① 计算机网络试题:路由表问题
根据路由表
128.96.39.0-128.96.39.127 从M0口发出
128.96.39.128-128.96.39.255 从m1发出
128.96.40.0-128.96.40.127 发给R2
128.4.153.0-12.4.153.63 发给R3
其他发给R4
答案
(1) M0
(2) R2
(3) R4
(4) R3
(5) R4
② 2011年4月自考计算机网络原理 路由表更新题目解答
分析:
路由器B的新学习到的路由项为:
网络 距离
N2 4
N3 8
N6 4
N8 3
N9 5
1、我们从这题无法判断哪些网络跟路由器B直接连接,但是如果学习到的路由表项目如果有B直接连接的,那么就直接跳过。
2、根据最短距离的原则,在原来B的路由表中,出现重复的网络有:
N2 、N6 、 N8 、N9那么比原来短的,或者差不多的有:
N6、N8
3、根据学习的原则没有的项目为:N3,N3直接加入到B的路由表项
4、路径更新:因为N6在原来的项目中距离为8,下一条为F路由器,现在C通告的为4,比原来的好,那么实际B经过C到达N6的路径为4+1=5(需要经过C为一跳)所以N6 更新为 N6 5 C
同理,N8计算过后,发现跟原来的一样3+1 =4 所以不需要更新这个项目。
最后N3 新增 距离为8+1=9 最后的路由项为 N3 9 C
是否完了?还没,我们看看原来B的路由表:其中:
网络 距离 下一跳
N2 2 C
N7 5 C
这个时候发现N2、N7原来是从C学习的,而C新发来的数据没有N7,表示这时候可能N7已经不可达了,那么需要从B中将N7删除掉,另外N2的网络通告尽管比旧表的路径低(差),但是因为发生了变化,所以只能更新(刷新)此时N2 的路径为:4+1=5
所以最后的表项为:
网络 距离 下一跳
N1 7 A
N2 5 C
N3 9 C
N6 5 C
N8 4 E
N9 4 F
③ 计算机网络-4-6-互联网的路由选择协议
路由选择协议的核心是 路由算法 。即 需要一种算法来获取路表中的各项 ,一个比较好的路由选择算法应该有以下特点[BELL86]:
一个实际的路由选择算法,应该尽可能的接近于理想的算法,在不同的应用条件下,可以对上面提出的六个方面有不同的侧重。
倘若从路由算法能否随网络的通信量或拓扑自适应的进行调整变化来划分,则只有两大类: 静态路由选择策略 和 动态路由选择策略 。静态路由选择策略也叫做 非自适应路由选择 ,其特点是简单和开销较小,但不能即使适应网络状态的变化。对于很简单的小网络,完全可以采用静态路由选择,用人工配置每一条路由。动态路由选择也叫做 自适应路由选择 ,其特点是能够较好的适应网络状态的变化,但实现起来较为复杂,开销也比较大,因此动态路由选择适用于较复杂的大网络。
互联网采用的路由选择协议主要是自适应的(动态的),分布式路由选择协议。由于以下两种原因,互联网采用分层次的路由选择协议:
为此,可以把整个互联网划分为许多较小的 自治系统AS(autonomous system) ,自治系统AS是在单一技术管理下的一组路由器,而这些路由器使用一种自治系统内部的路由选择协议和共同的度量,一个AS对其他AS表现的出是 一个单一的和一致的路由选择策略 。
在目前的互联网中,一个大的ISP就是一个自治系统。这样,互联网就把路由选择协议划分为两大类:
自治系统之间的路由选择协议也叫做 域间路由选择(interdomain routing) ,而在自治系统内部的路由选择叫做 域内路由选择(intradomain routing) 。如图4-31
RIP(routing information protocol)是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议[RFC1058],也叫 路由信息协议 ,RIP是一种分布式的 基于距离向量的路由选择协议 。最大的优点就是简单。
RIP协议要求网络中的每一个路由器都要维护从它自己到其他每一个目的网络的距离记录(因此这是一组距离,叫做距离向量),RIP将距离定义如下:
从一路由器到直接连接的网络的距离为1,从路由器到非之间的网络的距离定义为所经过的路由器数+1。
RIP协议的距离也称之为 跳数 ,但是一条跳数最多只能包含15个路由器,因此,当距离=16时,就相当于不可达。因此RIP只能适用于小型互联网。
注意的是,到直接连接的网络也定义为0(采用这种定义的理由是:路由器在和直接连接在该网络上的主机进行通信并不需要经过另外的路由器,既然经过每一个路由器都要将距离增加1,那么不经过路由器就不需要+1,就是0)。
RIP不能在两个网络之间同时使用多条路由。RIP选择一条具有最少路由器的路由(最短路由),哪怕还存在另一条高速低延时的但是路由器较多的路由。
路由器在刚开始工作的时候,其内部路由表是空的。然后路由器就可以和直接相连的几个网络的距离(这些距离为1),接着,每个路由器和与自己相连的路由器不断交换路由表信息,经过若干次更新后,所有的路由器最终就可以知道本自治系统中任何一个网络地址和最短下一跳路由器的地址。
路由器最主要的信息是:到某个网路的距离(最短距离),以及下一跳的地址,路由表更新的原则是找出到每个网络的 最短距离 ,这种算法又称之为 距离向量算法 。
对 每一个相邻的路由器 发送过来的RIP报文,进行以下步骤:
算法描述:其实就是求一个路由器到另一个路由器的最短距离。
例题:
已知路由器R6有表4-9(a)所表示的路由表,现在收到相邻路由器路由表R4发过来的路由更新信息,如图4-9(b)所示。试更新路由器R6的路由表。
解:首先把R4发过来的路由表中的距离都+1:
把这个表和R6的路由表进行比较:
RIP协议让每一个自治系统中的所有路由都和自己的相邻路由器定期交换路由表信息,并不断更新路由表,使得每从 每一个路由器到每一个目的网络的路由都是最短距离(也就是跳数最小)。
现在比较新的RIP协议报文格式是1998年提出的RIP2。
RIP协议使用运输层的用户数据报(UDP端口为520)进行传输。
RIP报文由首部和路由部分组成。
RIP首部占4个字节,其中的命令字段指出报文的意义。
RIP2报文中的路由部分有若干路由信息组成,每个路由信息需要用20字节。 地址标识符(又称地址列别) 字段用来标识所用的地址协议。如果采用IP地址就为2。 路由标记填入自治系统号ASN(Autonomous System Number) ,这是考虑使用RIP有可能收到本自治系统以外的路由选择信息,再后面指出某个 网络地址 , 下一跳路由器地址 以及 到此网络的距离 ,一个RIP报文最多可以包含25个路由,因而RIP报文的最大长度是4+20x25=504字节。如果超过,则必然再使用以恶搞RIP报文来传送。
RIP还具有简单的鉴别功能,若使用鉴别功能,则将原来写入第一个路由信息(20字节)的位置用作鉴别,这时应该将地址标识符置为全1(0xFFFF),而路由标记写入鉴别类别,剩下的16字节作为鉴别数据,在鉴别数据之后才能写入路由信息,但这时只能写入24个路由信息。
RIP存在的一个问题是 当网络出现故障的时候,要经过比较长的时间才能将信息传送到所有的路由器 ,RIP协议的这一特点是: 好消息传播的很快,而坏消息传播的很慢 ,网络出现故障的传播时间往往需要经过较长时间,这是RIP协议的一个主要缺点。
为了使坏消息传播的更快些,可以采用多种措施,例如,让路由器记录收到某特定路由信息的接口,而不是让同一个路由信息再通过此接口反方向传送。
总之,RIP协议最大的优点是 实现简单,开销较小 ,但RIP协议缺点也很明显,首先 限制了网络规模,因为路由器最大的跳数是15跳,一般中大型网络规模RIP协议就不适用了 。其次就是 路由器之间交换的路由信息是路由器中完整的路由表,因而随着网络规模变大,开销也就增加 。最后就是 好消息传播的很快,坏消息传播的很慢 。
④ 计算机网络路由表,怎么写
R3:
目的主机所在网络 从哪个路由器转发 经过哪个端口
11.0.0.0 12.0.0.1 2
12.0.0.0 直接 2
13.0.0.0 直接 1
14.0.0.0 12.0.0.3 2
15.0.0.0 13.0.0.2 1
16.0.0.0 13.0.0.3 1
⑤ 计算机网络原理怎么由路由表计算下一跳
