第4章 網(wǎng)絡(luò)層-4習(xí)題PPT課件

第四章網(wǎng)絡(luò)互連,習(xí)題,一、選擇題,1.一個C類地址，最多能容納的主機(jī)數(shù)目為（）。A、64516B、254C、64518、2562.能夠使主機(jī)或路由器報告差錯情況和提供有關(guān)異常情況的報告是下列那種協(xié)議的功能。（）A、IPB、HTTPC、ICMPD、TCP3.路由選擇是（）的功能。A、網(wǎng)絡(luò)層B、傳輸層C、應(yīng)用層、數(shù)據(jù)鏈路層4.下列IP地址中屬于B類地址的是（）A.B.C.1D.2,5.IP數(shù)據(jù)報首部的前一部分是固定長度，共（）字節(jié)，是所有IP數(shù)據(jù)報必須具有的。A.32B.20C.40D.64(B)6.RIP協(xié)議使用運(yùn)輸層的用戶數(shù)據(jù)報UDP進(jìn)行傳送（使用UDP的端口520），因此RIP協(xié)議的位置應(yīng)當(dāng)在（）。A.數(shù)據(jù)鏈路層B.網(wǎng)絡(luò)層C.傳輸層D.應(yīng)用層(D)7.RIP允許一條路徑最多只能包含15個路由器?！熬嚯x”的最大值為（）時即相當(dāng)于不可達(dá)。A.32B.16C.15D.14(B),二、填空題,1.通過路由技術(shù)實現(xiàn)第三層（網(wǎng)絡(luò)層）數(shù)據(jù)交換的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是_。路由器2.名詞internet和Internet分別指_和_?；ヂ?lián)網(wǎng)或互連網(wǎng),因特網(wǎng)3.主機(jī)36屬于_IP地址，其所在的網(wǎng)絡(luò)地址為_。C類，4.主機(jī)36，所在網(wǎng)絡(luò)的廣播地址為_。55,5、ARP（地址解析協(xié)議）的主要功能是實現(xiàn)_到_的轉(zhuǎn)換。IP地址MAC地址6、RARP（逆向地址解析協(xié)議）的主要功能是實現(xiàn)_到_的轉(zhuǎn)換。MAC地址IP地址7、1個機(jī)關(guān)網(wǎng)管獲得1個C:，該機(jī)關(guān)網(wǎng)絡(luò)由5個網(wǎng)絡(luò)組成，劃分子網(wǎng)后子網(wǎng)掩碼_24,8、設(shè)申請到標(biāo)準(zhǔn)的B類IP地址網(wǎng)絡(luò)地址為，當(dāng)用5位表示子網(wǎng)時，最多可設(shè)_（個）子網(wǎng),每子網(wǎng)可有_（臺）主機(jī)，子網(wǎng)掩碼是_。30或32,2046,9、/20地址塊的最大地址_。5510、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP(InteriorGatewayProtocol)即在一個自治系統(tǒng)內(nèi)部使用的路由選擇協(xié)議。目前這類路由選擇協(xié)議使用得最多，如_和_協(xié)議。RIP和OSPF,三、判斷題：,1、當(dāng)中繼系統(tǒng)是轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋時，一般并不稱之為網(wǎng)絡(luò)互連，因為這僅僅是把一個網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大了，而這仍然是一個網(wǎng)絡(luò)。(Y)2、子網(wǎng)劃分是從網(wǎng)絡(luò)號借用若干個比特作為子網(wǎng)號。(N)3、兩主機(jī)1：1與主機(jī)2：10，子網(wǎng)掩碼92，主機(jī)1與主機(jī)2不屬于同一子網(wǎng)。（N),4、一個自治系統(tǒng)是一個互聯(lián)網(wǎng)，其最重要的特點就是自治系統(tǒng)有權(quán)自主地決定在本系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)采用何種路由選擇協(xié)議。(Y)5、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議OSPF存在好消息傳播得快，而壞消息傳播得慢的問題。網(wǎng)絡(luò)出故障的傳播時間往往需要較長的時間(例如數(shù)分鐘)。（N）6、專用地址只能用作本地地址而不能用作全球地址。