计算机网络原理第6章习题.ppt

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1、青岛大学信息工程学院网络工程系青岛大学信息工程学院网络工程系6-03解析：（1）转发器、网桥、路由器和网关所在的层次不同。转发器是物理层的中继系统；网桥是数据链路层的中继系统；路由器是网络层的中继系统；在网络层以上的中继系统为网关。（2）当中继系统是转发器或网桥时，一般并不称之为网络互连，因为仍然是一个网络。路由器其实是一台专用计算机，用来在互联网中进行路由选择。一般讨论的互联网都是指用路由器进行互连网络。青岛大学信息工程学院网络工程系6-07试说明IP地址与硬件地址的区别。为什么要使用这两种不同的地址？解析：从二者的报文结构、所处的层次以及作用等角度谈区别与必要性。答案：IP地址在IP数据报

2、的首部，而硬件地址则放在MAC帧的首部。在网络层以上使用的是IP地址，而链路层及以下使用的是硬件地址。在IP层抽象的互联网上，我们看到的只是IP数据报，路由器根据目的站的IP地址进行选路。在具体的物理网络的链路层，我们看到的只是MAC层，IP数据报被封装在MAC帧里面。MAC帧在不同的网络上传送时，其MAC帧的首部是不同的。这种变化，在上面的IP层上是看不见的。每个路由器都有IP地址和硬件地址。使用IP地址与硬件地址，尽管连接在一起的网络的硬件地址体系各不相同，但IP层抽象的互联网却屏蔽了下层这些很复杂的细节，并使我们能够使用统一的、抽象的IP地址进行通信。青岛大学信息工程学院网络工程系6-0

3、8（1）子网掩码为代表了什么意思?可以代表C类地址对应的子网掩码默认值；也能表示A类和B类地址的掩码，前24位决定网络号和子网号，后8位决定主机号。(2)一A类网络和一B类网络的子网号分别为16bit和8bit，问这两个网络的子网掩码有何不同？子网掩码的形式是一样的，都是；但是子网的数目不一样，前者为65534，后者为254个。（3）一个B类地址的子网掩码是。试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？化成二进制表示序列为：11111111111111111111000000000000，根据掩码的定义，后12位是主机号，一共可以表示212个主机号，除掉全0和全1的两个，该网络能够连接212-2

4、个主机。青岛大学信息工程学院网络工程系（4）一A类网络的子网掩码为，它是否为一个有效的子网掩码？变成二进制表示形式是：11111111111111110000000011111111。可见其是个有效的子网掩码，但不是一个方便使用的解决办法。(5)某个IP地址的十六进制表示是C22F1481,试将其转换位点分十进制的形式。这个地址是哪一类IP地址用点分十进制表示：11000010001011110001010010000001，该IP地址是，为C类地址。（6）C类网络使用子网掩码有无实际意义？为什么？C类地址使用掩码有意义。可以提高网络的利用率。青岛大学信息工程学院网络工程系6-13解析:IP数

5、据报由首部和数据两部分组成，计算时分开考虑。答案：1200-160=1040bit3200/1040=3.80分4个数据报片四片的首部共为：160*4=640bit则总共要向其上层传送的数据共：3200+640=3840bit。青岛大学信息工程学院网络工程系6-15解析：计算中注意IP地址和掩码最后一个字节展开成二进制计算。用目标网络号和子网掩码与，若结果出现在目的网络中，则转发相应的下一站，若没有出现在目的网络中，则转发到默认站（R4）。答案：（1）接口0；（2）R2；（3）R4；（4）R3；（5）R4。青岛大学信息工程学院网络工程系6-17解析：数据报去报头：4000-20=3980字节1

6、500字节去报头：1500-20=1480字节3980/1480=21020故应该划分为3个数据报片。答案：IP数据报固定首部长度为20字节。划分为3个数据报片，长度分别为1480、1480、1020片偏移字段为：0，1480/8=185，2960/8=370MF标志为为：1，1，0。青岛大学信息工程学院网络工程系6-22解析：根据局域网上的主机数算出能够表示该数字的二进制串，用32减去该位数即为网络前缀的位数。然后计算出对应得CIDR地址块。答案：对LAN3，主机数150，27-215028-2，所以主机位为8位，网络前缀为24，分配地址块。（第24位为0）对LAN2，主机数91，26-29

