计算机网络第六版谢希仁著课后习题答案.docx

1、 1 第一章 概述 1-02 简述分组交换的要点。 答：（ 1）报文分组，加首部（ 2）经路由器储存转发（ 3）在目的地合并 1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：（ 1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。（ 2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。（ 3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。 1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段的主要特点。 答：从单个网络 APPANET 向互联网发展； TCP/IP

2、 协议的初步成型建成三级结构的 Internet；分为主干网、地区网和校园网；形成多层次 ISP 结构的 Internet； ISP 首次出现。 1-07小写和大写开头的英文名字 internet 和 Internet 在意思上有何重要区别？ 答：（ 1） internet（互 联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络 ， 协议无特指（ 2） Internet（因特网）：专用名词，特指采用 TCP/IP 协议的互联网络 区别：后者实际上是前者的双向应用 1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共 x（ bit）。从源点到终点共经过 k 段链路，每段链路

3、的传播时延为 d（ s），数据率为 b(b/s)。在电路交换时电路的建立时 间为 s(s)。在分组交换时分组长度为 p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观察 k 段链路共有几个结点。） 答：线路交换时延： kd+x/b+s, 分组交换时延： kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b) 其中 (k-1)*(p/b)表示 K 段传输中，有 (k-1)次的储存转发延迟，当 s(k-1)*(p/b)时，电路交换的时延比分组交换的时延大，当 xp,相反。 1-12 因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点

4、是什 么？它们的工作方式各有什么特点？ 答：边缘部分：由各主机构成，用户直接进行信息处理和信息共享 ;低速连入核心网。 核心部分：由各路由器连网，负责为边缘部分提供高速远程分组交换。 1-13 客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么？有没有相同的地方？ 答：前者严格区分服务和被服务者，后者无此区别。后者实际上是前者的双向应用。 1-17 收发两端之间的传输距离为 1000km，信号在媒体上的传播速率为 2108m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延： （ 1） 数据长度为 107bit,数据发送速率为 100kb/s。 （ 2） 数据长度为 103bit,数据发送速率为 1Gb/

5、s。 从上面的计算中可以得到什么样的结论？ 解：（ 1）发送时延： ts=107/105=100s 传播时延 tp=106/(2108)=0.005s （ 2）发送时延 ts =103/109=1s 传播时延： tp=106/(2108)=0.005s 结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。 1-18 假设信号在媒体上的传播速度为 2.3108 m/s.媒体长度 L分别为： （ 1） 10cm（网络接口卡） （ 2） 100m（局域网） （ 3） 100km（城域网） 2 （ 4） 5000k

6、m（广域网） 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。 解： 媒体长度 l 传播时延 媒体中的比特数 数据率 = 1 Mb/s 数据率 = 10 Gb/s (1)0.1m 4.35*10-10 s 4.35*10-4 4.35 (2)100m 4.35*10-7 s 0.435 4.35*103 (3)100km 4.35*10-4 s 4.35*102 4.35*106 (4)5000km 0.0217 s 2.17*104 2.17*108 计算公式： 传播时延 =信道长度 (s)/ 电磁波在信道上的传播速率 (m/s) 比特数 = 传播时延 *

7、数据率 1Mb/s = 106 1Gb/s=109 1-19 长度为 100 字节的应用层数据交给传输层传送，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。最后交给数据链路层的以太网传送，加上首部和尾部工 18 字节。试求数据的传输效率。数据的传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数据（即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销）。 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% 1-22 网络协议的三个要素

8、是什么？各有什么含义？ 答：网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成： （ 1）语法：即数据与控制信息的结构或格式。 （ 2）语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。 （ 3）同步：即事件实现顺序的详细说明。 1-24论述具有五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的主要功能。 答：综合 OSI 和 TCP/IP 的优点，采用一种原理体系结构。各层的主要功能： 物理层 物理层的任务就是透明地传送比特流。（注意：传递信息的物理媒体，如双绞线、同轴 电缆、光缆等，是在物理层的下面，当做第 0 层。） 物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。

