【计算机网络】网络层精选习题1（含联考真题）

网络层的功能

选择题

1．网络层的主要目的是( ).
A．在邻接结点间进行数据报传输
B．在邻接结点间进行数据报可靠传输
C．在任意结点间进行数据报传输
D．在任意结点间进行数据报可靠传输

2．路由器连接的异构网络指的是（ ).
A．网络的拓扑结构不同
B．网络中计算机操作系统不同
C．数据链路层和物理层均不同
D．数据链路层协议相同，物理层协议不同

3．网络中发生了拥塞，根据是()。
A．随着通信子网的负载的增加，吞吐量也增加
B．网络结点接收和发出的分组越来越少
C．网络结点接收和发出的分组越来越多
D．随着通信子网的负载的增加,吞吐量反而降低

4．在路由器进行互联的多个局域网的结构中，要求每个局域网( ).
A．物理层协议可以不同，而数据链路层及其以上的高层协议必须相同
B．物理层、数据链路层协议可以不同，而数据链路层以上的高层协议必须相同
C．物理层、数据链路层、网络层协议可以不同，而网络层以上的高层协议必须相同
D．物理层、数据链路层、网络层及高层协议都可以不同

5．下列设备中,能够分隔广播域的是（).
A．集线器 B．交换机 C．路由器 D．中继器

6．在因特网中，一个路由器的路由表通常包含( ).
A．目的网络和到达目的网络的完整路径
B．所有的目的主机和到达该目的主机的完整路径
C．目的网络和到达该目的网络路径上的下一个路由器的P地址
D．目的网络和到达该目的网络路径上的下一个路由器的MAC地址

7．路由器转发分组的根据是报文的( ).
A．端口号 B．MAC地址 C．IP地址 D．域名

8．路由器在能够开始向输出链路传输分组的第一位之前，必须先接收到整个分组，这种机制称为( ).
A．存储转发机制
B．直通交换机制
C．分组交换机制
D．分组检测机制

9．在因特网中，IP分组的传输需要经过源主机和中间路由器到达目的主机，通常(
A．源主机和中间路由器都知道IP分组到达目的主机需要经过的完整路径
B．源主机和中间路由器都不知道IP分组到达目的主机需要经过的完整路径
C．源主机知道P分组到达目的主机需要经过的完整路径，而中间路由器不知道
D．源主机不知道IP分组到达目的主机需要经过的完整路径，而中间路由器知道

10．下列协议中属于网络层协议的是（).
Ⅰ．IP Ⅱ．TCP Ⅲ．FTP Ⅳ．ICMP
A．Ⅰ和Ⅱ B．Ⅰ和Ⅲ C．Ⅲ和Ⅳ D．Ⅰ和Ⅳ

解析

1．C
选项A、B不是网络层的目的，IP提供的是不可靠的服务，因此选项D错误。

2．C
网络的异构性指的是传输介质、数据编码方式、链路控制协议以及不同的数据单元格式和转发机制，这些特点分别在物理层和数据链路层协议中定义。

3．D
拥塞现象是指到达通信子网中某一部分的分组数量过多，使得该部分网络来不及处理，以致引起这部分乃至整个网络性能下降的现象，严重时甚至会导致网络通信业务陷入停顿即出现死锁现象。A选项网络性能显然是提高的，B、C两项中网络结点接收和发出的分组多少与网络的吞吐量并不是正比的关系，不能确定网络是否拥塞。

4．C
路由器是第三层设备,向传输层及以上层次隐藏下层的具体实现,所以物理层、数据链路层、网络层协议可以不同。而网络层之上的协议数据是路由器所不能处理的，因此网络层以上的高层协议必须相同。本题容易误选B。主要原因是在目前的互联网广泛使用的是TCP/IP协议族，在网络层用的多是IPv4，所以误认为网络层协议必须相同。而实际上，使用特定的路由器连接IPv4与IPv6网络，就是典型的网络层协议不同而实现互联的例子。

5．C
路由器工作在网络层，不转发广播包(目的地址为255.255.25255的IP包)，因此能够分隔广播域，抑制网络风暴。交换机工作在数据链路层，能够分隔冲突域，但不能分隔广播域。集线器和中继器是物理层设备，既不能分隔广播域也不能分隔冲突域。

