计算机网络知识技能水平的测评试题
试卷说明:
这套试卷的题目都是从408整理出来的题目,我认为现在网上几乎没有什么卷子出得可以比408好,408试题考察的知识点很细,而且对知识点的考察还是挺深的。在网络这一块,我们都知道最重要的当然是tcp/ip协议族,但是我觉得软件工程师除了掌握这部分核心知识以外,还应该具有网络的其他基础知识,因此也找了一些有关数据链路层和应用层的题目。
题目的答案解析参考了王道,再加了自己的理解,有可能有错,望理解。
一、单项选择题:第 1~11小题,每小题 3分,共 33分。下列每题给出的四个选项中,只有一个选项最符合试题要求。
1、下列关于交换机的叙述中,正确的是 2015 408 37
A.以太网交换机本质上是一种多端口网桥
B.通过交换机互连的一组工作站构成一个冲突域
C.交换机每个端口所连网络构成一个独立的广播域
D.以太网交换机可实现采用不同网络层协议的网络互联
答案及知识点解析:考察交换机工作原理
从本质上来说,交换机就是一个多端口网桥,因此A正确;交换机工作在数据链路层,因此不能实现不同网络层协议的网络互联,因此D错误;交换机能够将网络分层小的冲突域,因此B错误;广播域属于网络层的概念,只有网络层的设备例如路由器才能分割广播域,因此C错误。
2、某浏览器发出的 HTTP 请求报文如下: 2015 408 40
GET /index.html HTTP/1.1
Host: www.test.edu.cn
Connection: Close
Cookie: 123456
下列叙述中,错误的是 。
A.该浏览器请求浏览 index.html
B.Index.html 存放在 www.test.edu.cn 上
C.该浏览器请求使用持续连接
D.该浏览器曾经浏览过 www.test.edu.cn
答案及知识点解析:考察http协议
Connection的连接方式,close说明是非持续性连接方式,keep-alive表示的是持续性连接方式,因此C错误,选择C。Cookie值是由服务器产生的,http请求报文中有cookie说明曾经访问过www.test.edu.cn服务器。
3、主机甲和主机乙间已建立一个TCP连接,主机甲向主机乙发送了两个连续的TCP段,分别包含300字节和500字节的有效载荷,第一个段的序列号为200,主机乙正确接收到两个段后,发送给主机甲的确认序列号是 2009 408 38
A.500 B.700 C.800 D.1000
答案及知识点解析:考察tcp三次握手
返回的确认序列号是接收端期望下一次收到的报文段数据部分的第一个字节的序号,因此乙在正确收到两个段后,返回的确认序号为200+300+500=1000,因此选择D
4、一个TCP连接总是以1KB的最大段发送TCP段,发送方有足够多的数据要发送。当拥塞窗口为16KB时发生了超时,如果接下来的4个RTT(往返时间)时间内的TCP段的传输都是成功的,那么当第4个RTT时间内发送的所有TCP段都得到肯定应答时,拥塞窗口大小是 2009 408 39
A.7KB B. 8KB C. 9KB D. 16KB
答案及知识点解析:考察tcp的流量控制
在发生超时后,慢开始门限ssthresh变为16KB/2=8KB,拥塞窗口变为1KB.在接下来的3个RRT内,执行慢开始算法拥塞窗口大小依次为2KB、4KB、8KB,由于慢开始门限ssthreth为8KB,因此转为执行拥塞避免算法,窗口开始加法增大,因此低4个RRT后,拥塞窗口大小为9KB,因此选择C
5、FTP客户和服务器间传递FTP命令时,使用的连接是 2009 408 40
A.建立在TCP之上的控制连接 B. 建立在TCP之上的数据连接
C. 建立在UDP之上的控制连接 D. 建立在UDP之上的数据连接
答案及知识点解析:考察FTP协议
对于FTP文件传输,为了保证可靠性,选择TCP协议,FTP的控制信息使用了一个分离的控制连接来传送命令,因此选择A
6、路由器 R 通过以太网交换机 S1 和 S2 连接两个网络,R 的接口、主机 H1 和 H2 的 IP 地址与 MAC 地址如下图所示。若 H1 向 H2 发送 1 个 IP 分组 P,则 H1 发出的封装 P 的以太网帧的目的 MAC 地址、H2 收到的封装 P 的以太网帧的源 MAC 地址分别是 。 2018 408 37
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A. 00-a1-b2-c3-d4-62、00-1a-2b-3c-4d-52
B. 00-a1-b2-c3-d4-62、00-a1-b2-c3-d4-61
C. 00-1a-2b-3c-4d-51、00-1a-2b-3c-4d-52
D. 00-1a-2b-3c-4d-51、00-a1-b2-c3-d4-61
答案及知识点解析:考察MAC地址和ip地址
