謝希仁計算機網(wǎng)絡(luò)五后習(xí)題附標準答案

1、第 4 章 網(wǎng)絡(luò)層4-01 網(wǎng)絡(luò)層向上提供的服務(wù)有哪兩種？試比較其優(yōu)缺點。 答案：虛電路服務(wù)和數(shù)據(jù)報服務(wù)。虛電路的優(yōu)點： 虛電路服務(wù)是面向連接的， 網(wǎng)絡(luò)能夠保證分組總是按照發(fā)送順序到達目 的站，且不丟失、 不重復(fù)， 提供可靠的端到端數(shù)據(jù)傳輸； 目的站地址僅在連接建立階段使用， 每個分組使用短的虛電路號， 使分組的控制信息部分的比特數(shù)減少， 減少了額外開銷； 端到 端的差錯處理和流量控制可以由分組交換網(wǎng)負責(zé)， 也可以由用戶機負責(zé)。 虛電路服務(wù)適用于 通信信息量大、速率要求高、傳輸可靠性要求高的場合。 矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。虛電路的缺點： 虛電路服務(wù)必須建立連接； 屬于同一條虛電路的分組總是按照同

2、一路由 進行轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)結(jié)點發(fā)生故障時，所有通過出故障的結(jié)點的虛電路均不能工作。 聞創(chuàng)溝燴鐺險愛 氌譴凈。數(shù)據(jù)報的優(yōu)點： 數(shù)據(jù)報服務(wù)不需要建立連接； 每個分組獨立選擇路由進行轉(zhuǎn)發(fā)， 當(dāng)某個 結(jié)點發(fā)生故障時， 后續(xù)的分組可以另選路由， 因而提高了通信的可靠性。 數(shù)據(jù)報服務(wù)的靈活 性好，適用于傳輸可靠性要求不高、通信子網(wǎng)負載不均衡、需要選擇最佳路徑的場合。 殘騖 樓諍錈瀨濟溆塹籟。數(shù)據(jù)報的缺點： 數(shù)據(jù)報服務(wù)是面向無連接的， 到達目的站時不一定按發(fā)送順序， 傳輸中 的分組可能丟失和重復(fù)， 提供面向無連接的、 不可靠的數(shù)據(jù)傳輸； 每個分組都要有目的站的 全地址；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障是，出故障的結(jié)點可能會丟失數(shù)據(jù)

3、， 一些路由可能會發(fā)生變化；端 到端的差錯處理和流量控制只由主機負責(zé)。 釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。4-02 網(wǎng)絡(luò)互連有何實際意義？進行網(wǎng)絡(luò)互連時，有哪些共同的問題需要解決？答案： 網(wǎng)絡(luò)互連暗含了相互連接的計算機進行通信， 也就是說從功能上和邏輯上看， 這 些相互連接的計算機網(wǎng)絡(luò)組成了一個大型的計算機網(wǎng)絡(luò)。 網(wǎng)絡(luò)互連可以使處于不同地理位置 的計算機進行通信，方便了信息交流，促成了當(dāng)今的信息世界。 彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。存在問題有：不同的尋址方案； 不同的最大分組長度；不同的網(wǎng)絡(luò)介入機制；不同的超 時控制；不同的差錯恢復(fù)方法； 不同的狀態(tài)報告方法；不同的路由選擇技術(shù)；不同的用戶接 入控制；不同的服務(wù)（

4、面向連接服務(wù)和無連接服務(wù)）；不同的管理與控制方式；等等。 謀蕎 摶篋飆鐸懟類蔣薔。注：網(wǎng)絡(luò)互連使不同結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)、 不同類型的機器之間互相連通， 實現(xiàn)更大范圍和更廣 泛意義上的資源共享。4-03 作為中間系統(tǒng)，轉(zhuǎn)發(fā)器、網(wǎng)橋、路由器和網(wǎng)關(guān)都有何區(qū)別？答案：1）轉(zhuǎn)發(fā)器、網(wǎng)橋、路由器、和網(wǎng)關(guān)所在的層次不同。轉(zhuǎn)發(fā)器是物理層的中繼系統(tǒng)。網(wǎng)橋是數(shù)據(jù)鏈路層的中繼系統(tǒng)。路由器是網(wǎng)絡(luò)層的中繼系統(tǒng)。在網(wǎng)絡(luò)層以上的中繼系統(tǒng)為網(wǎng)關(guān)。2）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，因為仍然是一個網(wǎng)絡(luò)。 路由器其實是一臺專用計算機， 用來在互連網(wǎng)中進行路由選擇。 一般討論的互連網(wǎng)都是 指用路由器進行互連的互連網(wǎng)絡(luò)。

5、 廈礴懇蹣駢時盡繼價騷。4-04 試簡單說明 IP、 ARP、 RARP 和 ICMP 協(xié)議的作用。答：IP: 網(wǎng)際協(xié)議， 它是 TCP/IP 體系中兩個最重要的協(xié)議之一， IP 使互連起來的許多 計算機網(wǎng)絡(luò)能夠進行通信。無連接的數(shù)據(jù)報傳輸. 數(shù)據(jù)報路由。 煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。ARP（地址解析協(xié)議），實現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換：將IP 地址轉(zhuǎn)換成物理地址。RARP（逆向地址解析協(xié)議）， 將物理地址轉(zhuǎn)換成 IP 地址。ICMP:Internet 控制消息協(xié)議，進行差錯控制和傳輸控制，減少分組的丟失。注： ICMP 協(xié)議幫助主機完成某些網(wǎng)絡(luò)參數(shù)測試，允許主機或路由器報告差錯和提供有 關(guān)異常情況報告，但它沒有辦

