1. 誰有4174計算機網路原理答案
韓老師講高校《計算機網路原理》網路網盤免費資源在線學習
鏈接: https://pan..com/s/1cfjCNpy6ATP-BI-A0qKNaQ
韓老師講高校《計算機網路原理》 目錄(1).txt 156第9章 無線網路--創建臨時無線網路.mp4 155第9章 無線網路--無線區域網.mp4 154第8章 Internet上的音頻視頻--IP電話.mp4 153第8章 Internet上的音頻視頻--流媒體實現現場直播.mp4 152第8章 Internet上的音頻視頻--通過網站觀看流媒體節目.mp4 151第8章 Internet上的音頻視頻--安裝流媒體服務.mp4 150第8章 Internet上的音頻視頻--互聯網音頻視頻面臨的問題.mp4 149第7章 網路安全--數據鏈路層安全.mp4 148第7章 網路安全--配置IPSec實現網路安全.mp4 147第7章 網路安全--搭建IPSec實驗環境.mp4 146第7章 網路安全--網路層安全IPSec介紹.mp4 145第7章 網路安全--配置網站使用SSL通信.mp4 144第7章 網路安全--安全套接字SSL功能.mp4
2. 計算機網路習題求解答,急!!!
答: 對於這道題,我的理解如下:
- ACK表示我期待接收到的下一個位元組的序號,本地主機C向遠程發送數據,它的初始序號為Seq,而他本次需要發送數據的總量正是Window size裡面的值,若全部發送成功,那麼遠程主機ACK的值=Seq+Window size;
- 然後對於你所說ack=seq+總長度-20-20,我知道你大概的意思就是 SEQ加上總長度,然後再減去 IP和TCP首部的長度吧,就算題目所給的IP手部為20個位元組,但是TCP的首部可不一定是20個位元組呢,因為題目只給了前40個位元組,如果說後面TCP當中它有可選欄位,如果可選欄位也有一定的長度呢?這就是我的見解,可以一起交流。
3. 急求計算機網路教程(第4版)吳功宜課後習題答案
你找到這份答案了沒???
4. 求吳功宜版《計算機網路》答案電子版
第一部分計算機網路基礎知識
計算機網路概論1�1計算機網路的形成與發展1
1.1.1計算機網路發展階段的劃分1
1.1.2計算機網路的形成2
1.1.3網路體系結構與協議標准化的研究3
1.1.4Internet的應用與高速網路技術的發展4
1.2計算機網路的基本概念5
1.2.1計算機網路的定義5
1.2.2計算機網路的組成與結構5
1.3計算機網路的拓撲構型7
1.3.1計算機網路拓撲的定義7
1.3.2計算機網路拓撲的分類8
1.4計算機網路的分類8
1.4.1根據網路傳輸技術進行分類8
1.4.2根據網路的覆蓋范圍進行分類9
1.5網路體系結構的基本概念10
1.5.1網路體系結構與通信協議的概念10
1.5.2ISO/OSI參考模型13
1.5.3TCP/IP參考模型17
1.5.4一種建議的參考模型20
1.6本章總結20
習題21
數據通信與廣域網技術2.1數據通信的基本概念23
2.1.1數據傳輸類型與通信方式25
2.1.2傳輸介質及主要特性29
2.1.3無線通信與衛星通信32
2.1.4數據編碼技術37
2.2基帶傳輸的基本概念42
2.2.1通信信道帶寬對傳輸的影響42
2.2.2數據傳輸速率的定義43
2.3頻帶傳輸的基本概念44
2.3.1數據機的工作原理44
2.3.2數據機的類型46
2.4廣域網中的數據交換技術47
2.4.1線路交換方式47
2.4.2存儲轉發交換方式48
2.4.3數據報方式49
2.4.4虛電路方式50
2.5ATM技術52
2.5.1ATM的基本概念52
2.5.2ATM的工作原理53
2.6差錯控制方法56
2.6.1差錯產生的原因與差錯類型56
2.6.2誤碼率的定義57
2.6.3循環冗餘編碼工作原理57
2.6.4差錯控制機制58
2�7本章總結60
習題61
區域網與城域網技術3.1區域網的技術特點63
3.2區域網的拓撲結構63
3.2.1匯流排型拓撲結構64
3.2.2環型拓撲結構64
3.2.3星型拓撲結構65
3.3IEEE 802參考模型與協議66
3.4共享介質區域網的工作原理67
3.4.1乙太網的工作原理67
3.4.2令牌環與令牌匯流排的工作原理69
3.5高速區域網技術70
3.5.1高速區域網的研究方法70
3.5.2快速乙太網72
3.5.3千兆乙太網73
3.6交換式區域網技術74
3.6.1交換式區域網的基本結構74
3.6.2區域網交換機的工作原理75
3.7虛擬區域網技術76
3.7.1虛擬網路的概念76
3.7.2虛擬區域網的實現技術77
3.8無線區域網的工作原理79
3.8.1無線區域網的應用79
3.8.2無線區域網的主要類型81
3.8.3無線區域網標准IEEE 802.1183
3.9主要的城域網技術83
3.9.1城域網的基本概念83
3.9.2光纖分布式數據介面84
3.9.3接入網技術的發展85
3.10本章總結89
習題90
網路互連技術4.1網路互連的基本概念92
4.1.1網路互連的定義92
4.1.2網路互連的要求93
