第六章网络层

（1）A．会话层 B. 主机-网络层 C 数据链路层 D 物理层 （2）A ICMP B .UDP C.TCP D.EGP

(3) A 线路故障 B 分组正常传输 C 缓冲区空闲 D 分组丢失 （4） A可能再次分片，但不进行重组 B不可能再次分片和重组 C 不可能再次分片，但能进行重组 D可能再次分片和重组

（5）A标识字段、选项字段和片偏移字段 B 选项字段、标志字段、和片偏移字段

C标识字段、标志字段和片偏移字段

D选项字段、标志字段、和生存时间字段

例题6-2 IP地址由3 2个二进制比特构成，其组成结构为IP地址：网络号十主机号。IP地址可以分为5类（A类至E类），其中用于多播地址的是(1) ____；A类地址的网络号长度为7比特，主机号长度为2 4比特，A类网络的个数为(2) ____；B类地址的网络号长度为1 4比特，主机号长度为1 6比特，可以实际分配的属于B类的全部IP地址共有(3) ____个。采用子网划分后，IP地址的组成结构为(4) ____，子网划分导致实际可分配的IP地址数目减少，假如一个C类网络采用主机号的前2个比特进行子网划分，减少的IP地址数为(5) ____。 (1) A．B类地址 B．C类地址 C．D类地址 D．E类地址 (2) A．1 2 6 B．1 2 7 C．1 2 8 D．2 5 5 (3) A．1 6 3 84×6 5 5 3 6 B．1 6 3 84×6 5 5 3 4 C．1 6 3 8 2×6 5 5 3 4 D．1 6 3 8 2×6 5 5 3 6

(4) A．IP地址：网络号+子网号+主机号 B．IP地址：网络号+子网接口号+主机号 C．IP地址：网络号+主机号+主机接口号 D．IP地址：网络号+主机号+子网号 (5) A．6 B．8 C．6 2 D．1 30

例题6-3 在自治系统内部的各个路由器之间，运行的是内部网关协议IGP。早期的IGP叫做(l) ____，执行(2) ____。当网络规模扩大时，该算法传送的路由信息太多，增加了网络负载，后来又出现了执行最短路径优先算法的IGP。按照这种协议，每个路由器向网络中的其他路由器发布(3)____ ；当路由信息改变后，路由器按照(4) ____算法更新路由表。在不同自治系统的路由器之间，运行外部网关协议EGP，典型的EGP是(5) ____。 (1)A．RIP B．GGP C.BGP D.OSPF (2) A．路由选择算法 B.距离矢量算法 C．链路状态算法 D.内部网关算法 （3）A．它连接的所有链路的状态信息 B．它的路由表

C．与它相邻的路由器的地址 D．所有目的结点的IP地址

（4）A. Dijkstra B.Ford-Fulkerson C.Floyd D.WarshaH (5)A．RIP B．GGP C．BGP D．OSPP

例题6-4 假设两个主机A、B通过一个路由器R进行互联，提供主机A和主机B的应用进程之间通信的层是(l)____，提供主机之间通信的层是(2)____ ，具有互联网络层和主机一网络层的设备(3)____ ；在A与R和R与B使用不同物理网络的情况下，主机A和路由器R之间传送的数据帧与路由器R和主机B之间传送的数据帧(4) ____ ，A与R之间传送的IP数据报和R与B之间传送的IP数据报(5) ____。

(l) A．应用层 B．传输层 C．互联网络层 D．主机一网络层 (2) A．应用层 B．传输层 C．互联网络层 D．主机一网络层 (3) A．包括主机A、B和路由器R B．仅有主机A、B C．仅有路由器R D．也应具有应用层和传输层 (4) A．是不同的 B．是相同的

C．有相同的MAC地址 D．有相同的介质访问控制方法 (5) A．是不同的 B．是相同的

C．有不同的IP地址 D．有不同的路由选择协议

例题6-5 ICMP协议属于TCP/IP协议族中的(1) ____ 协议，ICMP报文封装在(2) ____协议数据单元中传送，在网络中起着差错报告、查询与控制的作用。ICMP有1 3种报文，常用的ping程序中使用了(3) ____报文，以探测目标主机是否可达。

