网络原理往期考试题+部分详解+最终版
一.填空題:
(+號代表出現次數,無則說明一次)
++1. 在采用電信號表達數據的系統中,數據有數字數據和__模擬數據__兩種。
2. 國際標準化組織ISO提出的不基于特定機型、操作系統或公司的網絡體系結構OSI模型中,第二層和第四層分別為_數據鏈路層、_運輸層。
詳解:IOS七層協議:
從下到上:
一:物理層:傳輸的是比特流,網卡位于這層。
二:數據鏈路層:本層傳輸的是幀;本層主要定義了如何格式化數據,錯誤檢測。交換機位于本層
三:網絡層:本層傳輸的是數據包,路由器位于本層。本層協議是IP協議(Internet Protocol Address),主要功能是路由選擇最短路徑,將數據包從發送端路由到接收端
四:傳輸層:協議有TCP(傳輸控制協議)/UDP(用戶數據報協議);主要是控制重傳、數據分割之類的,主要是解決數據之間的傳輸,和傳輸質量。是IOS最核心的一層,其中TCP協議是最重要的協議
五:會話層:不同機器之間建立會話
六:表示層:解決不同系統之間的語法問題
七:應用層:應用網絡中發送數據:需要注意Http協議(超文本傳輸協議),Https(超文本傳輸安全協議)
TCP/IP四層模型
與IOS七層模型相同,從下往上依次為:
一:鏈路層(物理層+數據鏈路層),
二:網絡層(IP),
三:傳輸層(TCP),
四:應用層(應用層+表示層+會話層)(HTTP)。
+++3.當數據報在物理網絡中進行傳輸時,IP地址被轉換成_物理(MAC地址/物理地址/硬件地址)__地址。
詳解:MAC地址 用到ARP協議
++4.在OSI參考模型中,數據鏈路層的數據服務單元是__幀__。
詳解:傳輸層為段,網絡層為包,數據鏈路層是數據幀,物理層為比特流
+++5.路由器可以包含一個特殊的路由。如果沒有發現到達某一特定網絡或特定主機的路由,那么它在轉發數據包時使用的路由稱為_默認___路由。
解析:路由表可以包含到某一網絡的路由和到某一特定的主機路由外,還包含一個特殊的路由——默認路由, 當路由器沒有到某一特定網絡或特定主機的路由,在使用默認路由的情況下,路由選擇例程就可以將數據報發送到這個默認路由上。
6.通過_DHCP__協議可以在網絡中動態地獲得IP地址。
詳解:動態分配IP地址就是DHCP是 Dynamic Host Configuration Protocol 之縮寫﹐它的前身是 BOOTP
++7.網絡層向上提供的服務有哪兩種__數據報服務、虛電路服務___。
詳解:網絡層向運輸層(網絡層向上)提供了‘’面向連接”虛電路(Virtual Circuit)服務或“無連接”數據報服務
前者預約了雙方通信所需的一切網絡資源。優點是能提供服務質量的承諾。即所傳送的分組不出錯、丟失、重復和失序(不按序列到達終點),也保證分組傳送的時限,缺點是路由器復雜,網絡成本高;
后者無網絡資源障礙,盡力而為,優缺點與前者互易
++8.為了唯一標志分布在整個因特網上的萬維網文檔,使用了_資源統一標示符/URL__。
分析:
一.什么是萬維網:
萬維網是一個大規模的,聯機式的信息存儲所,英文簡稱Web。
二.超文本,超媒體:
所謂超文本是指包括制定其它文檔的鏈接的文本(text)。
所謂超媒體是指出了包涵文檔text之外,還包含其它表示方式的信息,如圖形,圖像,聲音,動畫,視頻圖像等。
三.實現萬維網需要的幾個必須解決的關鍵問題
1.怎樣標志分布在整個互聯網上的萬維網文檔?----->URL
URL(統一資源定為符)
資源位置和訪問這些資源的方法;資源地址;互聯網上的所有資源,都有一個唯一的確定的URL。
URL的一般形式由一下四個部分組成: <協議>://<主機>:<端口>/<路徑>
http://localhost:8080/工程路徑
2.用什么樣的協議來實現萬維網上的各種鏈接?----->HTTP
HTTP(超文本傳輸協議)
1)對客戶端和服務器端之間數據傳輸的格式規范,格式簡稱為“超文本傳輸協議”。
2)HTTP協議本身是無鏈接:為了保證數據的可靠傳輸,HTTP使用了面相鏈接的TCP作為運輸層協議。因此不用考慮數據在 傳輸過程中被丟棄后又怎樣被重傳。
3)HTTP協議是無狀態的(stateless):服務器不記錄用戶是否訪問過也不記錄訪問次數。
簡化了服務器的設計,是服務器更容易支持大量并發的HTTP請求。
無狀態協議對于事務處理沒有記憶能力。缺少狀態意味著如果后續處理需要前面的信息,那是無法取到的。
為了解決這個問題:通過Cookie;通過Session會話保存.
9.網絡協議的三個要素是語法、語義、同步/時序_。
分析:要了解這個問題首先要了解什么是網絡協議和它的作用。
網絡協議及作用:
為計算機網絡中進行數據交換而建立的規則、標準或約定的集合稱為網絡協議。
通俗來講:網絡協議是網絡上所有設備(網絡服務器、計算機及交換機、路由器、防火墻等)之間通信規則的集合,它規定了通信時信息必須采用的格式和這些格式的意義。大多數網絡都采用分層的體系結構,每一層都建立在它的下層之上,向它的上一層提供一定的服務,而把如何實現這一服務的細節對上一層加以屏蔽。
一臺設備上的第n層與另一臺設備上的第n層進行通信的規則就是第n層協議。在網絡的各層中存在著許多協議,接收方和發送方同層的協議必須一致,否則一方將無法識別另一方發出的信息。網絡協議使網絡上各種設備能夠相互交換信息。常見的協議有:TCP/IP協議、IPX/SPX協議、NetBEUI協議等。
一個網絡協議至少包括三要素:
(1) 語義.語義是解釋控制信息每個部分的意義.它規定了需要發出何種控制信息,以及完成的動作與做出什么樣的響應.