4.2網路互連的類型與層次94
4.2.1網路互連的類型94
4.2.2網路互連的層次95
4.3典型網路互連設備的工作原理96
4.3.1網橋的工作原理96
4.3.2路由器的工作原理99
4.3.3網關的工作原理101
4�4本章總結103
習題103
區域網操作系統5.1區域網操作系統的基本概念105
5.1.1區域網操作系統的定義105
5.1.2區域網操作系統的發展106
5.1.3區域網操作系統的基本功能108
5.2Windows NT操作系統110
5.2.1Windows NT的發展110
5.2.2Windows NT的特點110
5.2.3Windows 2000 Server操作系統112
5.3NetWare操作系統113
5.3.1NetWare操作系統的發展113
5.3.2NetWare操作系統的特點114
5.3.3IntranetWare操作系統116
5.4UNIX操作系統117
5.4.1UNIX操作系統的發展117
5.4.2UNIX操作系統的特點117
5.5Linux操作系統118
5.5.1Linux操作系統的發展118
5.5.2Linux操作系統的特點118
5�6本章總結119
習題119
Internet技術6.1Internet的基本概念121
6.1.1Internet的定義121
6.1.2Internet的基本結構121
6.1.3Internet的發展狀況123
6.2Internet的管理組織124
6.2.1Internet的管理者124
6.2.2我國Internet的管理者124
6.3Internet的通信協議125
6.3.1TCP/IP協議125
6.3.2IP地址的概念125
6.3.3IP數據包傳輸127
6.4Internet的域名機制128
6.4.1域名的概念128
6.4.2我國的域名結構129
6.5Internet的基本服務功能130
6.5.1WWW服務130
6.5.2電子郵件服務133
6.5.3文件傳輸服務136
6.5.4遠程登錄服務138
6.5.5新聞與公告類服務139
6.6電子商務應用141
6.6.1電子商務的概念141
6.6.2電子商務的起源與發展143
6.6.3電子商務中的網路技術144
6.6.4電子商務系統結構145
6.7電子政務應用146
6.7.1電子政務的基本概念146
6.7.2電子政務的作用和意義147
6.8本章總結148
習題149
第二部分計算機網路應用知識
區域網組網技術7.1區域網使用的傳輸介質151
7.2區域網組網需要的設備152
7.2.1網卡152
7.2.2集線器154
7.2.3區域網交換機155
7.3區域網的組網方法157
7.3.1同軸電纜組網方法157
7.3.2雙絞線組網方法158
7.3.3快速乙太網組網方法159
7.3.4千兆乙太網組網方法161
7.4區域網結構化布線技術162
7.4.1結構化布線的基本概念162
7.4.2結構化布線系統的應用環境164
7.4.3結構化布線系統的組成與安裝166
7.5本章總結170
習題171
區域網操作系統的使用8.1Windows 2000 Server的安裝172
8.1.1安裝前的准備工作172
8.1.2安裝Windows 2000 Server172
8.2用戶賬號的創建與管理176
8.2.1用戶賬號的概念176
8.2.2創建用戶賬號176
8.2.3管理用戶賬號179
8.3組的創建與管理184
8.3.1組的概念與內置的組184
8.3.2創建組186
8.3.3管理組188
8.4文件與目錄服務190
8.4.1設置共享目錄190
8.4.2設置本地使用許可權194
8.4.3連接共享目錄196
8.5設置網路列印服務197
8.5.1網路列印的概念197
8.5.2安裝本地列印機198
8.5.3安裝網路列印機201
8.5.4設置列印伺服器屬性204
8.5.5設置共享列印機屬性204
8�6本章總結208
習題208
Internet的接入方法9.1Internet的基本接入方式210
9.1.1ISP的概念210
9.1.2通過電話網接入Internet212
9.1.3通過區域網接入Internet213
9.2撥號上網的具體接入方法214
9.2.1安裝數據機驅動程序214
9.2.2設置數據機屬性215
9.2.3安裝TCP/IP協議216
9.2.4創建撥號連接217
9.2.5設置撥號連接屬性218
9.2.6使用撥號連接219
9.3區域網接入的具體方法220
9.3.1安裝網卡驅動程序220
9.3.2設置TCP/IP屬性221
9�4本章總結223
習題223
Internet基本使用方法10.1使用Internet Explorer上網瀏覽225
10.1.1Internet Explorer簡介225
10.1.2瀏覽Internet的基本方法226
10.1.3保存與列印主頁229
10.1.4對瀏覽器進行配置231
10.1.5使用與管理收藏夾234
10.2使用Outlook Express收發電子郵件237
