计算机网络基础离线作业答案与题目(3)

3. 路由器是工作在____网络_____层的网络互联设备，使用它互联的两个局域网

的___物理___层和____数据链路____层的协议可以是不同的。

4. IP数据报交给数据链路层就被封装为___ MAC帧_____，该数据使用的是物理

地址而不是逻辑IP地址。

5. 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是___ ARP(地址解

析协议)_____。 6. 一个32比特的二进制地址，用软件实现、并在全局唯一地定义接入网络的一

个主机或路由器。这个地址我们称为___ IP地址_____。

7. 因特网中IP地址常用的三种类别分别是A类、B类和C类，其标识是网络号字

段的最前面若干比特，若用二进制数表示，则A类、B类和C类地址的特征标识分别为__0____、__10___和___110__比特。对于B类地址，最大的主机数

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是___65534（2-2）_______。

8. IP地址的主机部分如果全为1，则表示___直接广播______地址，IP地址的主

机部分若全为0，则表示___网络______地址，因此这两种地址都属于保留地址。第一个字节为127的IP地址（例如，127.0.0.1）被称为______环回测试______地址，因此也属于保留地址。

9. 将IP地址11001010010111010111100000101101按照点分十进制应该表示为

____202.93.120.45________，这是一个____类IP地址，所属的网络号（即网络地址）为___C____，该地址所对应的默认子网掩码是_255.255.255.0_______。

10. 在IPv4版本中，IP地址是一个层次结构(即两级IP地址或三级IP地址)，设

某台主机的IP地址为117.23.43.12，则该主机所在的网络地址是_117.23.0.0_________，如果另一台主机的IP地址是192.168.1.51，则该主机所在的网络地址是___192.168.1.0_____，而默认的子网掩码是__255.255.255.0_______。

11. 某计算机IP地址是208.37.62.23，那么该计算机在____C___类网络上，如果

该网络的子网掩码（又称地址掩码）为255.255.255.240，问该网络最多可以划分__240__子网，每个子网最多可以有____14____台主机。

12. 采用子网划分后，IP地址的组成结构为______网络号+子网号+主机号

_____________，子网划分导致实际可分配的IP地址数目减少。

13. 在Internet中，IP数据报的交付可分为两种方式，分别是__直接交付______

和___间接交付_____。 14. 路由器是一个具有多个输入端口和多个输出端口，用于__转发分组________

的专用计算机系统。

15. 根据网络的当前状态信息来进行路由选择，这种算法称为__动态路由选择算

法_______，也称为自适应路由选择算法。 16. 路由信息协议(RIP)是内部网关协议中广泛采用的一种基于（1）__距离矢量

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路由算法______的协议，其最大的优点是（2）_简单_______。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是（3）_____15___个。

17. 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，能很好的应用于大规模、拓扑变化快的互联网络环境。这种内部网关协议称为：OSPF（即开放最短路径优先协议）_____。

二．问答和计算题：

1. 在地址解析中，网关（gateway，这里的网关是指工作在网络层的路由器 ）的作

用是什么？

答：一个子网中的与其他网络通过接口连接的边界设备称为网关。每当子网中的一个设备（或一个结点）需要发送消息到所在子网外的另一个设备（或一个结点）时，将消息发送给网关，然后网关将信息发往目的网络或目的路由器。

2. 现有一个公司需要创建内部网络，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）若该公司申请到的是一个C类地址即为192.168.161.0 ，需要将几个部门从网络上进行分开，该如何划分网络？

（2）确定各部门的网络地址（含子网部分）和子网掩码，并写出分配给每个部门的IP地址范围。

答：（1）可以采用三级IP地址将该C类网划分为若干子网。由于该公司包括4个部门，共需要划分为4个子网，经计算可知主机号的前3位作为子网号。

（2）这是一个C类地址，所需要子网数为4个，每个子网的主机数为

20～30。由于主机号和子网号不允许是全0或全1，因此子网号的比特数可选3，可分配子网数是6（6>4，够用），而主机号的比特数为5，可用的主机数是32-2=30（够用）。这样就能确定子网掩码为255.255.255.224。通过计算这4个部门的网络地址分别是：192.168.161.32、192.168.161.64、192.168.161.96、192.168.161.128。每个部门的IP地址范围如下： 部门1：192.168.161.33至192.168.161.62，因为第4个字节范围是001 00001 --- 001 11110 （不包括主机号全0和全1）。同理可计算出其他部门的IP地址范围。

