计算机网络复习相关知识点宝典课后习题答案

**这学期计算机网络的课没怎么好好听，现在只能自己学习了，做个笔记当做复习资料，参考的是计算机网络原理创新教程这本书的课后题（序号即为题号），部分计算题在文章里面添加了解题的思路或者公式

附上信仰师傅的链接，一起看学得更好**

文章目录

第一章（序论）
第二章物理层
第四章 [数据链路层](https://blog.csdn.net/hansionz/article/details/86562339)
第五章 IP地址和子网划分
第六章静态路由和动态路由
第七章网络层协议
第八章传输层

第一章（序论）

1.计算机网络性能指标
速率、带宽、吞吐量、时延（发送时延、传播时延、处理时延、排队时延）、时延带宽积、往返时间RTT、利用率

发送时延=数据帧长度（bit）/发送速率（bit/s）
传播时延=信道长度（m）/电磁波在信道上大的传播速率（m/s）
利用率 D=D0/(1-U)

2.收发两端的传输距离为1000km,信号在媒体上的传播速度为2*10^8m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延

(1)发送时延=10^7bit / 10^5b/s=100s   传播时延=10^6m / 2*10^8m/s=5ms
(2)发送时延=10^3bit / 10^9b/s=1us   传播时延=10^6m / 2*10^8m/s=5ms

4.长度为100字节的应用层数据交给运输层传送，需加上20字节的TCP首部。再交给网络层传送，需加上20字节的IP首部。最后交给数据链路层的以太网传送，加上首部和尾部18字节。试求数据的传输效率。若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少？
(1)传输效率=100/(20+20+18+100)=63.3%
(2)传输效率=1000/(20+20+18+1000)=94.5%

6 网络协议的三个要素为：语法、语义、同步
9. 在OSI的七层参考模型中，工作在网络层的设备是路由器
OSI模型和TCP/IP模型的联系和区别
OSI模型口诀：物链网传话表用(从下到上)
12. 网络分类：局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)、个人区域网(PAN)
13. 当一台计算机从FTP服务器下载文件时,在该FTP服务器上对数据进行封装的五个转换步骤依次是: 数据->数据段->数据包-> 数据帧->比特

第二章物理层

1.信道复用技术分为：

时分复用：分时不分频，但可能会造成资源浪费，所以产生了异步时分复用
频分复用：分频不分时
波分复用：光的频分复用
码分复用：抗干扰能力强
ADSL服务采用了频分复用技术

2.设码元速率为3600Baud，调制电平数为8，则数据传输速率为:

解：数据传输速率=码元速率*log2(电平数)

3.将数字信号调制成模拟信号的方法有：调幅、调频、调相
4.曼彻斯特编码与查分曼彻斯特编码：

曼彻斯特编码：0：低->高 1：高->低差分曼彻斯特编码：0:有跳变 1：无跳变

数据率只有调制速率的二分之一，所以题目中数据率为500bps
6.名词解释：

数据：信息在传输之前要进行编码，编码后的信息就变为数据
信号：数据在通信线路上传递需要变成电信号或光信号
模拟信号：连续变化的物理量所表达的信息，也称为连续信号
码元：用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字
单工通信：信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变方向
半双工通信：可以双向，但不能同时传输和接收
全双工通信：可以同时双向传送

7.物理层的接口有哪几个方面的特性？各包含些什么内容？

（1）机械特性:说明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

（2）电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

（3）功能特性:指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。

（4）规程特性:说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

10.信噪比和香农公式
12.码分多址CDMA通信计算
公式要结合上边的链接一起看哦
14.双绞线中电缆相互绞合的作用是减弱噪声
15.10BASE-T中的T代表：双绞线
16.在物理层接口特性中，用于描述完成每种功能的事件发生顺序的是过程特性
17.在基本的带通调制方法中，使用0对应频率f1，1对应频率f2，这种调制方法叫做调频
18.以下关于 100BASE-T 的描述中错误的是（）
A.数据传输速率为100Mbit/S
B.信号类型为基带信号
C.采用5 类UTP，其最大传输距离为185M
D.支持共享式和交换式两种组网方式