(2)語法.語法是用戶數據與控制信息的結構與格式,以及數據出現的順序.
(3) 時序.時序是對事件發生順序的詳細說明.(也可稱為“同步”).[3]
人們形象地把這三個要素描述為:語義表示要做什么,語法表示要怎么做,時序表示做的順序.
網絡上的計算機之間又是如何交換信息的呢?就象我們說話用某種語言一樣,在網絡上的各臺計算機之間也有一種語言,這就是網絡協議,不同的計算機之間必須使用相同的網絡協議才能進行通信。當然了,網絡協議也有很多種,具體選擇哪一種協議則要看情況而定。Internet上的計算機使用的是TCP/IP協議。
++10.運輸層的端口號共分為三種,服務器端使用的端口(熟知端口號)、登記端口號、客戶端使用的端口號
分析:端口的作用是對TCP/IP 體系的應用進程進行統一的標志,使運行不同操作系統的計算機的應用進程能夠互相通信。
熟知端口,數值一般為0 ~ 1023.標記常規的服務進程;
登記端口號,數值為1024 ~ 49151,標記沒有熟知端口號的非常規的服務進程,使用這個范圍的端口號必須在IANA登記,以防止重復;
客戶端口號或短暫端口號,數值為49152~65535,留給客戶進程選擇暫時使用。當服務器進程收到客戶進程的報文時,就知道了客戶進程所使用的動態端口號。通信結束后,這個端口號可供其他客戶進程以后使用。
運輸層的端口號共分為兩大類,_服務器端使用的端口號(熟知端口號,登記端口好 、客戶端使用的端口號。
11.在因特網中,遠程登錄系統采用的工作模式為___客戶/服務器 或 C/S__模式。
解析: 客戶機/服務器或C/S。Telnet 采用客戶機/服務器模式。
12.舉出內部網關協議___RIP或者OSPF___。
分析:IGP(內部網關協議)是在一個自治網絡內網關(主機和路由器)間交換路由信息的協議。路由信息能用于網間協議(IP)或者其它網絡協議來說明路由傳送是如何進行的。IGP協議包括RIP、OSPF、IS-IS、IGRP、EIGRP。
OSPF
OSPF開放最短路徑優先(Open Shortest Path First)是一個內部網關協議(Interior Gateway Protocol,簡稱IGP),用于在單一自治系統(autonomous system,AS)內決策路由。與RIP相對,OSPF是鏈路狀態路由協議,而RIP是距離向量路由協議。鏈路是路由器接口的另一種說法,因此OSPF也稱為接口狀態路由協議。OSPF通過路由器之間通告網絡接口的狀態來建立鏈路狀態數據庫,生成最短路徑樹,每個OSPF路由器使用這些最短路徑構造路由。最主要的特點是使用分布式的鏈路狀態協議,而不是像RIP那樣的距離向量協議。三個要點:(1)向本自治系統中所有路由器發送信息。(2)發送的信息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態,但這只是路由器所知道的部分信息。(3)只有在鏈路狀態發生變化時,路由器才向所有路由器用洪泛法發送此信息。
折疊編輯本段RIP
RIP(Routing Information Protocol) ,路由信息協議,是內部網關協議中應用最廣泛的一種協議,它是一種分布式的,基于距離向量的路由選擇協議,其特點是協議簡單。適用于相對較小的自治系統,它們的直徑"跳數"一般小于15。 RIP協議特點是:(1)僅和相鄰路由交換信息(2)路由器交換的信息是當前本路由器所知道的全部信息,即自己的路由表。也就是說,交換的信息是:“我到本自治系統中所有網絡的(最短)距離,以及到那個網絡應經過的下一跳路由器。”(3)按固定時間間隔交換路由信息,例如,每隔30秒。然后路由器根據收到的路由信息更新路由表。
13.Internet是建立在__TCP/IP_協議集上的國際互聯網絡。
分析: 國際互聯網通常使用的網絡通信協議是:TCP/IP協議。
== TCP/IP==:Transmission Control Protocol/Internet Protocol的簡寫,中譯名為傳輸控制協議/因特網互聯協議,又叫網絡通訊協議,是Internet最基本的協議、Internet國際互聯網絡的基礎,由網絡層的IP協議和傳輸層的TCP協議組成。TCP/IP 定義了電子設備如何連入因特網,以及數據如何在它們之間傳輸的標準。協議采用了4層的層級結構,每一層都呼叫它的下一層所提供的協議來完成自己的需求。通俗而言:TCP負責發現傳輸的問題,一有問題就發出信號,要求重新傳輸,直到所有數據安全正確地傳輸到目的地。而IP是給因特網的每一臺聯網設備規定一個地址。
14.就交換技術而言,局域網中的以太網采用的是__分組交換技術_模式。
分析:在網絡中通常使用 分組交換技術、 報文交換技術、 電路交換技術三種交換技術
但是以太網交換顯然是分組交換,而且還是數據報方式。
局域網中的以太網,采用的是10Base T(也就是雙絞線)的標準以太網絡,使用CSMA/CD(載波監聽多路訪問及沖突檢測技術)技術
以太網(Ethernet)指的是由Xerox公司創建并由Xerox、Intel和DEC公司聯合開發的基帶局域網規范,是當今現有局域網采用的最通用的通信協議標準。以太網絡使用CSMA/CD(載波監聽多路訪問及沖突檢測)技術,并以10M/S的速率運行在多種類型的電纜上。以太網與IEEE802.3系列標準相類似。
