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 2020-11-24 smarxdray

一、选择题

1. 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。

2. 完成路径选择功能是在OSI模型的( C )
　　A、物理层      B、数据链路层      
　　C、网络层      D、传输层

　　解析：物理层的主要功能是：利用传输介质为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输。数据链路层主要功能是：通过各种控制协议，将有差错的物理信道变为无差错的、能可靠传输数据帧的数据链路。网络层的主要功能是：通过路由选择算法，为报文或分组通过通信子网选择最适当的路径。传输层的功能是：向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制，保证报文的正确传输。

3.以太网交换机进行转发决策时使用的PDU 地址是_______。【408】
A．目的物理地址 B．目的IP 地址
C．源物理地址 D．源IP 地址

解析：考查交换机的工作原理。
交换机实质上是一个多端口网桥，工作在数据链路层，数据链路层使用物理地址进行转发，而转发通常都是根据目的地址来决定出端口。

4.下列网络设备中，能够抑制广播风暴的是______。【408】
Ⅰ 中继器Ⅱ 集线器Ⅲ 网桥Ⅳ 路由器
A．仅Ⅰ 和Ⅱ B．仅Ⅲ
C．仅Ⅲ 和Ⅳ D．仅Ⅳ、

解析：考查网络设备与网络风暴。
物理层设备中继器和集线器既不隔离冲突域也不隔离广播域；网桥可隔离冲突域，但不隔离广播域；网络层的路由器既隔离冲突域，也隔离广播域；VLAN 即虚拟局域网也可隔离广播域。对于不隔离广播域的设备，他们互连的不同网络都属于同一个广播域，因此扩大了广播域的范围，更容易产生网络风暴。

5. 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：首先分析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.  tcp的三次握手发生在哪两个api调用之间（B）

　　A. accept和listen之间

　　B. accept和connect之间

　　C.bind和accept之间

　　D. bind和listen之间

解析：A选项accept和listen同属server socket端的api用于初始化server端socket，而三次握手发生在server和client之间，显然错误。C、D选项同理

二、简答题

1.端口和socket套接字的区别是什么？

解析：套接字是包含端口的，因为套接字=（IP地址，端口号）。套接字是TCP连接的端点。

而另一方面，套接字socket在操作系统中也是API的一种。此时，套接字可以被看作是操作系统的抽象，也可以被看成是一个文件描述符。而端口，则是应用层服务的一种代号，它用来标识应用层的进程。

2.TCP的三次握手机制过程简述。为什么要三次而不是两次？

解析：TCP三次握手的过程：

1. 第一次握手：client向server发送SYN=1的数据报文表示请求连接，初始序列号(Sequence Number)字段为X。此时client端处于SYN-SENT状态。

2. 第二次握手：server发送ACK=1， SYN=1的报文表示确认连接请求。ack序列号为X+1， 序列号字段置为Y。此时server处于SYN-RECEIVED状态。

3. 第三次握手：client发送ACK=1的报文向server表示最后确认。ack序列号为Y+1，序列号为X+1。至此双方均进入ESTABLISHED状态，至此连接成功建立。

　　三次握手是因为我们TCP需要工作在不可靠的信道中。考虑两次握手：假设客户端发送的第一个 SYN 在网络中滞留了，客户端因此重发 SYN 并建立连接，直到释放。此时滞留的第一个 SYN 终于到了，根据两次握手的规则，服务端直接进入 ESTABLISHED 状态，而此时客户端根本没有发起新的连接，不会理会服务端发送的报文，白白浪费了服务端的资源。事实上，只要信道不可靠，双方永远都没有办法确认对方知道自己将要进入连接状态。例如三次握手，最后一次 ACK 如果丢失，则只有客户端进入连接状态。四次、五次、多少次握手都有类似问题，三次其实是理论和实际的一个权衡。

三、综合题

1. 某公司网络拓扑如下图所示，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：

(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IP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。

解析：

(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，主机部分为0）。本题中网络地址位数是24，由于IP地址的规则，每个网络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位主机号能表示的主机数就是2^8-2=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2个条件：X<8，2^X>120。解得X=7.

子网掩码就是255.255.255.128

局域网1：202.118.1.0/25；其有效IP地址范围为202.118.1.1~202.118.1.126，网络地址为202.118.1.0，广播地址为202.118.1.127。

局域网2：202.118.1.128/25；其有效IP地址范围：202.118.1.129~202.118.1.254，网络地址为202.118.1.128，广播地址为202.118.1.255。

(2)

(3)