计算机网络自顶向下方法第七版课后习题答案第五章（陈鸣译机械工业出版社）

计算机⽹络⾃顶向下⽅法第七版课后习题答案第五章（陈鸣译机械⼯业出版社）节R1:每个路由器的控制意味着在每个路由器中都运⾏⼀种路由算法。转发和路由功能都限制在每个路由器内。每个路由器都有⼀个路由组件，该组件与其他路由器中的路由组件进⾏通信，以计算其转发表的值。在这种情况下，我们说⽹络控制和数据平⾯是单⽚实现的，因为每个路由器都充当实现其⾃⼰的控制和数据平⾯的独⽴实体。R2:逻辑上集中的控制意味着逻辑上中央的路由控制器计算和分配要由每个路由器使⽤的转发表，并且与每个路由器的控制不同，每个路由器都不计算其转发表。在逻辑集中控制的情况下，数据平⾯和控制平⾯在单独的设备中实现；控制平⾯在⼀个中央服务器或多个服务器中实现，数据平⾯在每个路由器中实现。节R3:集中式路由算法通过使⽤有关⽹络的完整的全局知识来计算源与⽬标之间的成本最低的路径。该算法需要完全了解所有节点之间的连通性以及所有链接的成本。实际的计算可以在⼀个站点上运⾏，也可以在每个路由器的路由组件中复制。分布式路由算法由路由器以迭代，分布式的⽅式计算租⽤成本路径。使⽤分散算法，任何节点都⽆法获得有关所有⽹络链路成本的完整信息。每个节点仅从了解⾃⼰直接连接的链接的成本开始，然后通过迭代计算和与其相邻节点的信息交换的过程，⼀个节点逐渐计算出到达⽬的地或⼀组⽬的地的成本最低的路径。OSPF协议是集中式路由算法的⽰例，⽽BGP是分布式路由算法的⽰例。R4:链路状态算法：使⽤关于⽹络的完整的全局知识，计算源和⽬标之间的成本最低的路径。距离⽮量路由：最⼩成本路径的计算以迭代，分布式的⽅式进⾏。节点仅知道它应该转发数据包以便沿着最⼩成本路径到达给定⽬的地的邻居，以及该路径从其⾃⾝到⽬的地的成本。R5:⽆限计数问题是指距离⽮量路由的问题。该问题意味着，当链路成本增加时，距离⽮量路由算法收敛需要很长时间。例如，考虑由三个节点x，y和z组成的⽹络。假设最初的链路成本为c（x，y）=4，c（x，z）=50和c（y，z）=1。距离⽮量路由算法的结果表明，z到x的路径为z→y→x，成本为5（=4+1）。当链接（x，y）的开销从4增加到60时，将花费44次迭代来运⾏节点z的距离⽮量路由算法，以实现其到x的新的最⼩开销路径是通过直接链接到x，因fty也将通过z实现其到达x的最⼩成本路径。R6:否。每个⾃治系统都具有管理⾃治权，可以在⾃治系统内进⾏路由。5.3–5.4节R7:政策：在⾃治系统中，政策问题占主导地位。源⾃给定AS的流量不能通过另⼀个特定AS可能很重要。类似地，给定的AS可能希望控由时，策略所起的作⽤要⼩得多。AS间路由的关键问题。在⾃治系统内，可伸缩性就不那么重要了。⼀⽅⾯，如果单个管理域太⼤，则始终可以将其划分为两个AS，并在两个新AS之间执⾏AS间路由。性能：由于跨AS路由是⾯向策略的，因ft所⽤路由的质量（例如性能）通常是次要的问题（即，满⾜某些策略标准的更长或更昂贵的AS中，甚⾄没有与路由相关的成本（AS跳数除外）概念。但是，在单个⾃治系统内，ft类策略问题的重要性就不那么重要了，它使路由可以将更多的注意⼒集中在路由上实现的性能⽔平上。R8:错误。使⽤OSPF，路由器会将其链接状态信息⼴播到其所属的⾃治系统中的所有其他路由器，⽽不仅是相邻的路由器。这是因为使⽤OSPF，每台路由器都需要构建整个AS的完整拓扑图，然后在本地运⾏Dijkstra的最短路径算法，以确定到达同⼀AS中所有其他节点的最低成本的路径。R9:OSPF⾃治系统中的区域是指⼀组路由器，其中每个路由器向同⼀组中的所有其他路由器⼴播其链接状态。可以将OSPFAS分层配置为多个区域，每个区域都运⾏⾃⼰的OSPF链路状态路由算法。在每个区域内，⼀个或多个区域边界路由器负责将数据包路由到该区域之外。出于可扩展性的原因引⼊了区域的概念，即，我们想为⼤型OSPFAS构建分层路由，并且区域是分层路由中的重要构建块。R10:⼦⽹是较⼤⽹络的⼀部分。⼦⽹不包含路由器；它的边界由路由器和主机接⼝定义。