第4卷 数据通信基础知识 《计算机网络技术》甘肃省中职升学《信息技术类考纲百套卷》

编写说明：2027版甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试信息技术类《考纲百套卷》，依据《2021年甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试信息技术类别科目及考试大纲》编写。本专辑涵盖三个部分，第一部分为知识训练卷，第二部分为专题训练卷，第三部分为课程综合卷。本专辑共89份试卷，其中知识训练卷59份、专题训练卷19份、课程综合卷11份。 本试卷是第4卷，为知识训练卷，按《计算机网络技术》中“数据通信基础知识”范围和要求编写。具体内容为：1．掌握数据通信的基本概念。2．掌握数据通信系统的主要技术指标。3．掌握数据通信的基本原理。4．理解数据传输方式。5．掌握数据交换技术。6． 了解信道复用技术。7． 了解差错检验与校正。 甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试 信息技术类《考纲百套卷》 第4卷 计算机网络技术——数据通信基础知识 （考试时间：45分钟 满分：100分） 一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分） 1．USB接口和SATA硬盘接口均采用串行传输，而传统打印机并口和内存总线采用并行传输。两者选择的核心考量是（　　） A．串行速度永远低于并行 B．串行只能用于外部接口 C．并行无法用于高速场景 D．串行适合长距离，并行适合短距离高速 【答案】D 【解析】串行线缆少、无串扰，适合USB/SATA等外部接口；并行速度快但线缆多、串扰大，只能短距离使用。选择取决于距离和成本。 2．一个文件传输协议以数据块为单位，在数据块前加少量同步字符，不为每个字符单独添加起始停止位。这种方式的主要优势是（　　） A．传输效率高，额外开销小 B．实现简单，不需时钟同步 C．每个字符单独校验 D．可以在任意速率下工作 【答案】A 【解析】描述的是同步传输。异步传输每个字符都有2-3位额外开销，同步传输以数据块为单位，开销占比小，效率更高。 3．以太网中计算机直接将数字脉冲信号送入双绞线传输，不经过载波调制。而ADSL上网需将数字信号调制到高频载波上传输。两者的区别在于（　　） A．传输速率不同 B．使用的传输介质不同 C．是否经过调制处理 D．传输距离不同 【答案】C 【解析】以太网采用基带传输（直接传输数字信号），ADSL采用频带传输（经调制后传输）。两者的核心区别是“是否经调制”而非介质或速率。 4．某通信系统在传输数据前需先拨号建立连接，通信期间独占资源，结束后释放。该系统采用的交换方式是（　　） A．分组交换 B．电路交换 C．报文交换 D．广播交换 【答案】B 【解析】“建立连接→传输数据→释放连接”是电路交换的三阶段特征。分组交换和报文交换不需要预先建立连接。 5．报文交换中，中间节点必须完整接收整个报文后才能向下一节点转发，这种机制称为（　　） A．存储转发 B．直通交换 C．快速转发 D．帧中继 【答案】A 【解析】存储转发是报文交换和分组交换的共同特征。中间节点先存储再转发，保证了差错控制能力但增加了时延。 6．在某种分组交换方式中，同一报文的各个分组可能经过不同路径到达，接收端需根据序号重新排序。这种方式是（　　） A．电路交换 B．虚电路方式 C．报文交换 D．数据报方式 【答案】D 【解析】数据报方式中每个分组独立路由，可能乱序到达。虚电路方式先建立逻辑连接，所有分组沿同一路径按序到达。 7．虚电路方式在传输数据前需要先建立一条逻辑连接，与电路交换不同的是，这条连接并非（　　） A．双向的 B．物理上独占的 C．可靠的 D．可控制的 【答案】B 【解析】虚电路建立的是逻辑连接而非物理专用通路。多条虚电路可共享同一条物理线路，信道利用率高于电路交换。 8．对于实时音视频通话，要求时延小且稳定。在三种交换方式中，最能满足这一要求的是（　　） A．电路交换 B．报文交换 C．