(2025年)第二章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)單元測(cè)試題附答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.以下關(guān)于物理層功能的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.為數(shù)據(jù)鏈路層提供透明的比特流傳輸服務(wù)B.定義接口的機(jī)械特性（如連接器尺寸）C.負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)幀的封裝與解封裝D.規(guī)定信號(hào)的編碼方式和傳輸速率2.若某信道的帶寬為4kHz，采用4種相位、每種相位2種振幅的QAM調(diào)制方式，根據(jù)奈奎斯特定理，該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率為（）。A.16kbpsB.32kbpsC.48kbpsD.64kbps3.以下傳輸介質(zhì)中，抗電磁干擾能力最強(qiáng)的是（）。A.非屏蔽雙絞線(xiàn)（UTP）B.同軸電纜（50Ω）C.單模光纖D.多模光纖4.在曼徹斯特編碼中，若某比特周期內(nèi)前半周期為高電平，后半周期為低電平，則表示的二進(jìn)制值為（）。A.0B.1C.無(wú)法確定（需參考前一比特）D.同步信號(hào)5.某通信系統(tǒng)的信噪比為30dB，帶寬為2MHz，根據(jù)香農(nóng)定理，其最大數(shù)據(jù)傳輸速率約為（）。A.20MbpsB.30MbpsC.40MbpsD.60Mbps6.以下關(guān)于CSMA/CD協(xié)議的描述中，正確的是（）。A.適用于全雙工以太網(wǎng)B.發(fā)送前需監(jiān)聽(tīng)信道，若空閑則立即發(fā)送C.沖突檢測(cè)僅在發(fā)送過(guò)程中進(jìn)行D.最小幀長(zhǎng)與網(wǎng)絡(luò)最大傳輸距離無(wú)關(guān)7.若某802.3以太網(wǎng)的傳輸速率為100Mbps，信號(hào)在介質(zhì)中的傳播速度為2×10^8m/s，網(wǎng)絡(luò)最大端到端距離為2000m，則該網(wǎng)絡(luò)的最小幀長(zhǎng)應(yīng)為（）。A.512bitB.1024bitC.2000bitD.4000bit8.以下編碼方式中，不具備自同步能力的是（）。A.曼徹斯特編碼B.差分曼徹斯特編碼C.非歸零碼（NRZ）D.4B/5B編碼9.某光纖鏈路的損耗為0.2dB/km，若發(fā)送端功率為1mW（0dBm），接收端靈敏度為-30dBm，則最大傳輸距離約為（）。A.50kmB.100kmC.150kmD.200km10.在PPP協(xié)議中，用于建立、配置和測(cè)試數(shù)據(jù)鏈路連接的是（）。A.LCP（鏈路控制協(xié)議）B.NCP（網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議）C.IPCP（IP控制協(xié)議）D.CHAP（挑戰(zhàn)握手認(rèn)證協(xié)議）11.以下關(guān)于頻分復(fù)用（FDM）和時(shí)分復(fù)用（TDM）的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.FDM適用于模擬信號(hào)，TDM適用于數(shù)字信號(hào)B.FDM需要保護(hù)頻帶，TDM需要保護(hù)時(shí)隙C.FDM的復(fù)用對(duì)象是頻率資源，TDM的復(fù)用對(duì)象是時(shí)間資源D.FDM和TDM均無(wú)法同時(shí)傳輸多路信號(hào)12.若某信道采用BPSK調(diào)制（2種相位），碼元速率為1000Baud，則數(shù)據(jù)傳輸速率為（）。A.500bpsB.1000bpsC.2000bpsD.4000bps13.以下關(guān)于集線(xiàn)器（Hub）和交換機(jī)（Switch）的描述中，正確的是（）。A.集線(xiàn)器工作在物理層，交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層B.集線(xiàn)器支持全雙工通信，交換機(jī)僅支持半雙工C.集線(xiàn)器可以隔離沖突域，交換機(jī)不能D.集線(xiàn)器的每個(gè)端口共享總帶寬，交換機(jī)的每個(gè)端口獨(dú)占帶寬14.在HDLC協(xié)議中，用于標(biāo)識(shí)幀開(kāi)始和結(jié)束的標(biāo)志字段是（）。A.01111110B.10101010C.11111111D.0000000015.若某二進(jìn)制序列為110101101，采用CRC校驗(yàn)（提供多項(xiàng)式G(x)=x^4+x+1），則冗余碼（FCS）為（）。A.0110B.1011C.1101D.001116.以下關(guān)于傳輸介質(zhì)特性的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.雙絞線(xiàn)的傳輸距離通常短于光纖B.同軸電纜的抗干擾能力優(yōu)于雙絞線(xiàn)C.多模光纖的傳輸距離優(yōu)于單模光纖D.無(wú)線(xiàn)介質(zhì)易受電磁干擾和多徑效應(yīng)影響17.