TCP-IP练习题(有答案)(3)

当是60（十进制）字节，源IP地址是ca c9 80 3c，目的IP地址是ca c9 8b bb，RR选项中指针字段的值为24（十进制）。

（6）在该回显应答数据包中，00字段指明ICMP回显应答，00字段指明代码。标识符字段的值应当是04 00，序号字段的值应当是7f 00，选项数据与回显请求中的选项数据 相同 。 26. 下一题

四 名词解释

1. 网络协议：是计算机网络和分布系统中互相通信的对等实体间交换信息时所必须遵守的

规则的集合。

2. 子网掩码：是一个32比特的二进制代码，它使接收方很容易从IP 数据包的IP 地址中

分出地址的网络标识部分和主机标识部分。

3. IP组播：是一种允许一个或多个发送者（组播源）发送单一的数据包到多个接收者（一

次的，同时的）的网络技术。

4. 默认路由：是一种手动配置的路由，任何未被指定路由的数据包都会通过其默认路由端

口发往下一跳的路由器。

5. 网络的收敛：信息需要以精确的、一致的观点反应新的拓扑结构。这个精确的、一致的

观点就称为收敛（convergence）。

6. ARP高速缓存：存放了最近Internet地址到硬件地址之间的映射记录。高速缓存中每

一项的生存时间一般为20分钟，起始时间从被创建时开始算起。

7. ARP代理：如果ARP请求是从一个网络的主机发往另一个网络上的主机，那么连接这两

个网络的路由器就可以回答该请求，这个过程称作委托ARP或ARP代理。

五 简答题

1. Internet的接入方式有哪些？（每种接入方式请各举两例）

答：Internet的接入可以分为两大类：（1）拨号接入方式，适用于小型子网或个人用户。如：通过PSTN（公用电话网）拨号接入；通过ISDN拨号接入；通过ADSL（非对称数字用户线）接入。（2）专线接入方式，适用于中型子网接入。如：通过路由器经DDN专线接入；通过FR(帧中继)接入；通过分组交换网(如X.25)接入；通过微波或卫星接入。

2. 已由网络设备的物理地址（MAC地址）作为最底层通信地址，为何还要IP地址？

答：（1）在Internet上为每台主机指定的地址称为IP地址，它是在TCP/IP协议中所规定的，登陆Internet的每个节点都要有的统一格式的地址。（2）一个IP地址不是用来标识一台特定的计算机，而是指每个IP地址用来标识一台计算机和一个网络的连接。（3）如果一台主机只具备网络设备的物理地址（MAC地址）而无IP地址，则它无法登陆Internet。

3. 开放最短路径优先协议OSPF针对路由信息协议RIP的哪些局限性做了何种改进？

答：（1）RIP在确定最佳路径时仅考虑跳步数，OSPF支持可配置的度量标准，允许管理员为每条路径分配将多个要素组合在一起的成本度量标准。（2）RIP每个路由器的整个路由表会被频繁广播，极大地消耗网络带宽。OSPF路由器之间仅交换发生变化的信息。（3）RIP在目的结点间支持的最大跳步数为15，这一点将自治系统的最大规模限制在16个连续连接的网络内。OSPF支持区域路由。网络管理员可以通过将自治系统划分为子域来限制网络流量范围。（4）慢速收敛会导致路由循环，OSPF的收剑速度很快，不

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会出现路由循环。

4. 简述采用四次握手机制释放TCP连接的四个步骤。

答：（1）源结点A向目的结点B发送连接释放请求（FIN，seq=x），并且不再向B发送数据，但仍继续接收从B发来的数据。（2）目的结点B收到此连接释放请求后立即向A发出确认（ACK，ack=x+1），但B仍可继续向A发送尚未发完的数据。（3）B向A发送完全部数据后，再向A发连接释放请求（FIN,seq=y,ack=X+1），其中要重复上一次发出的ack=X+1。（4）A对B的连接释放请求给予确认（ACK，ack=y+1），整个连接全部结束。

5. 分组交换网X.25的基本概念及它与Internet的关系。

答：分组交换不同于传统的电路交换，是存储转发方式中的一种，将要传送的报文分割成具有同一格式的分组，以此作为传输的单元，进行存储转发。互联网的雏形ARPAnet网就是利用了分组交换技术。分组交换网X.25在Internet中位于底层，即物理层和数据链路层。

6. ICANN规定了一些专用或预留的IP地址，如10.0.0.0~10.255.255.255。请分别谈谈使用

这类专用IP地址的有利方面和不足之处。 答：有利方面：（1）节省全球性唯一IP地址；（2）可以使用的地址范围更大更灵活；（3）不会同Internet上的地址发生冲突。不足之处：（1）主机将来要访问Internet时必须重新为其指定IP址址，或者在Internet访问接入点执行地址转换；（2）如果两个机构网络的所有主机都使用专用地址，当这两个机构合并时，要对某些主机地址进行更改。