9、数据链路层 ： 数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（ frame）为单位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。 网络层 ： 网络层的任务就是要选择合适的路由，使 发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站，并交付给目的站的运输层。 运输层 ： 运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务，使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。 应用层 ： 应用层直接为用户的应用 进程提供服务。 1-27 试解释 everything over IP 和 IP over everthing 的含义。 TCP/IP 协议可以为各式各样的应用提

10、供服务 （所谓的 everything over ip）答：允许 IP 协议在各式各样的网络构成的互联网上运行（所谓的 ip over everything） 3 第二章 物理 2-01 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？ 答：物理层要解决的主要问题： （ 1）物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体，通信手段的不同，使数据链路层感觉不到这些差异，只考虑完成本层的协议和服务。 （ 2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。 （ 3）在两个相邻系统之间唯一地标识数据电

11、路 物理层的主要特点： （ 1）由于在 OSI 之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用，加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今 没有按 OSI 的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械，电气，功能和规程特性。（ 2）由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂 2-06 数据在信道重的传输速率受哪些因素的限制？信噪比能否任意提高？香农公式在数据通信中的意义是什么？ “ 比特 /每秒 ” 和 “ 码元 /每秒 ” 有何区别？ 答：码元传输速率受奈

12、氏准则的限制，信息传输速率受香农公式的限制 。 香农公式在数据通信中的意义是：只要信息传输速率低于信道的极限传信率，就可实现无差传输。比特 /s 是信息传输速率的单位 。 码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。一个码元不一定对应于一个比特 。 2-07 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为 20000 码元 /秒。如果采用振幅调制，把码元的振幅划分为 16 个不同等级来传送，那么可以获得多高的数据率（ b/s） ? 答： C=R*Log2（ 16） =20000b/s*4=80000b/s 2-08 假定要用 3KHz 带宽的电话信道传送 64kb/s 的数据（无差错传输），试

13、问这个信道应具有多高的信噪比（分别用比值和分贝来表示？这个结果说明什么问题？） 答： C=Wlog2（ 1+S/N） (b/s) W=3khz， C=64khz-S/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源 2-09 用香农公式计算一下，假定信道带宽为为 3100Hz，最大信道传输速率为 35Kb/，那么若想使最大信道传输速率增加，问信噪比 /应增大到多少倍？如果在刚才计算出的基础上将信噪比 /应增大到多少倍？如果在刚才计算出的基础上将信噪比 /再增大到十倍，问最大信息速率能否再增加？ 答： C = W log2(1+S/N) b/s-SN1=2*（ C1/W） -1=2*（ 35000/3

14、100） -1 SN2=2*（ C2/W） -1=2*（ 1.6*C1/w） -1=2*（ 1.6*35000/3100） -1 SN2/SN1=100 信噪比应增大到约 100 倍。 C3=Wlong2（ 1+SN3） =Wlog2（ 1+10*SN2） C3/C2=18.5% 如果在此基础上将信噪比 S/N 再增大到 10 倍，最大信息通率只能再增加 18.5%左右 2-10 常用的传输媒体有哪几种？各有何特点？ 答：双绞线 、 屏蔽双绞线 STP (Shielded Twisted Pair)、 无屏蔽双绞线 UTP (Unshielded Twisted Pair)、 同轴电缆 、 5

15、0 W 同轴电缆 、 75 W 同轴电缆 、 光缆 、 无线传输：短波通信 /微波 /卫星通信 。 2-13 为什么要使用信道复用技术？常用的信道复用技术有哪些？ 答：为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。 频分、时分、码分、波分。 4 2-15 码分多址 CDMA 为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通信而不会互相干扰？这种复用方法有何优缺点？ 答：各用户使用经过特殊挑选的 相互正交的不同码型，因此彼此不会造成干扰。 这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。占用较大的带宽。 2-16 共有 4个站进行码分多址通信。 4个站的码片序列为 A：

16、（ 1 1 1 1 1 1 1 1） B：（ 1 1 1 1 1 1 1 1） C：（ 1 1 1 1 1 1 1 1） D：（ 1 1 1 1 1 1 1 1） 现收到这样的码片序列 S：（ 1 1 3 1 1 3 1 1）。问哪个站发送数据了？发送数据的站发送的是 0还是 1？ 解： SA=（ 1 1 3 1 1 3 1 1） 8=1， A发送 1 SB=（ 1 1 3 1 1 3 1 1） 8= 1， B 发送 0 SC=（ 1 1 3 1 1 3 1 1） 8=0， C无发送 SD=（ 1 1 3 1 1 3 1 1） 8=1， D发送 1 2-17 试比较 xDSL、 HFC 以及