10.2.1Outlook Express簡介237
10.2.2創建電子郵件賬號238
10.2.3接收與閱讀電子郵件241
10.2.4創建與發送電子郵件245
10.2.5使用與管理通訊簿246
10.3從Internet中下載文件248
10.3.1使用IE瀏覽器下載文件248
10.3.2Internet中的文件格式250
10.4在Internet中搜索信息250
10.4.1搜索引擎的概念250
10.4.2搜索引擎的使用方法251
10.5本章總結253
習題253
第三部分計算機網路技術的發展
網路系統集成技術11.1信息化建設的關鍵技術255
11.1.1網路在信息化建設中的作用255
11.1.2信息技術的主要內容255
11.2網路系統集成的基本概念257
11.2.1網路系統集成的發展257
11.2.2網路系統集成的重要性257
11.2.3網路系統集成的內容258
11.3如何構建企業內部網260
11.3.1傳統的企業網結構260
11.3.2企業內部網的起源261
11.3.3企業內部網的基本結構262
11�4本章總結264
習題264
網路管理與網路安全技術12.1網路管理技術266
12.1.1網路管理的重要性266
12.1.2網路管理的基本概念266
12.1.3網路管理功能域268
12.1.4典型的網路管理軟體272
12.2網路安全的基本概念273
12.2.1網路安全的重要性273
12.2.2網路安全的基本問題274
12.2.3網路安全服務的主要內容278
12.2.4網路安全標准279
12.3網路安全策略的設計280
12.3.1網路安全策略與網路用戶的關系280
12.3.2制定網路安全策略的思想281
12.3.3網路資源的定義281
12.3.4網路使用與責任的定義282
12.3.5網路安全受到威脅時的行動方案283
12.4網路防火牆技術284
12.4.1防火牆的基本概念284
12.4.2防火牆的主要類型285
12.4.3典型的防火牆產品287
12.5本章總結288
習題288
附錄A習題參考答案290
參考文獻292
5. 求大學計算機基礎-基礎理論篇(第四版)課後習題答案
《大學計算機基礎》(基礎理論篇)習題參考答案
習題1
1-1 單向選擇題
1-5 A B B B A 6-10 D B C B C 11-15 B A C B B
1-2 填空題
1. 1946,ENIAC
2. 四,電子管、晶體管、中小規模集成電路、大規模和超大規模集成電路
3. 巨型化、微型化、網路化、多媒體化、智能化和未來計算機
4. 13075O = 163DH= 5693D
5. 10101001.1B= 251.4O = a9.8H
6. 1110111111B= 1677O= 959 D
7. 原碼:11000011 反碼: 10111100 補碼:10111101
8.D6D0H
9. 計算機硬體系統計算機軟體系統
10. 運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備
1-3 思考題
1. 所謂信息是人們用於表示具有一定意義的符號的集合. 數據則是信息的具體表現形式,是指人們看到的和聽到的事實,是各種各樣的物理符號及其組合,它反映了信息的內容。數據經過加工、處理並賦予一定意義後即可成為信息。信息是有意義的,而數據則無意義。
2.信息技術是指與信息的產生、獲取、處理、傳輸、控制和利用等有關的技術。信息技術在社會各行業的作用日益增強、並發揮著主導的作用,使經濟運行效率、勞動生產率、企業核心競爭力和人民生活質量達到全面的提高。
3.信息化社會(InformationSociety)的特徵:①信息成為重要的戰略資源;②信息產業上升為最重要的產業;③計算機網路成為社會的基礎設施。
4.計算機技術、通信技術、微電子技術、感測技術、網路技術、新型元器件技術、光電子技術、人工智慧技術、多媒體技術等。
5.信息能力是對各種信息技術的理解和活用能力,即對信息的獲取、理解、分析、加工、處理、創造、傳遞的理解和活用能力。信息素養是一個與信息的獲取、理解、評價、交流、應用、生成密切相關的技能、觀念、態度和經驗的統一體。
6. 因為二進制數只有0,1兩個數碼,對應2種狀態,用電子器件表示兩種狀態很容易, 另外二進制的運算規則很簡單,即: 0+0=0,0+1=l,1+1=10。這樣的運算很容易實現,在電子電路中,只要用一些簡單的邏輯運算元件就可以完成;再加上由於二進制數只有兩個狀態,所以數字的傳輸和處理不容易出錯,計算機工作的可靠性高。
7.ASCII碼採用一個位元組進行編碼,其中二進制最高位為0的編碼稱為標准ASCII碼,是國際通用的;可表示各種運算符號、關系符號、控制符號、字母和數字等。擴充ASCII碼的二進制最高位是1,其范圍為128~255,也有128種。盡管對擴充ASCII碼美國國家標准信息協會已給出定義,但在實際中,多數國家都利用擴充ASCII碼來定義自己國家的文字代碼。
8.漢字也是採用對漢字的編碼來實現的。漢字機內碼是計算機內部處理漢字信息時所用的漢字編碼,也稱漢字的內碼。
6. 高懸賞!!!有經驗者進!!!緊急!!!
