计算机学科专业基础综合计算机网络

计算机学科专业基础综合计算机网络-18（总分：100.00，做题时间：90 分钟）一、单项选择题（总题数：23，分数：28.00）1. 网络层的主要功能是。（分数：1.00）A. 路由选择丿B. 差错控制C. 数据加密D. 组帧解析：解析 网络层的主要功能是路由选择。2. 路由器转发分组是根据报文的。（分数：1.00）A. LLC 地址B. 端口号C. MAC 地址D. IP地址丿解析：解析因为路由器工作在网络层，所以路由器转发分组是根据报文的IP地址。3. 当源IP地址和目的IP地址属于同一子网的分组到达时，路由器。（分数： 1.00）A. 将该分组向其他端口转发B. 将该分组向其他子网转发C. 将该分组向目的子网转发D. 不向任何子网转发丿解析：解析当一个分组到达路由器时，路由器根据目的IP地址和子网掩码，获得目的子网号，再查找 路由表，将该分组从相应的端口向相应的子网转发。由于目的IP地址与源IP地址属于同一子网，所以路 由器不会将该分组向任何子网或端口转发。4. 在因特网中，一个路由器的路由表通常包含。（分数： 1.00）A. 目的网络和到达该目的网络的完整路径B. 所有的目的主机和到达该目的主机的完整路径C. 目的网络和到达该目的网络路径上的下一个路由器的IP地址 丿D. 目的网络和到达该目的网络路径上的下一个路由器的MAC地址解析： 解析 路由器是网络互联的关键设备，其任务是转发分组。每个路由器都维护一个路由表以决定分 组的传输路径。当目的主机与源主机不在同一个网络中时，应将数据报发送给源主机所在网络上的某个路 由器，由该路由器按照转发表（由路由表构造的）指出的路由将数据报转发给下一个路由器。这种交付方式 称为间接交付。为了提高路由器的查询效率和减少路由表的内容，路由表只保留到达目的主机的下一个路 由器的地址，而不是保留通向目的主机的传输路径上的所有路由信息。因此，因特网的路由表的表项通常 包含目的网络和到达该目的网络的下一个路由器的IP地址。5在因特网中，IP分组从源结点到目的结点可能要经过多个网络和路由器。在传输过程中，IP分组首部中 的。（分数： 1.00）A. 源地址和目的地址都不会发生变化 丿B. 源地址有可能发生变化而目的地址不会发生变化C. 源地址不会发生变化而目的地址有可能不会发生变化D. 源地址和目的地址都有可能发生变化解析：解析在因特网中（无需考虑专用网NAT），当一个路由器接收到一个IP分组时，路由器根据IP分 组首部中的目的IP地址进行路由选择，但不改变源IP地址和目的IP地址的值。即使IP分组被分片，原 IP分组的源IP地址和目的IP地址也将复制到每个分片的首部。因此，在整个传输过程中，IP分组中的源 IP地址和目的IP地址都不发生变化。6.因特网的RIP、OSPF、BGP分别使用了路由选择协议。I 路径一向量路由选择协议II.链路状态协议III距离一向量路由选择协议（分数：1.00）A. I、I、IB. II、I、IC. I、I、ID. III、II、I丿解析：解析RIP是一种分布式的基于距离一向量的路由选择协议。RIP的距离也称为“跳数”，跳数越 少，距离越短。OSPF最主要的特征是使用分布式的链路状态协议。在OSPF中，路由器间彼此交换的信息 是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，最终各自建立一个链路数据库，这个链路数据库实际上就是 全网拓扑结构图。由于BGP只是力求寻找一条能够到达目的网络且比较好的路由，而并非要寻找一条最佳 路由，所以它采用的是路径向量路由选择协议。7.IP分组首部中有两个有关长度的字段，一个是首部长度字段，另一个是总长度字段，其中。（分数： 1.00）A. 首部长度字段和总长度字段都是以8bit为计数单位B. 首部长度字段以8bit为计数单位，总长度字段以32bit为计数单位C. 首部长度字段以32bit为计数单位，总长度字段以8bit为计数单位 丿D. 首部长度字段和总长度字段都是以32bit为计数单位解析： 解析 记忆方式：不要总是拿1条假首饰（首4）来骗（偏）我吧（8）!记住关键词总1，首4，偏8（这 里的1、4、8都是字节），也就是总长度字段都是以8bit为计数单位，首部是以32bit为计数单位，偏移 字段是以64bit为计数单位。8.IP分组中的校验字段检查范围是。（分数： 1.00）A. 整个IP分组B. 仅检查分组首部丿C. 