计算机网络练习题4网络层

1. TCP/IP参考模型将计算机网络协议划分为4层，以下不属于这4层的是

TCP/IP参考模型将计算机网络协议划分为4层，以下不属于这4层的是物理层。基于TCP/IP的参考模型将协议分成四个层次，它们分别是：网络访问层、网际互联层（主机到主机）、传输层、和应用层。

网络访问层是以IP为代表的网络协议， 这是真正的互联网通信，两台电脑之间可能链路层传出的数据协议不一样，但是都转换成统一的IP数据协议，通过网线进行通信。

链路层主要包括设备驱动程序，网卡，以及局域网，将操作系统上的数据以位流形式封装成帧，往上发送，也将来自上一层的数据帧，拆装为位流形式的数据转发到电脑操作系统中。

运输层是以TCP,UDP协议为主，因为IP协议发送的数据可靠性不高，并且是最多精确到电脑，TCP协议采用超时重传、发送和接收端到端的确认分组等机制确保数据传输的可靠度，并且可以精确到进程，将数据传递给进程。

应用层对应于OSI参考模型的高层，为用户提供所需要的各种服务，例如：FTP、Telnet、DNS、SMTP等。

(1)计算机网络练习题4网络层扩展阅读：

在TCP/TP协族中，网络层IP提供的是一种不可靠的服务。它只是尽可能快地把分组从源节点送到目的节点，但不提供任何可靠性的保证。Tcp在不可靠的ip层上，提供了一个可靠的运输层，为了提供这种可靠的服务，TCP采用了超时重传、发送和接收端到端的确认分组等机制。

在7层模型中，每一层都提供一个特殊的网络功能。从网络功能的角度观察：下面4层（物理层、数据链路层、网络层和传输层）主要提供数据传输和交换功能，即以节点到节点之间的通信为主；第4层作为上下两部分的桥梁，是整个网络体系结构中最关键的部分；

而上3层（会话层、表示层和应用层）则以提供用户与应用程序之间的信息和数据处理功能为主。简言之，下4层主要完成通信子网的功能，上3层主要完成资源子网的功能。

2. 计算机网络——4.网络层

将网络互连并能够互相通信，会遇到许多问题，例如：不同的寻址方案(不同的网络可能地址的表示位数不同)，不同的最大分组长度(最大帧长)，不同的网络接入机制，不同的超时控制，不同的差错恢复方法......

如何 将异构的网络互相连接起来 ：使用一些 中间设备(中间系统)(中继系统) ：

1.IP地址及其表示方法
IP地址就是给每个连接在互联网上的 主机(或路由器) 分配一个在全世界范围内是 唯一的32位 的标识符。IP地址由互联网名字和数字分配机构(ICANN)进行分配。分配给ISP，然后用户再通过ISP申请到一个IP地址。
2.IP地址的编址方式

后续还有 NAT 和 IPv6 这些方法

正常使用ABC三类，DE两类用作科研或者其他一般不开放使用。D类地址还是多播地址

A类地址：

B类地址：

C类地址：

3.特殊IP地址

4.IP地址的一些重要特点

IP地址与硬件地址是不同的地址

通信时使用的两个地址：

每个接口都有两个地址，网络层及以上的使用IP地址，数据链路层和物理层使用MAC地址(物理地址)
1.地址解析协议ARP的作用

3.ARP分组的传输

4.ARP高速缓存的作用

5.ARP欺骗
网络上的任意一台主机，在 没有接收到ARP请求 的情况下，可以 主动发送ARP响应 。

6.应当注意的问题

7.使用ARP的四种典型情况

假设现在有四个A类网络通过三个路由器连接在一起，而每个网络上都有成千上万台主机，如果按照目的主机的主机号来制作路由表，那么一个路由表就有 成千上万行 ，这样路由表的内存会过于庞大，因此我们按照 目的主机所在网络地址 来制作路由表，相当于 归类纪录 ，这样的话每个路由表只需要几行就可以，会大大简化。如下图：

2.特定主机路由 ：虽然互联网所有的分组转发都是基于 目的主机所在的网络 ，但是在大多数情况下，都允许有一个特例，即 指定某个网络中的某一台主机填入路由表 ，采用特定主机路由可以使网络管理人员 更方便地控制网络和测试网络 ，同时也考虑到某种 安全问题 。
3.默认路由 ：假如现在有一个分组的地址为1.2.3.4那么它的网络地址就是1.0.0.0，但是在路由表中没有记录，那么路由器就不知道该转发给谁，怎么转发，就会将这个分组丢弃，为了避免这种情况，有了默认路由，一旦出现 找不到目的地址的分组 ，就 由默认路由转发 (或者说 默认路由能够匹配所有的地址 )。但同时 默认路由的优先级是最小的 ，也就是 只有在找不到的情况下才会使用 ，找到了的话就不会用默认路由。采用默认路由可以 减少路由表所占用的空间和搜索路由表所用的时间 ，如果主机连接在一个 小网络 上，并且这个网络只用一个路由器与互联网连接，那么这种情况非常适合使用默认路由。例如下图：

