計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理專項(xiàng)訓(xùn)練試卷20252025年下半學(xué)2025年考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)）1.在OSI七層模型中，負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)封裝成幀并在鏈路中傳輸?shù)膶邮牵ǎ?。A.物理層B.數(shù)據(jù)鏈路層C.網(wǎng)絡(luò)層D.傳輸層2.下列傳輸介質(zhì)中，抗干擾能力最強(qiáng)、傳輸速率最高的是（）。A.雙絞線B.光纖C.同軸電纜D.無線電波3.在以太網(wǎng)中，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的目的MAC地址既不是自己也不是本網(wǎng)段的，它會(huì)采取的行動(dòng)是（）。A.將數(shù)據(jù)幀丟棄B.將數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)關(guān)C.向本網(wǎng)段所有其他節(jié)點(diǎn)廣播該數(shù)據(jù)幀D.請(qǐng)求該數(shù)據(jù)幀的源節(jié)點(diǎn)重發(fā)4.IPv4地址0/24表示該地址的網(wǎng)絡(luò)部分占用了（）位。A.8B.16C.24D.325.在TCP連接建立過程中，如果客戶端發(fā)送了SYN報(bào)文段，但未收到服務(wù)器的確認(rèn)，客戶端會(huì)（）。A.立即發(fā)送RST報(bào)文段B.重傳SYN報(bào)文段C.等待一定時(shí)間后重傳SYN報(bào)文段D.直接發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文段6.下列應(yīng)用層協(xié)議中，通常用于實(shí)時(shí)視頻傳輸?shù)氖牵ǎ?。A.FTPB.SMTPC.DNSD.RTP7.導(dǎo)致TCP連接出現(xiàn)“死鎖”狀態(tài)的一種情況是（）。A.通信雙方同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，但未正確關(guān)閉連接B.一方發(fā)送了FIN報(bào)文段，另一方未及時(shí)響應(yīng)C.TCP擁塞控制算法失效D.網(wǎng)絡(luò)中間設(shè)備故障8.在網(wǎng)絡(luò)分層模型中，路由器工作在（）。A.物理層B.數(shù)據(jù)鏈路層C.網(wǎng)絡(luò)層D.傳輸層9.用于在局域網(wǎng)內(nèi)部為主機(jī)分配動(dòng)態(tài)IP地址的協(xié)議是（）。A.ARPB.ICMPC.DHCPD.SNMP10.下列關(guān)于HTTP協(xié)議的說法中，錯(cuò)誤的是（）。A.HTTP是應(yīng)用層協(xié)議B.HTTP使用TCP作為傳輸層協(xié)議C.HTTP協(xié)議是無狀態(tài)的D.HTTPS協(xié)議比HTTP協(xié)議更安全二、填空題（每空1分，共15分。請(qǐng)將正確答案填入橫線處）1.數(shù)據(jù)鏈路層的基本功能是______、______和______。2.以太網(wǎng)中，MAC地址是一個(gè)______位的唯一標(biāo)識(shí)符。3.TCP協(xié)議通過______和______機(jī)制提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。4.IP地址3的二進(jìn)制表示中，網(wǎng)絡(luò)位是______，主機(jī)位是______。（用1表示網(wǎng)絡(luò)位，0表示主機(jī)位）5.DNS協(xié)議的主要功能是將域名轉(zhuǎn)換為______。6.當(dāng)TCP連接處于“ESTABLISHED”狀態(tài)時(shí)，意味著連接是______的。7.網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的主要目的是防止______過多而影響網(wǎng)絡(luò)性能。8.在TCP/IP協(xié)議簇中，傳輸層有兩個(gè)重要的協(xié)議：______和______。三、簡答題（每題5分，共20分。請(qǐng)簡要回答下列問題）1.簡述CSMA/CD協(xié)議的基本工作原理。2.解釋什么是子網(wǎng)劃分，并說明其主要目的。3.描述TCP四次揮手過程的主要階段。4.