分组交换的数据报方式 D．分组交换的虚电路方式 【答案】A 【解析】电路交换独占物理通路，时延最小且稳定。分组交换存在排队时延不确定性，报文交换存储转发时延大。 9．分组交换能够允许多个通信共享同一条物理线路，这种特性称为（　　） A．频分复用 B．波分复用 C．统计时分复用 D．码分复用 【答案】C 【解析】统计时分复用(STDM)按需分配时隙，不为每个通信固定时隙，提高了信道利用率。而FDM、WDM、CDM分别是频分、波分、码分复用。 10．网页浏览、即时消息等短数据、突发性通信场景，最合适的交换方式是（　　） A．电路交换 B．报文交换 C．光交换 D．分组交换 【答案】D 【解析】分组交换无需建立连接，适合短数据突发通信。电路交换建立/释放开销大，报文交换时延大。 11．在分组交换中，如果分组长度设置得过小，主要问题是（　　） A．转发时延增大 B．首部开销占比过高，有效传输效率下降 C．容易丢失分组 D．路由选择困难 【答案】B 【解析】每个分组都带有首部，分组过小时首部占比大，有效数据传输效率低。分组过大时单个分组转发时延大，且出错重传代价高。 12．同步传输以数据帧为单位，帧的前部包含同步字段，尾部包含校验字段。这种帧结构的主要目的是（　　） A．减少帧长度 B．提高传输速率 C．实现帧同步和差错检测 D．降低硬件成本 【答案】C 【解析】同步字段用于标识帧的开始，校验字段用于检测传输错误。这两者是同步传输帧结构的核心要素。 13．电路交换在通话沉默期仍占用信道，而分组交换的沉默期可供其他通信使用。这说明（　　） A．电路交换更可靠 B．分组交换时延更低 C．分组交换信道利用率更高 D．电路交换更适合数据传输 【答案】C 【解析】分组交换通过统计时分复用实现多用户共享信道，没有数据传输时不占用时隙，信道利用率显著高于电路交换。 14．键盘、鼠标等低速外设通常采用异步传输，而非同步传输，主要原因是（　　） A．异步传输速度更快 B．异步传输更可靠 C．异步传输不需要传输介质 D．实现简单、成本低，满足低速需求 【答案】D 【解析】异步传输不需复杂的时钟同步电路，硬件实现简单、成本低。虽然效率低于同步传输，但对键盘、鼠标这类低速设备已绰绰有余。 15．报文交换和分组交换的中间节点均可进行差错检测，而电路交换的中间节点通常不做差错检测，原因是（　　） A．电路交换的中间节点仅负责透明传输，不处理数据内容 B．电路交换不会产生错误 C．电路交换没有中间节点 D．电路交换速度太快无法检测 【答案】A 【解析】电路交换建立物理通路后，中间节点仅完成交换功能，不解析数据内容。分组交换和报文交换的节点需完整接收分组/报文并校验，因此可做差错检测。 16．虚电路方式中，如果传输路径上某个节点发生故障，会导致（　　） A．后续分组自动切换路径继续传输 B．该虚电路中断，需重新建立连接 C．只影响当前分组不影响后续 D．自动退回到数据报方式 【答案】B 【解析】虚电路一旦建立，所有分组固定沿该路径传输。中间节点故障时虚电路中断，需重新建立。数据报方式则可自动绕行故障节点。 17．并行传输在高频率下存在严重的信号间干扰（串扰），这是因为（　　） A．并行线缆长度不一致 B．并行线缆粗细不一致 C．多根并排导线之间存在电磁耦合 D．并行传输电压太高 【答案】C 【解析】并行传输中多根导线并排，高频时相邻导线之间的电磁耦合（串扰）严重。这是高速接口转向串行传输的重要原因。 18．一个通信系统使用同一频率进行收发，发时不能收，收时不能发。该系统的通信方式是（　　） A．单工 B．全双工 C．并行 D．半双工 【答案】D 【解析】半双工允许双向传输但不能同时进行。“发时不能收，收时不能发”“同一频率”是典型的半双工特征。 19．数据报方式相比虚电路方式的核心优势是（　　） A．分组到达顺序保证 B．网络故障时可自动切换路径，容错性更强 C．传输时延更小 D．建立连接速度更快 【答案】B 【解析】数据报每个分组独立路由，某节点故障时后续分组可自动绕行，这是其相比虚电路的核心优势。代价是分组可能乱序到达。 20．