图6-8 路由器互联的层次结构

如果在IP数据报传送过程中，发现生存时间(TTL)字段为零，则路由器发出（4）____报文。如果网络中出现拥塞，则路由器产生一个(5)____ 报文。

(l) A．数据链路层 B．互联网络层 C．传输层 D．应用层 (2) A. IP B.TCP C.UDP D.PPP

(3) A．地址掩码请求和应答 B．回送请求和应答 C．路由器询问和通告 D．时间戳请求和响应

(4) A．超时 B．改变路由 C．源站抑制 D．目的站不可到达 (5) A．超时 B．改变路由 C．源站抑制 D．目的站不可到达

例题6-6 数据报子网允许路由器在必要时丢弃分组。假设一个路由器丢弃分组的概率为p。

现在考虑这样一种情况，一个源主机连接到源端路由器，源路由器又连接到目的端路由器，然后再连接到目的主机。如果任意一个路由器丢弃一个分组，源主机最终会发生超时并重发该分组。如果主机一路由器和路由器一路由器的线路都算作一跳(hop)，并且不考虑除路由器以外其他丢弃分组的可能性，那么：

(1)一个分组在每次传输中所经过的平均跳数为多少？ (2)一个分组的平均传输次数是多少？

(3)每次接收到的分组所经过的平均跳数为多少？

6.3 基础习题 一、填空题

1．将IP地址110010100101110101111 100000 1 0 1 1 0 1按照点分十进制应该表示为___ _。这是一个____-类IP地址，所属的网络为____ ，这个网络的受限广播地址为____，直接广播地址为____。

2.标准的C类IP地址使用____位二进制数表示网络号。

3.如图6-9所示的简单互联网中，在路由器Q路由表中对应目的网络40.0.0.0的下一跳IP地址应为____。

图6-9 6.3节填空题第3题示意图

4．某计算机的IP地址是208. 37. 62.23，那么该计算机在____类网络上，如果该网络的地址掩码为255. 255. 255. 240，问该网络最多可以划分____个子网；每个子网最多可以有 ____台主机。

5．为IP分组选择转发路径的过程被称为____，是网络层的主要任务，ICMP是____层的协议。

6．若一个IPv6地址为5A:0：0：0：13B2:0：0：4587，采用零压缩后可表示为____。 7．对于下面给定的IP地址，请指出它们属于哪一类，并写出它们的网络地址、主机号以及它们所在网络的广播地址。

(1)已知IP地址为197. 99. 222. 139，子网掩码为255. 255. 255. 240 地址类____网络地址____ 主机号____直接广播地址____

(2)已知IP地址为119. 28. 188. 99，子网掩码为255. 255. 255.0 地址类____网络地址____ 主机号____直接广播地址____

8．路由器是工作在____层的网络互联设备，使用它互联的两个局域网的____层、____层与___ 层的协议可以是不同的，但____以上的高层必须采用相同的协议。

9．路由表可以分为静态路由表和动态路由表，使用路由信息协议RIP来维护的路由表属于____路由表。

10．传统电话采用电话交换网络来传送语音信息，而IP电话则采用____网络来传送语音信息。

11. IP地址的主机部分如果全为1，则表示____地址；IP地址的主机部分若全为0，则表示____地址；第1个字节为127的IP地址（例如，127.0.0.1）被称为___ 地址。

12．网络层中的流量即____是指计算机网络中报文流或分组流。网络层流量控制的作用是保证____能够使信息在结点之间流畅地进行传输。

13.在网络传输过程中，如果整个网络的吞吐量随着负载的增加而____，不可避免地会出现信息传输的阻塞现象，这就是____。

14．在Internet中，IP数据报交付(forwarding)可以分为两种方式，分别是____和____。 15.从路由选择算法对网路拓扑和通信量变化的自适应能力的角度划分，路由选择算法可以分为____和____两大类。