在因特網(wǎng)中的所有路由器對目的地址是專用地址的數(shù)據(jù)報一律不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。（Y),四、簡答題,四、簡答題,1、網(wǎng)絡(luò)前綴是指網(wǎng)絡(luò)號字段(net-id)中前面的幾個類別比特還是指整個的網(wǎng)絡(luò)號字段？答：是指整個的網(wǎng)絡(luò)號字段，即包括了最前面的幾個類別比特在內(nèi)。網(wǎng)絡(luò)前綴常常就簡稱為前綴。例如一個B類地址，10100000000000000000000000010000，其類別比特就是最前面的兩個比特10，而網(wǎng)絡(luò)前綴就是前16個比特：1010000000000000。,2、全1的IP地址是否是向整個因特網(wǎng)進(jìn)行廣播的一種地址？答：不是。設(shè)想一下，如果是向整個因特網(wǎng)進(jìn)行廣播的地址，那么一定會在因特網(wǎng)上產(chǎn)生極大的通信量，這樣會嚴(yán)重地影響因特網(wǎng)的正常工作，甚至還會使因特網(wǎng)癱瘓。因此，在IP地址中的全1地址表示僅在本網(wǎng)絡(luò)上（就是你這個主機(jī)所連接的局域網(wǎng)）進(jìn)行廣播。這種廣播叫做受限的廣播(limitedbroadcast)。如果net-id是具體的網(wǎng)絡(luò)號，而host-id是全1，就叫做定向（直接）廣播(directedbroadcast)，因為這是對某一個具體的網(wǎng)絡(luò)（即net-id指明的網(wǎng)絡(luò)）上的所有主機(jī)進(jìn)行廣播的一種地址。,3、假定在一個局域網(wǎng)中計算機(jī)A發(fā)送ARP請求分組，希望找出計算機(jī)B的硬件地址。這時局域網(wǎng)上的所有計算機(jī)都能收到這個廣播發(fā)送的ARP請求分組。試問這時由哪一個計算機(jī)使用ARP響應(yīng)分組將計算機(jī)B的硬件地址告訴計算機(jī)A？答：這要區(qū)分兩種情況。如果計算機(jī)B和計算機(jī)A都連接在同一個局域網(wǎng)上，那么就是計算機(jī)B發(fā)送ARP響應(yīng)分組。如果計算機(jī)B和計算機(jī)A不是連接在同一個局域網(wǎng)上，那么就必須由一個連接在本局域網(wǎng)上的路由器來轉(zhuǎn)發(fā)ARP請求分組。這時，該路由器向計算機(jī)A發(fā)送ARP回答分組，給出自己的硬件地址。,4、一個主機(jī)要向另一個主機(jī)發(fā)送IP數(shù)據(jù)報。是否使用ARP就可以得到該目的主機(jī)的硬件地址，然后直接用這個硬件地址將IP數(shù)據(jù)報發(fā)送給目的主機(jī)？答：有時是這樣，但也有時不是這樣。ARP只能對連接在同一個網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)或路由器進(jìn)行地址解析。我們看下圖的例子。,由于A和B連接在同一個網(wǎng)絡(luò)上，因此主機(jī)A使用ARP協(xié)議就可得到B的硬件地址，然后用B的硬件地址，將IP數(shù)據(jù)報組裝成幀，發(fā)送給B。但當(dāng)目的主機(jī)是F時，情況就不同了。A無法得到F的硬件地址。A只能先將IP數(shù)據(jù)報發(fā)送給本網(wǎng)絡(luò)上的一個路由器（在本例中就是路由器R1）。因此A發(fā)送IP數(shù)據(jù)報給F時，在地址解析方面要經(jīng)過以下三個步驟：(1)A先通過ARP解析出路由器R1的硬件地址，將IP數(shù)據(jù)報發(fā)送到R1。(2)R1再通過ARP解析出R2的硬件地址，將IP數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)到R2。(3)R2再通過ARP解析出F的硬件地址，將IP數(shù)據(jù)報交付給F。因此，A發(fā)送IP數(shù)據(jù)報給F要經(jīng)過三次ARP地址解析。A只知道F的IP地址，但并不知道F的硬件地址。,5、在因特網(wǎng)中最常見的分組長度大約是多少個字節(jié)？答：使用以太網(wǎng)是和因特網(wǎng)相連的最常用的局域網(wǎng)，而以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)字段最多只允許裝入1500字節(jié)。因此在因特網(wǎng)上傳送的分組長度一般都不會超過1500字節(jié)。