計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第二次作業(yè)-答案【教學(xué)相關(guān)】

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1、 <計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)>第2次作業(yè) 注意：作業(yè)完成后在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提交給老師，提交時(shí)在“文件名稱”和“注釋”處也要寫清楚“學(xué)習(xí)中心，學(xué)號(hào)，姓名，入學(xué)時(shí)間”，以便登記你的作業(yè)成績(jī)。 注：標(biāo)*的書后有答案. 一、 單項(xiàng)選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分） 1. IP 地址實(shí)際上由網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分組成，其中主機(jī)地址標(biāo)識(shí)一個(gè) （ D ）。 A）網(wǎng)絡(luò) B）IP 地址 C）服務(wù)器 D）主機(jī) 2. 下面 IP 地址屬于 A 類 IP 地址的是（ A ）。 A）61.132.0.135 B）16

2、8.192.9.2 C）202.199.128.4 D）204.256.38 3. 下面無效的 IP 地址是（ D ）。 A）61.168.0.1 B）168.101.9.1 C）202.131.128.1 D）168.201.256.8 4. 關(guān)于TCP協(xié)議的正確說法是（ C ）。 A）TCP是TCP/IP協(xié)議族的成員之一，位于TCP/IP協(xié)議族的頂層 B）TCP是TCP/IP協(xié)議族的成員之一，位于TCP/IP協(xié)議族的最底層 C）TCP協(xié)議提供了可靠的面向連接的文件傳輸服務(wù) D）TCP協(xié)議提供了不可靠的面向非連

3、接的文件傳輸服務(wù) 5.關(guān)于SMTP的正確說法是（ A ）。 A）電子郵件客戶端應(yīng)用程序向電子郵件服務(wù)器端發(fā)送電子郵件使用的協(xié)議 B）電子郵件客戶端應(yīng)用程序向電子郵件服務(wù)器端接收電子郵件使用的協(xié)議 C）SMTP的意思是郵局協(xié)議 D）SMTP的意思是非面向連接的文件傳輸協(xié)議 6. Telnet采用客戶機(jī)/服務(wù)器的工作模式，客戶機(jī)和服務(wù)器之間是采用的（ A ）連接。 A）Telnet B）TCP C）HTTP D）IP 7．在下列幾組協(xié)議中，（ D ）是網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議？ A）IP，TCP和UDP B）ARP，IP和UDP C）FTP，SMTP和TELNET D

4、）ICMP，ARP和IP 二、填空題（本大題共13小題，每空1分，共20分） 1. IPv4地址由（ 32 ）位二進(jìn)制數(shù)值組成。 2. TCP/IP 協(xié)議中的地址解析協(xié)議 ARP 用于將 IP 地址解析成( MAC )。 3．TCP協(xié)議是一種可靠的（ 面向連接 ）的協(xié)議，UDP協(xié)議是一種不可靠的的（ 面向非連接 ）協(xié)議。 4.常用的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議是（ RIP ）和（ OSPF ）。 5．試將IPv6地址2819:00AF:0000:0000:0000:0035:0CB2:B271 用零壓縮方法寫成簡(jiǎn)潔形式（ 2819:00AF::0035:0CB2:B271 ） 三、計(jì)

5、算題（本大題共8小題，每小題5分，共40分）。 6-04 試簡(jiǎn)單說明下列協(xié)議的作用： IP、ARP、RARP和ICMP IP：尋址方案：提供全球網(wǎng)的尋址格式 接口：不同網(wǎng)絡(luò)的硬件和軟件接口不同 ARP：實(shí)現(xiàn)通過IP地址得知其物理(MAC)地址 RARP：允許局域網(wǎng)的物理機(jī)器從網(wǎng)關(guān)服務(wù)器的 ARP 表或者緩存上請(qǐng)求其 IP 地址 ICMP：用于傳輸出錯(cuò)報(bào)告控制信息 *6－09 回答下列問題： （1） 子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0代表什么意思？ 255.255.255.0 表示這個(gè)32位的IP地址，其前24位表示子網(wǎng)號(hào)，后8位表示其在子網(wǎng)中的主機(jī)號(hào)

6、。 （2） 一網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)在掩碼為255.255.255.248，問該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少個(gè)主機(jī)？ 該網(wǎng)絡(luò)能夠連接6個(gè)主機(jī) （3） 一A類網(wǎng)絡(luò)和一B類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)號(hào)subnet-id分別為16bit和8bit的1，問這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼有何不同？ 16bit的1子網(wǎng)掩碼為：255.255.0.0 8bit的1子網(wǎng)掩碼為：255.0.0.0 （4） 一個(gè)B類地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0。試問在其中每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)最多是多少？ 每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)最多是4094 （5） 一A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.255，它是否為一個(gè)有效的子網(wǎng)掩碼？ 不是一