包括標準的以太網(10Mbit/s)、快速以太網(100Mbit/s)和10G(10Gbit/s)以太網。它們都符合IEEE802.3。
最主要特點:
體現在快速以太網技術可以有效的保障用戶在布線基礎實施上的投資,它支持3、4、5類雙絞線以及光纖的連接,能有效的利用現有的設施。快速以太網的不足其實也是以太網技術的不足,那就是快速以太網仍是基于CSMA/CD技術,當網絡負載較重時,會造成效率的降低,當然這可以使用交換技術來彌補。100Mbps快速以太網標準又分為:100BASE-TX 、100BASE-FX、100BASE-T4三個子類。
千兆以太網技術作為最新的高速以太網技術,給用戶帶來了提高核心網絡的有效解決方案,這種解決方案的最大優點是繼承了傳統以太技術價格便宜的優點。升級到千兆以太網不必改變網絡應用程序、網管部件和網絡操作系統,能夠最大程度地保護投資。此外,IEEE標準將支持最大距離為550米的多模光纖、最大距離為70千米的單模光纖和最大距離為100米的同軸電纜。千兆以太網填補了802.3以太網/快速以太網標準的不足。
15.快速以太網集線器按結構分為__共享型和交換型___。
16.在Internet中,用字符串表示的IP地址稱為__域名__。
分析:那個i叫做 域名 通過DNS服務器 可以解析成ip地址
DNS 是域名系統 (Domain Name System) 的縮寫,該系統用于命名組織到域層次結構中的計算機和網絡服務。在Internet上域名與IP地址之間是一一對應的
二.單項選擇題:
++1.采用 TCP/IP 數據封裝時,以下哪個端口號范圍標識了所有常用應用程序__________。 ( c )
A.0 到 255 B.256 到 1022 C.0 到 1023 D.1024 到 2047
分析:熟知端口,數值一般為0 ~ 1023.標記常規的服務進程;這個是保留范圍,基本覆蓋了常用協議。
2.在下列傳輸介質中,那種傳輸介質的抗電磁干擾性最好_________。 ( c )
A.雙絞線 B.同軸電纜 C.光纜 D.無線介質
詳解:雙絞線:
l)最常用的傳輸介質
2)由規則螺旋結構排列的2 根、4 根或8 根絕緣導線組成
3)傳輸距離為100m
4)局域網中所使用的雙絞線分為二類:屏蔽雙絞線(STP )與非屏蔽雙絞線;根據傳輸特性可分為三類線、五類線等
同軸電纜:
l )由內導體、絕緣層、外屏蔽層及外部保護層組成
2 )根據同軸電纜的帶寬不同可分為:基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜
3 )安裝復雜,成本低
光纖:
1 )傳輸介質中性能最好、應用前途最廣泛的一種
2 )光纖傳輸的類型可分為單模和多模兩種
3 )低損耗、寬頻帶、高數據傳輸速率、低誤碼率、安全保密性好
3.+++VLAN在現代組網技術中占有重要地位,同一個VLAN中的兩臺主機 ( B )
A.必須連接在同一交換機上 B.可以跨越多臺交換機
C.必須連接在同一集線器上 D.可以跨越多臺路由器
詳解:AB是對立的選B自然不用解釋A了,VLAN是交換機上的概念和集線器沒關系,C還是說的必須肯定不對了,再解釋一下B選項,多臺交換機級聯里面的VLAN信息可以配置一致或者繼承一致,所以VLAN信息可以跨越多個交換機,而D選項多臺路由其實相當于有多個網絡了,VLAN是同一個網絡內的概念,這個網絡的VLAN和那個網絡的VLAN是不同的,以上
4. 以下信道中哪一種是廣播共享信道__載波偵聽多路訪問信道___。 ( A )
A.載波偵聽多路訪問信道
B.頻份多路復用信道
C.時分多路復用信道
D.以上三種都是共享廣播信道
5.帶寬是對下列哪種媒體容量的度量_________。 ( B )
A.快速信息通信 B.傳送數據 C.在高頻范圍內傳送的信號 D.上述所有
分析:帶寬一詞最初指的是電磁波頻帶的寬度,也就是信號的最高頻率與最低頻率的差值。目前,它被更廣泛地借用在數字通信中,用來描述網絡或線路理論上傳輸數據的最高速率。這并不是它的學術定義,而是被引申地使用了 。
總線帶寬指的是總線在單位時間內可以傳輸的數據總量,等于總線位寬與工作頻率的乘積。例如:對于64位、800MHz的前端總線,它的數據傳輸率就等于64bit×800×1000×1000Hz÷8(Byte)÷1024÷1024÷1024≈6.0GB/s
內存帶寬指的是內存總線所能提供的數據傳輸能力。例如:DDR400內存的數據傳輸頻率為400MHz,那么單條模組就擁有64bit×400×1000×1000Hz÷8(Byte)÷1024÷1024÷1024≈3.0GB/s的帶寬。
6. 下面對三層交換機的描述中最準確的是__C_______。
A.使用X.25交換機 B.用路由器代替交換機
C.二層交換,三層轉發 D.由交換機識別MAC地址進行交換
分析:首先二層轉發是基于MAC地址轉發,三層轉發基于IP地址轉發,但是這并不意味著僅僅依靠IP地址就能轉發,三層轉發是建立在二層的基礎上的,而僅僅依靠MAC地址是能夠轉發的
二層交換機工作于OSI模型的第2層(數據鏈路層),故而稱為二層交換機。三層交換機就是具有部分路由器功能的交換機,三層交換機的最重要目的是加快大型局域網內部的數據交換,所具有的路由功能也是為這目的服務的,能夠做到一次路由,多次轉發。那么二層和三層交換機有什么區別呢?二層和三層交換機有什么不同呢?
