2009年7月高等教育自学考试全国统一命题考试
计算机网络原理试题
课程代码：04741
一、单项选择题(本大题共24小题，每小题1分，共24分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.星形拓扑结构不具备的优点是( D )
A.控制简单 B.容易进行故障诊断和隔离
C.方便服务 D.经济实惠
解析：同2008年4月1选择24小题解析，星型拓扑优点：控制简单故障诊断和隔离容易；缺点：各站点的分布处理能力较低，中央节点负担重（中央集权控制--集中式控制），形成“瓶颈”，一旦发生故障，则全网受影响。不经济实惠。——考频最高
2.无线传输介质按频率由低到高的正确排列顺序是( A )
A.无线电波，微波，红外线，可见光
B.微波，无线电波，红外线，可见光
C.微波，无线电波，可见光，红外线
D.红外线，无线电波，微波，可见光
解析：电磁波包含很多种类，按照频率从低到高的顺序排列为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线及γ射线。
无线电波~30GHz，微波300MHz~300GHz，红外线0.3~400THz，可见光340~790THz
3.CRC校验在接收端发现差错后采取的措施是( C )
A.自动纠错 B.报告上层协议
C.反馈重发 D.重新生成原始数据
解析：CRC校验只能对数据进行检错，而不能对其纠错。因此，在CAN总线上的每个节点一旦发现数据有错，CAN控制器会根据总线仲裁原则和受损报文优先发送原则对已损坏的报文进行自动重传。
4.通信电缆采用屏蔽的好处是( B )
A.减小信号衰减 B.减小电磁辐射干扰
C.提高电缆的抗拉强度 D.减小电缆阻抗
解析：通过屏蔽系统，可以保证信号传输的完整性。屏蔽系统不仅可以有效防止电磁干扰，（如马达、电源线等电磁干扰源。）还可以有效防止传输数据收到射频干扰的影响。这里主要是高频干扰、包括无线电波、电视信号、手机信号等。
5.广域网中的数据交换技术不包括( C )
A.电路交换 B.报文交换
C.高速交换 D.分组交换
解析：交换技术分为电路交换、报文交换和分组交换三种。
6.下列关于同步协议或异步协议的说法，正确的是( D )
A.异步协议是以帧为独立传输单位的
B.异步协议是以比特为独立传输单位的
C.同步协议是以字符为传输单位的
D.同步协议是以帧为传输单位的
解析：1,异步传输是面向字符的传输，而同步传输是面向比特的传输。2,异步传输的单位是字符而同步传输的单位是帧。
7.HDLC的帧类型包括信息帧、监控帧和( D )
A.响应帧 B.命令帧
C.编号帧 D.无编号帧
解析：高级数据链路控制（HDLC）协议将帧类型分为三类：信息帧（Information Frames）、监控帧（Supervisory Frames）、无编号帧（Unnumbered Frames），HDLC中所有帧均采用CRC检验，对信息帧进行顺序编号，防止漏收或重发，提高传输可靠性。
8.虚电路服务是( C )
A.传输层向应用层提供的服务 B.传输层向网络层提供的服务
C.网络层向传输层提供的服务 D.网络层向应用层提供的服务
解析：虚电路是由分组交换通信所提供的面向连接的通信服务。此题考察n层实体向n+1层实体提供服务，而且面向连接的服务不能越级提供，UDP可以。
9.现代计算机网络通常使用的路由算法是( B )
A.静态路由选择算法 B.动态路由选择算法
C.最短路由选择算法 D.基于流量的路由选择算法
解析：路由算法分为：静态路由算法和动态路由算法（又称为自适应路由选择算法）
1.静态算法分为：a.泛射路由算法 b.固定路由算法 c.随机走动法（Random Walk）d.最短路径法（Shortest Path，SP）
2.动态算法分为: a.分布式路由选择，基本算法有距离向量算法和链路状态算法 b.集中式路由选择 c.混合式动态路由选择 d.链路状态路由算法
10.局域网的逻辑功能自下向上可分为( A )
