计算机网络原理第6章习题.ppt

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 6-08（1）子网掩码为255.255.255.0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255.255.255.0；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255.255.240.0。试问在其 中每一个子网上的主机数最多是多少？ 255.255.240.0化成二进制表示序列为：11111111 11111111 11110000 00000000，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255.255.0.255，它是 否为一个有效的子网掩码？ 255.255.0.255变成二进制表示形式是：11111111 11111111 00000000 11111111。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：11000010 00101111 00010100 10000001，该IP地址是194.47.20.129 ，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数据报由首部和数据两部分 组成，计算时分开考虑。 答案：1200-160=1040 bit 3200/1040=380 分4个数据报片 四片的首部共为：160*4=640 bit 则总共要向其上层传送的数据共： 3200+640=3840 bit。 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 1500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=370 MF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 30.138.118.0/24。（第24位为0） 对LAN2，主机数91，26-29127-2，所以主 机位为7位，网络前缀为25，分配地址块 30.138.119.0/25。（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30.138.119.192/27。 （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 30.138.119.240/29。（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30.138.119.248/29。（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IP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 子网中，看它们的网络号与子网地址是不是相同。 实例： n主机1的IP地址为146.26.27.71 n主机2的IP地址为146.26.27.110 n子网掩码为255.255.255.192 n判断它们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1的IP地址与子网掩码做与运算： n主机2的IP地址与子网掩码做与运算： n结论:子网号都是 0001101101，因此它们属于同一 个子网。 青岛大学信息工程学院网络工程系 111.0.0.0 193.14.5.160193.14.5.192 194.17.21.0192.16.7.0 R1 R2 R3R4 R5Host Rest Of the Internet 192.16.7.52 194.17.21.68 194.17.21.16 192.16.7.5194.17.21.14 111.20.18.14 111.15.17.32 111.30.31.18 111.25.19.20 193.14.5.197193.14.5.165 m2 m1 m0 青岛大学信息工程学院网络工程系 R1的路由表 MaskDestinationNext Hop Referenc e count Use Interfac e 255.0.0.0111.0.0.0-00m0 255.255.255.224193.14.5.160-00m2 255.255.255.224193.14.5.192-00m1 255.255.255.255194.17.21.16111.20.18.1400m0 255.255.255.0192.16.7.0111.15.17.3200m0 255.255.255.0194.17.21.0111.20.18.1400m0 0.0.0.00.0.0.0111.30.31.1800m0 青岛大学信息工程学院网络工程系 例1：R1收到500个目的地为192.16.7.14的分组 例2：R1收到100个目的地为193.14.5.176的分组 例3：R1收到20个目的地为200.34.12.34的分组 青岛大学信息工程学院网络工程系 例题1： 2009年某网络拓扑 图如右图所示，路由 器R1通过接口E1、E2 分别连接局域网1、 局域网2，通过接口 L0连接路由器R2，并 通过路由器R2连接域 名服务器与互联网。 R1的L0接口的IP地址是202.118.2.1; R2的L0接口的IP地址是 202.118.2.2,L1接口的IP地址是130.11.120.1，E0接口的IP地 址是202.118.3.1；域名服务器的IP地址是202.118.3.2。 