IP 地址与子网划分

共 20 题
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1. 子网掩码与 CIDR 表示法,给定 192.168.1.0/26 请计算子网数、每子网主机数、广播地址与可用地址范围?

A 每个子网可用主机数为 2^6=64 个
B 该子网广播地址为 192.168.1.63,可用地址范围 192.168.1.1–192.168.1.62 ✓ 正确答案
C /26 的子网掩码为 255.255.255.0
D 192.168.1.0/24 只能划分为 2 个 /26 子网
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2. VLSM(变长子网掩码)如何为不同规模部门规划地址?请给出一个完整划分实例。

A VLSM 要求所有子网使用相同长度的掩码
B 需 100 台主机的子网只需分配 2^6=64 个地址即可
C VLSM 按主机数从大到小分配子网,每个子网大小取满足需求的最小 2 的幂,以节省地址 ✓ 正确答案
D VLSM 相比固定掩码划分会浪费更多地址空间
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3. CIDR 与子网划分计算,给定网段如何切分满足主机数与网段数的子网?

A 子网掩码长度仅由网段数决定,与主机数无关
B 划分 4 个子网只需 2 个主机位,与主机数无关
C 主机位全 0 与全 1 的地址都可以正常分配使用
D 主机位 n 需满足 2^n-2 ≥ 所需主机数,并据此确定掩码长度 ✓ 正确答案
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4. 特殊 IP 地址段,127.0.0.0/8 环回、169.254/16 link-local、224/4 组播的作用与典型故障表现如何?

A 169.254/16 是公网地址,可正常访问互联网
B 127.0.0.1 用于跨主机通信,数据包会离开本机网卡
C 224.0.0.0/4 组播地址可以作为主机的源地址
D 主机 IP 显示为 169.254.x.x 通常说明无法从 DHCP 获取到地址 ✓ 正确答案
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5. 私有地址段(10/8、172.16/12、192.168/16)与 NAT 的关系?NAT 的三种类型(静态/动态/PAT)差异?

A 私有地址可以直接在互联网上路由,无需 NAT
B 静态 NAT 允许多个私有地址共享一个公网地址
C PAT 通过端口号区分多个私有地址映射到同一公网地址的会话,实现一对多 ✓ 正确答案
D 动态 NAT 中一个公网地址可同时对应多个私有地址的并发会话
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6. IPv4 与 IPv6 的核心差异,地址结构、头部简化、过渡技术(双栈/隧道/NAT64)如何?

A IPv6 地址为 128 位,以十六进制表示,支持 :: 压缩 ✓ 正确答案
B IPv6 基础头部包含校验和字段,路由器需计算校验和
C IPv6 允许路由器对中间包进行分片
D 双栈是让 IPv4 完全停用,仅运行 IPv6 的过渡方式
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7. 公网/私网地址、NAT 与 IPv6 的地址规划在云网络中的实践?

A IPv6 在云网络中只能通过 NAT64 访问外网,无法双栈
B VPC 只需一个网段,无需细分为子网
C 云网络中 NAT 网关用于为无公网 IP 的子网提供出向公网访问,通过端口复用实现 ✓ 正确答案
D 云网络地址规划无需考虑与本地数据中心网段的冲突
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8. 子网划分与 CIDR,网络位/主机位与广播地址如何计算?

A 主机位全 0 与全 1 的地址都可以分配给主机使用
B 网络地址是 IP 地址与子网掩码按位或的结果
C 广播地址是网络地址主机位全 1 的结果,不可分配给主机 ✓ 正确答案
D 网络位越长,每子网可用主机数越多
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9. 子网划分中网络地址、广播地址、可用地址的边界,为什么主机位全 0 与全 1 不可用(classful 时代)?

A 主机位全 0 是广播地址,主机位全 1 是网络地址
B CIDR 时代主机位全 0 与全 1 的地址都可以正常分配
C 每个子网的可用地址数等于 2^(主机位数) - 2,去掉网络地址与广播地址 ✓ 正确答案
D 点对点链路 /31 中两个地址均不可用
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10. IP 分片与 MTU,为什么 TCP 推荐 MSS 而不是依赖 IP 分片,DF 位与路径 MTU 发现(PMTUD)如何工作?

A PMTUD 依赖路由器主动报告路径 MTU,无需 ICMP 反馈
B IP 分片由接收端执行,不需要路由器参与
C DF 位设置为 1 表示允许分片,超过 MTU 时会自动分片
D TCP 通过 MSS 协商在传输层主动分段,使包不超过 MTU,从而避免 IP 分片 ✓ 正确答案
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11. ARP 的工作过程与 ARP 欺骗的原理及防御?

