如何评测一个软件工程师的计算机网络知识水平与网络编程技能水平？

Posted 2021-03-17 maizeDu

本张测试卷所给试题来自于考研408计算机网络历年真题以及百度文库中，少部分题目来自个人原创和对现有试题的改编。

计算机网络知识基础测试卷

一．选择题（每题2分，共计20分）

1.【原创】域名www.ustc.edu.cn，其中的ustc是（　C　）

A、顶级域名   B、二级域名  C、三级域名    D、四级域名

解析：

考察域名的级别，需要简单掌握顶级域名、一级域名、二级域名、三级域名的区别。在本题中一级域名是cn，二级域名edu，三级域名ustc

 

2.【原创】下列协议不属于应用层协议的是（　C　）

A、HTTP

B、FTP   

C、ICMP

D、SMTP

解析：

考察各类常用协议对应的协议层。ICMP是网络层协议。

 

3.【百度文库】用集线器连接的工作站集合（　A　）

A、属于同一个冲突域，也属于同一个广播域

B、不属于同一个冲突域，但属于同一个广播域

C、不属于同一个冲突域，也不属于同一个广播域

D、属于同一个冲突域，但不属于同一个广播域

解析：

考察集线器的工作原理。集线器对从一个端口收到的数据从其他所有端口转发出去。用集线器连接的工作站是在物理层上扩展网络的范围，它们同属于一个冲突域(冲突的概率也增大了)，也同属于一个广播域。

 

4.【2009年408真题】在OSI参考模型中，自下而上第一个提供端到端服务的层次是（　B　）

A、数据链路层 

B、传输层

C、会话层 

D、应用层 

解析：

考察端到端概念和对OSI参考模型的掌握。

 

5.【2011年408真题】在子网192.168.4.0/30中，能接收目的地址为192.168.4.3的IP分组的最大主机数是（　C　）

A、0

B、1

C、2

D、4

解析：

分析192.168.4.0/30这个网络。主机号占两位，地址范围192.168.4.0/30~192.168.4.3/30，即可以容纳（4-2=2）个主机。主机位为全1时，即192.168.4.3，是广播地址，因此网内所有主机都能收到，因此选C。

 

6.【2010年408真题】如果本地域名服务器无缓存，当采用递归方法解析另一网络某主机域名时，用户主机、本地域名服务器发送的域名请求消息数分别为（　A　）  

A、一条、一条

B、一条、多条

C、多条、一条

D、  多条、多条

解析：考查 DNS 系统域名解析过程

当采用递归查询的方法解析域名时，如果主机所询问的本地域名服务器不知道被查询域名的 IP 地址，那么本地域名服务器就以 DNS 客户的身份，向其他根域名服务器继续发出查询请求报文，这种方法用户主机和本地域名服务器发送的域名请求条数均为 1 条。

 

7.【2012年408真题】ARP 协议的功能是（　A　）  

A、根据 IP 地址查询 MAC 地址 

B、根据 MAC 地址查询 IP 地址

C、根据域名查询 IP 地址 

D、根据 IP 地址查询域名

解析：考查 ARP 协议的功能

在实际网络的数据链路层上传送数据时，最终必须使用硬件地址，ARP 协议是将网络层的 IP 地址解析为数据链路层的 MAC 地址。

 

8.【2011年408真题】TCP/IP参考模型的网络层提供的是（　A　）  
A、无连接不可靠的数据报服务　　

B、无连接可靠的数据报服务

C、有连接不可靠的虚电路服务　

D、有连接可靠的虚电路服务

解析：

TCP/IP的网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。此外考察IP首部，如果是面向连接的，则应有用于建立连接的字段，但是没有；如果提供可靠的服务，则至少应有序号和校验和两个字段，但是IP分组头中也没有（IP首部中只是首部校验和）。因此网络层提供的无连接不可靠的数据服务。有连接可靠的服务由传输层的TCP提供。

 

9.【原创】OSI模型与TCP/IP模型都具有的层次是（　C　）
A、会话层、网络层和物理层

B、表示层、会话层和数据链路层

C、网络层、传输层和应用层

D、表示层、数据链路层和物理层

解析：考察OSI模型和TCP/IP模型的掌握

OSI模型七层模型从上到下包括：应用层，表示层，会话层，传输层，网络层，数据链路层，物理层。

TCP/IP五层模型中从上到下包括：应用层，传输层，网络层，数据链路层，物理层。

 

10.【原创】内部网关协议RIP是一种广泛使用的基于（　A　） 的协议

A、 距离矢量算法

B、集中式路由算法
C、固定路由算法
D、链路状态算法

解析：考察RIP协议的基本知识

路由信息协议是内部网关协议中使用的最广泛的一种协议，它是一种分布式、基于距离向量的路由选择协议，其特点是协议简单。与此对应的OSPF是一种基于链路状态算法的协议。

 

二．填空题（每空2分，共计20分）

1.在局域网中，硬件地址又称为    物理地址    或    MAC地址   

 

2.千兆以太网的MAC子层仍然使用      CSMA/CD   协议，支持   半双工    和      全双工    通信。.

