第4章 局域网技术 《计算机网络技术与应用》 （电工版第四版） 章节过关卷

第4章 局域网技术 《计算机网络技术与应用》 章节过关卷（解析版） 考试时间：60分钟 满分：100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩________ 一、单选题（本题共25道小题，每题2分，共50分） 1. IEEE 802标准将局域网数据链路层划分为两个子层，分别是（ ）。 A. UL子层和DL子层 B. AC子层和PC子层 C. LLC子层和MAC子层 D. NC子层和TC子层 【答案】C 【解析】IEEE 802将数据链路层分为逻辑链路控制（LLC）子层（负责与上层接口、流量控制等）和介质访问控制（MAC）子层（负责帧封装/解封、介质访问控制等）。 2. CSMA/CD的工作机制中，冲突检测发生在（ ）。 A. 发送数据帧的过程中 B. 发送数据帧之前 C. 发送数据帧之后 D. 仅在网络空闲时 【答案】A 【解析】CSMA/CD的边听边发特性：发送站在发送数据的同时监听信道，检测是否发生冲突。一旦检测到冲突立即停止发送并发送强化冲突信号（jam）。 3. 10BASE-T中的T表示（ ）。 A. 光纤 B. 粗同轴电缆 C. 细同轴电缆 D. 双绞线 【答案】D 【解析】10BASE-T中：10表示速率10Mbps，BASE表示基带传输，T表示双绞线（Twisted Pair）。10BASE-5中5表示每段最大长度500米，用粗同轴电缆。 4. 以下关于CSMA/CA的描述，正确的是（ ）。 A. 用于无线局域网，通过RTS/CTS和ACK机制避免冲突 B. 与CSMA/CD完全相同的冲突处理方式 C. 通过提高发射功率来避免冲突 D. 使用令牌来实现有序访问 【答案】A 【解析】CSMA/CA（载波监听多点接入/冲突避免）用于WLAN。由于无线环境中不能同时收发的特性，它通过虚拟载波监听、RTS/CTS握手机制、随机退避等来减少冲突。 5. 千兆以太网的标准代号是（ ）。 A. IEEE 802.3z/802.3ab B. IEEE 802.3u C. IEEE 802.3i D. IEEE 802.3ae 【答案】A 【解析】千兆以太网光纤标准为IEEE 802.3z（1000BASE-SX/LX），双绞线标准为IEEE 802.3ab（1000BASE-T）。802.3u是快速以太网，802.3ae是万兆。 6. MAC地址的长度是（ ）。 A. 32位 B. 48位 C. 64位 D. 128位 【答案】B 【解析】MAC地址（物理地址/硬件地址）长度为48位（6个字节），通常用12个十六进制数表示，如00-1A-2B-3C-4D-5E，前3字节为厂商代码（OUI）。 7. 以太网交换机转发数据帧所依据的地址是（ ）。 A. 目的MAC地址 B. 目的IP地址 C. 源MAC地址 D. 源IP地址 【答案】A 【解析】交换机工作在数据链路层，根据帧的目的MAC地址查找MAC地址表，确定从哪个端口转发。路由器根据目的IP地址转发。 8. VLAN技术的主要作用是（ ）。 A. 替代路由器实现第三层交换 B. 提高数据传输速率 C. 增加网络中设备的数量 D. 将物理LAN在逻辑上划分为多个独立的广播域 【答案】D 【解析】VLAN（虚拟局域网）将物理上连接在同一交换机上的设备逻辑上划分到不同的广播域中，实现用户和端口的逻辑分组，隔离广播、增强安全性。 9. 802.1Q协议用于实现（ ）。 A. 生成树协议 B. VLAN标记 C. 链路聚合 D. 端口安全 【答案】B 【解析】IEEE 802.1Q定义VLAN标记（Tagging），在以太网帧中插入4字节VLAN标签（含VLAN ID），实现跨交换机的VLAN中继（Trunk链路）。 10. 交换机自学MAC地址是通过读取 实现的。（ ） A. 发送的数据帧的源MAC地址 B. 