7、127-2，所以主机位为7位，网络前缀为25，分配地址块。（第24，25位为10）对LAN5，主机数15，24-21525-2，所以主机位为5位，青岛大学信息工程学院网络工程系网络前缀为27，分配地址块。（第24，25，26，27位为1110）对LAN4，主机数3，22-2323-2，所以主机位为3位，网络前缀为29，分配地址块。（第24，25，26，27，28，29位为111110）对LAN1，至少需要三个地址给三个路由器用，所以至少需要三个地址，网络前缀为29，分配的地址块。（第24，25，26，27，28，29位为111111）青岛大学信息工程学院网络工程系如何根据主机的如何根据主机的I

8、P地址判断是否属于同一个子网地址判断是否属于同一个子网n在划分子网的情况下，判断两台主机是不是在同一个在划分子网的情况下，判断两台主机是不是在同一个子网中，看它子网中，看它们的网的网络号与子网地址是不是相同。号与子网地址是不是相同。实例例：n主机主机1的的IP地址地址为n主机主机2的的IP地址地址为n子网掩子网掩码为n判断它判断它们是不是在同一个子网上。是不是在同一个子网上。青岛大学信息工程学院网络工程系n主机主机1的的IP地址与子网掩地址与子网掩码做与运算做与运算：n主机主机2的的IP地址与子网掩地址与子网掩码做与运算做与运算：n结论:子网号都是子网号都是0001101101，因此它，因此它

9、们属于同一个属于同一个子网。子网。青岛大学信息工程学院网络工程系111.0.0.0193.14.5.160193.14.5.192194.17.21.0192.16.7.0R1R2R3R4R5HostRestOftheInternet192.16.7.52194.17.21.68194.17.21.16192.16.7.5194.17.21.14111.20.18.14111.15.17.32111.30.31.18111.25.19.20193.14.5.197193.14.5.165m2m1m0青岛大学信息工程学院网络工程系R1的路由表MaskDestinationNextHopRefer

10、encecountUseInterface255.0.0.0111.0.0.0-00m0255.255.255.224193.14.5.160-00m2255.255.255.224193.14.5.192-00m1255.255.255.255194.17.21.16111.20.18.1400m0255.255.255.0192.16.7.0111.15.17.3200m0255.255.255.0194.17.21.0111.20.18.1400m00.0.0.00.0.0.0111.30.31.1800m0青岛大学信息工程学院网络工程系例例1：R1收到收到500个目的地个目的地为的分的

11、分组例例2：R1收到收到100个目的地个目的地为的分的分组例例3：R1收到收到20个目的地个目的地为的分的分组青岛大学信息工程学院网络工程系例题1：20092009年年 某网络拓扑某网络拓扑图如右图所示，路由图如右图所示，路由器器R1R1通过接口通过接口E1E1、E2E2分别连接局域网分别连接局域网1 1、局域网局域网2 2，通过接口，通过接口L0L0连接路由器连接路由器R2R2，并，并通过路由器通过路由器R2R2连接域连接域名服务器与互联网。名服务器与互联网。R1R1的的L0L0接口的接口的IPIP地址是地址是202.118.2.1;R2202.118.2.1;R2的的L0L0接口的接口的I

12、PIP地址是地址是202.118.2.2,L1202.118.2.2,L1接口的接口的IPIP地址是，地址是，E0E0接口的接口的IPIP地址是；域名服务地址是；域名服务器的器的IPIP地址是。地址是。青岛大学信息工程学院网络工程系n1）将）将IP地址空间划分为地址空间划分为2个子网，分别分配给个子网，分别分配给局域网局域网1、局域网、局域网2，每个局域网需分配的，每个局域网需分配的IP地地址数不少于址数不少于120个。请给出子网划分结果，说明个。请给出子网划分结果，说明理由或给出必要的计算过程。理由或给出必要的计算过程。n2）请给出）请给出R1的路由表，使其明确包括到局域网的路由表，使其明确