A ARP 协议无认证且信任获取的应答,攻击者可通过伪造 ARP 应答实施欺骗 ✓ 正确答案
B ARP 用于将 MAC 地址解析为 IP 地址,在跨网段时无需 ARP
C 静态 ARP 绑定无法防御 ARP 欺骗
D ARP 请求是单播发送的,目标主机直接修改缓存
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12. VLSM 与超网(路由聚合)的计算方法?

A 路由聚合是把多个连续且地址对齐的网段合并为公共前缀更长的网段
B VLSM 与超网聚合是同一操作,都是细分地址
C 聚合 192.168.8.0/24 到 192.168.11.0/24 四个网段可聚为 192.168.8.0/22 ✓ 正确答案
D 路由聚合会增加路由表条目,降低路由效率
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13. 路由与网关,默认网关、静态路由与路由表如何组织?

A 静态路由由路由协议自动学习,无需手工配置
B 默认网关是主机的静态路由,用于转发本网段内的数据包
C 路由表匹配采用最长前缀匹配,无匹配时使用默认路由 ✓ 正确答案
D 跨网段通信无需网关,数据包直达目标主机
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14. DHCP 的工作过程与常见故障,DORA 四步、租约续租与地址冲突检测(免费 ARP),VLAN 与 DHCP relay 如何配合?

A DHCP 的 DORA 四步为 Discover、Offer、Request、Ack ✓ 正确答案
B DHCP 广播报文可以通过 VLAN 隔离,无需中继即可跨 VLAN 分配
C 客户端获得地址后通过 ping 默认网关检测地址冲突
D DHCP 租约在到期时才续租,不存在提前续租机制
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15. 云上 VPC 与子网规划,CIDR 预留、跨可用区子网、对等连接与路由表设计如何避免地址冲突与路由黑洞?

A 子网只需在一个可用区部署,即可保证高可用
B 对等连接要求两端 VPC 的 CIDR 网段不重叠,否则会导致路由冲突 ✓ 正确答案
C 路由黑洞是路由表条目过多导致的,与下一跳配置无关
D VPC 内默认不支持子网间通信,需逐条配置路由
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16. 任播(Anycast)与组播,Anycast 在 DNS/CDN 的选路原理,与单播/广播/组播在寻址语义上的差异如何?

A 单播是发送给广播域内所有主机
B 广播是无差别发送给特定一组主机,而非全部主机
C 组播的地址对应单一主机,用于一对一通信
D 任播中多个服务器宣告同一 IP 地址,路由器按选路策略选择最近的节点 ✓ 正确答案
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17. 二层寻址与三层寻址的分工,MAC 地址的本地意义、ARP 在跨网段通信中的边界,网关在转发中的角色如何?

A 目标 IP 不在本地网段时,主机通过 ARP 解析默认网关的 MAC 并发送数据包 ✓ 正确答案
B MAC 地址具有全局意义,跨网段时保持不变,IP 地址具有本地意义
C 跨网段通信时,IP 地址与 MAC 地址都逐跳改变
D 网关只负责二层转发,不参与路由决策
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18. NAT 与 IPv6,地址转换原理与双栈迁移如何衔接?

A NAT 是 IPv6 解决地址短缺的必要机制
B IPv6 完全无法再使用任何形式的地址转换
C 双栈是指网络完全停用 IPv4,仅运行 IPv6
D IPv6 地址空间充足,每个节点可有唯一全局地址,无需 NAT 即可实现端到端通信 ✓ 正确答案
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19. IPv6 地址表示与过渡,双栈与 NAT64 如何选择?

A IPv6 地址中 :: 可以多次使用,表示多个连续全零组
B 双栈是同时运行 IPv4 与 IPv6 协议栈,应用按需选择 ✓ 正确答案
C NAT64 用于 IPv4 节点直接访问 IPv6 资源,无需 DNS 配合
D IPv6 地址每组前导零必须保留,不能省略
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20. IP 地址规划的最佳实践,按环境/业务/可用区分段、预留扩展空间与路由聚合的关系如何?

A 地址规划与路由聚合无关,无需考虑连续性
B 地址随意零散分配更有利于路由聚合,精简路由表
C 每个网段应尽量用满地址,避免浪费空间
D 地址规划应将网段按环境、业务、可用区分段,并预留扩展空间 ✓ 正确答案