TCPIP作業(yè)課后答案
1. 簡述MAC 幀格式由五個字段組成:1)6字節(jié)長的目的地址2)6字節(jié)長的源地址3)2字節(jié)的類型字段,用來標(biāo)志上一層使用什么協(xié)議4)數(shù)據(jù)字段5)4字節(jié)的幀校驗(yàn)序列FCS2. 無效的MAC 幀1)數(shù)
1. 簡述MAC 幀格式
由五個字段組成:
1)6字節(jié)長的目的地址
2)6字節(jié)長的源地址
3)2字節(jié)的類型字段,用來標(biāo)志上一層使用什么協(xié)議
4)數(shù)據(jù)字段
5)4字節(jié)的幀校驗(yàn)序列FCS
2. 無效的MAC 幀
1)數(shù)據(jù)字段的長度與長度字段的值不一致
2)幀的長度不是整個字段
3)用收到的幀校驗(yàn)序列FCS 查出有差錯
4)數(shù)據(jù)字段的長度不在46~1500字節(jié)之間
5)有效的MAC 幀長度為64~1518字節(jié)之間
6)對于檢查出的無效的MAC 幀就簡單地丟棄,以太網(wǎng)不負(fù)責(zé)重傳丟棄的幀
3-3. 現(xiàn)有一個C 類網(wǎng)絡(luò)地址塊199.5.6.0,需要支持至少7個子網(wǎng),每個子網(wǎng)最多9臺主機(jī)。請進(jìn)行子網(wǎng)規(guī)劃,給出各子網(wǎng)的地址,可以分配給主機(jī)的地址范圍和子網(wǎng)廣播地址。
4取m=4,可以有2-2=14個子網(wǎng)可用,此時,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.240
各子網(wǎng)的地址 主機(jī)的地址范圍 子網(wǎng)廣播地址
199.5.6.16 199.5.6.17~199.5.6.30 199.5.6.31
199.5.6.32 199.5.6.33~199.5.6.46 199.5.6.47
16 16 16 16
·
·
·
199.5.6.224 199.5.6.255~199.5.6.238 199.5.6.239
3-4.子網(wǎng)號為10位的A 類地址與子網(wǎng)號為2位的B 類地址的子網(wǎng)掩碼有何不同?
子網(wǎng)號為10位的A 類地址的子網(wǎng)掩碼為255.255.192.0
子網(wǎng)號為2位的B 類地址的子網(wǎng)掩碼為255.255.192.0
從子網(wǎng)掩碼上沒有什么不同,但其實(shí)A 類是比B 類更大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò),所以,這種情況可看成是A 類包含了B 類的子網(wǎng)掩碼。
A
B
3-5. 若IP 地址為156.42.72.37,子網(wǎng)掩碼為255.255.192.0,其子網(wǎng)地址是什么? 二進(jìn)制表示
IP地址: 10011100 00101010 01001000 00100101
子網(wǎng)掩碼:11111111 11111111 11000000 00000000
子網(wǎng)地址:10011100 00101010 01000000 00000000
,所以子網(wǎng)地址為:156.42.64.0
3-6. 將以203.119.64.0,開始的16個C 類地址塊構(gòu)造成一個超網(wǎng),請給出超網(wǎng)的超網(wǎng)地址和超網(wǎng)掩碼。
從網(wǎng)絡(luò)信號的最低位起拿出4位來合并這16個C 類地址塊,(203.119.64.0~203.119.64.15)
此時,超網(wǎng)掩碼為11111111.11111111.11110000.00000000,即255.255.240.0 超網(wǎng)地址為起始地址 203.119.64.0
3-9. 以斜線表示法(CIDR 表示法)表示下列IP 地址和掩碼。
a. IP 地址:200.187.16.0,掩碼:255.255.248.0
b. IP 地址:190.170.30.65, 掩碼:255.255.255.192
c. IP 地址:100.64.0.0, 掩碼:255.224.0.0
根據(jù)CIDR 表示法,表示如下:
a.200.187.16.0 /21
b.190.170.30.65 /26
c.100.64.0.0 /11
4-4. 物理網(wǎng)絡(luò)為以太網(wǎng),其上運(yùn)行TCP/IP協(xié)議,主機(jī)A 的IP 地址為194.120.29.12,物理地址為0x0C0145B2810,主機(jī)B 的IP 地址為194.120.29.28,物理地址為0x0 C0014276A16,請給出主機(jī)A 對主機(jī)B 進(jìn)行地址解析的請求報文和應(yīng)答報文的內(nèi)容。
1. 主機(jī)A 以廣播形式發(fā)送ARP 請求,請求報文內(nèi)容如下:
硬件類型:0x001;協(xié)議類型:0x0800;硬件地址長度:0x06;協(xié)議地址長度:0x04;操作類型:0x0001; 發(fā)送方硬件地址:0x0C00145B2810;發(fā)送方IP 地址:194.120.29.12; 目的硬件地址:0x000000000000;請求得到目的IP 地址:194.120.29.28;
2. 主機(jī)B 根據(jù)ARP 請求報文內(nèi)容,進(jìn)行解析對象的IP 地址,答應(yīng)報文內(nèi)容如下:
硬件類型:0x0001; 協(xié)議類型:0x0800;硬件地址長度:0x06;協(xié)議地址長度:0x04;操作類型:0x002發(fā)送方硬件地址:0x0C0014276A16;發(fā)送方IP 地址:194.120.29.28;目的硬件地址:0x0C00145B2810; 目的IP 地址:194.120.29.12
4-5.