7、個(gè)有效的子網(wǎng)掩碼 （6） 某個(gè)IP地址的十六進(jìn)制表示是C22F1481，試將其轉(zhuǎn)換為點(diǎn)分十進(jìn)制的形式。這個(gè)地址是哪一類IP地址？ 192.47.20.129，C類 （7） C類網(wǎng)絡(luò)使用子網(wǎng)掩碼有無實(shí)際意義？為什么？ 有意義，C類網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)限制不能超過255臺(tái)，網(wǎng)絡(luò)中路由器或防火墻等其他設(shè)備通常使用29位或30位掩碼，節(jié)約地址 *6－10 試辨認(rèn)以下IP地址的網(wǎng)絡(luò)類別： （1） 128.36.199.3 B （2） 21.12.240.17 A （3） 183.194.76.253 B （4） 192.12.69.248 C （5） 89

8、.3.0.1 A （6） 200.3.6.2 C *6－16 設(shè)某路由器建立了如下路由表（這三列分別是目的網(wǎng)絡(luò)，子網(wǎng)掩碼和下一跳路由器，若直接交付則最后一列表示應(yīng)當(dāng)從哪一個(gè)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去）： 128.96.39.0 255.255.255.128 接口0 128.96.39.128 255.255.255.128 接口1 128.96.40.0 255.255.255.128 R2 192.4.153.0 255.255.255.192 R3 *(默認(rèn)) － R4 現(xiàn)在收到5個(gè)分

9、組，其目的站IP地址分別為： （1） 128.96.39.10 接口0 （2） 128.96.40.12 R2 （3） 128.96.40.151 R4 （4） 192.4.153.17 R3 （5） 192.4.153.90 R3 試分別計(jì)算其下一跳。 6－17 某單位分配到一個(gè)B類IP地址，其net－id為129.250.0.0。該單位有4000多臺(tái)機(jī)器，分布在16個(gè)不同的地點(diǎn)。如選用子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，試給每一個(gè)地點(diǎn)分配一個(gè)子網(wǎng)號(hào)碼，并計(jì)算出每個(gè)地點(diǎn)主機(jī)號(hào)碼的最小值和最大值。 129.250.

10、0.0 , 129.250.0.1 到 129.250.0.254 129.250.1.0 , 129.250.1.1 到 129.250.1.254 129.250.2.0 , 129.250.2.1 到 129.250.2.254 129.250.3.0 , 129.250.3.1 到 129.250.3.254 129.250.4.0 , 129.250.4.1 到 129.250.4.254 129.250.5.0 , 129.250.5.1 到 129.250.5.254 129.250.

11、6.0 , 129.250.6.1 到 129.250.6.254 129.250.7.0 , 129.250.7.1 到 129.250.7.254 129.250.8.0 , 129.250.8.1 到 129.250.8.254 129.250.9.0 , 129.250.9.1 到 129.250.9.254 129.250.10.0 , 129.250.10.1 到 129.250.10.254 129.250.11.0 , 129.250.11.1 到 129.250.11.254 129.

12、250.12.0 , 129.250.12.1 到 129.250.12.254 129.250.13.0 , 129.250.13.1 到 129.250.13.254 129.250.14.0 , 129.250.14.1 到 129.250.14.254 129.250.15.0 , 129.250.15.1 到 129.250.15.254 *6－20 試找出可產(chǎn)生以下數(shù)目的A類子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼（采用連續(xù)掩碼）。 （1） 2 （2） 6 （3） 30 （4） 62 （5） 122 （6） 250 （1）255.192.0.0

13、，（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 *6-22有如下的4個(gè)/24地址塊，試進(jìn)行最大可能的聚合 212.56.132.0/24 212.56.133.0/24 212.56.134.0/24 212=（11010100）2，56=（00111000）2 132=（10000100）2， 133=（10000101）2 134=（10000110）2， 135=（10000111）2 所以共同的前綴有22位，即11010100 00111000 10

14、0001，聚合的CIDR地址塊是：212.56.132.0/22 *6-24 一個(gè)自治系統(tǒng)有5個(gè)局域網(wǎng)，其連接圖如圖6-61所示。LAN2至LAN5上的主機(jī)數(shù)分別偽：91，150，3和15。該自治系統(tǒng)分配到的IP地址塊為30.138.118/23。試給出每一個(gè)局域網(wǎng)的地址塊（包括前綴）。 地址塊30.138.118/23可寫成30.138.118.0/23 寫成二進(jìn)制表示：00011110 10001010 01110110 00000000 掩碼 11111111 11111111 11111110 00000000 LAN3有150個(gè)主機(jī)加一