前缀是CDIRized地址的⽹络部分；它以a.b.c.d/xBGP会话中发布前缀时，它会在该前缀中包含许多BGPBGP⾏话中，前缀及其属性是BGP路由（或简称为路由）。R11:路由器使⽤AS-PATH属性来检测和防⽌循环播发。他们还使⽤它在多个路径中选择相同的前缀。NEXTHOP属性指⽰沿到指定前缀的⼴告路径（接收⼴告的AS的外部）的第⼀个路由器的IP地址。路由器在配置其转发表时会使⽤NEXT-HOP属性。R12:⼀级ISPB可能不会在B与之建⽴对等协议的两个其他⼀级ISP（例如A和C）之间传送传输流量。为了实施ft策略，ISPB不会向通过C的A路由发布⼴告；并且不会在通过A的C路由上做⼴告。R13:假。BGP路由器可以选择不将其⾃⼰的⾝份添加到接收的路径中，然后将该新路径发送到其所有邻居，因为BGP是基于策略的路由协议。在以下情况下可能会发⽣这种情况。接收路径的⽬的地是其他⼀些AS，⽽不是BGP路由器的AS，并且BGP路由器不想充当转接路由器。5.5节R14:，SDN控制器控制远程启⽤SDN的交换机，主机或其他设备的操作，并且设备将本地观察到的事件（例如，指⽰链接故障的消息）传达给控制器。控制的设备的状态的最新信息。控制器还维护各种受控设备的流表的副本。SDN控制器提供的API来指定和控制⽹络设备中的数据平⾯。例如，路由⽹络控制应⽤程序可能会确定源和⽬标之间的终端路径。另⼀个⽹络应⽤程序可能会执⾏访问控制。R15:我将在SDN的⽹络控制应⽤程序层中实现新的路由协议，因为这是路由协议确定源与⽬标之间的端到端路径的层。R16:以下是从控制器到受控制设备的SDN控制器南向流动的消息类型的列表。这些消息的接收者是受控的分组交换机。·配置。该消息使控制器可以查询和设置交换机的配置参数。·修改状态。控制器使⽤ft消息来添加/删除或修改交换机流表中的条⽬，以及设置交换机端⼝属性。·读取状态。控制器使⽤ft消息从交换机的流表和端⼝收集统计信息和计数器值。·发送数据包。控制器使⽤ft消息从受控交换机的指定端⼝发送特定数据包。还有⽹络控制应⽤程序（作为发送者）通过北向接⼝发送给控制器的消息，例如，⽤于在控制器的状态管理层中读取/写⼊⽹络状态和流表的消息。R17:从受控设备到控制器的两种消息：·流量已删除的消息。其⽬的是通知控制器流表条⽬已被删除，例如由于超时或接收到的修改状态消息的结果。·端⼝状态消息。其⽬的是通知控制器端⼝状态的变化。从控制器到受控设备的两种消息：·修改状态。⽬的是添加/删除或修改交换机流表中的条⽬，并设置交换机端⼝属性。·读取状态。⽬的是从交换机的流表和端⼝中收集统计信息和计数器值。R18:服务抽象层允许内部⽹络服务应⽤程序相互通信。它允许控制器组件和应⽤程序调⽤彼ft的服务并订阅它们⽣成的事件。该层还为通信层中的特定基础通信协议（包括OpenFlow和SNMP）提供统⼀的抽象接⼝。7R19:Echoreply(toping),type0,code0Destinationnetworkunreachable,type3code0Destinationhostunreachable,type3,code1.Sourcequench(congestioncontrol),type4code0.R20:ICMP警告消息（类型11代码0）和⽬标端⼝不可达的ICMP消息（类型3代码3）。R21:管理服务器是⼀种应⽤程序，通常在⼈员中处于循环中，并在⽹络运营中⼼的集中式⽹络管理站中运⾏。它控制⽹络管理信息的收集，处理，分析和/或显⽰。在管理服务器中启动操作以控制⽹络⾏为，⽹络管理员使⽤管理服务器与⽹络设备进⾏交互。受管设备是驻留在受管⽹络上的⽹络设备（包括其软件）。受管设备可以是主机，路由器，交换机，中间盒，调制解调器，温度计或其他⽹络连接的设备⽹络管理代理是在受管设备中运⾏的进程，该进程与受管服务器进⾏通信，并在受管服务器的命令和控制下在受管设备上执⾏本地操作。管理信息库（MIB）收集与托管⽹络中的那些托管对象相关的信息。