解析：C。
100BASE-T快速以太网: 与10BASE-T的区别在于将网络的速率提高了十倍，即100M。实际上,100Base-T网络的范围是没有限制的,可以利用交换式集线器和可叠加共享式集线器来构组所需范围的网络。

19.理想低通信道，带宽为3000Hz，不考虑热噪声及其它干扰，若1个码元携带4bit的信息量，完成下面的问题：奈氏准则
(1)最高码元的传输速率为多少Baud
(2)数据的最大传输速率是多少

解:(1)根据奈氏准则：理想低通信道，B=2W=2×3000=6000(Baud)(2)1个码元携带4bit的信息量，R=4B=4×6000=24(kb/s)

第四章数据链路层

1.网桥是在数据链路层上实现不同网络的互连设备
2.PPP协议和CSMA/CD是第二层协议
3.在一个采用CSMA/CD协议的网络中，传输介质是一根完整的电缆，传输速率为1Gbps，电缆中的信号传播速度是200000km/s。若最小数据帧长度减少800比特，则最远的两个站点之间的距离至少需要80m
4.将一组数据组装成帧在相邻两个节点间传输属于OSI参考模型的传输层功能
5.CRC校验可以查出帧传输过程中的基本比特差错
6.PPP协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100，试问经过零比特填充后变成怎样的比特串：011011111011111000
7.假设待传送的一组数据M=1010001：(现在k=6),除数P=1101，则要在M的后面再添加供差错检测用的n位冗余码依次发送，计算CRC32校验值，发送序列是什么？CRC校验值为001，发送序列为101001001
9.某局域网采用CSMA/CD协议实现介质访问控制，数据传输率为100M/S，主机甲和主机乙的距离为2KM，信号传播速速时200000M/S请回答下列问题，计算该以太网最短帧。
10.CSMA/CD是IEEE 802.3所定义的协议标准，它适用于以太网。
11.假定1km长的CSMA/CD网络的数据率为1Gb/s，设信号在网上的传播速率为200000km/s，求能够使用此协议的最短帧长为10000bit。
12.数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在?

数据链路与链路的区别在于数据链路除链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”。

13.数据链路层中的链路控制包括哪些功能？试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点。

功能包括:链路控制，帧定界，流量控制，差错控制，透明传输，寻址
优点:对于干扰严重的信道，链路层可以防止传输速率受损
缺点:增大信道的开销。

14.网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层。
15.数据链路层的三个基本问题（帧定界、透明传输和差错检测）为什么都必须加以解决？
16.如果在数据链路层不进行帧定界,会发生什么问题?

无法区分分组与分组，无法确定分组的控制域和数据域，无法将差错更正的范围限定在确切的局部。

17.PPP协议的主要特点是什么？为什么PPP不使用帧的编号？PPP适用于什么情况？为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输？

传输层的TCP协议负责可靠传输，所以数据链路层的ppp协议就没必要再进行纠错，设置序号，流量控制等来实现可靠传输，所以PPP不是可靠传输。

18.局域网的主要特点是什么？为什么局域网采用广播通信方式而广域网不采用呢？
19.常用的局域网的网络拓扑有哪些种类？现在最流行的是哪种结构？为什么早期的以太网选择总线拓扑结构而不是星形拓扑结构，但现在却改为使用星形拓扑结构？

1)星形网，总线网，环形网，树形网
2)现在的以太网一般都使用星形结构的拓扑
3)当时很可靠的星形拓扑结构较贵，人们都认为无源的总线结构更加可靠，但实践证明，连接有大量站点的总线式以太网很容易出现故障，而现在专用的ASIC芯片的使用可以讲星形结构的集线器做的非常可靠

20.什么叫做传统以太网？以太网有哪两个主要标准？

传统的以太网是采用CSMA/CD的方式来传输数据，也就是在一个局域网内只能同时有且仅有一个客户端发送数据，其他客户端若要发送数据，必须等待一段时间。
1000BASE-X和1000BASE-T

21.数据率为10Mb/s的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少码元/秒?