A.物理层、MAC、LLC B.物理层、LLC、MAC
C.MAC、物理层、LLC D.LLC、物理层、MAC
解析：按照 IEEE802 标准，局域网体系结构分为三层，即物理层； OSI协议栈中的数据链路层可进一步细分为较低的介质访问控制(MAC)子层和较高的逻辑链路控制(LLC)子层。
11.IP数据报头中用于控制数据报分段和重组字段的是( C )
A.标识字段、选项字段和分段偏移字段
B.选项字段、标志字段和分段偏移字段
C.标识字段、标志字段和分段偏移字段
D.生命期字段、标志字段和分段偏移字段
解析：IP数据分段的重组是根据数据报的标识符（由同一个IP数据报拆分的各分段标识符字段时相同的）、标志字段和段偏移进行的。
12.通信子网的最高层是( C )
A.物理层 B.传输层
C.网络层 D.数据链路层
解析：网络层是通信子网的最高层，网络层是OSI参考模型中的第三层，介于传输层和数据链路层之间，它在数据链路层提供的两个相邻端点之间的数据帧的传送功能上，进一步管理网络中的数据通信。
13.IPv6将报文头部的字段数从IPv4的13个减少到( B )
A.6个 B.7个
C.8个 D.9个
解析：IPV6简化了报文头部格式，字段只有7个，加快报文转发，提高了吞吐量。
14.当一个IP分组在两台主机间直接交换时，要求这两台主机具有相同的( D )
A.IP地址 B.主机号
C.物理地址 D.子网号
解析：三级IP地址的结构为 IP地址 = {<网络号>，<子网号>，<主机号>}。无分类域间路由选择(CIDR)使用网络前缀的概念代替子网的概念，IP地址的无分类两级编址为 IP地址 = {<网络前缀>，<主机号>}。
15.下列关于电子邮件应用程序的说法，正确的是( B )
A.发送和接收邮件通常都使用SMTP协议
B.发送邮件通常使用SMTP协议，接收邮件通常使用POP3协议
C.发送邮件通常使用POP3协议，接收邮件通常使用SMTP协议
D.发送和接收邮件通常都使用POP3协议
解析：发送方SMTP、中间传输MIME、接收方POP3
16.TCP使用的流量控制协议是( B )
A.固定大小的滑动窗口协议 B.可变大小的滑动窗口协议
C.GO-BACK-N协议 D.选择重发ARQ协议
解析：为了提高信道的利用率TCP协议不使用停止等待协议，而是使用连续ARQ协议，意思就是可以连续发出若干个分组然后等待确认，而不是发送一个分组就停止并等待该分组的确认。TCP数据报中的窗口大小是接收端通知发送端其还可以接收多少数据，所以发送窗口根据接收的的窗口大小的值动态变化。
17.DNS协议主要用于实现( A )
A.域名到IP地址的映射 B.IP地址到域名的映射
C.域名到物理地址的映射 D.物理地址到域名的映射
解析：域名--{使用DNS}-->IP地址<--{使用ARP/RARP}-->MAC物理地址
18.FDDI采用4B／5B编码，其数据传输速率可达到( B )
A.10Mbps B.100Mbps
C.500Mbps D.1000Mbps
解析：光纤分布式数据接口（FDDI）是由美国国家标准化组织（ANSI）制定的在光缆上发送数字信号的一组协议。FDDI使用双环令牌，传输速率可以达到100Mb/s。由于支持高宽带和远距离通信网络，FDDI通常用作骨干网。
19.下列URL写法中错误的是( D )
A.http://netl23.tjpu.edu.cn B.ftp://netl23.tjpu.edu.cn
C.gopher://netl23.tjpu.edu.cn D.unix://netl23.tjpu.edu.cn
解析：Gopher是Internet上一个非常有名的信息查找系统，它将Internet上的文件组织成某种索引，很方便地将用户从Internet的一处带到另一处。在WWW出现之前，Gopher是Internet上最主要的信息检索工具，Gopher站点也是最主要的站点，使用tcp70端口。但在WWW出现后，Gopher失去了昔日的辉煌。现在它基本过时，人们很少再使用它。