1.从两级IP地址到三级IP地址
早期IP地址的不合理设计：IP地址浪费极大，因此对分类的IP地址做了一个改进，划分子网：在IP地址中增加一个"子网号字段"，使原本的两级地址(网络号，主机号)变成三级地址(网络号，主机号，子网号)，如下图所示：

例如：

3.子网掩码

规则：

(6).报告转发分组出错

1.网络前缀
划分子网虽然在一定程度上解决了困难，但是并 没有从根本上解决 ，仍然有几个问题：

2.CIDR的特点
CIDR是在 变长子网掩码(VLSM) 的基础上进一步提出的，它的全称为 无分类域间选择(CIDR) 。
主要特点：

3.路由聚合

4.CIDR记法的其它形式

5.CIDR地址块划分

3. 计算机网络（四）——网络层

网际层的IP协议及配套协议 ：

(1) 从收到的分组的首部提取 目的 IP 地址 D 。
(2) 先判断是否为直接交付，对路由器直接相连的网络逐个检查：用各网络的 子网掩码和 D 逐位相“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)。
(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，将 子网掩码和 D 逐位相“与” 。若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。

从匹配结果中选择具有最长网络前缀的路由：最长前缀匹配

OSPF 的其他特点：

4. 计算机网络 第四题

传输层是OSI中最重要, 最关键的一层,是唯一负责总体的数据传输和数据控制传输层的一层.传输层提供端到端的交换数据的机制.传输层对会话层等高三层提供可靠的传输服务,对网络层提供可靠的目的地站点信息。

传输层提供了主机应用程序进程之间的端到端的服务，基本功能如下
(1) 分割与重组数据
(2) 按端口号寻址
(3) 连接管理
(4) 差错控制和流量控制,纠错的功能
传输层要向会话层提供通信服务的可靠性，避免报文的出错、丢失、延迟时间紊乱、重复、乱序等差错。

5. 计算机网络习题

这个是按章节来的，你自己找一下吧
第一章习题答案
1． 填空题
(1) 计算机网络按网络的覆盖范围可分为_局域网_、城域网和__广域网__。
(2) 从计算机网络组成的角度看，计算机网络从逻辑功能上可分为 通信 子网和__资源__子网。
(3) 计算机网络的拓扑结构有 星型 、树型、 总线型 、环型和网状型。

第二章习题答案
1．填空题
(1) 调制解调器的作用是实现 模拟/数字 信号和 数字/模拟 信号之间的变换。
(2) 在数据通信过程中，接收端要通过差错控制检查数据是否出错，而采用反馈重发纠错的方法有 停等ARQ 方式和连续ARQ方式，连续ARQ方式又包括选择方式和
GO-BACK-N方式。
(3) 脉冲编码调制的过程简单地说可分为三个过程，它们是 抽样 、 量化和编码。
(4) 在数字通信信道上，直接传送基带信号的方法称为 基带传输 。
(5) 通信信道按传输信号的类型可划分为 模拟 信道和 数字 信道。
(6) 数字数据在数字信道上传输前需进行 编码 ，以便在数据中加入时钟信号；
(7) 数字数据的基本调制技术包括幅移键控、 频移键控 和相移键控。
2．选择题
(1) 通过改变载波信号的相位值来表示数字信号1、0 的编码方式是 C 。
A．ASK B．FSK C．PSK D．NRZ
(2) 在网络中，将语音与计算机产生的数字、文字、图形与图像同时传输，将语音信号数字化的技术是 B ；
A．差分Manchester编码 B．PCM技术
C．Manchester编码 D．FSK方法
(3) 下面关于卫星通信的说法，错误的是 C 。
A．卫星通信通信距离大，覆盖的范围广
B．使用卫星通信易于实现广播通信和多址通信
C．卫星通信的好处在于不受气候的影响，误码率很低
D．通信费用高，延时较大是卫星通信的不足之处
(4) 电缆屏蔽的好处是 B 。
A．减少信号衰减 B．减少电磁干扰辐射
C．减少物理损坏 D．减少电缆的阻抗
(5) 在下列多路复用技术中， B 具有动态分配时隙的功能。
A．同步时分多路复用 B．统计时分多路复用
C．频分多路复用 D．波分多路复用
(6) 下面有关虚电路和数据报的特性，正确的是 C 。
A．虚电路和数据报分别为面向无连接和面向连接的服务
B．数据报在网络中沿同一条路径传输，并且按发出顺序到达
C．虚电路在建立连接之后，分组中只需要携带连接标识
D．虚电路中的分组到达顺序可能与发出顺序不同
(7) 在数字通信中，使收发双方在时间基准上保持一致的技术是 B 。
A．交换技术 B．同步技术 C．编码技术 D．传输技术
(8) 在同一时刻，通信双方可以同时发送数据的信道通信方式为 D 。
A．半双工通信 B．单工通信 C．数据报 D．全双工通信
(9) 对于脉冲编码调制来说，如果要对频率为600Hz的语音信号进行采样，若传送PCM信号的信道带宽是3KHz，那么采样频率应该取 B ，就足够可以重构原语音信号的所有信息。
A．1.2KHz B．6KHz C．9KHz D．300Hz