N1 6 E 原路由表不存在该路由条目,收到更新,需添加进去,跳数+1
N2 3 D 原路由表存在去往N2网段的路由条目,但原距离3=2+1现路由距离,距离相等,不更新
N4 4 E 原路由表存在去往N4网段的路由条目,且原距离4<16+1现路由距离,不更新路由条目
N5 3 E 原路由表不存在该路由条目,收到更新,需添加进去,跳数+1
N6 4 E 原路由表存在去往N6网段的路由条目,但原距离5>3+1现路由距离,我们选近的走,因此替换原路由条目,跳数+1
跳数+1是因为,我们路由器收到邻居路由器更新后,需要加上到邻居路由器这一跳的距离,且下一跳为邻居路由器。
⑥ 计算机网络-4-4-转发分组,构建子网和划分超网
上图是一个路由器怎么进行分组转发的例子:有四个A类网络通过三个路由器连接在一起,每一个网络上都可能会有成千上万台主机。若路由表指出每一台主机该进行怎样的转发。则要维护的路由表是非常的庞大。 如果路由表指定到某一个网络如何转发,则路由表中只有4行,每一行对应一个网络。 以路由器2的路由表为例:由于R2同时连接在网络2和网络3上,因此只要目标主机在网络2或者网络3上,都可以通过接口0或者1或者路由器R2直接交付(当然还有使用ARP协议找到这些主机相应的MAC地址)。若目标主机在网络1中,则下一跳路由器为R1,其IP地址为20.0.0.7。路由器R2和R1由于同时连接在网络2上,因此从路由器2把转发分组给R1是很容易的。 我们应当注意到:每一个路由器至少都要拥有两个不同的IP地址。 总之,在路由表中,对每一条路由最主要的是以下两条信息: (目的网络,下一跳地址) 我们根据目的网络地址来确定下一跳路由器,这样可以得到以下结论:
虽然互联网上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这样的实例: 对特定的主机指明一个路由 ,这种路由叫 特定主机路由 。采用特定主机路由可以使网络人员方便管理控制网络和测试网络
路由器还可以采用 默认路由 以减少路由表所占用的空间和搜索路由表所使用的时间。
当路由器接收到一个待转发的数据报,在从路由表中得出下一跳路由器的IP地址后,不是把这个地址写入IP数据报,而是送交 数据链路层的网络接口软件 ,网络接口软件把负责下一跳的路由器IP地址转化为硬件地址(必须使用ARP),将硬件地址写入MAC帧的首部,然后根据这个硬件地址找到下一跳路由器。由此可见,当发送一连串的数据报时,上述的这种查找路由表,用ARP得到硬件地址,把硬件地址写入MAC地址首部等过程,将不断地重复进行,造成了一定的开销。
根据以上几点,我们提出 分组转发算法:
这里我们需要强调一下,路由表并没有给分组指明某个网络的完整路径(即先经过哪一个路由器,然后再经过哪一个路由器,等等)。路由表指出,到达某个网络应该先到达某个路由器(下一条路由器),在到达下一跳路由器之后,再继续查找路由表,知道再下一步应当到达哪一个路由器。这样一步步的查找下去,直到最后到达目的网络。
为什么划分子网?
为解决上述问题,从1985年引出 子网络号字段 ,使得两级IP地址变为三级IP地址,这种做法叫做 划分子网(subnetting)【RFC950】 。
划分子网的基本思路:
划分子网的用例
如上图为某单位拥有一个B类IP地址,网络地址为145.13.0.0(网络号为145.13),凡是目的网络为145.13.x.x的数据报都会送到这个网络上路由器R1上。
现在把该网络划分为三个字网,这里假设子网络号占用8位,因此主机号就只剩下16-8=8位了,所划分的三个字网为145.13.3.0,145.13.7.0,145.3.21.0。路由器在接受到145.13.0.0上的路由器数据后,再根据数据报的目的地址把它转化到相应的子网。
总之,当没有划分子网的时候,IP地址是两节结构。划分子网后IP地址就变成了三级结构。划分子网只是把IP地址的主机号这部分进行再划分,而不改变IP地址原来的网络号。
假定有一个IP数据报(其目的地址为145.13.3.10)已经到达了路由器R1,那么这个路由器如何把它转发到子网145.13.3.0呢?
