計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)習(xí)題與解答solution to exercise1

1、課程第 1 次練習(xí)題解答1. 在截止頻率為 4000Hz 的線傳輸二進(jìn)制信號(hào)，假定傳輸設(shè)備完全沒有噪聲，那么當(dāng)數(shù)據(jù)速率等于 3200bps 時(shí), 允許通過的最高次諧波的次數(shù)是多少?解答：由于 f=4000Hz, d=3200bps所以 n=32000/3200=10因此允許通過的最高次諧波的次數(shù)是 10.2如下圖所示，一臺(tái) PC 機(jī)使用調(diào)制解調(diào)器通過網(wǎng)連接到 ISP 的服務(wù)器。其中 B 表示；R 表示在 PC 機(jī)與 ISP 服務(wù)器之間的在 PC 機(jī)與 ISP 服務(wù)器之間的鏈路的帶寬，是鏈路的信噪功率比，是分貝。假定 B=3000, R=10 log10127, 試確定可以取得的理論上最大的數(shù)據(jù)

2、傳輸速率。要求寫出解題步驟。解答： 信噪功率比的分貝數(shù) = 10 log10(S/N)即 10 log10(S/N) = R=10 log10127因此 S/N = 127。根據(jù)公式,最大的數(shù)據(jù)傳輸速率D = B log2(1+S/N) =3000log2 (1+127) = 21 000 (比特/秒)即可以取得的理論上最大的數(shù)據(jù)傳輸速率是 21k bps。3. 電聲信道。道的帶寬是 6MHz，如果使用 4 級(jí)數(shù)字信號(hào)，每秒能發(fā)送多少比特？假定為無噪解答：使用定理，可以每秒采樣 12M 次。4 級(jí)信號(hào)意味著每次采樣提供 2 比特，因此總的數(shù)據(jù)速率是 24Mbps。4假定在地球和一個(gè)新月亮之間建

3、立一條 100M 位/秒的鏈路。從該月亮到地球的距離大約是 38 5000 公里，數(shù)據(jù)在鏈以光速 3108 米/秒傳輸。計(jì)算該鏈路的最小 RTT使用 RTT 作為延遲，計(jì)算該鏈路的“延遲帶寬”值在（2）中計(jì)算的“延遲帶寬”值的含義是什么？在月亮上用一個(gè)照相機(jī)拍取地球的相片，并把它們以數(shù)字形式保存到磁盤上。假定在地球上的任務(wù)控制要花多少時(shí)間？解答：25M 字節(jié)的圖像，那么，從發(fā)出數(shù)據(jù)請(qǐng)求到傳送結(jié)束最少要（1）最小 RTT 等于 2385 000 000 米(3108 米/秒) = 2.57 秒（2）“延遲帶寬”值等于 2.57 秒100M 位/秒 = 257M 位 32M 字節(jié)（3）它表示發(fā)送收

4、到一個(gè)響應(yīng)之前能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量。（4）在圖像可以開始到達(dá)地面之前，至少需要一個(gè) RTT。假定僅有帶寬延遲，那么發(fā)送需要的時(shí)間等于 25M 字節(jié)100M 位/秒=200M 位100M 位/秒=2 秒。所以，直到最后一個(gè)圖像位到達(dá)地球，總共花的時(shí)間等于 2.0+2.57=4.57 秒。5. OC-3 的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率是 148.608 Mbps。請(qǐng)問如何從 SONET 的 OC-3 參數(shù)推導(dǎo)出該值？解答：基本 SONET 幀是 810 字節(jié)，通常用 90 列乘以 9 行的矩形來描述。每秒傳送 8 000幀，速率為 88108 000=51 840 000 bps，即 51.84 Mbps。這就是

5、基本 SONET 信道，它被稱作同步傳輸信號(hào) STS-1，所有的 SONET 干線都是由多條 STS-1的。每一幀的前 3 列被留作系統(tǒng)管理信息使用，前 3 行包含段開銷，后 6 行包含線路開銷。剩下的 87 列包含 87988000=50 112 000 bps，即 50.112 Mbps 的數(shù)據(jù)，被稱作同步載荷信封。同步載荷信封（SPE）的第 1 列是通路開銷 1988 000=576 000 bps，把它從可提供給端點(diǎn)用戶的 50.112Mbps 中減去，即 50.112Mbps-576 000 bps 就得到 49.536 Mbps。 OC-3 相當(dāng)于 3 個(gè) OC-1 復(fù)用在一起，因

6、此其用戶數(shù)據(jù)傳輸速率是 49.5363=148.608 Mbps。6. 現(xiàn)在要在光纖上發(fā)送一個(gè)計(jì)算機(jī)屏幕圖像序列。屏幕大小為 1024x768 像素，每個(gè)像素24 位，每秒 60 幅屏幕圖像。問需要多少 bps 的帶定每調(diào)制一個(gè)比特，那么對(duì)于中心波長(zhǎng)為 1.30m 的波段，這個(gè)帶寬所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍有多大？解答: 數(shù)據(jù)速率是 480 x640 x24x60 bps，即 442Mbps,8 f = 4.42 x 10 （每調(diào)制一個(gè)比特）因此，需要 442 Mbps 的帶寬， 對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍是 2.5 x 10 6 微米。課程第 2 次練習(xí)題解答1. 高性能微處理器價(jià)格的降低使得有可能在每個(gè)調(diào)制解調(diào)

7、器中都裝上一個(gè)，這樣對(duì)線路的出錯(cuò)處理檢查或糾正了？樣的影響？在這種情況下，在數(shù)據(jù)鏈路層是否就可以不需要進(jìn)行錯(cuò)誤解答：通常在物理層對(duì)于發(fā)送的比特不采取任何差錯(cuò)糾正措施。在每個(gè)調(diào)制解調(diào)器中都包括一個(gè) CPU，使得有可能在第 1 層中包含錯(cuò)誤糾正碼，從而大大減少第 2 層所看到的錯(cuò)誤率。由調(diào)制解調(diào)器做的錯(cuò)誤處理可以對(duì)第 2 層完全透明?，F(xiàn)在許多調(diào)制解調(diào)器都有內(nèi)建的錯(cuò)誤處理功能。雖然這樣做顯著地減少了在第 2 層看到的錯(cuò)誤率，但在第 2 層還是有可能發(fā)生差錯(cuò)的。例如，在從第 1 層向第 2 層投遞的過程中，數(shù)據(jù)有可能因?yàn)榫彌_區(qū)空間的不足而被丟失。因此，在數(shù)據(jù)鏈路層仍然可能需要對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤檢查