青岛大学信息工程学院网络工程系 n1）将IP地址空间202.118.1.0/24划分为2个子 网，分别分配给局域网1、局域网2，每个局域 网需分配的IP地址数不少于120个。请给出子 网划分结果，说明理由或给出必要的计算过程 。 n2）请给出R1的路由表，使其明确包括到局域 网1的路由、局域网2的路由、域名服务器的主 机路由和互联网的路由。 n3）请采用路由聚合技术，给出R2到局域网1和 局域网2的路由。 青岛大学信息工程学院网络工程系 解答： 1）无类IP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1，主机号部分为0）。本题中网络地 址位数是24，由于IP地址是32位，因此其主机号部分就是8位。因此， 子网掩码就是11111111 11111111 11111111 00000000，即 255.255.255.0。 根据无类IP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表示网络地址，主机号全1表示广播地址。因此8位主机号所能表示的 主机数就是2的8次方2，即254台。 该网络要划分为两个子网，每个子网要120台主机，因此主机位数X应该 满足下面三个条件： X120,因为根据题意需要容纳120台主机。 X是整数。 解上述方程，得到X=7.子网掩码就是 11111111 11111111 11111111 10000000，即255.255.255.128。 所以划分的两个网段是：202.118.1.0/25与202.118.1.128/25 。 青岛大学信息工程学院网络工程系 2)填写R1的路由表 填写到局域网1的路由。局域网1的网络地址和掩码在问题（1）已经求出来了 ，为202.118.1.0/25。则R1路由表应填入的网络地址为202.118.1.0，掩码为 255.255.255.128。由于局域网1是直接连接到路由器R1的E1口上的，因此 ，下一跳地址填写直接路由（Direct）。接口填写E1. 填写到局域网2的路 由表1。 局域网2的网络地址和掩码在问题（1）中已经求出来了，为202.118.1.128/25 。则R1路由表应该填入的网络地址为202.118.1.128，掩码为 255.255.255.128.由于局域网2是直接连接到路由器R1的E2口上的，因此， 下一跳地址填写直接路由。接口填写E2。 填写到域名服务器的路由。由于 域名服务器的IP地址为202.118.3.2，而该地址为主机地址，因此掩码为 255.255.255.255。同时，路由器R1要到DNS服务器，就需要通过路由器R2 的接口L0才能 到达，因此下一跳地址填写L0的IP地址（202.118.2.2）。 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IP地址0.0.0.0，而子网掩码也是0.0.0.0。同时 路由器R1连接的网络需要通过路由器R2的L0口才能到达互联网络，因此下 一跳地址填写L0的IP为202.118.2.2。 综上，填写的路由表如下： R1路由表 青岛大学信息工程学院网络工程系 3）填写R2到局域网1和局域网2的路由表2。局域网1 和局域网2的地址可以聚合为 202.118.1.0/24，而R2去往局域网1和局域网2都是同 一条路径。因此，路由表里面只需要填写到 202.118.1.0/24网络的路由即可，如下表所示 R2路由表 目的网络IP地址 子网掩码 下一跳IP地址 接 口 202.118.1.0 255.255.255.0 202.118.2.1 L0 青岛大学信息工程学院网络工程系 2010年某自治系统采用RIP协议，若该自治 系统内的路由器R1收到其邻居路由器R2的 距离向量，距离向量中包含信息net1， 16，则可能得出的结论是（ ）。 A：R2可以经过R1到达net1，跳数为17 B：R2可以到达net1，跳数为16 C：R1可以经过R2到达net1，跳数为17 D：R1不能经过R2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 192.168.5.0/24，采用定长子网划分，子网掩 码为255.255.255.248，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数分 别是（ ）。 A：32，8 B：32，6 C：8，32 D：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：80ms B：80.08ms C：80.16ms D：80.24ms 青岛大学信息工程学院网络工程系 例题7：2011某网络拓扑如下，路由器R1只有到达子 网192.168.1.0/24的路由。为了使R1可以将IP分组正确的 路由到图中的子网，则在R1中需要增加的一条路由（目的 网络，子网掩码，下一跳）是（ )。 A.192.168.2.0,255.255.255.128,192.168.1.1 B.192.168.2.0,255.255.255.0,192.168.1.1 C.192.168.2.0,255.255.255.128,192.168.1.2 D.192.168.2.0,255.255.255.0,192.168.1.2 青岛大学信息工程学院网络工程系 例题8：2011在子网192.168.4.0/30中，能接 收目的地址为192.168.4.3的IP分组的最大主 机数是（ ） A.0 B.1 C.2 D.4 青岛大学信息工程学院网络工程系 例题9： 2011某主机的MAC地址为00-15-C5-C1-5E-28，IP地址 为10.2.128.100（私有地址）。图47(a)为网络拓扑，图47(b) 是该主机进行WEB请求的1个以太网数据帧的前80个字节的十六 进制及ASCII码内容。 请参考图中数据回答以下问题： (1)Web服务器的IP地址是什么？该