某金融交易系统要求数据传输实时性高、时延稳定，但交易量不大，且为点对点固定连接。综合考虑，最合适的交换方式是（　　） A．电路交换 B．数据报方式 C．报文交换 D．虚电路方式 【答案】A 【解析】金融交易对时延敏感且业务量不大，电路交换的独占通路和低时延特性最为合适。虚电路虽然也能保证顺序，但存在排队时延不确定性。 二、判断题（共5题，每题2分，共10分） 1．分组交换中，数据报方式每个分组独立路由，因此分组不会出现丢失。（　　） 【答案】× 【解析】独立路由与分组丢失是两个不同概念。数据报方式提高了容错性但不能消除分组丢失的可能性（如网络拥塞导致丢包）。 2．电路交换在通信过程中独占物理通路，即使没有数据传输也占用信道资源。（　　） 【答案】√ 【解析】独占信道是电路交换的核心特征。这保证了低时延和顺序性，但导致信道利用率低，是其主要缺点。 3．异步传输中每个字符都带有起始位和停止位，因此收发时钟必须严格同步。（　　） 【答案】× 【解析】异步传输的特点正是收发时钟不需要严格同步。起始位和停止位的作用是在字符级别实现同步，允许时钟略有偏差。 4．存储转发机制要求节点先完整接收数据并校验，再向下一节点转发。（　　） 【答案】√ 【解析】存储转发是报文交换和分组交换的共同特征。节点完整接收后可做差错检测，发现错误可要求重传。 5．在分组交换中，分组长度越大，网络的整体传输效率越高。（　　） 【答案】× 【解析】分组长度需要权衡。过大时单个分组转发时延大、出错重传代价高；过小时首部开销占比大。实际中需选择合适的分组长度。 三、填空题（共10题，每题2分，共20分） 1．计算机内部总线（64位数据总线）一次传输64位数据，这种传输方式属于__________传输。 【答案】并行 【解析】64位同时传输是并行传输的典型特征。并行传输通过多根数据线同时传输多位数据，适合短距离、超高速场景。 2．在数据传输中，不需要收发时钟严格同步，通过起始位和停止位实现字符级同步的方式称为__________传输。 【答案】异步 【解析】异步传输以字符为单位，通过起始/停止位实现字符级同步，不要求时钟严格一致。典型应用是UART串口通信。 3．中间节点必须完整接收数据并校验后才向下一节点转发，这种工作方式称为__________转发。 【答案】存储 【解析】存储转发是报文交换和分组交换的基础机制。与电路交换的透明传输不同，存储转发可实现速率匹配和差错控制。 4．在分组交换中，事先建立逻辑连接、所有分组沿同一路径传输的方式称为__________方式。 【答案】虚电路 【解析】虚电路方式结合了电路交换的顺序性和分组交换的高效率。但中间节点故障时需重建连接。 5．分组交换通过__________时分复用技术实现多用户共享信道，显著提高了信道利用率。 【答案】统计 【解析】统计时分复用(STDM)不为每个用户固定时隙，而是动态分配。有数据时占用时隙，无数据时释放给其他用户。 6．在同步传输中，数据以__________为单位进行传输，前部包含同步字段供接收端识别起始位置。 【答案】帧 【解析】同步传输以帧为单位，每帧前部包含同步字段、后部包含校验字段。帧是同步传输的基本传输单元。 7．ADSL上网将数字信号调制到较高频率的载波上传输，这种传输方式属于__________传输。 【答案】频带 【解析】频带传输需要将数字信号调制到较高频率的载波上再传输。与基带传输直接传送数字信号不同。 8．在总线型以太网中，一台计算机发送的数据可被所有其他计算机接收到，这种通信方式属于__________式通信。 【答案】广播 【解析】广播式通信中一个节点发送、所有节点接收。总线型网络是典型的广播式网络。 9．在电路交换中，通信双方在数据传输前必须先__________一条物理通路。 【答案】建立 【解析】“建立连接→传输数据→释放连接”是电路交换的三阶段。“建立”这一动作是电路交换区别于其他交换方式的关键。 10．数据报方式中，同一报文的各分组可能沿__________路径到达目的地，接收端需重新排序。 【答案】不同 【解析】数据报每个分组独立路由，可能经过不同路径到达。这是数据报方式的核心特征——灵活但可能乱序。 