8、或糾正處理。2. 假定將 x 比特用戶數(shù)據(jù)以一系列分組的形式沿一條 k 個(gè)跳段的通路傳輸，每個(gè)分組含 p個(gè)數(shù)據(jù)位和 h 個(gè)頭位，xp+h，線路速率為 b 比特/秒，傳輸延遲忽略不計(jì)。什么樣的 p 值能使總的延遲最小？解答: 所需要的分組總數(shù)是 x/p，因此總的數(shù)據(jù)加上頭信息交通量為源端發(fā)送這些位需要時(shí)間中間的（k-1）個(gè)路由器轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)分組所花的總時(shí)間為由此得到總的延遲為對(duì)該函數(shù)求 p 的導(dǎo)數(shù)，得到3有 10 個(gè)信號(hào)，每個(gè)需要 4 000Hz。它們使用 FDM(頻分多路復(fù)用)被復(fù)用到單個(gè)通道。問該復(fù)用通道所需要的最小帶寬是多少？假定警戒帶是 400Hz 寬。解答：有 10 個(gè) 4 000Hz 信

9、號(hào)，需要 9 個(gè)警戒帶以避免干擾。這樣所需要的最小帶寬等于 4 00010+4009=43 600Hz。4一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)由兩個(gè)端局和一個(gè)長(zhǎng)途局連接而成，端局和長(zhǎng)途局間由 1MHz 的全雙工主干連接（電纜）。在 8 小時(shí)工作日中，平均一部使用 4 次，每次的平均使用時(shí)間為 6 分鐘。10%的通話是長(zhǎng)途的（即通過長(zhǎng)途局）。問一個(gè)端局能支持的最大（假定每條線路 4kHz）？數(shù)是多少解答: 每部每小時(shí)做 0.5 次通話，每次通話 6 分鐘。因此一部每小時(shí)占用一條電路3 分鐘，60 分3 分=20，即 20 部可共條線路。由于只有 10%的呼叫是長(zhǎng)途，所以200 部占用一條完全時(shí)間的長(zhǎng)途線路。局間干線復(fù)

10、用了 1 000 0004 000=250 條線路，每條線路支持 200 部，因此，一個(gè)端局可以支持的部數(shù)為 200250=50000。5. 在一個(gè)星座圖中（用于 Modem）,所有的點(diǎn)都位于一個(gè)以原點(diǎn)為中心的圓上。這里使用的是哪一種調(diào)制？解答：如果所有的點(diǎn)都和原點(diǎn)等距離，它們都具有相同的振幅，因此不是使用振幅調(diào)制。頻率調(diào)制不會(huì)用于星座圖。因此該編碼是純粹的相移鍵控。6. 一個(gè)使用 DMT (Discrete MultiTone modulation，離散多音頻調(diào)制)的 ADSL 系統(tǒng)把 3/4 的可用數(shù)據(jù)通道分配給下行鏈路。它在每個(gè)通道上都使用 QAM-64 調(diào)制。那么，可用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)南滦?/p>

11、鏈路的容量是多少？解答：總共有 256 個(gè)通道，除去 6 個(gè)用于 POTS 的通道，再除去用于控制的 2 個(gè)通道，剩下248 個(gè)通道用于數(shù)據(jù)。如果這些通道中的 3/4 用于下行鏈路，那么有 186 個(gè)通道用于下行。ADSL 調(diào)制是在 4 000 波特上進(jìn)行的，因此使用 QAM-64（每波特 6 位），186 個(gè)通道中的每一個(gè)都有 24 000bps 的數(shù)據(jù)速率。因此總的下行帶寬是 4.464Mbps。第 3 次練習(xí)題解答1 在一個(gè)采用 CSMA/CD 協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中，傳輸介質(zhì)是一根完整的電纜，傳輸速率 1Gbps，電纜中的信號(hào)速度是 200 000km/s。若最小數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度減少 800 比特，則

12、最遠(yuǎn)的兩個(gè)站點(diǎn)之間的距離需要增加還是減少？如果是減少，那么至少需要減少多少米？是增加，那么至少需要增加多少米？如果【解答】由于最小數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度減少了，最遠(yuǎn)的兩個(gè)站點(diǎn)之間的距離也需要減少。1 位傳輸時(shí)9-9-9-78間是（110 ）= 10 秒，最大 RTT 時(shí)間減少 t= 10 800=810 秒, v=210 m/s, 來8-7回路程減少 2L= vt = 210 810 =160m， L= 160m2=80m。因此，最遠(yuǎn)的兩個(gè)站點(diǎn)之間的距離需要減少 80 米。2 下圖表示 LAN 通過網(wǎng)橋互連。請(qǐng)按照?qǐng)D上所標(biāo)的網(wǎng)橋 ID 和端法求出此網(wǎng)絡(luò)的生成樹。，利用生成樹算圖 1習(xí)題 1 插圖【解答】3

13、. 千兆位以太網(wǎng)每秒最多可以處理多少個(gè)幀？要求針對(duì)下列幾種情況分別進(jìn)行計(jì)算：假定使用長(zhǎng)度為 64 字節(jié)的最小以太網(wǎng)幀，并且運(yùn)行幀迸發(fā)；假定使用長(zhǎng)度為 64 字節(jié)的最小以太網(wǎng)幀，沒有幀迸發(fā)；假定使用長(zhǎng)度為 1518 字節(jié)的最大以太網(wǎng)幀，并且運(yùn)行幀迸發(fā)。【解答】由于最小幀（64 字節(jié)）可以用比傳統(tǒng)以太網(wǎng)快 100 倍的速度發(fā)送，最大距離減少到 1/100，變成 25 米。802.3z認(rèn)為，25 米距離是不可接受的。為了增加距離，在標(biāo)準(zhǔn)中引入了兩個(gè)特征。第一個(gè)特征是載波延伸，在通常的幀之后讓硬件加入填充，從而把幀延伸到 512 字節(jié)。由于填充是由發(fā)送方硬件加入、而由接收方去除的，并不感知，因此不需要

14、改變現(xiàn)有的。當(dāng)然，使用 512 字節(jié)發(fā)送 46 字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)，線路效率僅為 9%.第二個(gè)特征是幀迸發(fā)，允許一個(gè)發(fā)送單次發(fā)送中發(fā)送串接在一起的多個(gè)幀。如果總的迸發(fā)少于 512 字節(jié)，那么硬件還要做填充。如果有足夠的幀在等待發(fā)送，這一方案是高效的，優(yōu)于載波延伸。上述兩個(gè)新特征把網(wǎng)絡(luò)的跨度延伸到 200 米，對(duì)于大多數(shù)，可能都足夠了。最小的以太網(wǎng)幀是 64 字節(jié)即 512 位，因此以 1 Gbps 操作，1109512=1953125，每秒1 953 125 幀，約每秒 2 百萬個(gè)幀。然而，僅當(dāng)運(yùn)行幀迸發(fā)時(shí)才能取得。如果沒有幀迸發(fā)，把短幀填充到 512 字節(jié)即 4096 位，那么在這種情況下，11