13、包括到局域网1的路由、局域网的路由、局域网2的路由、域名服务器的主机的路由、域名服务器的主机路由和互联网的路由。路由和互联网的路由。n3）请采用路由聚合技术，给出）请采用路由聚合技术，给出R2到局域网到局域网1和和局域网局域网2的路由。的路由。青岛大学信息工程学院网络工程系解答：1 1）无类）无类IPIP地址的核心是采用不定长的网络号和主机号，并通过相应的子网地址的核心是采用不定长的网络号和主机号，并通过相应的子网掩码来表示（即网络号部分为掩码来表示（即网络号部分为1 1，主机号部分为，主机号部分为0 0）。本题中网络地址位）。本题中网络地址位数是数是2424，由于，由于IPIP地址是地址是3

14、232位，因此其主机号部分就是位，因此其主机号部分就是8 8位。因此，子网掩位。因此，子网掩码就是码就是1111111111111111111111110000000011111111111111111111111100000000，即。，即。根据无类根据无类IPIP地址的规则，每个网段中有两个地址是不分配的：主机号全地址的规则，每个网段中有两个地址是不分配的：主机号全0 0表示网络地址，主机号全表示网络地址，主机号全1 1表示广播地址。因此表示广播地址。因此8 8位主机号所能表示的主位主机号所能表示的主机数就是机数就是2 2的的8 8次方次方22，即，即254254台。台。该网络要划分为两个

15、子网，每个子网要该网络要划分为两个子网，每个子网要120120台主机，因此主机位数台主机，因此主机位数X X应该满应该满足下面三个条件：足下面三个条件：X8X120,120,因为根据题意需要容纳因为根据题意需要容纳120120台主机。台主机。XX是整数。是整数。解上述方程，得到解上述方程，得到X=7.X=7.子网掩码就是子网掩码就是1111111111111111111111111000000011111111111111111111111110000000，即。，即。所以划分的两个网段是：与。所以划分的两个网段是：与。青岛大学信息工程学院网络工程系2)填写填写R1的路由表的路由表填写到局域网

16、填写到局域网1的路由。局域网的路由。局域网1的网络地址和掩码在问题（的网络地址和掩码在问题（1）已经求出来了，）已经求出来了，为。则为。则R1路由表应填入的网络地址为，掩码为。由于局域网路由表应填入的网络地址为，掩码为。由于局域网1是直接连接到路是直接连接到路由器由器R1的的E1口上的，因此，下一跳地址填写直接路由（口上的，因此，下一跳地址填写直接路由（Direct）。接口填写）。接口填写E1.填写到局域网填写到局域网2的路由表的路由表1。局域网局域网2的网络地址和掩码在问题（的网络地址和掩码在问题（1）中已经求出来了，为。则）中已经求出来了，为。则R1路由表应该填路由表应该填入的网络地址为，

17、掩码为入的网络地址为，掩码为255.255.255.128.由于局域网由于局域网2是直接连接到路由器是直接连接到路由器R1的的E2口上的，因此，下一跳地址填写直接路由。接口填写口上的，因此，下一跳地址填写直接路由。接口填写E2。填写到域填写到域名服务器的路由。由于域名服务器的名服务器的路由。由于域名服务器的IP地址为，而该地址为主机地址，因此掩地址为，而该地址为主机地址，因此掩码为。同时，路由器码为。同时，路由器R1要到要到DNS服务器，就需要通过路由器服务器，就需要通过路由器R2的接口的接口L0才能才能到达，因此下一跳地址填写到达，因此下一跳地址填写L0的的IP地址（）。地址（）。填写互联网