部门2：192.168.161.65至192.168.161.95。 部门3：192.168.161.97至192.168.161.126。 部门4：192.168.161.129至192.168.161.158。

3. 假设在以太网上运行IP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？（说明采用的协议和查找过程）

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答：主机A采用地址解析协议ARP获得主机B的MAC地址。具体过程如下： （1）主机A首先根据主机B的IP地址192.168.1.250，在自己的ARP高速缓存表查找与之对应的MAC地址。如果可以找到，不在进行地址解析。否则，则以广播方式发送一个ARP请求分组，该请求分组中包含主机A的IP地址、MAC地址以及主机B的IP地址。

（2）主机B在接收到ARP请求分组时，将完成地址解析，并发送ARP应答分组，该分组和数据包含了主机B的MAC地址。

（3）主机A收到来自主机B的ARP请求分组时，将提取主机B的IP地址和MAC地址加入到ARP高速缓存表中，然后将具有完整的源IP地址、目的IP地址、目的MAC地址和数据作为一个发送分组，传送给数据链路层并封装成MAC帧。

4. 设路由器A建立了如下的路由表，路由表中的三列分别是目的网络地址、目的网

络的子网掩码和路由信息（下一跳路由器或路由器A的某一接口） 路由器A的路由表

网络地址 目的网络子网掩码 路由信息 128.96.39.0 255.255.255.0 接口0 128.96.40.0 255.255.255.0 接口1 192.4.153.0 255.255.255.0 默认路由 0.0.0.0

路由器1 路由器2

现路由器A收到3个数据包，其目的IP地址分别是：

(1)192.4.153.17 (2)128.96.40.151 (3) 192.168.1.1 试指出路由器A根据其路由表，将会如何处理这些数据包。

答：设路由器A建立了如下的路由表，路由表中的三列分别是目的网络地址、目的网络的子网掩码和路由信息（下一跳路由器或路由器A的某一接口）

路由器A的路由表

网络地址 目的网络子网掩码 路由信息 128.96.39.0 255.255.255.0 接口0 128.96.40.0 255.255.255.0 接口1 192.4.153.0 255.255.255.0 路由器1 默认路由 0.0.0.0 路由器2 现路由器A收到3个数据包，其目的IP地址分别是：

(1)192.4.153.17 (2)128.96.40.151 (3) 192.168.1.1 试指出路由器A根据其路由表，将会如何处理这些数据包。

分析：对于(1)192.4.153.17匹配第三条静态路由，所以A路由器会把数据转发给路由器1；对于(2)128.96.40.151匹配第二条静态路由，所以信息被转发到接口1；对于(3) 192.168.1.1没有一条是匹配的，因此将使用默认路由，即将把数据转发给路由器2。

5. 设互联网上某路由器R建立了如下路由表:

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目的网络 10.214.47.96 10.214.47.192 192.168.100.0 192.168.100.128 192.168.200.192 默认路由 （1）192.168.100.150 （2）192.168.200.125 （3）10.214.47.115 （4）10.214.47.200

子网掩码 255.255.255.240 255.255.255.240 255.255.255.192 255.255.255.192 255.255.255.224 0.0.0.0 下一跳路由器 R0 R1 R2 R3 R4 R5 现共收到5个分组，从数据报首部提取的目的主机IP地址分别为： （5）192.168.200.220

试分别计算出它们的下一跳路由器分别是什么。

答：（1）比较后知道192.168.100.150主机可能在192.168.100.0和192.168.100.128子网中，由于子网掩码最后一位192的二进制表示是11000000，因此子网号为2个比特，而目的地址150的二进制是10010110，前2位10与子网192.168.100.128(10000000)吻合，所以下一条是R3。

