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1、第4章 网络层,习题解答第175页,郑州大学信息工程学院李向丽,4-09,子网掩码255.255.255.0表示什么意思。在子网掩码为255.255.255.248的网络，其网络能连接多少台主机？若A类网络和B类网络的子网号分别为16位和8位，问这两个网络的子网掩码有什么不同。一个B类网络地址的子网掩码是255.255.240.0，试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？一个A类网络的子网掩码为255.255.0.255，它是否为一个有效的子网掩码。某个IP地址的16进制表示为C22F1481，试将其转换为点分十进制的形式。是哪一类IP地址。C类网络使用子网掩码有无意义？为什么？,要 求,应
2、该熟练掌握：1000 0000 1281100 0000 1921110 0000 2241111 0000 2401111 1000 2481111 1100 2521111 1110 2541111 1111 255,4-09 解答,子网掩码255.255.255.0表示：24位网络地址，8位主机地址。在子网掩码为255.255.255.248（248=1111 1000）的网络中，主机号部分只有3位，所以该网络只能连接23-2=6台主机。若A类网络和B类网络的子网号分别为16位和8位，则子网掩码都为255.255.255.0。但是这两种类型的网络所拥有的子网数目不一样：A类为216-2，
3、B类为28-2。,4-09 解答(续),一个B类网络地址的子网掩码是255.255.240.0，因为240=1111 0000，则在其中每一个子网上的主机数最多是28+4-2=212-2=4094一个A类网络的子网掩码为255.255.0.255，它是一个有效的子网掩码。但是一般不这样使用。某个IP地址的16进制表示为C22F1481，点分十进制的形式为：194.47.20.129。是C类IP地址。C类网络使用子网掩码有意义，便于对小型网络进行管理。,4-10,辨认IP地址的类别：128.36.199.321.12.240.17183.194.76.253192.12.69.24889.3.0
4、.1200.3.6.2,辨认IP地址的类别：128.36.199.3 B21.12.240.17 A183.194.76.253 B192.12.69.248 C89.3.0.1 A200.3.6.2 C,4-17,一个3200比特长的TCP报文传送到IP层，加上160比特的首部后成为IP分组。下面的互联网由两个局域网通过路由器连接起来。第二个局域网的MTU=1200比特。所以必须进行分片。试问第二个局域网向其上层要传送多少比特的数据（指局域网看得见的数据）。,4-17.解,第二个局域网的MTU=1200比特=150字节根据分片机制，每个分片的数据部分必须是8字节的整数倍。除最后一个分片外，每
5、个分片的长度为：20+128字节。3200比特=400字节共需要划分4个分片，每个分片的总长度为：前3个分片：20+128字节第4个分片：20+16字节每个分片都需要封装到局域网帧中。到接收方这4个分片才进行重组，重组后交到上层的总数据数是400字节+20*4字节=480字节=3840比特,4-19,主机A发送IP分组给B，中间经过5个路由器。试问在IP分组的发送过程中，总共使用了几次ARP？,解：每经过一个路由器需要使用ARP一次到目的主机B，再需要使用ARP一次所以总共使用6次ARP,4-20,设路由器建立下列路由表：128.96.39.0 255.255.255.128 接口0128.9
6、6.39.128 255.255.255.128 接口1128.96.40.0 255.255.255.128 R2192.4.153.0 255.255.255.192 R3*(默认)-R4现共收到5个分组，其目的IP地址分别为：128.96.39.10128.96.40.12128.96.40.151192.4.153.17192.4.153.90试分别计算其下一跳。,4-20：分析路由器分组转发算法,(1)提取分组的首部目的 IP 地址D。(2)先用路由器直接相连的各网络的子网掩码和 D 逐比特相“与”，看是否和相应的网络地址匹配。若匹配，则将分组直接交付。否则就是间接交付，执行(3)。
7、(3)若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由，则将 分组传送给指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。(4)对路由表中的每一行的子网掩码和 D 逐比特相“与”，若其结果与该行的目的网络地址匹配，则将分组传送 给该行指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。(5)若路由表中有一个默认路由，则将分组传送给路由表 中所指明的默认路由器；否则，执行(6)。(6)报告转发分组出错。,4-20：解答,路由表中没有特定主机路由128.96.39.10匹配第1项(128.96.39.0)，所以下一跳=接口0128.96.40.12不匹配第1项和第2项，匹配第3项(128.96.40.0)，所以下一跳=R2128
8、.96.40.151不匹配第1项第4项，只有使用默认路由，所以下一跳=R4,4-20：解答(续),192.4.153.17不匹配第1项第3项，匹配第4项(192.4.153.0)，所以下一跳=R3192.4.153.90不匹配第1项第4项，只有使用默认路由，所以下一跳=R4,4-21.某单位分配到一个B类IP地址，其网络号为129.250.0.0。该单位有4000台主机，平均分布在16个不同的地点。请分析：选用子网掩码为255.255.255.0是否合适？如果合适，请给每一个地点分配一个子网号，并计算出每个子网中主机号的最小值和最大值。,解：B类IP地址的网络号为129.250.0.0。该单位
9、有4000台主机，平均分布在16个不同的地点。每一个地点有4000/16=250台，如果每个地点作为一个子网，则每个子网中的主机号部分至少应该是8位。网络部分就应该是32-8=24位。所以选用子网掩码为255.255.255.0是合适的。给每一个地点分配子网号的方案有多个，可以从129.250.0.0129.250.255.0中任选16个。每个子网中主机号的最小值和最大值分别是1和254。,4-22解答,ID=777,offset=0,More bit=0,bytes*=3980,ID=777,offset=0,More bit=1,bytes*=1480,ID=777,offset=1480