給你一份我們考試的試卷基本的都在裡面!!我們是電子商務專業的!
一、 選擇題:(每小題2分,共20分)
1.OIS(開放系統互聯)參考模型的最低層是( C )。
A)傳輸層 B)網路層 C)物理層 D)應用層
2.當個人計算機以撥號方式接入Internet時,必須使用的設備是(B)。
A)網卡 B)數據機 C)電話機 D)瀏覽器軟體
3.計算機網路的目標是實現( D )。
A)數據處理 B)信息傳輸與數據處理
C)文獻查詢 C)資源共享與數據傳輸
4.在計算機網路中,通常把提供並管理共享資源的計算機稱為(A)。
A)伺服器 B)工作站 C)網關 D)網橋
5.下列四項內容中,不屬於Internet基本功能的是( D )。
A) 電子郵件 B)文件傳輸 C)遠程登錄 D)實時監測控制
6.路由選擇是OIS模型中( C )層的主要功能。
A)物理 B)數據鏈路 C)網路 D)傳輸
7.網路中各個節點相互連接的形式,叫做網路的( A )。
A)拓撲結構 B)協議 C)分層結構 D)分組結構
8.衡量網路上數據傳輸速率的單位是bps,其含義是( C )。
A)信號每秒傳輸多少公里 B)信號每秒傳輸多少公理
C)每秒傳送多少個二進制位 D)每秒傳送多少個數據
9.互聯網的主要硬體設備有中繼器、網橋和( D )。
A)集線器 B)網卡 C)網路適配器 D)路由器
10.區域網的簡稱是( A )。
A)LAN B)WAN C)MAN D)CN
二、填空題:(每空格2分,共40分)
1.計算機網路是負責信息處理並向全網提供可用資源的資源子網和負責信息傳輸的 通信 子網。
2.在計算機網路中,通信雙方必須共同遵守的規則或約定,稱為 協議 。
3.在傳輸數字信號時為了便於傳輸、減少干擾和易於放大,在發送端需要將發送的數字信號變模擬信號,這種變換過程稱為 調制 。
4.如果按分布的地理范圍來劃分,計算機網路可分為 區域網 、 城域網 和 廣域網 三類。
5.從計算機網路通信的雙方的數據傳輸方向來看,主要有 單工 、半雙工 、 全雙工 三種通信方式。
6.一個網路協議主要由三個要素組成,這三個要素是 語法 、語義、時序三種通信方式。
7.OIS模型中最低的兩層主要是通過硬體來實現,它們是 物理層 和數據鏈路層 。
8.區域網的網路軟體主要包括 網路操作系統 、 網路資料庫管理系統 和 網路應用軟體 。
9.Ineternet是1969年由美國軍方高級研究計劃局的 ARPANET 發展起來的。10.網卡又叫 網路介面 和 網路適配器 ,它是計算機和通信線路之間的橋梁。
三、名詞解釋:(每題4分,共8分)1.計算機網路的含義
答:它的基本含義是將處於不同地理位置、具有獨立功能的計算機、終端及附屬備用通信線路連接起來,按照一定的規約實現彼此之間的通信,達到資源共享的目的。
2.誤碼率
答:誤碼率是衡量數據通信系統或信道傳輸的可靠性的一個指標,它一般指傳輸過程中出現錯誤的碼元的個數占總碼元個數的比例。
四、簡答題:(每題6分,共12分 )
1.簡述星形網路的結構的優缺點。
答:星形拓撲結構的優點為:1)方便服務;2)可做到實時通信;3)故障診斷容易;5)可靠性高;6)訪問協議簡單。
星形拓撲結構的缺點為:1)電纜長安裝費用高;2)擴展困難;3)對中央結點的依賴性強。
2.OIS協議參考模型共分哪幾層?