仅检查数据部分D. 根据网络情况的不同而不同解析：解析IP分组的校验字段仅检查分组首部信息，不包括数据部分。9. 在IPv4中，组播地址是地址。（分数： 1.00）A. A 类B. B 类C. C 类D. D类丿解析： 解析 属于记忆题。10. 下列地址中属于D类地址的是。（分数： 1.00）A. 224.116.213.0 丿B. 110.105.207.0C. 10.105.205.0D. 192.168.0.7解析：解析A类网络的第一字节为0*，第一字节应该属于范围0127，但是由于全0和全1的 地址用作特殊用途，实际可指派的第一个字节范围是1126。B类网络的第一字节为10*，第一字节应该属于范围128191。C类网络的第一字节为110*，第一字节应该属于范围192223。D类网络的第一字节为1110*，第一字节应该大于或等于224。选项A符合题意。 选项B属于A类网络，选项C属于A类网络，选项D属于C类网络。11. 子网掩码的作用是。（分数：1.00）A. 获取网络号丿B. 获取MAC地址C. 寻找IP地址D. 掩盖用户密码解析：解析路由器通过IP地址和网络掩码按位“与”来获得网络的网络号。局域网中某主机的IP地址为172.16.1.12/20，该局域网的子网掩码为，最多可以连接的主机数为。（分数：2.00）A. 255.255.255.0B. 255.255.254.0C. 255.255.252.0D. 255.255.240.0 丿解析：A. 4094 丿B. 2044C. 1024D. 512解析：解析 “/20”表示子网掩码中有20个“1”，因此子网掩码是255.255.240.0。网络号为20位， 则主机号位数为32-20=12，因此每个网络的主机数可达2 12 -2=4094。如果一个公司有2000台主机，则必须给它分配个C类网络。在如上所述的前提下，为了使该公司的网络在路由表中只占一行，指定给它的子网掩码应该是。（分数：2.00）A. 2B. 8 丿C. 16D. 24解析：A. 255.192.0.0B. 255.240.0.0C. 255.255.252.0D. 255.255.248.0 丿解析：解析因为一个C类可用地址为2 8 -2=254, 72000/2548,所以应分配8个C类网络给该公司。 为了使该公司的网络在路由表中只占一行，也就是说2000台主机要在同一个网段。由于2000台主机需要 11位主机位（2 11 -2=2046），而C类IP地址只有8位主机位，所以需要向前借3位，即网络号的位数就是 21位，可得到答案为255.255.248.0。12.ISP分配给某公司的地址块为199.34.76.64/28，则该公司得到的地址数是。（分数：1.00）A. 6B. 14 丿C. 30D. 62解析：解析199.34.76.64/28表示网络号占28位，即主机号占4位，所以该公司得到的地址数是24-2=14。13. 某端口的IP地址为172.16.7.131/26，则该IP地址所在网络的广播地址是。（分数：1.00）A. 172.16.7.255B. 172.16.7.129C. 172.16.7.191 丿D. 172.16.7.252解析：解析 “/26”表示子网掩码有26个“1”，即前3个字节加最后一个字节的前两位，将第四个字 节131用二进制表示：10000011。网络号为10,根据广播地址的定义，主机段全“ 1”。该IP所在网络的 广播地址的二进制表示为10111111，转换为十进制为191。14. 由16个C类网络组成一个超网（Supernet），其网络掩码（Mask）应为。（分数：1.00）A. 255.255.240.16B. 255.255.16.0C. 255.255.255.248D. 255.255.240.0 丿解析：解析16个C类网络组成一个超网，子块号应该占4位，24=16,所以子网掩码为255.255.240.0。15. 设IP地址为18.250.31.14，子网掩码为255.240.0.0,则子网地址为。（分数：1.00）A. 18.0.0.14B. 18.31.0.14C. 18.240.0.0 丿D. 18.9.0.14解析：解析两种方式可以求得答案，一种是直接用IP地址和子网掩码相与得出子网地址，另一种是根 据IP地址知该地址是A类地址，子网掩码为255.240.0.0，即11111111 11110000 00000000 00000000， 说明子网号占4位，所以子网地址应该为18.240.0.0。