1.網(wǎng)絡(luò)層向上提供的服務(wù)有哪兩種?是比較其優(yōu)缺點(diǎn)。
網(wǎng)絡(luò)層向運(yùn)輸層提供?“面向連接”虛電路(Virtual Circuit)服務(wù)或“無(wú)連接”數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)
前者預(yù)約了雙方通信所需的一切網(wǎng)絡(luò)資源。優(yōu)點(diǎn)是能提供服務(wù)質(zhì)量的承諾。即所傳送的分組不出錯(cuò)、丟失、重復(fù)和失序(不按序列到達(dá)終點(diǎn))，也保證分組傳送的時(shí)限，缺點(diǎn)是路由器復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)成本高;
后者無(wú)網(wǎng)絡(luò)資源障礙，盡力而為，優(yōu)缺點(diǎn)與前者互易
2.網(wǎng)絡(luò)互連有何實(shí)際意義?進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)，有哪些共同的問(wèn)題需要解決?
網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)可擴(kuò)大用戶(hù)共享資源范圍和更大的通信區(qū)域
進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)，需要解決共同的問(wèn)題有：
不同的尋址方案
不同的最大分組長(zhǎng)度
不同的網(wǎng)絡(luò)接入機(jī)制
不同的超時(shí)控制
不同的差錯(cuò)恢復(fù)方法
不同的狀態(tài)報(bào)告方法
不同的路由選擇技術(shù)
不同的用戶(hù)接入控制
不同的服務(wù)(面向連接服務(wù)和無(wú)連接服務(wù))
不同的管理與控制方式
3.作為中間設(shè)備，轉(zhuǎn)發(fā)器、網(wǎng)橋、路由器和網(wǎng)關(guān)有何區(qū)別?
中間設(shè)備又稱(chēng)為中間系統(tǒng)或中繼(relay)系統(tǒng)。
物理層中繼系統(tǒng)：轉(zhuǎn)發(fā)器(repeater)。
數(shù)據(jù)鏈路層中繼系統(tǒng)：網(wǎng)橋或橋接器(bridge)。
網(wǎng)絡(luò)層中繼系統(tǒng)：路由器(router)。
網(wǎng)橋和路由器的混合物：橋路器(brouter)。
網(wǎng)絡(luò)層以上的中繼系統(tǒng)：網(wǎng)關(guān)(gateway)。
4.試簡(jiǎn)單說(shuō)明下列協(xié)議的作用：IP、ARP、RARP和ICMP。
IP協(xié)議：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連。使參與互連的性能各異的網(wǎng)絡(luò)從用戶(hù)看起來(lái)好像是一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)際協(xié)議IP是TCP/IP體系中兩個(gè)最主要的協(xié)議之一，與IP協(xié)議配套使用的還有四個(gè)協(xié)議。
ARP協(xié)議：是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的IP地址和硬件地址的映射問(wèn)題。
RARP：是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的硬件地址和IP地址的映射問(wèn)題。
ICMP：提供差錯(cuò)報(bào)告和詢(xún)問(wèn)報(bào)文，以提高IP數(shù)據(jù)交付成功的機(jī)會(huì)
因特網(wǎng)組管理協(xié)議IGMP：用于探尋、轉(zhuǎn)發(fā)本局域網(wǎng)內(nèi)的組成員關(guān)系。
5.IP地址分為幾類(lèi)?各如何表示?IP地址的主要特點(diǎn)是什么?
分為ABCDE 5類(lèi);
每一類(lèi)地址都由兩個(gè)固定長(zhǎng)度的字段組成，其中一個(gè)字段是網(wǎng)絡(luò)號(hào)?net-id，它標(biāo)志主機(jī)(或路由器)所連接到的網(wǎng)絡(luò)，而另一個(gè)字段則是主機(jī)號(hào)?host-id，它標(biāo)志該主機(jī)(或路由器)。
各類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段net-id分別為1，2，3，0，0字節(jié);主機(jī)號(hào)字段host-id分別為3字節(jié)、2字節(jié)、1字節(jié)、4字節(jié)、4字節(jié)。
特點(diǎn)：
(1)IP?地址是一種分等級(jí)的地址結(jié)構(gòu)。分兩個(gè)等級(jí)的好處是：
第一，IP?地址管理機(jī)構(gòu)在分配?IP?地址時(shí)只分配網(wǎng)絡(luò)號(hào)，而剩下的主機(jī)號(hào)則由得到該網(wǎng)絡(luò)號(hào)的單位自行分配。這樣就方便了?IP?地址的管理。
第二，路由器僅根據(jù)目的主機(jī)所連接的網(wǎng)絡(luò)號(hào)來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)分組(而不考慮目的主機(jī)號(hào))，這樣就可以使路由表中的項(xiàng)目數(shù)大幅度減少，從而減小了路由表所占的存儲(chǔ)空間。
(2)實(shí)際上?IP?地址是標(biāo)志一個(gè)主機(jī)(或路由器)和一條鏈路的接口。
當(dāng)一個(gè)主機(jī)同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，該主機(jī)就必須同時(shí)具有兩個(gè)相應(yīng)的?IP?地址，其網(wǎng)絡(luò)號(hào)?net-id?必須是不同的。這種主機(jī)稱(chēng)為多歸屬主機(jī)(multihomed host)。
由于一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)(這樣它才能將?IP?數(shù)據(jù)報(bào)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò))，因此一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)不同的?IP?地址。
(3)?用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來(lái)的若干個(gè)局域網(wǎng)仍為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，因此這些局域網(wǎng)都具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號(hào)?net-id。
(4)?所有分配到網(wǎng)絡(luò)號(hào)?net-id?的網(wǎng)絡(luò)，范圍很小的局域網(wǎng)，還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網(wǎng)，都是平等的。
6.試根據(jù)IP地址的規(guī)定，計(jì)算出表4-2中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