答:1)物理層;2)數據鏈路層;3)網路層;4)傳輸層;5)會話層;6)表示層;7)應用層。
五、論述題:(共20分)
試述Windows98對等型網路的安裝步驟和設置方法。
答:對等型網路的安裝步驟:1)安裝網路適配器;2)安裝網路協議;3)安裝網路用戶和組;4)安裝並設置網路客戶;5)安裝服務組件;6)設置訪問控制;7)設置網路資源共享。
(設置方法略)步驟7分,設置方法13分。
一、 填空題(每空 1 分,共 30 分)
1、TCP/IP體系結構有4個層次組成,網路介面層、____________、____________及應用層。
2、系統存在漏洞,因而需要進行修補,要給系統打補丁,主要有兩種方法:一種是下載_______,一種是下載_______。
3、常用的傳輸介質有兩類:有線和無線。有線介質有________、__________、__________。
4、按照網路中計算機之間的地位和關系的不同,區域網分為_______和_ _兩種。
5、OSI參考模型共分了____層。主要用於處理在兩個通信系統中交換信息的表示方式,完成計算機期望的數據格式與網路需要的數據格式之間的轉換等功能的是_______層。
6、在曼徹斯特碼中,用一個信號碼元中間電壓跳變相位的不同來區分數據1和0,用 表示1, 表示0。
7、數據交換技術有三種: 、報文交換方式和____________。
8、網路管理的5大功能: 、計費管理、配置管理、性能管理和 。
9、IP地址由 和 兩部分組成。
10、在乙太網標准中就約定了一個乙太網上只允許出現 個網段,最多使用 個中繼器。
11、基本的網路拓撲結構類型有網狀拓撲、 、環型拓撲及 。
12、網路按覆蓋的范圍可分為廣域網、_______、_______。
13、電子郵件系統提供的是一種__________服務,WWW服務模式為______________。
14、多路復用技術分為:________________、________________、________________和碼分多路復用 。
二、選擇題(每題 2 分,共 30 分)
15、可網管型集線器在前面板或後面板會提供一個( )埠。
A Passive B Active
C Intelligent D Console
16、雙絞線由兩根相互絕緣的、按一定密度相互絞在一起的銅導線組成,下列關於雙絞線的敘述,不正確的是( )。
A、與同軸電纜相比,雙絞線不易受外部電磁波的干擾,誤碼率較低
B、它既可以傳輸模擬信號,也可以傳輸數字信號
C、安裝方便,價格較低
D、通常只用作區域網通信介質
17、ATM網路採用固定長度的信元傳送數據,信元長度為( )。
A、1024B B、53B C、128B D、64B
18、下列網卡中( )適用於中高檔伺服器上。
A PCMCIA網卡 B USB介面網卡
C ISA網卡 D PCI-X網卡
19、下列哪個不是網路操作系統?____
A、Windows 98 B、UNIX C、NetWare D、Windows XP
20、對講機、共享式區域網等設備採用的是( )操作方式。
A、單工 B、半雙工 C、全雙工 D、混合
21、在DNS域名系統中,下面( )代表商業組織。
A、COM B、NET C、GOV D、EDU
22、要把學校里教學樓和科技樓的區域網互連,可以通過( )實現。
A、交換機 B、MODEM C、中繼器 D、網卡
23、一個B類地址中,有( )位用來表示主機地址。
A、8 B、24 C、16 D、32
24、單模光纖採用( )作為光源。
A、發光二極體LED B、CMOS管
C、半導體激光ILD D、CCD
25、以下哪一類IP地址標識的主機數量最多?( )
A、D類 B、C類 C、B類 D、A類
26、子網掩碼中「1」代表( )。
A、主機部分 B、網路部分 C、主機個數 D、無任何意義
27、Internet是在( )基礎上發展起來的。
A、ARPANET B、DNA C、DCA D、Intranet
28、127.0.0.1屬於哪一類特殊地址( )。
A、廣播地址B、回環地址C、本地鏈路地址D、網路地址
29、HTTP的會話有四個過程,請選出不是的一個。( )
A、建立連接B、發出請求信息C、發出響應信息D、傳輸數據
三、名詞解釋題(每題2分,共 10 分)
30、UTP
31、DNS
32、FTP
33、SMTP
34、ADSL
四、簡答題(35、36每題5分,其餘每題10分,共 30 分)
35、在傳統乙太網10BASE-5中,「10」、「BASE」、「5」分別代表什麼含義?
36、Internet主要信息服務有哪些?