16.路由器是一个具有多个输入端口和多个输出端口，用于____的专用计算机系统。典型的路由器结构可以分为两个部分：____部分和____部分。

17.路由信息协议(RIP)是内部网关协议中广泛采用的一种基于(l) ____的协议，其最大优点是(2) ____。RIP规定分组每经过一个路由器，跳数就增加1，在实际使用中，一条路径上最多可包含的路由器数量是(3) ____。RIP协议更新路由表的原则是维护到各目的网络(4)____的路由信息。现在假设路由器X和路由器K是两个相邻的路由器，x向K说：“我到目的网络y的距离为N”，则收到此信息的K就知道：“若将到网络Y的下一个路由器选为X，则我到网络y的距寓为(5) ____”。

(1) A．链路状态路由算法 B．距离矢量路．由算法 C．集中式路由算法 D．固定路由算法

(2) A.简单 B．可靠性高 C．速度快 u．收敛快 (3) A. 10个 B．16个 C．15个 D．无数个 ．

(4) A．距离最短B．时延最小 C．可靠性最高 D．负载最小 (5) A.N B．N-1 c．1 D．N+1

18. IPv6是下一代IP协议。IPv6的基本头部包含(1) ____个字节，此外还可以包括多个扩展头部。基本头部中的(2) ____字段指明了一个特定的源站向一个特定目标站发送的分组序列，各个路由器要对该分组序列进行特殊的资源分配，以满足应用程序的特殊传输需求。一个数据流可以由(3) ____进行标识。 (1) A. 16 B.32 C.40 D.60

(2) A．有效载荷长度 B．流标号 C．跳步 D．优先级 (3) A．源地址、目标地址和流名称

B．源地址、目标地址和流标号 C．源地址、端口号和流标号 D．MAC地址、端口号和流名称 二、名词解释 1、____拥塞。 2、____路由选择。

3、____IP地址。 4. ____IP协议 5. ____子网 6、____超网 7．____无类域间路由选择（CIDR） 8. ____分组交付 9. ____直接交付 10. ____间接交付

11. ____静态路由选择算法 12. ____动态路由选择算法

13. ____距离矢量路由选择算法 14. ____链路状态路由选择算法 15. ____自治系统 16. ____内部网关协议 1 7____ 外部网关协议 18. _____RIP 1 9____OSPF 20.____路由器。 2 1____边界路由器 2 2 ____地址解析协议 2 3．____反向地址解析协议。 24．____跳数

25．____最大传输单元(MTU)。 2 6．____ICMP。 27．____IGMP。 2 8．____多播。 2 9．____第三层交换。 3 0．____ IPSec。

A．一类路由选择算法，根据网络的当前状态信息来进行路由选择，也称为自适应路由选择算法。

B．当使用超网技术时，可减少路由表中的表项的一种技术。

C．TCP/IP协议用于提供差错报告、查询与控制功能协议，使用IP数据报封装其报文进行传送。

D．在互联的路由器小转发IP分组的物理传输过程与数据报转发机制。

E．最初的Internet采用的内部网关协议，是一种分布式、基于距离矢量的路由选择协议。

F．TCP/IP协议中刚于多播环境的协议，使用IP数据报传送其报文。 G．网络层的一个功能，为分组从源结点传至目的结点选择适当的路径。 H．TCP/IP协议中的提供不可靠、无连接、“尽力而为(best-effort)\"的数据报传送服务的网络层协议。

I．在一条的行政单位管辖下的一组网络和路由器。

J．工作在网络层，是一种具有多个输入、输出端口，转发IP分组的专用计算机系统。 K．不同自治系统路由器之问交换路由信息的协议。

L．一种网络的状况，其中整个网络的吞吐最随着网络负载的增加反而下降。 M．IETF开发的用于保证IP数据报安全而设计的一个协议，实际上是一组协议的集合。 N．一个分组从源结点到达目的结点经过的路由器的个数。