解：1)A類(lèi)網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占七個(gè)bit,?則允許用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的7次方，為128，但是要
除去0和127的情況，所以能用的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)是126，第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是1，最后一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是?126。主機(jī)號(hào)占24個(gè)bit,則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的24次方，為16777216，但是也要除?去全0和全1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是16777214。
2) B類(lèi)網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占14個(gè)bit，則能用的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的14次方，為16384，第?一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是128.0，因?yàn)?/span>127要用作本地軟件回送測(cè)試，所以從128開(kāi)始，其點(diǎn)后的還可以?容納2的8次方為256，所以以128為開(kāi)始的網(wǎng)絡(luò)號(hào)為128.0~~128.255，共256個(gè)，以此類(lèi)?推，第16384個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)的計(jì)算方法是：16384/256=64128+64=192，則可推算出為191.255。主機(jī)號(hào)占16個(gè)?bit,?則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的16次方，為65536，但是也要除去全0和全?1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是65534。
3)C類(lèi)網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占21個(gè)bit,?則能用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的21次方，為2097152，第一個(gè)?網(wǎng)絡(luò)號(hào)是?192.0.0，各個(gè)點(diǎn)后的數(shù)占一個(gè)字節(jié)，所以以?192?為開(kāi)始的網(wǎng)絡(luò)號(hào)為?192.0.0~~192.255.255，共256*256=65536，以此類(lèi)推，第2097152個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)的計(jì)算方法是：?2097152/65536=32192+32=224，則可推算出為223.255.255。主機(jī)號(hào)占8個(gè)bit,?則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的8次方，為256，但是也要除去全0和全1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是254。
7.試說(shuō)明IP地址與硬件地址的區(qū)別，為什么要使用這兩種不同的地址?
IP?地址就是給每個(gè)連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)(或路由器)分配一個(gè)在全世界范圍是唯一的?32?位的標(biāo)識(shí)符。從而把整個(gè)因特網(wǎng)看成為一個(gè)單一的、抽象的網(wǎng)絡(luò)
在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的鏈路上傳送數(shù)據(jù)幀時(shí)，最終還是必須使用硬件地址。
MAC地址在一定程度上與硬件一致，基于物理、能夠標(biāo)識(shí)具體的鏈路通信對(duì)象、IP地址給予邏輯域的劃分、不受硬件限制。
8.IP地址方案與我國(guó)的電話(huà)號(hào)碼體制的主要不同點(diǎn)是什么?
于網(wǎng)絡(luò)的地理分布無(wú)關(guān)
9.(1)子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0代表什么意思?
有三種含義
其一是一個(gè)A類(lèi)網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼，對(duì)于A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的IP地址，前8位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后24位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.0表示前8位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間16位用于子網(wǎng)段的劃分，最后8位為主機(jī)號(hào)。
第二種情況為一個(gè)B類(lèi)網(wǎng)，對(duì)于B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的IP地址，前16位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后16位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.0表示前16位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間8位用于子網(wǎng)段的劃分，最后8位為主機(jī)號(hào)。
第三種情況為一個(gè)C類(lèi)網(wǎng)，這個(gè)子網(wǎng)掩碼為C類(lèi)網(wǎng)的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼。
(2)一網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)在掩碼為255.255.255.248，問(wèn)該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少個(gè)主機(jī)?
255.255.255.248即11111111.11111111.11111111.11111000.
每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)為(2^3)=6?臺(tái)
掩碼位數(shù)29，該網(wǎng)絡(luò)能夠連接8個(gè)主機(jī)，扣除全1和全0后為6臺(tái)。
(3)一A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)和一B網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)號(hào)subnet-id分別為16個(gè)1和8個(gè)1，問(wèn)這兩個(gè)子網(wǎng)掩碼有何不同?
