第7卷 计算机网络体系结构 《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7卷，为知识训练卷，按《计算机网络技术》中“计算机网络体系结构”范围和要求编写。具体内容为：1．掌握并熟练绘制计算机网络的拓扑结构。2．掌握计算机网络的体系结构。3．掌握 ISO/OSI 参考模型的组成。4． 了解 ISO/OSI 参考模型各层的作用。5．掌握数据传输控制方式的类型及基本原理。6． 了解常见的局域网的标准。7．掌握 TCP/IP 网络协议的概念和作用。8．掌握并理解 TCP/IP 参考模型各层包含的协议及基本功能。9．理解 ISO/OSI 参考模型与 TCP/IP 协议的关系。10． 了解广域网。 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7卷 计算机网络技术——计算机网络体系结构 （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） 1．一个采用CSMA/CD协议的网络中，某节点在发送数据前先监听信道，确认空闲后开始发送。但在发送过程中检测到了与另一节点的信号碰撞。该节点会（　　） A．停止发送，等待时机重试 B．继续发送直至完成 C．增大发送功率 D．切换到备份介质 【答案】A 【解析】CSMA/CD的“冲突检测”机制：发现冲突后立即停止，通过二进制指数退避算法确定随机等待时间，然后重新尝试。 2．LLC子层向上层提供统一接口，使得不同传输介质可共享同一上层协议。这种设计的核心优势是（　　） A．降低硬件成本 B．提高传输速度 C．只需修改MAC子层 D．减少网络设备数量 【答案】C 【解析】LLC提供与介质无关的接口，MAC处理具体介质。当从双绞线升级到光纤时，只需更换MAC子层，LLC和上层保持不变。 3．在以太网中，为了确保节点在发完整个帧之前能检测到冲突，帧的最小长度必须满足（　　） A．大于单倍传播时延 B．小于传播时延 C．等于传播时延 D．大于两倍传播时延 【答案】D 【解析】最小帧长≥2×传播时延。这确保冲突信号能在发送结束前返回到发送端，从而发送方能及时发现冲突。 4．令牌环网络中，一个特殊的控制帧在环中循环传递。节点只有在获得该控制帧时才能发送数据，这种机制的核心作用是（　　） A．提高传输速度 B．完全消除数据冲突 C．降低节点功耗 D．增加网络容量 【答案】B 【解析】令牌传递通过控制发送权完全消除冲突。只有获得令牌的节点才能发送，保证了任意时刻只有一个节点在发送数据。 5．在令牌传递网络中，节点发送完数据后会（　　） A．立即释放令牌传递给下一节点 B．锡毁令牌重新生成 C．继续占有令牌直到无数据 D．将令牌返回给主节点 【答案】A 【解析】节点发送完数据后立即释放令牌，使其沿环继续传递给下一个节点。这保证了各节点获得发送机会的公平性。 6．停等协议中，发送方发送完一个数据帧后，必须（　　） A．立即发送下一帧 B．重复发送同一帧三次 C．自动调整帧长度 D．等待接收方确认后再发下一帧 【答案】D 【解析】停等协议是最简单的流量控制方式：发一帧停一帧，等待确认。效率低但实现简单，适合半双工通信。 7．滑动窗口协议相比停等协议，其主要优势是（　　） A．传输效率高 B．实现更简单 C．不需要确认机制 D．可以无限制发送 【答案】A 【解析】滑动窗口允许发送方在未收到确认前连续发送多个帧，通过流水线处理提高传输效率。TCP即采用滑动窗口。 8．流量控制的主要目的是防止（　　） A．数据传输错误 B．接收方缓冲区溢出 C．信道干扰 D．网络拥塞 【答案】B 【解析】流量控制确保发送方速度不超过接收方处理能力，避免接收缓冲区溢出。它与拥塞控制不同，拥塞控制处理网络整体过载。 9．