20.定义令牌总线介质访问控制方法的协议是( C )
A.IEEE802.2 B.IEEE802.3
C.IEEE802.4 D.IEEE802.5
解析：IEEE 802.2 LLC(Logical Link Control)逻辑链路控制,连接链路控制LLC。提供OSI数据链路层的高子层功能，提供LAN 、MAC子层与高层协议间的一致接口。
IEEE 802.3 是一篇非常重要的业界规范文档。规定了以太网的电气指标，从物理层的电路结构到链路层的MAC操作都有介绍。802.3--以太网规范，定义CSMA/CD标准的媒体访问控制（MAC）子层和物理层规范。
IEEE 802.4令牌总线网。定义令牌传递总线的媒体访问控制（MAC）子层和物理层规范。
IEEE 802.5令牌环线网。802.5 (令牌环Token-Passing Ring 基带速率 1, 4, 16 MBit/s) 定义令牌传递环的媒体访问控制（MAC）子层和物理层规范。
21.与普通的令牌环相比，FDDI能够更加有效工作的原因是( B )
A.不需要定时器 B.得到令牌的结点可以发送多个帧
C.取消了帧格式中的AC字段 D.增加了优先级和预留选项
解析：FDDI的访问方法与令牌环网的访问方法类似，在网络通信中均采用“令牌”传递。它与标准的令牌环又有所不同，主要在于FDDI使用定时的令牌访问方法。FDDI令牌沿网络环路从一个结点向另一个结点移动，如果某结点不需要传输数据，FDDI将获取令牌并将其发送到下一个结点中。如果处理令牌的结点需要传输，那么在指定的称为“目标令牌循环时间”（Target Token Rotation Time，TTRT）的时间内，它可以按照用户的需求来发送尽可能多的帧。因为FDDI采用的是定时的令牌方法，所以在给定时间中，来自多个结点的多个帧可能都在网络上，以为用户提供高容量的通信。
22.在新版的HomeRF2.x中把跳频带宽增加到3MHz和5MHz,数据的传输速率达到了( B )
A.1Mbit/s B.10Mbit/s
C.20Mbit/s D.100Mbit/s
解析：在新版HomeRF2.x中，采用了宽带频率群（Wide Band Frequency Hopping，WBFH）技术把跳频带宽增加到了3MHz和5MHz，跳频速率也增加到75跳/秒，数据传输速率达到了10Mbit/s。
23.下列关于帧中继网络特点的叙述，正确的是( B )
A.支持OSI下三层服务并提供部分网络层功能
B.采用光纤作为传输介质误码率低
C.用户接入费用高
D.采用永久虚电路为多条物理连接提供一个逻辑连接
解析：1.使用光纤作为传输介质，因此误码率极低，能实现近似无差错传输，减少了进行差错校验的开销，提高了网络的吞吐量，它的数据传输速率和传输时延比X.25网络要分别高或低至少一个数量级。
2.因为采用了基于变长帧的异步多路复用技术，帧中继主要用于数据传输，而不适合语音、视频或其他对时延时间敏感的信息传输。
3.仅提供面向连接的虚电路服务。
4.仅能检测到传输错误，而不试图纠正错误，而只是简单地将错误帧丢弃。
5.帧长度可变，允许最大帧长度在1600B以上。
6.帧中继是一种宽带分组交换，使用复用技术时，其传输速率可高达44.6Mbps。
24.下列关于移动Ad Hoc网络特点的说法，错误的是( C )
A.Ad Hoc的建立不依赖于现有的网络设施，具有一定的独立性
B.相对于常规网络而言，Ad Hoc网络的拓扑结构是动态变化的
C.Ad Hoc的网络带宽相对于有线信道要宽得多
D.Ad Hoc网络中没有中心控制结点
解析：Adhoc网络采用无线传输技术作为底层通信手段，由于无线信道本身的物理特性，它所能提供的网络带宽相对有线信道要低得多，节点间通信协议的设计必须考虑通信代价。因此路由协议设计时，减少消息数量和带宽需求成为重要的考虑因素。使得Adhoc网络很难采用IP网络中的现有路由协议进行寻址。
二、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