1、工作層級不同:
二層交換機工作在數據鏈路層,三層交換機工作在網絡層,三層交換機不僅實現了數據包的高速轉發,還可以根據不同網絡狀況達到最優網絡性能。
2、原理不同:
二層交換機的原理是當交換機從某個端口收到一個數據包,它會先讀取包中的源MAC地址,再去讀取包中的目的MAC地址,并在地址表中查找對應的端口,如表中有和目的MAC地址對應的端口,就把數據包直接復制到這個端口上。三層交換機的原理比較簡單,就是一次路由多次交換,通俗來說就是第一次進行源到目的的路由,三層交換機會將此數據轉到二層,那么下次無論是目的到源還是源到目的都可以進行快速交換。
3、功能不同:
二層交換機基于MAC地址訪問,只做數據的轉發,并且不能配置IP地址,而三層交換機將二層交換技術和三層轉發功能結合在一起,也就是說三層交換機在二層交換機的基礎上增加了路由功能,可配置不同vlan的IP地址,vlan之間可通過三層路由實現不同vlan之間通訊。
4、應用不同:
二層交換機主要用于網絡接入層和匯聚層,而三層交換機主要用于網絡核心層,但是也存在少部分三層交換機用于匯聚層的現象,下圖是三層交換機的實際應用實例。
5、支持的協議不同:
二層交換機支持物理層和數據鏈路層協議,如以太網交換機、二層交換機,這集線器HUB的功能差不多,而三層交換機支持物理層、數據鏈路層及網絡層協議。
7.以太網交換機進行轉發決策時使用的 PDU 地址是 _________。 (A )
A.目的物理地址 B.目的 IP 地址 C.源物理地址 D.源 IP 地址
分析:交換機實質上是一個多端口網橋,工作在數據鏈路層,數據鏈路層使用物理地址進行轉發,而轉發通常都是根據目的地址來決定出端口。
在轉發過程中,使用的是目的地址來進行轉發決策的,因此,PDU地址就是目的物理地址。
8.在下列網間連接器中,在數據鏈路層實現網絡互連_________。 ( B )
A.中繼器 B.網橋 C.路由器 D.網關
分析:A:中繼器-物理層,A:B:網橋-數據鏈路層,C、D路由器/網關–網絡層
+++9.假定1km長的CSMA/CD網絡的數據率為1Gb/s。設信號在網絡上的傳播速率為200000km/s。能夠使用此協議的最短幀長。 ( A )
A.1250字節 B.1000字節 C.1500字節 D.1200字節
分析:對于 1km 電纜,單程傳播時間為t=1÷200000=5×10?610^{-6}10?6s=5μs,來回路程傳播時間為2t=2*5μs=10μs。為了能夠按照CSMA/CD工作,最小幀的發射時間不能小于10us。以1Gb/s速率工作,10us可以發送的比特數等于:10us換成秒就是:10×10^-6s,有了時延,然后乘以數率 ,求的幀長
10x10?610^{-6}10?6s * 1x10910^{9}109s = 10000,因此,最短幀是10000 位(bit)或 10000/8=1250 字節長。
(這個地方,1G默認為1000M,而1M默認為1000Kb,所以1Gbit等于10^9bit,而1bit等于1/8Byte,1Byte等于1字節;)
0.000 001 微秒 = 1皮秒
0.001 微秒 = 1納秒
1,000 微秒 = 1毫秒
1,000毫秒 = 1秒
1s = 1000ms
1ms = 1000μs
1μs = 1000ns
1ns = 1000ps
1s=10310^{3}103ms(毫秒)=10610^{6}106μs(微秒)=10910^{9}109ns(微秒)=101210^{12}1012ps(皮秒)
bit是表示信息的最小單位,叫做二進制位;一般用0和1表示。Byte叫做字節,由8個位(8bit)組成一個字節(1Byte),用
于表示計算機中的一個字符。bit與Byte之間可以進行換算,其換算關系為:1Byte=8bit(或簡寫為:1B=8b);在實際應用中一般用簡稱,
即1bit簡寫為1b(注意是小寫英文字母b),1Byte簡寫為1B(注意是大寫英文字母B)。
在計算機網絡或者是網絡運營商中,一般,寬帶速率的單位用bps(或b/s)表示;bps表示比特每秒即表示每秒鐘傳輸多少位信息,是bit per second的縮寫。在實際所說的1M帶寬的意思是1Mbps(是兆比特每秒Mbps不是兆字節每秒MBps)。
1MB=1024KB 1MB/s=1024KB/s在計算機網絡、IDC機房中,其寬帶速率的單位用bps(或b/s)表示;換算關系為:1Byte=8bit(1字節=8比特)
1B=8b ---------- 1B/s=8b/s(或1Bps=8bps)
1KB=1024B ---------- 1KB/s=1024B/s
1MB=1024KB ---------- 1MB/s=1024KB/s
++10.IP地址190.233.27.13是_________類地址 ( B )
A、A類 B、B類 C、C類 D、D類
分析:是b類的,看開頭那個數字在哪個范圍
A類網絡的IP地址范圍為1.0.0.1-127.255.255.254;
B類網絡的IP地址范圍為:128.1.0.1-191.255.255.254;
C類網絡的IP地址范圍為:192.0.1.1-223.255.255.254。
D類地址用于多點播送。第一個字節以“lll0”開始,第一個字節的數字范圍為224~239,
E類地址以“llll0”開始,即第一段數字范圍為240~254
11.有一個網絡40.15.0.0,需要劃分成兩個子網,一個是40.15.0.0/17,然后這第二個子網是 ( D )
A.40.15.1.0/17 B.40.15.2.0/16
C.40.15.100.0/17 D.40.15.128.0/17
分析:子網掩碼是17個1,即11111111.11111111.10000000.0000000
化為二進制就是255.255.128.0