37、解釋什麼是奇偶校驗?並舉例說明。
38、判定IP地址分別為172.16.112.27及172.16.117.100的兩台主機是否屬於同一網路,其地址的子網掩碼為255.255.240.0。
答案:
一、填空(每空1分,總計30分)
1、 傳輸層 互聯網層
2、 修補程序(hotfix) 補丁包(SP)
3、 同軸電纜、雙絞線、光纖
4、 對等網 基與伺服器的網路
5、 7 表示層
6、 正的電壓跳變 負的電壓跳變
7、 電路交換方式 分組交換方式
8、 故障管理 安全管理
9、 網路地址 主機地址
10、 5 4
11、 匯流排型 星型
12、 城域網 區域網
13、 存儲轉發式 瀏覽器/伺服器模式
14、 頻分多路復用 波分多路復用 時分多路復用
二、選擇(每題2分,總計30分)
15、D 16、A 17、B 18、D 19、A 20、B 21、A 22、A 23、C 24、C
25、D 26、B 27、A 28、B 29、D
三、名詞解釋
30、非屏蔽雙絞線 31、域名系統 32、文件傳輸
33、簡單郵件傳輸協議 34、非對稱數字用戶線
四、簡答(總計30分)
35、10代表工作速率10Mbps,採用基帶信號傳輸,最大支持網段長500m。
36、遠程登錄(Telnet)、文件傳輸(FTP)、電子郵件(E-mail)、電子公告牌(BBS)、信息瀏覽(Gopher)、超文本超媒體瀏覽(WWW)
37、奇偶校驗的工作方式是當接收方收到含有附加位的數據後,它會對收到的數據做與發送端一致的「奇校驗」 或「偶校驗」,在奇校驗中,如果該字元串中1的個數為奇數,則將增加的附加位設置為0,否則置為1,使該字元串中1的個數為奇數。偶校驗的附加位要保證字元串中的1為偶數個。
38、112=01110000B
117=01110101B
240=11110000B
112與240=01110000B
117與240=01110000B
網路號一致,所以在一個子網
7. 計算機網路-4-4-轉發分組,構建子網和劃分超網
上圖是一個路由器怎麼進行分組轉發的例子:有四個A類網路通過三個路由器連接在一起,每一個網路上都可能會有成千上萬台主機。若路由表指出每一台主機該進行怎樣的轉發。則要維護的路由表是非常的龐大。 如果路由表指定到某一個網路如何轉發,則路由表中只有4行,每一行對應一個網路。 以路由器2的路由表為例:由於R2同時連接在網路2和網路3上,因此只要目標主機在網路2或者網路3上,都可以通過介面0或者1或者路由器R2直接交付(當然還有使用ARP協議找到這些主機相應的MAC地址)。若目標主機在網路1中,則下一跳路由器為R1,其IP地址為20.0.0.7。路由器R2和R1由於同時連接在網路2上,因此從路由器2把轉發分組給R1是很容易的。 我們應當注意到:每一個路由器至少都要擁有兩個不同的IP地址。 總之,在路由表中,對每一條路由最主要的是以下兩條信息: (目的網路,下一跳地址) 我們根據目的網路地址來確定下一跳路由器,這樣可以得到以下結論:
雖然互聯網上所有的分組轉發都是 基於目的主機所在的網路 ,但是在大多數情況下都允許這樣的實例: 對特定的主機指明一個路由 ,這種路由叫 特定主機路由 。採用特定主機路由可以使網路人員方便管理控制網路和測試網路
路由器還可以採用 默認路由 以減少路由表所佔用的空間和搜索路由表所使用的時間。
當路由器接收到一個待轉發的數據報,在從路由表中得出下一跳路由器的IP地址後,不是把這個地址寫入IP數據報,而是送交 數據鏈路層的網路介面軟體 ,網路介面軟體把負責下一跳的路由器IP地址轉化為硬體地址(必須使用ARP),將硬體地址寫入MAC幀的首部,然後根據這個硬體地址找到下一跳路由器。由此可見,當發送一連串的數據報時,上述的這種查找路由表,用ARP得到硬體地址,把硬體地址寫入MAC地址首部等過程,將不斷地重復進行,造成了一定的開銷。
根據以上幾點,我們提出 分組轉發演算法:
這里我們需要強調一下,路由表並沒有給分組指明某個網路的完整路徑(即先經過哪一個路由器,然後再經過哪一個路由器,等等)。路由表指出,到達某個網路應該先到達某個路由器(下一條路由器),在到達下一跳路由器之後,再繼續查找路由表,知道再下一步應當到達哪一個路由器。這樣一步步的查找下去,直到最後到達目的網路。
為什麼劃分子網?