O.当分组的源主机和目的主机处于同一个子网时所采用的分组交形式。

P．一种分布式的、基于链路状态的内部网关协议，克服了RIP协议的缺点，能很好应用于大规模、拓扑变化快的互联网络环境。

Q．一类路由选择算法，不测量、利用网络当前的拓扑结构与通信量，而是按照某种固定的规则选择路由，也称为非自适应路由选择算法。

R．一个大的网络进行划分所形成的几个较小网络中的一部分。 S．在一个自治系统内部使用的路由选择协议。

T．当分组的源主机和目的主机不属于同一个子网时所采用的分组交付形式。 U．通过工作在网络层的第三层交换机实现第三层分组转发的过程。 V．从已知的物理地址找出对应IP地址的映射时所采用的协议。 W .从已知的IP地址找出对应物理地址的映射时所采用的协议。

X．一种路由选择算法，要求每个路由器在自己的链路状态发生变化时，将该路由器的链路状态信息传送给网络中的所有其他路由器。

Y. 一种传输技术，其中源结点可以发送一个分组的副本到选定的一组目的结点。 Z．一个32比特的二进制地址，用软件实现、并在全局惟一地定义接入网络的一个主机或路由器。

A'. 一个组织所属的几个C类网络合并成的一个更大的地址范围的逻辑网络。 B' ．一个特定物理网络所能处理的最大数据单元长度。 C' ．主干区城内与其他自治系统交换路由信息的路由器。

D'. 一种路由选择算法，要求每个路由器维持一张路由表，该路由表给出了到达每个目的地已知的最佳距离以及输出路线。

三、选择题（只有一个正确的选项）

1．IP地址由一组____比特的二进制数字组成。 A.8 B．1 6 C．32 D．

2．在下面的IP地址中属于C类地址的是____。 A. 141.0.0.0 B.l0. 10.1.2

C. 197. 234. 111. 123 D. 225. 33. 45. 56 3．ARP协议的主要功能是____。

A，将IP地址解析为物理地址 B．将物理地址解析为IP地址 C，将主机域名解析为IP地址 D．将IP地址解析为主机域名 4．要构建一个可连接10个主机的网络（与其他网络互联），如果该网络采用划分子网的方法，则子网掩码为____。

A,255.255.255.0 B.255.255.248.0 C.255.255. 240.0 D.255. 255.224.0

5.现在要构建一个可连接14个主机的网络（与其他网络互联），如果该网络采用划分子网的方法，则子网掩码为____。

A,255.255.255.0 B.255.255.248.0 C.255.255. 240.0 D.255. 255.224.0

6.假如正在构建一个有22个子网的B类网络，但是几个月以后该网络将增至80个子网。每个子网要求支持至少300个主机，应该选择下面哪个子网掩码？____

A. 255. 255.0.0 B.255. 255. 2.0 C. 255. 255. 255.0 D.255. 255. 248.0

7．假如一台连接到网络上的计算机的网络配置为：IP地址为136. 62.2.55，子网掩码为255. 255. 192.0，网关地址为136. 62. .1。这台计算机在网络中不能与其他主机进行通信。其中哪一项设置导致了问题的产生？____

A．子网掩码 B．网关地址 c．IP地址 D．其他配置 8．关于IP提供的服务，下列哪种说法是正确的？

A. IP提供不可靠的数据报传送服务，因此数据报传送不能受到保障 B．IP提供不可靠的数据报传送服务，因此它可以随意丢弃数据报 C．IP提供可靠的数据报传送服务，因此数据报传送可以受到保障 D. IP提供可霏的数据传送服务，因此它不能随意丢弃报文 9．一个标准的IP地址128. 202. 99. 65所属的网络为____。 A. 128.0.0.0 B.128.202.0.0

C. 128. 202. 99.0 D. 128. 202.99.65

10. IP数据报穿越Internet过程中有可能被分片。在IP数据报分片以后，下列哪些设备（或哪个设备）负责IP数据报的重组？____

A.源主机 B．目的主机

C．分片途经的路由器 D．分片途经的路由器或目的主机 1 1．在Internet中，一个路由器的路由表通常包含——。 A．目的网络和到达该目的网络的完整路径

B．所有的目的主机和到达该目的主机的完整路径

C．目的网络和到达该目的网络路径上的下一个路由器的IP地址 D．互联网中所有路由器的IP地址 12．下面哪个IP地址是有效的？ A. 202.280.130.45 B.130.192.3.3.45 C.192.256. 130.45 D.280.192.33.456