A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)：11111111 11111111 11111111 00000000
給定子網(wǎng)號(hào)(16位“1”)則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0
B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)?11111111 11111111 11111111 00000000
給定子網(wǎng)號(hào)(8位“1”)則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0但子網(wǎng)數(shù)目不同
(4)一個(gè)B類(lèi)地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0。試問(wèn)在其中每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)最多是多少?
(240)10=(128+64+32+16)10=(11110000)2
Host-id的位數(shù)為4+8=12，因此，最大主機(jī)數(shù)為：
2^12-2=4096-2=4094
11111111.11111111.11110000.00000000?主機(jī)數(shù)2^12-2
(5)一A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.255;它是否為一個(gè)有效的子網(wǎng)掩碼?
是?10111111 11111111 00000000 11111111
(6)某個(gè)IP地址的十六進(jìn)制表示C2.2F.14.81，試將其轉(zhuǎn)化為點(diǎn)分十進(jìn)制的形式。這個(gè)地址是哪一類(lèi)IP地址?
C2 2F 14 81--à(12*16+2).(2*16+15).(16+4).(8*16+1)---à194.47.20.129
C2 2F 14 81 ---à11000010.00101111.00010100.10000001
C類(lèi)地址
(7)C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)使用子網(wǎng)掩碼有無(wú)實(shí)際意義?為什么?
有實(shí)際意義.C類(lèi)子網(wǎng)IP地址的32位中,前24位用于確定網(wǎng)絡(luò)號(hào),后8位用于確定主機(jī)號(hào).如果劃分子網(wǎng),可以選擇后8位中的高位,這樣做可以進(jìn)一步劃分網(wǎng)絡(luò),并且不增加路由表的內(nèi)容,但是代價(jià)是主機(jī)數(shù)相信減少.
10.試辨認(rèn)以下IP地址的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)別。
(1)128.36.199.3 (2)21.12.240.17 (3)183.194.76.253 (4)192.12.69.248
(5)89.3.0.1 (6)200.3.6.2
(2)和(5)是A類(lèi),(1)和(3)是B類(lèi),(4)和(6)是C類(lèi).
11. IP數(shù)據(jù)報(bào)中的首部檢驗(yàn)和并不檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)中的數(shù)據(jù)。這樣做的最大好處是什么?壞處是什么?
在首部中的錯(cuò)誤比在數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤更嚴(yán)重，例如，一個(gè)壞的地址可能導(dǎo)致分組被投寄到錯(cuò)誤的主機(jī)。許多主機(jī)并不檢查投遞給他們的分組是否確實(shí)是要投遞給它們，它們假定網(wǎng)絡(luò)從來(lái)不會(huì)把本來(lái)是要前往另一主機(jī)的分組投遞給它們。
數(shù)據(jù)不參與檢驗(yàn)和的計(jì)算，因?yàn)檫@樣做代價(jià)大，上層協(xié)議通常也做這種檢驗(yàn)工作，從前，從而引起重復(fù)和多余。
因此，這樣做可以加快分組的轉(zhuǎn)發(fā)，但是數(shù)據(jù)部分出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)不能及早發(fā)現(xiàn)。
12.當(dāng)某個(gè)路由器發(fā)現(xiàn)一IP數(shù)據(jù)報(bào)的檢驗(yàn)和有差錯(cuò)時(shí)，為什么采取丟棄的辦法而不是要求源站重傳此數(shù)據(jù)報(bào)?計(jì)算首部檢驗(yàn)和為什么不采用CRC檢驗(yàn)碼?
答：糾錯(cuò)控制由上層(傳輸層)執(zhí)行
IP首部中的源站地址也可能出錯(cuò)請(qǐng)錯(cuò)誤的源地址重傳數(shù)據(jù)報(bào)是沒(méi)有意義的
不采用CRC簡(jiǎn)化解碼計(jì)算量，提高路由器的吞吐量
13.設(shè)IP數(shù)據(jù)報(bào)使用固定首部，其各字段的具體數(shù)值如圖所示(除IP地址外，均為十進(jìn)制表示)。試用二進(jìn)制運(yùn)算方法計(jì)算應(yīng)當(dāng)寫(xiě)入到首部檢驗(yàn)和字段中的數(shù)值(用二進(jìn)制表示)。
45028
100
417
10.12.14.5
12.6.7.9
1000101 00000000 00000000-00011100
00000000 00000001 00000000-00000000
00000100 00010001 xxxxxxxx xxxxxxxx
00001010 00001100 00001110 00000101
00001100 00000110 00000111 00001001?作二進(jìn)制檢驗(yàn)和(XOR)
01110100 01001110取反碼
10001011 10110001
14.?重新計(jì)算上題，但使用十六進(jìn)制運(yùn)算方法(沒(méi)16位二進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換為4個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字，再按十六進(jìn)制加法規(guī)則計(jì)算)。比較這兩種方法。
01000101 00000000 00000000-00011100 4 5 0 0 0 0 1 C
00000000 00000001 00000000-00000000 0 0 0 1 0 0 0 0
00000100 000010001 xxxxxxxx xxxxxxxx 0 4 1 1 0 0 0 0
00001010 00001100 00001110 00000101 0 A 0 C 0 E 0 5
00001100 00000110 00000111 00001001 0 C 0 6 0 7 0 9
01011111 00100100 00010101 00101010 5 F 2 4 1 5 2 A
5 F 2 4
1 5 2 A
7 4 4 E-à8 B B 1
15.什么是最大傳送單元MTU?它和IP數(shù)據(jù)報(bào)的首部中的哪個(gè)字段有關(guān)系?