收到的数据帧的目的MAC地址和入端口 C. 收到的数据帧的源MAC地址和入端口 D. 广播帧的目的地址 【答案】C 【解析】交换机通过逆向学习法（Backward Learning）建立MAC地址表：收到帧时记录其源MAC地址和接收端口，建立MAC地址→端口的映射，供转发查表使用。 11. B/S架构中，客户端运行的核心软件是（ ）。 A. 浏览器 B. 专用客户端程序 C. 操作系统内核 D. 数据库管理系统 【答案】A 【解析】B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）架构中客户端只需浏览器，业务逻辑集中在服务器端，降低了客户端维护成本，代表应用为Web系统。 12. 以下关于对等网络的描述，错误的是（ ）。 A. BitTorrent是典型的P2P应用 B. 每个节点既是资源提供者又是资源消费者 C. 网络结构较为灵活 D. 网络中各节点地位不对等，有明确的服务器和客户端之分 【答案】D 【解析】P2P（Peer-to-Peer，对等网络）中各节点地位对等，既是服务器也是客户端。D选项描述的是C/S架构的特点，而非P2P。 13. 在存储转发交换模式下，交换机接收完整个帧后才开始转发，其优点是（ ）。 A. 转发延迟最小 B. 可以检测并丢弃有错误的帧 C. 不需要MAC地址表 D. 支持所有速率的端口 【答案】B 【解析】存储转发模式下交换机完整接收帧后验证CRC，有错则丢弃，保证了转发帧的正确性。缺点是引入了一定延迟。直通交换（Cut-through）延迟小但无法检错。 14. 无线局域网标准IEEE 802.11g的最大数据传输速率是（ ）。 A. 54Mbps B. 11Mbps C. 100Mbps D. 1Gbps 【答案】A 【解析】802.11g在2.4GHz频段工作，最大速率为54Mbps，兼容802.11b。802.11b最大为11Mbps，802.11n可达600Mbps，802.11ac可达数Gbps。 15. SSID在无线网络中的作用是（ ）。 A. 进行MAC地址过滤 B. 加密无线传输数据 C. 提供DHCP服务 D. 标识无线网络的名称 【答案】D 【解析】SSID（Service Set Identifier，服务集标识符）是无线网络的名称，STA通过SSID识别和选择要接入的无线网络。隐藏SSID可增强一定的安全性。 16. 以下不属于令牌环网特点的是（ ）。 A. CSMA/CD冲突检测机制 B. 只有持有令牌的站点才能发送数据 C. 数据沿环路单向传输 D. 令牌传递实现介质访问控制 【答案】A 【解析】令牌环网采用令牌传递（Token Passing）访问控制方式，没有冲突（因此也不需要CSMA/CD的冲突检测）。CSMA/CD是以太网的访问控制方式。 17. 在以太网中，帧的最小长度是 字节。（ ） A. 64 B. 46 C. 128 D. 1518 【答案】A 【解析】以太网帧最小长度为64字节（含14字节头部和4字节CRC），这是CSMA/CD冲突检测的物理要求。数据字段不足46字节时需填充。 18. 以下哪项技术可以实现交换机的链路冗余备份（ ）。 A. ARP B. VLAN C. STP D. NAT 【答案】C 【解析】STP（Spanning Tree Protocol，生成树协议）在存在冗余链路的交换网络中计算无环的树形拓扑，主链路故障时自动启用备用链路，实现冗余备份。 19. 快速以太网标准100BASE-FX使用的传输介质是（ ）。 A. 光纤 B. 双绞线 C. 同轴电缆 D. 无线电波 【答案】A 【解析】100BASE-FX中F代表光纤（Fiber），使用两根多模光纤，最大传输距离可达2公里。100BASE-TX使用两对五类UTP。 20. 交换机中的MAC地址表具有老化机制，通常当某表项在规定时间内未被刷新，交换机会（ ）。 