25.在我国通信、计算机信息产业及广播电视领域中，具有影响的三大网络是电信网络、广播电视网络以及___计算机网络___。
26.全光网是以光节点取代现有网络的___电节点____。
27.星型拓扑结构网络的中央节点执行的通信控制策略是___集中式____。
解析：另外反着考法：采用集中式通信控制策略的网络拓扑是【星型拓扑】
特点是：故障诊断和隔离容易、控制简单且方便服务、中央节点负担较重，形成瓶颈。如果说通常采用分布式通信控制策略就是错误的。
28.计算机网络各层次结构模型及其协议的集合称为___网络的体系结构____。
29.TCP/IP是一组协议的代名词，一般来说，TCP提供的是传输层服务，而IP提供的是___网络层服务____。
30.用RS-232C接口将两台近地DTE设备连接时所使用的连接电缆称为___零调制解调器____。
31.在数据链路层最常用的两种流量控制方案是滑动窗口机制和___停止等待方案____。
解析：滑动窗口和停等会换着考。
32.利用差错控制编码进行差错控制的方法分为两类，即前向纠错FEC和___自动请求重发ARQ____。
解析：差错控制编码分为检错码和纠错码，其特点如下：
纠错码：既能发现又能自动纠正差错，包含FEC；
检错码：能够自动发现差错的编码，包含奇偶校验码，且ARQ方式只使用检错码。
33.在数据报操作方式中网络节点要为每个数据报进行___路由选择____。
34.当网络负荷增加到某一值后，网络的吞吐量反而下降的现象称为___拥塞现象____。
35.提供传输层及传输层以上各层间的协议转换的网络互连设备是___网关____。
36.在Internet中，传输地址包括IP地址和___主机端口号____。
解析：TCP 连接的端点称作套接字（socket）或插口。根据 RFC793 的定义：端口号拼接到 lP 地址即构成了套接字。套接字的表示方法是点分十进制的IP 地址后面写上端口号，中间用冒号或逗号隔开。
37.DNS是一个分布式数据库系统，它的三个组成部分是地址转换请求程序、域名服务器和___域名空间____。
38.IEEE802标准中与介质无关的子层是___LLC子层____。
39.IEEE802.3的MAC帧中，目的地址字段的最高位为“0”表示___单个地址____。
解析：MAC 地址可以分成三类：出选择出填空3种地址都可能考
单播地址：第一个字节的 bit0 必须是 0，即单个地址
组播地址：第一个字节的 bit0 必须是 1，最高位为1，其余位不为全1
广播地址：FF-FF-FF-FF-FF-FF，目的地址全“1”
三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
40．简述设计路由算法时考虑的技术要素。
答：（1）选择最短路由还是最佳路由。（2）通信子网是采用虚电路的还是数据报的操作方式。（3）采用分布式路由算法还是采用集中式路由算法。（4）网络拓扑、流量和延迟等信息的来源。（5）采用静态路由还是动态路由。
41．简述TCP拥塞控制中慢启动的过程。
答：
解析：TCP在刚建立连接完成后，首先有一个慢启动的过程，这个慢启动就是一点一点的提高发送数据包的数据量，如果一上来就发送大量的数据，这不是给网络添堵吗？慢启动的算法记住一个规则就行：当发送方每收到一个ACK，拥塞窗口cwnd的大小就会加1，慢启动速度并不慢，呈指数型增长。
慢启动门限ssthresh（slow start threshold）状态变量：
当 cwnd < ssthresh 时，使用慢启动算法；
当 cwnd >= ssthresh 时，就会使用拥塞避免算法。
42．简述令牌环网的操作过程。
答：（1）网络空闲时，只有一个令牌再环路上绕行。
（2）当一个站点要发送数据时，必须等待并获得一个令牌，将令牌的标志位置为“1”，随后便可发送数据。
（3）环路中的每个站点边转发数据，边检查数据帧中的目的地址，若为本站点的地址，便读取其中所携带的数据。