13，关于RIP协议匀OSPF协议，下列说法中正确的是____。 A，都是基于链路状态的外部网荧协议

B.RIP是基于链路状态的内部网荚协议．OPSF是基于距离矢量的内部网关协议 C.都是基于距离矢量的内部网关协议

D.RIP是基于距离矢量的内部网关协议，OSPF是基于链路状态的内部网关协议 14．RIP协议允许的最大跳数是____。 A．1 6 B．15 C．30 D．25

15. IP地址为126.5.3.4、子网掩码为255. 255. 255.0的主机所在的网络，最多可以划分为M个子网，每个子网内最多可以有N台主机，M和N分别为____。

A.126, 128 B.2, 2 C.126, 126 D.256, 256

16. IPv4与IPv6分别采用多少比特来表示一个IP地址？____ A.32, 128 B.16, C.32, D.32, 128 17.网络中发生了拥塞，根据是____。

A.随着通信子网的负载的增加，吞吐量也增加 B．网络结点接收和发出的分组越来越少 C．网络结点接收和发出的分组越来越多

D.随着通信子网的负载的增加，吞吐量反而降低 18.下列关于网络的拥塞的叙述中，正确的是____。

A.网络拥塞极端的后果是死锁，因此导致死锁的原因很容易发现 B．网络中的每个结点都不可能发生死锁 C．只有网络层协议必须采取防止死锁的发生 D．网络各层协议郡必须采取防止死锁的发生

19．在网络层中，可以采用有效的办法防止拥塞现象的发生。在拥塞控制方法中，直接对通信子网中分组的数量进行严格、精确的，以防止拥塞现象发生的方法为____。

A．缓冲区预分配法 B．分组丢弃法 C．定额控制法 D．存储转发法

20，关于子网与子网掩码，下列说法中正确的是____。

A．通过子网掩码，可以从一个IP地址中提取出网络号、子网号与主机号 B．子网掩码可以把一个网络进一步划分成几个规模相同或不同的子网 C．子网掩码中的0和1一定是连续的

D．一个B类地址采用划分子网的方法，最多可以划分为255个子网 21．下列4类地址格式中，标准B类地址的格式是____。 A

B.

C

D

22．下面属于路由选择协议的是____。 A．TCP/IP B．RIP

C．IPX/SPX D．AppleTalk

2 3．____既标识了一个网络，又标识了该网络上的一条特定主机。 A．主机名 B．MAC地址 C．IP地址 D．物理地址

24.111. 251.1.7的默认子网掩码是____。 A. 255.0.0.0 B.255. 255.0.0

C. 255. 255. 255.0 D.111. 251.0.0 25．NetBEUI表示的是下列哪一项？____ A．一个路由协议 B．一个可路由协议 C．一个不可路由协议 D．第3层协议

26．下列哪项不属于路由选择协议的功能? ____ A.获取网络拓扑结构的信息

B．选择到达每个目的网络的最优路径 C．构建路由表

D．发现下一跳的物理地址

27．下列哪项可以与术语“物理地址”互换使用？____ A. MAC地址 B．下一跳地址 C．接口地址 D．网络地址

28.以下选项中不属于ICMP报文的是____。 A.地址掩码请求／应答报文B．源站抑制报文 C．流量调整报文 D．回送请求／应答报文

29.提供虚电路服务是网络层向传输层提供的一种服务，在进行数据交换的两

个端系统之间____。

A.只能有一条虚电路，但能为不同的进程服务 B.可能有多条虚电路为不同的进程服务 C.只能有一条虚电路为一个进程服务 D．可以有多条虚电路为一个进程服务 30.IP地址255.255.255.255称为____。 A．直接广播地址 B.受限广播地址 C．回送地址 D．间接广播地址