6、IP數(shù)據(jù)報的最大長度是多少個字節(jié)？答：（2161）字節(jié)，因為其首部的總長度字段只有16bit長。在二進(jìn)制中的16個1表示十進(jìn)制的（2161）。,7、IP數(shù)據(jù)報必須考慮最大傳送單元MTU(MaximumTransferUnit)。這是指哪一層的最大傳送單元？包括不包括首部或尾部等開銷在內(nèi)？答：這是指IP層下面的數(shù)據(jù)鏈路層的最大傳送單元，也就是下面的MAC幀的數(shù)據(jù)字段，不包括MAC幀的首部和尾部這兩個字段。因為IP數(shù)據(jù)報是裝入到MAC幀中的數(shù)據(jù)字段，因此數(shù)據(jù)鏈路層的MTU數(shù)值就是IP數(shù)據(jù)報所容許的最大長度（是總長度，即首部加上數(shù)據(jù)字段）。,Internet,R1,R2,R3,R4,五、計算分析題,1、（1）子網(wǎng)掩碼為代表什么意思？（2）某網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)在掩碼為48，問該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少個主機(jī)？（3）某A類網(wǎng)絡(luò)和某B類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)號subnet-id分別為16個1和8個1，問這兩個網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼有何不同？（4）某A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為55，它是否是一個有效的子網(wǎng)掩碼？,答：（1）可代表C類地址對應(yīng)的子網(wǎng)掩碼默認(rèn)值；也可代表A類或B類地址的掩碼，即主機(jī)號由最后8bit決定，而路由器尋找網(wǎng)絡(luò)由前24bit決定。（2）248=（11111000）2，即IP地址中前29位代表網(wǎng)絡(luò)，后3位代表主機(jī)。所以共有主機(jī)數(shù)=23=8，但由于其中主機(jī)號全0代表該網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址，主機(jī)號全1代表該網(wǎng)絡(luò)的廣播地址，均不能分配給連網(wǎng)主機(jī)使用，所以網(wǎng)絡(luò)能夠連接的主機(jī)數(shù)=23-2=6臺。（3）這兩個網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼是一樣的，均為，但子網(wǎng)數(shù)不同，子網(wǎng)號為16bit的A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)數(shù)有216個，而子網(wǎng)號為8bit的B類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)數(shù)有28個。（4）有效，因RFC文檔中沒有規(guī)定子網(wǎng)掩碼中的一串1必須是連續(xù)的，但不建議這樣使用。,2、試找出可產(chǎn)生以下數(shù)目的A類子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼（采用連續(xù)掩碼）（假設(shè)全1和全0子網(wǎng)不用）（1）2，（2）6，（3）20，（4）62，（5）122，（6）250答：（3）20+2=2225（加2即將不能作為子網(wǎng)號的全1和全0的兩種)所以子網(wǎng)號占用5bit，所以網(wǎng)絡(luò)號加子網(wǎng)號共13bit，子網(wǎng)掩碼為前13個1后19個0，即。依此方法：（1），（2），（4），（5），（6）,3、以下有四個子網(wǎng)掩碼，哪些是不推薦使用的？（1），（2），（3），（4）答：只有（4）是連續(xù)的1和連續(xù)的0的掩碼，是推薦使用的。,4、有如下的四個/24地址塊，試進(jìn)行最大可能的聚合。/24，/24。/24，/24答：212=（11010100）2，56=（00111000）2132=（10000100）2，133=（10000101）2134=（10000110）2，135=（10000111）2所以共同的前綴有22位，即1101010000111000100001，聚合的CIDR地址塊是：/22,5、有兩個CIDR地址塊208.128/11和208.130.28/22。