一个局域网中某台主机的IP地址为176.68.160.12,使用22位作为网络地址，那么该局域网的子网掩码 为，最多可以连接的主机数为。（分数：2.00）A. 255.255.255.0B. 255.255.248.0C. 255.255.252.0 丿D. 255.255.0.0 解析：A. 254B. 512C. 1022丿D. 1024解析：解析 22位表示子网掩码中有22个“1”，因此子网掩码为255.255.252.0。子网掩码中有22个 “1”表示有32-22=10个“0”，因此可连接的主机数=2 10 -2=1022。某校园网的地址是202.100.192.0/18，要把该网络分成30个子网，则子网掩码应该是，每个子网可分配的主机地址数是。（分数：2.00）A. 255.255.200.0B. 255.255.224.0C. 255.255.254.0 丿D. 255.255.255.0解析：A. 32B. 64C. 510 丿D. 512解析：解析由于2 4 302 5，子网位的长度应该是5位，所以子网掩码中“ 1”的数量应该为18+5=23, 转换后得到子网掩码255. 255. 254. 0；主机位数为32-23=9位，每个子网可分配主机地址数是2 9-2=510。16. 下列属于网络112.10.200.0/21的地址是。（分数：1.00）A. 112.10.198.0B. 112.10.206.0 丿C. 112.10.217.0D. 112.10.224.0解析：解析112.10.200.0/21 的地址范围是 112.10.11001000.00000000 112.10.11001111.11111111, 即 112.10.200.0 112.10.207.255。17. 假设有下面4条路由： 172. 18. 129. 0/24、172. 18. 130. 0/24、172. 18. 132. 0/24和172. 18. 133. 0/24， 如果进行路由聚合，能覆盖这4条路由的地址是。（分数：1.00）A. 172.18.128.0/21丿B. 172.18.128.0/22C. 172.18.130.0/22D. 172.18.132.0/23解析：解析 前两个字节和最后一个字节不做比较了，只比较第三个字节即可。129 10000001130 10000010132 10000100133 10000101显然，这4个数字只有前5位是完全相同的，因此聚合后的网络的第三个字节应该是10000000128。聚 合后的网络的子网掩码中“1”的数量应该有8+8+5=21。18. 下面的地址中，属于私有地址的是。（分数：1.00）A. 192.118.10.1B. 127.0.0.1C. 172.14.2.240D. 172.17.20.196 丿解析：解析从表中看出A不属于私有地址，它属于C类网络；B也不是私有地址，它是环回测试用的地址；C也不是私有地址，它是B类地址。私有地址表见表。私有地址表类别RFC1918规定的地址范围网络数每个网络主机数量A10.0.0.010.255.255.25512 24 -2B172.16.0.0172.31.255.255162 16 -2C192.168.0.0192.168.255.2552562 8 -2某校园网的地址块是138.138.192.0/20，该校园网被划分为_个C类子网，属于该校园网的子网地址是。（分数：2.00）A. 4B. 8C. 16 丿D. 32解析：(2).138.138.203.0 II. 138.138.205.0III. 138.138.207.0 IV. 138.138.213.0 (分数:1.00)A. I、II、III 丿B. I、II、IVC. I、III、IVD. II、III、IV解析：解析C类子网的子网掩码长度是24,所以该校园网的子网位有24-20=4位，故该校园网被划分为2 4 =16 个 C 类子网。138.138.192.0/20 的范围是 138.138.11000000.00000000138.138.11001111.11111111，即 138.138.192.0138.138.207.255，所以只有IV不属于该网络。