10、,More bit=1,bytes*=1480,ID=777,offset=2960,More bit=0,bytes*=1020,One large datagram becomesseveral smaller datagrams,Note:Offset is actuallyspecified as number of 8-byte(64-bit)units.,4000 byte datagramMTU=1500 bytes问：划分为多少分片？各分片的数据长度字段、片偏移量字段和MF的值？,*This is the number of data bytes in the IP datag
11、ram.The IP length field would show this+20.Why?,+20,+20,+20,+20,/8=370,/8=185,4-27,有两个CIDR地址块208.128/11和208.130.28/22。是否有哪个地址块包含了另一个地址块？说明理由。,解：展开208.128/11的第二个字节：1000 0000展开208.130.28/22的第二个字节：1000 0010可见，第一个CIDR地址块包括了第二个地址块,4-28,已知路由器R1的路由表如下表所示。试画出各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。对不能确定的情况应当指明。,4-28,
12、根据题意分析，可以画出下列网络拓扑图,R1,180.15.2.5,m2,未知,140.5.12.64/26,190.16.6.2,未知,130.5.8.0/24,m1,因特网其它部分,110.71.4.5,m0,110.71.0.0/16,180.15.0.0/16,190.16.0.0/16,4-30,一个大公司有一个总部和三个下属部门。公司分配到的网络前缀是192.77.33/24。公司的网络布局如图所示。总部共有5个局域网，每个局域网旁边标明的数字是其上的主机数。试给每个局域网分配一个合适的网络前缀。,4-30 解,前缀，主机数目/24，254/25，126/26，62/27，30/28
13、，14/29，6/30，2,LAN1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1,0,1,1,1,1,0,LAN3,LAN6,LAN7,LAN8,LAN2,LAN4,WAN1,WAN2,WAN3,先分配CIDR块较大的前缀LAN1，192.77.33.0/26LAN3，192.77.33.64/27LAN6，192.77.33.96/27LAN7，192.77.33.128/27LAN8，192.77.33.160/27,LAN2，192.77.33.192/28LAN4，192.77.33.208/28LAN5，192.77.33.224/29WAN1，192.77.33.232
14、/30WAN2，192.77.33.236/30WAN3，192.77.33.240/30,LAN5,0,1,192.77.33/24,33=0010 0001 先分配CIDR地址块较大（前缀短）的前缀 LAN1：192.77.33.0/26,0=0000 0000LAN3、LAN6、LAN7、LAN8:192.77.33.64/27,64=0100 0000,192.77.33.96/27,96=0110 0000,192.77.33.128/27,128=1000 0000,192.77.33.160/27,160=1010 0000LAN2、LAN4:192.77.33.192/28,1
15、100 0000,192.77.33.208/28,1101 0000,4-30 解答,4-30 解答(续),LAN5:192.77.33.224/29,1110 0000WAN1、WAN2、WAN3:192.77.33.232/30,1110 1000 192.77.33.236/30,1110 1100 192.77.33.240/30,1111 0000,4-31,以下地址中的哪一个和86.32/12匹配？请说明理由：86.33.224.123 86.79.65.21686.58.119.7486.68.206.154,4-31 解答,86.32/12,第2字节的前4位在前缀中，32 0
16、010 000086.33.224.123 0010 0001 86.79.65.216 0100 111186.58.119.74 0011 101086.68.206.154 0100 0100,4-35,已知地址块中的一个地址是140.120.84.24/20。试求出这个地址块中的最小地址和最大地址。地址掩码是什么？地址块中共有多少个地址，相当于多少个C类地址？,解：地址块的最小地址 140.120.80.0/20地址块的最大地址 140.120.85.255/20相当于掩码为255.255.240.0因为主机号位数是12位，所以地址数目是：212-2=4094相当于212=24*28=
17、16个C类地址,4-37,某单位分配到一个地址块136.23.12.64/26。现在需要进一步划分为4个一样大的子网。试问：每个子网的网络前缀有多长？每个子网中有多少个地址？每个子网的地址块是多少？每个子网可分配给主机使用的最小地址和最大地址是多少？,4-37 解,某单位分配到一个地址块136.23.12.64/26。划分为4个一样大的子网。每个子网的网络前缀有26+2=28位每个子网中有24-2=14个地址每个子网的地址块分别是：136.23.12.64/28，136.23.12.80/28，136.23.12.96/28，136.23.12.112/28,4-37 解,每个子网可分配给主机
18、使用的最小地址和最大地址：136.23.12.65/28，136.23.12.78/28 136.23.12.81/28，136.23.12.94/28136.23.12.97/28，136.23.12.110/2836.23.12.113/28，36.23.12.126/28,4-41,假定网络中的路由器B的路由表有如下项目：现在B收到C发来的路由信息试求出路由器B更新后的路由表。,路由器B的路由表,C发来的路由信息,4-41 解,根据距离向量算法，B收到C的路由信息后，先修改所有项目。修改后的路由信息如下表所示：,4-41 解,根据距离向量算法，路由器B将修改后的路由信息综合到自己的路由表中。,修改后的路由信息,B的原有路由表,