四、简答与综合应用题（共5题，每题6分，共30分） 1．比较电路交换、报文交换和分组交换三种数据交换技术，从“是否需要预先建立连接”“信道利用率”“传输时延”三个维度进行分析。 【答案】①电路交换：需预先建立连接，信道利用率低（独占通路），传输时延最小且稳定。 ②报文交换：不需建立连接，信道利用率中，存储转发时延最大。 ③分组交换：不需建立连接（虚电路除外），信道利用率高（统计复用），时延介于两者之间。 【解析】三种交换技术的演进体现了对信道利用率和传输效率的不断优化。Internet采用分组交换正是基于其高效率和灵活性的优势。 2．某企业两个分公司之间通过租用线路传输数据，线路租用费用较高。分析为什么分组交换比电路交换更适合该场景。 【答案】①分组交换允许多个通信共享同一条物理线路，信道利用率高，降低单位数据的线路成本。 ②分公司间的数据传输具有突发性和间歇性，分组交换在数据间隙期不占用信道。 ③电路交换需建立和释放连接，对短数据突发场景开销大。 【解析】分组交换的统计时分复用特性使其在共享信道场景中具有明显的经济和效率优势。 3．比较分组交换中数据报方式和虚电路方式的主要区别，并分析各自适合的应用场景。 【答案】①数据报方式：无连接，每个分组独立路由，可能乱序到达。适合对可靠性要求高、允许乱序的场景，如Web浏览。 ②虚电路方式：先建立逻辑连接，所有分组沿同一路径按序到达。适合需要保证顺序和较低时延的场景，如视频流媒体传输。 ③核心区别：是否建立连接、分组路径是否固定、到达顺序是否保证。 【解析】数据报和虚电路是分组交换的两种实现方式，分别在灵活性和顺序性方面具有优势。 4．某企业内部网络采用星型拓扑，计算机通过交换机互联，交换机与交换机之间通过路由器连接。分析： (1)交换机和路由器在数据转发中的作用有何不同。 (2)该网络中的数据传输采用了哪种交换方式。 (3)如果某个交换机故障，对网络会产生什么影响。 【答案】(1)交换机根据MAC地址在同一局域网内转发数据帧；路由器根据IP地址在不同网络之间选择传输路径。 (2)采用分组交换方式，数据以分组为单位经由交换机和路由器存储转发。 (3)该交换机下联的计算机无法通信，但其他交换机下的计算机仍可正常工作。 【解析】该题综合了拓扑、设备功能和交换方式三个知识点。 5．计算机A向计算机B发送一个8000字节的文件，途经一个中间节点R（即A—R—B两段链路）。每段链路的传播时延为1ms，数据速率1000bps。请计算： (1)采用电路交换（连接建立时间0.5s，中间节点R透明传输），文件从A到B的总时间。 (2)采用报文交换（中间节点R处理时延0.1s），总时间。 (3)采用分组交换（分组大小1000字节，每个分组在R处处理时延10ms），总时间。 【答案】(1)电路交换：建立0.5s + 传输时间(8000×8÷1000=64s) + 两段传播时延(2×1ms=2ms)≈64.502s。 (2)报文交换：A→R传输64s + 传播1ms + R处理0.1s + R→B传输64s + 传播1ms = 128.102s。 (3)分组交换：8个分组。首个分组：A→R 8s + 传播1ms + R处理10ms + R→B 8s + 传播1ms = 16.012s。当R向B转发分组1时同时接收分组2，流水线效应使后续7个分组各增加8s。总时间=16.012 + 7×8 = 72.012s。 【解析】该题展示了三种交换方式的时延差异：电路交换时延最小（64.5s）但信道利用率低；报文交换时延最大（128.1s）；分组交换通过流水线处理将时延降至72.0s，同时保持高信道利用率。如果采用直接链路（A—B无中间节点），报文交换时间为64s+1ms=64.001s，分组交换流水线效应同样不存在。此处“两段链路”场景更能体现三种交换方式的差异。 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 $ 编写说明：2027版甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试信息技术类《考纲百套卷》，依据《2021年甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试信息技术类别科目及考试大纲》编写。