31.在由路由器进行互联的多个局域网的结构中，要求每个局域网的____。 A．物理层协议可以不同，而数据链路层及数据链路层以上的高层协议必须相同 B．物理层、数据链路层协议可以不同，而数据链路层以上的高层协议必须相同 C．物理层、数据链路层、网络层协议可以不同，而网络层以上的高层协议必须

相同

D．物理层协议、数据链路层、网络层及高层协议都可以不同

32.在IP数据报头部中有两个有关长度的字段，一个为头度字段，一个为

总长度字段。其中____。

A.头度字段和总长度字段都以8比特为计数单位

B．头度字段以8比特为计数单位，总长度字段以32比特为计数单位 C．头度字段以32比特为计数单位，总长度字段以8比特为计数单位 D.头度字段和总长度字段都以’32比恃为计数单位

33.在Internet中，IP数据报从源结点到目的结点可能需要经过多个网络和路

由器。在整个传输过程中，IP数据报头部中的____。

A.源地址和目的地址都不会发生变化

B．源地址有可能发生变化而目的地址不会发生变化 C．源地址不会发生变化而目的地址有可能发生变化 D.源地址和目的地址都有可能发生变化

34.在Internet中，IP数据报的传输需要经由源主机和中间路由器到达目的主

机，通常____。

A．源主机和中间路由器都知道IP数据报到达目的主机需要经过的完整路径 B．源主机知道IP数据报到达目的主机需要经过的完整路径，而中间路由器

不知道

c．源主机不知道IP数据报到达目的主机需要经过的完整路径，而中间路由器

知道

D．源主机和中途路由器都不知道IP数据报到达目的主机需要经过的完整路

径

35.如果子网掩码是255.255.192.0，那么下列哪个主机必须通过路由器才能与

主机129.23.144.16通信？____

A, 129.23.191.21 B.129.23.127.222

C.1 29.23.130.33 D. 129.23.148.127

36.动态路由选择和静态路由选择的主要区别在哪里？____ A.动态路由选择需要维护整个网络的拓扑结构信息，而静态路由选择只需要维

护有限的拓扑结构信息

B.动态路由选择需要使用路由选择协议去发现和维护路由信息，而静态路由选

择只需要手动配置路由信息

C.动态路由选择的可扩展性要大大优于静态路由选择，因为在网络拓扑发生变

化时路由选择不需要手动配置去通知路由器

D．动态路由选择使用路由表，而静态路由选择不使用路由表

3 7．使用距离矢量路由选择协议的路由器通过以下哪种方式获得最佳路径？

____

A.通过向相邻路由器发送一次广播以询问最佳路径 B．运行最短路径优先(SPF)算法 C．将接收到的路径的度量增加1 D.测试每条路径

38．在距离矢量路由选择协议中，下列哪项最可能导致路由回路(rooting loop)