MAC地址会随着信息被发往不同的网络设备而变化,但是ip地址只有在信息在私人网络中传递时候才会改变。本题中,首先主机H1将分组发到路由器R,此时的MAC地址是H1的物理地址即00-1a-2b-3c-4d-52,目的MAC地址是路由器的物理地址即00-1a-2b-3c-4d-51。当路由器收到分组后,根据分组的目的ip地址,从路由器的端口00-1a-2b-3c-4d-61发出数据,因此此时源MAC地址更新为00-1a-2b-3c-4d-61,目的MAC地址是00-1a-2b-3c-4d-62,因此选D
7、某路由表中有转发接口相同的 4 条路由表项,其目的网络地址分别为 35.230.32.0/21、35.230.40.0/21、35.230.48.0/21 和 35.230.56.0/21,将该 4 条路由聚合后的目的网络地址为 2018 408 38
A. 35.230.0.0/19 B. 35.230.0.0/20
C. 35.230.32.0/19 D. 35.230.32.0/20
答案及知识点解析:考察ip地址的聚合
本题的四个ip地址的前16位完全相同,不同的是第三个字节的8位,因此将这个字节展开成二进制。
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可以看到,最多是前面的高三位相同,因此能聚合的最大位数是3位,将三位以后的全部置0,同时,网络前缀位16+3=19,因此选C
8、UDP协议实现分用(demultiplexing)时所依据的头部字段是 。 2018 408 39
A. 源端口号 B. 目的端口号 C. 长度 D. 校验和
答案及知识点解析:UDP协议分用
分用:接收方的传输层剥去报文首部以后,能把这些数据正确交给目的进程。,涉及到了进程,显然需要用到端口。而源端口是在需要对方回信的时候用到的,在不需要的时候可以是全0,目的端口是在终点交付报文的时候使用的。因此选B
9、某自治系统采用RIP协议,若该自治系统内的路由器R1收到其邻居路由器R2的距离矢量中包含信息<net1,16>,则可能得出的结论是( ) 2010 408 35
A:R2可以经过R1到达net1,跳数为17
B:R2可以到达net1,跳数为16
C:R1可以经过R2到达net1,跳数为17
D:R1不能进过R2到达net1
答案及知识点解析:RIP协议
R1收到信息并更新路由表后,若需要经过R2到达net1,则跳数变成17,大于16,故不可达,因此B、C都错误,题目没有给出R1向R2发送的信息,因此A也错,故选D
10、某网络的IP地址为192.168.5.0/24采用长子网划分,子网掩码为255.255.255.248,则该网络的最大子网个数,每个子网内的最大可分配地址个数为( )2010 408 37
A:32,8 B:32,6
C:8,32 D:8,30
答案及知识点解析:考察IP地址的子网划分
根据本题的ip地址可以知道,网络号为前24位,后8位是子网号+主机号,且子网掩码为255.255.255.248,248=11111000,前5位表示子网号,因此共有32个子网,每个子网最多8-2=6个主机
11、主机甲和主机乙之间已建立一个TCP连接,TCP最大段长度为1000字节,若主机甲的当前拥塞窗口为4000字节,在主机甲向主机乙连接发送2个最大段后,成功收到主机乙发送的第一段的确认段,确认段中通告的接收窗口大小为2000字节,则此时主机甲还可以向主机乙发送的最大字节数是( )2010 408 39
A:1000 B:2000
C:3000 D:4000
答案及知识点解析:考察tcp协议的滑动窗口
发送方的发送窗口的上限值取接收方窗口和拥塞窗口的较小的一个,于是此时的发送窗口是min{4000,2000}=2000B,由于发送方还没有收到第二个最大段的确认,所以此时的甲还可以发送的最大字节数是2000-1000=1000B,因此选A
二、综合应用题:第 12~16 小题,共 67分。
12、(2015 408 47)(13分)某网络拓扑如图所示,其中路由器内网接口、DHCP 服务器、WWW 服务器与主机 1均采用静态 IP 地址配置,相关地址信息见图中标注;主机 2~主机 N 通过 DHCP 服务器动态获取 IP 地址等配置信息。
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请回答下列问题。
1)DHCP 服务器可为主机 2~主机 N 动态分配 IP 地址的最大范围是什么?主机 2 使用 DHCP 协议获取 IP 地址的过程中,发送的封装 DHCP Discover
2)若主机 2 的 ARP 表为空,则该主机访问 Internet 时,发出的第一个以太网帧的目的 MAC 地址是什么?封装主机 2 发往 Internet 的 IP 分组的以太网帧的目的 MAC 地址是什么?
