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2025年大学网络工程（网络协议分析）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。

1. 在网络协议分析中，以下哪个协议主要用于在网络层实现数据包的路由选择？（ ）
A. TCP B. UDP C. IP D. HTTP
2. 关于IP地址的分类，以下说法正确的是（ ）
A. A类地址的网络位有8位 B. B类地址的主机位有16位
C. C类地址的网络位有24位 D. D类地址用于多播
3. 以下哪个协议是用于传输层的面向连接的协议？（ ）
A. TCP B. UDP C. ICMP D. ARP
4. 在网络协议栈中，数据链路层的主要功能不包括（ ）
A. 封装和解封装帧 B. 物理地址寻址
C. 差错检测与纠正 D. 路由选择
5. 以太网帧头中包含的目的MAC地址的长度是（ ）
A. 48位 B. 32位 C. 64位 D. 128位
6. 以下哪个协议用于将IP地址解析为MAC地址？（ ）
A. DNS B. ARP C. RARP D. DHCP

第II卷（非选择题 共70分）

（一）简答题（共20分）
答题要求：简要回答以下问题，每题10分。

1w. 简述TCP协议的三次握手过程及其作用。

2w. 请说明IP协议中分片和重组的概念及原因。

（二）分析题（共20分）
答题要求：分析以下网络场景，回答问题，每题10分。

有一个小型企业网络，包含一台路由器、多台交换机和若干台主机。主机A向主机B发送数据，数据在网络中传输。
1w. 请描述数据从主机A到主机B经过的网络协议层次及各层次的主要操作。
2w. 如果在传输过程中出现了数据包丢失的情况，可能是哪些网络协议层次的问题导致的？

（三）设计题（共15分）
答题要求：根据给定的需求设计一个网络方案，每题15分。

某公司需要构建一个内部网络，实现不同部门之间的通信和资源共享。部门包括研发部、销售部、财务部和行政部。要求设计一个合理的IP地址分配方案和网络拓扑结构。

（四）材料分析题（共15分）
答题要求：阅读以下材料，回答问题，每题5分。

材料：在一个网络中，发现部分主机之间的通信出现延迟过高的现象。经过分析，发现网络中存在大量的广播数据包。
1w. 广播数据包过多可能会对网络产生哪些影响？
2w. 如何减少网络中的广播数据包？
3w. 请说明广播域的概念以及它与网络性能的关系。

（五）综合应用题（共20分）
答题要求：根据题目要求进行综合应用解答，每题各10分。

1w. 有一个网络地址为192.168.1.0/24的网络，需要划分出4个等大的子网，分别给研发部、销售部、财务部和行政部使用。请写出每个子网的网络地址、子网掩码、可用主机范围和广播地址。
2w. 假设研发部的子网中有一台主机IP地址为192.168.1.10，网关为192.168.1.1。现在该主机要访问位于另一个子网192.168.2.0/24中的服务器，服务器IP地址为192.168.2.10。请描述该主机访问服务器的数据包在网络中传输的详细过程，包括经过的网络设备和协议层次。

答案：
1. C
2. D
3. A
4. D
5. A
6. B

1w. TCP协议的三次握手过程：客户端向服务器发送一个SYN包，请求建立连接；服务器收到SYN包后，向客户端发送一个SYN+ACK包，表示同意建立连接；客户端收到SYN+ACK包后，向服务器发送一个ACK包，连接建立成功。作用：确保双方都有发送和接收数据的能力，初始化序列号，同步初始状态。
2w. 分片：当IP数据包的大小超过网络的MTU（最大传输单元）时，需要将数据包分成多个较小的片段进行传输。原因是不同网络的MTU可能不同。重组：在接收端将接收到的多个分片重新组合成原来的完整数据包。原因是只有重组后才能得到完整的数据进行后续处理。

1w. 数据从主机A到主机B经过的层次及操作：主机A的应用层将数据交给传输层，TCP或UDP协议进行封装，添加端口号等信息；传输层交给网络层，IP协议封装，添加源IP和目的IP地址；网络层交给数据链路层，以太网协议封装成帧，添加源MAC和目的MAC地址；数据链路层交给物理层，通过物理介质传输。
2w. 可能导致数据包丢失的层次问题：网络层可能因为路由错误、拥塞等导致数据包丢失；数据链路层可能因为帧损坏、冲突等导致数据包丢失；传输层可能因为重传机制问题等导致数据包丢失。

1w. 广播数据包过多可能导致网络拥塞，降低网络性能，增加网络延迟，影响正常数据传输。
2w减少广播数据包的方法：划分VLAN，将网络分段，减少广播域范围；使用路由器代替集线器，路由器可以隔离广播域。
3w. 广播域是指网络中能接收同一个广播消息的节点的集合。广播域越大，网络中的广播流量就越多，会消耗网络带宽，降低网络性能。

1w. 网络地址：192.168.1.0/26，子网掩码：255.255.255.192，可用主机范围：192.168.1.1 - 192.168.1.62，广播地址：192.168.1.63；网络地址：192.168.1.64/26，子网掩码：255.255.255.192，可用主机范围：192.168.1.65 - 192.168.