答：IP層下面數(shù)據(jù)鏈里層所限定的幀格式中數(shù)據(jù)字段的最大長(zhǎng)度，與IP數(shù)據(jù)報(bào)首部中的總長(zhǎng)度字段有關(guān)系
16.在因特網(wǎng)中將IP數(shù)據(jù)報(bào)分片傳送的數(shù)據(jù)報(bào)在最后的目的主機(jī)進(jìn)行組裝。還可以有另一種做法，即數(shù)據(jù)報(bào)片通過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)就進(jìn)行一次組裝。是比較這兩種方法的優(yōu)劣。
在目的站而不是在中間的路由器進(jìn)行組裝是由于：
(1)路由器處理數(shù)據(jù)報(bào)更簡(jiǎn)單些;效率高，延遲小。
(2)數(shù)據(jù)報(bào)的各分片可能經(jīng)過(guò)各自的路徑。因此在每一個(gè)中間的路由器進(jìn)行組裝可能總會(huì)缺少幾個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片;
(3)也許分組后面還要經(jīng)過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，它還要給這些數(shù)據(jù)報(bào)片劃分成更小的片。如果在中間的路由器進(jìn)行組裝就可能會(huì)組裝多次。
(為適應(yīng)路徑上不同鏈路段所能許可的不同分片規(guī)模，可能要重新分片或組裝)
17.?一個(gè)3200位長(zhǎng)的TCP報(bào)文傳到IP層，加上160位的首部后成為數(shù)據(jù)報(bào)。下面的互聯(lián)網(wǎng)由兩個(gè)局域網(wǎng)通過(guò)路由器連接起來(lái)。但第二個(gè)局域網(wǎng)所能傳送的最長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部分只有1200位。因此數(shù)據(jù)報(bào)在路由器必須進(jìn)行分片。試問(wèn)第二個(gè)局域網(wǎng)向其上層要傳送多少比特的數(shù)據(jù)(這里的“數(shù)據(jù)”當(dāng)然指的是局域網(wǎng)看見(jiàn)的數(shù)據(jù))?
答：第二個(gè)局域網(wǎng)所能傳送的最長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部分只有1200bit，即每個(gè)IP數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)部分<1200-160(bit)，由于片偏移是以8字節(jié)即64bit為單位的，所以IP數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)部分最大不超過(guò)1024bit，這樣3200bit的報(bào)文要分4個(gè)數(shù)據(jù)片，所以第二個(gè)局域網(wǎng)向上傳送的比特?cái)?shù)等于(3200+4×160)，共3840bit。
18.(1)有人認(rèn)為：“ARP協(xié)議向網(wǎng)絡(luò)層提供了轉(zhuǎn)換地址的服務(wù)，因此ARP應(yīng)當(dāng)屬于數(shù)據(jù)鏈路層?！边@種說(shuō)法為什么是錯(cuò)誤的?
因?yàn)?/span>ARP本身是網(wǎng)絡(luò)層的一部分，ARP協(xié)議為IP協(xié)議提供了轉(zhuǎn)換地址的服務(wù)，數(shù)據(jù)鏈路層使用硬件地址而不使用IP地址，無(wú)需ARP協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層本身即可正常運(yùn)行。因此ARP不再數(shù)據(jù)鏈路層。
(2)試解釋為什么ARP高速緩存每存入一個(gè)項(xiàng)目就要設(shè)置10~20分鐘的超時(shí)計(jì)時(shí)器。這個(gè)時(shí)間設(shè)置的太大或太小會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題?
答：考慮到IP地址和Mac地址均有可能是變化的(更換網(wǎng)卡，或動(dòng)態(tài)主機(jī)配置)
10-20分鐘更換一塊網(wǎng)卡是合理的。超時(shí)時(shí)間太短會(huì)使ARP請(qǐng)求和響應(yīng)分組的通信量太頻繁，而超時(shí)時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)使更換網(wǎng)卡后的主機(jī)遲遲無(wú)法和網(wǎng)絡(luò)上的其他主機(jī)通信。
(3)至少舉出兩種不需要發(fā)送ARP請(qǐng)求分組的情況(即不需要請(qǐng)求將某個(gè)目的IP地址解析為相應(yīng)的硬件地址)。
在源主機(jī)的ARP高速緩存中已經(jīng)有了該目的IP地址的項(xiàng)目;源主機(jī)發(fā)送的是廣播分組;源主機(jī)和目的主機(jī)使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路。
19.主機(jī)A發(fā)送IP數(shù)據(jù)報(bào)給主機(jī)B，途中經(jīng)過(guò)了5個(gè)路由器。試問(wèn)在IP數(shù)據(jù)報(bào)的發(fā)送過(guò)程中總共使用了幾次ARP?