18、路由。本题实质是编写默认路由。默认路由是一种特殊的静态路由，填写互联网路由。本题实质是编写默认路由。默认路由是一种特殊的静态路由，指的是当路由表中与包的目的地址之间没有匹配的表项时路由器能够做出的选指的是当路由表中与包的目的地址之间没有匹配的表项时路由器能够做出的选择。如果没有默认路由器，那么目的地址在路由表中没有匹配表项的包将被丢择。如果没有默认路由器，那么目的地址在路由表中没有匹配表项的包将被丢弃。默认路由在某些时候非常有效，当存在末梢网络时，默认路由会大大简化弃。默认路由在某些时候非常有效，当存在末梢网络时，默认路由会大大简化路由器的配置，减轻管理员的工作负担，提高网络性能。默认路由叫做

19、路由器的配置，减轻管理员的工作负担，提高网络性能。默认路由叫做“0/0”路由，因为路由的路由，因为路由的IP地址，而子网掩码也是。同时路由器地址，而子网掩码也是。同时路由器R1连接的网连接的网络需要通过路由器络需要通过路由器R2的的L0口才能到达互联网络，因此下一跳地址填写口才能到达互联网络，因此下一跳地址填写L0的的IP为。为。综上，填写的路由表如下：综上，填写的路由表如下：R1路由表路由表青岛大学信息工程学院网络工程系3）填写）填写R2到局域网到局域网1和局域网和局域网2的路由表的路由表2。局域网。局域网1和和局域网局域网2的地址可以聚合为的地址可以聚合为，而，而R2去往局域网去往局域网1

20、和局域网和局域网2都是同一条路径。因此，都是同一条路径。因此，路由表里面只需要填写到路由表里面只需要填写到网络的路由即可，如下表所示网络的路由即可，如下表所示R2路由表路由表目的网络目的网络IP地址地址 子网掩码子网掩码 下一跳下一跳IP地址地址接口接口202.118.1.0255.255.255.0202.118.2.1L0青岛大学信息工程学院网络工程系2010年某自治系统采用某自治系统采用RIP协议，若该自治协议，若该自治系统内的路由器系统内的路由器R1收到其邻居路由器收到其邻居路由器R2的的距离向量，距离向量中包含信息距离向量，距离向量中包含信息net1，16，则可能得出的结论是（，则可

21、能得出的结论是（）。）。A：R2可以经过可以经过R1到达到达net1，跳数为，跳数为17B：R2可以到达可以到达net1，跳数为，跳数为16C：R1可以经过可以经过R2到达到达net1，跳数为，跳数为17D：R1不能经过不能经过R2到达到达net1例题2：青岛大学信息工程学院网络工程系2010若路由器R因为拥塞丢弃IP分组，则此时R可以向发出该IP分组的源主机发送的ICMP报文类型是（）。A：路由重定向B：目的不可达C：源点抑制D：超时例题3：青岛大学信息工程学院网络工程系例题4：2010某网络的IP地址空间为，采用定长子网划分，子网掩码为，则该网络的最大子网个数、每个子网内的最大可分配地址个

22、数分别是（）。A：32，8B：32，6C：8，32D：8，30例题5：2010下列网络设备中，能够抑制广播风暴的是（）。中继器集线器网桥路由器A：仅和B：仅C：仅和D：仅青岛大学信息工程学院网络工程系例题6：2010在下图所示的采用“存储-转发”方式的分组交换网络中，所有链路的数据传输速度为100mbps，分组大小为1000B，其中分组头大小20B，若主机H1向主机H2发送一个大小为980000B的文件，则在不考虑分组拆装时间和传播延迟的情况下，从H1发送到H2接收完为止，需要的时间至少是（）。A：80msB：80.08msC：80.16msD：80.24ms青岛大学信息工程学院网络工程系例题

23、7：2011某网络拓扑如下，路由器某网络拓扑如下，路由器R1R1只有到达子网只有到达子网的路由。为了使的路由。为了使R1R1可以将可以将IPIP分组正确的路由到图中的子网，分组正确的路由到图中的子网，则在则在R1R1中需要增加的一条路由（目的网络，子网掩码，下中需要增加的一条路由（目的网络，子网掩码，下一跳）是（一跳）是（)。青岛大学信息工程学院网络工程系例题8：2011在子网中，能接收目的地址为的IP分组的最大主机数是（）A.0B.1C.2D.4青岛大学信息工程学院网络工程系例题例题9 9：2011 2011某主机的某主机的MACMAC地址为地址为00-15-C5-C1-5E-2800-15