（4）数据帧环一周返回后，发送站将其从环路上撤销。
（5）发送站点完成数据发送后，重新产生一个令牌传至下一个站点，以使其他站点获得发送数据帧的许可权。
43．简述局域网操作系统提供的五级可靠性措施。
答：（1）第一级是对硬盘目录和文件分配表的保护。
（2）第二级是对硬盘表面损坏时的数据保护。
（3）第三级是采用磁盘镜像的方法实现对硬盘驱动器损坏的保护。
（4）第四级是采用磁盘双工，对磁盘通道或硬盘驱动器的损坏起保护作用。
（5）第五级是采用事务跟踪系统，用以防止当数据在写到数据库时，因系统故障而造成的数据库损坏。
四、计算题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)
44.有一受随机噪声干扰的信道，其带宽为4KHz，信噪比为30dB。试求出最大数据传输速率。
答：信噪比：，得出：
由香农公式：
解析：奈氏公式（无噪声）：
香农公式（有噪声）：
信噪比：
45.设卫星信道上数据传输速率为1Mbps，数据帧长为5625bit，卫星信道的传播时延为270ms，采用顺序接收管道协议，其发送窗口尺寸为4，帧的控制信息、确认帧长及帧处理时间均忽略不计。试求出此信道的利用率。(信道的利用率指信号传输时间与信号传输时间和信道时延之和的比值)
答：发送时延/传输时延：
往返传播时延：
信道利用率：
46.5000个站点竞争使用一个时分ALOHA信道，信道时隙为125us，各站点每小时发出36次请求。试计算总的信道载荷。(信道载荷指请求次数与时隙的比值)
答：每秒请求：
5000个站点每秒请求次数：
信道载荷为请求次数与时隙的比值，即：
47.有一个电缆长度为2Km的CSMA／CD局域网，数据传输速率为10Mbps，信号传播速度为光速的2／3，数据帧长度是512bit(包括32bit开销)，传输成功后的第一个时隙留给接收方，用于捕获信道并发送一个32bit的确认帧。假设没有冲突发生，试求出有效的数据传输速率(不包括开销)。(光速值为3×105Km/s)
47.答：信号传播速度为光速的2/3得出：
往返传播时延：
数据传输时延/发送时延：
确认帧时隙：
有效数据传输速率（不包含开销）：
五、应用题（本大题共3小题，每小题7分，共21分）
48．说明千兆以太网中，为了确保最小帧长为64字节，同时维持网络直径为200m所采用的两种技术及原理。
解：（1）载波扩展技术，用于半双工的CSMA/CD方式。实现方式是对小于512字节的帧进行载波扩展，使这种帧所占用的时间等同于长度为512字节的帧所占用的时间；对大于等于512字节的帧，不必添加载波扩展信号。若大多数帧短于512字节，则载波扩展技术会使带宽利用率下降。
（2）数据报分组技术，数据报分组技术允许站点每次发送多帧，而不是一次发送一帧，若多个连续的数据帧短于512字节，仅其中的第一帧需要添加载波扩展信号，一旦第一帧发送成功，说明发送信号已经打通，其后续帧就可以不加载波扩展信号而连续发送，只需帧间保持12字节的间隙即可。
由于全双工方式不存在冲突问题，所以不需要任何处理就可以传输64字节的最小数据帧。
49．ATM有两种格式的信元头，其中之一如题49图所示，该信元头属于哪一种？说明其中各字段的含义。
解：该信元头为UNI信元头的格式。
其中各字段的含义：
（1）GFC：一般流量（接入）控制字段，用于确定发送顺序的优先级。
（2）VPI/VCI：虚路径（虚通道）标识字段，用于路由选择。
（3）PT：负荷类型字段，用于标识信元数据字段所携带数据的类型。
（4）CLP：信元丢失优先级字段，用于拥塞控制。
（5）HEC：信元差错控制字段，用于检测信元头中的差错，并可纠正其中1bit错。
50．给出帧中继的帧格式及其中各字段的作用与特点，并说明帧中继的主要应用。
解：帧中继的帧格式，其中：
F：标志字段，其比特模式为01111110。
地址：地址字段，主要作用是路由寻址，兼管拥塞控制。一般为2字节，可扩展为3或4字节。
FCS：帧校验序列。
主要应用：局域网互连，语音与文件传输。