在802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中，用于解決隱藏節(jié)點(diǎn)問(wèn)題的機(jī)制是（）。A.CSMA/CAB.RTS/CTSC.分片傳輸D.功率控制18.若某通信系統(tǒng)的誤碼率為10^-6，傳輸1MB數(shù)據(jù)（1MB=8×10^6bit），則平均出錯(cuò)的比特?cái)?shù)約為（）。A.8B.80C.800D.800019.以下關(guān)于基帶傳輸和寬帶傳輸?shù)拿枋鲋?，正確的是（）。A.基帶傳輸直接傳輸數(shù)字信號(hào)，寬帶傳輸需調(diào)制到高頻載波B.基帶傳輸?shù)慕橘|(zhì)僅能傳輸一路信號(hào)，寬帶傳輸可復(fù)用多路C.基帶傳輸適用于光纖，寬帶傳輸適用于雙絞線(xiàn)D.基帶傳輸?shù)乃俾实陀趯拵鬏?0.在PPP協(xié)議中，若要支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議（如IP、IPX），需通過(guò)（）實(shí)現(xiàn)。A.LCP協(xié)商B.NCP協(xié)商C.身份認(rèn)證D.透明傳輸二、填空題（每空1分，共10分）1.物理層的四大特性包括機(jī)械特性、電氣特性、功能特性和__________。2.香農(nóng)定理的表達(dá)式為_(kāi)_________，其中S/N表示信噪比。3.常見(jiàn)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼方式有非歸零碼、曼徹斯特編碼和__________等。4.光纖的傳輸模式分為單模光纖和__________，其中__________的傳輸距離更遠(yuǎn)。5.HDLC協(xié)議的幀類(lèi)型包括信息幀、監(jiān)控幀和__________。6.CSMA/CD協(xié)議的核心思想是__________、邊發(fā)邊聽(tīng)、沖突停止、隨機(jī)重發(fā)。7.時(shí)分復(fù)用（TDM）分為同步TDM和__________，后者可動(dòng)態(tài)分配時(shí)隙。8.無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（WLAN）的標(biāo)準(zhǔn)主要由__________工作組制定（填寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)）。三、判斷題（每題1分，共10分）1.物理層的“透明傳輸”是指?jìng)鬏斶^(guò)程中比特流的內(nèi)容和格式保持不變。（）2.奈奎斯特定理適用于存在噪聲的信道，香農(nóng)定理適用于理想信道。（）3.曼徹斯特編碼的每個(gè)比特周期內(nèi)至少有一次信號(hào)跳變，因此具備自同步能力。（）4.同軸電纜的特性阻抗為100Ω，主要用于數(shù)字傳輸。（）5.在CSMA/CD協(xié)議中，若檢測(cè)到?jīng)_突，發(fā)送方需立即停止發(fā)送，并發(fā)送干擾信號(hào)。（）6.PPP協(xié)議支持身份認(rèn)證（如PAP或CHAP），但不支持動(dòng)態(tài)IP地址分配。（）7.頻分復(fù)用（FDM）的各路信號(hào)在時(shí)間上重疊，頻率上不重疊。（）8.交換機(jī)的每個(gè)端口屬于獨(dú)立的沖突域，集線(xiàn)器的所有端口共享同一個(gè)沖突域。（）9.誤碼率是指?jìng)鬏斶^(guò)程中出錯(cuò)的碼元數(shù)與總碼元數(shù)的比值，通常隨傳輸速率升高而降低。（）10.802.11ac無(wú)線(xiàn)協(xié)議支持的最高理論速率可達(dá)3.5Gbps，主要得益于MIMO技術(shù)和更寬的信道帶寬。（）四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述物理層與數(shù)據(jù)鏈路層的主要區(qū)別。2.比較歸零碼（RZ）與非歸零碼（NRZ）的優(yōu)缺點(diǎn)。3.說(shuō)明CSMA/CD協(xié)議中“最小幀長(zhǎng)”的作用及計(jì)算方法。4.簡(jiǎn)述PPP協(xié)議的主要功能及其在廣域網(wǎng)中的應(yīng)用場(chǎng)景。5.解釋光纖傳輸?shù)闹饕獌?yōu)點(diǎn)，并說(shuō)明單模光纖與多模光纖的差異。五、計(jì)算題（每題8分，共40分）1.某信道帶寬為3kHz，信噪比為30dB（S/N=1000）。（1）根據(jù)香農(nóng)定理，計(jì)算該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率；（2）若采用8種相位、每種相位2種振幅的QAM調(diào)制方式，根據(jù)奈奎斯特定理，計(jì)算理論最大數(shù)據(jù)傳輸速率。2.某100Mbps以太網(wǎng)的最大端到端距離為2500m，信號(hào)傳播速度為2×10^8m/s。（1）計(jì)算信號(hào)在介質(zhì)中的傳播時(shí)延；（2）確定該網(wǎng)絡(luò)的最小幀長(zhǎng)（要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。3.采用CRC校驗(yàn)傳輸數(shù)據(jù)，提供多項(xiàng)式G(x)=x^3+x+1（即二進(jìn)制1011），待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為110101。