本专辑涵盖三个部分，第一部分为知识训练卷，第二部分为专题训练卷，第三部分为课程综合卷。本专辑共89份试卷，其中知识训练卷59份、专题训练卷19份、课程综合卷11份。 本试卷是第4卷，为知识训练卷，按《计算机网络技术》中“数据通信基础知识”范围和要求编写。具体内容为：1．掌握数据通信的基本概念。2．掌握数据通信系统的主要技术指标。3．掌握数据通信的基本原理。4．理解数据传输方式。5．掌握数据交换技术。6． 了解信道复用技术。7． 了解差错检验与校正。 甘肃省高等职业教育考试招生中职升学考试 信息技术类《考纲百套卷》 第4卷 计算机网络技术——数据通信基础知识 （考试时间：45分钟 满分：100分） 一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分） 1．USB接口和SATA硬盘接口均采用串行传输，而传统打印机并口和内存总线采用并行传输。两者选择的核心考量是（　　） A．串行速度永远低于并行 B．串行只能用于外部接口 C．并行无法用于高速场景 D．串行适合长距离，并行适合短距离高速 2．一个文件传输协议以数据块为单位，在数据块前加少量同步字符，不为每个字符单独添加起始停止位。这种方式的主要优势是（　　） A．传输效率高，额外开销小 B．实现简单，不需时钟同步 C．每个字符单独校验 D．可以在任意速率下工作 3．以太网中计算机直接将数字脉冲信号送入双绞线传输，不经过载波调制。而ADSL上网需将数字信号调制到高频载波上传输。两者的区别在于（　　） A．传输速率不同 B．使用的传输介质不同 C．是否经过调制处理 D．传输距离不同 4．某通信系统在传输数据前需先拨号建立连接，通信期间独占资源，结束后释放。该系统采用的交换方式是（　　） A．分组交换 B．电路交换 C．报文交换 D．广播交换 5．报文交换中，中间节点必须完整接收整个报文后才能向下一节点转发，这种机制称为（　　） A．存储转发 B．直通交换 C．快速转发 D．帧中继 6．在某种分组交换方式中，同一报文的各个分组可能经过不同路径到达，接收端需根据序号重新排序。这种方式是（　　） A．电路交换 B．虚电路方式 C．报文交换 D．数据报方式 7．虚电路方式在传输数据前需要先建立一条逻辑连接，与电路交换不同的是，这条连接并非（　　） A．双向的 B．物理上独占的 C．可靠的 D．可控制的 8．对于实时音视频通话，要求时延小且稳定。在三种交换方式中，最能满足这一要求的是（　　） A．电路交换 B．报文交换 C．分组交换的数据报方式 D．分组交换的虚电路方式 9．分组交换能够允许多个通信共享同一条物理线路，这种特性称为（　　） A．频分复用 B．波分复用 C．统计时分复用 D．码分复用 10．网页浏览、即时消息等短数据、突发性通信场景，最合适的交换方式是（　　） A．电路交换 B．报文交换 C．光交换 D．分组交换 11．在分组交换中，如果分组长度设置得过小，主要问题是（　　） A．转发时延增大 B．首部开销占比过高，有效传输效率下降 C．容易丢失分组 D．路由选择困难 12．同步传输以数据帧为单位，帧的前部包含同步字段，尾部包含校验字段。这种帧结构的主要目的是（　　） A．减少帧长度 B．提高传输速率 C．实现帧同步和差错检测 D．降低硬件成本 13．电路交换在通话沉默期仍占用信道，而分组交换的沉默期可供其他通信使用。这说明（　　） A．电路交换更可靠 B．分组交换时延更低 C．分组交换信道利用率更高 D．电路交换更适合数据传输 14．键盘、鼠标等低速外设通常采用异步传输，而非同步传输，主要原因是（　　） A．异步传输速度更快 B．异步传输更可靠 C．异步传输不需要传输介质 D．实现简单、成本低，满足低速需求 15．报文交换和分组交换的中间节点均可进行差错检测，而电路交换的中间节点通常不做差错检测，原因是（　　） A．电路交换的中间节点仅负责透明传输，不处理数据内容 B．