列舉三種常見的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，并說明它們分別使用的主要應(yīng)用層協(xié)議。四、計(jì)算題（每題10分，共20分。請(qǐng)寫出詳細(xì)的計(jì)算過程和結(jié)果）1.某網(wǎng)絡(luò)使用私有IP地址，并計(jì)劃進(jìn)行子網(wǎng)劃分，要求劃分出8個(gè)子網(wǎng)。請(qǐng)計(jì)算每個(gè)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址和可用主機(jī)地址范圍。2.假設(shè)一個(gè)TCP連接的初始窗口大小為4000字節(jié)。在收到兩個(gè)連續(xù)的ACK報(bào)文后，如果接收方應(yīng)用程序又發(fā)送了1000字節(jié)的數(shù)據(jù)，發(fā)送方當(dāng)前可用的發(fā)送窗口大小是多少？（不考慮快重傳和快恢復(fù)）五、分析題（共25分。請(qǐng)根據(jù)要求進(jìn)行分析和回答）1.（15分）假設(shè)一個(gè)主機(jī)A（IP地址0，MAC地址00:1A:2B:3C:4D:5E）想要訪問一個(gè)Web服務(wù)器B（IP地址）。請(qǐng)簡述在IPv4網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)主機(jī)A訪問Web服務(wù)器B的第一個(gè)數(shù)據(jù)包（假設(shè)是TCPSYN報(bào)文段）從A發(fā)送到B的過程中，經(jīng)過路由器R1和R2（假設(shè)R1連接A所在的網(wǎng)段和中間網(wǎng)段，R2連接中間網(wǎng)段和服務(wù)器B所在的網(wǎng)段）時(shí)，在數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層分別發(fā)生了哪些主要操作？（要求說明數(shù)據(jù)鏈路層封裝過程中添加和移除的內(nèi)容，以及網(wǎng)絡(luò)層IP數(shù)據(jù)包頭部的主要變化）2.（10分）比較TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的主要區(qū)別，并說明在哪些場景下更傾向于使用TCP，在哪些場景下更傾向于使用UDP。試卷答案一、單項(xiàng)選擇題1.B2.B3.C4.C5.C6.D7.A8.C9.C10.D二、填空題1.封裝，透明傳輸，差錯(cuò)控制2.483.超時(shí)重傳，確認(rèn)應(yīng)答（或ACK）4.11000000101000000000010100101100,000000000000000000000011000101005.IP地址6.活動(dòng)7.路由器（或網(wǎng)關(guān)）8.TCP,UDP三、簡答題1.CSMA/CD協(xié)議的基本工作原理：發(fā)送前監(jiān)聽信道是否空閑。若空閑則發(fā)送；若忙則繼續(xù)監(jiān)聽。若在發(fā)送過程中檢測(cè)到?jīng)_突，則立即停止發(fā)送，并發(fā)送一個(gè)短暫的沖突加強(qiáng)信號(hào)。同時(shí)，發(fā)送方隨機(jī)等待一個(gè)時(shí)間（退避時(shí)間）后，再次嘗試發(fā)送。2.子網(wǎng)劃分：將網(wǎng)絡(luò)層地址的主機(jī)部分再劃分出部分位用于表示子網(wǎng)號(hào)的過程。主要目的：在不改變大型網(wǎng)絡(luò)的總地址數(shù)的前提下，將一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)較小的、更易于管理的子網(wǎng)絡(luò)，提高網(wǎng)絡(luò)管理效率，縮小廣播域。3.TCP四次揮手過程的主要階段：a.主動(dòng)關(guān)閉方（如客戶端）發(fā)送一個(gè)FIN報(bào)文段，請(qǐng)求關(guān)閉連接，進(jìn)入FIN_WAIT_1狀態(tài)。b.被動(dòng)關(guān)閉方（如服務(wù)器）收到FIN報(bào)文段后，發(fā)送一個(gè)ACK報(bào)文段確認(rèn)，進(jìn)入CLOSE_WAIT狀態(tài)。此時(shí)，被動(dòng)關(guān)閉方仍可以發(fā)送數(shù)據(jù)。c.被動(dòng)關(guān)閉方發(fā)送完所有數(shù)據(jù)后，發(fā)送一個(gè)FIN報(bào)文段，請(qǐng)求關(guān)閉連接，進(jìn)入LAST_ACK狀態(tài)。d.