10Mbps的以太网编码方式需要每一位数据进行2次跳变
即物理媒体上的码元传输速率是20M波特

22.试说明10BASE-T中的10 BASE和T所代表的意思？

10BASE-T中的“10”表示信号在电缆上的传输速率为10MB/s，“BASE”表示电缆上的信号是基带信号，“T”代表双绞线星形网，但10BASE-T的通信距离稍短，每个站到集线器的距离不超过100m。

23.以太网使用的CSMA/CD协议是以争用方式接入到共享信道。这与传统的时分复用TDM相比优缺点如何？

CSMA/CD是一种动态的媒体随机接入共享信道方式，而传统的时分复用TDM是一种静态的划分信道，所以对信道的利用，CSMA/CD是用户共享信道，更灵活，可提高信道的利用率

24.10Mb/s以太网升级到100Mb/s、1Gb/S和10Gb/s时，都需要解决哪些技术问题？为什么以太网能够在发展的过程中淘汰掉自己的竞争对手，并使自己的应用范围从局域网一直扩展到城域网和广域网？

技术问题：使参数a保持为较小的数值，可通过减小最大电缆长度或增大帧的最小长度
在100mb/s的以太网中采用的方法是保持最短帧长不变，但将一个网段的最大电缆的度减小到100m，帧间时间间隔从原来9.6微秒改为现在的0.96微秒
吉比特以太网仍保持一个网段的最大长度为100m，但采用了“载波延伸”的方法，使最短帧长仍为64字节（这样可以保持兼容性）、同时将争用时间增大为512字节。并使用“分组突发”减小开销
10吉比特以太网的帧格式与10mb/s，100mb/s和1Gb/s以太网的帧格式完全相同
吉比特以太网还保留标准规定的以太网最小和最大帧长，这就使用户在将其已有的以太网进行升级时，仍能和较低速率的以太网很方便地通信。
由于数据率很高，吉比特以太网不再使用铜线而只使用光纤作为传输媒体，它使用长距离（超过km）的光收发器与单模光纤接口。

25.以太网交换机有何特点？

以太网交换机则为链路层设备，可实现透明交换

26.网桥的工作原理和特点是什么？网桥与转发器以及以太网交换机有何异同？

网桥工作在数据链路层，它根据 MAC 帧的目的地址对收到的帧进行转发。
网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时，并不是向所有的接口转发此帧，而是先检查此帧的目的 MAC 地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口
转发器工作在物理层，它仅简单地转发信号，没有过滤能力以太网交换机则为链路层设备，可视为多端口网桥

27.网桥中的转发表是用自学习算法建立的。如果有的站点总是不发送数据而仅仅接受数据，那么在转发表中是否就没有与这样的站点相对应的项目？如果要向这个站点发送数据帧，那么网桥能够把数据帧正确转发到目的地址吗？

没有与这样的站点相对应的项目; 网桥能够利用广播把数据帧正确转发到目的地址

第五章 IP地址和子网划分

学习相关资料：
1.IP地址和子网划分学习笔记之《预备知识：进制计数》
2.IP地址和子网划分学习笔记之《IP地址详解》
3.IP地址和子网划分学习笔记之《子网掩码详解》
4.IP地址和子网划分学习笔记之《子网划分详解》
5.IP地址和子网划分学习笔记之《超网合并详解》
题目：
2.以下()地址属于115.64.4.0/22网段（选择三个答案）
A. 115.64.8.32 B. 115.64.7.64 C. 115.64.6.255 D. 115.64.3.255 E. 115.64.5.128 F. 115.64.12.128

答案：BCE
22位掩码，所以第个二进制数为11111100，是252，所以掩码为255.255.252.0，两位是主机位，从1到255分半切，每次都去前边的一段，最后发现取的是[4,8)

3.()子网被包含在172.31.80.0/20网段。

172.31.80.0/20的子网掩码有20位，所以二进制是11111111.11111111.11110000.00000000，转化为十进制则是255.255.240.0，2^4为16，所以切4次，所以范围为172.31.80.0-172.31.95.255

4.某公司设计网络，需要300个子网，每个子网的数量最多为50个主机，将一个B类网络进行子网划分，下面（）子网掩码可以用。

解析：
a.255.255.255.0 子网数为2 ^ 8=256
b.255.255.255.128 子网数为2^9=512 主机数为2 ^7-2
c.255.255.255.224 子网数为2^8=256 主机数为2 ^ 5 -2
d.255.255.255.192 子网数为2^10=1024 主机数为 2 ^ 6-2=62,故选B