在停等ARQ协议中，如果数据帧在传输中损坏，发送方会（　　） A．放弃该帧继续发下一帧 B．通知接收方修复数据 C．切换到备份信道 D．超时后自动重传该帧 【答案】D 【解析】停等ARQ设置定时器，若超时未收到确认，则认为数据帧丢失或损坏，自动重传。这是最基本的差错控制机制。 10．在OSI模型中，差错控制主要由哪两层实现（　　） A．物理层和网络层 B．数据链路层和传输层 C．会话层和表示层 D．物理层和应用层 【答案】B 【解析】数据链路层负责相邻节点间的差错检测(如CRC)，传输层负责端到端的差错控制(如TCP重传)。 11．TCP协议采用三次握手建立连接，这体现了传输层的（　　） A．无连接服务 B．广播服务 C．面向连接服务 D．多播服务 【答案】C 【解析】面向连接服务在传输前先建立连接，保证数据可靠传输。UDP提供无连接服务，不建立连接直接发送。 12．在视频直播场景中，少量数据丢失不影响观看体验，但对实时性要求极高。最合适的传输层协议是（　　） A．UDP B．TCP C．IP D．ICMP 【答案】A 【解析】UDP提供无连接服务，不做确认和重传，时延低。视频直播对少量丢包不敏感但对时延敏感，UDP比TCP更合适。 13．在主从结构的网络中，主节点依次询问各从节点是否有数据要发送。这种介质访问控制方式称为（　　） A．争用方式 B．令牌传递 C．轮询/探测 D．随机访问 【答案】C 【解析】轮询(Polling)由主节点控制通信，从节点只能被动等待询问。无冲突但效率低，大量时间浪费在询问无数据的从节点上。 14．CSMA/CD协议中，节点在发送数据前先检测信道状态，这种操作称为（　　） A．冲突检测 B．差错检测 C．路径选择 D．载波侦听 【答案】D 【解析】CSMA/CD中的CS(Carrier Sense)即载波侦听。发送前先听，确保介质空闲时才发送，可大幅减少冲突概率。 15．OSI会话层的主要功能包括（　　） A．数据加密和压缩 B．路径选择和转发 C．会话建立、管理和终止 D．比特流传输 【答案】C 【解析】会话层管理不同主机应用程序之间的会话，包括会话建立、维持、同步和结束。数据加密是表示层功能。 16．在网络负载较高时，争用方式和令牌传递方式的性能差异是（　　） A．争用方式性能更好 B．令牌传递方式高负载时效率更高 C．两者性能完全相同 D．争用方式只能用于局域网 【答案】B 【解析】高负载时争用方式冲突频繁效率急剧下降，而令牌传递无冲突，高负载时仍保持高效。但令牌传递实现复杂成本高。 17．表示层不处理的是（　　） A．数据加密解密 B．字符编码转换 C．数据压缩 D．会话建立与终止 【答案】D 【解析】会话建立与终止是会话层的功能。表示层处理数据表示格式转换、加密解密和压缩解压缩。 18．某滑动窗口协议的窗口大小为4，发送方已发送了序号0-2的数据帧并收到了确认，则发送方还可以继续发送多少个帧（　　） A．2个 B．1个 C．4个 D．0个 【答案】C 【解析】已确认3个帧(序号0-2)，窗口向前滑动。窗口大小=4，可连续发送4个帧而不必等待确认。因此发送方可继续发送序号3-6共4个帧。 19．某停等协议中，数据帧长1000bit，确认帧长50bit，传输速率1000bps，传播时延忽略。则该协议的传输效率约为（　　） A．50% B．95% C．100% D．75% 【答案】B 【解析】发送时间=1s，确认发送=0.05s，总时间=1.05s。效率=1/1.05≈95.2%。若考虑传播时延，效率更低。 20．某工业控制网络要求每个节点的数据发送时间可预测，不能出现某节点长时间无法发送的情况。最合适的介质访问方式是（　　） A．CSMA/CD B．随机竞争 C．令牌传递 D．时隙ALOHA 【答案】C 【解析】令牌传递中每个节点获得令牌的时间可预测，且不会出现某节点“饥饿”。