A. 将其标为永久条目 B. 自动删除该表项 C. 向该端口发送探测帧 D. 将其移到备用表中 【答案】B 【解析】MAC地址表中的动态条目有老化时间（通常300秒），超过该时间没有收到来自该MAC地址的帧，交换机自动删除该条目，确保表项与实际网络拓扑一致。 21. 在WLAN中，WPA3相对于WPA2的主要改进是（ ）。 A. 增强了加密算法和抵御暴力破解的能力 B. 降低了加密强度以提高速度 C. 完全取消了预共享密钥验证 D. 仅支持企业模式 【答案】A 【解析】WPA3引入了SAE（同时认证等价）握手替代WPA2的PSK，增强了对离线字典攻击的防御；使用192位加密套件提高安全性。 22. 以下关于C/S架构的描述，正确的是（ ）。 A. 只能在局域网中使用 B. 每个节点地位对等 C. 不需要专门的网络操作系统 D. 客户端和服务器分工明确 【答案】D 【解析】C/S架构中服务器提供资源和服务，客户端请求服务，分工明确、便于集中管理和安全控制，广泛用于企业应用系统。 23. 以太网帧中，类型/长度字段的值为0x0800时表示（ ）。 A. 上层协议为IPv4 B. 上层协议为ARP C. 帧数据字段长度 D. 未定义 【答案】A 【解析】以太网帧的类型字段标识上层协议：0x0800为IPv4，0x0806为ARP，0x86DD为IPv6。该字段值≥0x0600时为类型，<0x0600时为长度。 24. 在交换式以太网中，交换机通过学习建立MAC地址表后，对于目的MAC地址已知的帧采用 方式转发。（ ） A. 多播 B. 广播 C. 洪泛 D. 定向转发 【答案】D 【解析】交换机的三种转发方式：已知目的MAC→定向转发（从对应端口发出）；未知目的MAC→洪泛（向除入端口外的所有端口发送）；广播帧→广播。 25. IEEE 802.11无线局域网的工作频段通常为（ ）。 A. 3.5GHz和7GHz B. 900MHz和1.8GHz C. 2.4GHz和5GHz D. 10GHz和20GHz 【答案】C 【解析】802.11b/g/n/ax在2.4GHz ISM频段，802.11a/n/ac/ax在5GHz频段。双频AP同时支持两个频段。 二、填空题（本题共10道小题，每题2分，共20分） 26. IEEE 802委员会将数据链路层划分为LLC子层和__________子层。 【答案】MAC/介质访问控制 【解析】LLC（逻辑链路控制）向上提供统一接口，MAC（介质访问控制）向下管理介质访问。 27. CSMA/CD的中文全称是载波监听多点接入/__________检测。 【答案】冲突 【解析】CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）是先听后发、边听边发、冲突停发、随机重发的介质访问控制协议。 28. 在VLAN中，连接交换机和路由器或终端设备的端口模式通常设置为__________模式。 【答案】Access/接入 【解析】Access端口属于单一VLAN，用于连接终端设备；Trunk端口承载多个VLAN标记帧，用于交换机间或交换机-路由器间互联。 29. 48位MAC地址中，前__________位（3字节）是厂商代码（OUI）。 【答案】24 【解析】MAC地址由IEEE分配：前24位为组织唯一标识符（OUI），标识网卡制造商；后24位由厂商自行分配，确保全球唯一。 30. 无线局域网中，AP的全称是__________。 【答案】接入点/Access Point 【解析】AP（Access Point）是无线局域网的中心设备，负责将有线网络信号转换为无线信号，STA通过AP接入网络。 31. 以太网交换机根据__________地址来决定数据帧从哪个端口转发出去。 【答案】目的MAC 【解析】交换机通过自学习MAC地址表，根据帧中目的MAC地址查表确定出端口，实现点到点的高速交换。 32. 