6次，主機(jī)用一次，每個(gè)路由器各使用一次。
20.設(shè)某路由器建立了如下路由表：
目的網(wǎng)絡(luò)?子網(wǎng)掩碼?下一跳
128.96.39.0 255.255.255.128?接口m0
128.96.39.128 255.255.255.128?接口m1
128.96.40.0 255.255.255.128 R2
192.4.153.0 255.255.255.192 R3
*(默認(rèn))?——?R4
現(xiàn)共收到5個(gè)分組，其目的地址分別為：
(1)128.96.39.10
(2)128.96.40.12
(3)128.96.40.151
(4)192.153.17
(5)192.4.153.90
(1)分組的目的站IP地址為：128.96.39.10。先與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與，得128.96.39.0，可見(jiàn)該分組經(jīng)接口0轉(zhuǎn)發(fā)。
(2)分組的目的IP地址為：128.96.40.12。
①?與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，不等于128.96.39.0。
②?與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，經(jīng)查路由表可知，該項(xiàng)分組經(jīng)R2轉(zhuǎn)發(fā)。
(3)分組的目的IP地址為：128.96.40.151，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得128.96.40.128，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得128.96.40.128，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認(rèn)路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。
(4)分組的目的IP地址為：192.4.153.17。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.0，經(jīng)查路由表知，該分組經(jīng)R3轉(zhuǎn)發(fā)。
(5)分組的目的IP地址為：192.4.153.90，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.64，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認(rèn)路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。
21某單位分配到一個(gè)B類(lèi)IP地址，其net-id為129.250.0.0.該單位有4000臺(tái)機(jī)器，分布在16個(gè)不同的地點(diǎn)。如選用子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，試給每一個(gè)地點(diǎn)分配一個(gè)子網(wǎng)掩碼號(hào)，并算出每個(gè)地點(diǎn)主機(jī)號(hào)碼的最小值和最大值
4000/16=250，平均每個(gè)地點(diǎn)250臺(tái)機(jī)器。如選255.255.255.0為掩碼，則每個(gè)網(wǎng)絡(luò)所連主機(jī)數(shù)=28-2=254>250，共有子網(wǎng)數(shù)=28-2=254>16，能滿(mǎn)足實(shí)際需求。
可給每個(gè)地點(diǎn)分配如下子網(wǎng)號(hào)碼
地點(diǎn)：?子網(wǎng)號(hào)(subnet-id)?子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號(hào)?主機(jī)IP的最小值和最大值
1：?00000001 129.250.1.0 129.250.1.1---129.250.1.254
2：?00000010 129.250.2.0 129.250.2.1---129.250.2.254
3：?00000011 129.250.3.0 129.250.3.1---129.250.3.254
4：?00000100 129.250.4.0 129.250.4.1---129.250.4.254
5：?00000101 129.250.5.0 129.250.5.1---129.250.5.254
6：?00000110 129.250.6.0 129.250.6.1---129.250.6.254
7：?00000111 129.250.7.0 129.250.7.1---129.250.7.254
8：?00001000 129.250.8.0 129.250.8.1---129.250.8.254
9：?00001001 129.250.9.0 129.250.9.1---129.250.9.254
10：?00001010 129.250.10.0 129.250.10.1---129.250.10.254
11：?00001011 129.250.11.0 129.250.11.1---129.250.11.254
12：?00001100 129.250.12.0 129.250.12.1---129.250.12.254
13：?00001101 129.250.13.0 129.250.13.1---129.250.13.254
14：?00001110 129.250.14.0 129.250.14.1---129.250.14.254
15：?00001111 129.250.15.0 129.250.15.1---129.250.15.254
16：?00010000 129.250.16.0 129.250.16.1---129.250.16.254
22..一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)長(zhǎng)度為4000字節(jié)(固定首部長(zhǎng)度)。現(xiàn)在經(jīng)過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳送，但此網(wǎng)絡(luò)能夠
傳送的最大數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為1500字節(jié)。試問(wèn)應(yīng)當(dāng)劃分為幾個(gè)短些的數(shù)據(jù)報(bào)片?各數(shù)據(jù)報(bào)片的數(shù)據(jù)字段長(zhǎng)度、片偏移字段和MF標(biāo)志應(yīng)為何數(shù)值?