第三章习题答案
1. 填空题
(1) 在TCP/IP参考模型的传输层上， 用户数据报 协议实现的是不可靠、无连接的数据报服务，而 传输控制 协议一个基于连接的通信协议，提供可靠的数据传输。
(2) 在计算机网络中，将网络的层次结构模型和各层协议的集合称为计算机网络的体系结构。其中，实际应用最广泛的是 TCP/IP 协议，由它组成了Internet的一整套协议。
2. 选择题
(1) 国际标准化组织ISO提出的不基于特定机型、操作系统或公司的网络体系结构OSI模型中，第一层和第三层分别为 A 。
A．物理层和网络层 B．数据链路层和传输层
C．网络层和表示层 D．会话层和应用层
(2) 在下面给出的协议中， D 属于TCP/IP的应用层协议。
A．TCP和FTP B．IP和UDP
C．RARP和DNS D．FTP和SMTP
(3) 在下面对数据链路层的功能特性描述中，不正确的是 A 。
A．通过交换与路由，找到数据通过网络的最有效的路径
B．数据链路层的主要任务是提供一种可靠的通过物理介质传输数据的方法
C．将数据分解成帧，并按顺序传输帧，并处理接收端发回的确认帧
D．以太网数据链路层分为LLC和MAC子层，在MAC子层使用CSMA/CD的协议
(4) 网络层、数据链路层和物理层传输的数据单位分别是 C 。
A．报文、帧、比特 B．包、报文、比特
C．包、帧、比特 D．数据块、分组、比特
(5) 在OSI 参考模型中能实现路由选择、拥塞控制与互连功能的层是 C 。
A．传输层 B．应用层 C．网络层 D．物理层

第四章习题答案
1. 填空题
(3) IEEE 802局域网标准将数据链路层划分为 逻辑链路控制 子层和 媒体访问控制 子层。
(4) 在令牌环中，为了解决竞争，使用了一个称为 令牌 的特殊标记，只有拥有的站才有权利发送数据。令牌环网络的拓扑结构为 环型 。
(5) 决定局域网特性的主要技术有 拓扑结构 、传输介质和 介质访问控制技术 。
(6) 载波监听多路访问/冲突检测的原理可以概括为 先听后发 、边听边发、__冲突停发___________、随机重发；
2. 选择题
(1) 光纤分布数据接口FDDI采用 C 拓扑结构。
A．星型 B．总线型 C．环型 D．树型
(2) Ethernet Switch的100Mbit/s全双工端口的带宽为 C 。
A．100Mbit/s B．10/100Mbit/s C．200Mbit/s D．20Mbit/s
(3) 对于采用集线器连接的以太网，其网络逻辑拓扑结构为 C ；
A．总线结构 B．星型结构
C．环型结构 D．以上都不是
(4) 有关VLAN的概念，下面说法不正确的是 C 。
A．VLAN是建立在局域网交换机和ATM交换机上的，以软件方式实现的逻辑分组
B．可以使用交换机的端口划分虚拟局域网，且虚网可以跨越多个交换机
C．使用IP地址定义的虚网与使用MAC地址定义的虚网相比，前者性能较高
D．VLAN中的逻辑工作组各节点可以分布在同一物理网段上，也可以分布在不同的物理网段上
(5) 在常用的传输介质中， A 的带宽最宽，信号传输衰减最小，抗干扰能力最强。
A．光纤 B．同轴电缆 C．双绞线 D．微波
(6) IEEE802.3物理层标准中的10BASE-T标准采用的传输介质为A 。
A．双绞线 B．粗同轴电缆 C．细同轴电缆 D．光纤