二、综合应用题（总题数：11，分数：72.00）19.IP 数据报中的首部检验和并不检验数据报中的数据，这样做的最大好处是什么?坏处是什么?（分数：6.00） 正确答案：（）解析：答案要点在首部中的错误比在数据中的错误更严重，如一个坏的地址可能导致分组被投寄到错误的主机。许多主机 并不检查投递给它们的分组是否确实是要投递给它们，它们假定网络从来不会投递错误。数据不参与检验 和的计算，因为这样做代价大，上层协议通常也做这种检验工作，从而引起重复和多余。因此，这样做可以加快分组的转发，最大的坏处就是数据部分出现差错时不能及早发现。20. 在 IP 分组经路由器转发过程中，哪些字段可能需要重新计算?为什么?（分数：6.00） 正确答案：（）解析：答案要点在IP分组经路由器转发过程中，如下字段可能需要重新计算：总长度、MF标志位、分段偏移、首部校验 和、生存期、首部长度。由于IP分组在传输过程中可能被分段，分段后分组的长度会减小，所以总长度、 MF标志位、分段偏移需要重新计算；每经过一个路由器，生存期字段需要递减；首部字段值的改变导致需 要重新计算首部校验和；IP某些选项可能不再需要，从而首部长度也可能需要重新计算。21. 假定所有的路由器和主机都正常工作，所有软件也都正常运行，那么，是否还可能会把分组投递到错误 的目的地址 ?（分数： 6.00） 正确答案： （）解析： 答案要点有可能。因为分组在传输过程中可能遭到破坏，分组的检验和并不能检查出所有的差错。如果分组的目的 地址字段在传输过程中改变，但整个分组的检验和检验仍然正确，分组将会被投递到错误的目的地址，并 可能被接收为正确的分组。尽管这种可能性很小，但可能发生。22. 目前IPv4地址即将耗尽，请列举3种措施来缓解IPv4地址枯竭问题。（分数： 6.00） 正确答案： （） 解析： 答案要点1）采用无分类编址CIDR。CIDR根据网络规模灵活地分配IP地址数目，而不是限定为A类、B类、C类网络， 从而使IP地址分配更合理，减少了 IP地址的浪费。2）采用网络地址转换NAT技术，采用NAT技术可以节省大量公网IP地址。3）采用子网划分。如果某机构有多个规模较小的物理网络，若给每个物理网络分配一个网络号，将会造成 大量IP地址浪费。一个有效的解决途径是将一个A类、B类或C类IP网络划分成若干个较小规模的子网， 每个子网分配给一个物理网络，从而节省了宝贵的IP地址。考生千万注意：采用子网划分仅仅是提高了 IP地址的利用率，并没有增加IP地址的个数。23. RIP使用UDP，OSPF使用IP，而BGP使用TCP，这样做有何优点？为什么RIP周期性地与临站路由器交 换信息，而 BGP 却不这样做?（分数： 6.00）正确答案：() 解析：答案要点RIP只和邻站路由器交换信息，使用UDP无可靠保障，但开销小，可以满足RIP要求；OSPF使用可靠的洪 泛法，直接使用IP,灵活、开销小；BGP需要交换整个路由表和更新信息，使用TCP保证可靠交付以减少 带宽消耗。RIP使用不保证可靠交付的UDP，因此必须不断地(周期性地)和邻站路由器交换信息才能使路由信息及时得 到更新。BGP使用保证可靠交付的TCP，因此不需要这样做。24. 个主机要向另一个主机发送IP数据报，是否使用ARP就可以得到该目的主机的硬件地址，然后直接 用这个硬件地址将IP数据报发送给目的主机？(分数：6.00) 正确答案：()解析：答案要点有时是这样，但仃时不是这样。ARP只能对连接在同一个网络上的主机或路由器进行地址解析。如图所示由于A和B连接在同一个网络上，因此A使用ARP就可得到B的硬件地址，然后用B的硬件地址将IP数据 报组装成帧，发送给 B。但当目的主机是F时，情况就不同了。A无法得到F的硬件地址。A只能先将IP数据报发送给本网络上的 一个路由器(在本例中就是路由器R1)。因此，A发送IP数据报给F时，在地址解析方面要经过以下3个步 骤：1) A先通过ARP解析出路由器R1的硬件地址，将IP数据报发送到R1。2) R1再通过ARP解析出R2的硬件地址，将IP数据报转发到R2。3) R2再通过ARP解析出F的硬件地址，将IP数据报交付给F。因此，A发送IP数据报给F要经过3次ARP地址解析。A只知道F的IP地址，但并不知道F的硬件地址。25. 试辨认以下IP地址的网络类别：1) 128.36.199.3。2) 21.12.240.17。3) 183.194.76.253。4) 192.12.69.248。5) 89.3.0.1。6) 200.3.6.2 。