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第四章网络层 习题 1 计算分析题 1 1 子网掩码为255 255 255 0代表什么意思 2 某网络的现在掩码为255 255 255 248 问该网络能够连接多少个主机 3 某A类网络和某B类网络的子网号subnet id分别为16个1和8个1 问这两个网络的子网掩码有何不同 4 某A类网络的子网掩码为255 255 0 255 它是否是一个有效的子网掩码 2 答 1 255 255 255 0可代表C类地址对应的子网掩码默认值 也可代表A类或B类地址的掩码 即主机号由最后8bit决定 而路由器寻找网络由前24bit决定 2 248 11111000 2 即IP地址中前29位代表网络 后3位代表主机 所以共有主机数 23 8 但由于其中主机号全0代表该网络的网络地址 主机号全1代表该网络的广播地址 均不能分配给连网主机使用 所以网络能够连接的主机数 23 2 6台 3 这两个网络的子网掩码是一样的 均为255 255 255 0 但子网数不同 子网号为16bit的A类网络的子网数有216个 而子网号为8bit的B类网络的子网数有28个 4 有效 因RFC文档中没有规定子网掩码中的一串1必须是连续的 但不建议这样使用 3 2 试找出可产生以下数目的A类子网的子网掩码 采用连续掩码 假设全1和全0子网不用 1 2 2 6 3 20 4 62 5 122 6 250答 3 20 2 22 25 加2即将不能作为子网号的全1和全0的两种 所以子网号占用5bit 所以网络号加子网号共13bit 子网掩码为前13个1后19个0 即255 248 0 0 依此方法 1 255 192 0 0 2 255 224 0 0 4 255 252 0 0 5 255 254 0 0 6 255 255 0 0 4 3 以下有四个子网掩码 哪些是不推荐使用的 1 176 0 0 0 2 96 0 0 0 3 127 192 0 0 4 255 128 0 0答 只有 4 是连续的1和连续的0的掩码 是推荐使用的 5 4 有如下的四个 24地址块 试进行最大可能的聚合 212 56 132 0 24 212 56 133 0 24 212 56 134 0 24 212 56 135 0 24答 212 11010100 2 56 00111000 2132 10000100 2 133 10000101 2134 10000110 2 135 10000111 2所以共同的前缀有22位 即1101010000111000100001 聚合的CIDR地址块是 212 56 132 0 22 6 5 有两个CIDR地址块208 128 11和208 130 28 22 是否有哪一个地址块包含了另一地址块 如果有 请指出 并说明理由 答 208 128 11的前缀为 11010000100208 130 28 22的前缀为 1101000010000010000111 它的前11位与208 128 11的前缀是一致的 所以208 128 11地址块包含了208 130 28 22这一地址块 7 6 设某路由器建立了如表7 19所示的转发表 此路由器可以直接从接口0和接口1转发分组 也可通过相邻的路由器R2 R3和R4进行转发 现共收到5个分组 其目的站IP地址分别为 1 128 96 39 10 2 128 96 40 12 3 128 96 40 151 4 192 4 153 17 5 192 4 153 90试分别计算其下一跳 8 答 路由表的查找原则是将目的IP地址与路由表中第一表项的子网掩码相与 如果结果与该表项的目的网络相等 则按该表项中的下一跳所指转发 否则与第二表项的子网掩码相与 如此下去 如果所有表项均不匹配 则按默认路由转发 因而检测表中第i项的计算过程可表示为 if Mask i 1 128 96 39 10 255 255 255 128 128 96 39 0 与第一条表项匹配 按下一跳所指接口0转发 2 128 96 40 12 255 255 255 128 128 96 40 0 与前两条表项不匹配 与第三条表项匹配 按下一跳R2转发 9 3 128 96 40 151 255 255 255 128 128 96 40 128 与前三条表项不匹配 128 96 40 151 255 255 255 192 128 96 40 128 与第四条表项也不匹配 最终按默认路由表项转发到下一跳R4 4 192 4 153 17 255 255 255 128 192 4 153 0 与前三条表项不匹配 192 4 153 17 255 255 255 192 192 4 153 0 与第四条匹配 按下一跳R3转发 5 192 4 153 90 255 255 255 128 192 4 153 0 与前三条不匹配 192 4 153 90 255 255 255 192 192 4 153 64 与第四条表项也不匹配 最终按默认路由表项转发到下一跳R4 10 7 在因特网上的一个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 答 240 11110000 2 子网掩码为前20个连续的1 后12个连续的0 所以该子网表示主机有12bit 子网上的主机数 212 2 4094 减去主机全0和全1两个特殊地址 11 8 下列IP地址分别为哪类IP 其网络地址分别为多少 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 12 1 128 36 199 3B类128 36 0 0 2 21 12 240 17A类21 0 0 0 3 183 194 76 253B类183 194 0 0 4 192 12 69 248C类192 12 69 0 5 89 3 0 1A类89 0 0 0 6 200 3 6 2C类200 3 6 0 13 9 一个自治系统有5个局域网 其连接如图7 41所示 LAN2至LAN5上的主机数分别为 91 150 3和15 该自治系统分配到的IP地址块为30 138 118 23 试给出每一个局域网的地址块 包括前缀 14 答 对LAN3 主机数150 27 2 150 1 28 2 所以主机位为8bit 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 2 91 1 27 2 所以主机位为7bit 网络前缀为25 分配地址块30 138 119 0 25 第24 25位10 对LAN5 主机数为15 24 2 15 1 25 2 所以主机位为5bit 网络前缀27 分配的地址块为30 138 119 192 27 第24 25 26 27位为1110 对LAN4 主机数为3 22 2 3 1 23 2 所以主机位为3bit 网络前缀29 分配的地址块为30 138 119 232 29 第24 25 26 27 28 29位为111101 对LAN1 主机数为3 22 2 3 1 23 2 所以主机位为3bit 网络前缀29 分配的地址块为30 138 119 240 29 第24 25 26 27 28 29位为111110 15 10 一个大公司有一个总部和三个下属部门 公司分配到的网络前缀是192 77 33 24 公司的网络布局如图所示 总部共有五个局域网 其中的LAN1 LAN4都联接到路由器R1上 R1再通过LAN5与路由器R5相连 R5和远地的三个部门的局域网LAN6 LAN8通过广域网相连 每一个局域网旁边标明的数字是局域网上的主机数 试给每个局域网分配一个合适的网络前缀 16 LAN5 LAN1 LAN2 LAN3 LAN4 LAN6 LAN7 LAN8 R1 R2 R3 R4 R5 WAN1 WAN2 WAN3 50 10 29 10 20 20 25 4 17 解 LAN150 64LAN329LAN825LAN620LAN720 32LAN2LAN410 16LAN54 8WAN1 WAN2 WAN32 4 18 LAN1192 77 33 0 26192 77 33 00 LAN3192 77 33 64 27192 77 33 010 LAN8192 77 33 96 27192 77 33 011 LAN6192 77 33 128 27192 77 33 100 LAN7192 77 33 160 27192 77 33 101 LAN2192 77 33 192 28192 77 3