計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第二章部分習(xí)題答案

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第二章部分習(xí)題答案 2002-05-24 第二章 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)參考答案簡(jiǎn)答題 1 什么是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)？ 為什么要定義網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)？網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)定義：指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合(architecture)。或精確定義為這個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)綜合了OSI和TCP/IP的優(yōu)點(diǎn)，本身由5層組成：應(yīng)用層、運(yùn)輸層、網(wǎng)絡(luò)層、物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。 2 什么是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議？它在網(wǎng)絡(luò)中的作用是什么？在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中要做到有條不紊地交換數(shù)據(jù)，就必須遵守一些事先約定好的規(guī)則。這些規(guī)則明確規(guī)定交換數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問(wèn)題。為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定

2、稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 3 什么是OSI參考模型？各層的主要功能是什么？OSI模型基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO的建議，各層使用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議?？衫斫鉃楫?dāng)數(shù)據(jù)從一個(gè)站點(diǎn)到達(dá)另一個(gè)站點(diǎn)的工作分割成7種不同的任務(wù)，而且這些任務(wù)都是按層次來(lái)管理。這一模型被稱作 ISO OSI開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，因?yàn)樗顷P(guān)于如何把相互開(kāi)放的系統(tǒng)連接起來(lái)的，所以常簡(jiǎn)稱它為OSI模型。應(yīng)用層提供與用戶應(yīng)用有關(guān)的功能。包括網(wǎng)絡(luò)瀏覽、電子郵件、不同類文件系統(tǒng)的文件傳輸、虛擬終端軟件、過(guò)程作業(yè)輸入、目錄查詢和其他各種通用和專用的功能等。表示層完成某些特定功能。例如，解決數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。表示層關(guān)心的是所傳輸信息的語(yǔ)法和語(yǔ)義，而表示層以下各層

3、只關(guān)心可靠地傳輸比特流。會(huì)話層進(jìn)行高層通信控制，允許不同機(jī)器上的用戶建立會(huì)話（session）關(guān)系。會(huì)話層允許進(jìn)行類似運(yùn)輸層的普通數(shù)據(jù)傳輸，并提供對(duì)某些應(yīng)用有用的增強(qiáng)服務(wù)會(huì)話，也可用于遠(yuǎn)程登錄到分時(shí)系統(tǒng)或在兩臺(tái)機(jī)器之間的文件傳遞。會(huì)話層服務(wù)之一是管理對(duì)話，會(huì)話層允許信息同時(shí)雙向傳輸，或只能單向傳輸。若屬于后者，則類似于“單線鐵路”，會(huì)話層會(huì)記錄傳輸方向。一種與會(huì)話有關(guān)的服務(wù)是令牌管理（token management）。運(yùn)輸層基本功能是從會(huì)話層接收數(shù)據(jù)，必要時(shí)把它分成較小的單元傳遞，并確保到達(dá)對(duì)方的各段信息正確無(wú)誤。這些任務(wù)都必須高效率地完成。從某種意義上講，運(yùn)輸層使會(huì)話層不受硬件技術(shù)變化的影

4、響。網(wǎng)絡(luò)層確定分組從源端到目的端的“路由選擇”。路由既可以選用網(wǎng)絡(luò)中幾乎保持不變的靜態(tài)路由表，也可以在每一次會(huì)話開(kāi)始時(shí)條件決定（例如，通過(guò)終端對(duì)話決定），還可以根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載狀況，動(dòng)態(tài)地為每一個(gè)分組決定路由。數(shù)據(jù)鏈路層主要任務(wù)是加強(qiáng)物理傳輸原始比特的功能。發(fā)送方把輸入數(shù)據(jù)組成數(shù)據(jù)幀方式（典型的幀為幾百或幾千字節(jié)），按順序傳送各幀，并處理接收方送回的確認(rèn)幀。物理層負(fù)責(zé)提供和維護(hù)物理線路，并檢測(cè)處理爭(zhēng)用沖突，提供端到端錯(cuò)誤恢復(fù)和流控制。提供為建立維護(hù)和拆除物理鏈路所需的機(jī)械的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性。物理層涉及到通信在信道上傳輸?shù)脑急忍亓鳌?試說(shuō)明IP地址與物理地址的區(qū)別。為什么要使用這

5、兩種不同的地址。IP地址（Internet Protocol Address） 用于確定因特網(wǎng)上的每臺(tái)主機(jī)，它是每臺(tái)主機(jī)唯一性的標(biāo)識(shí)。聯(lián)網(wǎng)設(shè)備用物理地址標(biāo)識(shí)自己，例如網(wǎng)卡地址。TCPIP用IP地址來(lái)標(biāo)識(shí)源地址和目標(biāo)地址，但源和目標(biāo)主機(jī)卻位于某個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，故源地址和目標(biāo)地址都由網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)組成，但這種標(biāo)號(hào)只是一種邏輯編號(hào)，而不是路由器和計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡的物理地址。對(duì)于一臺(tái)計(jì)算機(jī)而言，IP地址是可變的，而物理地址是固定的。5子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0 代表什么意義？有三種含義，其一是一個(gè)A類網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼，對(duì)于A類網(wǎng)絡(luò)的IP地址，前8位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后24位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼255.255.

