【正文】 B1 的處理 B2 的處理 地址 接口 地址 接口 （轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？）（轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？） A→E A 1 A 1 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 C→B C 2 C 1 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 D→C D 2 D 2 寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā) 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 B→A B 1 寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā) 接收不到這個(gè) 幀 5 第四章 網(wǎng)絡(luò)層 ： IP、 ARP、 RARP 和 ICMP。 IP 協(xié)議：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連。使參與互連的性能各異的網(wǎng)絡(luò)從用戶看起來(lái)好像是一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)際協(xié)議 IP 是 TCP/IP 體系中兩個(gè)最主要的協(xié)議之一，與 IP 協(xié)議配套使用的還有四個(gè)協(xié)議。 ARP 協(xié)議：是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的 IP 地址和硬件地址的映射問(wèn)題。 RARP：是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的硬件地址和 IP 地址的映射問(wèn)題。 ICMP：提供差錯(cuò)報(bào)告和詢問(wèn)報(bào)文，以提高 IP 數(shù)據(jù)交付成功的機(jī)會(huì) 因特網(wǎng)組管理協(xié)議 IGMP：用于探尋、轉(zhuǎn)發(fā)本局域網(wǎng)內(nèi)的組成員關(guān)系。 地址分為幾類？各如何表示？ IP 地址的主要特點(diǎn)是什么？ 分為 ABCDE 5 類 。 每一類地址都由兩個(gè)固定長(zhǎng)度的字段組成，其中一個(gè)字段是網(wǎng)絡(luò)號(hào) id，它標(biāo)志主機(jī)（或路由器）所連接到的網(wǎng)絡(luò)，而另一個(gè)字段則是主機(jī)號(hào) hostid，它標(biāo)志該主機(jī)（或路由器）。 各類地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段 id 分別為 1， 2， 3， 0， 0 字節(jié)；主機(jī)號(hào)字段 hostid 分別為 3 字節(jié)、 2 字節(jié)、 1 字節(jié)、 4 字節(jié)、 4 字節(jié)。 特點(diǎn)： （ 1） IP 地址是一種分等級(jí)的地址結(jié)構(gòu)。分兩個(gè)等級(jí)的好處 是：第一， IP 地址管理機(jī)構(gòu)在分配 IP 地址時(shí)只分配網(wǎng)絡(luò)號(hào)，而剩下的主機(jī)號(hào)則由得到該網(wǎng)絡(luò)號(hào)的單位自行分配。這樣就方便了 IP 地址的管理。第二，路由器僅根據(jù)目的主機(jī)所連接的網(wǎng)絡(luò)號(hào)來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)分組（而不考慮目的主機(jī)號(hào)），這樣就可以使路由表中的項(xiàng)目數(shù)大幅度減少，從而減小了路由表所占的存儲(chǔ)空間。 （ 2）實(shí)際上 IP 地址是標(biāo)志一個(gè)主機(jī)（或路由器）和一條鏈路的接口。 當(dāng)一個(gè)主機(jī)同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，該主機(jī)就必須同時(shí)具有兩個(gè)相應(yīng)的 IP 地址，其網(wǎng)絡(luò)號(hào) id 必須是不同的。這種主機(jī)稱為多歸屬主機(jī) (multihomed host)。由于一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)（這樣它才能將 IP 數(shù)據(jù)報(bào)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)），因此一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)不同的 IP 地址。 (3) 用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來(lái)的若干個(gè)局域網(wǎng)仍為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，因此這些局域網(wǎng)都具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號(hào) id。 (4) 所有分配到網(wǎng)絡(luò)號(hào) id 的網(wǎng)絡(luò)，范圍很小的局域網(wǎng)，還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網(wǎng)，都是平等的。 9.（ 1）子網(wǎng)掩碼為 代表什么意思？ 有三種含義 ： 其一是一個(gè) A 類網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼，對(duì)于 A 類網(wǎng)絡(luò)的 IP 地址，前 8 位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后 24 位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼 表示前 8 位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間 16 位用于子網(wǎng)段的劃分，最后 8 位為主機(jī)號(hào)。 第二種情況為一個(gè) B 類網(wǎng)，對(duì)于 B 類網(wǎng)絡(luò)的 IP 地址，前 16 位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后 16 位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼 表示前 16 位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間 8 位用于子網(wǎng)段的劃分，最 后 8 位為主機(jī)號(hào)。 第三種情況為一個(gè) C 類網(wǎng)，這個(gè)子網(wǎng)掩碼為 C 類網(wǎng)的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼。 （ 2）一網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)在掩碼為 ，問(wèn)該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少個(gè)主機(jī)？ 即 . 每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)為 (2^3)=6 臺(tái) 6 掩碼位數(shù) 29，該網(wǎng)絡(luò)能夠連接 8 個(gè)主機(jī)，扣除全 1 和全 0 后為 6 臺(tái)。 （ 3）一 A 類網(wǎng)絡(luò)和一 B 網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)號(hào) subid 分別為 16 個(gè) 1 和 8 個(gè) 1，問(wèn)這兩個(gè)子網(wǎng)掩碼有何不同？ A 類網(wǎng)絡(luò)： 11111111 11111111 11111111 00000000 給定子網(wǎng)號(hào)（ 16 位 “1”）則子網(wǎng)掩碼為 B 類網(wǎng)絡(luò) 11111111 11111111 11111111 00000000 給定子網(wǎng)號(hào)（ 8 位 “1”）則子網(wǎng)掩碼為 但子網(wǎng)數(shù)目不同 （ 4）一個(gè) B 類地址的子網(wǎng)掩碼是 。試問(wèn)在其中每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)最多是多少？ （ 240） 10=（ 128+64+32+16） 10=（ 11110000） 2 Hostid 的位數(shù)為 4+8=12，因此，最大主機(jī)數(shù)為： 2^122=40962=4094 主機(jī)數(shù) 2^122 (5)一 A 類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為 ；它是否為一個(gè)有效的子網(wǎng)掩碼？ 是 10111111 11111111 00000000 11111111 (6)某個(gè) IP 地址的十六進(jìn)制表示 ，試將其轉(zhuǎn)化為點(diǎn)分十進(jìn)制的形式。這個(gè)地址是哪一類 IP 地址？ C2 2F 14 81224。(12*16+2).(2*16+15).(16+4).(8*16+1) C2 2F 14 81 C 類地址 (7)C 類網(wǎng)絡(luò)使用子網(wǎng)掩碼有無(wú)實(shí)際意義？為什么？ 有實(shí)際意義 .C 類子網(wǎng) IP 地址的 32 位中 ,前 24 位用于確定網(wǎng)絡(luò)號(hào) ,后 8 位用于確定主機(jī)號(hào) .如 果劃分子網(wǎng) ,可以選擇后 8位中的高位 ,這樣做可以進(jìn)一步劃分網(wǎng)絡(luò) ,并且不增加路由表的內(nèi)容 ,但是代價(jià)是主機(jī)數(shù)相信減少 . IP 地址的網(wǎng)絡(luò)類別。 （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） （ 6） (2)和 (5)是 A 類 ,(1)和 (3)是 B 類 ,(4)和 (6)是 C 類 . IP 數(shù)據(jù)報(bào)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(jìn)制表示）。試用二進(jìn)制運(yùn)算方法計(jì)算應(yīng)當(dāng)寫入到首部檢驗(yàn)和字段中的數(shù)值（用二進(jìn)制表示）。 4 5 0 28 1 0 0 4 17 1000101 00000000 0000000000011100 00000000 00000001 0000000000000000 00000100 00010001 xxxxxxxx xxxxxxxx 00001010 00001100 00001110 00000101 00001100 00000110 00000111 00001001 作二進(jìn)制檢驗(yàn)和（ XOR） 01110100 01001110 取反碼 10001011 10110001 MTU？它和 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的首部中的哪個(gè)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(zhǎng)度，與 IP 數(shù)據(jù)報(bào)首部中的總長(zhǎng)度字段有關(guān)系 7 17. 一個(gè) 3200 位長(zhǎng)的 TCP 報(bào)文傳到 IP 層，加上 160 位的首部后成為數(shù)據(jù)報(bào)。下面的互聯(lián)網(wǎng)由兩個(gè)局域網(wǎng)通過(guò)路由器連接起來(lái)。但第二個(gè)局域網(wǎng)所能傳送的最長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部 分只有 1200 位。因此數(shù)據(jù)報(bào)在路由器必須進(jìn)行分片。試問(wèn)第二個(gè)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)） ? 答：第二個(gè)局域網(wǎng)所能傳送的最長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部分只有 1200bit，即每個(gè) IP 數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)部分 1200160(bit)，由于片偏移是以 8 字 節(jié)即 64bit 為單位的，所以 IP 數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)部分最大不超過(guò) 1024bit，這樣 3200bit 的報(bào)文要分 4 個(gè)數(shù)據(jù)片，所以第二個(gè)局域網(wǎng)向上傳送的比特?cái)?shù)等于（ 3200+4160），共 3840bit。 A 發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)報(bào)給主機(jī) B，途中經(jīng)過(guò)了 5 個(gè)路由器。試問(wèn)在 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的發(fā)送過(guò)程中總共使用了幾次 ARP？ 答 : 6 次，主機(jī)用一次，每個(gè)路由器各使用一次。 ： 目的網(wǎng)絡(luò) 子網(wǎng)掩碼 下一跳 接口 m0 接口 m1 R2 R3 *（默認(rèn)） —— R4 現(xiàn)共收到 5 個(gè)分組，其目的地址分別為： （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） （ 1）分組的目的站 IP 地址為： 。先與子網(wǎng)掩碼 相與，得，可見該分組經(jīng)接口 0 轉(zhuǎn)發(fā)。 （ 2）分組的目的 IP 地址為： 。 ① 與子網(wǎng)掩碼 相與得 ，不等于 。 ② 與子網(wǎng)掩碼 相與得 ，經(jīng)查路由表可知，該項(xiàng)分組經(jīng) R2 轉(zhuǎn)發(fā)。 （ 3）分組的目的 IP 地址為： ，與子網(wǎng)掩碼 相與后得，與子網(wǎng)掩碼 相與后得 ，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認(rèn)路由，經(jīng) R4 轉(zhuǎn)發(fā)。 （ 4）分組的目的 IP 地址為： 。與子網(wǎng)掩碼 相與后得 。與子網(wǎng)掩碼 相與后得 ，經(jīng)查路由表知，該分組經(jīng) R3 轉(zhuǎn)發(fā)。 （ 5）分組的目的 IP 地址為： ，與子網(wǎng)掩碼 相與后得 。與子網(wǎng)掩碼 相與后得 ，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認(rèn)路由，經(jīng) R4 轉(zhuǎn)發(fā)。 22..一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)長(zhǎng)度為 4000 字節(jié)（固定首部長(zhǎng)度）?，F(xiàn)在經(jīng)過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳送，但此網(wǎng)絡(luò)能夠 傳送的最大數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為 1500 字節(jié)。試問(wèn)應(yīng)當(dāng)劃分為幾個(gè)短些的數(shù)據(jù)報(bào)片？各數(shù)據(jù)報(bào)片的數(shù)據(jù)字段長(zhǎng)度、片偏移字段和 MF 標(biāo)志應(yīng)為何數(shù)值？ 答 :IP 數(shù)據(jù)報(bào)固定首部長(zhǎng)度為 20 字節(jié) 總長(zhǎng)度 (字節(jié) ) 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 (字節(jié) ) MF 片偏移 原始數(shù)據(jù)報(bào) 4000 3980 0 0 數(shù)據(jù)報(bào)片 1 1500 1480 1 0 8 數(shù)據(jù)報(bào)片 2 1500 1480 1 185 數(shù)據(jù)報(bào)片 3 1040 1020 0 370 ：請(qǐng)說(shuō)明理由。 （ 1） ． 123：（ 2） ；（ 3） 。 (4)。 下劃線上為 12 位前綴說(shuō)明第二字節(jié)的前 4 位在前綴中。 給出的四個(gè)地址的第二字節(jié)的前 4 位分別為： 0010 ， 0100 ， 0011 和 0100。因此只有（ 1）是匹配的。 。 140 匹配？請(qǐng)說(shuō)明理由。 （ 1） 0/4；（ 2） 32/4；（ 3） 4/6（ 4） 前綴（ 1）和地址 匹配 及 都匹配？請(qǐng)說(shuō)明理由。 （ 1） ；（ 2） ；（ 3） ；（ 4） 。 前綴（ 4）和這兩個(gè)地址都匹配 34. 與下列掩碼相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴各有多少位？ （ 1） ；（ 2） ；（ 3） ；（ 4） 。 （ 1） /2 。 (2) /4 。 (3) /11 。 (4) /30 。 35. 已知地址塊中的一個(gè)地址是 。試求這個(gè)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(gè)地址？相當(dāng)于多少個(gè) C 類地址？ 最小地址是 .(0101 0000).0/20 (80) 最大地址是 .(0101 1111).255/20 (95) 地址數(shù)是 16 個(gè) C 類地址。 37. 某單位分配到一個(gè)地址塊 ?，F(xiàn)在需要進(jìn)一步劃分為 4 個(gè)一樣大的子網(wǎng)。試問(wèn) : （ 1）每一個(gè)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)前綴有多長(zhǎng)？ （ 2）每一個(gè)子網(wǎng)中有多少個(gè)地址？ （ 3）每一個(gè)子網(wǎng)的地址是什么？ （ 4）每一個(gè)子網(wǎng)可分配給主機(jī)使用的最小地址和最大地址是什么？ （ 1）每個(gè)子網(wǎng)前綴 28 位。 （ 2）每個(gè)子網(wǎng)的地址中有 4 位留給主機(jī)用，因此共有 16 個(gè)地址。 （ 3）四個(gè)子網(wǎng)的地址塊是： 第一個(gè)地址塊 ，可分配給主機(jī)使用的 最小地址： ＝ 最大地址： ＝ 第二個(gè)地址塊 ，可分配給主機(jī)使用的 最小地址： ＝ 最大地址： ＝ 第三個(gè)地址塊 ，可分配給主機(jī)使用的 最小地址： ＝ 9 最大地址： ＝ 第四個(gè)地址塊 ，可分配給主機(jī)使用的 最小地址： ＝ 最大地址： ＝ 41. 假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器 B 的路由表有如下的項(xiàng)目（這三列分別表示 “目的網(wǎng)絡(luò) ”、 “距離 ”和 “下一跳路由器 ”） N1 7 A N2 2 B N6 8 F N8 4 E N9 4 F 現(xiàn)在 B 收到從 C 發(fā)來(lái)的路由信息（這兩列分別表示 “目的網(wǎng)絡(luò) ”“距離 ”）： N2 4 N3 8 N6 4