15、094096=244 140，最大數(shù)目是每秒 244 140 幀。在運(yùn)行幀迸發(fā)的情況下，對(duì)于最大幀 1518 字節(jié)，即 12 144 位，110912144=82 345，處理速率可達(dá)每秒 82 345 幀。4計(jì)算在下列情況下一個(gè)分組的延遲（從發(fā)出第 1 位開始到收到最后 1 位為止）：(a) 在通有 1 個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)交換機(jī)的 10Mbps 以太網(wǎng)，分組大小是 5000 位。假定每條鏈延遲，并且交換機(jī)在接收完分組之后立即重發(fā)。路引入 10 微妙的【解答】1 位的發(fā)送延遲是 0.1s，一個(gè)分組由 5000 位組成，在每條鏈引入的發(fā)送延遲是 500s ，分組在每條鏈的延遲都是 10s，因此總的延遲等于：

16、5002+102=1020s, 即 1.02ms。（兩次發(fā)送，兩次）（整個(gè)分組接收完經(jīng)過分析才確定轉(zhuǎn)發(fā)的外出端口，因此延遲了一個(gè)分組的發(fā)送時(shí)間）（b）跟（a）的情況類似，但有 3 個(gè)交換機(jī)。解答：3 個(gè)交換機(jī)，共有 4 條鏈路，總的延遲等于：5004+104=2040s=2.04ms。（4 次發(fā)送，4 次）（c）跟（a）的情況相同，但假定交換機(jī)實(shí)施“直通”交換：它可以在收到分組的開頭 200位后就重發(fā)分組。解答：使用直通交換，交換機(jī)延遲分組 200 位，即 20s。在這種情況下仍然有 1 個(gè) 500s 的發(fā)送延遲，2 個(gè) 10s 的延遲等于：延遲，再加上 20s 的交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)延遲，因此總的50

17、01+102+20=540s （1 個(gè)發(fā)送延遲，2 個(gè)延遲，1 個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)延遲）如果像（b）那樣有 3 個(gè)交換機(jī)，那么總的延遲將會(huì)等于：5001+104+203=600s。（1 個(gè)發(fā)送延遲，4 個(gè)延遲，3 個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)延遲）5下圖中示出的透明橋接器的布局。假定開始時(shí)所有的轉(zhuǎn)都是空的，試給出在下列的傳輸序列之后，橋接器 B1-B4 中的每一個(gè)的轉(zhuǎn)*A 給 C 傳送*C 給 A 發(fā)送*D 給 C 發(fā)送的內(nèi)容：要求在表中用可以從一個(gè)端口可以直接到達(dá)的那個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)來標(biāo)識(shí)該端口，例如，B1 的兩個(gè)端口可標(biāo)識(shí)為 B1 的 A 端口和 B1 的 B2 端口?！窘獯稹?當(dāng) A 給 C 傳送時(shí)，所有的橋都看到了分組，知道

18、 A 在哪里。然而，當(dāng)隨后 C 給 A發(fā)送時(shí)，分組經(jīng)過已知路徑 B3-B2-B1 直接前往 A，B4 不知道 C 在哪里。類似地，當(dāng) D 給 C發(fā)送時(shí)，分組經(jīng) B4到 B2 后，經(jīng)已知路徑 B2-B3 直接前往C，B1 不知道 D 在哪里。所以現(xiàn)在橋接器 B1-B4 中的每一個(gè)的轉(zhuǎn)的內(nèi)容分別為：橋 B1：目的地 A-端口 A，目的地 C端口 B2 （無 D）橋 B2：目的地 A-端口 B1，目的地 C端口 B3，目的地 D端口 B4橋 B3：目的地 A-端口 B2，目的地 C端口 C，目的地 D端口 B2橋 B4：目的地 A-端口 B2，目的地 D端口 D （無 C）6. 假定在橋接網(wǎng)絡(luò)上的一

19、臺(tái)計(jì)算機(jī)把一個(gè)分組發(fā)給在網(wǎng)絡(luò)上不存在的一個(gè)設(shè)備。橋接器將如何處理這個(gè)分組？【解答】橋接器不知道網(wǎng)絡(luò)上是否存在該設(shè)備，它只知道在它的表中沒有這個(gè)目標(biāo)設(shè)備。因此當(dāng)橋接器收到這個(gè)目的地未知的分組時(shí)，它將擴(kuò)散該分組，即把該分組發(fā)送到所連接的除輸入網(wǎng)段以外的所有其他網(wǎng)段。04-練習(xí)題與解答1六個(gè)站（A、B、C、D、E 和 F）使用 CSMA/CA 協(xié)議通信。有可能兩個(gè)發(fā)送在同時(shí)進(jìn)行而都取得成功嗎？請(qǐng)解釋你的回答。解答：有可能。假定它們?cè)谝粭l直線上，每個(gè)站僅能夠到達(dá)最近的鄰居。那么，在 A 給 B發(fā)送的同時(shí)，E 可以在給 F 發(fā)送。2在劃分成六邊形單元的一個(gè)典型的蜂窩系統(tǒng)中，在鄰接單元內(nèi)重用一個(gè)頻帶。如果

20、總共有 840 個(gè)頻率，那么在一個(gè)給定的單元里可以使用多少個(gè)頻率？解答: 如下面的插圖所示，每個(gè)單元有 6 個(gè)鄰接單元。因此，在所觀察的單元中使用 n 個(gè)頻率，在每個(gè)鄰接單元中也使用 n 個(gè)頻率，它們總共使用 7n 個(gè)頻率。這樣，在每個(gè)單元中可以使用總頻率數(shù)的 1/7?，F(xiàn)在總頻率數(shù)是 840，所以在每個(gè)單元中可以使用的頻率數(shù)是 8401/7=120因此，在一個(gè)給定的單元里可以使用 120 個(gè)頻率。插圖 一個(gè)劃分成六邊形單元的典型的蜂窩系統(tǒng)3無線局域網(wǎng)采用無競(jìng)爭(zhēng)的點(diǎn)協(xié)調(diào)功能（PCF）時(shí)，可以使用稱作 TXOP（Transmit Opportunity）的方法給各個(gè)相關(guān)站分配同樣長(zhǎng)度的傳輸時(shí)間，也