CSMA/CD中节点发送时间不确定。 二、判断题（共5题，每题2分，共10分） 1．在停等ARQ协议中，如果确认帧在传输中损坏，发送方会重复发送上一个数据帧直到收到确认。（　　） 【答案】× 【解析】确认帧损坏时发送方会超时，但重传的是当前未确认的数据帧，而非“重复发送”。“重复发送直到收到确认”是错误的，发送方每次只重传一次并等待确认。 2．滑动窗口协议中，窗口大小越大，发送方可以连续发送的帧数越多，传输效率越高。（　　） 【答案】× 【解析】窗口越大确实可提高效率，但过大会增加接收方负担。实际窗口大小由接收方缓冲区决定，不是越大越好。 3．在CSMA/CD协议中，节点发现冲突后立即重新发送。（　　） 【答案】× 【解析】发现冲突后应立即停止发送，然后等待一段随机时间后再重新尝试。“立即重新发送”会导致持续冲突。 4．在令牌环网络中，每个节点获得发送权的机会是完全均等的。（　　） 【答案】√ 【解析】令牌按物理环路顺序循环传递，每个节点获得令牌的时间间隔相同，机会完全均等。这与CSMA/CD中节点发送时间不确定不同。 5．TCP和UDP都属于传输层协议，但TCP提供可靠传输而UDP不提供。（　　） 【答案】√ 【解析】TCP通过序号、确认和重传机制提供可靠传输，UDP只提供最基本的数据传输服务，不保证可靠性。两者各有适用场景。 三、填空题（共10题，每题2分，共20分） 1．在以太网中，节点采用__________协议处理共享介质的访问控制。 【答案】CSMA/CD 【解析】以太网使用CSMA/CD协议，节点通过载波侦听和冲突检测来控制对共享介质的访问。 2．在停等流量控制协议中，发送方发送数据帧后必须等待接收方的__________帧。 【答案】确认 【解析】确认帧(ACK)是接收方告知发送方数据已正确接收。发送方收到ACK后才能发送下一帧。 3．数据链路层被划分为__________和MAC两个子层。 【答案】LLC 【解析】LLC提供与介质无关的统一接口，MAC处理具体介质的访问控制。 4．在令牌传递网络中，网络中只有一个__________在环中循环传递。 【答案】令牌 【解析】令牌(Token)是一个特殊的控制帧，只有获得令牌的节点才有权发送数据。 5．滑动窗口流量控制中，接收方通过__________字段告知发送方自己的可用缓冲区大小。 【答案】窗口 【解析】接收方在确认帧中携带窗口大小，发送方据此调整发送速率，实现动态流量控制。 6．在主从结构的轮询控制中，__________节点主动询问各从节点。 【答案】主 【解析】主从结构由主节点控制整个通信过程。这种方式简单可靠但效率低。 7．CSMA/CD的“CD”表示的是__________检测。 【答案】冲突 【解析】CSMA/CD中的CD即Collision Detection。节点在发送同时监听信道，发现冲突立即停止。 8．在停等ARQ协议中，若发送方超时未收到确认，会自动__________该数据帧。 【答案】重传 【解析】超时重传是ARQ的基本机制。发送方设置定时器，超时后重新发送数据帧。 9．UDP协议提供__________服务，不建立连接直接发送数据。 【答案】无连接 【解析】UDP提供无连接服务，不做确认和重传，适合实时性要求高的场景。TCP提供面向连接服务。 10．传输层的__________控制确保发送方速度不超过接收方处理能力。 【答案】流量 【解析】流量控制防止接收方缓冲区溢出。TCP采用滑动窗口实现流量控制。 四、简答与综合应用题（共5题，每题6分，共30分） 1．说明数据链路层划分为LLC和MAC两个子层的原因，并说明各自的功能。 【答案】原因：将与介质无关的功能(LLC)和与介质相关的功能(MAC)分离，提高灵活性。 ①LLC子层：提供统一接口，处理差错控制和流量控制，与下层介质类型无关。 ②MAC子层：处理具体介质的访问控制，如CSMA/CD、令牌传递等。 【解析】分层设计使得介质升级时只需修改MAC子层，LLC和上层保持不变。 2．比较CSMA/CD和令牌传递两种介质访问控制方式在冲突处理、高负载性能和实现复杂度方面的差异。 【答案】①冲突处理：CSMA/CD允许冲突发生并通过退避算法处理；令牌传递通过控制发送权完全消除冲突。 ②高负载：CSMA/CD高负载时冲突频繁效率下降；令牌传递高负载时仍保持高效。 ③实现：CSMA/CD简单低成本；令牌传递复杂成本高。 【解析】CSMA/CD简单但高负载性能差；令牌可靠但复杂。交换式以太网已解决了CSMA/CD的冲突问题。 3．说明停等协议和滑动窗口协议的工作原理差异，并计算停等协议在以下条件下的最大传输效率：数据帧1000bit，确认50bit，速率1000bps，传播时延4ms。 【答案】①停等：发一帧停一帧，等待确认后发下一帧。 ②滑动窗口：可连续发送多个帧不必等待每帧确认。 ③效率=1/(1+0.05+0.004×2)=1/1.058≈94.5%。数据传输1s+确认传输0.05s+往返传播8ms。 【解析】滑动窗口通过流水线处理大幅提高效率，是TCP等现代协议的基础。 4．说明OSI传输层面向连接服务和无连接服务的区别，并各举一个典型协议及其应用场景。 【答案】①面向连接：传输前先建立连接，保证数据正确按序到达。TCP——文件传输、Web浏览。 ②无连接：不建立连接直接发送，效率高但不可靠。UDP——视频直播、DNS查询。 【解析】选择依据：需可靠性用TCP，需实时性用UDP。 5．某企业局域网采用CSMA/CD协议，共有50台计算机。上班高峰时段网络变慢。分析： (1)高峰时段网络变慢的原因。 (2)提出两种解决方案。 (3)从介质访问控制角度说明这两种方案的原理差异。 【答案】(1)高峰时多台计算机同时发送数据，冲突概率大幅增加，大量时间浪费在冲突退避和重传上。 (2)方案A：替换为交换机。方案B：划分VLAN。 (3)方案A原理：交换机每端口独立冲突域，彻底消除冲突，性能大幅提升。方案B原理：将大型广播域拆分为多个小型冲突域，每个冲突域内节点较少，冲突概率降低。 【解析】该题体现了介质访问控制在实际网络中的应用和优化。 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5．在令牌传递网络中，节点发送完数据后会（　　） A．立即释放令牌传递给下一节点 B．锡毁令牌重新生成 C．继续占有令牌直到无数据 D．将令牌返回给主节点 6．停等协议中，发送方发送完一个数据帧后，必须（　　） A．立即发送下一帧 B．重复发送同一帧三次 C．自动调整帧长度 D．等待接收方确认后再发下一帧 7．滑动窗口协议相比停等协议，其主要优势是（　　） A．传输效率高 B．实现更简单 C．不需要确认机制 D．可以无限制发送 8．流量控制的主要目的是防止（　　） A．数据传输错误 B．接收方缓冲区溢出 C．信道干扰 D．网络拥塞 9．在停等ARQ协议中，如果数据帧在传输中损坏，发送方会（　　） A．放弃该帧继续发下一帧 B．通知接收方修复数据 C．切换到备份信道 D．超时后自动重传该帧 10．在OSI模型中，差错控制主要由哪两层实现（　　） A．物理层和网络层 B．数据链路层和传输层 C．会话层和表示层 D．物理层和应用层 11．TCP协议采用三次握手建立连接，这体现了传输层的（　　） A．无连接服务 B．广播服务 C．面向连接服务 D．多播服务 12．在视频直播场景中，少量数据丢失不影响观看体验，但对实时性要求极高。最合适的传输层协议是（　　） A．UDP B．TCP C．IP D．ICMP 13．在主从结构的网络中，主节点依次询问各从节点是否有数据要发送。