IP數(shù)據(jù)報(bào)固定首部長(zhǎng)度為20字節(jié)
總長(zhǎng)度(字節(jié))數(shù)據(jù)長(zhǎng)度(字節(jié))MF片偏移
原始數(shù)據(jù)報(bào)4000398000
數(shù)據(jù)報(bào)片11500148010
數(shù)據(jù)報(bào)片2150014801185
數(shù)據(jù)報(bào)片3104010200370
23?分兩種情況(使用子網(wǎng)掩碼和使用CIDR)寫(xiě)出因特網(wǎng)的IP成查找路由的算法。
見(jiàn)課本P134、P139
24.試找出可產(chǎn)生以下數(shù)目的A類(lèi)子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼(采用連續(xù)掩碼)。
(1)2，(2)6，(3)30，(4)62，(5)122，(6)250.
(1)255.192.0.0，(2)255.224.0.0，(3)255.248.0.0，(4)255.252.0.0，(5)255.254.0.0，(6)255.255.0.0
25.以下有4個(gè)子網(wǎng)掩碼。哪些是不推薦使用的?為什么?
(1)176.0.0.0，(2)96.0.0.0，(3)127.192.0.0，(4)255.128.0.0。
只有(4)是連續(xù)的1和連續(xù)的0的掩碼，是推薦使用的
26.有如下的4個(gè)/24地址塊，試進(jìn)行最大可能性的聚會(huì)。
212.56.132.0/24
212.56.133.0/24
212.56.134.0/24
212.56.135.0/24
212=(11010100)2，56=(00111000)2
132=(10000100)2，
133=(10000101)2
134=(10000110)2，
135=(10000111)2
所以共同的前綴有22位，即11010100 00111000 100001，聚合的CIDR地址塊是：212.56.132.0/22
27.有兩個(gè)CIDR地址塊208.128/11和208.130.28/22。是否有那一個(gè)地址塊包含了另一個(gè)地址?如果有，請(qǐng)指出，并說(shuō)明理由。
208.128/11的前綴為：11010000 100
208.130.28/22的前綴為：11010000 10000010 000101，它的前11位與208.128/11的前綴是一致的，所以208.128/11地址塊包含了208.130.28/22這一地址塊。
28.已知路由器R1的路由表如表4—12所示。
表4-12?習(xí)題4-28中路由器R1的路由表
地址掩碼目的網(wǎng)絡(luò)地址下一跳地址路由器接口
/26140.5.12.64180.15.2.5m2
/24130.5.8.0190.16.6.2m1
/16110.71.0.0……m0
/16180.15.0.0……m2
/16196.16.0.0……m1
默認(rèn)默認(rèn)110.71.4.5m0
試畫(huà)出個(gè)網(wǎng)絡(luò)和必要的路由器的連接拓?fù)?，?biāo)注出必要的IP地址和接口。對(duì)不能確定的情應(yīng)該指明。
圖形見(jiàn)課后答案P380
29.一個(gè)自治系統(tǒng)有5個(gè)局域網(wǎng)，其連接圖如圖4-55示。LAN2至LAN5上的主機(jī)數(shù)分別為：91，150，3和15.該自治系統(tǒng)分配到的IP地址塊為30.138.118/23。試給出每一個(gè)局域網(wǎng)的地址塊(包括前綴)。
30.138.118/23--à30.138.0111 011
分配網(wǎng)絡(luò)前綴時(shí)應(yīng)先分配地址數(shù)較多的前綴
題目沒(méi)有說(shuō)LAN1上有幾個(gè)主機(jī)，但至少需要3個(gè)地址給三個(gè)路由器用。
本題的解答有很多種，下面給出兩種不同的答案：
第一組答案?第二組答案
LAN1 30.138.119.192/29 30.138.118.192/27
LAN2 30.138.119.0/25 30.138.118.0/25
LAN3 30.138.118.0/24 30.138.119.0/24
LAN4 30.138.119.200/29 30.138.118.224/27
LAN5 30.138.119.128/26 30.138.118.128/27
30.?一個(gè)大公司有一個(gè)總部和三個(gè)下屬部門(mén)。公司分配到的網(wǎng)絡(luò)前綴是192.77.33/24.公司的網(wǎng)絡(luò)布局如圖4-56示?？偛抗灿形鍌€(gè)局域網(wǎng)，其中的LAN1-LAN4都連接到路由器R1上，R1再通過(guò)LAN5與路由器R5相連。R5和遠(yuǎn)地的三個(gè)部門(mén)的局域網(wǎng)LAN6～LAN8通過(guò)廣域網(wǎng)相連。每一個(gè)局域網(wǎng)旁邊標(biāo)明的數(shù)字是局域網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)。試給每一個(gè)局域網(wǎng)分配一個(gè)合適的網(wǎng)絡(luò)的前綴。
見(jiàn)課后答案P380
31.以下地址中的哪一個(gè)和86.32/12匹配：請(qǐng)說(shuō)明理由。
(1)86.33.224.123：(2)86.79.65.216;(3)86.58.119.74; (4)86.68.206.154。
86.32/12?è?86.00100000?下劃線(xiàn)上為12位前綴說(shuō)明第二字節(jié)的前4位在前綴中。
給出的四個(gè)地址的第二字節(jié)的前4位分別為：0010?，0100?，0011和0100。因此只有(1)是匹配的。
32.以下地址中的哪一個(gè)地址2.52.90。140匹配?請(qǐng)說(shuō)明理由。
(1)0/4;(2)32/4;(3)4/6(4)152.0/11
前綴(1)和地址2.52.90.140匹配
2.52.90.140?è?0000 0010.52.90.140
0/4?è?0000 0000
32/4?è?0010 0000
4/6?è?0000 0100
80/4?è?0101 0000
33.下面的前綴中的哪一個(gè)和地址152.7.77.159及152.31.47.252都匹配?請(qǐng)說(shuō)明理由。
(1)152.40/13;(2)153.40/9;(3)152.64/12;(4)152.0/11。
前綴(4)和這兩個(gè)地址都匹配
34.?與下列掩碼相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴各有多少位?
