38.考虑图 4-41(b)用网桥 B1 和 B2 连接的扩展局域网。假设两个网桥的哈希表是空的。对于
下面的数据传输序列,请列出转发数据包所用的全部端口: (a)A 发送一个数据报给 C。 (b)E 发送一个数据报给 F。 (c)F 发送一个数据报给 E。 (d)G 发送一个数据报给 E。 (e)D 发送一个数据报给 A。 (f)B 发送一个数据报给 F。 解:(a)B1发数据包所用的端口: 2.3.4.;B2发数据包所用的端口:1.2.3. (b)B2发数据包所用的端口:1.3.4;B1发数据包所用的端口:1.2.3. (c)B2 可以将数据包发送至它的任何端口, B1 收不到这个数据报 (d)B2 可以将数据包发送至端口 2, B1 收不到这个数据报
(e)B2 可以将数据包发送至端口 4 ;B1 发数据包所用的端口:1. (f)B1发数据包所用的端口:1, 3 ,4; B2发数据包所用的端口:2. 计算机网络第五次作业参考答案
2.数据报网络将每个数据包当作独立的单位进行路由,路由过程彼此独立。虚电路网络不必 采用这种方式,因为每个数据包都沿着一条预先确定的路由。试问,这是否意味着虚电路网 络不需要具备将单个数据包从任意源端路由到任意接收方的能力呢?请解释你的答案。 答:不对。为了从任意源到任意目的地,为连接建立的分组选择路由,虚电路网络肯定需要 这一能力。
6.考虑图 5-12(a)中的网络。使用距离矢量路由算法,路由器 C 刚刚收到下列矢量:来自
B 的(5,0,8,12,6,2);来自 D 的(16,12,6,0,9,10);来自 E 的(7,6,3,9,0,4)。从 C 到 B、 D 和 E 的链路成本分别为 6、3 和 5.请给出 C 的新路由表,包括使用的出境线路和成本。 答:通过 B 给出(11,6,14,18,12,8) 通过 D 给出(19,15,9,3,12,13) 通过 E 给出(12,11,8,14,5,9)
取到达每一目的地的最小值(C 除外)得到:(11,6,0,3,5,8) 输出线路是:(B,B,-,D,E,B)
7.在一个有 50 个路由器的网络中,如果成本以 8 位数字表示,并且距离矢量每分钟交换两
次,试问每条(全双工)线路有多少带宽被这个分布式路由算法吞嗤掉?假设每个路由器都 有三条线路连到其他路由器。
答:路由表的长度等于 8*50=400bit。该表每分钟在每条线路上发送 2 次 因此在每条线路的每个方向上消耗的带宽都是 400*2/60=13.3bps
11.参照图 5-6 中的网络。试问若使用以下方法,从 B 发出的一次广播将生成多少个数据包?
(a)逆向路径转发。 (b)汇集树。 答:在一个子网中,从所有的源到一个指定的目的地的最佳路由的集合形成一棵以该目的地 为根的树。这样的树就称作汇集树。汇集树不必是唯一的,其他具有相同通路长度的树可能 存在。所有路由选择算法的目标都是要为所有的路由器寻找和使用汇集树。在广播形式的应 用中,源主机需要向所有其他的主机发送报文。在称为反向通路转发的广播路由选择中,当 广播分组到达路由器时,路由器对此分组进行检查,查看该分组是否来自于通常用于发送分 组到广播源的线路,如果是,则此广播分组本身非常有可能是从源路由器来的第一个拷贝。 在这种情况下,路由器将此分组复制转发到进入线路以外的所有线路。然而,如果广播分组 到来的线路不是到达源端的线路,那么分组就被当作副本而扔掉。
(a)反向通路转发算法,算法进行到5个跳段后结束,总共产生28 个分组。 (b)使用汇集树算法,需要 4 个跳段,总共产生 14 个分组。
12.考虑图 5-15(a)中的网络。想象在 F 和 G 之间加入一条新的线路,但是图 5-15(b)中
的汇集树仍然不变。试问对于图 5-15(c)有什么变化?