7. 在TCP/IP中，数据报为什么有可能被分片？

答：在可路由的网络中，数据包可能经过多种网络设备，每个设备都可能具有不同的最大传输单元MTU。当一个数据包的尺寸大于一个网络的MTU时，为了能够使得数据包正确通过该网络，就要对此数据包进行分片。 8. 简述采用三次握手机制建立TCP连接的三个步骤。

答：（1）源结点A向目的结点B发送一个SYN包并设置一个重传计时器，然后等待B的ACK确认包或计时器到时。此SYN包不含数据只有报头。（2）目的结点B记录A的初始序号，并向A回送一个SNY包来响应，它也设置一个重传计时器，并等待A的ACK包或计时器到时。（3）当A接收到B的SYN-ACK包后，它回送一个ACK数据包。当B收到A的这个包后连接即告建立。 9. 简述TCP/IP协议各层的功能。

答：链路层处理与电缆（或其他任何传输媒介）的物理接口细节；网络层，有时也称作互联网层，处理分组在网络中的活动，例如分组的选路；运输层主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信；应用层负责处理特定的应用程序细节。

10. 串行线路协议SLIP在数据报的开始处和结尾处都传一个END字符，如果IP报文中某个

字符为END，为了避免产生歧义将如何处理？

答：如果IP报文中某个字符为END，那么就要连续传输两个字节0xdb和0xdc来取代它。0xdb这个特殊字符被称作SLIP的ESC字符。

11. 串行线路协议SLIP是一种简单的帧封装方法，其存在哪些缺陷？

答：1) 每一端必须知道对方的IP地址，没有办法把本端的IP地址通知给另一端。2) 数据帧中没有类型字段，如果一条串行线路用于SLIP，那么它不能同时使用其他协议。3) SLIP没有在数据帧中加上检验和。

12. 点对点协议PPP比串行线路协议SLIP具有哪些优点？

答：(1)PPP支持在单根串行线路上运行多种协议，不只是IP协议；(2)每一帧都有循环冗余检验；(3)通信双方可以进行IP地址的动态协商(使用IP网络控制协议)；(4)对TCP和IP报文首部进行压缩；(5) 链路控制协议可以对多个数据链路选项进行设置。

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13. 简述主机IP层对数据报进行路由的过程。

答：当主机的IP层接收到一个数据报后，首先检查目的IP地址是否为本机的IP地址之一或者IP广播地址。如果确实是这样，数据报就被送到由IP首部协议字段所指定的协议模块进行处理。如果数据报的目的不是这些地址，那么如果IP层被设置为路由器的功能，就对数据报进行转发，否则数据报被丢弃。 14. 简述路由器进行IP路由选择的步骤。

答：（1）搜索路由表，寻找能与目的IP地址完全匹配的表目（网络号和主机号都要匹配）。如果找到，则把报文发送给该表目指定的下一站路由器或直接连接的网络接口。（2）搜索路由表，寻找能与目的网络号相匹配的表目。如果找到，则把报文发送给该表目指定的下一站路由器或直接连接的网络接口。（3）搜索路由表，寻找标为“默认”（default）的表目。如果找到，则把报文发送给该表目指定的下一站路由器。（4）如果上面这些步骤都没有成功，那么该数据报将被丢弃，路由器将会向源主机返回一个“主机不可达”或“网络不可达”的错误。

15. 当发送一份ICMP差错报文时，ICMP报文始终包含产生ICMP差错报文的IP的首部和IP

数据报的前8个字节。这是为什么？

答：这样，接收ICMP差错报文的模块就会把它与某个特定的协议（根据IP数据报首部中的协议字段来判断）和用户进程（根据包含在IP数据报前8个字节中的TCP或UDP报文首部中的TCP或UDP端口号来判断）联系起来。 16. 描述Tracert程序发现路由的过程。

答：Tracert程序发送一份TTL字段为1的IP数据报给目的主机。处理这份数据报的第一个路由器将TTL值减1，丢弃该数据报，并发回一份超时ICMP报文，这样就得到了该路径中的第一个路由器的地址。然后Tracert程序发送一份TTL值为2的数据报，这样就可以得到第二个路由器的地址。继续这个过程直至该数据报到达目的主机。Tracert程序发送一份UDP数据报给目的主机，但它选择一个不可能的值作为UDP端口号（大于30,000），使目的主机的任何一个应用程序都不可能使用该端口。因此，当该数据报到达时，将使目的主机的UDP模块产生一份“端口不可到达”错误的ICMP报文。这样，Traceroute程序所要做的就是区分接收到的ICMP信息是超时还是端口不可到达，以判断什么时候结束。