(1)192.0.0.0;(2)240.0.0.0;(3)255.254.0.0;(4)255.255.255.252。
(1)/2 ; (2) /4 ; (3) /11 ; (4) /30?。
35.?已知地址塊中的一個(gè)地址是140.120.84.24/20。試求這個(gè)地址塊中的最小地址和最大地址。地址掩碼是什么?地址塊中共有多少個(gè)地址?相當(dāng)于多少個(gè)C類(lèi)地址?
140.120.84.24?è?140.120.(0101 0100).24
最小地址是?140.120.(0101 0000).0/20 (80)
最大地址是?140.120.(0101 1111).255/20 (95)
地址數(shù)是4096.相當(dāng)于16個(gè)C類(lèi)地址。
36.已知地址塊中的一個(gè)地址是190.87.140.202/29。重新計(jì)算上題。
190.87.140.202/29?è?190.87.140.(1100 1010)/29
最小地址是?190.87.140.(1100 1000)/29 200
最大地址是?190.87.140.(1100 1111)/29 207
地址數(shù)是8.相當(dāng)于1/32個(gè)C類(lèi)地址。
37.?某單位分配到一個(gè)地址塊136.23.12.64/26?，F(xiàn)在需要進(jìn)一步劃分為4個(gè)一樣大的子網(wǎng)。試問(wèn):
(1)每一個(gè)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)前綴有多長(zhǎng)?
(2)每一個(gè)子網(wǎng)中有多少個(gè)地址?
(3)每一個(gè)子網(wǎng)的地址是什么?
(4)每一個(gè)子網(wǎng)可分配給主機(jī)使用的最小地址和最大地址是什么?