答:在 F 的子孙下面多一个 G,在 G 的子孙下面多一个 F,其他没变化。
16.一个数据报网络允许路由器在必要的时候丢弃数据包。路由器丢弃一个数据包的概率为 p。请考虑这样的情形:源主机连接到源路由器,源路由器连接到目标路由器,然后目标路由器连接到目标主机。如果任何一台路由器丢掉了一个数据包,则源主机最终会超时,然后 再重新发送。如果主机至路由器以及路由器至路由器之间的线路都计为一跳,试问: (a)每次传输数据包的平均跳数是多少? (b)数据包的平均传输次数是多少? (c)每个接收到数据包所需的平均跳数? 答:(a)由源主机发送的每个数据包可能行走 1 个跳段、2 个跳段或 3 个跳段。走 1 个跳段
的概率为 p ,走 2 个跳段的概率为(1 ) ,走 3 个跳段的概率为 2 (1 ) 。那么,一个分
组平均通路长度的期望值为: 2 2 L p p p p p p 即每次发送一个数据包的平均跳数是 2 p p
(b)一次发送成功(走完整个通路)的概率为 2 (1 ) ,令 a= 2 (1 ) ,两次发射成功的概
率等于(1 ) ,三次发射成功的概率等于 2 (1 ) ,依次类推,因此一个数据包平均发送 次数是: 1 2 1
1 1 (1 ) (1 ) n n T na a a p
(c)最后,每一个接收到的数据包所需的平均跳数等于: 2 2 H L T p p p
19.在一个 6Mbps 网络上有一台主机,其流量通过一个令牌桶进行整型。令牌桶的填充速率
为 1Mbps。初始时令牌桶被填满到容量 8MB。试问该计算机能以 6Mbps 的全速率传输多长时 间? 答::本题乍看起来,似乎以 6Mb/s 速率发送用 4/3 秒的时间可以发送完桶内 8Mb 的数据,
使漏桶变空。然而,这样回答是错误的,因为在这期间,已有更多的令牌到达。正确的答案 应该使用公式 S C M P ,这里的 S 表示以秒计量的突发时间长度, M 表示以每秒 字节计量的最大输出速率,C 表示以字节计的桶的容量, P 表示以每秒字节计量的令牌到 达速率。则: 6 6 6
8 10 / 8 1.6
(6 10 ) 8 (1 10 ) 8 S s
因此,计算机可以用完全速录 6Mb/s 发送 1.6s 的时间。
22.假设网络采用区分服务模型。考虑使用加速转发服务的用户。试问是否可以保证加速型 数据包比常规数据包的延迟更短?为什么是,或者为什么不是?
答:不能保证。如果很多数据包被加速转发,那么信道性能相比于常规信道可能变的更加不 好。
28.Internet 上一个网络的子网掩码为 255.255.240.0.试问它最多能够容纳多少台主机? 答:4094.
30.从 198.16.0.0 开始有大量连续的 IP 地址可以使用。假设 4 个组织 A、B、C 和 D 按照顺
序依次申请 4000、2000、4000 和 8000 个地址。对于每一个申请,请用 w.x.y.z/s 的形式写
出所分配的第一个 IP 地址、最后一个 IP 地址以及掩码。 答: 第一个 IP 地址 最后一个 IP 地址 掩码 A: 198.16.0.0 198.16.15.255 198.16.0.0/20 B: 198.16.16.0 198.16.23.255 198.16.16.0/21 C: 198.16.32.0 198.16.47.255 198.16.32.0/20 D: 198.16.64.0 198.16.95.255 198.16.64.0/19
31.一个路由器刚刚接收到以下新的 IP 地址:57.6.96.0/21、57.6.104.0/21、57.6.112.0/21 和 57.6.120.0/21.如果所有这些地址都使用同一条出境线路,试问它们可以被聚合吗?如 果可以,它们被聚合到哪个地址上?如果不可以,请问为什么? 答:它们被聚合到 57.6.96.0/19.
32.从 29.18.0.0 到 29.27.128.255 的一组 IP 地址已经被聚合到 29.18.0.0/17.然而,这里 有一个空闲地址块,即从 29.18.60.0 到 29.28.63.255 之间的 1024 个地址还没有被分配。 现在这块空闲地址突然要被分配给一台使用不同出境线路的主机。试问是否有必要将聚合地 址分割成几块,然后把新的地址块加入到路由表中,再来看是否可以重新聚合?如有没有必 要这样做,请问该怎么办呢?
答:没有必要分割,将 29.18.0.0/22 加入到路由表中即可。如果一个进来的数据包即匹配 29.18.0.0/17 又匹配 19.18.0.0/22,采用最长匹配前缀路由方法。
33.一个路由器的路由表中有如下的表项: 地址/掩码 下一跳
135.46.56.0/22 Interface 0 135.46.60.0/22 Interface 1 192.53.40.0/23 Router 1 Default Router 2
对于下列 IP 地址,如果到达的数据包带有这些地址,试问路由器该如何处理?
(a)135.46.63.10 (b)135.46.57.14 (c)135.46.52.2 (d)192.53.40.7 (e)192.53.56.7 答:(a)Interface 1 (a)Interface 0 (a)Router 2 (a)Router 1 (a)Router 2