主動(dòng)關(guān)閉方收到FIN報(bào)文段后，發(fā)送一個(gè)ACK報(bào)文段確認(rèn)，進(jìn)入TIME_WAIT狀態(tài)。等待一段時(shí)間（2MSL）以確保對(duì)方收到ACK，然后進(jìn)入CLOSED狀態(tài)。被動(dòng)關(guān)閉方收到ACK后進(jìn)入CLOSED狀態(tài)。4.常見的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及其主要應(yīng)用層協(xié)議：a.萬維網(wǎng)（WWW）瀏覽-HTTP/HTTPSb.電子郵件-SMTP/POP3/IMAPc.文件傳輸-FTP四、計(jì)算題1.計(jì)算過程：a.原網(wǎng)絡(luò)掩碼是/24，即前24位為網(wǎng)絡(luò)位。b.需要?jiǎng)澐殖?個(gè)子網(wǎng)，需要借位Log2(8)=3位。c.新的網(wǎng)絡(luò)掩碼是/27，即前27位為網(wǎng)絡(luò)位。二進(jìn)制表示為11111111.11111111.11111111.11100000，或24。d.子網(wǎng)數(shù)量=2^3=8個(gè)。e.每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)量=2^(32-27)-2=2^5-2=32-2=30臺(tái)。f.子網(wǎng)地址計(jì)算：第1個(gè)子網(wǎng)：+0=第2個(gè)子網(wǎng)：+2^3*256=+512=12(但需用可用地址范圍表示，即下一子網(wǎng)地址減1)第3個(gè)子網(wǎng)：+2*512=...第8個(gè)子網(wǎng)：+7*512=g.每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：子網(wǎng)地址+主機(jī)位數(shù)-1。例如，第1個(gè)子網(wǎng)廣播地址為+31=1。第8個(gè)子網(wǎng)廣播地址為+31=1。h.每個(gè)子網(wǎng)的可用主機(jī)地址范圍：子網(wǎng)地址+1到子網(wǎng)廣播地址-1。例如，第1個(gè)子網(wǎng)的可用地址范圍是到0。第8個(gè)子網(wǎng)的可用地址范圍是到0。結(jié)果：第1子網(wǎng)：網(wǎng)絡(luò)地址，廣播地址1，可用主機(jī)-0第2子網(wǎng)：網(wǎng)絡(luò)地址，廣播地址1，可用主機(jī)-0...第8子網(wǎng)：網(wǎng)絡(luò)地址，廣播地址1，可用主機(jī)-02.計(jì)算過程：a.初始窗口大小W=4000字節(jié)。這是發(fā)送方在收到接收方確認(rèn)后，可以連續(xù)發(fā)送的最大數(shù)據(jù)量。b.發(fā)送方發(fā)送了兩個(gè)連續(xù)的ACK報(bào)文段。這意味著在這兩個(gè)ACK報(bào)文段到達(dá)發(fā)送方之前，發(fā)送方已經(jīng)收到了來自接收方的兩個(gè)確認(rèn)，這兩個(gè)確認(rèn)對(duì)應(yīng)的字節(jié)號(hào)分別是n和n+4000（假設(shè)初始序列號(hào)是n，窗口大小是4000）。c.發(fā)送方應(yīng)用程序又發(fā)送了1000字節(jié)的數(shù)據(jù)。這意味著應(yīng)用程序已經(jīng)將這1000字節(jié)的數(shù)據(jù)放入了發(fā)送緩存，并且發(fā)送方已經(jīng)將這些數(shù)據(jù)段的序號(hào)連續(xù)地發(fā)送出去了。假設(shè)這1000字節(jié)的數(shù)據(jù)段的序號(hào)范圍是n+4000到n+4999。d.發(fā)送方收到第二個(gè)ACK（確認(rèn)字節(jié)號(hào)n+4000）后，其已發(fā)送但尚未確認(rèn)的數(shù)據(jù)（即重傳隊(duì)列中的數(shù)據(jù)）仍然是字節(jié)號(hào)n+4999到n+5999之間的數(shù)據(jù)段。e.發(fā)送方當(dāng)前可用的發(fā)送窗口大小等于初始窗口大小減去已發(fā)送但尚未確認(rèn)的數(shù)據(jù)量。f.可用窗口大小=W-(n+4999-(n+4000))=4000-(4999-4000)=4000-999=3001字節(jié)。結(jié)果：發(fā)送方當(dāng)前可用的發(fā)送窗口大小是3001字節(jié)。五、分析題1.從主機(jī)A（0）到服務(wù)器B（）的第一個(gè)TCPSYN報(bào)文段的傳輸過程（經(jīng)過R1和R2）：a.