2019年408真题计算机网络篇

选择题


问题 33:

OSI参考模型的第5层(自下而上)完成的主要功能是( )。

A. 差错控制 B. 路由选择 C. 会话管理 D. 数据表示转换

答案与解释:

  • OSI参考模型将通信过程分为七个层次,从下至上分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
  • 第5层是会话层,主要负责建立、管理和终止应用程序之间的会话。它保证了会话中的数据传输的顺序和完整性。
  • 差错控制通常由数据链路层和传输层处理,路由选择是网络层的功能,而数据表示转换是表示层的功能。

正确答案:C. 会话管理


问题 34:

100BaseT快速以太网使用的导向传输介质是( )。

A. 双绞线 B. 单模光纤 C. 多模光纤 D. 同轴电缆

答案与解释:

  • 100Base-T是快速以太网的一种标准,数据传输速率为100Mbps,使用的传输介质是双绞线(通常是非屏蔽双绞线,即UTP)。
  • 100BaseT的名称含义中,“T”表示双绞线,而“Base”表示基带传输,光纤同轴电缆不是该标准使用的介质。

正确答案:A. 双绞线


问题 35:

对于滑动窗口协议,如果分组序号采用3比特编号,发送窗口大小为5,则接收窗口最大是( )。

A. 2 B. 3 C. 4 D. 5

答案与解释:

  • 滑动窗口协议的条件为:发送窗口大小 \(W_T\),接收窗口大小 \(W_R\),帧序号的比特数 \(n\),满足公式:

    \[ W_T + W_R \leq 2^n \]

  • 根据题意,分组序号采用3比特编号,即 \(n = 3\),发送窗口大小 \(W_T = 5\)

  • 根据公式,接收窗口 \(W_R\) 的最大值为:

    \[ W_R = 2^3 - 5 = 8 - 5 = 3 \]

    所以接收窗口的最大值为 3。

正确答案:B. 3


问题 36:

假设一个采用CSMA/CD协议的 100 Mb/s局域网,最小帧长是 128 B,则在一个冲突域内两个站点之间的单向传播延时最多是( )。

A. 2.56 μs B. 5.12 μs C. 10.24 μs D. 20.48 μs

答案与解释:

  • 采用CSMA/CD协议的局域网中,最小帧长为128 B,传输速率为100 Mb/s。

  • 为了保证在发送数据帧后不会发生碰撞,必须确保最小帧传输时间大于或等于冲突检测的时间。

  • 争用期(即最小帧传输时间)为:

    \[ \text{争用期} = \frac{\text{最小帧长} \times 8 \text{ bit}}{\text{传输速率}} \]

    \[ = \frac{128 \times 8}{100 \times 10^6} = 10.24 \, \mu s \]

  • 这是往返传播时延,即在两个站点之间发生数据传输的最大延时。最大单向传播时延为:

    \[ \tau = \frac{10.24 \, \mu s}{2} = 5.12 \, \mu s \]

正确答案:B. 5.12 μs


问题 37:

若将 101.200.16.0/20 划分为 5 个子网,则可能的最小子网的可分配 IP 地址数是( )。

A. 126 B. 254 C. 510 D. 1022

答案与解释:

  • 网络 101.200.16.0/20 表示原网络的网络号占 20 位,主机号占 12 位。

  • 为了将其划分为 5 个子网,可以采用变长子网划分方法,以确保某些子网的可分配 IP 地址数最小,其他子网最大。

  • 使用贪心策略划分子网,第一个子网划分为较小的地址空间,其后逐步增加。

  • 在最小子网中,假设主机号占 8 位(最大为 256 个地址),减去网络地址和广播地址后,可分配的 IP 地址数为:

    \[ 256 - 1 - 1 = 254 \]

正确答案:B. 254


问题 38:

某客户通过一个 TCP 连接向服务器发送数据的部分过程如题38图所示。客户在 t0 时刻第一次收到确认序列号 ack_seq = 100 的段,并发送序列号 seq = 100 的段,但发生丢失。若 TCP 支持快速重传,则客户重新发送 seq = 100 段的时刻是( )。

A. t1 B. t2 C. t3 D. t4

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答案与解释:

  • 快速重传算法的基本原理是,当发送方收到三个重复的确认 ACK 时,就会认为之前发送的段丢失,并立刻重传该段。
  • 在题中,客户在 t0 时刻发送了序列号为 100 的段,但该段丢失。随后,客户发送了 seq=200、seq=300、seq=400 的段。
  • 服务器在收到 seq=200 后,发送了针对 seq=100 的确认 ACK。此后,服务器连续收到 seq=300 和 seq=400 后,会分别发送针对 seq=100 的重复确认 ACK。
  • 当客户收到 3 个重复的 ack_seq = 100 确认段时,就会触发快速重传,重传 seq = 100 段的时刻是在 t3 时刻。