17. 简述不同网络拓扑结构下的主机路由表的构成原则。

答：（1）最简单的情况是主机根本没有与任何网络相连，这种情况下的路由表只包含环回接口一项。（2）接下来的情况是主机连在一个局域网上，只能访问局域网上的主机。这时路由表包含两项：一项是环回接口，另一项是局域网（如以太网）。（3）如果主机能够通过单个路由器访问其他网络（如Internet）时，一般情况下增加一个默认表项指向该路由器。（4）如果要新增其他的特定主机或网络路由，那么就要通过特定的命令来对其进行配置。 18. 什么是默认网关？

答：默认网关一般就是指默认的路由设备。该设备使用在两个网络之间要互相传送数据时。用户上网时，网络会依据IP地址对发送的数据包进行判断，如果是属于本局部网络的，就直接送向目的主机，如果不属于同一网络，而路由表中又没有该数据包的相关路由条目，就要交给默认网关，由它负责转发出去。

19. 家庭用户PC，使用PPP协议呼叫Internet服务提供者（ISP），使家用PC成为临时

Internet主机。请简述PPP链路的建立过程。

答：①PC通过Modem呼叫ISP的路由器，路由器的Modem对呼叫应答并建立物理连接，然后PPP就进入链路的“建立状态”。此时PC在PPP帧的有效载荷字段中向路由器发送一系列LCP分组，这些分组及其响应主要用于选择所使用的PPP参数。②协商结束后就进入“鉴别状态”。若通信的双方鉴别身份成功，就进入“网络状态”。③Internet

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服务提供者动态地分配IP地址给新登录进来的PC，以供PC在这次会话过程中使用。④至此，PC成为一台临时的Internet主机，它可进行IP分组的收发。 20. 为什么会采用无类型编址？

答：（1）对于大多数机构或团体来说，B类地址所提供的地址范围通常会超出其需要，而C类地址所提供的地址数量又太少。因此，这些机构通常都会选择申请B类地址，从而造成很多IP地址闲置。（2）Internet规模的不断扩张，使得路由器内路由表的条目急剧增加，既增加了路由寻址的困难，又限制了Internet规模的继续扩大。 21. 简述将域名转换为相应IP地址的解析过程。 答：（1）当客户端应用程序需要用到域名对应的IP地址时，它会向解析器发出查询请求。解析器首先会检查本地DNS缓存，看看是否有匹配的项目，如果有，解析器立即将结果返回给应用程序，否则解析器会产生DNS查询报文，并将其发送到本地域名服务器。（2）当被询问到的有关本域名内主机的时候，域名服务器会直接做出回答。（3）如果服务器无法解析，则它会先从缓存中查找，看该域名是否最近被解析过，如果找到了相应的记录，服务器会把从缓存中获取的IP地址信息返回给客户端，并标记为“非权威”，即此对应关系不是原始绑定信息。（4）如果本地域名服务器在缓存中也无法找到匹配的记录项，它有两个选择：递归或迭代，这依赖于服务器的配置方式。 22. 下一题

六 画图题

1.

设有两个局域网，其中一个为以太网，另一个为令牌环网。这两个局域网通过一个路由器实现了互联。以太网上的一台主机A运行FTP客户程序，令牌环网上的一台主机B运行FTP服务器程序。请画出主机A与主机B通信时的网络拓扑结构图以及通信过程中所涉及的具体的TCP/IP各协议。

答：

2.

画图并解释ICMP重定向差错的产生过程。 答：图示如下：

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(1)假定主机发送一份IP数据报给R1。这种路由选择决策经常发生，因为R1是该主机的默认路由。(2)R1收到数据报并且检查它的路由表，发现R2是发送该数据报的下一站。当它把数据报发送给R2时，R1检测到它正在发送的接口与数据报到达接口是相同的（即主机和两个路由器所在的LAN）。这样就给路由器发送改变路由报文给原始发送端提供了线索。(3)R1发送一份ICMP改变路由报文给主机，告诉它以后把数据报发送给R2而不是R1。 3.

（1）一个配置了RIP动态选路协议的路由器在初始化阶段以广播形式发送请求报

文，要求其他路由器发送其完整路由表。以下表格就是该路由器发送的请求报文的数据部分，请填表。

CMD: 0x 1 VER: 0x1 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ADDR FAMILY: 0x 0 NETWORK: 0.0.0.0 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 METRIC: 0x 10 （2）假设该路由器到网络20.0.0.0的跳数为1，到网络192.168.2.0的跳数为2，请画出该路由器对这两个网络的RIP通告报文。 答：

CMD: 0x2 VER: 0x1 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ADDR FAMILY: 0x2 NETWORK: 20.0.0.0 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 METRIC: 0x1 ADDR FAMILY: 0x2 第 15 页 共 17 页

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