第4章 网络层-4习题

第四章网络互连习题2一、选择题1.一个C类地址，最多能容纳的主机数目为（）。A、64516B、254C、64518Ｄ、2562.能够使主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告是下列那种协议的功能。（）A、IPB、HTTPC、ICMPD、TCP3.路由选择是（）的功能。A、网络层B、传输层C、应用层Ｄ、数据链路层4.下列IP地址中属于B类地址的是（）A.98.62.53.6B.130.53.42.1C.200.245.20.11D.221.121.16.1235.IP数据报首部的前一部分是固定长度，共（）字节，是所有IP数据报必须具有的。A.32B.20C.40D.64(B)6.RIP协议使用运输层的用户数据报UDP进行传送（使用UDP的端口520），因此RIP协议的位置应当在（）。A.数据链路层B.网络层C.传输层D.应用层(D)7.RIP允许一条路径最多只能包含15个路由器。“距离”的最大值为（）时即相当于不可达。A.32B.16C.15D.14(B)4二、填空题1.通过路由技术实现第三层（网络层）数据交换的网络设备是_______。路由器2.名词internet和Internet分别指_____和________。互联网或互连网,因特网3.主机210.16.44.136属于____IP地址，其所在的网络地址为__________。C类，210.16.44.04.主机212.111.44.136，所在网络的广播地址为___________。212.111.44.25555、ARP（地址解析协议）的主要功能是实现_____到_____的转换。IP地址MAC地址6、RARP（逆向地址解析协议）的主要功能是实现_____到_____的转换。MAC地址IP地址7、1个机关网管获得1个C:202.207.125.0，该机关网络由5个网络组成，划分子网后子网掩码______255.255.255.2246•8、设申请到标准的B类IP地址网络地址为172.16.0.0，当用5位表示子网时，最多可设______（个）子网,每子网可有_____（台）主机，子网掩码是_____。•30或32,2046,255.255.248.0•9、128.14.32.0/20地址块的最大地址_____。•128.14.47.25510、内部网关协议IGP(InteriorGatewayProtocol)即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目前这类路由选择协议使用得最多，如____和_____协议。RIP和OSPF7三、判断题：1、当中继系统是转发器或网桥时，一般并不称之为网络互连，因为这仅仅是把一个网络扩大了，而这仍然是一个网络。(Y)2、子网划分是从网络号借用若干个比特作为子网号。(N)3、两主机1：156.26.27.71与主机2：156.26.27.110，子网掩码255.255.255.192，主机1与主机2不属于同一子网。（N)84、一个自治系统是一个互联网，其最重要的特点就是自治系统有权自主地决定在本系统内应采用何种路由选择协议。(Y)5、内部网关协议OSPF存在好消息传播得快，而坏消息传播得慢的问题。网络出故障的传播时间往往需要较长的时间(例如数分钟)。（N）6、专用地址只能用作本地地址而不能用作全球地址。在因特网中的所有路由器对目的地址是专用地址的数据报一律不进行转发。（Y)9四、简答题10四、简答题1、网络前缀是指网络号字段(net-id)中前面的几个类别比特还是指整个的网络号字段？答：是指整个的网络号字段，即包括了最前面的几个类别比特在内。网络前缀常常就简称为前缀。例如一个B类地址，10100000000000000000000000010000，其类别比特就是最前面的两个比特10，而网络前缀就是前16个比特：1010000000000000。112、全1的IP地址是否是向整个因特网进行广播的一种地址？答：不是。设想一下，如果是向整个因特网进行广播的地址，那么一定会在因特网上产生极大的通信量，这样会严重地影响因特网的正常工作，甚至还会使因特网瘫痪。因此，在IP地址中的全1地址表示仅在本网络上（就是你这个主机所连接的局域网）进行广播。这种广播叫做受限的广播(limitedbroadcast)。如果net-id是具体的网络号，而host-id是全1，就叫做定向（直接）广播(directedbroadcast)，因为这是对某一个具体的网络（即net-id指明的网络）上的所有主机进行广播的一种地址。123、假定在一个局域网中计算机A发送ARP请求分组，希望找出计算机B的硬件地址。这时局域网上的所有计算机都能收到这个广播发送的ARP请求分组。试问这时由哪一个计算机使用ARP响应分组将计算机B的硬件地址告诉计算机A？答：这要区分两种情况。如果计算机B和计算机A都连接在同一个局域网上，那么就是计算机B发送ARP响应分组。如果计算机B和计算机A不是连接在同一个局域网上，那么就必须由一个连接在本局域网上的路由器来转发ARP请求分组。这时，该路由器向计算机A发送ARP回答分组，给出自己的硬件地址。134、一个主机要向另一个主机发送IP数据报。是否使用ARP就可以得到该目的主机的硬件地址，然后直接用这个硬件地址将IP数据报发送给目的主机？答：有时是这样，但也有时不是这样。ARP只能对连接在同一个网络上的主机或路由器进行地址解析。我们看下图的例子。14由于A和B连接在同一个网络上，因此主机A使用ARP协议就可得到B的硬件地址，然后用B的硬件地址，将IP数据报组装成帧，发送给B。但当目的主机是F时，情况就不同了。A无法得到F的硬件地址。A只能先将IP数据报发送给本网络上的一个路由器（在本例中就是路由器R1）。因此A发送IP数据报给F时，在地址解析方面要经过以下三个步骤：(1)A先通过ARP解析出路由器R1的硬件地址，将IP数据报发送到R1。(2)R1再通过ARP解析出R2的硬件地址，将IP数据报转发到R2。(3)R2再通过ARP解析出F的硬件地址，将IP数据报交付给F。因此，A发送IP数据报给F要经过三次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。155、在因特网中最常见的分组长度大约是多少个字节？答：使用以太网是和因特网相连的最常用的局域网，而以太网的数据字段最多只允许装入1500字节。因此在因特网上传送的分组长度一般都不会超过1500字节。6、IP数据报的最大长度是多少个字节？答：（216–1）字节，因为其首部的总长度字段只有16bit长。在二进制中的16个1表示十进制的（216–1）。167、IP数据报必须考虑最大传送单元MTU(MaximumTransferUnit)。这是指哪一层的最大传送单元？包括不包括首部或尾部等开销在内？答：这是指IP层下面的数据链路层的最大传送单元，也就是下面的MAC帧的数据字段，不包括MAC帧的首部和尾部这两个字段。因为IP数据报是装入到MAC帧中的数据字段，因此数据链路层的MTU数值就是IP数据报所容许的最大长度（是总长度，即首部加上数据字段）。InternetR1R2R3R418五、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？19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。20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=2225（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）255.255.0.021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。22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）2132=（10000100）2，133=（10000101）2134=（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：212.56.132.0/2223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：11010000100208.130.28/22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。24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。25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]&D)==Destination[i])forwardingtoNextHop[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。26（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