快速以太网100BASE-TX使用__________对五类UTP双绞线。 【答案】两/2 【解析】100BASE-TX使用两对五类UTP：一对用于发送，一对用于接收，支持全双工通信。1000BASE-T使用四对线。 33. 以太网交换机的转发模式有存储转发、直通交换和__________三种。 【答案】无碎片/碎片隔离/改进型直通 【解析】三种转发模式：存储转发（完整接收并校验）、直通交换（读到目的MAC即转发，延迟最小）、无碎片（读到前64字节再转发，过滤冲突碎片）。 34. 在以太网中，当数据帧长度小于64字节时称为__________，通常由冲突造成。 【答案】碎片/冲突碎片/Runt 【解析】小于最小合法帧长（64字节）的帧称为碎片（Runt），通常由CSMA/CD冲突过程中发送被中断产生。 35. 生成树协议通过阻塞某些端口来消除网络中的__________，确保无环拓扑。 【答案】环路/循环 【解析】STP（IEEE 802.1D）通过选举根桥和确定端口角色（根端口/指定端口/阻塞端口），逻辑上消除物理环路，防止广播风暴。 三、简答题（本题共5道小题，每题6分，共30分） 36. 试述CSMA/CD的工作过程，并说明为什么在交换式以太网中不再需要CSMA/CD。 【答案】CSMA/CD工作过程（四步曲）：①先听后发——发送前先监听信道，空闲则发送，忙则继续监听；②边听边发——发送过程中持续监听信道，检测是否发生冲突；③冲突停发——若检测到冲突（信号叠加导致电压异常），立即停止发送并发送32位jam强化冲突信号；④随机重发——冲突后按二进制指数退避算法随机等待一段时间后重新尝试发送。交换式以太网中，交换机每个端口是一个独立的冲突域（全双工模式下无冲突），通过背板交换矩阵实现数据帧的并行转发，因此不再需要CSMA/CD。 37. 比较C/S架构、B/S架构和P2P架构的优缺点及适用场景。 【答案】C/S架构：客户端安装专用软件，功能丰富、响应快、安全性高；但维护升级麻烦（每台客户端需更新），跨平台性差。适用于企业内部系统（如ERP、POS系统）。B/S架构：客户端仅需浏览器，零维护、跨平台、部署方便；但交互能力受限、依赖网络、安全性依赖服务器端。适用于Web网站、网络管理系统。P2P架构：节点对等、去中心化、资源分散；但安全和管理困难、有版权风险。适用于文件共享（如BitTorrent）、即时通信。三者选择需权衡性能、维护成本、安全性和部署需求。 38. 阐述VLAN的基本概念、划分方法及其在网络中的主要作用。 【答案】VLAN（虚拟局域网）是将物理局域网设备逻辑上划分为多个独立广播域的技术。划分方法：①基于端口——将交换机端口划分到不同VLAN（最常用）；②基于MAC地址——按设备MAC地址划VLAN；③基于IP子网——按IP地址范围划VLAN；④基于协议——按上层协议类型划VLAN。作用：①隔离广播域——每个VLAN是一个独立广播域，减少广播风暴；②增强安全性——不同VLAN间默认不能通信，可通过三层设备（路由器/三层交换机）实施访问控制；③提高网络灵活性——用户终端移动只需更改端口VLAN配置；④便于管理——按部门、功能等逻辑分组管理。VLAN间需用Trunk链路（802.1Q标记）传送多VLAN数据。 39. 比较无线局域网WLAN与有线局域网在通信原理、安全性及性能方面的差异。 【答案】通信原理：有线LAN使用电信号（双绞线）或光信号（光纤）在封闭介质中传输，信号稳定；WLAN使用无线电波在开放空间中传播，受距离、障碍物、干扰源影响大。访问控制：有线LAN使用CSMA/CD（共享式）或全双工交换；WLAN使用CSMA/CA+RTS/CTS（因无线设备不能同时收发），协议开销更大。安全性：有线LAN物理隔离天然保护，数据在封闭线路传输；WLAN数据在空中传播易被截获，需WPA2/WPA3加密和认证保护，安全性设计更复杂。