21、可以不使用 TXOP，讓相關(guān)的每個(gè)站一次發(fā)送 1 個(gè)幀。 一個(gè)具有 1 個(gè)接入點(diǎn)（AP）的無線局域網(wǎng)帶有 10 個(gè)客戶站。4 個(gè)站有 6Mbps 的數(shù)據(jù)速率，4 個(gè)站有 18Mbps 的數(shù)據(jù)速率，最后兩個(gè)站有 54Mbps 的數(shù)據(jù)速率。當(dāng)所有的站都一起發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，每個(gè)站所體驗(yàn)的數(shù)據(jù)速率是多少？（1）不使用TXOP提示：可以把以 54Mbps 的速率發(fā)送 1 個(gè)幀的時(shí)間記為 1 個(gè)時(shí)間?！窘獯稹孔畛醯腃SMA/CA 機(jī)制不使用TXOP（transmisopportunity），讓站點(diǎn)一次發(fā)送 1個(gè)幀。每一組的 10 個(gè)幀中都將包括來自每個(gè)站 1 個(gè)幀。如果把以 54Mbps 的速率發(fā)送 1個(gè)幀的

22、時(shí)間記為1 個(gè)時(shí)間，那么發(fā)送1 組10 個(gè)幀所花的時(shí)間將是454/6+454/18+21=50。因此所有的站都將每 50 個(gè)時(shí)間1.08Mbps。（2）使用TXOP發(fā)送 1 個(gè)幀，所體驗(yàn)的數(shù)據(jù)速率等于 54Mbps50 =【解答】使用 TXOP，每個(gè)站得到同樣長(zhǎng)度的傳輸時(shí)間，而不是同樣的幀數(shù)。在本題中，每個(gè)站得到 1/10 的發(fā)送時(shí)間。因此，6Mbps 的站所體驗(yàn)的數(shù)據(jù)速率將是 0.6 Mbps，18Mbps 的站所體驗(yàn)的數(shù)據(jù)速率將是 1.8 Mbps，54Mbps 的站所體驗(yàn)的數(shù)據(jù)速率將是 5.4Mbps。4無線局域網(wǎng)使用 CSMA/CA 一類的協(xié)議，而不是 CSMA/CD。那么，在什么樣的

23、條件下可以使用 CSMA/CD 來替代 CSMA/CA 呢？解答：無線局域網(wǎng)不能采用以太網(wǎng)的 CSMA/CD,其原因有三個(gè)方面。第一，在無線環(huán)境中檢測(cè)是的，因此不可能中止互相的傳輸。第二，無線環(huán)境不像有線廣播那樣好控制，來自其它 LAN 中的用戶傳輸會(huì)干擾 CSMA/CD 的操作。第三，無線 LAN 存在隱藏站點(diǎn)問題。具體地講，無線電不能夠在同一頻率上發(fā)送和接收，因此不可以使用 CSMA/CD。即使這個(gè)問題可以解決（例如每個(gè)站有兩個(gè)無線裝置），還有另一個(gè)問題，并非所有的站互相都在有效的無線范圍之內(nèi)。如果所有站的發(fā)射有效范圍都很大，以致于任一站都可以收到所有其它站發(fā)送的信號(hào)，那么任一站都可以跟其

24、它站以廣播方式通信。只有解決了這兩個(gè)問題，CSMA/CD 才能成為無線局域網(wǎng)協(xié)議的競(jìng)爭(zhēng)者。5. 某個(gè) CDMA 接收方收到一條如下所示的碎片系列：（-1 +1 3 +1 1 3 +1 +1）假如站點(diǎn)碎片序列如下：A：（-1 1 1 +1 +1 1 +1 +1）B：（-1 1 +1 1 +1 +1 +1 1）C：（-1 +1 1 +1 +1 +1 1 1）D：（-1 +1 1 1 1 1 +1 1）那么，哪些站點(diǎn)發(fā)送了數(shù)據(jù)？每一站點(diǎn)發(fā)送了什么數(shù)位？解答：只需計(jì)算 4 個(gè)常規(guī)的內(nèi)標(biāo)積：（-1+1-3+1-1-3+1+1）（-1-1-1+1+1-1+1+1）/ 8 = +1（-1+1-3+1-1-3

25、+1+1）（-1-1+1-1+1+1+1-1）/ 8 = -1（-1+1-3+1-1-3+1+1） （-1+1-1+1+1+1-1-1）/8 = 0（-1+1-3+1-1-3+1+1） （-1+1-1-1-1-1+1-1）/8 = +1結(jié)果是A 和D 發(fā)送比特 1，B 發(fā)送比特 0，C。05-練習(xí)題與解答1圖 1 中每個(gè)圓圈代表一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，每一條線代表一條通信線路，線上的標(biāo)注表示兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的代價(jià)。圖 1 習(xí)題 1 插圖請(qǐng)根據(jù) Dijkstra 最短通路搜索算法找出 A 到 J 的最短路徑。規(guī)定使用直接在圖上加標(biāo)注的方法，而且，在中只要求：依次列出每一步的工作節(jié)點(diǎn)給出從 A 到 J 的最

26、短路徑及代價(jià)在原圖上示出最后一步算法完成時(shí)圖上每個(gè)節(jié)點(diǎn)（除 A 以外）的標(biāo)注。解答：(1) 每一步的工作節(jié)點(diǎn)如下：從 A 到 J 的最短路徑是 ACDEGIJ ，代價(jià)等于 15。最后一步算法完成時(shí)圖上每個(gè)節(jié)點(diǎn)（除 A 以外）的標(biāo)注如圖 2 所示。圖 2 最后一步算法完成時(shí)圖上每個(gè)節(jié)點(diǎn)（除 A 以外）的標(biāo)注2考慮圖 3 所示的子網(wǎng)。使用距離向量路由選擇，下列向量剛剛被路由器 C 收到：來自 B：（來自 D：（來自 E：（5，0，8，12，6，2）16，12，6，0，9，10）7，6，3，9，0，4）路由器 C 測(cè)量得到的到達(dá) B、D 和 E 的延時(shí)分別等于 6、3 和 5。試問路由器 C 的新的

27、路由表是什么？請(qǐng)給出所使用的輸出線路和所預(yù)期的延時(shí)。圖 3 習(xí)題 2 插圖解答： 通過 B 給出 （11，6，14，18，12，8）通過 D 給出 （19，15，9，3，12，13）通過 E 給出 （12，11，8，14，5，9）取到達(dá)每一目的地的最小值（C 除外）得到：（11，6，0，3，5，8）輸出線路是：（B，B，-，D，E，B）3使用圖 4 所示的網(wǎng)絡(luò)，如果使用跳段計(jì)數(shù)計(jì)量代價(jià)，那么從 R6 到 R2，RIP 協(xié)議傾向于選取哪一條通路？圖 4 網(wǎng)段和鏈路解答：R2 使用 1 跳段計(jì)數(shù)把它的網(wǎng)絡(luò)通告給 R5 和 R1。R5 把R2 的網(wǎng)絡(luò)以 2 個(gè)跳段計(jì)數(shù)通告給 R6。R1 把 R2 的

