TCPIP作业课后答案.docx
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TCPIP作业课后答案
1.简述MAC帧格式
由五个字段组成：
1）6字节长的目的地址
2）6字节长的源地址
3）2字节的类型字段，用来标志上一层使用什么协议
4）数据字段
5）4字节的帧校验序列FCS
2.无效的MAC帧
1）数据字段的长度与长度字段的值不一致
2）帧的长度不是整个字段
3）用收到的帧校验序列FCS查出有差错
4）数据字段的长度不在46~1500字节之间
5）有效的MAC帧长度为64~1518字节之间
6）对于检查出的无效的MAC帧就简单地丢弃，以太网不负责重传丢弃的帧
3-3.现有一个C类网络地址块199.5.6.0，需要支持至少7个子网，每个子网最多9台主机。
请进行子网规划，给出各子网的地址，可以分配给主机的地址范围和子网广播地址。
取m=4，可以有24-2=14个子网可用，此时，子网掩码为255.255.255.240
各子网的地址主机的地址范围子网广播地址
199.5.6.16199.5.6.17~199.5.6.30199.5.6.31
199.5.6.32199.5.6.33~199.5.6.46199.5.6.47
+16+16+16+16
·
·
·
199．5.6.224199.5.6.255~199.5.6.238199.5.6.239
3-4.子网号为10位的A类地址与子网号为2位的B类地址的子网掩码有何不同？
子网号为10位的A类地址的子网掩码为255.255.192.0
子网号为2位的B类地址的子网掩码为255.255.192.0
从子网掩码上没有什么不同，但其实A类是比B类更大规模的网络，所以，这种情况可看成是A类包含了B类的子网掩码。
255
255
192
0
A
255
255
192
0
B
3-5.若IP地址为156.42.72.37，子网掩码为255.255.192.0，其子网地址是什么？
二进制表示
IP地址：
10011100001010100100100000100101
子网掩码：
11111111111111111100000000000000
子网地址：
10011100001010100100000000000000
所以子网地址为：
156.42.64.0
3-6.将以203.119.64.0，开始的16个C类地址块构造成一个超网，请给出超网的超网地址和超网掩码。
从网络信号的最低位起拿出4位来合并这16个C类地址块，（203.119.64.0~203.119.64.15）
此时，超网掩码为11111111.11111111.11110000.00000000，即255.255.240.0
超网地址为起始地址203.119.64.0
3-9.以斜线表示法（CIDR表示法）表示下列IP地址和掩码。
a.IP地址：
200.187.16.0，掩码：
255.255.248.0
b.IP地址：
190.170.30.65,掩码：
255.255.255.192
c.IP地址：
100.64.0.0,掩码：
255.224.0.0
根据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.物理网络为以太网，其上运行TCP/IP协议，主机A的IP地址为194.120.29.12，物理地址为0x0C0145B2810，主机B的IP地址为194.120.29.28，物理地址为0x0C0014276A16，请给出主机A对主机B进行地址解析的请求报文和应答报文的内容。
1.主机A以广播形式发送ARP请求，请求报文内容如下：
硬件类型：
0x001；协议类型：
0x0800；硬件地址长度：
0x06；协议地址长度：
0x04；操作类型：
0x0001;发送方硬件地址：
0x0C00145B2810；发送方IP地址：
194.120.29.12;目的硬件地址：
0x0；请求得到目的IP地址：
194.120.29.28;
2.主机B根据ARP请求报文内容，进行解析对象的IP地址，答应报文内容如下：
硬件类型：
0x0001;协议类型：
0x0800；硬件地址长度：
0x06；协议地址长度：
0x04；操作类型：
0x002发送方硬件地址：
0x0C0014276A16；发送方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.主机A以广播形式发送RARP请求报文内容如下：
操作类型：
0x0003;发送方硬件地址：
0x0C00145B2810;发送方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服务器根据RARP请求中解析对象的硬件地址为0x0C0014276A16,查地址映射表，得到IP地址为192.120.29.12；RARP服务器发回RARP答应报文如下:
操作类型：
0x0004;发送方硬件地址：
0x0C0014276A16;发送方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.简述目的主机为远程主机时的信息传输过程。
1）检查门第高速缓存；2）向下一路由器发送ARP请求；3）缓存ARP请求；4）路由器将ARP答应传给源主机；5）源主机刷新自己的ARP高速缓存；6）源主机向路由器发送数据；7）路由器进行转发前查得ARP高速缓存；8）向目的主机发送ARP请求；
9）目的主机刷新ARP高速缓存；10）目的主机将ARP答应内容发回路由器；11）路由器刷新高速缓存。
5-1
IP协议不提供对IP数据报数据区的校验功能原因如下：
1．IP协议是一个点对点协议，若进行校验操作，会大大增加开销，与IP的“尽力传输”的思想不相符。
2．将可靠性留给更高的层次解决，即可保证数据的可靠性，又可得到更大的灵活性和效率。
IP协议要对IP数据报首部进行校验原因如下：
1.IP首部属于IP层协议的内容，不可能有上层协议处理
2.IP首部中的部分字段在点对点的传递过程中是不断变化的，只能在每个中间点重新形成校验数据，在相邻点之间完成校验
5-5.