17、FTTx 接入技术的优缺点？ 答： xDSL 技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带业务。成本低，易实现，但带宽和质量差异性大。 HFC 网的最大的优点具有很宽的频带，并且能够利用已经有相当大的覆盖面 的有线电视网。要将现有的 450 MHz 单向传输的有线电视网络改造为 750 MHz 双向传输的 HFC 网需要相当的资金和时间。 FTTx（光纤到 ）这里字母 x 可代表不同意思。可提供最好的带宽和质量、但现阶段线路和工程成本太大。 第三章 数据链路层 3-01数据链路 (即逻辑链路 )与链路 (即物理链路 )有何区别 ? “ 电路接通了 ” 与 ” 数据链路接通

18、了 ” 的区别何在 ? 答：数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。 “ 电路接通了 ” 表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是 “ 数据链路接通了 ” ，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。 3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功 能 ?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优

19、点和缺点 . 答：链路管理 、 帧定界 、 流量控制 、 差错控制 、 将数据和控制信息区分开 、 透明传输 、 寻址 。 可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境：对于干扰严重的信道，可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路，防止全网络的传输效率受损；对于优质信道，采用可靠的链路层会增大资源开销，影响传输效率。 3-07要发送的数据为 1101011011。采用 CRC 的生成多项式是 P（ X） =X4+X+1。试求应添加在数据后面的余数。数据在传输过程中最后一个 1 变成了 0，问接收端能否 发现？若数据在传输过程中最后两个 1 都变成了 0，问接收端能否发现？采用 CRC 检验后，数

20、据链路层的传输是否就变成了可靠的传输？ 答：作二进制除法， 1101011011 0000 10011 得余数 1110 ，添加的检验序列是 1110.作二进制除法，两种错误均可发展 。 仅仅采用了 CRC 检验，缺重传机制，数据链路层的传输还不是可靠的传输。 3-10 PPP 协议使用同步传输技术传送比特串 0110111111111100。试问经过零比特填充后变5 成怎样的比特串？若接收端收到的 PPP 帧的数据部分是 0001110111110111110110，问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串？ 答： 第一个比特串： 经过 零 比特填充后变成 0110111110111110

21、00（有下划线的 0是填充的）。 另一个比特串：删除发送端加入的零比特后变成 000111011111-11111-110（连字符表示删除了 0）。 011011111 11111 00 011011111011111000 0001110111110111110110 000111011111 11111 110 3-18试说明 10BASE-T 中的 “10” 、 “BASE” 和 “T” 所代表的意思。 答： 10BASE-T 中的 “10” 表示信号在电缆上的传输速率为 10MB/s， “BASE” 表示电缆上的信号是基带信号， “T” 代表双绞线星形网，但 10BASE-T 的通信距

22、离稍短，每个站到集线器的距离不超过 100m。 3-20假定 1km长的 CSMA/CD网络的数据率为 1Gb/s。设信号在网络上的传播速率为 200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。 答：对于 1km 电缆，单程传播时间为 1/200000=5 为微秒，来回路程传播时间为 10微秒，为了能够按照 CSMA/CD 工作， 最小帧的发射时间不能小于 10 微秒，以 Gb/s 速率工作， 10微秒可以发送的比特数等于 10*10-6/1*10-9=10000,因此，最短帧是 10000 位或 1250 字节长 3-22 假定在使用 CSMA/CD 协议的 10Mb/s 以太网中某个站在发

23、送数据时检测到碰撞，执行退避算法时选择了随机数 r=100。试问这个站需要等待多长时间后才能再次发送数据？如果是100Mb/s 的以太网呢？ 答：对于 10mb/s 的以太网，以太网把争用期定为 51.2 微秒，要退后 100 个争用期，等待时间是 51.2（微秒） *100=5.12ms 对于 100mb/s 的以太网，以太网把争用期定为 5.12 微秒，要退后 100 个争用期，等待时间是5.12（微秒） *100=512 微秒 3-26以太网上只有两个站，它们同时发送数据，产生了碰撞。于是按截断二进制指数退避算法进行重传。重传次数记为 i， i=1， 2， 3,. 。试计算第 1 次重传