第五章习题答案
1.选择题
(1)． A 是整个结构化布线系统的骨干部分。
A．垂直竖井系统 B．平面楼层系统
C．机房子系统 D．布线配线系统
(2)．水平布线系统是结构化布线系统中的六个子系统之一，下面关于水平布线系统的说法不正确的是 A 。
A．在一个多层的建筑物中，水平布线系统是整个结构化布线系统的骨干部分。
B．水平布线系统起着支线的作用，一端连接用户工作区，另一端连接垂直布线系统或设备间；
C．水平布线系统包括了用于连接用户设备的各种信息插座及相关配件（软跳线、连接器等）；
D．将垂直布线的干线线路延伸到用户工作区的通信插座；

第六章习题答案
1.选择题
(1) 下列 D 不是网络操作系统软件。
A．Windows NT Server B．NetWare
C．UNIX D．SQL Server
(2) 网络操作系统的系统容错技术中不包括 D
A．硬盘镜像 B. 事务跟踪系统 C. 电源备份 D. 用户鉴权
(3) 下列 D 属于网络操作系统的容错技术。
A．用户帐户 B. 用户密码 C. 文件共享 D. 磁盘镜像与磁盘双工
(4) 为了保证服务器中硬盘的可靠性，可以采用磁盘镜像技术，其标准是 C 。
A．RAID 5 B. RAID 3 C. RAID 1 D. RAID 0

第七章习题答案
1． 选择题
(1) 可以为程序员提供高层、跨平台、多协议的接口功能的软件称为 D 。
A．服务端开发软件 B．用户端开发软件
C．网络协议 D．中间件
(2) 在Client/Server结构中，客户机使用一条SQL命令将服务请求发送到 B ，由它将每一条SQL命令的执行结果回送给客户机。
A．文件服务器 B．数据库服务器
C．应用服务器 D．对象服务器
(3) 客户机提出服务请求，网络将用户请求传送到服务器 服务器执行用户请求，完成所要求的操作并将结果送回用户，这种工作模式称为___A________。
A．Client/Server 模式 B．对等模式
C．CSMA/CD模式 D．Token Ring 模式

第八章习题答案
1． 选择题
(1) X.25网络是一种 D 。
A．企业内部网 B．帧中继网 C．局域网 D．公用分组交换网
(2) 网桥工作在互连网络的 B 。
A．物理层 B．数据链路层 C．网络层 D．传输层
(3) 路由器运行于OSI模型的 B 。
A．数据链路层 B．网络层 C．传输层 D．应用层
(4) 帧中继技术本质上是 D 交换技术。
A．报文 B．线路 C．信元 D．分组
(5) 在计算机网络中，能将异种网络互连起来，实现不同网络协议相互转换的网络互连设备是___B_________。
A．集线器 B．路由器 C．网关 D．中继器
(6) 对于缩写词X.25、ISDN、PSTN和DDN，分别表示的是 。
A. 数字数据网、公用电话交换网、分组交换网、帧中继
B. 分组交换网、综合业务数字网、公用电话交换网、数字数据网
C. 帧中继、分组交换网、数字数据网、公用电话交换网
D. 分组交换网、公用电话交换网、数字数据网、帧中继
(7) 英文单词Hub、Switch、Bridge、Router、Gateway代表着网络中常用的设备，它们分别表示为 A 。
A. 集线器、网桥、交换机、路由器、网关
B. 交换机、集线器、网桥、网关、路由器
C. 集线器、交换机、网桥、网关、路由器
D. 交换机、网桥、集线器、路由器、网关
(8) 综合业务数字网的基本速率接口和基群速率接口的传输速率分别为 B 。
A. 128Kbit/s和1.544Mbit/s
B. 144Kbit/s和2.048Mbit/s
C. 144Kbit/s和1.544Mbit/s
D. 64Kbit/s和2.048Mbit/s