3)若主机 1 的子网掩码和默认网关分别配置为 255.255.255.0 和 111.123.15.2,则该主机是否能访问 WWW 服务器?是否能访问 Internet?请说明理由。
答案及知识点解析:考察动态路由和子网的划分
1)DHCP 服务器可为主机 2~主机 N 动态分配 IP 地址的最大范围是:111.123.15.5~111.123.15.254;主机 2 发送的封装 DHCP Discover 报文的 IP 分组的源 IP 地址和目的 IP 地址分别是 0.0.0.0 和255.255.255.255。
2)主机 2 发出的第一个以太网帧的目的 MAC 地址是 ff-ff-ff-ff-ff-ff;封装主机 2 发往 Internet 的 IP分组的以太网帧的目的 MAC 地址是 00-a1-a1-a1-a1-a1。
3)主机 1 能访问 WWW 服务器,但不能访问 Internet。由于主机 1 的子网掩码配置正确而默认网关 IP 地址被错误地配置为 111.123.15.2(正确 IP 地址是 111.123.15.1),所以主机 1 可以访问在同一个子网内的 WWW 服务器,但当主机 1 访问 Internet 时,主机 1 发出的 IP 分组会被路由到错误的默认网关(111.123.15.2),从而无法到达目的主机。
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13、(2009 408 47)(13分)某公司网络拓扑图如下图所示,路由器R1通过接口E1、E2分别连接局域网1、局域网2,通过接口L0连接路由器R2,并通过路由器R2连接域名服务器与互联网。R1的L0接口的IP地址是202.118.2.1;R2的L0接口的IP地址是202.118.2.2,L1接口的IP地址是130.11.120.1,E0接口的IP地址是202.118.3.1;域名服务器的IP地址是202.118.3.2。
R1和R2的路由表结构为:
目的网络IP地址 |
子网掩码 |
下一跳IP地址 |
接口 |
(1)将IP地址空间202.118.1.0/24划分为两个子网,分配给局域网1、局域网2,每个局域网分配的地址数不少于120个,请给出子网划分结果。说明理由或给出必要的计算过程。
(2)请给出R1的路由表,使其明确包括到局域网1的路由、局域网2的路由、域名服务器的主机路由和互联网的路由。
(3)请采用路由聚合技术,给出R2到局域网1和局域网2的路由。
答案及知识点解析:考察网络层
(1)无类IP地址的核心是采用不定长的网络号和主机号,并通过相应的子网掩码来表示(即网络号部分为1,主机号部分为0)。本题中网络地址位数是24,由于IP地址是32位,因此其主机号部分就是8位。因此,子网掩码就是11111111 11111111 11111111 00000000,即255.255.255.0。 根据无类IP地址的规则,每个网段中有两个地址是不分配的:主机号全0表示网络地址,主机号全1表示广播地址。因此8位主机号所能表示的主机数就是2的8次方—2,即254台。该网络要划分为两个子网,每个子网要120台主机,因此主机位数X应该满足下面三个条件: X<8,因为是在主机号位长为8位的网络进行划分,所以X一定要小于8位。 2的X次方>120,因为根据题意需要容纳120台主机。 X是整数。 解上述方程,得到X=7.子网掩码就是11111111 11111111 11111111 10000000,即255.255.255.128。所以划分的两个网段是:202.118.1.0/25与202.118.1.128/25。
(2)填写R1的路由表
填写到局域网1的路由。局域网1的网络地址和掩码在问题(1)已经求出来了,为202.118.1.0/25。则R1路由表应填入的网络地址为202.118.1.0,掩码为255.255.255.128。由于局域网1是直接连接到路由器R1的E1口上的,因此,下一跳地址填写直接路由(Direct)。接口填写E1. 填写到局域网2的路由表1。局域网2的网络地址和掩码在问题(1)中已经求出来了,为202.118.1.128/25。则R1路由表应该填入的网络地址为202.118.1.128,掩码为255.255.255.128.由于局域网2是直接连接到路由器R1的E2口上的,因此,下一跳地址填写直接路由。接口填写E2。 填写到域名服务器的路由。由于域名服务器的IP地址为202.118.3.2,而该地址为主机地址,因此掩码为255.255.255.255。同时,路由器R1要到DNS服务器,就需要通过路由器R2的接口L0才能到达,因此下一跳地址填写L0的IP地址(202.118.2.2)。 填写互联网路由。本题实质是编写默认路由。默认路由是一种特殊的静态路由,指的是当路由表中与包的目的地址之间没有匹配的表项时路由器能够做出的选择。如果没有默认路由器,那么目的地址在路由表中没有匹配表项的包将被丢弃。默认路由在某些时候非常有效,当存在末梢网络时,默认路由会大大简化路由器的配置,减轻管理员的工作负担,提高网络性能。默认路由叫做“0/0”路由,因为路由的IP地址0.0.0.0,而子网掩码也是0.0.0.0。同时路由器R1连接的网络需要通过路由器R2的L0口才能到达互联网络,因此下一跳地址填写L0的IP为202.118.2.2。 综上,填写的路由表如下: R1路由表
目的网络IP地址 |
子网掩码 |
下一跳IP地址 |
接口 |
202.118.1.0 |
255.255.255.128 |
Direct |
E1 |
202.118.1.128 |
255.255.255.128 |
Direct |
E2 |
202.118.3.2 |
255.255.255.255 |
202.118.2.2 |
L0 |
0.0.0.0 |
0.0.0.0 |
202.118.2.2 |
L0 |
(3)填写R2到局域网1和局域网2的路由表2。局域网1和局域网2的地址可以聚合为202.118.1.0/24,而R2去往局域网1和局域网2都是同一条路径。因此,路由表里面只需要填写到202.118.1.0/24网络的路由即可,如下表所示
R2路由表
目的网络IP地址 |
子网掩码 |
下一跳IP地址 |
接口 |
202.118.1.0 |
255.255.255.0 |
202.118.2.1 |
L0 |
14、(2018 408 47)(13分)某公司网络如题 47 图所示。IP 地址空间 192.168.1.0/24 被均分给销售部和技术部两个子网,并已分别为部分主机和路由器接口分配了 IP 地址,销售部子网的 MTU=1500B,技术部子网的 MTU=800B。
请回答下列问题。
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(1)销售部子网的广播地址是什么?技术部子网的子网地址是什么?若每个主机仅分配一个 IP 地址,则技术部子网还可以连接多少台主机?
(2)假设主机 192.168.1.1 向主机 192.168.1.208 发送一个总长度为 1500B 的 IP 分组,IP 分组的头部长度为 20B,路由器在通过接口 F1 转发该 IP 分组时进行了分片。若分片时尽可能分为最大片,则一个最大 IP 分片封装数据的字节数是多少?至少需要分为几个分片?每个分片的片偏移量是多少?
答案及知识点解析:考察局域网和ip协议
1)广播地址是网络地址中主机号全 1 的地址(主机号全 0 的地址,代表网络本身)。销售部和技术部均分配了 192.168.1.0/24 的 IP 地址空间,IP 地址的前 24 位为子网的网络号。于是在后 8位中划分部门的子网,选择前 1 位作为部门子网的网络号。令销售部子网的网络号为 0,技术部子网的网络号为 1,则技术部子网的完整地址为 192.168.1.128;令销售部子网的主机号全 1,可以得到该部门的广播地址为 192.168.1.127。每个主机仅分配一个 IP 地址,计算目前还可以分配的主机数,用技术部可以分配的主机数,减去已分配的主机数,技术部总共可以分配计算机主机数为27 -2=126(减去全 0 和全 1 的主机号)。已经分配了 208-129+1=80 个,此外还有 1 个 IP 地址分配给了路由器的端口(192.168.1.254),因此还可以分配 126-80-1=45 台。2)判断分片的大小,需要考虑各个网段的 MTU,而且注意分片的数据长度必须是 8B 的整数倍。由题可知,在技术部子网内,MTU=800B,IP 分组头部长 20B,最大 IP 分片封装数据的节数为ë(800-20)/8û×8=776。至少需要的分片数为é(1500-20)/776ù =2。第 1 个分片的偏移量为 0;第 2 个分片的偏移量为 776/8=97。
15、(2019 408 47)(13分)某网络拓扑如题47图所示,其中R为路由器,主机H1~H4的IP地址配置以及R的各接口IP地址配置如图中所示。现有若干台以太网交换机(无VLAN功能)和路由器两类网络互连设备可供选择。
请回答下列问题:
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(1) 设备1、设备2和设备3分别应选择什么类型网络设备?