MIB对象可能是计数器，例如由于IP数据报头中的错误⽽在路由器处丢弃的IP数据报的数量，或主机接收到的UDP段的数量，或者状态信息（例如特定设备是否为IP地址）。正常运作。R22:GetRequest是从管理服务器发送到代理的消息，⽤于请求代理的受管设备上⼀个或多个MIB对象的值。SetRequest是管理服务器⽤来设置受管设备中⼀个或多个MIB对象的值的消息。R23:SNMP陷阱消息是作为对受管设备上发⽣的事件的响应⽽⽣成的，该设备的管理服务器需要对其进⾏通知。它⽤于通知管理服务器出现异常情况（例如，链接接⼝出现故障），从⽽导致MIB对象值发⽣更改。习题P1:y-x-u,y-x-v-u,y-x-w-u,y-x-w-v-u,y-w-u,y-w-v-u,y-w-x-u,y-w-x-v-u,y-w-v-x-u,y-z-w-u,y-z-w-v-u,y-z-w-x-u,y-z-w-x-v-u,y-z-w-v-x-u,P2:P3:P4:a)b)c)d)e)f)f)P5:P6:这个问题的措词有点含糊。我们的意思是“从第⼀次运⾏该算法起的迭代次数”（也就是说，假设节点最初拥有的唯⼀信息是其最近邻居的成本）。我们假设该算法是同步运⾏的（也就是说，第⼀步，所有节点同时计算其距离表，然后交换表）。在每次迭代中，节点都与其邻居交换距离表。因ft，如果您是节点A，⽽您的邻居是B，则B的所有邻居（全都是您的⼀跳或两跳）将在⼀次迭代后（即，在B告诉他们您的费⽤）。1-d迭代之后，所有节点将知道到所⾼），该算法最多可收敛1-d迭代。旁⽩：如果DV算法是由于链路成本的变化⽽运⾏的，那么除⾮收敛性也指定了链路成本的界限，否则在收敛之前，所需迭代次数没有P7:a)Dx(w)=2,Dx(y)=4,Dx(u)=7P8:P9:不，这是因为降低的链接成本不会引起循环（由该链接的两个节点之间的下⼀跳关系引起）。⽤链接连接两个节点等效于将链接权重从⽆限减⼩为有限权重。从⽆限减⼩为有限权重。P10:在每个步骤中，节点距离⽮量的每次更新都基于Bellman-Ford⽅程，即仅减⼩其距离⽮量中的那些值。价值没有增加。如果没有更新，则不会发送任何消息。因ft，D（x）不增加。由于这些成本是有限的，因ft最终距离⽮量将以有限的步长稳定下来。P11:P12:由于从AS到BGP中的⽬的地都可以获得完整的AS路径信息，因ft环路检测很简单–如果BGP对等⽅在AS路径中接收到包含其⾃⼰的AS编号的路由，则使⽤该路由将导致环路。P13:选择的路径不⼀定是最短的AS路径。回想⼀下，在路由选择过程中要考虑许多问题。由于经济原因，与较短的⽆环路径相⽐，很可能⾸选较长的⽆环路径。例如，⼀个AS可能更喜欢将流量发送到⼀个邻居，⽽不是另⼀个AS距离较短的邻居。P14:eBGPiBGPeBGPiBGPP15:a）I1，因为ft接⼝开始了从1d到⽹关路由器1c的成本最低的路径I2。两条路由的AS-PATH长度均相等，但是I2开始具有最接近的NEXT-HOP路由器的路径。c）I1。I1开始具有最短AS-PATH的路径。I1。I1开始具有最短AS-PATH的路径。P16:D的⼀种⽅法是C仅通过其与C的东海岸对等点通告其到达D的路线。P17:在上述解决⽅案中，X不知道AC链路，因为X并未收到到w或y的包含AC链路的⼴告路由（即X到a的路径上均未收到包含ASA和ASC的⼴告）⽬的地。P18:BitTorrent⽂件共享和SkypeP2P应⽤程序。考虑⼀个BitTorrent⽂件共享⽹络，其中对等点1、2和3分别位于存根⽹络W，X和YBitTorrent的⽂件共享机制，可能需要对等端2从对等端1获取数据块，然后将这些数据块转发到3。这等效于B转发最终⽬的地为存根⽹络Y的数据。P19:AS路径A-W和A-V。A应该只向C建议⼀条路线，即A-V。C接收AS路径：B-A-W，B-A-V，A-V。P20:由于Z希望传递Y的流量，因ftZ将向Y发送路由通告。以这种⽅式，当Y的数据报的⽬的地是可以通过Z到达的IP时，Y可以选择通过ZX传递到Z。P21:）。