4
5
0
100
1
0
0
4
17
0
192
168
57
26
192
169
20
46
0100010100000000
0000000001100100
0000000000000001
0000000000010001
0000000000000000
1100000010101000
0011100100011010
1100000010101001
0001010000101110
加进位0001100000001110
0001100000010000
求补码111001111110------→59374
5-6.
进入MTU为1420字节的物理网络是进行第一次分片，第一次分片后，形成一个1400字节的分片与一个600字节的分片，第一片的片偏移为0，片未完标志为1；第二片的片偏移为175，片未完编制为0，表示该片是数据报的最后一片。
当第一个分片进入MTU为820字节的物理网络时再次进行分片，第二次分片之后，又形成一个800字节的分片和一个600字节的分片，前片偏移为0，片未完表示为1，后者片偏移为100，片未完标志也为1.
MTU=820
820-20=800
800+800+400
820820420
偏移0100200
6-2.源抑制包括哪3个阶段？
包括1）发现拥塞阶段，2）解决拥塞阶段；3）回复阶段
6-3.ICMP与IP协议是什么关系？
1）ICMP与IP协议位于同一个层次（IP层），但ICMP报文是封装在IP数据报的数据部分进行传输的，而且ICMP并不是作为一个独立的层次，而只是作为IP层的一部分；
2）ICMP协议是IP协议的补充，用于IP层的差错报告，拥塞控制，路径控制以及路由器或主机信息的获取。
6-4.在利用时间戳请求答应报文进行时钟同步时，主机A的初始时间戳为32530000，接收到主机B应答时间的时间戳为32530246，主机B的接收时间戳和发送时间戳分别为
32530100和32530130，主机A和主机B之间的时间差是多少？
往返时间=32530246-32530000-（32530130-32530100）=216
单程时间=216/2=108时间差=32530100-（32530000+108）=-8
所以，主机B的时间中比主机A的时间种慢了8个单位。
7-2.路由信息协议RIP和开放最短路径有限OSPF有什么不同？
1）RIP的一条有效路径的距离不能超过15，故RIP不能用于距离较远的大型网络；而OSPF能够支持大规模的网络；
2）RIP报文被封装在UDP数据报中传输，RIP使用UDP的520端口；而OSPF直接封装在ip数据报中
3）OSPF比RIP具有更强大的功能和灵活的扩展性。
7-3．RIP在收到路由通告V-D报文后，为什么要将距离加1后再逐条处理？
为了防止计数到无穷的问题，而将距离加1后再逐条处理，以免对邻近路由表的对应表项进行错误的刷新。
7-4.OSPF具有哪些特点？
1）支持服务类型路由；
2）能够给多个接口指派费用；
3）能够提供负载均衡；
4）支持扩展，易于管理；
5）支持特定主机，特定子网，分类网络路由以及无类网络路由；
6）支持无编号网络，可以节省IP地址；
7）支持多种鉴别机制，不同的区域可以使用不同的鉴别方法；
8）采用组播，减少不参与OSPF的系统负载
8-2.TCP段首部中的序号和确认号的含义和作用是什么？
序号字段长度为32比特，指出段中的数据部分在发送方数据流中的位置。
也就是发送的数据部分第一个字节的序号。
确认号字段长度为32比特，指出接收方希望收到对方下次发送的数据的第一个字节的序号。
这个序号表明该序号以前的数据已经被正确接收。
8-3.TCP段首部中的控制字段各位的含义和作用是什么？
URG位为紧急标志，和紧急指针字段配合使用，当URG位置1时，表明此报文要尽快传送；
ACK位为确认标志，和确认字段配合使用，当ACK位置1时，确认号字段有效；
PSH位为推送标志，当PSH位置1时，发送方将立即发送缓冲区中的数据；
RST位为复位标志，当RST位置1时，表明有严重差错，必须释放链接；
SYN位为同步标志，当SYN位置1时，表示请求建立链接；
FIN位为终止标志，当FIN位置1时，表明数据已经发送完，请求释放链接。
8-5.解释TCP是如何通过滑动窗口协议实现流量控制的。
通过使用滑动窗口协议限制发送方一次可以发送的数据量，就可以时间流量控制的目的；TCP的窗口一字节为单位进行调整，以适应接收方的处理能力。
处理过程如下:
1）TCP链接阶段，双方协议窗口尺寸，同时接收方预留数据缓存区；
2）发送方根据协商的结果，发送符合窗口尺寸的数据节流，并等待对方的确认；
3）发送方根据确认信息，改变窗口的尺寸，增加或减少发送未得到确认的字节流中的字节数。
9-2.DNS是如何实现IP地址到域名的反向解析的？
DNS在名称空间中设置了一个称为in-addr.arpa的特殊域，专门用于反向解析。
为了能够让反向解析使用与正向解析相同的方法进行解析，反向解析将IP地址的字节颠倒过来写，构成反向解析的“名称空间”。
9-3.DNS是如何提高解析效率的?
可以采用两步名称解析机制，采用两步名称解析机制解析时，第一步选通过本地名称服务器进行解析，如果不行，再采用自顶乡下的方法搜索。
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