(1)每個(gè)子網(wǎng)前綴28位。
(2)每個(gè)子網(wǎng)的地址中有4位留給主機(jī)用，因此共有16個(gè)地址。
(3)四個(gè)子網(wǎng)的地址塊是：
第一個(gè)地址塊136.23.12.64/28，可分配給主機(jī)使用的
最小地址：136.23.12.01000001=136.23.12.65/28
最大地址：136.23.12.01001110=136.23.12.78/28
第二個(gè)地址塊136.23.12.80/28，可分配給主機(jī)使用的
最小地址：136.23.12.01010001=136.23.12.81/28
最大地址：136.23.12.01011110=136.23.12.94/28
第三個(gè)地址塊136.23.12.96/28，可分配給主機(jī)使用的
最小地址：136.23.12.01100001=136.23.12.97/28
最大地址：136.23.12.01101110=136.23.12.110/28
第四個(gè)地址塊136.23.12.112/28，可分配給主機(jī)使用的
最小地址：136.23.12.01110001=136.23.12.113/28
最大地址：136.23.12.01111110=136.23.12.126/28
38. IGP和EGP這兩類(lèi)協(xié)議的主要區(qū)別是什么?
IGP：在自治系統(tǒng)內(nèi)部使用的路由協(xié)議;力求最佳路由
EGP：在不同自治系統(tǒng)便捷使用的路由協(xié)議;力求較好路由(不兜圈子)
EGP必須考慮其他方面的政策，需要多條路由。代價(jià)費(fèi)用方面可能可達(dá)性更重要。
IGP：內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，只關(guān)心本自治系統(tǒng)內(nèi)如何傳送數(shù)據(jù)報(bào)，與互聯(lián)網(wǎng)中其他自治系統(tǒng)使用什么協(xié)議無(wú)關(guān)。
EGP：外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，在不同的AS邊界傳遞路由信息的協(xié)議，不關(guān)心AS內(nèi)部使用何種協(xié)議。
注：IGP主要考慮AS內(nèi)部如何高效地工作，絕大多數(shù)情況找到最佳路由，對(duì)費(fèi)用和代價(jià)的有多種解釋。
39.?試簡(jiǎn)述RIP，OSPF和BGP路由選擇協(xié)議的主要特點(diǎn)。
主要特點(diǎn)RIPOSPFBGP
網(wǎng)關(guān)協(xié)議內(nèi)部?jī)?nèi)部外部
路由表內(nèi)容目的網(wǎng)，下一站，距離目的網(wǎng)，下一站，距離目的網(wǎng)，完整路徑
最優(yōu)通路依據(jù)跳數(shù)費(fèi)用多種策略
算法距離矢量鏈路狀態(tài)距離矢量
傳送方式運(yùn)輸層UDPIP數(shù)據(jù)報(bào)建立TCP連接
其他簡(jiǎn)單、效率低、跳數(shù)為16不可達(dá)、好消息傳的快，壞消息傳的慢效率高、路由器頻繁交換信息，難維持一致性
規(guī)模大、統(tǒng)一度量為可達(dá)性
40. RIP使用UDP，OSPF使用IP，而BGP使用TCP。這樣做有何優(yōu)點(diǎn)?為什么RIP周期性地和臨站交換路由器由信息而BGP卻不這樣做?
RIP只和鄰站交換信息，使用UDP無(wú)可靠保障，但開(kāi)銷(xiāo)小，可以滿(mǎn)足RIP要求;
OSPF使用可靠的洪泛法，直接使用IP，靈活、開(kāi)銷(xiāo)小;
BGP需要交換整個(gè)路由表和更新信息，TCP提供可靠交付以減少帶寬消耗;
RIP使用不保證可靠交付的UDP，因此必須不斷地(周期性地)和鄰站交換信息才能使路由信息及時(shí)得到更新。但BGP使用保證可靠交付的TCP因此不需要這樣做。
41.?假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器B的路由表有如下的項(xiàng)目(這三列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”、“距離”和“下一跳路由器”)
N1 7 A
N2 2 B
N6 8 F
N8 4 E
N9 4 F
現(xiàn)在B收到從C發(fā)來(lái)的路由信息(這兩列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”“距離”)：
N2 4
N3 8
N6 4
N8 3
N9 5
試求出路由器B更新后的路由表(詳細(xì)說(shuō)明每一個(gè)步驟)。
路由器B更新后的路由表如下：
N1 7 A 無(wú)新信息，不改變
N2 5 C 相同的下一跳，更新
N3 9 C 新的項(xiàng)目，添加進(jìn)來(lái)
N6 5 C 不同的下一跳，距離更短，更新
N8 4 E 不同的下一跳，距離一樣，不改變
N9 4 F 不同的下一跳，距離更大，不改變
42.?假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器A的路由表有如下的項(xiàng)目(格式同上題)：
N1 4 B
N2 2 C
N3 1 F
N4 5 G
現(xiàn)將A收到從C發(fā)來(lái)的路由信息(格式同上題)：
N1 2
N2 1
N3 3
N4 7
試求出路由器A更新后的路由表(詳細(xì)說(shuō)明每一個(gè)步驟)。
路由器A更新后的路由表如下：
N1 3 C 不同的下一跳，距離更短，改變
N2 2 C 不同的下一跳，距離一樣，不變
N3 1 F 不同的下一跳，距離更大，不改變
N4 5 G 無(wú)新信息，不改變
43.IGMP協(xié)議的要點(diǎn)是什么?隧道技術(shù)是怎樣使用的?
IGMP可分為兩個(gè)階段：
第一階段：當(dāng)某個(gè)主機(jī)加入新的多播組時(shí)，該主機(jī)應(yīng)向多播組的多播地址發(fā)送IGMP?報(bào)文，聲明自己要成為該組的成員。本地的多播路由器收到?IGMP?報(bào)文后，將組成員關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)給因特網(wǎng)上的其他多播路由器。
第二階段：因?yàn)榻M成員關(guān)系是動(dòng)態(tài)的，因此本地多播路由器要周期性地探詢(xún)本地局域網(wǎng)上的主機(jī)，以便知道這些主機(jī)是否還繼續(xù)是組的成員。只要對(duì)某個(gè)組有一個(gè)主機(jī)響應(yīng)，那么多播路由器就認(rèn)為這個(gè)組是活躍的。但一個(gè)組在經(jīng)過(guò)幾次的探詢(xún)后仍然沒(méi)有一個(gè)主機(jī)響應(yīng)，則不再將該組的成員關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)給其他的多播路由器。
隧道技術(shù)：多播數(shù)據(jù)報(bào)被封裝到一個(gè)單播IP數(shù)據(jù)報(bào)中，可穿越不支持多播的網(wǎng)絡(luò)，到達(dá)另一個(gè)支持多播的網(wǎng)絡(luò)。
44.?什么是VPN?VPN有什么特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)?VPN有幾種類(lèi)別?
P171-173
45.?什么是NAT?NAPT有哪些特點(diǎn)?NAT的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些?NAT的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些?
P173-174