24、失败的概率、第 2 次重传的概率、第 3次重传失败的概率，以及一个站成功发送数据之前的平均重传次数 I。 答：将第 i次重传成功的概率记为 pi。显然 第一次重传失败的概率为 0.5，第二次重传失败的概率为 0.25，第三次重传失败的概率为0.125.平均重传次数 I=1.637 3-27 假定一个以太网上的通信量中的 80%是在本局域网上进行的，而其余的 20%的通信量是在本局域网和因特网之间进行的。另一个以太网的情况则反过来。这两个以太网一个使用以太网集线器，而另一个使用以太网交换机。你认为以太网交换机应当用在哪一个网络？ 答 ：以太网交换机用在这样的以太网，其 20%通信量在本局域网内，

25、而 80%的通信量到因特网。 3-28有 10 个站连接到以太网上。试计算一下三种情况下每一个站所能得到的带宽。 （ 1） 10 个站都连接到一个 10Mb/s 以太网集线器； （ 2） 10 个站都连接到一个 100Mb/s 以太网集线器； （ 3） 10 个站都连接到一个 10Mb/s 以太网交换机。 答 :（ 1） 10 个站都连接到一个 10Mb/s 以太网集线器： 10Mbs （ 2） 10 个站都连接到一个 100Mb/s 以太网集线器： 100Mbs （ 3） 10 个站都连接到一个 10Mb/s 以太网交换机： 10Mbs 3-30 以太网交换机有何特点？用它怎样组成虚拟局域网

26、？ 答：以太网交换机则为链路层设备，可实现透明交换 6 虚拟局域网 VLAN 是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。 这些网段具有某些共 同的需求。 虚拟局域网协议允许在以太网的帧格式中插入一个 4 字节的标识符，称为 VLAN 标记 (tag)，用来指明发送该帧的工作站属于哪一个虚拟局域网。 3-31网桥的工作原理和特点是什么？网桥与转发器以及以太网交换机有何异同？ 答：网桥工作在数据链路层，它根据 MAC 帧的目的地址对收到的帧进行转发。 网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时，并不是向所有的接口转发此帧，而是先检查此帧的目的 MAC 地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口 转

27、发器工作在物理层，它仅简单地转发信号，没有过滤能力 以太网交换 机则为链路层设备，可视为多端口网桥 3-32 图 3-35 表示有五个站点分别连接在三个局域网上，并且用网桥 B1 和 B2连接起来。每一个网桥都有两个接口（ 1 和 2）。在一开始，两个网桥中的转发表都是空的。以后有以下各站向其他的站发送了数据帧： A发送给 E， C 发送给 B， D发送给 C， B发送给 A。试把有关数据填写在表 3-2中。 发送的帧 B1 的转发表 B2 的转发表 B1 的处理 （ 转 发 ？ 丢 弃 ？ 登记？） B2的处理 （ 转 发 ？丢 弃 ？ 登记？） 地址 接口 地址 接口 AE A 1 A 1

28、 转发，写入转发表 转发，写入转发表 CB C 2 C 1 转发，写入转发表 转发，写入转发表 DC D 2 D 2 写入转发表，丢弃不转发 转发，写入转发表 BA B 1 写入转发表，丢弃不转发 接收不到这个帧 第四章 网络层 4-04.试简单说明下列协议的作用： IP、 ARP、 RARP 和 ICMP。 IP协议：实现网络互连。使参与互连的性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。网际协议 IP是 TCP/IP 体系中两个最主要的协议之一，与 IP 协议配套使用的还有四个协议。 ARP 协议：是解决同一个局域网上的主机或路由器的 IP 地址和硬件地址的映射问题。 RARP：是解决同

