计算机网络第五章作业.doc

1、简述网络层应具有的功能。 答：提供网络地址；建立网络连接；网络服务数据单元(NSDU)的传输；服务质量参数的 选取与维持；出错通知；排序；流量控制；复位；加速数据传送；释放连接。 2、请比较网络层两种服务模式：虚电路和数据报的特点。（见课件） 3、简述IP五类地址的特点。并根据互联网发展史，尝试解释IP地址为何会如此分类？ 答： IP地址空间划分为五类：A、B、C、D、E，其中A、B、C是三个基本类，每类有不 同长度的前缀和后缀。 IP五类地址的特点： A类地址：一个A类IP地址仅使用第一个8位位组表示网络地址，剩下的3个8位 位组表示主机地址。 B类地址：设计B类地址的目的是支持中到大型的网络。B类网络地址范围从128.1.0.0 到191.254.0.0。一个B类IP地址使用两个8位位组表示网络号，另外两个8位位组表 示主机号。 C类地址：C类地址使用前三个8位位组表示网络地址，仅用最后一个8位位组表示 主机号。 D类地址：一个组播地址是一个唯一的网络地址，它能指导报文到达预定义的IP地 址组。组播长期以来被认为是IP网络最理想的特性，因为它有效地减小了网络流量。 E类地址：Internet上没有可用的E类地址。E类地址的前4位恒为1，因此有效的地 址范围从240.0.0.0至255.255.255.255。 4、IP网络为何要划分子网？结合表5-8，9，10，简述子网基本划分方法。 答：通过同一路由器接入Internet的多个本地网络称作子网。 划分子网的方法是将任何一类(A、B、C)IP地址再细分为更小的网络号。一个被子网 化的IP地址实际包含三部分：网络号、子网号和主机号。子网和主机地址是由原先IP 地址的主机地址部分分割成两部分得到的，显然，IP地址中主机地址位数越多，就能分 得更多的子网和主机。 子网掩码被用来协助划分子网。 子网掩码的格式：标识网络和子网部分的bit位永远为1，剩下标识主机位置的bit 位永远为0。 5、引入超网的根本目的为何？ 答：防止Internet路由表的膨胀。 6、为何IP多播地址到以太网多播地址的映射不是唯一的？ 答：由于多播组号中的高5bit在映射过程中被忽略，因此每个以太网多播地址对应的多 播组是不唯一的。 7、简述设计路由算法应考虑的技术要素。 答：设计路由算法时要考虑诸多技术要素： 首先，是路由算法所基于的性能指标，譬如选择路径最短路由，或者费用最低路由 等； 其次，要考虑通信子网是采用虚电路还是数据报方式； 其三，是采用分布式路由算法，即每节点均为到达的分组选择下一步的路由，还是 采用集中式路由算法，即由中央节点或始发节点来决定整个路由； 其四，要考虑关于网络拓扑，流量和延迟等网络信息的来源； 最后，确定是采用动态路由选择策略，还是静态路由选择策略。 8、请分别简述独立路由选择、集中路由选择、分布路由选择、全局路由和分散路由的概念。 答：独立路由选择是节点仅根据自己搜集到的有关信息作出路由选择的决定。 集中式路由（Centralized Routing）是指所有的互联信息都由一个中心位置负责收集 和维护，然后这个中心位置将信息广播给所有的网络节点，每个节点根据收到的互连信 息就能各自设定自己的路由表了。 分布式路由（Distributed Routing）意味着没有中央控制，每个节点必须独立地决定和 维护自己的路由信息。 全局路由算法是指链路状态算法LS（link state algorithms），在这种算法中，初始输入 值必须包括网络中所有链路的信息。 分散路由算法是指距离矢量算法DV（distance vector algorithms）。 9、请分别简述距离矢量（Distance-Vector）算法和链路-状态（link-state）路由算法的优缺点，及各自适用的网络环境。 答：A.距离矢量（Distance-Vector）算法的优缺点及适用的网络环境： 距离-矢量协议简单，容易配置、维护和使用，适于小型只有少量冗余路径且无严格 性能要求的网络。 距离-矢量路由算法在一定环境下会产生路由错误。 距离-矢量协议收敛慢（适应变化慢），只适合小的、简单的局域网，不适合于大的、 复杂的广域网。 B.链路-状态（li