计网-2025sp-gj作业

发表于 更新于 分类于 本文字数： 2.8k 阅读时长 ≈ 10 分钟

别看了，基本上烂尾了。直接看他的解析吧

gj 的作业，题目依旧来源于速通之家，答案由 AI 和我共同完成。

这个 gj 说现在基本都是按照 RFC 1878 规定来，自己还出 RFC 950 的题目，我擅自把 RFC 950 的题目都改成了 RFC 1878，请谅解。

其实到现在写这个也没人看了，但是不写我又该开始摸鱼了，所以还是写一下吧。

奥利给，干！

另外还有计网 - 2025sp - 速通群重点杂糅，计网 - 2025sp - 秀随堂小测

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先捡着重要的来

第三章 数据链路层

Q1 简述数据链路层要解决的三个基本问题？

  1. 封装成帧
  2. 透明传输
  3. 差错检测

Q2 PPP 协议的主要特点是什么？适用于什么情况？

P78 3.2 点对点协议 PPP

PPP 面向字符的协议：帧格式。

图 1 PPP 帧格式

Q3 PPP 数据

一个 PPP 帧的数据部分（用十六进制写出）是

7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E

试问真正的数据是什么（用十六进制写出）

A3

见到7D 5E就是7E，见到 7D 5D 就是 7D

则答案为

7E FE 27 7D 7D 65 7E

Q4 网桥的工作原理是什么？网桥与以太网交换机有何异同？

Q5 交换式以太网的特点是什么？用它怎么构建虚拟局域网？

Q6 CRC 循环冗余校验

（1）要发送的数据为 1101011011。

采用 CRC 的生成多项式是 P(X) = X ^ 4 + X + 1。试求应添加在数据后面的余数？

数据在传输过程中最后一个 1 变成了 0，问接收端能否发现？

若数据在传输过程中最后两个 1 都变成了 0，问接收端能否发现？

采用 CRC 检验后，数据链路层的传输是否就变成了可靠的传输？

（2）要发送的数据为 101110。

采用的 CRC 的生成多项式是 P(X) = X ^ 3 + 1。试求应添加在数据后面的余数。

Q7 简述 CSMA/CD 的基本工作原理？

Q8 假定在使用 CSMA/CD 协议的 10Mb/s 以太网中，某个站在发送数据时检测到碰撞，执行退避算法时选择了随机数 r = 100。试问这个站需要等待多长时间后才能再次发送数据？如果是 100Mb/s 的以太网呢？

A8

基本退避时间取为争用期 2 τ。

从整数集合[0,1,…, (2 ^ k - 1)]中随机地取出一个数，记为 r。重传所需的时延就是 r 倍的基本退避时间。

参数 k 按下面的公式计算：

k = Min[重传次数, 10]

当 k <= 10 时，参数 k 等于重传次数。

当重传达 16 次仍不能成功时即丢弃该帧，并向高层报告。

对于 10 Mb/s 的以太网，争用期是 512 比特时间。

现在 r=100，因此基本退避时间是 51200 比特时间。
这个站需要等待的时间是

51200 / 10 = 5120 μs = 5.12 ms

对于 100 Mb/s 的以太网，争用期是 512 比特时间，基本退避时间是 51200 比特时间。

因此，等待时间为：
51200 / 100 = 512 μs = 0.512 ms

tags: CSMA/CD退避算法

Q9 计算题：第 8 版 3-30，3-31，3-32，3-33

第四章 网络层

Q1 以下IP地址各属于哪一类？

(a) 20.250.1.139
(b) 202.250.1.139
© 140.250.1.139

A1

A,C,B

Q2 已知子网掩码为 255.255.255.192，下面各组IP地址是否属子同一子网？

（1） 200.200.200.178与 200.200.200.147
（2） 200.200.200.178与 200.200.200.80
（3） 200.200.200.178 与 200.200.200.152

