-IS5.IPv6地址的长度是（）A.32位B.64位C.128位D.256位6.在CSMA/CD协议中，若发生碰撞，站点会采用（）算法延迟重发A.指数退避B.线性退避C.随机固定时长D.优先级队列7.以下不属于5G网络关键技术的是（）A.大规模MIMOB.软件定义网络（SDN）C.正交频分复用（OFDM）D.时分多址（TDMA）8.某TCP连接中，发送方的接收窗口为5000字节，拥塞窗口为4000字节，则实际可发送的最大数据量为（）A.5000字节B.4000字节C.9000字节D.2000字节9.DNS查询过程中，客户端向本地DNS服务器发送请求属于（）A.递归查询B.迭代查询C.反向查询D.泛洪查询10.SDN（软件定义网络）的核心特征是（）A.控制平面与数据平面分离B.硬件设备专用化C.基于链路状态路由D.支持多协议标签交换（MPLS）二、填空题（每空2分，共20分）1.网络层的主要功能是路由选择和__________。2.TCP建立连接时使用的“三次握手”中，第二次握手的报文段包含的标志位是__________。3.无线局域网（WLAN）中，CSMA/CA协议通过__________机制解决隐藏终端问题。4.路由协议RIP的度量值是__________，其最大有效数值为__________。5.IPv4地址/22的子网掩码是__________。6.5G网络的三大应用场景包括增强移动宽带（eMBB）、超可靠低时延通信（URLLC）和__________。7.在HTTP/1.1中，默认开启的功能是__________，以减少TCP连接建立的开销。8.网络安全中，SYNFlood攻击属于__________类型的攻击。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述TCP拥塞控制的四个阶段及其核心机制。2.比较CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）与CSMA/CA（载波侦听多路访问/冲突避免）的适用场景及主要区别。3.说明IPv6相对于IPv4的主要改进（至少列出4点）。4.分析SDN（软件定义网络）中控制平面与数据平面分离的优势。5.描述DHCP（动态主机配置协议）的工作流程（需包含四个关键步骤）。四、综合应用题（每题10分，共20分）1.某企业园区网采用核心层-汇聚层-接入层的三层架构，核心层使用万兆以太网交换机，汇聚层使用千兆以太网交换机，接入层使用百兆以太网交换机。假设企业有2000台终端设备，分布在10个不同的部门（每个部门约200台），要求为每个部门分配独立的子网。（1）若使用IPv4地址，为每个部门设计子网掩码（需满足每个子网至少支持200台主机）；（2）说明核心层与汇聚层之间、汇聚层与接入层之间应采用的链路类型（双工模式、速率）；（3）简述为防止接入层广播风暴可采取的技术措施。2.假设主机A通过TCP连接向主机B传输一个10000字节的文件，初始拥塞窗口（cwnd）为1MSS（最大段长度，假设MSS=1000字节），慢启动门限（ssthresh）初始为8000字节。传输过程中，当cwnd增长到6000字节时，发生超时重传（假设此时无丢包导致的快速重传）。（1）画出慢启动阶段、拥塞避免阶段的cwnd变化过程（以传输轮次为横轴，cwnd大小为纵轴）；（2）计算超时重传后新的ssthresh和cwnd的初始值；（3）说明TCP拥塞控制如何通过调整cwnd来应对网络拥塞。参考答案一、选择题1.B2.C3.B4.C5.C6.A7.D8.B9.A10.A二、填空题1.异构网络互联（或分组转发）2.SYN+ACK3.RTS/CTS（请求发送/清除发送）4.跳数；1552.06.大规模机器类通信（mMTC）7.长连接（或持久连接）8.DDoS（分布式拒绝服务）三、简答题1.TCP拥塞控制的四个阶段为：（1）慢启动：初始阶段cwnd指数增长（每轮次翻倍），直到达到ssthresh；（2）拥塞避免：cwnd线性增长（每轮次加1MSS），直到检测到拥塞；（3）快速重传：当收到3个重复ACK时，认为丢包（非超时），执行快速恢复；（4）快速恢复：将ssthresh设为当前cwnd的一半，cwnd设为ssthresh+3MSS，之后线性增长。2.适用场景：CSMA/CD用于有线局域网（如以太网），CSMA/CA用于无线局域网（如WLAN）。主要区别：冲突检测方式：CSMA/CD通过检测信号碰撞实现；CSMA/CA通过RTS/CTS握手和随机退避避免冲突；冲突处理：CSMA/CD在冲突后立即停止发送并退避；CSMA/CA通过预约信道和帧间间隔（IFS）减少冲突概率；隐藏终端问题：CSMA/CD无线场景中无法检测隐藏终端，CSMA/CA通过RTS/CTS解决。3.IPv6的改进：（1）地址长度扩展至128位，解决地址耗尽问题；（2）简化报头结构（仅8个固定字段），提高转发效率；（3）内置IPSec支持，增强安全性；（4）支持自动配置（无状态地址自动配置SLAAC），简化管理；（5）取消广播地址，采用多播和任播地址。4.SDN分离控制平面与数据平面的优势：（1）集中控制：控制器全局掌握网络状态，实现动态路由和流量优化；（2）可编程性：通过开放接口（如OpenFlow）灵活定义网络行为，支持创新业务；（3）硬件通用化：数据平面设备仅需执行转发，降低设备成本；（4）网络抽象化：上层应用与底层硬件解耦，简化网络管理。5.DHCP工作流程：（1）发现（DHCPDiscover）：客户端广播请求，寻找DHCP服务器；（2）提供（DHCPOffer）：服务器广播提供IP地址等配置；（3）请求（DHCPRequest）：客户端选择某服务器，广播确认请求；（4）确认（DHCPACK）：服务器确认分配，客户端获得IP地址及子网掩码、网关等信息。四、综合应用题1.（1）每个部门需支持200台主机，主机位至少8位（2^8-2=254≥200），因此子网掩码为32-8=24位，即。（2）核心层与汇聚层：万兆全双工链路（支持高带宽汇聚）；汇聚层与接入层：千兆全双工链路（满足200台终端的并发访问）。（3）防止广播风暴的措施：划分VLAN隔离广播域；配置提供树协议（STP/RSTP）避免环路；限制接入层端口的广播包速率。2.（1）cwnd变化过程：第1轮：cwnd=1MSS（1000字节）；第2轮：2000字节（慢启动）；第3轮：4000字节（慢启动）；第4轮：6000字节（慢启动，此时未达ssthresh=8000）；第5轮：进入拥塞避免，cwnd=7000字节；第6轮：8000字节（达到ssthresh）；第7轮：9000字节（拥塞避免）；超时发生在cwnd=6000字节时（假设在第4轮后传输中丢包），需调整。