第九章习题答案
1.填空题
(1) HTTP协议是基于TCP/IP之上的，WWW服务所使用的主要协议，HTTP会话过程包括连接、请求 、应答和断开 。
(2) IP地址中主机部分如果全为1，则表示__有限广播地址___地址，IP地址中主机部分若全为0，则表示__网络___地址。
(3) WWW客户机与WWW服务器之间的应用层传输协议是 HTTP ；
HTML是WWW网页制作的基本语言。
(4) FTP能识别的两种基本的文件格式是文本 文件和 二进制 文件。
(5) 在一个IP网络中负责主机IP地址与主机名称之间的转换协议称为__域名系统__，负责获取与某个IP地址相关的MAC地址的协议称为__地址解析协议_。
(6) 在Internet中URL的中文名称是_统一资源定位器__；我国的顶级域名是_cn______。
(7) Internet中的用户远程登录，是指用户使用 TELNET 命令，使自己的计算机暂时成为远程计算机的一个仿真终端。
(8) 发送电子邮件需要依靠简单邮件传输协议，该协议的主要任务是负责邮件服务器之间的邮件传送。
2.选择题
(1) 在下面的IP地址中， C 属于C类地址。
A．141.0.0.0 B．3.3.3.3
C．197.234.111.123 D．23.34.45.56
(2) 在Intranet服务器中， D 作为WWW服务的本地缓冲区，将Intranet用户从Internet中访问过的主页或文件的副本存放其中，用户下一次访问时可以直接从中取出，提高用户访问速度，节省费用。
A．WWW服务器 B．数据库服务器
C．电子邮件服务器 D．代理服务器
(3) 在给主机配置IP地址时，合法的是 A 。
A．129.9.255.18 B．127.21.19.109
C．192.5.91.255 D．220.103.256.56
(4) HTTP是 D 。
A．统一资源定位器 B．远程登录协议
C．文件传输协议 D．超文本传输协议
(5) ARP协议的主要功能是B 。
A．将物理地址解析为IP地址B．将IP地址解析为物理地址
C．将主机域名解析为IP地址D．将IP地址解析为主机域名
(6) 使用匿名FTP服务，用户登录时常常使用 A 作为用户名。
A．anonymousB．主机的IP地址
C．自己的E-mail地址 D．节点的IP地址

第十章习题答案
1.填空题
(1) 网络安全遭到破坏时，所能采取的基本行动方案有 主动方式和被动方式。
(2) 防火墙是指一个由软件和硬件系统组合而成的专用“屏障”，其功能是防止非法用户入侵、非法使用系统资源以及执行安全管制措施。
2． 选择题
(1) 在企业内部网与外部网之间，用来检查网络请求分组是否合法，保护网络资源不被非法使用的技术是____B______。
A．防病毒技术 B．防火墙技术 C．差错控制技术 D．流量控制技术
(2) 网络安全机制主要解决的是 C。
A. 网络文件共享 B. 因硬件损坏而造成的损失
C. 保护网络资源不被复制、修改和窃取 D. 提供更多的资源共享服务
(3) 为了保证计算机网络信息交换过程的合法性和有效性，通常采用对用户身份的鉴别。下面不属于用户身份鉴别的方法是D。
A. 报文鉴别 B. 身份认证 C. 数字签名 D. 安全扫描

6. 计算机网络(四)网络层

主要任务是把分组从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。网络层传输单位是数据报。

链路层数据帧可封装数据的上限称为最大传送单元MTU

标识：同一数据报的分片使用同一标识。

中间位DF（Don’t Fragment）：

最低位MF（More Fragment）：

片偏移：指出较长分组分片后，某片在原分组中的相对位置。以8B为单位。除了最后一个分片，每个分片长度一定是8B的整数倍。

IP地址：全世界唯一的32位/4字节标识符，标识路由器主机的接口。IP地址::={<网络号>,<主机号>}

有一些IP地址是不能用的，有其特殊的作用，如：

网络地址转换NAT（Network Address Translation）：在专用网连接到因特网的路由器上安装NAT软件，安装了NAT软件的路由器叫NAT路由器，它至少有一个有效的外部全球IP地址。

此外，为了网络安全，划分出了部分IP地址和私有IP地址，私有IP地址网段如下：

路由器对目的地址是私有IP地址的数据报一律不进行转发。

分类的IP地址的弱点：

某单位划分子网后，对外仍表现为一个网络，即本单位外的网络看不见本单位内子网的划分。

路由器转发分组的算法：

无分类域间路由选择CIDR：

CIDR记法：IP地址后加上“/”，然后写上网络前缀（可以任意长度）的位数。e.g. 128.14.32.0/20

CIDR把网络前缀都相同的连续的IP地址组成一个“CIDR地址块”。

使用CIDR时，查找路由表可能得到几个匹配结果（跟网络掩码按位相与），应选择具有最长网络前缀的路由。前缀越长，地址块越小，路由越具体。

将多个子网聚合成一个较大的子网，叫做构成超网，或路由聚合。方法：将网络前缀缩短（所有网络地址取交集）。

由于在实际网络的链路上传送数据帧时，最终必须使用MAC地址。

ARP协议：完成主机或路由器IP地址到MAC地址的映射。

ARP协议使用过程：

ARP协议4种典型情况：

动态主机配置协议DHCP是 应用层 协议，使用 客户/服务器 方式，客户端和服务端通过 广播 方式进行交互，基于 UDP 。

DHCP提供即插即用联网的机制，主机可以从服务器动态获取IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器名称与IP地址，允许地址重用，支持移动用户加入网络，支持在用地址续租。