6、法減少分組丟失，這是高層協(xié)議應(yīng)該完成的事情。 IP 協(xié)議只 是盡最大可能交付，至于交付是否成功，它自己無法控制。 鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。4-05IP 地址分為幾類？各如何表示？ IP 地址的主要特點是什么？答案：目前的 IP 地址（ IPv4 ： IP 第四版本）由 32個二進制位表示，每 8 位二進制數(shù) 為一個整數(shù)，中間由小數(shù)點間隔，如 159.226.41.98 ，整個 IP 地址空間有 4 組 8 位二進制 數(shù)，表示主機所在網(wǎng)絡(luò)的地址（類似部隊的編號） 以及主機在該網(wǎng)絡(luò)中的標識（如同士兵在 該部隊的編號）共同組成。 籟叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng)。為了便于尋址和層次化的構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)， IP 地址被分為

7、 A、B、C、D、E 五類，商業(yè)應(yīng)用中只用 到 A、 B、C三類。 預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。A類地址： A類地址的網(wǎng)絡(luò)標識由第一組 8位二進制數(shù)表示，網(wǎng)絡(luò)中的主機標識占3組 8位二進制數(shù)， A 類地址的特點是網(wǎng)絡(luò)標識的第一位二進制數(shù)取值必須為“0”。不難算出， A類地址允許有 126 個網(wǎng)段，每個網(wǎng)絡(luò)大約允許有 1 670 萬臺主機，通常分配給擁有大量主機 的網(wǎng)絡(luò)（如主干網(wǎng)）。 滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。B類地址： B類地址的網(wǎng)絡(luò)標識由前兩組 8 位二進制數(shù)表示，網(wǎng)絡(luò)中的主機標識占兩組 8 位二進制數(shù)， B類地址的特點是網(wǎng)絡(luò)標識的前兩位二進制數(shù)取值必須為“10”。 B類地址允許有 16 384個網(wǎng)段

8、，每個網(wǎng)絡(luò)允許有 65 533臺主機，適用于結(jié)點比較多的網(wǎng)絡(luò) （如區(qū)域網(wǎng)） 。 鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。C類地址： C類地址的網(wǎng)絡(luò)標識由前 3組8位二進制數(shù)表示，網(wǎng)絡(luò)中的主機標識占1組 8位二進制數(shù)， C類地址的特點是網(wǎng)絡(luò)標識的前 3 位二進制數(shù)取值必須為“ 110”。具有 C類 地址的網(wǎng)絡(luò)允許有 254 臺主機， 使用于結(jié)點比較少的網(wǎng)絡(luò) （如校園網(wǎng)）。 擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。為了便于記憶，通常習(xí)慣采用 4 個十進制數(shù)來表示一個 IP 地址，十進制數(shù)之間采用句 點“ . ”予以分隔。這種 IP 地址的表示方法也被陳偉點分十進制法。如以這種方式表示， A 類網(wǎng)絡(luò)的 IP 地址范圍為 1.0.0.1

9、-127.255.255.254 ； B 類網(wǎng)絡(luò)的 IP 地址范圍為： 128.1.0.1-191.255.255.254 ；C 類網(wǎng)絡(luò)的 IP 地址范圍為： 192.0.1.1-223.255.255.254. 贓 熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。IP 地址共分 5 類，分類情況如題 4-05 解圖所示：題 4-05 解圖IP 地址是 32 位地址，其中分為 netid （網(wǎng)絡(luò)號），和 hostid （主機號）。特點如下：1.IP 地址不能反映任何有關(guān)主機位置的物理信息；2. 一個主機同時連接在多個網(wǎng)絡(luò)上時，該主機就必須有多個 IP 地址；3. 由轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來的若干個局域網(wǎng)仍為一個網(wǎng)絡(luò)；4. 所

10、有分配到網(wǎng)絡(luò)號（ netid ）的網(wǎng)絡(luò)都是平等的；5.IP 地址可用來指明一個網(wǎng)絡(luò)的地址。4-06 試根據(jù) IP 地址的規(guī)定，計算出表 4-2 中的數(shù)據(jù)。表 4-2 IP 地址的指派范圍網(wǎng)絡(luò) 類型最大可指派的網(wǎng) 絡(luò)數(shù)第一個可指派的網(wǎng) 絡(luò)號最后一個可指派的 網(wǎng)絡(luò)號每個網(wǎng)絡(luò)中的最大 主機數(shù)A126（ 27-2 ）1126167772141416383（ 214-1 ）128.1191.25565534212097151（221-1 ）192.0.1233.255.255254答案： 1） A 類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號占七個 bit, 則允許用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)為 2 的 7 次方，為 128， 但是要除去 0 和 1

11、27 的情況， 所以能用的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)是 126，第一個網(wǎng)絡(luò)號是 1，最后一個 網(wǎng)絡(luò)號是 126。主機號占 24 個 bit, 則允許用的最大主機數(shù)為 2 的 24 次方， 為 16777216， 但是也要除去全 0 和全 1 的情況，所以能用的最大主機數(shù)是 16777214。壇摶鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚。2） B 類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號占 14 個 bit ，則能用的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)為 2 的 14 次方，為 16384， 第一個網(wǎng)絡(luò)號是 128.0 ，因為 127 要用作本地軟件回送測試，所以從 128 開始，其點后的 還可以容納 2 的 8 次方為 256，所以以 128 為開始的網(wǎng)絡(luò)號為 128.0128.2