5.网段172.25.0.0被分成8个等长子网，下面（）地址属于第三个子网

254/8=32,所以第三个子网段范围为[64,96)

7.IP地址中的网络部分用来识别网段
8.以下网络地址中属于私网地址的是() 。

A．192.178.32.0
B．128.168.32.0
C．172.15.32.0
D．192.168.32.0

答案：D
私网地址的范围：

A类地址：10.0.0.0～10.255.255.255

B类地址：172.16.0.0 ～172.31.255.255

C类地址：192.168.0.0～192.168.255.255

9.网络122.21.136.0/22中最多可用的地址是（）

二进制为：11111111.11111111.11111100.00000000 ，有10个0 2^10-2=1022

10.主机地址192.15.2.160所在的网络是（）
A . 192.15.2.64/26
B . 192.15.2.128/26
C . 192.15.2.96/26
D . 192.15.2.192/26

解析：B。因为160换成2进制
10100000，mask为26位所以取24+2位，所以看前2位10，四个答案中128的2进制10000000

11.某公司的网络地址为192.168.1.0/24.要划分成5个子网，每个子网最多20台主机，则适用的子网掩码是（）

5个子网，4<5<8,所以需要借3位，每个子网应该是27位，所以为255.255.255.224

12.某端口的IP地址为202.16.7.131/26,则该IP地址所在网络的广播地址是（）

掩码是26,所以就相当于借了两位,.而131化二进制是10000011
也就是说,.前面的10是不变的,.要算广播,就是把10后面的6位变成1,也就是广播就是202.16.7.10111111,.化成十进制就是202.16.7.191

13.在IPV4中，组播地址是D类地址
14.某主机的IP地址为180.80.77.55，子网掩码为255.255.252.0，该主机向所在子网发送广播分组，则目的地址可以是（）

分析题目可知，主机IP为180.80.77.55，子网掩码为255.255.252.0，网络IP为180.80.76.0。如果主机向子网发送广播分组，则目的IP地址的主机号要全部置1，即为180.80.79.255。

15.某网络的IP地址空间为192.168.5.0/24 ，采用定长子网划分，子网掩码为255.255.255.248，则该网络的最大子网个数、每个子网内的最大可分配地址个数为()

由192.168.5.0/24可知，此ip地址为C类地址。子网掩码是255.255.255.0
子网的子网掩码为255.255.255.248，换算成二进制就是11111111.11111111.11111111.11111000
所以对上述11111000分析可见，划分时借用原来的ip的5位主机号来作为网络号段，所以形成的子网个数是2 ^ 5，即32个。主机号位置为000，3位，所以形成的可分配地址个数为2^3-2（减去广播地址和网络地址），为6个。

16.

18.试辨认以下IP地址的网络类别。

19.IP地址分为几类？各如何表示？IP地址的主要特点是什么？

21.子网掩码为255.255.255.0代表什么意思？

子网掩码为255.255.255.0，即/24，代表有254个可用IP

22.一个网络现在的掩码为255.255.255.248，问该网络能够连接多少个主机？

2^3-2=6

23.一个B类地址的子网掩码是255.255.240.0，试问每一个子网上的主机数量最多是多少？

将十进制的子网掩码255.255.240.0转换为2进制，可以发现有20位连续的1再加12位连续的0,也就zhuan是11111111. 11111111 . 11110000 . 00000000
所以通过2^n-2可以得出最大主机数是多少。
本题中子网掩码为0的共12位，也就是每个子网中最大主机数为2的12次方减2,等于4094。

24.一个A类网络的子网掩码为255.255.0.255，他是否为一个有效的子网掩码？

它不是一个有效的子网掩码，因为子网掩码是由连续的1和0组成的，
255.255.0.255换算成二进制为11111111.11111111.00000000.11111111，显然不符合要求

25.某个IP地址的十六进制表示是C2.2E.14.81

将这几个十六进制转化为十进制得到194.46.20.129，所以为C类地址

28.有两个CIDR地址块208.128.0.0/11和208.130.28.0/22，这两个子网地址是否有叠加

208.128/11的前缀为：11010000 100；
208.130.28/22的前缀为：11010000 10000010000111，它的前11位于208.128/11的前缀是一致的，所以208.128/11地址块包含了208.130.28/2这一地址块。