DHCP工作流程如下：

ICMP协议支持主机或路由器：包括差错（或异常）报告和网络探询，分部发送特定ICMP报文

ICMP差错报告报文（5种）：

不应发送ICMP差错报文的情况：

ICMP询问报文:

ICMP的应用：

32位IPv4地址空间已分配殆尽，这时，可以采用更大地址空间的新版本的IPv6，从根本上解决地址耗尽问题

IPv6数据报格式如下图

IPv6的主要特点如下：

IPv6地址表示形式：

零压缩：一连串连续的0可以被一对冒号取代。双冒号表示法在一个地址中仅可出现一次。

IPv6基本地址类型：

IPv6向IPv4过渡的策略：

R1的路由表/转发表如下：

最佳路由：“最佳”只能是相对于某一种特定要求下得出的较为合理的选择而已。

路由算法可分为

由于因特网规模很大且许多单位不想让外界知道自己的路由选择协议，但还想连入因特网，可以采用自治系统来解决

自治系统AS：在单一的技术管理下的一组路由器，而这些路由器使用一种AS内部的路由选择协议和共同的度量以确定分组在该AS内的路由，同时还使用一种AS之间的路由协议以确定在AS之间的路由。

一个AS内的所有网络都属于一个行政单位来管辖，一个自治系统的所有路由器在本自治系统内都必须连通。

路由选择协议

RIP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议，是因特网的协议标准，最大优点是简单。

RIP协议要求网络中每一个路由器都维护从它自己到其他每一个目的网络的唯一最佳距离 [1] 记录（即一组距离）。 RIP协议只适用于小互联网。

RIP是应用层协议，使用 UDP 传送数据。一个RIP报文最多可包括25个路由，如超过，必须再用一个RIP报文传送。

RIP协议的交换

路由器刚开始工作时，只知道直接连接的网络的距离（距离为1），接着每一个路由器也只和数目非常有限的相邻路由器交换并更新路由信息。

经过若干次更新后，所有路由器最终都会知道到达本自治系统任何一个网络的最短距离和下一跳路由器的地址，即“收敛”。

RIP的特点：当网络出现故障时，要经过比较长的时间(例如数分钟) 才能将此信息传送到所有的路由器，“慢收敛”。

对地址为X的相邻路由器发来的RIP报文，修改此报文中的所有项目：把“下一跳”字段中的地址改为X，并把所有的“距离”字段+1。

开放最短路径优先OSPF协议：“开放”标明OSPF协议不是受某一家厂商控制，而是公开发表的；“最短路径优先”是因为使用了Dijkstra提出的最短路径算法SPF。OSPF最主要的特征就是使用分布式的链路状态协议。 OSPF直接用IP数据报传送。

OSPF的特点：

为了使OSPF 能够用于规模很大的网络，OSPF 将一个自治系统再划分为若干个更小的范围，叫做区域。每一个区域都有一个32 位的区域标识符（用点分十进制表示）。区域也不能太大，在一个区域内的路由器最好不超过200 个。

BGP 所交换的网络可达性的信息就是要到达某个网络所要经过的一系列AS。当BGP 发言人互相交换了网络可达性的信息后，各BGP 发言人就根据所采用的策略从收到的路由信息中找出到达各AS 的较好路由。

一个BGP 发言人与其他自治系统中的BGP 发言人要交换路由信息，就要先建立TCP 连接，即通过TCP传送，然后在此连接上交换BGP 报文以建立BGP 会话(session)，利用BGP 会话交换路由信息。 BGP是应用层协议，借助TCP传送。

BGP协议特点:

BGP-4的四种报文

组播提高了数据传送效率。减少了主干网出现拥塞的可能性。组播组中的主机可以是在同一个物理网络，也可以来自不同的物理网络（如果有组播路由器的支持）。

IP组播地址让源设备能够将分组发送给一组设备。属于多播组的设备将被分配一个组播组IP地址（一群共同需求主机的相同标识）。

组播地址范围为224.0.0.0～239.255.255.255（D类地址），一个D类地址表示一个组播组。只能用作分组的目标地址。源地址总是为单播地址。

同单播地址一样，组播IP地址也需要相应的组播MAC地址在本地网络中实际传送帧。组播MAC地址以十六进制值01-00-5E打头，余下的6个十六进制位是根据IP组播组地址的最后23位转换得到的。

TCP/IP 协议使用的以太网多播地址的范围是:从01-00-5E-00-00-00到01-00-5E-7F-FF-FF .