（1）計(jì)算冗余碼（FCS）；（2）寫(xiě)出最終發(fā)送的幀序列。4.某光纖鏈路的發(fā)送功率為2mW（3dBm），接收靈敏度為-27dBm，光纖損耗為0.3dB/km，連接器損耗為2dB（總共有2個(gè)連接器）。（1）計(jì)算總允許的損耗；（2）計(jì)算該鏈路的最大傳輸距離。5.某無(wú)線(xiàn)信道采用QPSK調(diào)制（4種相位），碼元速率為2000Baud，誤碼率為10^-4。（1）計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸速率；（2）若傳輸10分鐘，平均出錯(cuò)的比特?cái)?shù)是多少？參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.B3.C4.A5.B6.B7.C8.C9.C10.A11.D12.B13.A14.A15.B16.C17.B18.A19.A20.B二、填空題1.規(guī)程特性2.C=Wlog?(1+S/N)3.差分曼徹斯特編碼（或4B/5B編碼等）4.多模光纖；單模光纖5.無(wú)編號(hào)幀6.先聽(tīng)后發(fā)7.統(tǒng)計(jì)TDM（或異步TDM）8.802.11三、判斷題1.√2.×3.√4.×5.√6.×7.√8.√9.×10.√四、簡(jiǎn)答題1.物理層主要負(fù)責(zé)在物理介質(zhì)上傳輸原始比特流，定義接口的機(jī)械、電氣、功能和規(guī)程特性（如電壓、引腳功能、傳輸速率等）；數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)將物理層的比特流組織成幀，處理差錯(cuò)控制（如CRC校驗(yàn)）、流量控制和介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制（如CSMA/CD），為網(wǎng)絡(luò)層提供可靠的鏈路服務(wù)。2.歸零碼（RZ）：每個(gè)碼元周期內(nèi)信號(hào)會(huì)回到零電平（如正電平表示1，負(fù)電平表示0，中間歸零），優(yōu)點(diǎn)是自同步能力強(qiáng)（有跳變），但編碼效率低（帶寬需求大）。非歸零碼（NRZ）：碼元周期內(nèi)信號(hào)保持不變（高電平為1，低電平為0），優(yōu)點(diǎn)是編碼效率高（帶寬利用率高），但無(wú)自同步能力（長(zhǎng)連1或連0時(shí)無(wú)法區(qū)分邊界），且抗干擾能力較弱。3.最小幀長(zhǎng)的作用是確保發(fā)送方在發(fā)送幀的過(guò)程中能夠檢測(cè)到信道上的沖突。若幀長(zhǎng)過(guò)短，發(fā)送方可能在發(fā)送完成后才檢測(cè)到?jīng)_突，導(dǎo)致無(wú)法正確重傳。計(jì)算方法：最小幀長(zhǎng)=數(shù)據(jù)傳輸速率×2×傳播時(shí)延（其中傳播時(shí)延=最大端到端距離/信號(hào)傳播速度）。4.PPP協(xié)議的主要功能包括：①封裝多協(xié)議數(shù)據(jù)報(bào)（支持IP、IPX等）；②建立、配置和測(cè)試數(shù)據(jù)鏈路（通過(guò)LCP）；③支持網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議配置（通過(guò)NCP）；④可選的身份認(rèn)證（PAP/CHAP）。應(yīng)用場(chǎng)景：廣域網(wǎng)中撥號(hào)連接（如ADSL）、路由器間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路（如DDN專(zhuān)線(xiàn)）等。5.光纖傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)：①傳輸速率高（帶寬大）；②抗電磁干擾能力強(qiáng)；③傳輸距離遠(yuǎn)（損耗低）；④重量輕、體積小。單模光纖與多模光纖的差異：?jiǎn)文９饫w的芯徑?。s8-10μm），僅允許一種模式傳輸，色散小，傳輸距離遠(yuǎn)（可達(dá)幾十公里）；多模光纖的芯徑大（約50-62.5μm），允許多種模式傳輸，色散大，傳輸距離較短（通常幾公里）。五、計(jì)算題1.（1）香農(nóng)定理：C=Wlog?(1+S/N)=3000×log?(1+1000)≈3000×9.97≈29910bps≈30kbps。（2）奈奎斯特定理：最大碼元速率=2W=6000Baud；QAM的碼元數(shù)=8×2=16種，故數(shù)據(jù)速率=6000×log?16=6000×4=24000bps=24kbps。2.（1）傳播時(shí)延=距離/速度=2500/(2×10^8)=1.25×10^-5s=12.5μs。（2）最小幀長(zhǎng)=數(shù)據(jù)速率×2×傳播時(shí)延=100×10^6bps×2×12.5×10^-6s=2500bit。3.（1）G(x)=1011（3位冗余碼），數(shù)據(jù)后補(bǔ)3個(gè)0得110101000；用110101000除以1011，余數(shù)為101（計(jì)算過(guò)程：1011×108=110101000-1011×108=余數(shù)101）。（2）最終幀序列=110101+101=110101101。4