A2

子网掩码 255.255.255.192 的二进制表示中，255均为 1，省去，192 的二进制表示为 11000000，即借了 2 位。

因此，子网掩码为 26 位。
即网络号为前 26 位，主机号为后 6 位。

现在看每组 IP 地址的二进制前 26 位是否相同。

  • （1）

    • 200.200.200.178：11001000.11001000.11001000.10110010

    • 200.200.200.147：11001000.11001000.11001000.10010011

      • 前 26 位相同，因此属于同一子网。

  • （2）

    • 200.200.200.178：11001000.11001000.11001000.10110010

    • 200.200.200.80：11001000.11001000.11001000.01010000

      • 前 26 位不同，因此不属于同一子网。

  • （3）

    • 200.200.200.178：11001000.11001000.11001000.10110010

    • 200.200.200.152：11001000.11001000.11001000.10011000

      • 前 26 位相同，因此属于同一子网。

Q3 假设一个主机的IP 地址为 192.168.5.121，而子网掩码为 255.255.255.248，那么该网段的网络号为多少？包含的有效主机号有哪些？

A3

子网掩码 255.255.255.248 的二进制表示中，255均为 1，省去，248 的二进制表示为 11111000，即借了 5 位。

因此，子网掩码为 29 位。
即网络号为前 29 位，主机号为后 3 位。

192.168.5.121 的二进制表示为：

11000000.10101000.00000101.01111001

网络号位置为前 29 位：

11000000.10101000.00000101.01111000

转换为十进制为：

192.168.5.120

包含的有效主机号为：

  • 网络地址：192.168.5.120
  • 广播地址：192.168.5.127
  • 可用地址范围：192.168.5.121 - 192.168.5.126

Q4 将分类网络地址 198.189.98.0 按 RFC1878 规定划分为 7 个可用等长子网，求子网掩码及每个子网广播地址？

A4

设 2 ^ n >= 7，n = 3。

即借 3 位。

则子网掩码为
111111111.11111111.11111111.11100000
即
255.255.255.224

每个子网的网络地址和广播地址如下：

子网编号 网络地址 广播地址
子网 1 198.189.98.0 198.189.98.31
子网 2 198.189.98.32 198.189.98.63
子网 3 198.189.98.64 198.189.98.95
子网 4 198.189.98.96 198.189.98.127
子网 5 198.189.98.128 198.189.98.159
子网 6 198.189.98.160 198.189.98.191
子网 7 198.189.98.192 198.189.98.223
子网 8 198.189.98.224 198.189.98.255

Q5 将分类网络地址 211.134.12.0按 RFC1878 规定划分为7个可用等长子网，求子网掩码及每个子网可用地址范围？

A5

设 2 ^ n >= 7，n = 3。

即借 3 位。

则子网掩码为
111111111.11111111.11111111.11100000

即
255.255.255.224

每个子网的网络地址和可用地址范围如下：

子网编号 网络地址 可用地址范围
子网 1 211.134.12.0 211.134.12.1 - 211.134.12.30
子网 2 211.134.12.32 211.134.12.33 - 211.134.12.62
子网 3 211.134.12.64 211.134.12.65 - 211.134.12.94
子网 4 211.134.12.96 211.134.12.97 - 211.134.12.126
子网 5 211.134.12.128 211.134.12.129 - 211.134.12.158
子网 6 211.134.12.160 211.134.12.161 - 211.134.12.190
子网 7 211.134.12.192 211.134.12.193 - 211.134.12.222
子网 8 211.134.12.224 211.134.12.225 - 211.134.12.254

Q6 已知一个C类网络地址为 192.189.25.0，现要按 RFC1878 规定将其划为多个子网，要求：（1）每个子网的主机不超过 25 台；（2）地址利用率最高。请写出子网划分方案的子网掩码和理由？

A6

2 ^ n >= 25 + 2, n = 5。

即需要 5 主机位。

则

网络前缀位数 = 32 - 5 = 27 → 子网掩码：/27

即

255.255.255.224

Q7 某单位申请了一个C类网络地址：200.165.68.0，由于业务需要内部必须分成5个独立的子网，各子网拥有的主机数分别为24、28、16、5、14台，请遵照 RFC1878 的规定分别用等长子网和变长子网划分方式，建立这五个子网，写出每个子网的网络地址、可用IP地址范围、广播地址和子网掩码

Q8 求网络地址块 212.110.96.0/20 包含的最大主机数，以及8等分子网后，各子网的掩码、地址范围及可分配的单播地址个数（常称为主机数）

Q9 一个机构有30000台主机，且只能申请C类地址，该如何使用CIDR技术完成配置？

A9

2 ^ n >= 30000 + 2, n = 15。

主机位数为 15 位。

则网络前缀位数 = 32 - 15 = 17 → 子网掩码：/17

Q10

网络地址分别为 192.168.5.0 和 120.40.5.4 的两个网络，通过路由器相连

A 主机的IP地址为 192.168.5.4/24

B 主机的IP地址为 192.168.5.6/24

C 主机的IP地址为 120.40.5.4/16

现在A 主机分别向B、C主机发送IP 数据报，请分别叙述以上两种情况下A主机的IP数据报发送过程.