收到多播数据报的主机，还要在IP 层利用软件进行过滤，把不是本主机要接收的数据报丢弃。

ICMP和IGMP都使用IP数据报传递报文。组播路由器知道的成员关系只是所连接的局域网中有无组播组的成员。

IGMP工作的两个阶段：

只要有一个主机对某个组响应，那么组播路由器就认为这个组是活跃的；如果经过几次探询后没有一个主机响应，组播路由器就认为本网络上的没有此组播组的主机，因此就不再把这组的成员关系发给其他的组播路由器。

组播路由协议目的是找出以源主机为根节点的组播转发树。构造树可以避免在路由器之间兜圈子。对不同的多播组对应于不同的多播转发树；同一个多播组，对不同的源点也会有不同的多播转发树。

组播路由选择协议常使用的三种算法：

移动IP技术是移动结点(计算机/服务器等)以 固定的网络IP地址 ，实现跨越不同网段的 漫游 功能，并保证了基于网络IP的网络权限在漫游过程中不发生任何改变。

路由器是一种具有多个输入端口和多个输出端口的专用计算机，其任务是转发分组。

若路由器处理分组的速率赶不上分组进入队列的速率，则队列的存储空间最终必定减少到零，这就使后面再进入队列的分组由于没有存储空间而只能被丢弃。 路由器中的输入或输出队列产生溢出是造成分组丢失的重要原因。

路由器(网络层)可以互联两个不同网络层协议的网段。
网桥(链路层)可以互联两个物理层和链路层不同的网段。
集线器(物理层)不能互联两个物理层不同的网段。

路由表根据路由选择算法得出的，主要用途是路由选择，总用软件来实现。

转发表由路由表得来，可以用软件实现，也可以用特殊的硬件来实现。转发表必须包含完成转发功能所必需的信息，在转发表的每一行必须包含从要到达的目的网络到输出端口和某些MAC地址信息的映射。

7. 计算机网络谢希仁编着的第六版第四章课后习题答案

第4 章 网络层
4-01网络层向上提供的服务有哪两种？试比较其优缺点。
答案：虚电路服务和数据报服务。
虚电路的优点：虚电路服务是面向连接的，网络能够保证分组总是按照发送顺序到达目的站，且不丢失、不重复，提供可靠的端到端数据传输；目的站地址仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号，使分组的控制信息部分的比特数减少，减少了额外开销；端到端的差错处理和流量控制可以由分组交换网负责，也可以由用户机负责。虚电路服务适用于通信信息量大、速率要求高、传输可靠性要求高的场合。
虚电路的缺点：虚电路服务必须建立连接；属于同一条虚电路的分组总是按照同一路由进行转发；当结点发生故障时，所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作。
数据报的优点：数据报服务不需要建立连接；每个分组独立选择路由进行转发，当某个结点发生故障时，后续的分组可以另选路由，因而提高了通信的可靠性。数据报服务的灵活性好，适用于传输可靠性要求不高、通信子网负载不均衡、需要选择最佳路径的场合。
数据报的缺点：数据报服务是面向无连接的，到达目的站时不一定按发送顺序，传输中的分组可能丢失和重复，提供面向无连接的、不可靠的数据传输；每个分组都要有目的站的全地址；当网络发生故障是，出故障的结点可能会丢失数据，一些路由可能会发生变化；端到端的差错处理和流量控制只由主机负责。

答案太多传不上来，留下邮箱可以发给你..........

8. 计算机网络第4章（网络层）

计算机网络微课堂 的笔记整理
笔记也放到了 我的github 和 我的gitee 上

一种观点：让网络负责可靠交付

发送方 发送给 接收方 的所有分组都沿着同一条虚电路传送

另一种观点：网络提供数据报服务

发送方 发送给 接收方 的分组可能沿着不同路径传送

A类地址

B类地址

C类地址

练习

IP 地址的指派范围

一般不使用的特殊的 IP 地址

IP 地址的一些重要特点

(1) IP 地址是一种分等级的地址结构 。分两个等级的好处是：

(2) 实际上 IP 地址是标志一个主机（或路由器）和一条链路的接口 。

(3) 用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络 ，因此这些局域网都具有同样的网络号 net-id。