(分数： 6.00) 正确答案： ()解析： 答案要点A类网络的第一字节为OXXXXXXX，第一字节应该属于范围1126。B类网络的第一字节为10XXXXXX，第一字节应该属于范围128191。C类网络的第一字节为110XXXXX，第一字节应该属于范围192223。D类的网络的第一字节为1110XXXX，第一字节应该大于或等于224。 所以由上面分析可知：1) 中第一字节128属于B类网络。2) 中第一字节21属于A类网络。3) 中第一字节183属于B类网络。4) 中第一字节192属于C类网络。5）中第一字节89属于A类网络。6）中第一字节200属于C类网络。26. 个IP数据报的长度为4000B（固定首部长度）。现在经过一个网络传送，但此网络能够传送的最大数 据长度为1500B。试问应当划分为几个数据报片?各数据报片的数据字段长度、片偏移字段和MF标志应为 什么数值?（分数：6.00） 正确答案：（）解析：答案要点共有数据4000-20=3980B，每个分片的数据字段长度为1500-20=1480B。由于23980/14803，所以应该 将该数据报分为3组。第一个分组数据长度为1480B,第二个分组数据字段长度为1480B,第三个分组数据 字段长度为3980-1480-1480=1020B。第一个分组的片偏移为0,因为后面还有分组，所以第一个分组的MF 为1；第二分组的片偏移为1480/8=185，因为后面还有分组，所以第二个分组的MF为1；第三个分组的片 偏移为2960/8=370，因为后面没有分组了，所以第三个分组的MF为0。相关数据见表。各数据报片的相关数据总长度/B数据长度/B MF片偏移原始数据报4000398000数据报片 11500148010数据报片 2150014801185数据报片 3104010200370IP数据报固定首部长度为20B。27. 设某路由器建立了如表所示的路由表（3列分别是目的网络、子网掩码和下一跳路由器，若直接交付则 最后一列表示应当从哪个接口转发出去）。某路由器的路由表128.96.39.0 255.255.255.128 接口 0128.96.39.128 255.255.255.128接口 1128.96.40.0 255.255.255.128 R2192.4.153.0 255.255.255.192 R3 默认R4现在共收到5个分组，其目的站IP地址分别如下：1）128.96.39.102）128.96.40.123）128.96.40.1514）192.4.153.175）192.4.153.90试分别计算下一跳。（分数： 6.00） 正确答案： （）解析： 答案要点1）先将128.96.39.10转换成二进制，然后分别和各个子网掩码进行与操作。 128.96.39.10转换成二进制 为 10000000 01100000 00100111 00001010，将其和子网掩码 11111111 11111111 11111111 10000000（255.255.255.128）进行与操作（同时为1才为1），可以得出最后的结果为128.96.39.0，和第一行的网络号一样，所以从接口0 转发出去。2）和 1）的方法一样，先转成二进制，再和 11111111 11111111 11111111 10000000 进行与操作，得到的结 果是128.96.40.0,所以下一跳为路由器R2。3）和1）的方法一样，先转换成二进制，再和 11111111 11111111 11111111 10000000进行与操作，得到的 结果是128.96.40.128,发现前3行没有一个匹配的。然后和11111111 11111111 1111111111000000（255. 255. 255. 192）进行与操作,其结果为128. 96. 40. 128仍然没有匹配的,所以应该选择默认路 由，即下一跳为路由器R4。4）和1）的方法一样,发现和1111111111111111 1111111111000000（255.255.255.192）进行与运算结果为 192.4.153.0,匹配，说明下一跳为路由器R3。5）和3）的情况一样，与两个子网掩码与操作后都不匹配，所以下一跳为路由器R4。28. 某公司总部和 3 个子公司分别位于4处，网络结构如图所示，公司总部和各子公司所需主机数见表 1。