12、55 ，共 256 個， 以此類推，第 16384 個網(wǎng)絡(luò)號的計算方法是： 16384/256=64128+64=192 ，則可推算出為 191.255 。主機號占 16 個 bit, 則允許用的最大主機數(shù)為 2 的 16 次方， 為 65536，但是也 要除去全 0 和全 1 的情況，所以能用的最大主機數(shù)是 65534。 蠟變黲癟報倀鉉錨鈰贅。3）C 類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號占 21 個 bit, 則能用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)為 2 的 21 次方，為 2097152，第 一個網(wǎng)絡(luò)號是 192.0.0 ，各個點后的數(shù)占一個字節(jié)，所以以 192 為開始的網(wǎng)絡(luò)號為 192.0.0192.255.255 ，共 256 2

13、56=65536，以此類推，第 2097152 個網(wǎng)絡(luò)號的計算方法 是： 2097152/65536=32192+32=224 ，則可推算出為 223.255.255 。主機號占 8 個 bit, 則允 許用的最大主機數(shù)為 2 的 8 次方，為 256，但是也要除去全 0 和全 1 的情況，所以能用的 最大主機數(shù)是 254。買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。4-07 試說明 IP 地址與硬件地址的區(qū)別。為什么要使用這兩種不同的地址？ 答案：如圖所示， IP 地址在 IP 數(shù)據(jù)報的首部，而硬件地址則放在MAC幀 的首部。在網(wǎng)絡(luò)層以上使用的是 IP 地址，而鏈路層及以下使用的是硬件地址。 綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴

14、。題 4-07 圖解在 IP 層抽象的互連網(wǎng)上，我們看到的只是 IP 數(shù)據(jù)報，路由器根據(jù)目的站的 IP 地址 進行選路。 在具體的物理網(wǎng)絡(luò)的鏈路層， 我們看到的只是 MAC 幀，IP 數(shù)據(jù)報被封裝在 MAC 幀里面。 MAC幀 在不同的網(wǎng)絡(luò)上傳送時，其 MAC 幀的首部是不同的。這種變化，在上面的 IP 層上是看不到的。 每個路由器都有 IP 地址和硬件地址。 使用 IP 地址與硬件地址， 盡管 連接在一起的網(wǎng)絡(luò)的硬件地址體系各不相同， 但 IP 層抽象的互連網(wǎng)卻屏蔽了下層這些很復(fù) 雜的細節(jié)，并使我們能夠使用統(tǒng)一的、抽象的 IP 地址進行通信。 驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦。4-08IP 地址方案與我

15、國的電話號碼體制的主要不同點是什么？答案： IP 地址分為網(wǎng)絡(luò)號和主機號，它不反映有關(guān)主機地理位置的信息。而電話號碼貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。同一地域的電話號碼有相同的IP 地址沒有此屬性，其網(wǎng)反映有關(guān)電話的地理位置的信息，同一地域的電話號碼相似。注：我國電話號碼體制是按照行政區(qū)域劃分的層次結(jié)構(gòu)， 若干位前綴。號碼相近的若干話機，其地理位置應(yīng)該相距較近。 絡(luò)號和主機地理位置沒有關(guān)系。 鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。4-09 （ 1）子網(wǎng)掩碼為 255.255.255.0 代表什么意思？（ 2）一網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)在掩碼為 255.255.255.248 ，問該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少個主機？（3）一 A 類網(wǎng)絡(luò)和一 B 類

16、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？ 構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖。（4）一個 B 類地址的子網(wǎng)掩碼是 255.255.240.0 。試問在其中每一個子網(wǎng)上的主機數(shù) 最多是多少？（ 5）一類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為 255.255.0.255 ，它是否為一個有效的子網(wǎng)掩碼？（ 6）某個 IP 地址的十六進制表示為 C2.2F.14.81 ，試將其轉(zhuǎn)換為點分十進制的形式。 這個地址是哪一類 IP 地址？ 輒嶧陽檉籪癤網(wǎng)儂號澩。（ 7） C 類網(wǎng)絡(luò)使用子網(wǎng)掩碼有無實際意義？為什么？答案：（ 1）可以代表 C 類地址對應(yīng)的子網(wǎng)掩碼默認值；也能表示 A

17、類和 B 類地址的 掩碼,前 24 位決定網(wǎng)絡(luò)號和子網(wǎng)號，后 8 位決定主機號。（用 24bit 表示網(wǎng)絡(luò)部分地址， 包括網(wǎng)絡(luò)號和子網(wǎng)號） 堯側(cè)閆繭絳闕絢勵蜆贅。（ 2） 255.255.255.248 化成二進制序列為： 11111111 11111111 11111111 11111000 根據(jù)掩碼的定義，后三位是主機號，一共可以表示 8 個主機號，除掉全 0 和全 1 的兩個， 該網(wǎng)絡(luò)能夠接 6 個主機。 識饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。（ 3）子網(wǎng)掩碼的形式是一樣的，都是255.255.255.0 ；但是子網(wǎng)的數(shù)目不一樣，前者為 65534，后者為 254。 凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴。（ 4） 25

18、5.255.240.0 （11111111.11111111.11110000.00000000 ）是 B 類地址的子網(wǎng)掩 碼，主機地址域為 12 比特，所以每個子網(wǎng)的主機數(shù)最多為：212-2=4 094 。 恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。（ 5）子網(wǎng)掩碼由一連串的 1 和一連串的 0 組成， 1 代表網(wǎng)絡(luò)號和子網(wǎng)號， 0 對應(yīng)主 機號 .255.255.0.255 變成二進制形式是： 11111111 11111111 00000000 11111111. 可見， 是一個有效的子網(wǎng)掩碼，但是不是一個方便使用的解決辦法。 鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統(tǒng)庫。（ 6）用點分十進制表示，該 IP 地址是 194.47.