问题？____

A.由于网络带宽的，某些路由更新数据包被丢弃 B．由于路由器不知道整个网络的拓扑结构信息，当收到一个路由更新信息时，

又将该更新信息发回向自己发送该路由信息的路由器

C．当一个路由器发现自己的一条直接相邻链路断开时，没能将这个变化报告

给其他路由器

. D.慢收敛导致路由器接收了无效的路由信息

39．当一个IP分组进行直接交付时，要求发送站和目的站具有相同的____。 A. IP地址 B．主机号 C．网络号 D．子网地址

四、简答题

1．为什么要划分子网？子网掩码的作用是什么？

2．在IP协议中，差错校验只针对IP数据报的头部进行，而未包含数据部分，

试解释这样设计的主要原因。

3．当某个路由器发现一个IP数据报的校验和有整错时，为什么只能采取丢弃

的方法而不是要求源结点重发此数据报？

4．当路由器在转发某个IP数据报发现差错（例如目的结点不可到达）时，只

能向发送数据报的源结点发出ICMP差错报告报文，而不能向该数据报经过的中间路由器发送差错报告报文，为什么？

5.在Internet中分片传送的IP数据报在最终的目的主机进行重组。还可以有另

外一种方式，即各分片在通过了一个网络就进行一次重组。试比较这两种方法的优劣。

6.有人说：“ARP向网络层提供服务，因此是数据链路层的一部分”。这种说法

对吗？

7.ARP和RARP都将地址从一个空间映射到另一个空间。从这点来看，二者

是相似得。但是，二者的实现方式是根本不同的，二者的差异主要表现在什么方面？

8.在地址解析中，网关（gateway）的作用是什么？

9.大多数IP数据报重组算法都有一个计时器，以避免丢失分片而永久占用重

组缓冲区。假定一个IP数据报被分割成4个分片，前3个分片都成功到达目的地，但最后1个分片迟迟没有到达；最后计时器超时，接收方将该数据报的前3个分片丢弃；随后，最后1个分片姗姗来迟。那么，接收方将如何处理这个分片？

10.假设一个IP数据报在某个路由器被分片，IP数据报头部中的哪些字段需要

拷贝到每个分片？哪些字段需要重新计算？

11.国际上把I0.0.0.0～10. 255. 255. 255、172. 16.0.0～172. 31. 255. 255、192.

168.0．0～192. 168. 255. 255等IP地址定义为内部IP地址，它们的作用是什么？

12.交换技术在计算机网络体系结构各层中都存在，请比较第二层交换与第三

层交换。

13.假定所有的路由器和主机都正常工作，所有软件也都正常运行。那么，是

否还可能（尽管可能性很小）会把分组投递到错误的目的地址？

14.当前的IP寻址方案是否可以重新设计成使用硬件地址而不使用IP地址的

方案？

6.4 综合习题

1．现有一个公司需要创建内部的网络，该公司包括工程技术部、市场部、财

务部和办公室4个部门，每个部门约有20～30台计算机。试问：

(1)若要将几个部门从网络上进行分开。如果分配该公司使用的地址为一个C

类地址，网络地址为192. 168. 161.0，如何划分网络，将几个部门分开？

(2)确定各部门的网络地址和子网掩码，并写出分配给每个部门网络中的主机

IP地址范围。 I

2．假设有两台主机，主机A的IP地址为208.17.16.165,主机B的IP地址为

208.17.16.185，它们的子网掩码为255.255.255.224，默认网誉为208.17. 16.160。试问：

（1）主机A能否和主机B直接通信？

（2）主机B不能和IP地址为208.17.16.34的DNS服务器通信。为什么？

(3)如何只做一个修改就可以排除（2）中的故障？

3．应用最短路径优先搜索方法Dijkstra，求出图6-10中源结点E到达网络中其他各结

点的全部最短路径。

4假设在以太网上运行lP协议，源主机A要和IP地址为192. 168.1.250的主机B通信，请问A如何得到主机B的MAC地址？（说明采用的协议以及查找过程）

5．(1)假设一个主机的IP地址为192. 55. 12. 120，子网掩码为255. 255. 255. 240，求出其子网号、主机号以及直接的广播地址。(2)如果子网掩码是255. 255. 192.0，那么下列的哪些主机(A. 129. 23. 191. 21 B．129. 23. 127. 222 C．129, 23. 130, 33 D. 129. 23．148. 122)必须通过路由器才能与主机129.23.144. 16通信？ 6．已知某个C类网，现要将这个网分成几个子网，其中每个子网中的主机数不小于30，如何设计子网及子网掩码使其满足题目的要求？被分成多少子网？每个子网的可用IP地址数是多少？IP地址损失多少个？ 7．考虑如图6-11所示的采用基于距离矢量的路由选择算法的子网。假设路由器C刚启动，并测得到达它的邻接路由器B、D和E的时延分别等于6、3和5。此后．路由器C依次收到下列矢量：来自D的(16，12，6，0，9，10)、来自E的（7，6,3，9，0，4）以及来自B的（5，0，8，12，6，2）。上面的矢量表示的是发送该矢量的结点分别与结点A、B、C、D、E、F的延时。则路由器C在收到3个矢量之后的新路由表是什么？

8．对720个路由器进行分级路由，若采用三级分级结构，则应选择多大的区和簇才能减小路由表的尺寸？最小的路由表尺寸可能是多少？

9．一个有50个路由器的网络，采用基于距离矢量的路由选择算法，路由表的每个表项长度为6字节，每个路由器都有3个邻接路由器，每秒与每个邻接路由器交换1次路由表，则每条链路上由于路由器更新路由信息而耗费的带宽为多少?

