传输层与 UDP 习题课

计算机网络

本文整理传输层概述与 UDP 的配套习题。参考笔记见传输层与 UDP。

一、端口号

1. 熟知端口

端口题先判断端口范围，再核对应用协议的传输层协议与服务器端口。

在（ ）范围内的端口号被称为熟知端口号并限制使用，这些端口号是为 FTP、HTTP 等常用应用层协议保留的。

  1. 0～127
  2. 0～255
  3. 0～511
  4. 0～1023
答案

D

解析

熟知端口的范围为 0～1023，故选 D。端口 0 保留，不作为普通服务端口；1024～49151 为用户端口，49152～65535 为动态或私有端口。参见端口号分类。

下列 TCP 熟知端口号中，错误的是（ ）。

  1. TELNET：23
  2. SMTP：25
  3. HTTP：80
  4. FTP：24
答案

D

解析

FTP 控制连接使用 TCP/21；经典主动模式的数据连接由服务器使用 TCP/20 作为源端口。TCP/24 不是 FTP 的熟知端口，故选 D。

常见周知端口号如下表

服务器端口传输层协议应用协议
21TCPFTP 控制连接
22TCPSSH
25TCPSMTP
53UDP、TCPDNS
67、68UDPDHCP 服务器、客户端
80TCPHTTP
110TCPPOP3
143TCPIMAP
443TCP、UDPHTTPS；HTTP/3 通常使用 UDP

二、UDP

1. UDP特点

下列网络应用中，不适合使用 UDP 的是（ ）。

  1. 客户端/服务器应用
  2. 语音通话
  3. 实时多媒体应用
  4. 远程登录
答案

D

解析

远程登录要求可靠、有序的双向字节流，Telnet 和 SSH 均使用 TCP。实时媒体更重视时效，远程调用也可在应用层实现超时与重传，因此二者可以使用 UDP。

“客户端/服务器”描述应用体系结构，并不直接决定传输层协议；本题按题库所列典型短请求场景判断。

2. UDP首部

下列关于 UDP 校验的描述中，错误的是（ ）。

  1. UDP 校验和字段是可选的；若源主机不计算校验和，则将其置为全 0
  2. 计算校验和时需要生成伪首部，源主机还要把伪首部发送给目的主机
  3. 校验失败的 UDP 数据报通常被丢弃，不交付给应用进程
  4. UDP 校验和还能检验 IP 数据报的源 IP 地址与目的 IP 地址
答案

B

解析

伪首部只在端点本地参与校验和计算，不属于 UDP 数据报，也不会发送，故 B 错误。伪首部包含源 IP 与目的 IP，因此这些地址会间接参与校验。

选项 A 只适用于 IPv4 的普通 UDP；IPv6 UDP 除规范明确的少数隧道例外，必须使用有效校验和。

2024 统考真题

UDP 在计算校验和时，已得到中间结果 1011 1001 1011 0110，还需加上最后一个 16 位数 0110 0101 1100 0101。最终校验和是（ ）。

  1. 0001 1111 0111 1011
  2. 0001 1111 0111 1100
  3. 1110 0000 1000 0011
  4. 1110 0000 1000 0100
答案

C

解析

普通二进制加法得到 17 位结果：

1011 1001 1011 0110+0110 0101 1100 0101=1 0001 1111 0111 1011.\mathtt{1011\ 1001\ 1011\ 0110}+\mathtt{0110\ 0101\ 1100\ 0101}=\mathtt{1\ 0001\ 1111\ 0111\ 1011}.

将最高位进位回卷到最低位：

0001 1111 0111 1011+1=0001 1111 0111 1100.\mathtt{0001\ 1111\ 0111\ 1011}+1=\mathtt{0001\ 1111\ 0111\ 1100}.

最后逐位取反，得到

1110 0000 1000 0011.\boxed{\mathtt{1110\ 0000\ 1000\ 0011}}.
原答案中的反码加法过程：进位回卷后再逐位取反
2025 统考真题改编

（多选）假设路由器实现 NAT 功能，内网主机 H 的 IP 地址为 192.168.1.5/24。H 向 Internet 发送一个 UDP 报文段，路由器转发承载该报文段的 IP 数据报时，下列 UDP 首部字段中会被修改的是（ ）。

  1. 源端口号
  2. 目的端口号
  3. 总长度
  4. 校验和
答案

A、D

解析

按题设采用常见 NAPT/PAT：路由器改写源 IP 与 UDP 源端口，因此 A 改变；目的端口和 UDP 总长度不变。UDP 校验和覆盖包含源 IP 的伪首部，源 IP 改写后必须重新计算校验和，因此 D 也改变。

原题截图缺少组合选项，本题改为多选并直接列出判断项。若只是纯地址 NAT，端口未必改变；IPv4 UDP 校验和原本为 0 时也保持未启用。本题采用统考答案隐含的 NAPT 且校验和有效条件。