这种介质访问控制方式称为（　　） A．争用方式 B．令牌传递 C．轮询/探测 D．随机访问 14．CSMA/CD协议中，节点在发送数据前先检测信道状态，这种操作称为（　　） A．冲突检测 B．差错检测 C．路径选择 D．载波侦听 15．OSI会话层的主要功能包括（　　） A．数据加密和压缩 B．路径选择和转发 C．会话建立、管理和终止 D．比特流传输 16．在网络负载较高时，争用方式和令牌传递方式的性能差异是（　　） A．争用方式性能更好 B．令牌传递方式高负载时效率更高 C．两者性能完全相同 D．争用方式只能用于局域网 17．表示层不处理的是（　　） A．数据加密解密 B．字符编码转换 C．数据压缩 D．会话建立与终止 18．某滑动窗口协议的窗口大小为4，发送方已发送了序号0-2的数据帧并收到了确认，则发送方还可以继续发送多少个帧（　　） A．2个 B．1个 C．4个 D．0个 19．某停等协议中，数据帧长1000bit，确认帧长50bit，传输速率1000bps，传播时延忽略。则该协议的传输效率约为（　　） A．50% B．95% C．100% D．75% 20．某工业控制网络要求每个节点的数据发送时间可预测，不能出现某节点长时间无法发送的情况。最合适的介质访问方式是（　　） A．CSMA/CD B．随机竞争 C．令牌传递 D．时隙ALOHA 二、判断题（共5题，每题2分，共10分） 1．在停等ARQ协议中，如果确认帧在传输中损坏，发送方会重复发送上一个数据帧直到收到确认。（　　） 2．滑动窗口协议中，窗口大小越大，发送方可以连续发送的帧数越多，传输效率越高。（　　） 3．在CSMA/CD协议中，节点发现冲突后立即重新发送。（　　） 4．在令牌环网络中，每个节点获得发送权的机会是完全均等的。（　　） 5．TCP和UDP都属于传输层协议，但TCP提供可靠传输而UDP不提供。（　　） 三、填空题（共10题，每题2分，共20分） 1．在以太网中，节点采用__________协议处理共享介质的访问控制。 2．在停等流量控制协议中，发送方发送数据帧后必须等待接收方的__________帧。 3．数据链路层被划分为__________和MAC两个子层。 4．在令牌传递网络中，网络中只有一个__________在环中循环传递。 5．滑动窗口流量控制中，接收方通过__________字段告知发送方自己的可用缓冲区大小。 6．在主从结构的轮询控制中，__________节点主动询问各从节点。 7．CSMA/CD的“CD”表示的是__________检测。 8．在停等ARQ协议中，若发送方超时未收到确认，会自动__________该数据帧。 9．UDP协议提供__________服务，不建立连接直接发送数据。 10．传输层的__________控制确保发送方速度不超过接收方处理能力。 四、简答与综合应用题（共5题，每题6分，共30分） 1．说明数据链路层划分为LLC和MAC两个子层的原因，并说明各自的功能。   2．比较CSMA/CD和令牌传递两种介质访问控制方式在冲突处理、高负载性能和实现复杂度方面的差异。   3．说明停等协议和滑动窗口协议的工作原理差异，并计算停等协议在以下条件下的最大传输效率：数据帧1000bit，确认50bit，速率1000bps，传播时延4ms。   4．说明OSI传输层面向连接服务和无连接服务的区别，并各举一个典型协议及其应用场景。   5．某企业局域网采用CSMA/CD协议，共有50台计算机。上班高峰时段网络变慢。分析： (1)高峰时段网络变慢的原因。 (2)提出两种解决方案。 (3)从介质访问控制角度说明这两种方案的原理差异。   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 $