一、单项选择题(共10 分，每小题1 分)

1．用PCM对语音进行数字化，如果将声音分为128个量化级，采样频率为8000次/秒。那么一路话音需要的数据传输率为(         )Kbit/s。

A．56 

B．64 

C．128

D．1024

【答案】A

解释：PCM代表Pulse Code Modulation(脉冲编码调制)。它通常用在电话系统，对模拟数据进行采样。一般都把PCM采样时间设置成125微秒，125μs的采样时间对应于每秒8000次采样。一个典型的电话通道是4KHz。根据奈奎斯特定理，为获取在一个4KHz通道中的全部信息需要每秒8000次的采样频率。由于=128，每个信号需要7bit表示，采样率为8K/s。数据传输率为56Kbit/s.注：PCM 分为n个量化级，则需要lg𝑛为来表示出来。

相关试题（大纲样卷）：

数据通信中，频带传输时可采用（    ）技术的调制解调器；基带传输的编码方式可采用（     ）; 脉冲编码调制可采用（     ）技术；多路复用时可采用（       ）方法。

可供选择的答案：A、B、C、D：1.差分PCM；2. 相移键控法PSK；3差分曼彻斯特编码；4. CRC；5. FDM；

参考答案：A(2. 相移键控法PSK); B(3差分曼彻斯特编码); C(1.差分PCM ); D(5. FDM )。

2．集线器(HUB)和路由器分别工作于OSI 参考模型的( B)层。

A．第一和第二

B．第一和第三

C．第二和第三

D．第二和第四

【答案】B

【解析】集线器（HUB）是物理层连网设备，路由器是网络层连网设备

3．两个网段在物理层进行互连时要求(         )。

A．数据传输率和数据链路层协议都不相同

B．数据传输率和数据链路层协议都相同

C．数据传输率相同，数据链路层协议可不同

D．数据传输率可不同，数据链路层协议相同

【答案】B

【解析】在N层互连，为了让在两个网段上的计算机能够正常通信，要求N层以上的协议也相同。所以在本题中要求数据传输率和数据链路层协议都相同。

4．数据链路层采用go-back—N 方式进行流量和差错控制，发送方已经发送了编号0～6的帧。当计时器超时，除1 号帧外，其他各帧的确认均已返回时，发送方需要重发(D)帧。

A．1 

B.   2

C．5 

D.  6

【答案】B

【解析】1号帧尚未返回确认，当计时器超时，1号帧及其后面的帧都要重发。因此共有6个帧需要重发。

5．要控制网络上的广播风暴，可以采用的手段为(    )

A．用集线器将网络分段B．用网桥将网络分段

C．用路由器将网络分段

D．用交换机将网络分段

【答案】C

【解析】集线器、网桥和LAN交换机都不隔离广播，路由器可以隔离广播，所以要控制网络上的广播风暴，可以采用的手段为用路由器将网络分段。

解析：传统的交换机只能分割冲突域，不能分割广播域；而路由器可以分割广播域。由交换机连接的网段仍属于同一个广播域，广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播，在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。连接到路由器上的网段会被分配成不同的广播域，广播数据不会穿过路由器。虽然第三层以上交换机具有VLAN 功能，也可以分割广播域，但是各子广播域之间是不能通信交流的，它们之间的交流仍然需要路由器。注：交换机有几个端口就有几个冲突域,但是只要在一个局域网就属于同一个广播域，只有通过路由器才能将局域网划分为多个广播域。

6．一个16 端口的二层以太网交换机，冲突域和广播域的个数分别是(       )。

A．1，1

B．16，16

C．1，16

D．16，1

【答案】D

【解析】2层以太网交换机的每个端口都是冲突域的终止点，但LAN交换机都不隔离广播，所以本题中，冲突域和广播域的个数分别是16和1。解析：交换机是一个端口对应一个冲突域，这样，交换机就划分了冲突域，但是所有的端口都是属于同一个广播域。

7．一个网段的网络号为198．90．10．0/27，子网掩码固定为255．255．255．224，最多可以分成(       )个子网，而每个子网最多具有(        )个有效的IP 地址。

A．8，30

B．4．62 

C．16．14 

D．32，6

【答案】A

【解析】198．90．10．0 为C 类地址，前24 位形成网络号，由于十进制224 的二进制编码为11100000，因此最多可以划分2^3=8 个子网，每个子网有个IP 地址，出去全0 和全1 的两个IP 地址，还有30个有效的IP 地址。注：划分子网只与IP 地址的类型和子网掩码有关。

8.FTP 协议在使用时需要建立两个连接：控制连接和数据传输连接，并用不同的端口号标识两个连接，其中用于数据传输连接的端口号是(      )。

A．25

B．23

C．21 

D．20

【答案】D

【解析】21 端口是状态连接端口，20 端口是数据传输连接端口。注：FTP服务中：20 端口用于数据连接，21 端口用于状态连接。

9．在采用TCP 连接的数据传输阶段，如果发送端的发送窗口值由1000 变为2000，那么发送端在收到一个确认之前可以发送(        ).