A10

大概思路如下（不想写具体运算了对不起我真的好累

  1. 判断 A 与 B 是否在同一子网

    • A 的 IP 地址 与 A 的子网掩码进行与运算，得到网络地址。
    • B 的 IP 地址 与 A 的子网掩码进行与运算，得到网络地址。
    • 网络地址相同，则 A 与 B 在同一子网，可以直接交付。

  2. 判断 A 与 C 是否在同一子网

    • A 的 IP 地址 与 A 的子网掩码进行与运算，得到网络地址。
    • C 的 IP 地址 与 A 的子网掩码进行与运算，得到网络地址。
    • 网络地址不同，则 A 与 C 不在同一子网，需要通过路由器转发。

Q11 路由器 A 的 RIP 路由表更新

好简单，我们不写这个

Q12 路由器 B 的 RIP 路由表更新

好简单，我们不写这个

Q13 主机子网划分与通信分析

题目：A、B、C、D 四台主机 IP 地址分别为：

  • A: 192.155.12.112
  • B: 192.155.12.120
  • C: 192.155.12.176
  • D: 192.155.12.222
    共同子网掩码为 255.255.255.224（/27）。

[1] 直接通信与子网划分

  • 子网掩码：255.255.255.224（二进制：11100000）。
  • 子网地址计算：
    • A: 192.155.12.96（192.155.12.01110000 与 255.255.255.11100000 位与）。
    • B: 192.155.12.96。
    • C: 192.155.12.160。
    • D: 192.155.12.192。
  • 通信分析：
    • A 与 B：同一子网（192.155.12.96），直接通信。
    • C 与 D：不同子网，需通过路由器通信。
    • 主机地址范围：
      • 子网 192.155.12.96：192.155.12.97 ~ 192.155.12.126。
      • 子网 192.155.12.160：192.155.12.161 ~ 192.155.12.190。
      • 子网 192.155.12.192：192.155.12.193 ~ 192.155.12.222。

[2] 主机 E 的 IP 地址设置

  • 要求：与 B 直接通信 → 必须在同一子网（192.155.12.96）。
  • 可用范围：192.155.12.97 ~ 192.155.12.126，排除 A 和 B 的地址。

[3] A 的广播地址计算

  • 新 IP 地址：192.155.12.168（二进制：192.155.12.10101000）。
  • 子网掩码：255.255.255.224（后 5 位为主机号）。
  • 广播地址：192.155.12.10111111 → 192.155.12.191。

[4] 实现 A、B、C、D 直接通信的方法

  • 解决方案：将子网掩码改为 255.255.255.0（/24），使所有主机处于同一子网。

Q14 计算题（第 8 版）

题目：4-11, 4-15, 4-18, 4-19, 4-20, 4-22, 4-23, 4-25, 4-26, 4-29, 4-31, 4-37, 4-47, 4-48, 4-49, 4-57。

Q15 公司网络子网划分

题目：IP 地址空间 192.168.1.0/24 均分给销售部和技术部，MTU 分别为 1500B 和 800B。

(1) 子网地址与主机数

  • 销售部子网：
    • 子网地址：192.168.1.0/25。
    • 广播地址：192.168.1.127。
  • 技术部子网：
    • 子网地址：192.168.1.128/25。
    • 可用主机数：2^7 - 2 = 126，已分配 81 个（129~208 + 路由器接口），剩余 126 - 81 = 45 台。

(2) IP 分组分片

  • 原始分组：

    • 总长度：1500B。
    • 数据部分：1500 - 20 = 1480B。

  • 分片规则：

    • 技术部 MTU 为 800B → 数据部分最大 800 - 20 = 780B，取 776B（8 的倍数）。
    • 分片数：⌈1480 / 776⌉ = 2。

  • 分片详情：

    分片 总长度 MF 标志 DF 标志 片偏移
    1 796B 1 0 0
    2 724B 0 0 97

16. 路由协议特点

RIP、OSPF、BGP 的主要特点：

协议 类型 度量标准 适用范围 特点
RIP 距离向量 跳数（hop） 小型网络 最大跳数 15，周期更新
OSPF 链路状态 成本（cost） 自治系统内部 分层设计，快速收敛
BGP 路径向量 AS 路径长度 自治系统之间 基于策略，支持 CIDR

17. IPv4 到 IPv6 的过渡方法

  1. 双栈技术：设备同时支持 IPv4 和 IPv6。
  2. 隧道技术：IPv6 数据包封装在 IPv4 中传输（如 6to4、GRE）。
  3. 协议翻译：IPv6 与 IPv4 之间的地址和协议转换（如 NAT64）。
  4. 逐步替换：逐步淘汰 IPv4 设备，全面部署 IPv6。

其他题目

  • 4-25：局域网地址块分配示例（如 30.138.118.0/24）。
  • 4-48：路由表示例（如 145.13.0.0/18）。
  • 4-57：IPv6 地址压缩（如 ::0F53:6382:AB00:67DB:BB27:7332）。

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