（2）同理，可以知道目的地址192.168.200.125不在192.168.200.192

中（因为3个比特作为子网号，125不在192的子网中），所以选择默认路由器即下一跳为R5。

（3）目的地址10.214.47.115既不在10.214.47.96子网中也不在

10.214.47.192子网中，所以选择默认路由器即下一跳为R5。

（4）目的地址10.214.47.200在10.214.47.192子网中，所以下一跳为

R1。

（5）目的地址192.168.200.220在192.168.200.192子网中，所以下一跳为R4。

第5章

一．填空题：

1. 从通信和信息处理的角度看，在TCP/IP模型中向其上面的应用层提供通信服

务的协议层称为___运输______层。

2. 传输层使用了_____网络层_______提供的服务，并通过执行_____传输层协

议______，针对最高层屏蔽__通信子网_______在技术、设计上的差异与服务不足，向___更高层（或写应用层）_______提供了一个标准的完善的通信服

务。

3. TCP协议可以为其用户提供_____可靠____、面向连接的、全双工的数据流传

输服务。

4. UDP协议可以为其用户提供不可靠、_无连接_____的数据传输服务。

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5. 人们把将要发送的完整的数据块称为报文，在运输层直接对应用层交下来的报

文进行封装的协议是___ UDP ______。

6. 在运输层，TCP协议传递给网络层IP协议的数据单元称为_____报文段____。 7. TCP/IP的运输层有两个不同的协议，它们是TCP和UDP,其中文名分别叫做传

输控制协议和____用户数据报协议__________。前者是面向连接的协议，而后者则属于无连接协议。使用UDP协议，系统资源开销小，UDP报文段的首部只有___8_字节。而对于TCP来说，其报文段的首部至少有_20___字节，传输开销比较大，TCP开销大的另一个原因是占有CPU的处理时间。因此，在应用层开发中运输层使用哪个协议要视具体情况而定。诸如“万维网、电子邮件和文件传输”服务在运输层使用__ TCP ___协议封装，而“域名转换协议DNS和IP电话”服务在运输层使用__UDP___协议封装。

8. 熟知端口即系统端口号是IANA指派的。FTP服务使用的熟知端口号是

___21___，简单邮件传输协议SMTP使用的熟知端口号是___25___，邮局协议POP3使用的熟知端口号是__110___。

9. 在TCP/IP网络中，两个应用进程之间建立的Socket连接是由4个数字确定的，

包括双方的IP地址和双方的___端口号_______。

10. 主机A向主机B发送TCP报文段，首部中的源端口是m而目的端口是n。当B

向A发送回信时，其TCP报文段的首部中的源端口和目的端口分别是_ n 和 m _________。

11. ______拥塞窗口_____是指TCP协议用于流量控制与拥塞控制的一个参数，由

发送端根据网络拥塞情况确定的一个值，反映了网络的当前容量。

12. 利用TCP协议传输数据时必须建立通信双方的运输连接，运输连接有三个阶段，

这三个阶段分别是____连接建立______、______数据传送____、______连接

释放____。

13. TCP是TCP/IP协议族中的(1)___ A. 传输层_____协议，使用(2)__ C.3_____

次握手协议建立传输连接。当连接的主动方发出SYN连接请求后，等待对方应答(3)__ A. SYN ，ACK _____。这种连接的方法可以防止(4)___ D. 产生错误

的连接______。TCP使用流量控制协议是(5)__ B. 可变大小的滑动窗口协议

____。

(1) A. 传输层 B. 网络层 C.会话层 D.应用层 (2) A. 1 B. 2 C.3 D.4 (3) A. SYN ，ACK B. FIN ，ACK C. PSH ，ACK D. RST ，ACK (4) A. 出现半连接 B. 无法连接

C. 假冒的连接 D. 产生错误的连接 (5) A. 固定大小的滑动窗口协议 B. 可变大小的滑动窗口协议

C. 后退N帧ARQ协议 D. 选择重发ARQ协议

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