掩碼的前兩個八位是255,第三個8位是128,有2的一次方個子網(因為第三個8為只有一個1,后面7位都是0),所以第三個8位是0,128,所以這兩個子網是40.15.0.0和40.15.128.0
最后答案就是40.15.128.0/17
++12.如果一個蠕蟲病毒攻擊了一家用PC的A類地址主機的話,這個地址最可能接受很多的 ( C)
A.HTTP回應包 B.DNS回應包
C.ICMP目的無法抵達包 D.ARP回應
分析:大量發出IP請求,肯定很多不可到達,返回不可達錯誤。
13.以太網媒體訪問控制技術CSMA/CD的機制是 ( A )
A. 爭用帶寬 B. 預約帶寬
C. 循環使用帶寬 D. 按優先級分配帶寬
分析:CSMA/CD即載波偵聽多路訪問/沖突檢測,是廣播型信道中采用一種隨機訪問技術的競爭型訪問方法。
實際上CSMA/CD的工作流程與人際間通話非常相似:有別人說話,我就不說;我說話時,別人就不說。所以是爭用
14. 在 OSI 參考模型中,自下而上第一個提供端到端服務的層次是 ( B )
A.數據鏈路層 B.傳輸層 C.會話層 D.應用層
分析:傳輸層的是作用是負責為兩臺主機中應用進程之間的通信提供服務,而對于網絡層來說,提供的是主機到主機之間的通信,所謂的端到端是指應用進程到應用進程
++15.以太網交換機進行轉發決策時使用的 PDU 地址是 ( A )
A.目的物理地址 B.目的 IP 地址 C.源物理地址 D.源 IP 地址
分析:以太網的幀使用的地址只有 源地址 和 目的地址。PDU,關于轉發, 當交換機將數據幀從一個網口轉發到另一個網口時,目的地址不變, 只會改變源地址, 交換機每個網口都會有一個MAC地址, 從哪個口出去, 被轉發的幀的源地址就是哪個網口的MAC地址。
16.在無噪聲情況下,若某通信鏈路的帶寬為 3kHz,采用 4 個相位,每個相 位具有 4 種振幅的 QAM 調制技術,則該通信鏈路的最大數據傳輸速率是 (A )
A.12kbps B.24 kbps C.48 kbps D.96 kbps
分析:奈奎斯特:在無噪聲情況下,碼元速率極限值B與信道帶寬的關系:B=2H(Baud)
奈奎斯特公式----無噪信道傳輸能力公式:
C=2H*log2N(bps)
H為信道的帶寬,本題中H=3KHz;
N為一個碼元所取得離散值個數,本題中N=4 * 4=16(4個相位,每個相位4中振幅)。
C=2 * H * log2N2^{N}2N=2 * 3kHz * log2162^{16}216=2 * 3k * 4=24kbps;
香農公式是在帶噪信道容量計算時使用的公式:
C=H*log2(1+S/N)(bps)
S為信號功率,N為噪聲功率,S/N為信噪比;
17.42.IP 協議的核心問題是_________。 (B )
A.傳輸 B.尋徑 C.封裝 D.選擇
18.58.Internet的網絡層含有四個重要的協議,分別為_________。 ( C)
A.IP,ICMP,ARP,UDP B.TCP,ICMP,UDP,ARP
C.IP,ICMP,ARP,RARP D.UDP,IP,ICMP,RARP
分析:UDP是傳輸層的協議,b,TCP也是傳輸層的協議,
ARP協議和ICMP協議是常用的TCP/IP底層協議
19. IPv4的IP地址有多少位_________。 ( C )
A.64位 B.48位 C.32位 D24位
分析:32位 每個IP有4組8位二進制組成,4 x 8=32位; ipv4的是32位,ipv6的是128位
20.BGP屬于下列哪種類型的協議 _____ __。 ( B )
A.內部路由協議 B.外部路由協議
C.混合路由協議 D.邊界路由協議
分析:BGP(Border Gateway Protocol,邊界網關協議bai)是用來連接Internet上的獨立du系統的路由選擇協議。它是Internet工程任務組制定zhi的一個加強的、完善的、可dao伸縮的協議。BGP4支持CIDR尋址方案,該方案增加了Internet上的可用IP地址數量。BGP是為取代最初的外部網關協議EGP設計的。它也被認為是一個路徑矢量協議。
21.在給主機設置 IP 地址時,那一個能使用 (A )
A.29.9.255.15 B.127.21.19.109 C.192.5.91.255 D.220.103.256.56
分析:
常見的三種類別的IP地址(基礎)
A類:1~126
B類:128.1~191.255
C類:192.0.1~223.255.255
特殊不使用的IP地址(不能分配給某一臺主機):127、128.0.0、192.0.0。
全0和全1的也不分配:主機號為全1含義:這個網絡上面的廣播地址;全0:本主機。
分析:詳細信息
每一個字節都為0的地址(“0.0.0.0”)對應于當前主機;
IP地址中的每一個字節都為1的IP地址(“255.255.255.255”)是當前子網的廣播地址;
IP地址中凡是以“11110”開頭的E類IP地址都保留用于將來和實驗使用。
IP地址中不能以十進制“127”作為開頭,該類地址中數字127.0.0.1到127.255.255.255用于回路測試,如:127.0.0.1可以代表本機IP地址
網絡ID的第一個6位組也不能全置為“0”,全“0”表示本地網絡。
三、簡答題
1.TCP和UDP的區別?請舉例說明。
答:TCP是傳輸控制協議,提供的是面向連接、可靠的字節流服務。當客戶和服務器彼此交換數據前,不許先在雙方之間建立一個TCP連接,之后才能傳輸數據。TCP提供超時重發、丟棄重復數據、檢驗數據、流量控制等功能,保證數據能從一端傳到另一端。UDP是用戶數據報協議,是一個簡單那的面向數據報的傳輸層協議。UDP不提供可靠性,它只是把應用程序傳給IP層的數據報發送出去,但是并不保證它們能到達目的地。由于UDP在傳輸數據報前不用在客戶和服務器之間建立一個連接,且沒有超時重發等機制,故而傳輸速度很快。
2.IP的地址與硬件地址的區別,為什么要使用這兩種不同的地址?