29、一个局域网上的主机或路由器的硬件地址和 IP 地址的映射问题。 ICMP：提供差错报告和询问报文，以提高 IP 数据交付成功的机会 因特网组管理协议 IGMP：用于探寻、转发本局域网内的组成员关系。 4-05.IP 地址分为几类？各如何表示？ IP 地址的主要特点是什么？ 分为 ABCDE 5 类 ; 每一类地址都由两个固定长度的字段组成，其中一个字段是网络号 net-id，它标志主机（或路由器）所连接到的网络，而另一个字段则是主 机号 host-id，它标志该主机（或路由器）。 各类地址的网络号字段 net-id 分别为 1， 2， 3， 0， 0字节；主机号字段 host-id分别为 3

30、字节、 2 字节、 1 字节、 4字节、 4字节。 特点： （ 1） IP 地址是一种分等级的地址结构。分两个等级的好处是： 第一， IP 地址管理机构在分配 IP 地址时只分配网络号，而剩下的主机号则由得到该网络号的单位自行分配。这样就方便了 IP 地址的管理。 第二，路由器仅根据目的主机所连接的网络号来转发分组（而不考虑目的主机号），这样就可以使路由表中的项目数大幅度减少，从而减 小了路由表所占的存储空间。 7 （ 2）实际上 IP 地址是标志一个主机（或路由器）和一条链路的接口。 当一个主机同时连接到两个网络上时，该主机就必须同时具有两个相应的 IP 地址，其网络号 net-id 必须是

31、不同的。这种主机称为多归属主机 (multihomed host)。 由于一个路由器至少应当连接到两个网络（这样它才能将 IP 数据报从一个网络转发到另一个网络），因此一个路由器至少应当有两个不同的 IP 地址。 (3) 用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络，因此这些局域网都具有同样的网络号 net-id。 (4) 所有分配到网络号 net-id 的网络，范围很小的局域网，还是可能覆盖很大地理范围的广域网，都是平等的。 4-07.试说明 IP 地址与硬件地址的区别，为什么要使用这两种不同的地址？ IP 地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是唯一的 32

32、 位的标识符。从而把整个因特网看成为一个单一的、抽象的网络 在实际网络的链路上传送数据帧时，最终还是必须使用硬件地址。 MAC 地址在一定程度上与硬件一致，基于物理、能够标识具体的链路通信对象、 IP 地址给予逻辑域的划分、不受硬件限制。 4-10.试辨认以下 IP地址的网络类别。 （ 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 (2)和 (5)是 A 类 ,(1)和 (3)是 B类 ,(4)和 (6)是 C 类 4-11. IP 数据报

33、中的首部检验和并不检验数据报中的数据。这样做 的最大好处是什么？坏处是什么？ 在首部中的错误比在数据中的错误更严重，例如，一个坏的地址可能导致分组被投寄到错误的主机。许多主机并不检查投递给他们的分组是否确实是要投递给它们，它们假定网络从来不会把本来是要前往另一主机的分组投递给它们。 数据不参与检验和的计算，因为这样做代价大，上层协议通常也做这种检验工作，从前，从而引起重复和多余。 因此，这样做可以加快分组的转发，但是数据部分出现差错时不能及早发现。 (好处：转发分组更快。 缺点：数据部分出现差错时不能及早发现 ) 4-12.当某个路由器发现一 IP 数据报的 检验和有差错时，为什么采取丢弃的办

34、法而不是要求源站重传此数据报？计算首部检验和为什么不采用 CRC 检验码？ 答：纠错控制由上层（传输层）执行 IP首部中的源站地址也可能出错请错误的源地址重传数据报是没有意义的 ， 不采用 CRC 简化解码计算量，提高路由器的吞吐量 4-18.（ 1）有人认为： “ARP 协议向网络层提供了转换地址的服务，因此 ARP 应当属于数据链路层。 ” 这种说法为什么是错误的？ 因为 ARP 本身是网络层的一部分， ARP 协议为 IP 协议提供了转换地址的服务，数据链路层使用硬件地址而不使用 IP地址，无需 ARP 协议数据 链路层本身即可正常运行。因此 ARP 不再数据链路层。 （ 2）试解释为什