15、個(gè)路由器地址為151個(gè)地址。 地址塊 00011110 10001010 0111011* ******** 分配地址塊 00011110 10001010 01110110 ******** 即 30.138.118.0/24 LAN2有91個(gè)主機(jī)加一個(gè)路由器地址為92個(gè)地址。 分配地址塊 00011110 10001010 01110111 0******* 即 30.138.119.0/25 LAN5有15個(gè)主機(jī)加一個(gè)路由器地址為16個(gè)地址。需要/27地址塊，可分配/26地址塊。 分配地址塊 00011110 1

16、0001010 01110111 10****** 即 30.138.119.128/26 LAN4有3個(gè)主機(jī)加一個(gè)路由器地址為4個(gè)地址。至少需要/29地址塊 分配地址塊 00011110 10001010 01110111 11000*** 即 30.138.119.192/29 LAN1至少有3個(gè)IP地址供路由器用。也分一個(gè)/29地址塊 分配地址塊 00011110 10001010 01110111 11001*** 即 30.138.119.200/29 *6-25 一個(gè)大公司有一個(gè)總部和三個(gè)下屬部門。公司分配到

17、的網(wǎng)絡(luò)前綴是192.77.33/24。公司的網(wǎng)絡(luò)布局如圖6-62所示?？偛抗灿形鍌€(gè)局域網(wǎng)，其中的LAN1～LAN4都連接到路由器R1上，R1再通過LAN5與路由器R5相連。每一個(gè)局域網(wǎng)旁邊表明的數(shù)字是局域網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)。試給每一個(gè)局域網(wǎng)分配一個(gè)合適的網(wǎng)絡(luò)前綴。 lan1:192.77.33.0/26 lan3:192.77.33.64/27 lan6:192.77.33.96/27 lan7:192.77.33.128/27 lan8:192.77.33.160/27 lan2:192.77.33.192/28 lan4:192.77.33.208/28 lan5:192.77.

18、33.224/29 *6-26 以下地址中的哪一個(gè)和86.32/12匹配？請(qǐng)說明理由。 （1）86.33.224.123；（2）86.79.65.216；（3）86.58.119.74；（4）86.68.206.154 86.32.0.0/12的主機(jī)范圍為：86.32.0.1 到 86.47.255.254 所以（1）和86.32/12匹配 *6-27 以下的地址前綴中的哪一個(gè)地址2.52.90.140匹配？請(qǐng)說明理由。 （1）0/4；（2）32/4；（3）4/6；（4）80/4。 前綴（1）和地址2.52.90.140匹配 2.52.90.140 è 0000 00

19、10.52.90.140 0/4 è 0000 0000 32/4 è 0010 0000 4/6 è 0000 0100 80/4 è 0101 0000 *6-28 下面的那樣前綴中的那一個(gè)和地址152.7.77.159及152.31.47.252都匹配？請(qǐng)說明理由。 （1）152.40/13；（2）153.40/9；（3）152.64/12；（4）152.0/11 前綴（4）和這兩個(gè)地址都匹配 *6-29 與下列掩碼相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴各有多少比特？ （1）192.0.0.0；（2）240.0.0.0；（3）255.224.0.0；（4）255.255.

20、255.252 （1）2；（2）4；（3）11；（4）30 *6-30 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)有幾個(gè)子網(wǎng)，其中的一個(gè)已經(jīng)分配了子網(wǎng)掩碼74.178.247.96/29。試問下列網(wǎng)絡(luò)前綴中的哪些不能再分配給其他的子網(wǎng)？ （1）74.178.247.120/29；（2）74.178.247.64/29；（3）74.178.247.80/28；（4）74.178.247.104/29。 （3）74.178.247.80/28 *6－33 RIP使用UDP，OSPF使用IP，而BGP使用TCP。這樣做有何優(yōu)點(diǎn)？為什么RIP周期性地和鄰站交換路由信息而BGP卻不這樣做？ RIP只和鄰站交換信息，

21、UDP雖不保證可靠交付，但UDP開銷小，可以滿足RIP的要求。OSPF使用可靠的洪泛法，并直接使用IP，好處是很靈活性好和開銷更小。BGP需要交換整個(gè)的路由表（在開始時(shí)）和更新消息，TCP提供可靠交付以減少帶寬的消耗。 RIP使用不保證可靠交付的UDP，因此必須不斷地（周期性的）和鄰站交換信息才能使路由信息及時(shí)得到更新。但BGP使用保證可靠交付的TCP，因此不需要這樣做。 *6-34 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 C N6 8 F N8 4 E N9 4