(4) 所有分配到网络号 net-id 的网络，无论是范围很小的局域网，还是可能覆盖很大地理范围的广域网，都是平等的。

在 ARPANET 的早期，IP 地址的设计确实不够合理：

如果想要将原来的网络划分成三个独立的网路

所以是否可以从主机号部分借用一部分作为子网号

基本思路

划分为三个子网后对外仍是一个网络

举例

例子1

例子2

默认子网掩码

无分类域间路由选择 CIDR (Classless Inter-Domain Routing)。

举例

给定一个IPv4地址快，如何将其划分成几个更小的地址块，并将这些地址块分配给互联网中不同网络，进而可以给各网络中的主机和路由器接口分配IPv4地址

划分子网的IPv4就是定长的子网掩码

举例

无分类编址的IPv4就是变长的子网掩码

举例

举例

源主机如何知道目的主机是否与自己在同一个网络中，是直接交付，还是间接交付？

主机C如何知道路由器R的存在？

路由器收到IP数据报后如何转发？

假设IP数据报首部没有出错，路由器取出IP数据报首部各地址字段的值

接下来路由器对该IP数据报进行查表转发

路由器是隔离广播域的

静态路由配置

举例

默认路由

举例

默认路由可以被所有网络匹配，但路由匹配有优先级，默认路由是优先级最低的

特定主机路由

举例

有时候，我们可以给路由器添加针对某个主机的特定主机路由条目

一般用于网络管理人员对网络的管理和测试

静态路由配置错误导致路由环路

举例

假设将R2的路由表中第三条目录配置错了下一跳

这导致R2和R3之间产生了路由环路

聚合了不存在的网络而导致路由环路

举例

正常情况

错误情况

解决方法

网络故障而导致路由环路

举例

解决方法

添加故障的网络为黑洞路由

9. 计算机网络第4章

《计算机网络》第04章在线测试
《计算机网络》第04章在线测试

第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分）
1、1. TCP/IP体系结构的网络层提供的服务是（ C）。
A、虚电路服务 B、电路服务
C、数据报服务 D、无差错服务
2、2. IP地址202.196.64.4的类型是（B ）。
A、D类 B、C类
C、B类 D、A类
3、3. 如果想组建一个约可以连接四万多台主机的网络，进行网络规划时，需要选择的IP地址类型为（C ）。 A. B. C. D.
A、D类 B、C类
C、B类 D、A类
4、4. 主机A发送IP分组给B，中间经过3个路由器。那么在IP分组的发送过程中，需要使用的ARP的次数为（ D）。
A、1次 B、2次
C、3次 D、4次
5、5. 某自治系统采用RIP协议，若该自治系统内的路由器R1收到其邻居路由器R2的距离向量中包含信息＜net1,16＞，则可能得出的结论是（D ）。
A、R1可以经过R2到达net1，跳数为17 B、R1可以到达net1，跳数为16
C、R2可以经过R1到达net1，跳数为17 D、R1不能经过R2到达net1
第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分）
1、1. IP提供的服务有（ BCD）。
A、面向连接
B、面向无连接
C、不可靠
D、尽最大努力
E、保证数据不丢失
2、2. 进行IP数据报分片的设备是（ ）。ACE / ACDE是错误的
A、源主机
B、目的主机
C、交换机
D、网卡
E、路由器
3、3. 导致发送ICMP目的地不可达报告报文的情况有（ ABCD）。
A、网络不可达
B、主机不可达
C、协议不可达
D、端口不可达
E、路由器不可达
4、4. 划分子网后IP地址的组成部分有（ ABD）。
A、网络号
B、子网号
C、层次号
D、主机号
E、子网掩码
5、5. IP数据报首部中，控制分片和重组的字段有（ABC ）。
A、标识
B、标志
C、片偏移
D、协议
E、报头长度
第三题、判断题（每题1分，5道题共5分）
1、1. 一个主机可以有多个公用IP地址，多个主机也可以使用同一个公用IP地址。（F ）
正确 错误
2、2. 假设一个IP数据报的首部长度为20字节，数据部分为3000字节，“DF”标志位等于0。现在要通过一个MTU＝1520字节的网络传送IP数据报，则该数据报需要划分2个分片。（ F）
正确 错误
3、3. OSPF报文不使用UDP，而是直接使用IP数据报进行传送的。 （ T）
正确 错误
4、4. 采用默认路由，路由器可以减少路由表所占用的空间和搜索路由表所用的时间。（ T）
正确 错误
5、5. IP数据报中“首部校验和”字段仅对首部进行校验，不对数据区进行校验。(T )
正确 错误