性能：有线LAN速率稳定（1Gbps~10Gbps），延迟低；WLAN标称速率高但实际吞吐量受环境干扰明显，延迟波动大。 40. 简述以太网的发展历程，从10BASE-5到万兆以太网，说明关键的技术演进点。 【答案】①标准以太网（10Mbps）：10BASE-5（粗缆，总线拓扑）→10BASE-2（细缆）→10BASE-T（UTP双绞线，星型拓扑，使用集线器），标准为IEEE 802.3。②快速以太网（100Mbps）：100BASE-TX（两对五类UTP）、100BASE-FX（光纤），标准为IEEE 802.3u，保持帧格式不变。③千兆以太网（1Gbps）：1000BASE-SX/LX（光纤，802.3z）和1000BASE-T（五类/超五类UTP，802.3ab），引入载波扩展和帧突发技术。④万兆以太网（10Gbps）：IEEE 802.3ae（光纤），仅支持全双工，主要面向主干网络和城域网。关键技术演进：介质从同轴电缆→UTP→光纤；拓扑从总线→星型；从共享式（CSMA/CD）→交换式（全双工）；速率每代提升10倍同时保持帧格式的向下兼容。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章 局域网技术 《计算机网络技术与应用》 章节过关卷（解析版） 考试时间：60分钟 满分：100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩________ 一、单选题（本题共25道小题，每题2分，共50分） 1. IEEE 802标准将局域网数据链路层划分为两个子层，分别是（ ）。 A. UL子层和DL子层 B. AC子层和PC子层 C. LLC子层和MAC子层 D. NC子层和TC子层 2. CSMA/CD的工作机制中，冲突检测发生在（ ）。 A. 发送数据帧的过程中 B. 发送数据帧之前 C. 发送数据帧之后 D. 仅在网络空闲时 3. 10BASE-T中的T表示（ ）。 A. 光纤 B. 粗同轴电缆 C. 细同轴电缆 D. 双绞线 4. 以下关于CSMA/CA的描述，正确的是（ ）。 A. 用于无线局域网，通过RTS/CTS和ACK机制避免冲突 B. 与CSMA/CD完全相同的冲突处理方式 C. 通过提高发射功率来避免冲突 D. 使用令牌来实现有序访问 5. 千兆以太网的标准代号是（ ）。 A. IEEE 802.3z/802.3ab B. IEEE 802.3u C. IEEE 802.3i D. IEEE 802.3ae 6. MAC地址的长度是（ ）。 A. 32位 B. 48位 C. 64位 D. 128位 7. 以太网交换机转发数据帧所依据的地址是（ ）。 A. 目的MAC地址 B. 目的IP地址 C. 源MAC地址 D. 源IP地址 8. VLAN技术的主要作用是（ ）。 A. 替代路由器实现第三层交换 B. 提高数据传输速率 C. 增加网络中设备的数量 D. 将物理LAN在逻辑上划分为多个独立的广播域 9. 802.1Q协议用于实现（ ）。 A. 生成树协议 B. VLAN标记 C. 链路聚合 D. 端口安全 10. 交换机自学MAC地址是通过读取 实现的。（ ） A. 发送的数据帧的源MAC地址 B. 收到的数据帧的目的MAC地址和入端口 C. 收到的数据帧的源MAC地址和入端口 D. 广播帧的目的地址 11. B/S架构中，客户端运行的核心软件是（ ）。 A. 浏览器 B. 专用客户端程序 C. 操作系统内核 D. 数据库管理系统 12. 以下关于对等网络的描述，错误的是（ ）。 A. BitTorrent是典型的P2P应用 B. 每个节点既是资源提供者又是资源消费者 C. 网络结构较为灵活 D. 网络中各节点地位不对等，有明确的服务器和客户端之分 13. 在存储转发交换模式下，交换机接收完整个帧后才开始转发，其优点是（ ）。 A. 转发延迟最小 B. 可以检测并丢弃有错误的帧 C. 