6、255.0表示前8位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間16位用于子網(wǎng)段的劃分，最后8位為主機(jī)號(hào)。第二種情況為一個(gè)B類網(wǎng)，對(duì)于B類網(wǎng)絡(luò)的IP地址，前16位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后16位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.0表示前16位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間8位用于子網(wǎng)段的劃分，最后8位為主機(jī)號(hào)。第三種情況為一個(gè)C類網(wǎng)，這個(gè)子網(wǎng)掩碼為C類網(wǎng)的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼。6一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.248,問(wèn)每個(gè)子網(wǎng)能夠連多少個(gè)主機(jī)？255.255.255.248即11111111.11111111.11110000.11111000，每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)為（23）-2=6臺(tái)。7、 一個(gè)A類網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)B類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)號(hào)Sub

7、net-id分別為16位1和8位1 。問(wèn)這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼有何不同？A類網(wǎng)絡(luò)： 01111111111111111111111100000000 給定子網(wǎng)號(hào)（16位“1”）則子網(wǎng)掩碼為255. 255. 255. 0 B類網(wǎng)絡(luò)： 10111111111111111111111100000000 給定子網(wǎng)號(hào)（8位“1”）則子網(wǎng)掩碼為255. 255. 255. 08 一個(gè)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？答：255.255.0.255是子網(wǎng)掩碼無(wú)效因?yàn)榇蠖鄶?shù)Internet地址在字節(jié)邊界上分級(jí)十分容易，即有類尋址法。子網(wǎng)掩碼確定IP地址中哪部分是網(wǎng)絡(luò)號(hào)

8、和哪部分是本機(jī)主機(jī)地址。IPv4的子網(wǎng)掩碼也是32位，它由左邊全是1和后邊的全是0的32位組成。例如：11111111111111111111100000000000 = 255.255.248.0為有效子網(wǎng)掩碼。而按無(wú)類尋址法，可在32位IP地址中的任何點(diǎn)，即不是僅僅在字節(jié)邊界而是在二進(jìn)制位邊界上劃分子網(wǎng)。9C類網(wǎng)絡(luò)使用子網(wǎng)掩碼有無(wú)實(shí)際意義？為什么？有實(shí)際意義。C類子網(wǎng)IP地址的32位中，前24位用于確定網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后8位用于確定主機(jī)號(hào)，如果劃分子網(wǎng)，可以選擇后8位中的高位，這樣做可以進(jìn)一步劃分網(wǎng)絡(luò)，但是代價(jià)是主機(jī)數(shù)相應(yīng)減少。10試辯認(rèn)以下IP地址的網(wǎng)絡(luò)類別： 128.36.199.3 21.1

9、2.240.17 183.194.76.253 192.12.69.248 89.3.0.1 200.3.6.2答：128.36.199.3B類21.12.240.17A類183.194.76.253A類192.12.69.248 C類89.3.0.1A類200.3.6.2 C類11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臺(tái)機(jī)器，分布在16個(gè)不同在地點(diǎn)。請(qǐng)分析如選用子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0是否合適,如果合適試給每一個(gè)地點(diǎn)分配一個(gè)子網(wǎng)號(hào)碼，并算出每個(gè)主機(jī)號(hào)碼的最小值和最大值。答：B類地址前2個(gè)比特規(guī)定為10，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占14比特，后16比特用于

10、確定主機(jī)號(hào)，即最多允許16384臺(tái)主機(jī)。B類地址范圍為128.0.0.0至 191.255.255.255。因此，129.250.0.0是B類IP地址中的一個(gè)。題中選用子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。說(shuō)明在后16比特中用前8比特劃分子網(wǎng)，最后8比特確定主機(jī)，則每個(gè)子網(wǎng)最多有28-2=254臺(tái)主機(jī)。題中說(shuō)明該單位有4000臺(tái)機(jī)器，分布在16個(gè)不同的地點(diǎn)。但沒(méi)有說(shuō)明這16個(gè)不同的地點(diǎn)各擁有多少臺(tái)機(jī)器。如果是“平均”分配在16個(gè)子網(wǎng)中，即16個(gè)子網(wǎng)中任何一個(gè)地點(diǎn)不超過(guò)254臺(tái)主機(jī)數(shù)，則選用這個(gè)子網(wǎng)掩碼是可以的，如果某個(gè)子網(wǎng)中的機(jī)器數(shù)超過(guò)了254臺(tái)，則選擇這樣的子網(wǎng)掩碼是不合適的。如果機(jī)器總數(shù)超過(guò)4064臺(tái)，選擇這樣的子網(wǎng)掩碼也是不合適的。從以上所選子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0可知16個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)共16254=4064臺(tái)主機(jī)。設(shè)計(jì)在主機(jī)號(hào)前網(wǎng)絡(luò)地址域和子網(wǎng)中“借用”4個(gè)比特作為16個(gè)子網(wǎng)地址。這16個(gè)地點(diǎn)分配子網(wǎng)號(hào)碼可以選用129.250.nnn.0至12