28、網(wǎng)絡(luò)以 2 個(gè)跳段計(jì)數(shù)通告給 R4，R4 把 R2 的網(wǎng)絡(luò)以 3 個(gè)跳段計(jì)數(shù)通告給 R6。因此，R6 將取通過 R5 的具有 2 個(gè)跳段的最短通路，即 R6-R5-R2。4如果在上題的圖 4 中示出的網(wǎng)絡(luò)使用 OSPF 代替 RIP，那么從 R6 到 R2 傾向于選取哪一條通路？( 提示：在這里，須計(jì)算每條鏈路的代價(jià)。OSPF 的缺省做法如下：代價(jià)=參考帶寬/接口帶寬；參考帶寬的缺省值是 100Mbps。對(duì)于相關(guān)技術(shù)的接口帶寬值如下： T1=1.544Mbps,以太網(wǎng)=10Mbs,令牌環(huán)=16Mbps,快速以太網(wǎng)=100Mbps。）解答：如圖 5 所示，T1 鏈路的代價(jià)是 100/1.544=

29、65,以太網(wǎng)段的代價(jià)是 100/10=10,令牌環(huán)網(wǎng)段的代價(jià)是 100/16=6,快速以太網(wǎng)段的代價(jià)是 100/100=1。圖 5 使用 OSPF 的網(wǎng)絡(luò)鏈路代價(jià)要計(jì)算一條通路的代價(jià)，只需把通R6,R5,R2 = 75R6,R4,R1,R2 = 22R6,R8,R3,R5,R2 = 13R6,R8,R7,R4,R1,R2 = 33的各條鏈路的代價(jià)加在一起，即顯然，最后選取的是高速通路 R6-R8-R3-R5-R2。5請(qǐng)給出一個(gè)簡(jiǎn)單的試探方法，尋找通過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)從一個(gè)給定的源到一個(gè)給定的目的地的兩條通路（假定確實(shí)存在兩條這樣的通路），以便在任一條通信線路失效的情況下，在這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間還能進(jìn)行通信。

30、假定路由器是足夠可靠的，因此不必?fù)?dān)心路由器的可能性。解答：使用最短通路搜索算法選擇一條路徑，然后，刪除剛找到的路徑中使用的所有的?。▽?duì)應(yīng)一條條鏈路）。接著，再運(yùn)行一次最短通路搜索算法。這個(gè)第 2 條路徑在第 1 條路徑中有線路失效的情況下，可以作為替代路徑啟用；反之亦然。06-練習(xí)題1. 下列附表是使用無類別域間路由選擇（CIDR）的路由選擇表，地址字節(jié)是用十六進(jìn)制表示的。在 C4.50.0.0/12 中的“/12”表示開頭有 12 個(gè) 1 的網(wǎng)絡(luò)掩碼，也就是0.0.0。注意，最后三個(gè)登錄項(xiàng)涵蓋每一個(gè)地址，因此起到了缺省路由的作用。試IP 分組將被投遞到哪一個(gè)下站地？具有下列目標(biāo)地址的路由選擇

31、表(1) C4.5E.13.87解答：網(wǎng)絡(luò)號(hào) C4.5E.10.0/20（下一站地是 B）的第 3 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 0001 0000。目標(biāo)地址 C4.5E.13.87 的第 3 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 13=0001 0011，顯然取 20 位掩碼與網(wǎng)絡(luò)號(hào) C4.5E.10.0/20（10=0001 0010）相匹配（最長(zhǎng)匹配），所以具有該目標(biāo)地址的 IP 分組將被投遞到下站地 B。(2) C4.5E.22.09解答：網(wǎng)絡(luò)號(hào) C4.50.0.0/12（下一站地是 A）的第 2 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 0101 0000。目標(biāo)地址 C4.5E.22.09 的第 2 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示

32、成 0101 1110，顯然取 12 位掩碼與網(wǎng)絡(luò)號(hào) C4.50.0.0/12 相匹配（最長(zhǎng)匹配），所以具有該目標(biāo)地址的 IP 分組將被投遞到下站地 A。(3) C3.41.80.02解答：網(wǎng)絡(luò)號(hào) 80.0.0.0/1（下一站地是 E）的第 1 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 1000 0000。網(wǎng)絡(luò)/掩碼長(zhǎng)度下一站地C4.50.0.0/12AC4.5E.10.0/20BC4.60.0.0/12CC4.68.0.0/14D80.0.0.0/1E40.0.0.0/2F00.0.0.0/2G目標(biāo)地址 C3.41.80.02 的第 1 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 1100 0011，顯然取 1 位掩碼與網(wǎng)絡(luò)號(hào)8

33、0.0.0.0/1 相匹配（唯一匹配），所以具有該目標(biāo)地址的 IP 分組將被投遞到下站地 E。(4) 5E.43.91.12解答：網(wǎng)絡(luò)號(hào) 40.0.0.0/2（下一站地是 F）的第 1 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 0100 0000。目標(biāo)地址 5E.43.91.12 的第 1 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 0101 1110，顯然取 2 位掩碼與網(wǎng)絡(luò)號(hào)40.0.0.0/2 相匹配（最長(zhǎng)匹配），所以具有該目標(biāo)地址的 IP 分組將被投遞到下站地 F。(5) C4.6D.31.2E解答：網(wǎng)絡(luò)號(hào) C4.60.0.0/12（下一站地是 C）的第 2 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 0110 0000。目標(biāo)地址 C4.6D

34、.31.2E 的第 2 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 0110 1101，顯然取 12 位掩碼與網(wǎng)絡(luò)號(hào) C4.60.0.0/12 相匹配，所以具有該目標(biāo)地址的 IP 分組將被投遞到下站地 C。(6) C4.6B.31.2E解答：網(wǎng)絡(luò)號(hào) C4.68.0.0/14（下一站地是 D）的第 2 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 0110 1000。目標(biāo)地址 C4.6B.31.2E 的第 2 字節(jié)可以用二進(jìn)制表示成 0110 1011，顯然取 14 位掩碼與網(wǎng)絡(luò)號(hào) C4.68.0.0/14 相匹配（最長(zhǎng)匹配），所以具有該目標(biāo)地址的 IP 分組將被投遞到下站地 D。2. 假定主機(jī)A 和B 在一個(gè)具有C 類 IP 網(wǎng)絡(luò)地址