35、么 ARP 高速缓存每存入一个项目就要设置 1020 分钟的超时计时器。这个时间设置的太大或太小会出现什么问题？ 答：考虑到 IP 地址和 Mac 地址均有可能是变化的（更换网卡，或动态主机配置） 10 20 分钟更换一块网卡是合理的。超时时间太短会使 ARP 请求和响应分组的通信量太频繁，而超时时间太长会使更换网卡后的主机迟迟无法和网络上的其他主机通信。 （ 3）至少举出两种不需要发送 ARP 请求分组的情况（即不需要请求将某个目的 IP 地址解析8 为相应的硬件地址）。 在源主机的 ARP 高速缓存中已经有了该目的 IP地址的项目；源主机发送的是广播分组；源主机和目的主机使用点对点链路。

36、4-19.主机 A发送 IP数据报给主机 B，途中经过了 5 个路由器。试问在 IP 数据报的发送过程中总共使用了几次 ARP？ 6 次，主机用一次，每个路由器各使用一次。 4-20.设某路由器建立了如下路由表： 目的网络 子网掩码 下一跳 128.96.39.0 255.255.255.128 接口 m0 128.96.39.128 255.255.255.128 接口 m1 128.96.40.0 255.255.255.128 R2 192.4.153.0 255.255.255.192 R3 *（默认） R4 现共收到 5 个分组，其目的地址分别为： （ 1） 128.96.39.10

37、 （ 2） 128.96.40.12 （ 3） 128.96.40.151 （ 4） 192.153.17 （ 5） 192.4.153.90 （ 1）分组的目的站 IP 地址为： 128.96.39.10。先与子网掩码 255.255.255.128 相与，得128.96.39.0，可见该分组经接口 0转发。 （ 2）分组的目的 IP地址为： 128.96.40.12。 与子网掩码 255.255.255.128 相与得 128.96.40.0，不等于 128.96.39.0。 与子网掩码 255.255.255.128 相与得 128.96.40.0，经查路由表可知，该项分组经 R2转发。

38、 （ 3）分组的目的 IP 地址为： 128.96.40.151，与子网掩码 255.255.255.128 相与后得128.96.40.128，与子网掩码 255.255.255.192 相与后得 128.96.40.128，经查路由表知，该分组转发选择默认路由，经 R4 转发。 （ 4）分组的目的 IP 地址为： 192.4.153.17。与子网掩码 255.255.255.128 相与后得192.4.153.0。与子网掩码 255.255.255.192 相与后得 192.4.153.0，经查路由表知，该分组经 R3转发。 （ 5）分组的目的 IP 地址为： 192.4.153.90，与

39、子网掩码 255.255.255.128 相与 后得192.4.153.0。与子网掩码 255.255.255.192 相与后得 192.4.153.64，经查路由表知，该分组转发选择默认路由，经 R4 转发。 4-22.一个数据报长度为 4000 字节（固定首部长度）。现在经过一个网络传送，但此网络能够传送的最大数据长度为 1500 字节。试问应当划分为几个短些的数据报片？各数据报片的数据字段长度、片偏移字段和 MF 标志应为何数值？ IP 数据报固定首部长度为 20 字节 总长度 ( 字节 ) 数据长度 (字节 ) MF 片偏移 原始数据报 4000 3980 0 0 数据报片 1 150

40、0 1480 1 0 数据报片 2 1500 1480 1 185 数据报片 3 1040 1020 0 370 9 4-24.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 4-25.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） 9

41、6.0.0.0，（ 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 4-26.有如下的 4 个 /24 地址块，试进行最大可能性的聚会。 212.56.132.0/24 212.56.133.0/24 212.56.134.0/24 212.56.135.0/24 212=（ 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 1

42、1010100 00111000 100001，聚合的 CIDR 地址块是：212.56.132.0/22 4-27.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。 208.128/11 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。 4-28.已知路由器 R1的路由表如表 4

43、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，标注出必要的 IP 地址和接口。对不能确定的 指明10 4-31.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.

44、79.65.216；（ 3） 86.58.119.74; (4)86.68.206.154。 86.32/12 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。 4-32.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 答： 前缀（ 1）和地址 2.52.90.140 匹配 4-34. 与下列掩码相对应的网络前缀各有多少位？ （ 1）

45、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 。 4-39. 试简述 RIP， OSPF 和 BGP 路由选择协议的主要特点。 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，完整路径 最优通路依据 跳数 费用 多种策略 算法 距离矢量 链路状态 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 4-40. 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？