A．2000 个TCP 报文段

B.   2000 个字节

C．1000 个字节

D.1000 个TCP 报文段

【答案】B

【解析】在TCP的连接中，数据“流”必须以正确的顺序送达对方。TCP的可靠性是通过顺序编号和ACK来实现的。TCP是面向字节流的，数据“流”上的各字节都有自己的编号，各段第1个数据的顺序编号和该段一起传送，我们称它为段顺序编号。而且，在送回的ACK信息中，含有指示下一个应该发送的顺序编号。为控制流量，TCP模块间通信采用了窗口机制。这里，窗口是接收方接收字节数量能力的表示。在ACK应答信息中，TCP把ACK加上接收方允许接收数据范围的信息回送给发送方。发送方除非以后又收到来自接收方的最大数据允许接收范围信息，否则总是使用由接收方提供的这一范围发送数据。

TCP 的WINDOW SIZE是以字节数为单位的，窗口值是2000，因此可以发送2000字节。注：TCP发送窗口以字节单位。

10．防火墙的安全架构基于(       )技术.

A．用户管理和认证

B.数据加密

C.访问控制

D.  流量控制

【答案】C

【解析】防火墙是一个或一组系统，它在网络之间执行访问控制策略。注：防火墙基于访问控制的原理。

二、名词解释(共5 分，每小题2.5 分)

1．IEEE802.5 令牌环网

【解析】令牌环网由IBM 公司于1969 年推出，后来被列为IEEE  802.5 标准协议，它在物理和逻辑上均基于环结构，传输速率可以达到4 或16Mbps。令牌环网使用双绞线或同轴电缆作为传输介质，并将与各个站相连的接口逐个连接起来组成一个闭合的环路，环上的每个环接口均有两种工作方式：发送方式与收转方式。该网络通过一个很小的自由令牌(Free Token，一种有别与数据信号帧的特殊信号帧)在环上单向循环来控制和管理传输介质的使用，以保证整个环路最多只有一个站处于发送方式，其他的站都处于收转方式。

2．ICMP 协议

【解析】ICMP 是“Internet Control Message Protocol”（Internet 控制消息协议）的缩写。它是TCP/IP 协议族的一个子协议，用于在IP 主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。

三、问答和计算题(共15 分，每小题3 分)

1.在OSI 参考模型中，数据链路层和网络层的协议数据单元(PDU)分别是什么?它们之间的封装关系是什么?

【解析】“分组”(packet)也就是“包”，它是一个不太严格的名词，意思是将若干个比特加上首部的控制信息就封装在一起，组成一个在网络上传输的数据单元。在数据链路层这样的数据单元叫做“帧”。而在IP 层（即网络层）这样的数据单元就叫做“IP 数据报”。IP 数据报在数据链路层被封装成数据帧进行传输。OSI 为了使数据单元的名词准确，就创造了“协议数据单元”（PDU）这一名词。在数据链路层的PDU 叫做DLPDU，即“数据链路协议数据单元”。在网络层的PDU 叫做“网络协议数据单元”（NPDU）。注：PDU是指将若干比特加上首部的控制信息封装在一起，组成一个在网络上传输的数据单元，数据链路层的PDU是帧，网络层是IP数据报（分组）；IP数据报在数据链路层被封装成数据帧进行传输。