10．在一个6Mb/s网络上的一台计算机受到令牌漏桶的流量管制。假定令牌填入速率为1Mb／s，开始时漏桶装填的容量为8Mb。那么，计算机可以用完全速率6Mb/s发送多长时间？

11.假设有一个lP数据报，头度为20B，数据部分长度为2000B。现该分组从源主机列目的主机需要经过两个网络，这两个网络所允许的最大传输单元MTU为1500B和576B．请问该数据报如何进行分片？

12.假设主机A要向主机B传输一个长度为512 KB的报文，数据传输速率为50Mb/s，途中需要经过8个路由器。每条链路长度为1000km，信号在链路中的传输速度为200000 km/s，并且链路是可靠的。假定对于报文与分组，每个路由器的排队延迟时间为1ms，数据传输速率也为50Mb/s。那么，在下列情况下，该报文需要多长时间才能到达主机B?

(1)采用报文交换方式，报文头为32B；

(2)采用分组交换方式，每个分组携带的数据为2KB，头为32B。

13．已知5台主机A、B、C、D、E经由路由器R1、R2、R3、R4连接的网络结构如图6-12所示。试回答以下问题：

(1)主机A到主机B的IP数据报经过的路径和主机B到主机A经过的路径是否一定相同？

(2)请写出路由器Rl的静态路由表。

图6-12 6.4节第13题示意图

14．Internet中的3个自治系统AS1、AS2、AS3之间的连接方式如图6-13所示，自制系统之间路由采用边界网关协议(BGP)，试以该例说明BGP协议是如何避循环路由的。 15。Internett中的-个自制系统的内部结构如图6—14所示，如果路由选择协议采用 OSPF协议，试计算R6的路由表。

1 6．某个单位的网点有4个子网组成，结构如图6-15所示，其中主机Hl、H2、H3和H4的IP地址和子网掩码如表6-2所示。

(1)请写出路由器R1到4个子网的路由表。

(2)试描述主机H１发送一个IP数据报到主机H2的过程（包括物理地址解析过程）。

图6-15 6.4节第16题示意图

17在某个网络中，R1和R2为相邻路由器。其中表6-3（a）为R1的原路由表，表6-3（b）为R2广播的距离矢量报文（V,D），请根据距离矢量路由选择算法更新R1的路由表，并写出更新后的R1路由表。

18.假设主机A与路由器R1相连，Rl与路由器R2相连，而R2又与主机B相连。现在主机A上有一个包含900字节数据、20字节头部的TCP报文段要传送给主机B。请写出在3段链路（A—R1，R1—R2，R2一B）中传输的IP数据报头部中的总长度字段、标识字段、DF、MF和片编移字段。假设链路A-Rl能支持的最大帧长度为1024字节（包括14字节的帧头），链路R1-R2能支持的最大帧长度为512字节（包括12字节的帧头），链路R2-B能支持的最大帧长度为512字节（包括12字节的帧头）。

19．网络地址转换(NAT)的主要目的是解决IP地址短缺问题以及实现TCP负载均衡等。在图6-16的设计方案中，与Internet连接的路由器采用网络地址转换。请根据路由器的NAT表６－４和图６－１６中给出的网络结构、IP地址，简要叙述主机B向内部网络发出请求进行通信时，边界路由器实现TCP负载均衡的过程。

20．某网络结构如图6-17所示，如果路由器3与网络4之间的线路突然中断，按照RIP路由协议的实现方法，路由表的更新时间间隔为30秒。请写出中断30秒后路由器２的路由信息表和中断５００秒后路由器２的路由信息表。

注：①若到达目的网络不需转发或目的网络不可达，用“－”来表示“下一站地址”； ②当目的网络不可达时，“跳数”为１６。