1. 主機(jī)A 以廣播形式發(fā)送RARP 請求報文內(nèi)容如下:
操作類型:0x0003; 發(fā)送方硬件地址:0x0C00145B2810; 發(fā)送方IP 地址:0.0.0.0; 目的硬件地址:0x0C0014276A16; 目的IP 地址:0.0.0.0
2. RARP 服務(wù)器根據(jù)RARP 請求中解析對象的硬件地址為0x0C0014276A16, 查地址映射
表,得到IP 地址為192.120.29.12;RARP 服務(wù)器發(fā)回RARP 答應(yīng)報文如下:
操作類型:0x0004; 發(fā)送方硬件地址:0x0C0014276A16; 發(fā)送方IP 地址:
194.120.29.28;目的硬件地址:0x0C0145B2810; 目的IP 地址:194.120.29.12
4-6. 簡述目的主機(jī)為遠(yuǎn)程主機(jī)時的信息傳輸過程。
,1) 檢查門第高速緩存;2)向下一路由器發(fā)送ARP 請求;3)緩存ARP 請求;4)路由器
將ARP 答應(yīng)傳給源主機(jī);5)源主機(jī)刷新自己的ARP 高速緩存;6)源主機(jī)向路由器發(fā)送數(shù)據(jù);7)路由器進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)前查得ARP 高速緩存;8)向目的主機(jī)發(fā)送ARP 請求;
9)目的主機(jī)刷新ARP 高速緩存;10)目的主機(jī)將ARP 答應(yīng)內(nèi)容發(fā)回路由器;11)路由器刷新高速緩存。
5-1
IP協(xié)議不提供對IP 數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)區(qū)的校驗(yàn)功能原因如下:
1. IP 協(xié)議是一個點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議,若進(jìn)行校驗(yàn)操作,會大大增加開銷,與IP 的“盡力傳輸”
的思想不相符。
2. 將可靠性留給更高的層次解決,即可保證數(shù)據(jù)的可靠性,又可得到更大的靈活性和效率。
IP 協(xié)議要對IP 數(shù)據(jù)報首部進(jìn)行校驗(yàn)原因如下:
1. IP 首部屬于IP 層協(xié)議的內(nèi)容,不可能有上層協(xié)議處理
2. IP 首部中的部分字段在點(diǎn)對點(diǎn)的傳遞過程中是不斷變化的,只能在每個中間點(diǎn)重新形
成校驗(yàn)數(shù)據(jù),在相鄰點(diǎn)之間完成校驗(yàn)
5-5.
01000101 00000000
00000000 01100100 00000000 00000001 00000000 00010001 00000000 00000000 11000000 10101000 00111001 00011010 11000000 10101001 00010100 00101110
加進(jìn)位 00011000 00001110
00011000 00010000
求補(bǔ)碼 11100111 1110 ------→59374
5-6.
進(jìn)入MTU 為1420字節(jié)的物理網(wǎng)絡(luò)是進(jìn)行第一次分片,第一次分片后,形成一個1400字節(jié)的分片與一個600字節(jié)的分片,第一片的片偏移為0,片未完標(biāo)志為1;第二片的片偏移為175,片未完編制為0,表示該片是數(shù)據(jù)報的最后一片。當(dāng)?shù)谝粋€分片進(jìn)入MTU 為820字節(jié)的物理網(wǎng)絡(luò)時再次進(jìn)行分片,第二次分片之后,又形成一個800字節(jié)的分片和一個600字節(jié)的分片,前片偏移為0,片未完表示為1,后者片偏移為100,片未完標(biāo)志也為1.
MTU=820
820-20=800
800 800 400
820 820 420
偏移0 100 200
6-2. 源抑制包括哪3個階段?
包括1)發(fā)現(xiàn)擁塞階段,2)解決擁塞階段;3)回復(fù)階段
6-3.ICMP 與IP 協(xié)議是什么關(guān)系?
1) ICMP 與IP 協(xié)議位于同一個層次(IP 層),但I(xiàn)CMP 報文是封裝在IP 數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)
部分進(jìn)行傳輸?shù)?,而且ICMP 并不是作為一個獨(dú)立的層次,而只是作為IP 層的一
部分;
2) ICMP 協(xié)議是IP 協(xié)議的補(bǔ)充,用于IP 層的差錯報告,擁塞控制,路徑控制以及路
由器或主機(jī)信息的獲取。
6-4. 在利用時間戳請求答應(yīng)報文進(jìn)行時鐘同步時,主機(jī)A 的初始時間戳為32 530 000,接收到主機(jī)B 應(yīng)答時間的時間戳為32 530 246,主機(jī)B 的接收時間戳和發(fā)送時間戳分別為 32 530 100和32 530 130 ,主機(jī)A 和主機(jī)B 之間的時間差是多少?