我们知道,从IP数据包报的首部无法看出源主机的目的主机所连接的网络是否进行了子网划分。这是因为32位IP地址本身以及数据报的首部没有包含任何关于子网划分的信息。因此必须另想办法,这就是使用 子网掩码 。
把三级IP地址的子网掩码和收到的目的地址的IP地址 逐位进行与(AND)运算,就可以立即得到网络地址,剩下的步骤就交给路由器处理分组。
使用子网掩码的好处是:不管网络有没有划分子网,只要把子网掩码和IP地址进行逐位 与(AND) 运算,就立即得出网络地址来,这样在路由器处理到来的分组时就可采取同样的做法。
在不划分子网时,为什么还要使用子网掩码?这就是为了更便于查找路由表。现在互联网规定:所有网络都必须使用子网掩码,同时在路由器的路由表中也必须有子网掩码这一栏。如果一个网路不划分子网,那么该网络的子网掩码就是用 默认的子网掩码 ,默认子网掩码中1的位置和IP地址中的网络号字段net-id正好相对应。因此,若用默认子网掩码和某个不划分子网的IP地址逐位相"与",就应该能够得出该IP地址的网络地址来,这样做可以不用查找该地址的类别位就能够知道这是哪一类的IP地址。显然:
图4-21是这三类IP地址的网络地址和相应的默认子网掩码:
子网掩码是一个网络或者一个子网的重要属性 。在RFC950成为互联网标准后,路由器在和相邻路由器交换路由信息时,必须把自己所在的网络(或子网)的子网掩码告诉相邻路由器,在路由器的路由表中的每一个项目,除了要给出目的网络地址外,还必须同时给出该网络的子网掩码。若一个路由器连接在两个子网上就拥有两个网络地址和两个子网掩码。
例4-2:
已知IP地址是141.14.72.24,子网掩码是255.255.192.0,求网络地址:
解: 255.255.192.0的二进制:11111111 11111111 11000000 00000000
IP 141.14.72.24二进制: 11111111 11111111 01001000
00000000
将IP地址二进制与子网掩码二进制进行 与(AND)运算 为 ::11111111 11111111 11000000 00000000
即网络IP为:141.14.64.0
在划分子网的情况下,分组转发的算法必须作出改动。在使用子网划分后,路由表应该包含以下内容:
在划分子网的情况下,路由器转发分组的算法如下:
例4-4:
图4-24有三个字网,两个路由器,以及路由器R1的部分路由表。现在源主机H1向目的主机H2发送分组。试讨论R1收到H1向H2发送的分组后查路由表的过程。
解:
源主机H1向目标主机H2发送的分组的目的地址为128.30.33.138。
源主机H1把本子网的子网掩码255.255.255.128与H2的IP地址128.30.33.128相与得到128.30.33.128,它不等于H1的网络地址(128.30.33.0)。这说明主机H2与主机H1不在同一个网段上,因此H1不能把数据包直接交付给H2。必须交给子网上的默认路由R1,由R1转发。
路由表在接受到这个分组之后,就在其路由表中逐行匹配寻找。
首先看R1路由表的第一行:用这一行的子网掩码255.255.255.128与H2IP地址进行互与,得到128.30.33.128,然后和这一行用样的方法进行第二行,结果发现相与出来的结果和目的网络地址匹配,则说明这个网络(子网2)就是收到的分组所要寻找的目的网络。于是就不用继续找了。R1把分组从接口1直接交付给主机H2(他们都在一个子网上)。
在一个划分子网的网络中可使用几个不同的子网掩码。使用变长 子网掩码VLSM(Variable Length Subnet Mask) 可进一步提高IP地址资源的利用率。在VLSM的基础上又进一步研究出 无分类编制 方法。它的正式名字是无分类域间路由选择CIDR(Classless Inter-Domain Routing)。
CIDR 最主要的特点有两个:
CIDR还使用斜线记法,就是在IP地址后面加上斜线/,然后写上 网络前缀所占的位数 。例如IP地址为128.14.35.7/20是某CIDR地址快中的一个地址,其中前20位就是网络前缀,后面的14位是主机位。如图所示:
当然以上地址的主机号全为0和全为1的地址,一般并不使用,这个地址块共有2^12个地址,我们可以使用地址块中最小的地址和网络前缀来指明这个地址快。例如,上述的地址块可记为128.14.32.0/20。
为了更方便的进行路由选择,CIDR使用了32位的地址掩码(address mask)。地址掩码是由一串1和一串0组成, 而1的个数就是网络前缀的个数。 虽然CIDR不使用子网了,但是出于某些原因,CIDR使用的地址掩码也可以继续称为 子网掩码,斜线记法中,斜线后面的数字就是1的个数 。例如,/20地址快的地址掩码是 11111111 11111111 11110000 00000000 (20个连续的1)。 斜线记法中,斜线后面的数字就是地址掩码中1的个数。
斜线记法还有一个好处就是它除了可以表示一个IP地址外,还提供了一些其他重要的信息。我们举例说明如下:
例如,地址为192.199.170.82/27不仅表示IP地址是192.199.170.82,而且还表示这个地址快的网络前缀有27位(剩下的5位是主机号),因此这个地址快包含32个IP地址( =32)。通过见到那的计算还可以得出,这个地址块的最小地址是192.199.170.64,最大地址是192.199.170.95。具体的计算方法是这样的:找到地址掩码中1和0的交界处发生在地址中的哪一个字节,现在是第四个字节,因此只要把这一个字节的十进制82用二进制表示即可:82的二进制是01010010,取其前3位(这3位加上前3字节的24位就够成了27位),再把后面的5位都写成0,即01000000,等于十进制64,这样就找到了地址快的最小地址192.199.170.64,再把最后面5位都置为1,即01011111,等于十进制的95,这就找到了地址块中的最大地址192.199.170.95。
由于一个CICR地址块有很多地址,所以在路由表中就利用CIDR地址块来查找目的网络。这种地址的聚合常称之为 路由聚合(route aggregation) ,它使得路由表中的一个项目可以表示原来传统分类地址的很多个路由,路由聚合也称之为 构成超网(supernetting) ,路由聚合有利于减少路由器之间的路由选择信息的交换,从而提高了整个互联网的性能。
每一个CIDR地址块中的地址数一定是2的整数次幂,这就是 构建超网 的来源。
网络前缀越短 ,其地址块所包含的地址数就越多,而在三级结构的IP地址中,划分子网是使网络前缀变长。
在使用了CIDR时,由于采用网络前缀这种记法,IP地址由网络前缀和主机号这两部分组成,因此在路由表中的项目也要有相应的变化,这时,每个项目由 网络前缀 和 下一跳地址组成 , 但是在查找路由表时可能会得到不止一个匹配结果 ,这样就带来一个问题:我们应该从这些匹配结果中选择哪一条路由呢?
正确的答案是: 应但从匹配结果中选择具有最长网络前缀的路由 ,这就做 最长前缀匹配(long-prefix matching) ,这是因为网络前缀越长,说明其地址块越小因而路由就越具体,最长前缀匹配又称之为 最长匹配 或者 最佳匹配 。
使用CIDR后,由于要寻找最长前缀匹配,使路由表的查找过程变的十分复杂,当路由表的项目数很大的时候,怎样设法减少路由表的平均查找时间就成为了一个非常重要的问题,现在常用的是 二叉线索(binary trie) ,它是一种特殊结构的树,IP地址中从左到右的比特值决定了从根节点逐层向下层延伸的路径,二二叉线索中的各个路径就代表路由表中存放的各个地址。
图4-26用一个例子说明二叉树线索的结构,图中给出了5个IP地址。为了简化二叉线索的结构,可以先找出对应一与每一个IP地址的唯一前缀(unique prefix),所谓唯一前缀就是在表中所有的IP地址中,该前缀时唯一的,这样就可以用这些唯一前缀来构造二叉线索。在进行查找时,只要能够和唯一前缀匹配相匹配就可以了。
从二叉树的根节点自顶向下的深度最多有32层,每一层对应于IP地址中的一位。
⑦ windows查看路由表的命令
进入到管理员“命令提示符”,输入命令“ route print ”,然后回车,拉下活动条,可以看到“永久路由”和“IPV6路由表”。
工具/原料:
联想GeekPro2020
Windows10
1、点击win10电脑左下角的“windows图标”,然后在弹出的菜单中找到“Windows系统”。
⑧ 网络拓扑图求路由表-计算机网络