 

3.在TCP/IP网络中，TCP协议工作在    传输    层，FTP协议工作在   应用    层。

 

4.在分类IP地址中，     D    类地址属多播地址。

 

5.将主机名转换成 IP 地址，要使用  DNS  协议，将 IP 地址转换成 MAC 地址，要使用  ARP  协议。

 

三．简答题（共计20分）

1.简要介绍TCP/IP五层参考模型由下至上分为哪几层，每层传输的基本功能是什么？(10分)

解析：考察TCP/IP五层模型的划分及功能

1 应用层(application layer)

体系结构中的最高。直接为用户的应用进程提供服务。

 

2.运输层(transport layer)

负责向两个主机中进程之间的通信提供服务。由于一个主机可同时运行多个进程，因此运输层有复用和分用的功能。

复用，就是多个应用层进程可同时使用下面运输层的服务。

分用，就是把收到的信息分别交付给上面应用层中相应的进程。

 

3. 网络层(network layer)

主要包括以下两个任务：

(1) 负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时，网络层把运输层残生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。在TCP/IP体系中，由于网络层使用IP协议，因此分组也叫做IP数据报，或简称为数据报。

(2) 选中合适的路由，使源主机运输层所传下来的分组，能够通过网络中的路由器找到目的主机。

 

4. 数据链路层(data link layer)

常简称为链路层，我们知道，两个主机之间的数据传输，总是在一段一段的链路上传送的，也就是说，在两个相邻结点之间传送数据是直接传送的(点对点)，这时就需要使用专门的链路层的协议。

在两个相邻结点之间传送数据时，数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧(framing)，在两个相邻结点之间的链路上“透明”地传送帧中的数据。

每一帧包括数据和必要的控制信息(如同步信息、地址信息、差错控制等)。

 

5. 物理层(physical layer)

在物理层上所传数据的单位是比特。物理层的任务就是透明地传送比特流。

 

2.简述TCP三次握手建立连接过程，并划出原理图分析。(10分)

解析：考察三次握手的详细过程

图：TCP三次握手示意图

在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,采用三次握手建立一个连接.。
第一次握手：建立连接时,客户端发送syn包(syn=j)到服务器,并进入SYN_SEND状态,等待服务器确认；
第二次握手：服务器收到syn包,必须确认客户的SYN（ack=j+1）,同时自己也发送一个SYN包（syn=k）,即SYN+ACK包,此时服务器进入SYN_RECV状态；
第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED状态,完成三次握手.

 

四．计算分析题（共计40分）

1.【百度文库】（10分）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20～30台计算机。试问：

若要将几个部门从网络上进行分开。如果分配该公司使用的地址为一个C类地址，网络地址为192.168.161.0，如何划分网络，将几个部门分开？确定各部门的网络地址，并写出分配给每个部门网络中的主机IP地址范围。

解析：考察简单的子网划分过程

因为此公司有四个内部部门，故必须有四个子网或以上，这里分为四个子网，在C类地址192.168.161.0中的主机号里拿出两位来当子网号（00,01,10,11）。可得子网分别如下：

子网1：192.168.161.0     子网2：192.168.161.64

子网3：192.168.161.128 子网4：192.168.161.192

现将子网1分配给该公司的工程技术部，主机的IP地址范围为：192.168.161.0—192.168.161.63

现将子网2分配给该公司的市场部，该部门主机的IP地址范围为192.168.161.64—192.168.161.127

现将子网3分配给该公司的财务部，该部门主机的IP地址范围为192.168.161.127—192.168.161.191

现将子网4分配给该公司的办公室，.192.168.161.192—192.168.161.255

 

 

2 .【改编】（10分）在假设我们学校有一路由器R1建立了如下的路由表：

目的网络	子网掩码	下一跳
思贤楼 192.16.244.128	255.255.255.128	直接，R1接口0
敏学楼 192.16.244.0	255.255.255.128	直接，R1接口1
唯真楼 192.16.2.0	255.255.255.240	直接，R1接口2
明德楼 192.16.2.240	255.255.255.240	R2
（其他网络）	----	R3

现在R1收到4个数据包分组，其目的地址分别是

192.16.2.96

192.16.244.33

172.168.1.15

192.16.2.250

试分别计算其下一跳的接口或路由器。（提示做法：目的IP地址与子网掩码逐位相与）

解析：考察路由转换的实质

由于子网掩码的前3字节都是1，故目的地址的前三位可以直接保留；

根据路由表目的网络地址中的前三位与收到的数据包分组中的IP地址的前三位进行比较，可得

192.16.2.96不是思贤楼、敏学楼的IP地址，故将192.16.2.96与255.255.255.240逐位相“与”得192.16.2.96，故192.16.2.96的下一跳是路由器R3；

同理按照相与的做法

192.168.244.33的下一跳是接口1；

直接比较172.168.1.15的前三位可发现在路由表中对应着其他网络这一项，所以下一跳是路由器R3；

192.16.2.250的下一跳是路由器R2

 

 

3.【2009年408真题】（20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。 

 

 

 图：网络拓扑结构

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。（7分）

(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。（7分）

(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。（6分）

解析：考察子网及路由器表

(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个珠玑，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)

局域网1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；局域网2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。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）。填写互联网路由实质是编写默认路由。

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)

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

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