往返時間=32 530 246-32 530 000-(32 530 130-32 530 100)=216
單程時間=216/2=108 時間差=32 530 100 - (32 530 000 108)=-8
所以,主機(jī)B 的時間中比主機(jī)A 的時間種慢了8個單位。
7-2. 路由信息協(xié)議RIP 和開放最短路徑有限OSPF 有什么不同?
1) RIP 的一條有效路徑的距離不能超過15,故RIP 不能用于距離較遠(yuǎn)的大型網(wǎng)絡(luò);
而OSPF 能夠支持大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò);
2) RIP 報文被封裝在UDP 數(shù)據(jù)報中傳輸,RIP 使用UDP 的520端口;而OSPF 直接封
裝在ip 數(shù)據(jù)報中
3) OSPF 比RIP 具有更強(qiáng)大的功能和靈活的擴(kuò)展性。
7-3.RIP 在收到路由通告V-D 報文后,為什么要將距離加1后再逐條處理?
為了防止計數(shù)到無窮的問題,而將距離 加1后再逐條處理,以免對鄰近路由表的對應(yīng)表項(xiàng)進(jìn)行錯誤的刷新。
7-4.OSPF 具有哪些特點(diǎn)?
1) 支持服務(wù)類型路由;
2) 能夠給多個接口指派費(fèi)用;
3) 能夠提供負(fù)載均衡;
4) 支持?jǐn)U展,易于管理;
5) 支持特定主機(jī),特定子網(wǎng),分類網(wǎng)絡(luò)路由以及無類網(wǎng)絡(luò)路由;
6) 支持無編號網(wǎng)絡(luò),可以節(jié)省IP 地址;
7) 支持多種鑒別機(jī)制,不同的區(qū)域可以使用不同的鑒別方法;
8) 采用組播,減少不參與OSPF 的系統(tǒng)負(fù)載
8-2.TCP 段首部中的序號和確認(rèn)號的含義和作用是什么?
,序號字段長度為32比特,指出段中的數(shù)據(jù)部分在發(fā)送方數(shù)據(jù)流中的位置。也就是發(fā)送的數(shù)據(jù)部分第一個字節(jié)的序號。
確認(rèn)號字段長度為32比特,指出接收方希望收到對方下次發(fā)送的數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的序號。這個序號表明該序號以前的數(shù)據(jù)已經(jīng)被正確接收。
8-3.TCP 段首部中的控制字段各位的含義和作用是什么?
URG 位為緊急標(biāo)志,和緊急指針字段配合使用,當(dāng)URG 位置1時,表明此報文要盡快傳送;
ACK 位為確認(rèn)標(biāo)志,和確認(rèn)字段配合使用,當(dāng)ACK 位置1時,確認(rèn)號字段有效; PSH 位為推送標(biāo)志,當(dāng)PSH 位置1時,發(fā)送方將立即發(fā)送緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù);
RST 位為復(fù)位標(biāo)志,當(dāng)RST 位置1時,表明有嚴(yán)重差錯,必須釋放鏈接;
SYN 位為同步標(biāo)志,當(dāng)SYN 位置1時,表示請求建立鏈接;
FIN 位為終止標(biāo)志,當(dāng)FIN 位置1時,表明數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完,請求釋放鏈接。
8-5. 解釋TCP 是如何通過滑動窗口協(xié)議實(shí)現(xiàn)流量控制的。
通過使用滑動窗口協(xié)議限制發(fā)送方一次可以發(fā)送的數(shù)據(jù)量,就可以時間流量控制的目的;TCP 的窗口一字節(jié)為單位進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)接收方的處理能力。處理過程如下:
1) TCP 鏈接階段,雙方協(xié)議窗口尺寸,同時接收方預(yù)留數(shù)據(jù)緩存區(qū);
2) 發(fā)送方根據(jù)協(xié)商的結(jié)果,發(fā)送符合窗口尺寸的數(shù)據(jù)節(jié)流,并等待對方的確認(rèn);
3) 發(fā)送方根據(jù)確認(rèn)信息,改變窗口的尺寸,增加或減少發(fā)送未得到確認(rèn)的字節(jié)流中
的字節(jié)數(shù)。
9-2.DNS 是如何實(shí)現(xiàn)IP 地址到域名的反向解析的?
DNS 在名稱空間中設(shè)置了一個稱為in-addr.arpa 的特殊域,專門用于反向解析。為了能夠讓反向解析使用與正向解析相同的方法進(jìn)行解析,反向解析將IP 地址的字節(jié)顛倒過來寫,構(gòu)成反向解析的“名稱空間”。
9-3.DNS 是如何提高解析效率的?
可以采用兩步名稱解析機(jī)制,采用兩步名稱解析機(jī)制解析時,第一步選通過本地名稱服務(wù)器進(jìn)行解析,如果不行,再采用自頂鄉(xiāng)下的方法搜索。