答:IP 地址就是給每個連接在因特網上的主機(或路由器)分配一個在全世界范圍是唯一的 32 位的標識符。從而把整個因特網看成為一個單一的、抽象的網絡
在實際網絡的鏈路上傳送數據幀時,最終還是必須使用硬件地址。
MAC地址在一定程度上與硬件一致,基于物理、能夠標識具體的鏈路通信對象、IP地址給予邏輯域的劃分、不受硬件限制。
3.設要發送的二進制數據為1101011011,若采用CRC校驗方法,生成多項式為X4+X+1,求出應添加在數據后面的余數。(要求寫出計算過程)
作二進制除法。
1、發送數據比特序列為1101011011(10比特)。
2、生成多項式比特序列為10011(5比特,K=4),(X的指數就是代表第幾位為1,而且1=X0X^{0}X0。)
3、將發送數據比特序列乘以2K2^{K}2K(由2可知K為4,即在原序列后加k個0),那么產生的乘積為11010110110000。
4、將乘積用生成多項式比特序列去除,按模二算法得到余數1110。
(模二算法就是兩數相減不產生借位,0-1=1。)
步驟如如下所示:
擴展資料:
二進制除法的CRC校驗原理。
RC校驗原理看起來比較復雜,因為大多數書上基本上是以二進制的多項式形式來說明的。其實很簡單的問題,其根本思想就是先在要發送的幀后面附加一個數(這個就是用來校驗的校驗碼,但要注意,這里的數也是二進制序列的,下同),生成一個新幀發送給接收端。
當然,這個附加的數不是隨意的,它要使所生成的新幀能與發送端和接收端共同選定的某個特定數整除(注意,這里不是直接采用二進制除法,而是采用一種稱之為“模2除法”)。到達接收端后,再把接收到的新幀除以(同樣采用“模2除法”)這個選定的除數。因為在發送端發送數據幀之前就已通過附加一個數,做了“去余”處理(也就已經能整除了),所以結果應該是沒有余數。
如果有余數,則表明該幀在傳輸過程中出現了差錯。
【詳細說明】“模2除法”與“算術除法”類似,但它既不向上位借位,也不比較除數和被除數的相同位數值的大小,只要以相同位數進行相除即可。模2加法運算為:1+1=0,0+1=1,0+0=0,無進位,也無借位;模2減法運算為:1-1=0,0-1=1,1-0=1,0-0=0,也無進位,無借位。
相當于二進制中的邏輯異或運算。也就是比較后,兩者對應位相同則結果為“0”,不同則結果為“1”。如100101除以1110,結果得到商為11,余數為1。
4.域名系統DNS的作用,本地域名服務器、根域名服務器、頂級域名服務器有何區別。
答:域名系統的主要功能:將域名解析為主機能識別的IP地址。 因特網上的域名服務器系統也是按照域名的層次來安排的。每一個域名服務器都只對域名體系中的一部分進行管轄。共有三種不同類型的域名服務器。即本地域名服務器、根域名服務器、授權域名服務器。當一個本地域名服務器不能立即回答某個主機的查詢時,該本地域名服務器就以DNS客戶的身份向某一個根域名服務器查詢。若根域名服務器有被查詢主機的信息,就發送DNS回答報文給本地域名服務器,然后本地域名服務器再回答發起查詢的主機。但當根域名服務器沒有被查詢的主機的信息時,它一定知道某個保存有被查詢的主機名字映射的授權域名服務器的IP地址。通常根域名服務器用來管轄頂級域。根域名服務器并
不直接對頂級域下面所屬的所有的域名進行轉換,但它一定能夠找到下面的所有二級域名的域名服務器。每一個主機都必須在授權域名服務器處注冊登記。通常,一個主機的授權域名服務器就是它的主機ISP的一個域名服務器。授權域名服務器總是能夠將其管轄的主機名轉換為該主機的IP地址。因特網允許各個單位根據本單位的具體情況將本域名劃分為若干個域名服務器管轄區。 一般就在各管轄區中設置相應的授權域名服務器。
5.畫出數字信號101100101的曼徹斯特編碼,差分曼徹斯特編碼。
在曼徹斯特編碼中,每一位的中間有一跳變,位中間的跳變既作時鐘信號,又作數據信號;從高到低跳變表示"1",從低到高跳變表示"0"。
還有一種是差分曼徹斯特編碼,每位中間的跳變僅提供時鐘定時,而用每位開始時有無跳變表示"0"或"1",有跳變為"0",無跳變為"1"。
兩種曼徹斯特編碼是將時鐘和數據包含在數據流中,在傳輸代碼信息的同時,也將時鐘同步信號一起傳輸到對方,每位編碼中有一跳變,不存在直流分量,因此具有自同步能力和良好的抗干擾性能。但每一個碼元都被調成兩個電平,所以數據傳輸速率只有調制速率的1/2。
分別用標準曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼畫出1011001的波形圖
6. 為什么要使用信道復用技術,常用的信道復用有哪些?
答:信道復用技術:時分復用,波分復用,頻分復用,碼分復用,使用復用技術是為了區分用戶,合理利用所有的頻譜資源不浪費。
7.試從多個方面比較電路交換、報文交換和分組交換的主要優缺點。
答:(1)電路交換:端對端通信質量因約定了通信資源獲得可靠保障,對連續傳送大量數據效率高。
(2)報文交換:無須預約傳輸帶寬,動態逐段利用傳輸極品飛車帶寬對突發式數據通信效率高,通信迅速。
(3)分組交換:具有報文交換之高效、迅速的要點,且各分組小,路由靈活,網絡生存性能好。
8.網絡協議的三個要素是什么?各有什么含義?
(1) 語義。語義是解釋控制信息每個部分的意義
(2) 語法。語法是用戶數據與控制信息的結構與格式,以及數據出現的順序。
(3) 時序。時序是對事件發生順序的詳細說明。(也可稱為“同步”)。
人們形象地把這三個要素描述為:語義表示要做什么,語法表示要怎么做,時序表示做的順序。
9.寫出常見的五種網絡命令及其應用。
答:ping是個使用頻率極高的實用程序,主要用于確定網絡的連通性。
ipconfig實用程序可用于顯示當前的TCP/IP配置的設置值。這些信息一般用來檢驗人工配置的TCP/IP設置是否正確。
ARP是TCP/IP協議族中的一個重要協議,用于確定對應IP地址的網卡物理地址。
traceroute命令測量路由情況的技能,即用來顯示數據包到達目的主機所經過的路徑。
route命令大多數主機一般都是駐留在只連接一臺路由器的網段上。由于只有一臺路由器,因此不存在選擇使用哪一臺路由器將數據包發送到遠程計算機上去的問題,該路由器的IP地址可作為該網段上所有計算機的缺省網關。
nbtstat命令可以查看計算機上網絡配置的一些信息。
10.以太網交換機有何特點?它與集線器有何區別?
答:以太網交換機實質上是一個多端口網橋。工作在數據鏈路層。以太網交換機的每個端口都直接與一個單個主機或另一個集線器相連,并且一般工作在全雙工方式。交換機能同時連通許多對的端口,使每一對相互通信的主機都能像獨占通信媒體一樣,進行無碰撞地傳輸數據。通信完成后就斷開連接。
區別:以太網交換機工作數據鏈路層,集線器工作在物理層。集線器只對端口上進來的比特流進行復制轉發,不能支持多端口的并發連接
11.共有4個站進行碼分多址CDMA通信。4個站的碼片序列為:
A:(-1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1) B:(-1 –1 +1 -1 +1 +1 +1 -1)
C:(-1 +1 –1 +1 +1 +1 -1 -1) D:(-1 +1 –1 –1 -1 –1 +1 -1)
現收到這樣的碼片序列:(-1 +1 –3 +1 -1 –3 +1 +1)。
問哪個站發送數據了?發送數據的站發送的1還是0?
答:S·A=(+1-1+3+1-1+3+1+1)/8=1, A發送1
S·B=(+1-1-3-1-1-3+1-1)/8=-1, B發送0
S·C=(+1+1+3+1-1-3-1-1)/8=0, C無發送
S·D=(+1+1+3-1+1+3+1-1)/8=1, D發送1
綜合應用題
1. 假定網絡中的路由器B的路由表(下左)有如下的項目(這三列分別表示“目的網絡”,“距離”和“下一跳路由器”)
N1 7 A | N2 4
N2 2 C | N3 8
N6 8 F | N6 4
N8 4 E | N8 3
N9 4 F | N9 5
B的路由表 C發來的路由信息
現在B收到C發來的路由信息(上右,這兩列分別表示“目的網絡”和“距離”)試求出路由器B更新后的路由表(詳細說明每一個步驟)。
算法執行步驟
這里以 RIP 算法(距離向量算法的一種)為例。
從相鄰的 X 路由器接收發送過來的 RIP(Routing Information Protocol) 報文
將該 RIP 報文中的下一跳地址修改為 X,且跳數增加 1
對每個項目執行如下步驟
a.若原路由表沒有 RIP 中的目的網絡 N,直接添加到原路由表中
b.若原路由表中有 RIP 中的目的網絡 N,但下一跳地址不是 X ,選擇跳數少的替換。如果兩者跳數一樣,則保留原路由表的項。
c.若原路由表中有 RIP 中的目的網絡 N,且下一跳地址是 X,使用收到的項替換
若超過 180s (RIP 默認 180s)還沒有收到相鄰路由器的更新路由表,則相鄰路由器置為不可達,跳數為 16
算法的缺點:可以看到,距離向量協議傳送的是整個路由表,那么報文的大小就和通信子網的結點個數成正比,如果通信子網越大,那么報文也將非常大。
答:
N1 7 A
N2 5 C
N3 9 C
N6 5 C
N8 4 E
N9 4 F
詳解:
第一步:C發來的路由信息,距離都加1,下一跳路由都為C
N2 5 C
N3 9 C
N6 5 C
N8 4 C
N9 6 C
與原路由表(B 的路由表)比較并更新
a. 因為 C 路由表中并無關于 N1 的信息,所以原路由表保存不變
b。若原路由表沒有 RIP 中的目的網絡 N3,直接添加到原路由表中
c.對于 N2,目的網絡一樣,下一跳地址一樣(同為 C),使用收到的項替換,所以更新
d.對于N6、 N8、N9,目的網絡一樣,但下一跳不一樣,選擇距離短(跳數少的添加)
2.試述運輸層TCP連接建立時三次握手的過程。
答:客戶主動打開TCP傳輸,服務器被動打開
第一次握手:客戶發送 SYN = 1, seq = x 給服務器說明:客戶的TCP向服務器發出連接請求報文段,其首部中的同步位SYN = 1,并選擇序號 seq = x,表明傳送數據時的第一個數據字節的序號是 x。
第二次握手:服務器發送SYN= 1,ACK= 1,seq = y,ack= x+1給客戶 說明:服務器的TCP收到連接請求報文段后,如同意,則發回確認。服務器在確報文段中應使SYN = 1,使 ACK = 1,其確認號ack = x +1,自己選擇的序號 seq = y。
第三次握手:客戶發送 ACK=1,seq=x+1,ack= y+1給服務器 說明:客戶收到此報文段后向服務器給出確認,其ACK = 1確認號 ack = y +1。客戶的 TCP 通知上層應用進程,連接已經建立。服務器的 TCP 收到主機客戶的確認后,也通知其上層應用進程:TCP 連接已經建立。
3.一個AS有5個LAN,其連接圖如下圖所示。LAN2至LAN5上的主機數分別為:101,128,3和15。該AS分配到的IP地址塊為30.138.118/23。試給出每一個LAN的地址塊(含前綴)。如圖所示:
答:網絡分配地址可有多種方案(必須注明),其中之一為:
對LAN3,主機數128,(272^{7}27-2)<128+1<(282^{8}28-2),所以主機位為8bit,網絡前綴為24,分配地址塊30.138.118.0/24。(第24位為0)
對LAN2,主機數101,(262^{6}26-2)<101+1<(272^{7}27-2),所以主機位為7bit,網絡前綴為25,分配地址塊30.138.119.0/25。(第24,25位1 0)
對LAN5,主機數為15,(242^{4}24-2)<15+1<(252^{5}25-2),所以主機位為5bit,網絡前綴27,分配的地址塊為30.138.119.192/27,(第24,25,26,27位為1 110)
對LAN1,主機數為3,(222^{2}22-2)<3+1<(232^{3}23-2),所以主機位為3bit,網絡前綴29,分配的地址塊為30.138.119. 232/29(第24,25,26,27,28,29位為1 11101)
對LAN4,主機數為3,(222^{2}22-2)<3+1<(232^{3}23-2),所以主機位為3bit,網絡前綴29,分配的地址塊為30.138.119. 240/29(第24,25,26,27,28,29位為1 11110)
4.在TCP的擁塞控制中,什么是慢開始、擁塞避免、快重傳和快恢復算法?這里每一種算法各起什么作用?“乘法減小”和“加法增大”各用在什么情況下?
4、答:慢開始:
在主機剛剛開始發送報文段時可先將擁塞窗口cwnd設置為一個最大報文段MSS的數值。在每收到一個對新的報文段的確認后,將擁塞窗口增加至多一個MSS的數值。用這樣的方法逐步增大發送端的擁塞窗口cwnd,可以分組注入到網絡的速率更加合理。
擁塞避免:
當擁塞窗口值大于慢開始門限時,停止使用慢開始算法而改用擁塞避免算法。擁塞避免算法使發送的擁塞窗口每經過一個往返時延RTT就增加一個MSS的大小。
快重傳算法規定:
發送端只要一連收到三個重復的ACK即可斷定有分組丟失了,就應該立即重傳丟手的報文段而不必繼續等待為該報文段設置的重傳計時器的超時。
快恢復算法:
當發送端收到連續三個重復的ACK時,就重新設置慢開始門限 ssthresh 與慢開始不同之處是擁塞窗口 cwnd 不是設置為 1,而是設置為ssthresh
若收到的重復的AVK為n個(n>3),則將cwnd設置為ssthresh
若發送窗口值還容許發送報文段,就按擁塞避免算法繼續發送報文段。 若收到了確認新的報文段的ACK,就將cwnd縮小到ssthresh
乘法減小:
是指不論在慢開始階段還是擁塞避免階段,只要出現一次超時(即出現一次網絡擁塞),就把慢開始門限值 ssthresh 設置為當前的擁塞窗口值乘以 0.5。
當網絡頻繁出現擁塞時,ssthresh 值就下降得很快,以大大減少注入到網絡中的分組數。
加法增大:
是指執行擁塞避免算法后,在收到對所有報文段的確認后(即經過一個往返時間),就把擁塞窗口 cwnd增加一個 MSS 大小,使擁塞窗口緩慢增大,以防止網絡過早出現擁塞。
5.設某路由器建立了如下路由表(這三列分別是目的網絡、子網掩碼和下一跳路由器,若直接交付則最后一列表示應當從哪一個接口轉發出去):
128.96.39.0 --------- 255.255.255.128 ----- 接口0
128.96.39.128 ------ 255.255.255.128 ----- 接口1
128.96.40.0 --------- 255.255.255.128 ------ R2
192.4.153.0 --------- 255.255.255.192 ------ R3
*(默認) R4
現共收到5個分組,其目的站IP地址分別為:
(1)128.96.39.10 (2)128.96.40.12
(3)128.96.40.151 (4)192.4.153.17
(5)192.4.153.90
試分別計算其下一跳。
是相與的意思。算術"與"操作。“&&”這是邏輯“與”操作。基本操作有0&1=0;
1&1=1;
0&0=0;
解:(1)分組的目的站IP地址為:128.96.39.10。
①先與子網掩碼255.255.255.128相與,得128.96.39.0,
可見該分組經接口0轉發。
(2)分組的目的IP地址為:128.96.40.12。
① 與子網掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0,不等于128.96.39.0。
② 與子網掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0,
經查路由表可知,該項分組經R2轉發。
(3)分組的目的IP地址為:128.96.40.151,
①與子網掩碼255.255.255.128相與后得128.96.40.128,
②與子網掩碼255.255.255.192相與后得128.96.40.128,
經查路由表知,該分組轉發選擇默認路由,經R4轉發。
(4)分組的目的IP地址為:192.4.153.17。
①與子網掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。
②與子網掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.0,
經查路由表知,該分組經R3轉發。
(5)分組的目的IP地址為:192.4.153.90,
①與子網掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。
②與子網掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.64,
經查路由表知,該分組轉發選擇默認路由,經R4轉發。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的网络原理往期考试题+部分详解+最终版的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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