24、-C5-C1-5E-28，IPIP地址地址为（私有地址）。图为（私有地址）。图47(a)47(a)为网络拓扑，图为网络拓扑，图47(b)47(b)是该主机进行是该主机进行WEBWEB请求的请求的1 1个以太网数据帧的前个以太网数据帧的前8080个字节的十六进制及个字节的十六进制及ASCIIASCII码码内容。内容。请参考图中数据回答以下问题：请参考图中数据回答以下问题：(1)Web(1)Web服务器的服务器的IPIP地址是什么？该主机的默认网关的地址是什么？该主机的默认网关的MACMAC地址是什地址是什么？么？青岛大学信息工程学院网络工程系（2 2）该主机在构造图）该主机在构造图47(b)47

25、(b)的数据帧时，是用什的数据帧时，是用什么协议确定目的地的么协议确定目的地的MACMAC地址？封装该协议请地址？封装该协议请求报文的以太网目的求报文的以太网目的MACMAC地址是什么？地址是什么？(3)(3)假设假设HTTP/1.1HTTP/1.1协议持续的非流水线方式工作，协议持续的非流水线方式工作，一次请求一次请求-响应的时间为响应的时间为RTTRTT，rfc.htmlrfc.html页面引页面引用了用了5 5个个JPEGJPEG的小图像，则从发出图的小图像，则从发出图47(b)47(b)的的webweb请求开始，到浏览器收到全部内容为止，请求开始，到浏览器收到全部内容为止，需要多少个需

26、要多少个RTTRTT？（4 4）该帧封装的）该帧封装的IPIP分组经过路由器分组经过路由器R R转发时，转发时，需要修改需要修改IPIP分组头中的哪些字段？分组头中的哪些字段？青岛大学信息工程学院网络工程系青岛大学信息工程学院网络工程系解答：解答：(1)64.170.98.32;00-21-27-21-51-ee;(1)64.170.98.32;00-21-27-21-51-ee;(2)ARP(2)ARP协议协议 FF-FF-FF-FF-FF-FF FF-FF-FF-FF-FF-FF(3)6(3)6 第一个第一个RTTRTT用于请求用于请求webweb页面，客户机收到第一个请求的响页面，客户机

27、收到第一个请求的响应后（还有五个请求未发送），每访问一次对象就用去一个应后（还有五个请求未发送），每访问一次对象就用去一个RTTRTT。故共用。故共用1+5=61+5=6个个RTTRTT，浏览器收到全部内容。，浏览器收到全部内容。（4 4）源）源IPIP地址由地址由0a 02 80 640a 02 80 64改为改为65 0c 7b 0f65 0c 7b 0f 生存时间（生存时间（TTLTTL）减）减1 1，校验和字段重新计算，校验和字段重新计算 私有地址和私有地址和InternetInternet上的主机通信时，须有上的主机通信时，须有NATNAT路由器进行路由器进行网络地址转换，把网络地址

28、转换，把IOIO数据报的源数据报的源IPIP地址（本题中的私有地址地址（本题中的私有地址为）转换为为）转换为NATNAT路由器的一个全球路由器的一个全球IPIP地址（本题为）。因此，地址（本题为）。因此，源源IPIP地址字段地址字段0a 02 80 640a 02 80 64改为改为65 0c 7b 0f65 0c 7b 0f。IPIP数据报每经数据报每经过一个路由器，过一个路由器，TTLTTL减减1 1，并重新计算校验和。若，并重新计算校验和。若IPIP分组的长分组的长度超过输出链路的度超过输出链路的MTUMTU，则总长度字段、标志字段、片偏移，则总长度字段、标志字段、片偏移字段也要发生变化。字段也要发生变化。