22、 F 現(xiàn)在B收到從C發(fā)來的路由信息（這兩列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”和“距離”）： N2 4 N3 8 N6 4 N8 3 N9 5 試求出路由器B更新后的路由表（詳細(xì)說明每一個(gè)步驟）。 N1　　　7　　A N2　　　5　　C N3　　　9 C N6　　　5　　C N8　　　4　　E N9　　　4　　F *6－41 試將以下的IPv6地址用零壓縮方法寫成簡(jiǎn)潔形式： (1)0000:0000:0F53:6382:AB00:67DB:BB27:7332 (2)0000:0000:0000:0000:0000:0000:00

23、4D:ABCD (3)0000:0000:0000:AF36:7328:0000:87AA:0398 (4)2819:00AF:0000:0000:0000:0035:0CB2:B271 (1)::0F53:6382:AB00:67DB:BB27:7332 (2)::004D:ABCD (3)::AF36:7328:0:87AA:0398 (4)2819:00AF::0035:0CB2:B271 *7－10 設(shè)TCP使用的最大窗口為64KB，即64×1024字節(jié)，而傳輸信道的帶寬可以認(rèn)為是

24、不受限制的。若報(bào)文段的平均往返時(shí)延為20ms，問所能得到的最大吞吐量是多少？ 可見在報(bào)文段平均往返時(shí)延20ms內(nèi)，發(fā)送方最多能發(fā)送64×1024×8比特，所以最大的吞吐量為=64×1024×8÷（20×10-3）=26214400bit/s=26.21Mbit/s *7－23一個(gè)UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)據(jù)字段為8192字節(jié)。要使用以太網(wǎng)來傳送。試問應(yīng)當(dāng)劃分為幾個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片？說明每一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片的數(shù)據(jù)字段長(zhǎng)度和片偏移字段的值。 1518-4(CRC)-12(Ethernet header)-2(type/Lenght)-20(Min. IP header)-8(UDP header) = 14

25、72 8192 = 1472 * 5 + 832 所以要分成6個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片 第一個(gè)帶的數(shù)據(jù)報(bào)片長(zhǎng)度為1472，偏移為0 第二個(gè)帶的數(shù)據(jù)報(bào)片長(zhǎng)度為1472，偏移為1472 第三個(gè)帶的數(shù)據(jù)報(bào)片長(zhǎng)度為1472，偏移為2944 第四個(gè)帶的數(shù)據(jù)報(bào)片長(zhǎng)度為1472，偏移為4416 第五個(gè)帶的數(shù)據(jù)報(bào)片長(zhǎng)度為1472，偏移為5888 第六個(gè)帶的數(shù)據(jù)報(bào)片長(zhǎng)度為832，偏移為7360 7-24 在TCP的擁塞控制中，什么是慢開始、擁塞避免、快重傳和快恢復(fù)算法？這里每一種算法各起什么作用？“乘法減小”和“加法增大”各用在什么情況下？ 慢開始：在主機(jī)剛剛開始發(fā)送報(bào)文段時(shí)可先將

26、擁塞窗口 cwnd 設(shè)置為一個(gè)最大報(bào)文段 MSS 的數(shù)值。在每收到一個(gè)對(duì)新的報(bào)文段的確認(rèn)后，將擁塞窗口增加至多一個(gè) MSS 的數(shù)值。用這樣的方法逐步增大發(fā)送端的擁塞窗口 cwnd，可以使分組注入到網(wǎng)絡(luò)的速率更加合理。 擁塞避免：當(dāng)擁塞窗口值大于慢開始門限時(shí)，停止使用慢開始算法而改用擁塞避免算法。擁塞避免算法使發(fā)送端的擁塞窗口每經(jīng)過一個(gè)往返時(shí)延RTT就增加一個(gè)MSS的大小。 快重傳算法規(guī)定，發(fā)送端只要一連收到三個(gè)重復(fù)的 ACK 即可斷定有分組丟失了，就應(yīng)立即重傳丟失的報(bào)文段而不必繼續(xù)等待為該報(bào)文段設(shè)置的重傳計(jì)時(shí)器的超時(shí)。 快恢復(fù)算法：(1) 當(dāng)發(fā)送端收到連續(xù)三個(gè)重復(fù)的 ACK 時(shí)，就