35、 200.0.0 的以太局域網(wǎng)上?，F(xiàn)在通過一條對(duì) B 的直接連接把主機(jī)C 附接到該網(wǎng)絡(luò)（參見附圖）。說明對(duì)于這種配制如何劃分子網(wǎng)，才能最大限度地減少分配給串行點(diǎn)到點(diǎn)鏈路的 IP 地址，留給未來擴(kuò)充新的子網(wǎng)使用；并給出一種具體的樣例子網(wǎng)地址分配（假定不可能提供額外的網(wǎng)絡(luò)地址）。這對(duì)以太局域網(wǎng)的大小會(huì)有什么影響？習(xí)題 2 插圖解答： 考慮到路由選擇，C 必須有自己的子網(wǎng)。盡管這個(gè)子網(wǎng)很小，但它也減少了原先的以太網(wǎng)可提供的主機(jī)數(shù)，現(xiàn)在主機(jī)號(hào)最多只能是 7 位二進(jìn)制。下面給出的是主機(jī) B 的一種可能的路由選擇表，其中子網(wǎng)號(hào)和掩碼的最后一個(gè)字節(jié)都用二進(jìn)制表示。注意，有些地址不匹配這兩個(gè)子網(wǎng)中的任何一個(gè)（

36、保留給未來增加新的子網(wǎng)）。網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)掩碼接口200.0.00/00000001000 0000以太網(wǎng)200.0.0100000/001111 1100直接鏈路3. 一個(gè) IPv4 分組到達(dá)一個(gè)結(jié)點(diǎn)時(shí)，其頭部信息（以十六進(jìn)制表示）如下：0 x45 00 00 54 00 03 58 50 20 06試問：0 7C 4E 03 02 B4 0E 0F 02分組在傳輸過程中是否已經(jīng)被破壞？該分組是否有選項(xiàng)？該分組是否已經(jīng)被分片（也就是說，它只是原始分組的一個(gè)片段）？該分組數(shù)據(jù)域的大小如何？根據(jù)分組頭中的生成時(shí)間域判斷，該分組還可以經(jīng)過多少個(gè)路由器？分組的標(biāo)識(shí)符是什么？分組的服務(wù)類型是什么？用點(diǎn)分十進(jìn)制

37、表示，分組的源地址和目的地址各是什么？解答：（1）沒有。重新計(jì)算檢驗(yàn)和，結(jié)果仍然是0，與分組頭中的檢驗(yàn)和值相同。檢驗(yàn)和是按照下列方法計(jì)算的：首先，在計(jì)算前將檢驗(yàn)和域的所有 16置成 0，然后把 IP分組頭從頭開始每?jī)蓚€(gè)字節(jié)為 1 個(gè)相加，若相加的結(jié)果有進(jìn)位，那么將和加 1。如此反復(fù)，直至所有分組頭中的信息都相加完為止。將最后的和值對(duì) 1 求補(bǔ)，即得出 16 位的檢驗(yàn)和。沒有。該分組的頭長(zhǎng)是 5，因此，不包含選項(xiàng)。該分組已經(jīng)被分片，因?yàn)榉纸M頭中報(bào)片偏移的值不等于 0，而是二進(jìn)制值1 1000 0101 0000（十進(jìn)制 6224，另外，分組的標(biāo)志域是 010，其中，最是 8 字節(jié)）。不用，其余

38、2 位 10 分別表示不可分片和最后的報(bào)片。IP 規(guī)范規(guī)定，所有主機(jī)和網(wǎng)關(guān)至少能支持 576 字節(jié)的分組長(zhǎng)度。在 576 字節(jié)的數(shù)據(jù)報(bào)中，512 個(gè)字節(jié)用于存放數(shù)據(jù)，64 個(gè)字節(jié)用作分組頭。由于本報(bào)片數(shù)據(jù)域的長(zhǎng)度只有 64 字節(jié)，所以不會(huì)再次被分片。（4）分組總長(zhǎng)度是 84 字節(jié)（十六進(jìn)制 54），頭長(zhǎng) 20 字節(jié)，因此，數(shù)據(jù)域的長(zhǎng)度是 64字節(jié)。（5）32（十六進(jìn)制 20）個(gè)。分組的標(biāo)識(shí)符是 00 03（十六進(jìn)制）。分組的服務(wù)類型域的值是 0000 0000（十六進(jìn)制 00），其中最低兩位不使用，最高 3 位 000 表示優(yōu)先級(jí)是普通級(jí)，不是網(wǎng)絡(luò)控制分組；其余 3 位 000 表示一般延遲時(shí)

39、間、一般吞吐量和一般可靠性。（8）用點(diǎn)分十進(jìn)制表示，分組的源地址是 124.78.3.2，目的地址是 180.14.15.2。4IP 網(wǎng)絡(luò) 192.168.130.0 使用子網(wǎng)掩碼 255.255.255.224，下列主機(jī)在什么子網(wǎng)上？192.168.130.10192.168.130.222192.168.130.67192.168.130.250192.168.130.93192.168.130.199解答：子網(wǎng)掩碼 255.255.255.224 的第 4 字節(jié)用二進(jìn)制表示是 11100000，使用主機(jī)號(hào)部分 3位劃分子網(wǎng)。可能的子網(wǎng)數(shù)是 23-2=6，每個(gè)子網(wǎng)內(nèi)主機(jī)的最大數(shù)目是 25-

40、2=30。各個(gè)子網(wǎng)內(nèi)主機(jī)地址的分布情況如下：子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)192.168.130.32192.168.130.64192.168.130.96192.168.130.128192.168.130.160可能的主機(jī)地址范圍3362（00100000 和 00111111 留給子網(wǎng)和廣播使用）6594（01000000 和 01011111 留給子網(wǎng)和廣播使用）97126 （01100000 和 01111111 留給子網(wǎng)和廣播使用）129158（10000000 和 10011111 留給子網(wǎng)和廣播使用）161190（10100000 和 10111111 留給子網(wǎng)和廣播使用）32=0010000

41、064=0100000096=01100000128=10000000160=10100000192.168.130.192192=11000000193222（11000000 和 11011111 留給子網(wǎng)和廣播使用）顯然，IP 地址 192.168.130.10 和 192.168.130.250 不可能在使用子網(wǎng)掩碼 255.255.255.224 的192.168.130.0 的網(wǎng)絡(luò)上使用。IP 地址 192.168.130.67 和 192.168.130.93 在子網(wǎng) 64 上，IP 地址 192.168.130.199 和 192.168.130.222 在子網(wǎng) 192 上。5