30.下面前缀中哪一个和地址152.7.77.159及152.31.47.252都匹配？

1）152.7.77.159和11111111 11111000 00000000 00000000逐比特相“与”和（1）不匹配，故（1）不符合条件。
2）152.7.77.159和11111111 100000 00 00000000 00000000逐比特相“与”和（2）不匹配，故（2）不符合条件。
3）152.7.77.159和11111111 11110000 00000000 00000000逐比特相“与”和（3）不匹配，故（3）不符合条件。
4）152.7.77.159和11111111 11100000 00000000 00000000逐比特相“与”和（4）匹配，
152.31.47.252和11111111 11100000 00000000 00000000逐比特相“与”和（4）匹配，故（4）符合条件。

31.已知地址中的一个地址是140.120.84.24/20,试求这个地址块中的最小可用地址和最大可用地址，子网掩码是什么？地址中央共有多少个可用地址？相当于多少个C类地址？

32.

33.某单位分配到一个地址块136.23.12.64/26。现在需要进一步划分为4个一样大的子网。试问：
（1）每个子网的子网掩码？
（2）每个子网有多少个可用地址？
（3）每个子网的地址块是什么？

首先记住公式：
可容纳主机数 = 2 ^ (借位数中"0"的个数)
可用地址 = 可容纳主机数 - 2 （减去网络号和广播号）
可容纳子网数 = 2 ^ (借位数中"1"的个数) 2 ^ ? = 4 ( 2 ^ 2 = 4) 那么由此可推算出子网掩码中二进制中借了2位
但是题目要求基于136.23.12.64/26细分，那么我们要在26位的基础上+2
(1)11111111.11111111.11111111.11110000 子网的前缀即是：子网掩码二进制中"1"的个数所以子网掩码为255.255.255.240
(2)可用地址为2 ^4 -2 =14
(3)
第一个地址块 136.23.12.64/28
第二个地址块 136.23.12.80/28
第三个地址块：136.23.12.96/28
第四个地址块：136.23.12.112/28

第六章静态路由和动态路由

1.设有下面4条路由：170.18.129.0/24 、170.18.130.0/24 、170.18.132.0/24 和170.18.133.0/24 ，如果进行路由汇聚，能覆盖这4条路由的地址是__( )__ 。

A．170.18.128.0/21
B．170.18.128.0/22
C．170.18.130.0/22
D．170.18.132.0/23

第三位的二进制分别为
10000 001
10000 010
10000 100
10000 101
后三位不一样，所以24-3=21，答案为A

2.

3.

4.
5.

通常情况下,我们也把静态路由的全零路由称为默认路由.
6.
7.

1.192.168.20.0 255.255.255.0 10.1.0.2
2.12.2.0.0 255.255.255.0 10.1.0.2
3.192.168.10.0 255.255.255.0 10.1.0.1
4.11.2.0.0 255.255.255.0 10.1.0.1

8.

10.

14.

15.
16.配置默认路由的命令是哪一个？ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.2.1

第七章网络层协议

2.ARP协议实现的功能是IP地址到物理地址的解析
8.什么是最大传送单元MTU？它和IP数据报的首部中的哪个字段有关系？

IP层下面数据链路层所限定的帧格式中数据字段的最大长度，与IP数据报首部中的总长度字段有关系

12.连接在同一个交换机上的两个计算机A和B的IP地址、子网掩码和网关的设置，问计算机Aping计算机B，是否能通？为什么？

能通，A计算机和B计算机通信，判断IP地址不在一个网段，就发送ARP广播请求，解析网关的MAC地址，能解析出计算机B的MAC地址，同样计算机B和计算机A通信，判断IP地址不在一个网段，解析网关的MAC地址，能够解析出计算机A的MAC地址。

第八章传输层

2.OSI标准中能表现端到端传输的是哪一层？传输层
8.当应用程序使用面向连接的TCP和无连接的IP时，这种传输是面向连接的还是无连接的？

都是。这要在不同层次来看,在运输层是面向连接的,在网络层则是无连接的。

39.在（）范围内的端口号被称为“熟知端口号”并限制使用，意味着这些端口号是为常用的应用层协议，如：FTP、HTTP等保留的。0~1023