19、20.129 ，為 C類地址。（ 7）有，可以提高網(wǎng)絡(luò)利用率。注：實際環(huán)境中可能存在將 C 類網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址進一步劃分為子網(wǎng)的情況，需要掩碼說明 子網(wǎng)號的劃分。 C 類網(wǎng)參加互連網(wǎng)的路由，也應(yīng)該使用子網(wǎng)掩碼進行統(tǒng)一的 IP 路由運算。 C 類網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼是 255.255.255.0 。碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。4-10 試辨認以下 IP 地址的網(wǎng)絡(luò)類別。(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答案： (1) 128.36.199.3B類網(wǎng)(2) 21.12.

20、240.17A類網(wǎng)(3) 183.194.76.253B類網(wǎng)(4) 192.12.69.248C類網(wǎng)(5) 89.3.0.1A類網(wǎng)(6) 200.3.6.2C類網(wǎng)4-11 IP 數(shù)據(jù)報中的首部檢驗和并不檢驗數(shù)據(jù)報中的數(shù)據(jù)。這樣做的最大好處是什么？壞處 是什么？答案： 好處是數(shù)據(jù)報每經(jīng)過一個結(jié)點，結(jié)點只檢查首部的檢驗和， 使結(jié)點工作量降低， 網(wǎng)絡(luò) 速度加快。壞處是只檢驗首部， 不包括數(shù)據(jù)部分， 即使數(shù)據(jù)出錯也無法得知， 只有到目的主機才能 發(fā)現(xiàn)。4-12 當(dāng)某個路由器發(fā)現(xiàn)一 IP 數(shù)據(jù)報的檢驗和有差錯時，為什么采取丟棄的辦法而不是要 求源站重傳此數(shù)據(jù)報？計算首部檢驗和為什么不采用CRC檢驗碼？

21、閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖。答案：之所以不要求源站重發(fā)，是因為地址子段也有可能出錯，從而找不到正確的源站。數(shù)據(jù)報每經(jīng)過一個結(jié)點，結(jié)點處理機就要計算一下校驗和。不用CRC，就是為了簡化計算。4-13.設(shè) IP 數(shù)據(jù)報使用固定首部，其各字段的具體數(shù)值如圖所示（除IP 地址外，均為十進制表示）。試用二進制運算方法計算應(yīng)當(dāng)寫入到首部檢驗和字段中的數(shù)值（用二進制表示）氬嚕躑竄貿(mào)懇彈瀘頷澩。4502810041710.12.14.512.6.7.910001010000000000000000-00011100000000000000000100000000-000000000000010000010001xx

22、xxxxxxxxxxxxxx0000101000001100000011100000010100001100000001100000011100001001作二進制檢驗和（XOR ）釷鵒資贏車贖孫滅獅贅01110100 01001110 取反碼10001011 10110001 4-14. 重新計算上題，但使用十六進制運算方法（沒 16 位二進制數(shù)字轉(zhuǎn)換為 4 個十六進制 數(shù)字，再按十六進制加法規(guī)則計算） 。比較這兩種方法。 慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫長涼。0100010100000000 00000000-0001110045 00001C 諺辭調(diào)擔(dān)鈧諂動禪瀉類。0000000000000001000

23、00000-0000000000 010000 嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。00000100000010001xxxxxxxxxxxxxxxx0 411 0000 熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機庫。000010100000110000001110000001010A0C0E05 鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。000011000000011000000111000010010C06 0709 紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖。010111110010010000010101001010105F24 152A 穎芻莖蛺餑億頓裊賠瀧。5 F 2 41 5 2 A7 4 4 E- 8 B B 14-15.什么是最大傳送單元 MTU ？它和

24、 IP 數(shù)據(jù)報的首部中的哪個字段有關(guān)系？答：IP 層下面數(shù)據(jù)鏈里層所限定的幀格式中數(shù)據(jù)字段的最大長度，與 IP 數(shù)據(jù)報首部中的總長度字段有關(guān)系4-16 在因特網(wǎng)中將 IP 數(shù)據(jù)報分片傳送的數(shù)據(jù)報在最后的目的主機進行組裝。還可以有另 一種做法，即數(shù)據(jù)報片通過一個網(wǎng)絡(luò)就進行一次組裝。試比較這兩種方法的優(yōu)劣。 濫驂膽閉 驟羥闈詔寢賻。答案：前一種方法對于所傳數(shù)據(jù)報來將僅需要進行一次分段一次組裝， 用于分段和組裝的開 銷相對較小。但主機若在最終組裝時發(fā)現(xiàn)分組丟失，則整個數(shù)據(jù)報要重新傳輸，時間開銷很大。 后一種方法分段和組裝的次數(shù)要由各個網(wǎng)絡(luò)所允許的最大數(shù)據(jù)報長度來決定， 分段和組 裝的開銷相對較大。