2．简述同步传输与异步传输的区别以及各自的适用环境。

【解析】异步传输时，被传送的数据编码成一串脉冲。传送一个ASCII 字符（每个字符有7 位）的格式如图9.1 所示，首先发送起始位，接着是数据位、奇或偶校验位，最后为停止位。其中，第1位为起始位（低电平“0”），第2～8 位为7位数据（字符），第9位为数据位的奇或偶校验位，第10～11 位为停止位（高电平“1”）。停止位可以用1 位、1.5 位或2 位脉宽来表示。因此，一帧信息由10 位、10.5 位或11 位构成。异步传输就是按照上述约定好的固定格式，一帧一帧地传送。由于每个字符都要用起始位和停止位作为字符开始和结束的标志，因而传送效率低，主要用于中、低速通信的场合。同步传输时，用1 个或2 个同步字符表示传送过程的开始，接着是n 个字符的数据块，字符之间不允许有空隙。发送端发送时，首先对欲发送的原始数据进行编码，如采用曼彻斯特编码或差动曼彻斯特编码，形成编码数据后再向外发送。由于发送端发出的编码自带时钟，实现了收、发双方的自同步功能。接收端经过解码，便可以得到原始数据。在同步传输的一帧信息中，多个要传送的字符放在同步字符后面，这样,每个字符的起始、停止位就不需要了，额外开销大大减少，故数据传输效率高于异步传输，常用于高速通信的场合。但同步传输的硬件比异步传输复杂。注：异步传输：被传送的数据编码成一串脉冲，传送一个ASCII字符的格式时，首先发送起始位，接着是数据位、奇偶校验位，停止位。异步传输就是按照这种约定好的固定格式，一帧一帧的传送，由于每个字符都要用起始位、停止位，因而传送效率低，主要用于中低通信的场合；同步传输：用1个或2个同步字符表示传送过程的开始,接着是n个字符的数据块，字符之间不允许有空隙,发送端发送时，首先对欲发送的原始数据进行编码再向外发送。由于发送端发出的编码自带时钟，实现了收、发双方的自同步功能。接收端经过解码，便可以得到原始数据。这时每个字符的起始、停止位不需要了，额外开销大大减少，故数据传输效率高于异步传输，常用于高速通信的场合。但硬件也相对复杂。

3．简单网络管理协议SNMP 采用的传输层协议是什么?为什么采用该传输层协议?

【解析】SNMP的通信基础是TCP/IP协议,它利用了传输层上的用户数据报协议(UDP).SNMP定义为依赖于UDP 数据报服务的应用层协议,SNMP 实体向管理应用程序提供服务,它的作用是把管理应用程序的服务调用变成对应的SNMP 协议数据单元,并利用UDP 数据报文发送出去。之所以选择UDP 协议而不是TCP 协议,是因为UDP 效率较高,这样实现网络管理不会太多地增加网络负载。但由于UDP不可靠,所以SNMP报文容易丢失,为此,对SNMP实现是将每个管理信息装配成单独的数据报独立发送,而且报文较短,不超过484 字节.

解答：SNMP使用UDP传送报文。由于与TCP相比，UDP协议简单，在每个系统中运行时网络负载很轻，故有利于数据的高速传送，并减少管理交通对网络带宽的消耗。另一方面，尽管UDP不保证传输的可靠性，但由于SNMP协议通常都结合进轮询机制，即使偶尔有报文传输错误发生，下一次命令不久又会到达，错误能够被纠正。注：SNMP的通信基础是TCP/IP协议，它利用了传输层上的UDP协议。SNMP实体向管理应用程序提供服务，并利用UDP数据报文发送出去，选择UDP，是因为UDP数据传送效率较高，这样实现网络管理不会太多增加网络负载，但由于UDP不可靠，所以SNMP 容易丢失，为此，对SNMP 实现是将每个管理信息装配成单独的数据报独立发送，且报文较短，不超过484 字节。

4．长度为200 字节的应用层数据交给传输层传送，需加上20 字节的TCP 头部。再交给网络层传送，需加上20 字节的IP 头部。最后交给数据链路层的以太网传送，还需加上18字节的头部和尾部。假设不计其他开销，试求该数据的传输效率。

【解析】数据传输效率为200/（200+20+20+18）=77.5% 。5.某一网络的一台主机产生了一个IP 数据报，头部长度为20 字节，数据部分长度为2000 字节。该数据报需要经过两个网络到达目的主机，这两个网络所允许的最大传输单元MTU 分别为1500 字节和576 字节。请问原IP 数据报到达目的主机时分成了几个IP 小报文?每个报文的数据部分长度分别是多少?解析1：因为第一个网络的MTU为1500字节<2000+20字节,因此在第一个网络传输时IP数据报被分成两个IP小报文，第一个小报文的数据部分长度为1480，第二个小报文数据部分长度为520 字节。当传输到第二个网络时，由于其MTU=576<1480，因此第一个小报文还要再分成三片，第一片和第二片的数据部分长度为556，第三片的数据部分长度为1480-556*2=368。当原IP 数据报到达目的主机时分成了四个IP 小报文，第一个第二个小报文数据部分长度为556，第三个数据部分长度为368，第四个数据部分长度为520 字节。解答2：在IP层下面的每一种数据链路层都有自己的帧格式，其中包括帧格式中的数据字段的最大长度，这称为最大传输单元MTU。1500-20=1480，2000-1480=520，520+20=540，540<576。所以原IP数据报到达目的主机时分成了两个IP小报文，第一个报文的数据部分长度是1480字节，第一个报文的数据部分长度是520字节。