27、重新設(shè)置慢開始門限 ssthresh。 (2) 與慢開始不同之處是擁塞窗口 cwnd 不是設(shè)置為 1，而是設(shè)置為 ssthresh + 3 *MSS。 (3) 若收到的重復(fù)的 ACK 為 n 個(gè)（n > 3），則將 cwnd 設(shè)置為 ssthresh + n * MSS。 (4) 若發(fā)送窗口值還容許發(fā)送報(bào)文段，就按擁塞避免算法繼續(xù)發(fā)送報(bào)文段。 (5) 若收到了確認(rèn)新的報(bào)文段的 ACK，就將 cwnd 縮小到 ssthresh。 “乘法減小“是指不論在慢開始階段還是擁塞避免階段，只要出現(xiàn)一次超時(shí)（即出現(xiàn)一次網(wǎng)絡(luò)擁塞），就把慢開始門限值 ssthresh 設(shè)置為當(dāng)前的擁塞窗口值乘以 0

28、.5。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)頻繁出現(xiàn)擁塞時(shí)，ssthresh 值就下降得很快，以大大減少注入到網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)。 “加法增大”是指執(zhí)行擁塞避免算法后，當(dāng)收到對(duì)所有報(bào)文段的確認(rèn)就將擁塞窗口 cwnd增加一個(gè) MSS 大小，使擁塞窗口緩慢增大，以防止網(wǎng)絡(luò)過早出現(xiàn)擁塞。 *7－33已知TCP的往返時(shí)延的當(dāng)前值是30ms。現(xiàn)在收到了三個(gè)接連的確認(rèn)報(bào)文段，他們比相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)文端的發(fā)送時(shí)間分別滯后的時(shí)間是26ms，32ms和24ms、設(shè)a＝0.9試計(jì)算新的估計(jì)的往返時(shí)延值RTT。 三次算出的估計(jì)的往返時(shí)延值RTT分別是:29.6ms, 29.84ms, 29.256ms. 8-11 試述郵局協(xié)議POP的工作

29、過程。在電子郵件中，為什么必須使用POP和SMTP這兩個(gè)協(xié)議？IMAP和POP有何區(qū)別？ POP 協(xié)議支持"離線"郵件處理.其具體過程是:郵件發(fā)送到服務(wù)器上,電子郵件客戶端調(diào)用郵件客戶機(jī)程序以連接服務(wù)器,并下載所有未閱讀的電子郵件.這種離線訪問模式是一種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù),將郵件從郵件服務(wù)器端送到個(gè)人終端機(jī)器上,一般是 PC 機(jī)或 MAC.一旦郵件發(fā)送到 PC 機(jī)或 MAC 上,郵件服務(wù)器上的郵件將會(huì)被刪除. POP和SMTP分別遵從POP協(xié)議和SMTP協(xié)議.根據(jù)協(xié)議的作用不同,POP3服務(wù)器主管郵件的收取,SMTP服務(wù)器主管郵件的發(fā)送. 每一個(gè)電子郵件系統(tǒng)都必須同時(shí)擁有這兩類服務(wù)器才能完成信件

30、的收發(fā). POP3是個(gè)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的信息交換系統(tǒng),POP3 使用的端口號(hào)是 110.POP3郵件服務(wù)器把消息發(fā)送給客戶,一旦郵件進(jìn)入PC的本地硬盤,就可以選擇把郵件從服務(wù)器上刪除,并不在服務(wù)器上保存副本.與之不同,IMAP4是個(gè)客戶機(jī)/服務(wù)器模式的應(yīng)用.無論是POP3還是IMAP4,進(jìn)來的郵件都存儲(chǔ)在中央的郵件服務(wù)器上.用戶使用遵循協(xié)議的郵件客戶軟件來連接到郵件服務(wù)器上,先進(jìn)行身份驗(yàn)證,鑒定登錄名和口令,然后用戶才獲得訪問郵箱的權(quán)利.但是,二者的共性僅限于此. 與POP3不同,IMAP 使用端口號(hào) 143,IMAP4能以三種模式或者說消息傳送范式來與客戶進(jìn)行交互:離線,在線和斷連方式.此外,IMAP4可以讓用戶訪問多個(gè)私用和共享郵箱.對(duì)于IMAP4而言,無論是在哪一種操作系統(tǒng)上,使用IMAP4郵件客戶軟件的用戶都可以讀取和回復(fù)郵件,遠(yuǎn)程地把郵件存儲(chǔ)在層次式的文件夾中,并且可通過IMAP4郵件主機(jī)同步客戶文件. 8 試題和教育