表 1 公司总部和各子公司所需主机数部门 主机数量公司总部50台子公司 A25台子公司 B10台子公司 C10台该公司用一个C类地址块202.119.110.0/24组网，将表2中的处空缺的主机地址或子网掩码填写在 相应位置。部门 可分配地址范围 子网掩码子网掩码表 2 部门可分配地址范围与子网掩码公司总部202.119.110.129子公司A202.119.110.94子公司 B 202.119.110.97 255.255.255.240子公司 C 255.255.255.240分数：6.00） 正确答案：（） 解析：答案要点 公司总部要求主机数为50台，所以只需6位主机位即可，子网掩码为255.255.255.192，可分配地址范围 为 202.119.110.129202.119.110.190。子公司A的最大可分配的IP地址为202.119.110.94, 94转换成二进制为01011110,所以其子网号为010， 可得其最小可分配的IP地址为202.119.110.65。子网掩码为255.255.255.224。子公司B的最小可分配的IP地址为202.119.110.97,97转换成二进制为01100001，所以其子网号为0110， 最大可分配的IP地址为202.119.110.110。子网掩码为255.255.255.240。子公司C的子网掩码为255.255.255.240,说明子网号4位，主机位4位。此时选取子网就需要谨慎。遵 循的原则就是不能有IP地址重复，即100、010不能是其前缀，所以可取子网号为0111（答案不唯一，只 要满足100、010不能是其前缀即可），最小可分配的IP地址与最大可分配的IP地址分别为202.119.110.113 与 202.119.110.126。具体答案见下表。部门可分配地址范围和子网掩码部门可分配地址范围子网掩码公司总部 202.119.110.129202.119.110.190 255.255.255.192子公司 A 202.119.110.65202.119.110.94 255.255.255.224子公司 B 202.119.110.97202.119.110.110 255.255.255.240子公司 C202.119.110.113202.119.110.126255.255.255.240现有一个公司需要创建内部的网络，该公司包括工程技术部、市场部、财务部和办公室 4个部门，每个部 门约有 2030 台计算机，试问：(分数：12.00)(1).若要将几个部门从网络上进行划分，而分配给该公司使用的地址是一个c类地址，网络地址为 192.168.161.0，则如何划分网络来将几个部门分开?(分数：6.00) 正确答案：()解析：答案要点可以采用划分子网的方法对该公司的网络进行划分。由于该公司包括4个部门，所以共需要划分4个子网。 因为子网号不能为全“0”或者全“1”，所以需要从主机位借 3位来表示子网号。(2).确定各部门的网络地址、子网掩码和广播地址，并写出分配给每个部门网络中的主机IP地址范围。(分 数：6.00) 正确答案：() 解析：答案要点由上一小题分析可知，主机号的位数为5位，即每个子网最多有2 5 -2=30个可分配的IP地址，满足题干 的要求。由于子网号为3位，所以可以有6种表示方式，即001、 010、 011、 100、 101、 110，只需从中取 4个即可。假设取001、010、011、100，那么此时4个子网的网络地址分别为192. 168. 161. 32、192. 168. 161.64、 192.168.161.96、 192.168.161.128。子网掩码都为255.255.255.224。4个子网可用的主机IP地址范围为192.168.161.32：192.168.161.33192.168.161.62 192.168.161.64：192.168.161.65192.168.161.94 192.168.161.96：192.168.161.97192.168.161.126 192.168.161.128：192.168.161.129192.168.161.1584 个子网广播地址为192.168.161.32：广播地址为192.168.161.63192.168.161.64：广播地址为192.168.161.95 192.168.161.96：广播地址为192.168.161.127192.168.161.128：广播地址为192.168.161.159