42、大多數(shù) IP 數(shù)據(jù)報(bào)重組算法都有一個(gè)計(jì)數(shù)器來避免一個(gè)丟失的片段長(zhǎng)期掛起一個(gè)重組緩沖區(qū)。假定一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)被分割成 4 個(gè)片段。開頭 3 個(gè)片段到達(dá)了，但最后一個(gè)被耽擱了，最終計(jì)數(shù)器超時(shí)，在接收方器中的 3 個(gè)片段被丟棄。過了一段時(shí)間，最后一個(gè)片段蹣跚而至。那么應(yīng)該如何處置這個(gè)片段？解答：對(duì)接收方而言，這是一個(gè)新的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的一部分，該數(shù)據(jù)報(bào)的其它部分還不得而知。收到的這個(gè)片段被放在隊(duì)列中，等待其余片段的到來。顯然，在其余片段不可能到達(dá)的情況下，這個(gè)片段最終也會(huì)因超時(shí)而被丟棄。6. 假定主機(jī)A 連接到路由器 R1，R1 連接到另一個(gè)路由器 R2，R2 連接到主機(jī) B。假定一個(gè)含有 900 字節(jié)數(shù)

43、據(jù)和 20 字節(jié) TCP 頭的 TCP 報(bào)文段傳遞到主機(jī) A 的 IP 代碼，目的地是主機(jī) B。示出在這三條鏈發(fā)送的每個(gè) IP 分組頭中的長(zhǎng)度域、標(biāo)識(shí)符域、不許分片域、還有片段域和分片偏移域的值。假定鏈路 A-R1 可以支持的最大幀長(zhǎng)是 1 024 字節(jié)，其中包括 14 字節(jié)的幀頭；鏈路 R1-R2 可以支持的最大幀長(zhǎng)是 512 字節(jié)，其中包括 8 字節(jié)的幀頭；R2-B 可以支持的最大幀長(zhǎng)是 512 字節(jié)，其中包括 12 字節(jié)的幀頭。解答：初始的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)在 R1 被分割成兩個(gè) IP 數(shù)據(jù)報(bào)，沿途中不會(huì)再發(fā)生其他的分片。鏈路 A-R1:總長(zhǎng)度=940 字節(jié)；標(biāo)識(shí)符=x；不許分片=0；還有片

44、段=0；偏移=0鏈路 R1-R2:（A）總長(zhǎng)度=500 字節(jié)；標(biāo)識(shí)符=x；不許分片=0；還有片段=1；偏移=0（B）總長(zhǎng)度=460 字節(jié)；標(biāo)識(shí)符=x；不許分片=0；還有片段=0；偏移=60個(gè)字節(jié)）鏈路 R2-B:總長(zhǎng)度=500 字節(jié)；標(biāo)識(shí)符=x；不許分片=0；還有片段=1；偏移=0總長(zhǎng)度=460 字節(jié)；標(biāo)識(shí)符=x；不許分片=0；還有片段=0；偏移=60個(gè)字節(jié)）（是8（是807-練習(xí)題與解答1. 單項(xiàng)選擇題 在下列關(guān)于 IPv6 的表述中，（ ）是錯(cuò)誤的。AIPv6 分組的頭部長(zhǎng)度是固定的v6 不允許路由器對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)的分組執(zhí)行分片操作CIPv6 采用 16 字節(jié)長(zhǎng)的地址DIPv6 通過在分組頭部包括

45、檢驗(yàn)和字段來識(shí)別在傳輸過程中產(chǎn)生了差錯(cuò)的分組。解答：DIPv6 通過在分組頭部包括檢驗(yàn)和字段來識(shí)別在傳輸過程中產(chǎn)生了差錯(cuò)的分組。 IPv6 去掉了在 IPv4 分組中采用的檢驗(yàn)和字段，以減少路由器的負(fù)擔(dān)。這樣做的錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)不大，因?yàn)樵谥T如以太網(wǎng)、PPP 等的數(shù)據(jù)鏈路層普遍采用了檢驗(yàn)和字段，這在很大程度上可以發(fā)現(xiàn)傳輸過程中的差錯(cuò)。另外對(duì)于端點(diǎn)用戶來講，在傳輸層的 TCP 和 UDP 對(duì)其協(xié)議數(shù)據(jù)單元也都采用了檢驗(yàn)和字段。2IPv6 有很大的地址空間。如果每微微秒分配一個(gè)含有 100 萬個(gè)地址的地址塊，那么該地址空間可持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間？解答：使用 16 個(gè)字節(jié)，總的地址數(shù)為 2128 或 3.41038

46、。如果以每微微秒 106，亦即每秒1018 的速率分配它們，這些地址將持續(xù) 3.41020 秒，即大約 1013 年的時(shí)間。這個(gè)數(shù)字是宇宙的 1 000 倍。當(dāng)然，地址空間不是扁平的，因此它們的分配非線性。但這個(gè)計(jì)算結(jié)果表明，即使分配方案的效率為千分之一，這么多地址也都不會(huì)用完。3在IPv4 的頭中使用的協(xié)議段在IPV6 的固定頭中不復(fù)存在。試說明這是為什么？解答：設(shè)置協(xié)議段的目的是要告訴目的機(jī)把 IP 分組交給哪一個(gè)協(xié)議處理程序。中途的路由器并不需要這一信息，因此不必把它放在主頭中。實(shí)際上，這個(gè)信息存在于頭中，但被偽裝了。最后一個(gè)（擴(kuò)展）頭的下一個(gè)頭段就用于這一目的。4當(dāng)采用 IPv6 協(xié)議

47、的時(shí)候，ARP 協(xié)議是否需要改變？如果需要，是概念上的改變，還是技術(shù)上的改變？解答：從概念上講，不需要改變。在技術(shù)上，由于被請(qǐng)求的 IP 地址現(xiàn)在變大了，因此需要比較大的域（也稱段）。5填空使用 IPv6 的壓縮表示方式可將 IPv6 地址1080：0：0：0：0108：1234：5678：9ABC標(biāo)記成。解答：1080：108：1234：5678：9ABC08-練習(xí)題與解答1. 把隧道集成進(jìn)路由表的技巧是定義一種虛擬接口。試以為例描述在把IP 分組點(diǎn)的虛擬從一個(gè)接口的一個(gè)場(chǎng)點(diǎn)通過IP 公網(wǎng)傳送到該的另一個(gè)場(chǎng)點(diǎn)的過程中隧道隧道出口點(diǎn)的虛擬接口是怎樣與常規(guī)的IP 路由協(xié)同操作完成對(duì)內(nèi)部 IP 分