為解決上述問題,從1985年引出 子網路號欄位 ,使得兩級IP地址變為三級IP地址,這種做法叫做 劃分子網(subnetting)【RFC950】 。
劃分子網的基本思路:
劃分子網的用例
如上圖為某單位擁有一個B類IP地址,網路地址為145.13.0.0(網路號為145.13),凡是目的網路為145.13.x.x的數據報都會送到這個網路上路由器R1上。
現在把該網路劃分為三個字網,這里假設子網路號佔用8位,因此主機號就只剩下16-8=8位了,所劃分的三個字網為145.13.3.0,145.13.7.0,145.3.21.0。路由器在接受到145.13.0.0上的路由器數據後,再根據數據報的目的地址把它轉化到相應的子網。
總之,當沒有劃分子網的時候,IP地址是兩節結構。劃分子網後IP地址就變成了三級結構。劃分子網只是把IP地址的主機號這部分進行再劃分,而不改變IP地址原來的網路號。
假定有一個IP數據報(其目的地址為145.13.3.10)已經到達了路由器R1,那麼這個路由器如何把它轉發到子網145.13.3.0呢?
我們知道,從IP數據包報的首部無法看出源主機的目的主機所連接的網路是否進行了子網劃分。這是因為32位IP地址本身以及數據報的首部沒有包含任何關於子網劃分的信息。因此必須另想辦法,這就是使用 子網掩碼 。
把三級IP地址的子網掩碼和收到的目的地址的IP地址 逐位進行與(AND)運算,就可以立即得到網路地址,剩下的步驟就交給路由器處理分組。
使用子網掩碼的好處是:不管網路有沒有劃分子網,只要把子網掩碼和IP地址進行逐位 與(AND) 運算,就立即得出網路地址來,這樣在路由器處理到來的分組時就可採取同樣的做法。
在不劃分子網時,為什麼還要使用子網掩碼?這就是為了更便於查找路由表。現在互聯網規定:所有網路都必須使用子網掩碼,同時在路由器的路由表中也必須有子網掩碼這一欄。如果一個網路不劃分子網,那麼該網路的子網掩碼就是用 默認的子網掩碼 ,默認子網掩碼中1的位置和IP地址中的網路號欄位net-id正好相對應。因此,若用默認子網掩碼和某個不劃分子網的IP地址逐位相"與",就應該能夠得出該IP地址的網路地址來,這樣做可以不用查找該地址的類別位就能夠知道這是哪一類的IP地址。顯然:
圖4-21是這三類IP地址的網路地址和相應的默認子網掩碼:
子網掩碼是一個網路或者一個子網的重要屬性 。在RFC950成為互聯網標准後,路由器在和相鄰路由器交換路由信息時,必須把自己所在的網路(或子網)的子網掩碼告訴相鄰路由器,在路由器的路由表中的每一個項目,除了要給出目的網路地址外,還必須同時給出該網路的子網掩碼。若一個路由器連接在兩個子網上就擁有兩個網路地址和兩個子網掩碼。
例4-2:
已知IP地址是141.14.72.24,子網掩碼是255.255.192.0,求網路地址:
解: 255.255.192.0的二進制:11111111 11111111 11000000 00000000
IP 141.14.72.24二進制: 11111111 11111111 01001000
00000000
將IP地址二進制與子網掩碼二進制進行 與(AND)運算 為 ::11111111 11111111 11000000 00000000
即網路IP為:141.14.64.0
在劃分子網的情況下,分組轉發的演算法必須作出改動。在使用子網劃分後,路由表應該包含以下內容:
在劃分子網的情況下,路由器轉發分組的演算法如下:
例4-4:
圖4-24有三個字網,兩個路由器,以及路由器R1的部分路由表。現在源主機H1向目的主機H2發送分組。試討論R1收到H1向H2發送的分組後查路由表的過程。
解:
源主機H1向目標主機H2發送的分組的目的地址為128.30.33.138。
源主機H1把本子網的子網掩碼255.255.255.128與H2的IP地址128.30.33.128相與得到128.30.33.128,它不等於H1的網路地址(128.30.33.0)。這說明主機H2與主機H1不在同一個網段上,因此H1不能把數據包直接交付給H2。必須交給子網上的默認路由R1,由R1轉發。
路由表在接受到這個分組之後,就在其路由表中逐行匹配尋找。
首先看R1路由表的第一行:用這一行的子網掩碼255.255.255.128與H2IP地址進行互與,得到128.30.33.128,然後和這一行用樣的方法進行第二行,結果發現相與出來的結果和目的網路地址匹配,則說明這個網路(子網2)就是收到的分組所要尋找的目的網路。於是就不用繼續找了。R1把分組從介面1直接交付給主機H2(他們都在一個子網上)。