电路交换不会产生错误 C．电路交换没有中间节点 D．电路交换速度太快无法检测 16．虚电路方式中，如果传输路径上某个节点发生故障，会导致（　　） A．后续分组自动切换路径继续传输 B．该虚电路中断，需重新建立连接 C．只影响当前分组不影响后续 D．自动退回到数据报方式 17．并行传输在高频率下存在严重的信号间干扰（串扰），这是因为（　　） A．并行线缆长度不一致 B．并行线缆粗细不一致 C．多根并排导线之间存在电磁耦合 D．并行传输电压太高 18．一个通信系统使用同一频率进行收发，发时不能收，收时不能发。该系统的通信方式是（　　） A．单工 B．全双工 C．并行 D．半双工 19．数据报方式相比虚电路方式的核心优势是（　　） A．分组到达顺序保证 B．网络故障时可自动切换路径，容错性更强 C．传输时延更小 D．建立连接速度更快 20．某金融交易系统要求数据传输实时性高、时延稳定，但交易量不大，且为点对点固定连接。综合考虑，最合适的交换方式是（　　） A．电路交换 B．数据报方式 C．报文交换 D．虚电路方式 二、判断题（共5题，每题2分，共10分） 1．分组交换中，数据报方式每个分组独立路由，因此分组不会出现丢失。（　　） 2．电路交换在通信过程中独占物理通路，即使没有数据传输也占用信道资源。（　　） 3．异步传输中每个字符都带有起始位和停止位，因此收发时钟必须严格同步。（　　） 4．存储转发机制要求节点先完整接收数据并校验，再向下一节点转发。（　　） 5．在分组交换中，分组长度越大，网络的整体传输效率越高。（　　） 三、填空题（共10题，每题2分，共20分） 1．计算机内部总线（64位数据总线）一次传输64位数据，这种传输方式属于__________传输。 2．在数据传输中，不需要收发时钟严格同步，通过起始位和停止位实现字符级同步的方式称为__________传输。 3．中间节点必须完整接收数据并校验后才向下一节点转发，这种工作方式称为__________转发。 4．在分组交换中，事先建立逻辑连接、所有分组沿同一路径传输的方式称为__________方式。 5．分组交换通过__________时分复用技术实现多用户共享信道，显著提高了信道利用率。 6．在同步传输中，数据以__________为单位进行传输，前部包含同步字段供接收端识别起始位置。 7．ADSL上网将数字信号调制到较高频率的载波上传输，这种传输方式属于__________传输。 8．在总线型以太网中，一台计算机发送的数据可被所有其他计算机接收到，这种通信方式属于__________式通信。 9．在电路交换中，通信双方在数据传输前必须先__________一条物理通路。 10．数据报方式中，同一报文的各分组可能沿__________路径到达目的地，接收端需重新排序。 四、简答与综合应用题（共5题，每题6分，共30分） 1．比较电路交换、报文交换和分组交换三种数据交换技术，从“是否需要预先建立连接”“信道利用率”“传输时延”三个维度进行分析。   2．某企业两个分公司之间通过租用线路传输数据，线路租用费用较高。分析为什么分组交换比电路交换更适合该场景。   3．比较分组交换中数据报方式和虚电路方式的主要区别，并分析各自适合的应用场景。   4．某企业内部网络采用星型拓扑，计算机通过交换机互联，交换机与交换机之间通过路由器连接。分析： (1)交换机和路由器在数据转发中的作用有何不同。 (2)该网络中的数据传输采用了哪种交换方式。 (3)如果某个交换机故障，对网络会产生什么影响。   5．计算机A向计算机B发送一个8000字节的文件，途经一个中间节点R（即A—R—B两段链路）。每段链路的传播时延为1ms，数据速率1000bps。请计算： (1)采用电路交换（连接建立时间0.5s，中间节点R透明传输），文件从A到B的总时间。 (2)采用报文交换（中间节点R处理时延0.1s），总时间。 (3)采用分组交换（分组大小1000字节，每个分组在R处处理时延10ms），总时间。   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 $