正确答案:C. t3


问题 39:

若主机甲主动发起一个与主机乙的 TCP 连接,甲、乙选择的初始序列号分别为 2018 和 2046,则第三次握手 TCP 段的确认序列号是( )。

A. 2018 B. 2019 C. 2046 D. 2047

答案与解释:

  • 三次握手过程
    1. 第一次握手:主机甲向主机乙发送一个带有序列号的同步请求,序列号为 2018。
    2. 第二次握手:主机乙响应并确认,序列号为 2046,确认号为甲方的序列号加 1,即 2019。
    3. 第三次握手:主机甲再次发送数据段,序列号为 2019,确认号为乙方的序列号加 1,即 2047。
  • 因此,第三次握手中的确认序列号为 2047。

正确答案:D. 2047


问题 40:

下列关于网络应用模型的叙述中,错误的是( )。

A. 在 P2P 模型中,结点之间具有对等关系 B. 在客户/服务器 (C/S) 模型中,客户与客户之间可以直接通信 C. 在 C/S 模型中,主动发起通信的是客户,被动通信的是服务器 D. 在向多用户分发一个文件时,P2P 模型通常比 C/S 模型所需的时间短

答案与解释:

  • A 正确:P2P(Peer to Peer)模型是对等网络,各结点之间具有对等关系,可以直接通信。
  • B 错误:在 C/S(Client/Server)模型中,客户和客户之间不能直接通信,必须通过服务器进行中转。
  • C 正确:在 C/S 模型中,通信通常由客户端发起,服务器是被动响应的。
  • D 正确:在 P2P 模型中,多用户可以同时从多个源下载,提高了文件分发的效率。相比之下,C/S 模型只能通过服务器进行下载,可能更慢。

正确答案:B. 在客户/服务器 (C/S) 模型中,客户与客户之间可以直接通信(错误的叙述)


网络拓补

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第47题:

某网络拓扑如图(题47图)所示,已知主机 H1~H4 的 IP 地址与路由器 R 的各接口 IP 地址已在图中标注。网络中还需添加设备1、设备2和设备3,请根据网络连接与地址划分情况,回答下列问题:


(1) 设备1、设备2和设备3分别应选择什么类型的网络设备?

✅ 答案:
  • 设备1:路由器
  • 设备2:以太网交换机
  • 设备3:以太网交换机
💡 解释:
  • H1 与 H2 属于子网 192.168.1.0/26,共 64 个地址;
  • H3 与 H4 属于子网 192.168.1.64/26
  • 路由器用于子网之间通信,因此设备1连接两个子网,必须是路由器
  • 同一子网内主机通信使用交换机
  • 设备2连接 H1、H2,设备3连接 H3、H4,应为交换机

(2) 设备1、设备2和设备3中,哪几个设备的接口需要配置IP地址?为对应的接口配置正确的IP地址。

✅ 答案:
  • 需要配置 IP 地址的是:设备1(路由器)

  • IP 地址配置如下:

    • 接口 IF1:192.168.1.254(连接 R 的接口,其对端为 192.168.1.253/30
    • 接口 IF2:192.168.1.1(连接 H1、H2 的网关地址)
    • 接口 IF3:192.168.1.65(连接 H3、H4 的网关地址)
    img
💡 解释:
  • 路由器每个接口连接一个不同子网,必须配置对应子网中的 IP 地址;
  • 设备2 和设备3 是交换机,不需要配置 IP 地址(无三层功能)。

(3) 为确保主机 H1~H4 能够访问 Internet,R 需要提供什么服务?

✅ 答案:
  • R 需要提供 NAT 服务(网络地址转换服务)
💡 解释:
  • 主机 H1~H4 使用的是私有 IP 地址(192.168.x.x);
  • Internet 不识别私有地址,因此路由器 R 必须将其转换为公网 IP 地址;
  • 这个转换过程通过 NAT(Network Address Translation)完成。

(4) 若主机 H3 发送一个目的地址为 192.168.1.127 的 IP 数据报,网络中哪几个主机会接收该数据报?

✅ 答案:
  • 只有主机 H4 会接收该数据报
💡 解释:
  • 子网 192.168.1.64/26 的广播地址是 192.168.1.127
  • H3 和 H4 属于该子网;
  • 广播帧会在交换机(设备3)中被转发到子网内所有主机;
  • 但设备1是路由器,会隔离广播帧,不转发给其他子网;
  • 所以只有 H4 接收广播数据报