是否有哪一個地址塊包含了另一地址塊？如果有，請指出，并說明理由。答：208.128/11的前綴為：11010000100208.130.28/22的前綴為：1101000010000010000111，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。,6、設(shè)某路由器建立了如表7-19所示的轉(zhuǎn)發(fā)表：此路由器可以直接從接口0和接口1轉(zhuǎn)發(fā)分組，也可通過相鄰的路由器R2，R3和R4進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)?，F(xiàn)共收到5個分組，其目的站IP地址分別為（1）0，（2）2，（3）51，（4）7，（5）0試分別計算其下一跳。,答：路由表的查找原則是將目的IP地址與路由表中第一表項的子網(wǎng)掩碼相與，如果結(jié)果與該表項的目的網(wǎng)絡(luò)相等，則按該表項中的下一跳所指轉(zhuǎn)發(fā)。否則與第二表項的子網(wǎng)掩碼相與，如此下去，如果所有表項均不匹配，則按默認(rèn)路由轉(zhuǎn)發(fā)。因而檢測表中第i項的計算過程可表示為：if(Maski（1）：0&28=，與第一條表項匹配，按下一跳所指接口0轉(zhuǎn)發(fā)。（2）：2&28=，與前兩條表項不匹配，與第三條表項匹配，按下一跳R2轉(zhuǎn)發(fā)。,（3）：51&28=28，與前三條表項不匹配；51&92=28，與第四條表項也不匹配；最終按默認(rèn)路由表項轉(zhuǎn)發(fā)到下一跳R4。（4）：7&28=，與前三條表項不匹配；7&92=，與第四條匹配，按下一跳R3轉(zhuǎn)發(fā)。（5）：0&28=，與前三條不匹配；0&92=4,與第四條表項也不匹配；最終按默認(rèn)路由表項轉(zhuǎn)發(fā)到下一跳R4。,7、在因特網(wǎng)上的一個B類地址的子網(wǎng)掩碼是。試問在其中每一個子網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)最多是多少？答：240=（11110000）2，子網(wǎng)掩碼為前20個連續(xù)的1，后12個連續(xù)的0。所以該子網(wǎng)表示主機(jī)有12bit，子網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)=212-2=4094，（減去主機(jī)全0和全1兩個特殊地址）,8、下列IP地址分別為哪類IP？其網(wǎng)絡(luò)地址分別為多少？(1)(2)7(3)53(4)48(5)(6),(1)B類(2)7A類(3)53B類(4)48C類(5)A類(6)C類,9、一個自治系統(tǒng)有5個局域網(wǎng)，其連接如圖7-41所示，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，試給出每一個局域網(wǎng)的地址塊（包括前綴）。,答：對LAN3，主機(jī)數(shù)150，（27-2）150+1（28-2），所以主機(jī)位為8bit，網(wǎng)絡(luò)前綴為24，分配地址塊/24。（第24位為0）對LAN2，主機(jī)數(shù)91，（26-2）91+1（27-2），所以主機(jī)位為7bit，網(wǎng)絡(luò)前綴為25，分配地址塊/25。（第24，25位10）對LAN5，主機(jī)數(shù)為15，（24-2）15+1（25-2），所以主機(jī)位為5bit，網(wǎng)絡(luò)前綴27，分配的地址塊為92/27，（第24，25，26，27位為1110）對LAN4，主機(jī)數(shù)為3，（22-2）3+1（23-2），所以主機(jī)位為3bit，網(wǎng)絡(luò)前綴29，分配的地址塊為32/29（第24，25，26，27，28，29位為111101）對LAN1，主機(jī)數(shù)為3，（22-2）3+1（23-2），所以主機(jī)位為3bit，網(wǎng)絡(luò)前綴29，分配的地址塊為40/29（第24，25，26，27，28，29位為111110）,10、一個大公司有一個總部和三個下屬部門。公司分配到的網(wǎng)絡(luò)前綴是192.77.33/24。公司的網(wǎng)絡(luò)布局如圖所示。總部共有五個局域網(wǎng)，其中的LAN1-LA