48、組的轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)的。解答：在隧道的點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)通過虛擬接口把從網(wǎng)絡(luò)傳來的原始的IP 分組轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳，即隧道的出口點(diǎn)。IP 路由調(diào)用虛擬接口的，并把 IP 分組和下一跳的IP 地址傳遞給該。實(shí)現(xiàn)虛擬接口的的操作是把原始的 IP 分組封裝在一個(gè)新的 IP點(diǎn) IP 地址，目標(biāo) IP 地址是隧道的出口點(diǎn) IP分組中。新的 IP 分組的源地址是隧道的地址。此時(shí)，虛擬接口有了一個(gè)新的 IP 分組。它再次把這個(gè)新 IP 分組提交給 IP 路由，IP 路由查詢路由表，把分組通過一個(gè)物理端口傳送到隧道的出口點(diǎn)。當(dāng)隧道分組通過一個(gè)物理接口到達(dá)隧道的出口點(diǎn)時(shí)，它被傳遞到 IP 路由。IP 路由看到 IP 分組的目的地址是

49、自己的一個(gè)地址。因此 IP決定對(duì)該分組做較次的處把理。該處理讀出 IP“protocol”域的內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)是 IP 本身，即 IP 封裝 IP。因此 IP分組傳遞給虛擬接口的。虛擬接口執(zhí)行解封裝操作，它剝除外封裝 IP 頭，把載荷傳遞給 IP 路由，載荷實(shí)際上就是被封裝的原始 IP 分組。在 IP 路由選擇看來，這個(gè)原始的 IP 分組就是從虛擬接口到達(dá)的。此時(shí) IP 路由查詢路由表，將原始的IP 分組通過一個(gè)物理接口在另一個(gè)場(chǎng)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)上傳送到目的機(jī)。2. 試比較在 MPLS 域中下列三種流的聚合程度的大小。流向同一臺(tái)主機(jī)的所有的分組。流經(jīng)同一個(gè)出口 LSR 的所有的分組。具有同樣的源和目標(biāo) CI

50、DR 網(wǎng)絡(luò)地址的所有的分組。解答：（1）聚合粒度細(xì)。聚合粒度稍粗些，出口 LSR 要檢查每一個(gè)分組的頭部，以便將其分組轉(zhuǎn)發(fā)到正確的重點(diǎn)。這是最粗的聚合粒度，許多網(wǎng)絡(luò)中的流都被聚合為同一個(gè)流，而這種聚合路徑通常都發(fā)生在 MPLS 的主干網(wǎng)中。3. 試比較時(shí)延受限的網(wǎng)絡(luò)在以下三種情況下的可擴(kuò)展性。僅使用 MPLS 轉(zhuǎn)發(fā)。僅使用第三層轉(zhuǎn)發(fā)，每一個(gè)路由器查找最長(zhǎng)前綴匹配以確定下一跳。結(jié)合使用第三層轉(zhuǎn)發(fā)和 MPLS 轉(zhuǎn)發(fā)。解答：（1）分組經(jīng)受的時(shí)延最小，分組轉(zhuǎn)發(fā)的速率不受路由表大小的影像，網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展到最大的規(guī)模。但網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)無法處理沒有 MPLS 標(biāo)記的分組。當(dāng)路由表很大時(shí)查找最長(zhǎng)前綴匹配需要很長(zhǎng)時(shí)間，這

51、就限制了網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。若有相當(dāng)多的分組使用 MPLS 就可能縮短轉(zhuǎn)發(fā)分組所需的時(shí)間，因而網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展到較大的規(guī)模。4. 在對(duì)流的處理和建立轉(zhuǎn)的方式上，MPLS 和傳統(tǒng)的虛電路設(shè)計(jì)差別？解答：（1）MPLS 可以組合終止于一個(gè)特別的路由器或 LAN 的多個(gè)流，并且對(duì)它們使用單個(gè)標(biāo)記，表示屬于同一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類。而在傳統(tǒng)的虛電路路由選擇中，不可能把具有不同終點(diǎn)的多個(gè)不同的通路組合進(jìn)同樣的虛電路(連接)標(biāo)識(shí)符，因?yàn)槟菢幼鲈谧罱K目的地處將無法對(duì)它們加以區(qū)分。（2）在傳統(tǒng)的虛電路網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)一個(gè)用戶要建立一條會(huì)話連接時(shí)，他首先向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個(gè)稱作 setup(建立)的控制分組，確定通路，并產(chǎn)生轉(zhuǎn)登錄項(xiàng)。MPLS

52、則不是以這種方式工作，對(duì)于每一次用戶會(huì)話，它都沒有 setup 階段，取而代之的是采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法或控制驅(qū)動(dòng)的方法來建立轉(zhuǎn)登錄項(xiàng)。5. 通過一個(gè)串接的虛電路子網(wǎng)的隧道是直接的，在一端的多協(xié)議路由器只需建立一條到達(dá)另一端的虛電路，并通過該虛電路傳送分組。隧道也可以用于數(shù)據(jù)報(bào)子網(wǎng)嗎？如果可以，如何使用？解答：可以。只需把分組封裝在屬于所經(jīng)過的子網(wǎng)的數(shù)據(jù)報(bào)的載荷段中，并進(jìn)行發(fā)送。6.一組從 29.18.0.0 到 29.18.128.255 的 IP 地址被聚29.18.0.0/17。然而，有從29.18.60.0 到 29.18.63.255 的 1024 個(gè)未被分配的地址間隙，現(xiàn)在突然被分配給

53、使用一個(gè)不同輸出線路的主機(jī)?，F(xiàn)在還需要把聚合地址成多于一個(gè)的連續(xù)地址塊，并把新的塊加入路由表，那么是否可以重新聚合？如果可以，怎樣聚合？如果不可以，又怎樣做？【解答】只要為新的地址塊增加一個(gè)新的表項(xiàng) 29.18.0.0/22 就可以了。如果有一個(gè)入進(jìn)分組同時(shí)匹配 29.18.0.0/17 和 29.18.0.0/22,那么就選取最長(zhǎng)匹配。這一規(guī)則使得有可能把一個(gè)大的地址塊分配給一個(gè)外出線路，而讓一個(gè)或多個(gè)在此范圍內(nèi)小的地址塊作為例外來處理。09-練習(xí)題與解答1假定 TCP 使用兩次握手替代三次握手來建立連接。也就是說，不需要第三個(gè)報(bào)文。那么現(xiàn)在是否可能產(chǎn)生死鎖？請(qǐng)給出例子來說明你的。解答：知道，3 次握手完成兩個(gè)重要功能，既要雙方做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作（雙方都知道彼此已準(zhǔn)備好），也要允許雙方就初始序列號(hào)進(jìn)行協(xié)商，這個(gè)序列號(hào)在握手過程中被發(fā)送與確認(rèn)?，F(xiàn)在把