在一個劃分子網的網路中可使用幾個不同的子網掩碼。使用變長 子網掩碼VLSM(Variable Length Subnet Mask) 可進一步提高IP地址資源的利用率。在VLSM的基礎上又進一步研究出 無分類編制 方法。它的正式名字是無分類域間路由選擇CIDR(Classless Inter-Domain Routing)。
CIDR 最主要的特點有兩個:
CIDR還使用斜線記法,就是在IP地址後面加上斜線/,然後寫上 網路前綴所佔的位數 。例如IP地址為128.14.35.7/20是某CIDR地址快中的一個地址,其中前20位就是網路前綴,後面的14位是主機位。如圖所示:
當然以上地址的主機號全為0和全為1的地址,一般並不使用,這個地址塊共有2^12個地址,我們可以使用地址塊中最小的地址和網路前綴來指明這個地址快。例如,上述的地址塊可記為128.14.32.0/20。
為了更方便的進行路由選擇,CIDR使用了32位的地址掩碼(address mask)。地址掩碼是由一串1和一串0組成, 而1的個數就是網路前綴的個數。 雖然CIDR不使用子網了,但是出於某些原因,CIDR使用的地址掩碼也可以繼續稱為 子網掩碼,斜線記法中,斜線後面的數字就是1的個數 。例如,/20地址快的地址掩碼是 11111111 11111111 11110000 00000000 (20個連續的1)。 斜線記法中,斜線後面的數字就是地址掩碼中1的個數。
斜線記法還有一個好處就是它除了可以表示一個IP地址外,還提供了一些其他重要的信息。我們舉例說明如下:
例如,地址為192.199.170.82/27不僅表示IP地址是192.199.170.82,而且還表示這個地址快的網路前綴有27位(剩下的5位是主機號),因此這個地址快包含32個IP地址( =32)。通過見到那的計算還可以得出,這個地址塊的最小地址是192.199.170.64,最大地址是192.199.170.95。具體的計算方法是這樣的:找到地址掩碼中1和0的交界處發生在地址中的哪一個位元組,現在是第四個位元組,因此只要把這一個位元組的十進制82用二進製表示即可:82的二進制是01010010,取其前3位(這3位加上前3位元組的24位就夠成了27位),再把後面的5位都寫成0,即01000000,等於十進制64,這樣就找到了地址快的最小地址192.199.170.64,再把最後面5位都置為1,即01011111,等於十進制的95,這就找到了地址塊中的最大地址192.199.170.95。
由於一個CICR地址塊有很多地址,所以在路由表中就利用CIDR地址塊來查找目的網路。這種地址的聚合常稱之為 路由聚合(route aggregation) ,它使得路由表中的一個項目可以表示原來傳統分類地址的很多個路由,路由聚合也稱之為 構成超網(supernetting) ,路由聚合有利於減少路由器之間的路由選擇信息的交換,從而提高了整個互聯網的性能。
每一個CIDR地址塊中的地址數一定是2的整數次冪,這就是 構建超網 的來源。
網路前綴越短 ,其地址塊所包含的地址數就越多,而在三級結構的IP地址中,劃分子網是使網路前綴變長。
在使用了CIDR時,由於採用網路前綴這種記法,IP地址由網路前綴和主機號這兩部分組成,因此在路由表中的項目也要有相應的變化,這時,每個項目由 網路前綴 和 下一跳地址組成 , 但是在查找路由表時可能會得到不止一個匹配結果 ,這樣就帶來一個問題:我們應該從這些匹配結果中選擇哪一條路由呢?
正確的答案是: 應但從匹配結果中選擇具有最長網路前綴的路由 ,這就做 最長前綴匹配(long-prefix matching) ,這是因為網路前綴越長,說明其地址塊越小因而路由就越具體,最長前綴匹配又稱之為 最長匹配 或者 最佳匹配 。
使用CIDR後,由於要尋找最長前綴匹配,使路由表的查找過程變的十分復雜,當路由表的項目數很大的時候,怎樣設法減少路由表的平均查找時間就成為了一個非常重要的問題,現在常用的是 二叉線索(binary trie) ,它是一種特殊結構的樹,IP地址中從左到右的比特值決定了從根節點逐層向下層延伸的路徑,二二叉線索中的各個路徑就代表路由表中存放的各個地址。
圖4-26用一個例子說明二叉樹線索的結構,圖中給出了5個IP地址。為了簡化二叉線索的結構,可以先找出對應一與每一個IP地址的唯一前綴(unique prefix),所謂唯一前綴就是在表中所有的IP地址中,該前綴時唯一的,這樣就可以用這些唯一前綴來構造二叉線索。在進行查找時,只要能夠和唯一前綴匹配相匹配就可以了。
從二叉樹的根節點自頂向下的深度最多有32層,每一層對應於IP地址中的一位。