在A的數(shù)據(jù)鏈路層：將包含TCPSYN報(bào)文段的IP數(shù)據(jù)包封裝成幀。添加源MAC地址（A的MAC地址00:1A:2B:3C:4D:5E）和目標(biāo)MAC地址（R1連接到A所在網(wǎng)段的接口的MAC地址，假設(shè)為00:AA:BB:CC:DD:EE）。數(shù)據(jù)鏈路層頭部包含這些MAC地址以及一個(gè)幀校驗(yàn)序列FCS。幀的負(fù)載是IP數(shù)據(jù)包。b.在R1的數(shù)據(jù)鏈路層：R1收到來自A的幀。檢查FCS，確認(rèn)無誤。移除幀頭部和FCS。提取IP數(shù)據(jù)包。檢查IP數(shù)據(jù)包的源/目的IP地址和R1接口的IP地址，確定需要轉(zhuǎn)發(fā)。將IP數(shù)據(jù)包封裝成新的幀。添加R1源接口的MAC地址和R2目標(biāo)接口的MAC地址（假設(shè)為00:FF:GG:HH:II:JJ）。數(shù)據(jù)鏈路層頭部包含這些MAC地址和FCS。幀的負(fù)載是IP數(shù)據(jù)包。c.在R1的網(wǎng)絡(luò)層：R1收到IP數(shù)據(jù)包。檢查IP頭部校驗(yàn)和。確定目的IP地址不在R1直接連接的網(wǎng)絡(luò)中。查找路由表，找到到達(dá)的下一跳地址（假設(shè)是R2的IP地址）和出接口。根據(jù)出接口，確定下一跳的MAC地址（假設(shè)為00:FF:GG:HH:II:JJ，與步驟b中幀的目標(biāo)MAC地址一致）。更新IP數(shù)據(jù)包的頭部信息：源IP地址改為R1的IP地址，目標(biāo)IP地址保持不變，可能更新TTL，計(jì)算新的IP頭部校驗(yàn)和。d.在R2的數(shù)據(jù)鏈路層：R2收到來自R1的幀。檢查FCS，確認(rèn)無誤。移除幀頭部和FCS。提取IP數(shù)據(jù)包。檢查IP數(shù)據(jù)包的源/目的IP地址和R2接口的IP地址，確定需要轉(zhuǎn)發(fā)。將IP數(shù)據(jù)包封裝成新的幀。添加R2源接口的MAC地址和最終目的主機(jī)B的MAC地址（假設(shè)為00:12:34:56:78:9A）。數(shù)據(jù)鏈路層頭部包含這些MAC地址和FCS。幀的負(fù)載是IP數(shù)據(jù)包。e.在R2的網(wǎng)絡(luò)層：R2收到IP數(shù)據(jù)包。檢查IP頭部校驗(yàn)和。確定目的IP地址不在R2直接連接的網(wǎng)絡(luò)中（假設(shè)B不在此網(wǎng)段）。查找路由表，找到到達(dá)的下一跳地址（可能是直接連接到B的接口，假設(shè)MAC地址為00:12:34:56:78:9A）或另一個(gè)路由器。根據(jù)出接口，確定下一跳的MAC地址。更新IP數(shù)據(jù)包的頭部信息（如果需要轉(zhuǎn)發(fā)）。計(jì)算新的IP頭部校驗(yàn)和。f.在B的數(shù)據(jù)鏈路層：路由器R2將IP數(shù)據(jù)包封裝成幀。添加R2源接口的MAC地址和目標(biāo)MAC地址B的MAC地址（00:12:34:56:78:9A）。數(shù)據(jù)鏈路層頭部包含這些MAC地址和FCS。幀的負(fù)載是IP數(shù)據(jù)包。g.在B的網(wǎng)絡(luò)層：主機(jī)B收到幀。檢查FCS，確認(rèn)無誤。移除幀頭部和FCS。提取IP數(shù)據(jù)包。檢查IP頭部，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)IP地址是自己的IP地址。處理IP數(shù)據(jù)包負(fù)載（TCPSYN報(bào)文段）。發(fā)送TCPSYN-ACK報(bào)文段給A。更新路由表（如果需要）。2.TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的主要區(qū)別及使用場景：區(qū)別：a.連接性：TCP是面向連接的協(xié)議，數(shù)據(jù)傳輸前需要建立連接；UDP是無連接的協(xié)議，發(fā)送數(shù)據(jù)前無需建立連接。b.可靠性：TCP提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，通過序列號(hào)、確認(rèn)應(yīng)答、超時(shí)重傳、流量控制和擁塞控制等機(jī)制保證數(shù)據(jù)完整、有序、無差錯(cuò)地傳輸；UDP提供不可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，盡最大努力交付，不保證數(shù)據(jù)是否到達(dá)、順序是否正確、有無差錯(cuò)。c.傳輸效率：由于TCP