25、但若通過一個網(wǎng)絡(luò)后組裝時發(fā)現(xiàn)分段丟失， 可以及時地重傳數(shù)據(jù)報， 時間開銷較前者小，同時可靠性提高。 銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼4-17 一個 3200位長的 TCP報文傳到 IP 層，加上 160 位的首部后成為數(shù)據(jù)報。下面的互聯(lián) 網(wǎng)由兩個局域網(wǎng)通過路由器連接起來。但第二個局域網(wǎng)所能傳送的最長數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部 分只有 1200 位。因此數(shù)據(jù)報在路由器必須進行分片。試問第二個局域網(wǎng)向其上層要傳送多 少比特的數(shù)據(jù)（這里的“數(shù)據(jù)”當(dāng)然指的是局域網(wǎng)看見的數(shù)據(jù)）？ 擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類。 答案： IP 數(shù)據(jù)報的長為： 3200+160=3360 bit第二個局域網(wǎng)分片應(yīng)分為 3200/1200=3 片。三片的

26、首部共為： 160*3=480 bit 則總共要傳送的數(shù)據(jù)共 3200+480=3680 bit 。4-18 （1）有人認為：“ ARP協(xié)議向網(wǎng)絡(luò)層提供了轉(zhuǎn)換地址的服務(wù)，因此ARP應(yīng)當(dāng)屬于數(shù)據(jù)鏈路層。”這種說法為什么是錯誤的？ 賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。（2）試解釋為什么 ARP高速緩存每存入一個項目就要設(shè)置1020 分鐘的超時計時器。這個時間設(shè)置得太大或太小會出現(xiàn)什么問題？ 塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊庫。（ 3）至少舉出兩種不需要發(fā)送ARP 請求分組的情況（即不需要請求將某個項目的 IP地址解析為相應(yīng)的硬件地址） 。 裊樣祕廬廂顫諺鍘羋藺。 答案：（1）ARP不是向網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù)，它本身就是網(wǎng)絡(luò)層的一部

27、分，幫助向傳輸層提供服 務(wù)。在數(shù)據(jù)鏈路層不存在 IP 地址的問題。 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是像 HDLC和 PPP這樣的協(xié)議， 它 們把比特串從線路的一端傳送到另一端。 倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁。（2）ARP將保存在高速緩存中的每一個映射地址項目都設(shè)置生存時間（例如，1020 分鐘）。凡超過生存時間的項目就從高速緩存中刪除掉。設(shè)置這種地址映射項目的生存時間是 很重要的。設(shè)想有一種情況，主機A 和 B通信， A的 ARP高速緩存里保存有 B 的物理地址，但 B 的網(wǎng)卡突然壞了， B 立即更換了一塊，因此 B 的硬件地址就改變了。 A 還要和 B 繼續(xù)通 信。 A在其 ARP高速緩存中查找到 B原先的硬件地址

28、，并使用該硬件地址向B發(fā)送數(shù)據(jù)幀，但 B 原先的硬件地址已經(jīng)失效了，因此A 無法找到主機 B。是過了一段時間， A 的 ARP高速緩存中已經(jīng)刪除了 B原先的硬件地址（因為它的生存時間到了） ，于是 A 重新廣播發(fā)送 ARP 請求分組，又找到了 B。 綻萬璉轆娛閬蟶鬮綰瀧。時間設(shè)置太大，造成 A 一直空等而產(chǎn)生通訊時延，網(wǎng)絡(luò)傳輸緩慢。若太小，有可能網(wǎng)絡(luò) 狀況不好， B暫時沒有應(yīng)答 A，但 A已經(jīng)認為 B的地址失效， A 重新發(fā)送 ARP請求分組，造 成通訊時延。 驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻。（3）主機 A和 B通訊，A 的 ARP高速緩存里保存有 B的物理地址， 此時不需要發(fā)送 ARP 請求分組。當(dāng)主

29、機 A 向 B 發(fā)送數(shù)據(jù)報時，很可能不久以后主機B還要向 A發(fā)送數(shù)據(jù)報，因而主機 B也可能要向 A 發(fā)送 ARP請求分組。 為了減少網(wǎng)絡(luò)上的通信量， 主機 A在發(fā)送其 ARP請求分組 時，就將自己 IP 地址到硬件的映射寫入 ARP請求分組。 當(dāng)主機 B收到 A 的 ARP請求分組時， 就將主機 A的這一地址映射寫入主機 B自己的 ARP高速緩存中。 這對主機 B以后向 A發(fā)送數(shù) 據(jù)報時就更方便了。 瑣釙濺曖惲錕縞馭篩涼。4-19. 主機 A發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)報給主機 B,途中經(jīng)過了 5 個路由器。試問在 IP 數(shù)據(jù)報的發(fā) 送過程總共使用幾次 ARP？ 鎦詩涇艷損樓紲鯗餳類。解：前提，理論上當(dāng)前

30、主機路由器 arp 表中都沒有下一跳路由器 MAC 共需 6 次，主機 A 先通過 arp 得到第一個路由器的 MAC，之后每一個路由器轉(zhuǎn)發(fā)前都通過ARP得到下一跳路由器的 MAC，最后一條路由器將 IP 包發(fā)給 B 前仍要通過 ARP得到 B的 MAC，共6 次。 櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。4-20. 設(shè)某路由器建立了如下路由表（這三列分別是目的網(wǎng)絡(luò)、子網(wǎng)掩碼和下一跳路 由器，若直接交付則最后一列表示應(yīng)當(dāng)從哪一個接口轉(zhuǎn)發(fā)出去）： 轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng)目的網(wǎng)絡(luò) 子網(wǎng)掩碼128.96.39.0接口 0 峴揚斕滾澗輻灄興渙藺。128.96.39.128接口 1 詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。128.96.40

31、.0R2 則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧。192.4.153.0R3 脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。認）R4 鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減。下一跳255.255.255.128255.255.255.128255.255.255.128255.255.255.192默現(xiàn)共收到 5 個分組，其目的站 IP 地址分別為：（ 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 試分別計算其下一跳。解：（ 1）分組的目的站 IP 地址為： 128.96.39.10 。先與子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128

32、 相與，得 128.96.39.0 ，可見該分組經(jīng)接口 0 轉(zhuǎn)發(fā)。 稟虛嬪賑維嚌妝擴踴糶。（ 2）分組的目的 IP 地址為： 128.96.40.12 。 與子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128 相與得 128.96.40.0 ，不等于 128.96.39.0 陽簍埡鮭罷規(guī)嗚舊巋錟。 與子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128 相與得 128.96.40.0 ，經(jīng)查路由表可知，該 項分組經(jīng) R2 轉(zhuǎn)發(fā)。 溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應(yīng)。（ 3）分組的目的 IP 地址為： 128.96.40.151 ，與子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128 相與后得128.96.40.128 ，與子網(wǎng)掩碼 255

33、.255.255.192 相與后得 128.96.40.128 ，經(jīng)查路由表知， 該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認路由，經(jīng) R4轉(zhuǎn)發(fā)。 鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團藺。（ 4）分組的目的 IP 地址為： 192.4.153.17 。與子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128 相與后得 192.4.153.0 。與子網(wǎng)掩碼 255.255.255.192 相與后得 192.4.153.0 ，經(jīng)查路由表知，該分 組經(jīng) R3 轉(zhuǎn)發(fā)。 懨俠劑鈍觸樂鷴燼觶騮。（ 5）分組的目的 IP 地址為： 192.4.153.90 ，與子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128 相與后得 192.4.153.0 。與子網(wǎng)掩碼 255.255

34、.255.192 相與后得 192.4.153.64 ，經(jīng)查路由表知，該分 組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認路由，經(jīng) R4 轉(zhuǎn)發(fā)。 謾飽兗爭詣繚鮐癩別瀘。4-21 某單位分配到一個 B類 IP 地址，其 net-id 為 129.250.0.0 。該單位有 4000 臺機 器，平均分布在 16 個不同的地點。如選用子網(wǎng)掩碼為 255.255.255.0 ，試給每一地點分配 一個子網(wǎng)號碼，并計算出每個地點主機號碼的最小值和最大值。 咼鉉們歟謙鴣餃競蕩賺。答： 4000/16=250 ，平均每個地點 250 臺機器。如選 255.255.255.0 為掩碼，則每個網(wǎng)絡(luò)所連主機數(shù) =28-2=254250 ，共有子網(wǎng)

35、數(shù) =28-2=25416，能滿足實際需求。 瑩諧齷蘄賞組靄縐 嚴減?？山o每個地點分配如下子網(wǎng)號碼地點：子網(wǎng)號（ subnet-id ）子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號 主機 IP的最小值和最大值1：00000001129.250.1.0129.250.1.1-129.250.1.254麩肅鵬鏇轎騍鐐縛縟糶。2：00000010129.250.2.0129.250.2.1-129.250.2.254納疇鰻吶鄖禎銣膩鰲錟。3：00000011129.250.3.0129.250.3.1-129.250.3.254風(fēng)攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟。4：00000100129.250.4.0129.250.4.1-129.250.4

36、.254滅噯駭諗鋅獵輛覯餿藹。5：00000101129.250.5.0129.250.5.1-129.250.5.254鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。6：00000110129.250.6.0129.250.6.1-129.250.6.254攙閿頻嶸陣澇諗譴隴瀘。7：00000111129.250.7.0129.250.7.1-129.250.7.254趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺。8：00001000129.250.8.0129.250.8.1-129.250.8.254夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。9：00001001129.250.9.0129.250.9.1-129.250.9.254視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖糲。

37、10：00001010129.250.10.0129.250.10.1-129.250.10.254 偽澀錕攢鴛擋緬鐒鈞錠。11：00001011129.250.11.0129.250.11.1-129.250.11.254緦徑銚膾齲轎級鏜撟廟。12：00001100129.250.12.0129.250.12.1-129.250.12.254騅憑鈳銘僥張礫陣軫藹。13：00001101129.250.13.0129.250.13.1-129.250.13.254癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮。14：00001110129.250.14.0129.250.14.1-129.250.14.254鏃鋝過潤啟

38、婭澗駱讕瀘。15：00001111129.250.15.0129.250.15.1-129.250.15.254榿貳軻謄壟該檻鯔塏賽。16：00010000129.250.16.0129.250.16.1-129.250.16.254 邁蔦賺陘賓唄擷鷦訟湊4-22 一具數(shù)據(jù)報長度為 4000 字節(jié)（固定首部長度）?，F(xiàn)在經(jīng)過一個網(wǎng)絡(luò)傳送，但此 網(wǎng)絡(luò)能夠傳送的最大數(shù)據(jù)長度為 1500 字節(jié)。試問應(yīng)當(dāng)劃分為幾個短些的數(shù)據(jù)報片？各數(shù)據(jù) 報片的數(shù)據(jù)字段長度、片偏移字段和MF標志應(yīng)為何數(shù)值？ 嶁硤貪塒廩袞憫倉華糲。答：IP 數(shù)據(jù)報固定首部長度為 20字節(jié)總長度 （ 字 節(jié)）數(shù)據(jù)長度（字節(jié)）MF片偏移原始數(shù)

39、據(jù)4000398000報數(shù)據(jù)報片 11500148010數(shù)據(jù)報片 2150014801185數(shù)據(jù)報片 31040102003704-23 分兩種情況（使用子網(wǎng)掩碼和使用CIDR）寫出因特網(wǎng)的 IP 層查找路由的算法。答：見課本 P134、 P1394-24 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） （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 255.2

40、48.0.0 。 依此方法： 該櫟諼碼戇沖巋鳧薩錠。（ 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 劇妝諢貰攖蘋塒呂侖廟。4-25 以下有四個子網(wǎng)掩碼，哪些是不推薦使用的？為什么？（ 1） 176.0.0.0 ，（ 2） 96.0.0.0 ，（ 3）127.192.0.0 ，（ 4） 255.128.0.0 臠龍訛驄椏業(yè) 變墊羅蘄。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。4-26 有如下的四個 /24 地址塊，試進行最大可能的聚合。212.56.

41、132.0/24212.56.133.0/24212.56.134.0/24212.56.135.0/24答： 212=（ 11010100）2，56=（00111000）2132=133=134=135=（10000100）2，（10000101）2（10000110）2，（10000111）2所以共同的前綴有 22 位，即 11010100 00111000 100001 ，聚合的 CIDR 地址塊是： 212.56.132.0/22 鰻順褸悅漚縫囅屜鴨騫。4-27 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

42、有，請指出，并說明理由。 穡釓虛綹滟鰻絲懷紓濼。答： 208.128/11 的前綴為： 11010000 100208.130.28/22 的前綴為： 11010000 10000010 000101 ，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。 隸誆熒鑒獫綱鴣攣 駘賽。4-28 已知路由器 R1 的路由表如表 4-12 所示。表 4-12 習(xí)題 4-28 中的路由器 R1 的路由表地址掩碼目的網(wǎng)絡(luò)地址下一跳地址路由器接口/26140.5.12.64180.15.2.5M2/24130.5.8.

43、0190.16.6.2M1/16110.71.0.0M0/16180.15.0.0M2/16190.16.0.0M1默認默認110.71.4.5M0試畫出各網(wǎng)絡(luò)和必要的路由器的連接拓撲，標注出必要的 IP 地址和接口。對不能確定 的情況應(yīng)當(dāng)指明。答案：圖形見課后答案 P380浹繢膩叢著駕驃構(gòu)碭湊。4-29 一個自治系統(tǒng)有 5 個局域網(wǎng)， 其連接圖如圖 4-55 示。LAN2至 LAN5上的主機數(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）圖 4-55 習(xí)題 4-29 的圖答案：對 LAN3，

44、主機數(shù) 150，（27-2）150+1（28-2 ），所以主機位為 8bit ，網(wǎng)絡(luò)前綴 為 24，分配地址塊 30.138.118.0/24 。（第 24 位為 0） 鈀燭罰櫝箋礱颼畢韞糲。67對 LAN2，主機數(shù) 91，（ 26-2 ）91+1（27-2 ），所以主機位為 7bit ，網(wǎng)絡(luò)前綴為 25， 分配地址塊 30.138.119.0/25 。（第 24、25 位為 10）愜執(zhí)緝蘿紳頎陽灣熗鍵。對 LAN5，主機數(shù) 15，（ 24-2 ）15+1（25-2 ），所以主機位為 5bit ，網(wǎng)絡(luò)前綴為 27， 分配地址塊 30.138.119.192/27 。（第 24、25、26、27

45、 位為 1110）貞廈給鏌綞牽鎮(zhèn)獵鎦龐。對 LAN1，主機數(shù) 3，（ 22-2 ）3+1（23-2 ），所以主機位為 3bit ，網(wǎng)絡(luò)前綴為 29，分 配地址塊 30.138.119.232/29 。（第 24、25、26、27、28、29 位為 111101）嚌鯖級廚脹鑲銦礦 毀蘄。23對 LAN4，主機數(shù) 3，（ 22-2 ）3+1（23-2 ），所以主機位為 3bit ，網(wǎng)絡(luò)前綴為 29，分 配地址塊 30.138.119.240/29 。（第 24、25、26、27、28、29 位為 111110）薊鑌豎牘熒浹醬籬 鈴騫。4-30 一個大 公司 有一個 總部 和三個 下屬部 門。 公

46、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 4-56 ?？偛抗灿形鍌€局域網(wǎng)，其中LAN1 LAN4都連接到路由器 R1上， R1再通過 LAN5與路由其 R5相連。 R5和遠地的三個部門的局域網(wǎng) LAN6LAN8 通過廣域網(wǎng)相連。每個局域網(wǎng)旁邊標明的數(shù)字是局域網(wǎng)上主機數(shù)。試給每個局域網(wǎng)分配一 個合適的網(wǎng)絡(luò)前綴。 齡踐硯語蝸鑄轉(zhuǎn)絹攤濼。圖 4-56 習(xí)題 4-30 的圖 答案：分配網(wǎng)絡(luò)前綴時應(yīng)先分配地址數(shù)較多的前綴, 本題的答案很多種 , 下面是其中的一種答案 .LAN1: 192.77.33.0/26LAN3: 192.77.33.64/27;LAN6: 1

47、92.77.33.192/27;LAN7: 192.77.33.160/27;LAN8; 192.77.33.128/27LAN2: 192.77.33.96/28;LAN4: 192.77.33.11228LAN5: 192.77.33.224/27 （ 考 慮 到 以 太 網(wǎng) 可 能 還 要 連 接 及 個 主 機 , 故 留 有 余 地）WAN1:192.77.33.232/30; WAN2: 192.77.33.236/30; 192.77.33.240/30紳藪瘡顴訝標販繯轅賽。4-31 以下地址中的哪一個和 86.32/12 匹配？請說明理由。86.58.119.74；（ 4）86

48、.68.206.154 。（ 1）86.33.224.123 ；（2）86.79.65.216 ；（ 3） 飪籮獰屬諾釙誣苧徑凜。答案：（ 1）與 11111111 潛籬賢擔(dān)視蠶賁粵。11110000 00000000 00000000逐比特相“與”86.32/12匹配 烴斃（ 2）與 11111111 豈濤軌躍輪蒔講嫗鍵。11110000 00000000 00000000逐比特相“與”86.32/12不匹配（ 3）與 11111111 偽氫鱧轍冪聹諛詼龐。11110000 00000000 00000000逐比特相“與”86.32/12不匹配（ 4）與 11111111 飯夢摻釣貞綾賁發(fā)蘄

49、。11110000 00000000 00000000逐比特相“與”86.32/12不匹配4-32 以下的地址前綴中哪一個地址和 2.52.90.140 匹配？請說明理由。（1）0/4 ；（ 2）32/4 ；（ 3） 4/6 ；（ 4） 80/4 。答案：（ 1）2.52.90.140 與 11110000 00000000 00000000 00000000 逐比特相“與” 和 0/4 匹配 婭鑠機職銦夾簣軒蝕騫。（ 2） 2.52.90.140 與 11110000 00000000 00000000 00000000 不匹配 譽諶摻鉺錠試監(jiān)鄺儕瀉。（ 3） 2.52.90.140 與 1

50、1110000 00000000 00000000 00000000 不匹配 儔聹執(zhí)償閏號燴鈿膽賾。（ 4） 2.52.90.140 與 11110000 00000000 00000000 00000000 不匹配 縝電悵淺靚蠐淺錒鵬凜。逐比特相“與”和 32/4逐比特相“與”和 4/6逐比特相“與”和 80/44-33 下面的前綴中的哪一個和地址 152.7.77.159 及 152.31.47.252 都匹配？請說明理 由。 驥擯幟褸饜兗椏長絳粵。（ 1） 152.40/13 ；（ 2） 153.40/9 ；（ 3） 152.64/12 ；（ 4） 152.0/11 。（ 1） 152.

51、7.77.159 與 11111111 10000000 00000000 00000000 不匹配，故（ 2）不符合條件。 鑣鴿奪圓鯢齙慫餞離龐。（ 1） 152.7.77.159 與 11111111 11110000 00000000 00000000 不匹配，故（ 3）不符合條件。 欖閾團皺鵬緦壽驏頦蘊。（ 1） 152.7.77.159 與 11111111 11100000 00000000 00000000逐比特相“與”逐比特相“與”逐比特相“與”和（和（和（2）3）4）答案：（ 1）152.7.77.159 與 11111111 11111000 00000000 000000

52、00 逐比特相“與” 和（ 1）不匹配，故（ 1）不符合條件。 癱噴導(dǎo)閽騁艷搗靨驄鍵。匹配， 152.31.47.252 和 11111111 11100000 00000000 00000000 逐比特相“與”和（ 4） 匹配，故（ 4）不符合條件。 遜輸吳貝義鰈國鳩猶騸。4-34 與下列掩碼相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴各有多少比特？（ 1） 192.0.0.0 ；（ 2）240.0.0.0 ；（ 3）255.224.0.0 ；（ 4）255.255.255.252 。幘覘 匱駭儺紅鹵齡鐮瀉。答案：點分十進制的地址化成二進制記法，1 的個數(shù)就是前綴的個數(shù)。，對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴是2 比特，對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴是4

53、比特，對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴是11比特 誦終決懷區(qū)馱倆，對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴是30比特 醫(yī)滌侶綃噲睞齒（ 1） 11000000 00000000 00000000 00000000（ 2） 11110000 00000000 00000000 00000000（ 3） 11111111 11100000 00000000 00000000 側(cè)澩賾。（ 4） 11111111 11111111 11111111 11111100 辦銩凜。4-35. 已知地址塊中的一個地址是 140.120.84.24/20 。試求這個地址塊中的最小地址和 最大地址。地址掩碼是什么？地址塊中共有多少個地址？相當(dāng)于多少個 C

54、類地址？ 艫當(dāng)為遙 頭韙鰭噦暈糞。140.120.84.24140.120.（0101 0100）.24最小地址是最大地址是140.120.（0101 0000）.0/20 （80）140.120.（0101 1111）.255/20 （95）地址數(shù)是 4096.相當(dāng)于 16 個 C 類地址。4-36.已知地址塊中的一個地址是 190.87.140.202/29 。重新計算上題。190.87.140.202/29 190.87.140.（1100 1010）/29最小地址是最大地址是190.87.140.（11001000）/29 200190.87.140.（1100 1111）/29 207地址數(shù)是 8.相當(dāng)于 1/32 個 C 類地址。4-37 某單位分配到一個地址塊 136.23.12.64/26 ?，F(xiàn)在需要進一步劃分 4 個一樣大的