不需要MAC地址表 D. 支持所有速率的端口 14. 无线局域网标准IEEE 802.11g的最大数据传输速率是（ ）。 A. 54Mbps B. 11Mbps C. 100Mbps D. 1Gbps 15. SSID在无线网络中的作用是（ ）。 A. 进行MAC地址过滤 B. 加密无线传输数据 C. 提供DHCP服务 D. 标识无线网络的名称 16. 以下不属于令牌环网特点的是（ ）。 A. CSMA/CD冲突检测机制 B. 只有持有令牌的站点才能发送数据 C. 数据沿环路单向传输 D. 令牌传递实现介质访问控制 17. 在以太网中，帧的最小长度是 字节。（ ） A. 64 B. 46 C. 128 D. 1518 18. 以下哪项技术可以实现交换机的链路冗余备份（ ）。 A. ARP B. VLAN C. STP D. NAT 19. 快速以太网标准100BASE-FX使用的传输介质是（ ）。 A. 光纤 B. 双绞线 C. 同轴电缆 D. 无线电波 20. 交换机中的MAC地址表具有老化机制，通常当某表项在规定时间内未被刷新，交换机会（ ）。 A. 将其标为永久条目 B. 自动删除该表项 C. 向该端口发送探测帧 D. 将其移到备用表中 21. 在WLAN中，WPA3相对于WPA2的主要改进是（ ）。 A. 增强了加密算法和抵御暴力破解的能力 B. 降低了加密强度以提高速度 C. 完全取消了预共享密钥验证 D. 仅支持企业模式 22. 以下关于C/S架构的描述，正确的是（ ）。 A. 只能在局域网中使用 B. 每个节点地位对等 C. 不需要专门的网络操作系统 D. 客户端和服务器分工明确 23. 以太网帧中，类型/长度字段的值为0x0800时表示（ ）。 A. 上层协议为IPv4 B. 上层协议为ARP C. 帧数据字段长度 D. 未定义 24. 在交换式以太网中，交换机通过学习建立MAC地址表后，对于目的MAC地址已知的帧采用 方式转发。（ ） A. 多播 B. 广播 C. 洪泛 D. 定向转发 25. IEEE 802.11无线局域网的工作频段通常为（ ）。 A. 3.5GHz和7GHz B. 900MHz和1.8GHz C. 2.4GHz和5GHz D. 10GHz和20GHz 二、填空题（本题共10道小题，每题2分，共20分） 26. IEEE 802委员会将数据链路层划分为LLC子层和__________子层。 27. CSMA/CD的中文全称是载波监听多点接入/__________检测。 28. 在VLAN中，连接交换机和路由器或终端设备的端口模式通常设置为__________模式。 29. 48位MAC地址中，前__________位（3字节）是厂商代码（OUI）。 30. 无线局域网中，AP的全称是__________。 31. 以太网交换机根据__________地址来决定数据帧从哪个端口转发出去。 32. 快速以太网100BASE-TX使用__________对五类UTP双绞线。 33. 以太网交换机的转发模式有存储转发、直通交换和__________三种。 34. 在以太网中，当数据帧长度小于64字节时称为__________，通常由冲突造成。 35. 生成树协议通过阻塞某些端口来消除网络中的__________，确保无环拓扑。 三、简答题（本题共5道小题，每题6分，共30分） 36. 试述CSMA/CD的工作过程，并说明为什么在交换式以太网中不再需要CSMA/CD。 37. 比较C/S架构、B/S架构和P2P架构的优缺点及适用场景。 38. 阐述VLAN的基本概念、划分方法及其在网络中的主要作用。 39. 比较无线局域网WLAN与有线局域网在通信原理、安全性及性能方面的差异。 40. 简述以太网的发展历程，从10BASE-5到万兆以太网，说明关键的技术演进点。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $