分两种情况(使用子网掩码[1]和使用 CIDR )写出因特网的 IP 成查找路由的算法。见课本 P134、P1390.144.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) 。(1)2,(2)6,(3)30,(4)62,(5)122,(6)250.(1)255.192.0.0,(2)255.224.0.0,(3)255.248.0.0,(4)255.252.0.0,(5)255.254.0.0,(6)255.255.0.00.145.以下有 4 个子网掩码。哪些是不推荐使用的?为什么?(1)176.0.0.0,(2)96.0.0.0,(3)127.192.0.0,(4)255.128.0.0。只有( 4)是连续的 1 和连续的 0 的掩码,是推荐使用的0.146.有如下的 4 个/24 地址块,试进行最大可能性的聚会。191.264/24255.255.255.253/24128.96.40.2/24192.4.153.2/24212=(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 11010100 00111000 100001,聚合的 CIDR 地址块是:128.96.39.2/220.147.有两个 CIDR 地址块 208.128/11 和 208.130.28/22。是否有那一个地址块包含了另一个地址?如果有,请指出,并说明理由。128.96.40.129/11 的前缀为: 11010000 100208.130.28/22 的前缀为: 11010000 10000010 000101,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。0.148.已知路由器 R1 的路由表如表 4—12 所示。表 4-12 习题 4-28 中路由器 R1 的路由表地址掩码 目的网络地址 下一跳地址 路由器接口/26 140.5.12.64 180.15.2.5 m2/24 130.5.8.0 190.16.6.2 m1/16 110.71.0.0 ⋯ ⋯ m0/16 180.15.0.0 ⋯ ⋯ m2/16 196.16.0.0 ⋯ ⋯ m1默认默认110.71.4.5 m0试画出个网络和必要的路由器的连接拓扑[2],标注出必要的 IP 地址和接口。对不能确定的情应该指明。图形见课后答案P3800.149.一个自治系统[3]有 5 个局域网[4], 其连接图如图 4-55 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) 。191.265/23-- 30.138.0111 011分配网络前缀时应先分配地址数较多的前缀题目没有说 LAN1 上有几个主机,但至少需要 3 个地址给三个路由器用。本题的解答有很多种,下面给出两种不同的答案:第一组答案第二组答案LAN1 30.138.119.192/29 30.138.118.192/27LAN2 30.138.119.0/25 30.138.118.0/25LAN3 30.138.118.0/24 30.138.119.0/24LAN4 30.138.119.200/29 30.138.118.224/27LAN5 30.138.119.128/26 30.138.118.128/270.150. 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 4-56 示。总部共有五个局域网,其中的 LAN1-LAN4 都连接到路由器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。试给每一个局域网分配一个合适的网络的前缀。见课后答案P3800.151.以下地址中的哪一个和 86.32/12 匹配:请说明理由。(1)86.33.224.123:(2)86.79.65.216;( 3)86.58.119.74; (4)255.255.255.254。128.96.40.3/12 86.00100000 下划线上为12 位前缀说明第二字节的前 4 位在前缀中。给出的四个地址的第二字节的前 4 位分别为: 0010 ,0100 ,0011 和 0100。因此只有( 1)是匹配的。0.152.以下地址中的哪一个地址 2.52.90。140 匹配?请说明理由。(1)0/4;(2)32/4;(3)4/6(4)152.0/11前缀( 1)和地址 2.52.90.140 匹配191.266 0000 0010.52.90.1400/4 0000 000032/4 0010 00004/6 0000 010080/4 0101 00000.153.下面的前缀中的哪一个和地址 152.7.77.159 及 152.31.47.252 都匹配?请说明理由。(1)152.40/13;(2)153.40/9;(3)152.64/12;(4)152.0/11。前缀( 4)和这两个地址都匹配0.154. 与下列掩码相对应的网络前缀各有多少位?(1)192.0.0.0;(2)240.0.0.0;(3)255.254.0.0;(4)255.255.255.252。(1)/2 ; (2) /4 ; (3) /11 ; (4) /30 。0.155. 已知地址块中的一个地址是 140.120.84.24/20。试求这个地址块中的最小地址和最大地址。地址掩码是什么?地址块中共有多少个地址?相当于多少个 C 类地址?255.255.255.255 140.120.(0101 0100).24最小地址是 140.120.(0101 0000).0/20 (80)最大地址是 140.120.(0101 1111).255/20 (95)地址数是 4096.相当于 16 个 C 类地址。0.156.已知地址块中的一个地址是 190.87.140.202/29。重新计算上题。128.96.40.4/29 190.87.140.( 1100 1010)/29最小地址是 190.87.140.(1100 1000)/29 200最大地址是 190.87.140.(1100 1111)/29 207地址数是 8.相当于 1/32 个 C 类地址。0.157. 某单位分配到一个地址块 136.23.12.64/26 。现在需要进一步划分为 4 个一样大的子网。试问 :(1)每一个子网的网络前缀有多长?(2)每一个子网中有多少个地址?(3)每一个子网的地址是什么?(4)每一个子网可分配给主机使用的最小地址和最大地址是什么?(1)每个子网前缀 28 位。(2)每个子网的地址中有 4 位留给主机用,因此共有 16 个地址。(3)四个子网的地址块是:第一个地址块 136.23.12.64/28 ,可分配给主机使用的最小地址: 136.23.12.01000001=136.23.12.65/28最大地址: 136.23.12.01001110=136.23.12.78/28第二个地址块 136.23.12.80/28 ,可分配给主机使用的最小地址: 136.23.12.01010001=136.23.12.81/28最大地址: 136.23.12.01011110=136.23.12.94/28第三个地址块 136.23.12.96/28 ,可分配给主机使用的最小地址: 136.23.12.01100001=136.23.12.97/28最大地址: 136.23.12.01101110=136.23.12.110/28第四个地址块 136.23.12.112/28,可分配给主机使用的最小地址: 136.23.12.01110001=136.23.12.113/28最大地址: 136.23.12.01111110=136.23.12.126/280.158. IGP 和 EGP 这两类协议的主要区别是什么?IGP:在自治系统内部使用的路由协议;力求最佳路由EGP:在不同自治系统便捷使用的路由协议;力求较好路由(不兜圈子)EGP 必须考虑其他方面的政策,需要多条路由。代价费用方面可能可达性[5]更重要。IGP:内部网关协议[6],只关心本自治系统内如何传送数据报[7],与互联网中其他自治系统使用什么协议无关。EGP:外部网关协议[8],在不同的 AS 边界传递路由信息的协议,不关心 AS 内部使用何种协议。注:IGP 主要考虑 AS 内部如何高效地工作,绝大多数情况找到最佳路由,对费用和代价的有多种解释。0.159. 试简述 RIP,OSPF 和 BGP 路由选择[9]协议的主要特点。主要特点 RIP OSPF BGP网关协议 内部 内部 外部路由表内容 目的网,下一站,距离 目的网,下一站,距离 目的网,完整试计算出当数据率为 1Mb/s 和 10Gb/s 时在以上媒体中正在传播的比特数。
分两种情况(使用子网掩码[1]和使用 CIDR )写出因特网的 IP 成查找路由的算法。
见课本 P134、P139
0.144.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) 。
(1)2,(2)6,(3)30,(4)62,(5)122,(6)250.
(1)255.192.0.0,(2)255.224.0.0,(3)255.248.0.0,(4)255.252.0.0,(5
)255.254.0.0,(6)255.255.0.0
0.145.以下有 4 个子网掩码。哪些是不推荐使用的?为什么?
(1)176.0.0.0,(2)96.0.0.0,(3)127.192.0.0,(4)255.128.0.0。
只有( 4)是连续的 1 和连续的 0 的掩码,是推荐使用的
0.146.有如下的 4 个/24 地址块,试进行最大可能性的聚会。
191.264/24
255.255.255.253/24
128.96.40.2/24
192.4.153.2/24
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 11010100 00111000 100001,聚合的 CIDR 地址块是:
128.96.39.2/22
0.147.有两个 CIDR 地址块 208.128/11 和 208.130.28/22。是否有那一个地址块包含了另一个
地址?如果有,请指出,并说明理由。
128.96.40.129/11 的前缀为: 11010000 100
208.130.28/22 的前缀为: 11010000 10000010 000101,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。
0.148.已知路由器 R1 的路由表如表 4—12 所示。
表 4-12 习题 4-28 中路由器 R1 的路由表
地址掩码 目的网络地址 下一跳地址 路由器接口
/26 140.5.12.64 180.15.2.5 m2
/24 130.5.8.0 190.16.6.2 m1
/16 110.71.0.0 ⋯ ⋯ m0
/16 180.15.0.0 ⋯ ⋯ m2
/16 196.16.0.0 ⋯ ⋯ m1
默认默认110.71.4.5 m0
试画出个网络和必要的路由器的连接拓扑[2],标注出必要的 IP 地址和接口。对不能确定的
情应该指明。
图形见课后答案P380
0.149.一个自治系统[3]有 5 个局域网[4], 其连接图如图 4-55 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) 。
191.265/23-- 30.138.0111 011
分配网络前缀时应先分配地址数较多的前缀
题目没有说 LAN1 上有几个主机,但至少需要 3 个地址给三个路由器用。
本题的解答有很多种,下面给出两种不同的答案:
第一组答案第二组答案
LAN1 30.138.119.192/29 30.138.118.192/27
LAN2 30.138.119.0/25 30.138.118.0/25
LAN3 30.138.118.0/24 30.138.119.0/24
LAN4 30.138.119.200/29 30.138.118.224/27
LAN5 30.138.119.128/26 30.138.118.128/27
0.150. 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 4-56 示。总部共有五个局域网,其中的 LAN1-LAN4 都连接到路由器
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。试给每一个局域网分配
一个合适的网络的前缀。
见课后答案P380
0.151.以下地址中的哪一个和 86.32/12 匹配:请说明理由。
(1)86.33.224.123:(2)86.79.65.216;( 3)86.58.119.74; (4)
255.255.255.254。
128.96.40.3/12 86.00100000 下划线上为12 位前缀说明第二字节的前 4 位在前缀中。
给出的四个地址的第二字节的前 4 位分别为: 0010 ,0100 ,0011 和 0100。因此只有( 1
)是匹配的。
0.152.以下地址中的哪一个地址 2.52.90。140 匹配?请说明理由。
(1)0/4;(2)32/4;(3)4/6(4)152.0/11
前缀( 1)和地址 2.52.90.140 匹配
191.266 0000 0010.52.90.140
0/4 0000 0000
32/4 0010 0000
4/6 0000 0100
80/4 0101 0000
0.153.下面的前缀中的哪一个和地址 152.7.77.159 及 152.31.47.252 都匹配?请说明理由。
(1)152.40/13;(2)153.40/9;(3)152.64/12;(4)152.0/11。
前缀( 4)和这两个地址都匹配
0.154. 与下列掩码相对应的网络前缀各有多少位?
(1)192.0.0.0;(2)240.0.0.0;(3)255.254.0.0;(4)255.255.255.252。
(1)/2 ; (2) /4 ; (3) /11 ; (4) /30 。
0.155. 已知地址块中的一个地址是 140.120.84.24/20。试求这个地址块中的最小地址和
最大地址。地址掩码是什么?地址块中共有多少个地址?相当于多少个 C 类地址?
255.255.255.255 140.120.(0101 0100).24
最小地址是 140.120.(0101 0000).0/20 (80)
最大地址是 140.120.(0101 1111).255/20 (95)
地址数是 4096.相当于 16 个 C 类地址。
0.156.已知地址块中的一个地址是 190.87.140.202/29。重新计算上题。
128.96.40.4/29 190.87.140.( 1100 1010)/29
最小地址是 190.87.140.(1100 1000)/29 200
最大地址是 190.87.140.(1100 1111)/29 207
地址数是 8.相当于 1/32 个 C 类地址。
0.157. 某单位分配到一个地址块 136.23.12.64/26 。现在需要进一步划分为 4 个一样大
的子网。试问 :
(1)每一个子网的网络前缀有多长?
(2)每一个子网中有多少个地址?
(3)每一个子网的地址是什么?
(4)每一个子网可分配给主机使用的最小地址和最大地址是什么?
(1)每个子网前缀 28 位。
(2)每个子网的地址中有 4 位留给主机用,因此共有 16 个地址。
(3)四个子网的地址块是:
第一个地址块 136.23.12.64/28 ,可分配给主机使用的
最小地址: 136.23.12.01000001=136.23.12.65/28
最大地址: 136.23.12.01001110=136.23.12.78/28
第二个地址块 136.23.12.80/28 ,可分配给主机使用的
最小地址: 136.23.12.01010001=136.23.12.81/28
最大地址: 136.23.12.01011110=136.23.12.94/28
第三个地址块 136.23.12.96/28 ,可分配给主机使用的
最小地址: 136.23.12.01100001=136.23.12.97/28
最大地址: 136.23.12.01101110=136.23.12.110/28
第四个地址块 136.23.12.112/28,可分配给主机使用的
最小地址: 136.23.12.01110001=136.23.12.113/28
最大地址: 136.23.12.01111110=136.23.12.126/28
0.158. IGP 和 EGP 这两类协议的主要区别是什么?
IGP:在自治系统内部使用的路由协议;力求最佳路由
EGP:在不同自治系统便捷使用的路由协议;力求较好路由(不兜圈子)
EGP 必须考虑其他方面的政策,需要多条路由。代价费用方面可能可达性[5]更重要。
IGP:内部网关协议[6],只关心本自治系统内如何传送数据报[7],与互联网中其他自治系统
使用什么协议无关。
EGP:外部网关协议[8],在不同的 AS 边界传递路由信息的协议,不关心 AS 内部使用何种协
议。
注:IGP 主要考虑 AS 内部如何高效地工作,绝大多数情况找到最佳路由,对费用和代价
的有多种解释。
0.159. 试简述 RIP,OSPF 和 BGP 路由选择[9]协议的主要特点。
主要特点 RIP OSPF BGP
网关协议 内部 内部 外部
路由表内容 目的网,下一站,距离 目的网,下一站,距离 目的网,完整
试计算出当数据率为 1Mb/s 和 10Gb/s 时在以上媒体中正在传播的比特数。
题目解答
答案
解:(1)1Mb/s:传播时延 =0.1/(2 ×108)=5×10-10
比特数 =5×10-10 ×1×106=5 ×10-4
1Gb/s: 比特数 =5×10-10 ×1×109=5 ×10-1
(2)1Mb/s: 传播时延 =100/(2 ×108)=5×10-7
比特数 =5×10-7×1×106=5×10-1
1Gb/s: 比特数 =5×10-7 ×1×109=5 ×102
(3) 1Mb/s: 传播时延 =100000/(2 1×08)=5 ×10-4
比特数 =5×10-4×1×106=5×102
1Gb/s: 比特数 =5×10-4 ×1×109=5 ×105
(4)1Mb/s: 传播时延 =5000000/(2 1×08)=2.5 1×0-2
比特数 =2.5×10-2×1×106=5× 104
1Gb/s: 比特数 =2.5 ×10-2 ×1×109=5 ×107
1-19 长度为 100 字节的应用层数据交给传输层[10]传送,需加上 20 字节的 TCP 首部。再交给
网络层传送,需加上 20 字节的 IP 首部。最后交给数据链路[11]层的以太网[12]传送, 加上首部和尾
tg 若应用层数据长度为 1000 字节,数据的传输效率是多少?
解:(1)100/(100+20+20+18 )=63.3%
(2)1000/(1000+20+20+18 )=94.5%
1-20 网络体系结构[13]为什么要采用分层次的结构?试举出一些与分层体系结构的思想相似
的日常生活。
答:分层的好处:
①各层之间是独立的。某一层可以使用其下一层提供的服务而不需要知道服务是如何实
现的。
②灵活性好。当某一层发生变化时,只要其接口关系不变,则这层以上或以下的各层均
不受影响。
③结构上可分割开。各层可以采用最合适的技术来实现
④易于实现和维护。
⑤能促进标准化工作。
与分层体系结构的思想相似的日常生活有邮政系统,物流系统。
路径
最优通路依据 跳数 费用 多种策略
算法 距离矢量 链路[14]状态 距离矢量
传送方式 运输层 UDP IP 数据报 建立 TCP 连接
其他 简单、效率低、跳数为 16 不可达、好消息传的快,坏消息传的慢 效率
高、路由器频繁交换信息,难维持一致性
规模大、统一度量为可达性
0.160. RIP 使用 UDP ,OSPF 使用 IP,而 BGP 使用 TCP。这样做有何优点?为什么 RIP 周期
性地和临站交换路由器由信息而 BGP 却不这样做?
RIP 只和邻站交换信息,使用 UDP 无可靠保障,但开销小,可以满足 RIP 要求;
OSPF 使用可靠的洪泛法,直接使用 IP,灵活、开销小;
BGP 需要交换整个路由表和更新信息, TCP 提供可靠交付以减少带宽消耗;
RIP 使用不保证可靠交付的 UDP,因此必须不断地(周期性地)和邻站交换信息才能使路
由信息及时得到更新。但 BGP 使用保证可靠交付的 TCP 因此不需要这样做。
0.161. 假定网络中的路由器 B 的路由表有如下的项目(这三列分别表示 “目的网络 ”
、“距离 ”和“下一跳路由器 ”)
N1 7 A
N2 2 B
N6 8 F
N8 4 E
N9 4 F
现在 B 收到从 C 发来的路由信息(这两列分别表示 “目的网络 ”距“离 ”):
N2 4
N3 8
N6 4
N8 3
N9 5
试求出路由器 B 更新后的路由表(详细说明每一个步骤) 。
路由器 B 更新后的路由表如下:
N1 7 A 无新信息,不改变
N2 5 C 相同的下一跳,更新
N3 9 C 新的项目,添加进来
N6 5 C 不同的下一跳,距离更短,更新
N8 4 E 不同的下一跳,距离一样,不改变
N9 4 F 不同的下一跳,距离更大,不改变
0.162. 假定网络中的路由器 A 的路由表有如下的项目(格式同上题) :
N1 4 B
N2 2 C
N3 1 F
N4 5 G
现将 A 收到从 C 发来的路由信息(格式同上题) :
N1 2
N2 1
N3 3
N4 7
试求出路由器 A 更新后的路由表(详细说明每一个步骤) 。
路由器 A 更新后的路由表如下:
N1 3 C 不同的下一跳,距离更短,改变
N2 2 C 不同的下一跳,距离一样,不变
N3 1 F 不同的下一跳,距离更大,不改变
N4 5 G 无新信息,不改变
0.163.IGMP 协议的要点是什么?隧道技术是怎样使用的?
IGMP 可分为两个阶段:
第一阶段:当某个主机加入新的多播组时,该主机应向多播组的多播地址发送
IGMP 报文,声明自己要成为该组的成员。本地的多播路由器收到 IGMP 报文后,将组
成员关系转发给因特网上的其他多播路由器。
第二阶段:因为组成员关系是动态的,因此本地多播路由器要周期性地探询本地局域
网上的主机,以便知道这些主机是否还继续是组的成员。只要对某个组有一个主机响应
,那么多播路由器就认为这个组是活跃的。但一个组在经过几次的探询后仍然没有一个
主机响应,则不再将该组的成员关系转发给其他的多播路由器。
隧道技术:多播数据报被封装到一个单播 IP 数据报中,可穿越不支持多播的网络,到达
另一个支持多播的网络。
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