(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?并为对应的接口配置正确的IP地址。
(3) 为确保主机H1~H4能够访问Internet,R需要提供什么服务?
(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?
答案及知识点解析:考察动态路哟
(1)设备1:路由器,设备2:以太网交换机,设备3:以太网交换机(2)设备1的接口需要配置IP地址;设备1的IFl、IF2和IF3接口的IP地址分别是:192.168.1.254、192.168.1.1和192.168.1.65。
(3)R需要提供NAT服务
(4)主机H4会接收该数据报。
16、(2012 408 47)(15分)主机 H 通过快速以太网连接 Internet,IP 地址为 192.168.0.8,服务器 S 的 IP 地址为 211.68.71.80。H 与S 使用 TCP 通信时,在 H 上捕获的其中 5 个 IP 分组如题下表所示。
题 47-a 表
编号 |
IP 分组的前 40 字节内容(十六进制) |
1 |
45 00 00 30 01 9b 40 00 80 06 1d e8 c0 a8 00 08 d3 44 47 50 0b d9 13 88 84 6b 41 c5 00 00 00 00 70 02 43 80 5d b0 00 00 |
2 |
43 00 00 30 00 00 40 00 31 06 6e 83 d3 44 47 50 c0 a8 00 08 13 88 0b d9 e0 59 9f ef 84 6b 41 c6 70 12 16 d0 37 e1 00 00 |
3 |
45 00 00 28 01 9c 40 00 80 06 1d ef c0 a8 00 08 d3 44 47 50 0b d9 13 88 84 6b 41 c6 e0 59 9f f0 50 f0 43 80 2b 32 00 00 |
4 |
45 00 00 38 01 9d 40 00 80 06 1d de c0 a8 00 08 d3 44 47 50 0b d9 13 88 84 6b 41 c6 e0 59 9f f0 50 18 43 80 e6 55 00 00 |
5 |
45 00 00 28 68 11 40 00 31 06 06 7a d3 44 47 50 c0 a8 00 08 13 88 0b d9 e0 59 9f f0 84 6b 41 d6 50 10 16 d0 57 d2 00 00 |
(1)题 47-a 表中的 IP 分组中,哪几个是由 H 发送的?哪几个完成了 TCP 连接建立过程?哪几个在通过快速以太网传输时进行了填充?
(2)根据题 47-a 表中的 IP 分组,分析 S 已经收到的应用层数据字节数是多少?
(3)若题 47-a 表中的某个 IP 分组在 S 发出时的前 40 字节如题 47-b 表所示,则该 IP 分组到达 H 时经过了多少个路由器?
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答案及知识点解析:考察tcp/ip协议
(1)由于题 47-a 表中 1、3、4 号分组的原 IP 地址均为 192.168.0.8(c0a8 0008H),所以 1,3,4 号分组是由H 发送的。题 47-a 表中 1 号分组封装的 TCP 段的 FLAG 为 02H(即 SYN=1,ACK=0),seq=846b 41c5H,2 号分组封装的TCP 段的 FLAG 为 12H(即 SYN=1,ACK=1),seq=e059 9fefH,ack=846b 41c6H,3 号分组封装的 TCP 段的 FLAG为 10H(即 ACK=1),seq=846b 41c6H,ack= e059 9ff0H,所以 1、2、3 号分组完成了 TCP 连接建立过程。由于快速以太网数据帧有效载荷的最小长度为 46 字节,表中 3、5 号分组的总长度为 40(28H)字节,小于 46字节,其余分组总长度均大于 46 字节。所以 3、5 号分组通过快速以太网传输时进行了填充。
(2)由 3 号分组封装的 TCP 段可知,发送应用层数据初始序号为 seq=846b 41c6H,由 5 号分组封装的 TCP 段可知,ack 为 seq=846b 41d6H,所以 5 号分组已经收到的应用层数据的字节数为 846b 41d6H - 846b 41c6H=10H=16。
(3)由于 S 发出的 IP 分组的标识=6811H,所以该分组所对应的是题 47-a 表中的 5 号分组。S 发出的 IP 分组的 TTL=40H=64,5 号分组的 TTL=31H=49,64-49=15,所以,可以推断该 IP 分组到达 H 时经过了 15 个路由器。