6．C
路由器是网络层设备，其任务是转发分组。每个路由器都维护一个路由表以决定分组的转发。为了提高路由器的查询效率和减少路由表维护的内容，路由表只保留到达目的地址的下一个路由器的地址，而不是整个传输路径的信息。另外采用目的网络可使每个路由表项包含很多目的主机IP地址，这样可减少路由表中的项目。因此，路由表通常包含目的网络和到达该目的网络路径上的下一个路由器的IP地址。

7．C
路由器是网络层设备，网络层通过IP地址标识主机，所以路由器根据IP地址转发分组。

8．A
路由器转发一个分组的过程是:先接收整个分组，然后对分组进行错误检查，如果出错，则丢弃错误的分组;否则存储该正确的分组。最后根据路由选择协议，将正确的分组转发到合适的端口，这种机制称为存储转发机制。

9．B
每个路由器都是根据它所拥有的路由表选择IP分组的下一跳地址,只有到了下一跳路由器，才能知道再下一跳应当怎样走。而源主机也只是把IP分组发给网关，所以路由器和源主机都是不知道IP分组要经过的完整路径。

10．D
TCP属于传输层协议，FTP属于应用层协议，只有IP和ICMP属于网络层协议。

路由算法

选择题

1．动态路由选择和静态路由选择的主要区别是( )。
A．动态路由选择需要维护整个网络的拓扑结构信息，而静态路由选择只需要维护部分拓扑结构信息
B．动态路由选择可随网络的通信量或拓扑变化而进行自适应的调整，而静态路由选择则需要手工去调整相关的路由信息
C．动态路由选择简单且开销小，静态路由选择复杂且开销大
D．动态路由选择使用路由表，静态路由选择不使用路由表

2．下列关于路由算法的描述中，( ) 是错误的。
A．静态路由有时也被称为非自适应的算法:
B．静态路由所使用的路由选择一旦启 动就不能修改
C．动态路由也称为自适应算法，会根据网络的拓扑变化和流量变化改变路由决策
D．动态路由算法需要实时获得网络的状态

3．考虑如图4-3所示的子网，该子网使用了距离向量算法，下面的向量刚刚到达路由器C:来自B的向量为（5，0，8，12，6，2);来自D的向量为(16，12，6，0，9，10);来自E的向量为(7，6，3，9，0，4)。经过测量，C到B、D和E的延迟分别为6,3和5,那么C到达所有结点的最短路径是()

A．(5，6，0，9,6，2)
B．(11,6,0，3，5，8)
C．(5,11,0,12，8，9)
D．(11,8，0，7，4,9)

4．关于链路状态协议的描述，(）是错误的。
A．仅相邻路由器需要交换各自的路由表
B．全网路由器的拓扑数据库是一致的
C．采用洪泛技术更新链路变化信息
D．具有快速收敛的优点

5.【2016年计算机联考真题】

假设R1、R2、R3采用RIP 协议交换路由信息，且均已收敛。若R3检测到网络201.1.2.0/25不可达，并向R2通告一次新的距离向量，则R2更新后，其到达该网络的距离是().

A．2 B．3 C．16 D．17

6．在链路状态路由算法中，每个路由器都得到了网络的完整拓扑结构后，使用()算法来找出它到其他路由器的路径长度。
A． Prim最小生成树算法
B．Dijkstra最短路径算法
C．Kruskal最小生成树算法
D．拓扑排序

7．在距离-向量路由协议中，(）最可能导致路由回路的问题。
A．由于网络带宽的限制，某些路由更新数据报被丢弃
B．由于路由器不知道整个网络的拓扑结构信息，当收到一个路由更新信息时，又将该更新信息发回向自己发送该路由信息的路由器
C．当一个路由器发现自己的一条直接相邻链路断开时，没能将这个变化报告给其他路由器
D．慢收敛导致路由器接收了无效的路由信息

8．下列关于路由器交付的说法中，错误的是( )
Ⅰ．路由选择分直接交付和间接交付
Ⅱ．直接交付时，两台机器可以不在同一物理网段内
Ⅲ．间接交付时，不涉及直接交付
Ⅳ.直接交付时，不涉及路由器
A．Ⅰ和Ⅱ B．Ⅰ和Ⅲ C．Ⅰ和Ⅳ D．Ⅰ和Ⅳ

9．(未使用CIDR)当一个IP分组进行直接交付时,要求发送方和目的站具有相同的(）
A．IP地址 B．主机号 C．网络号 D．子网地址

10．下列关于分层路由的描述中,()是错误的。
A．采用了分层路由之后,路由器被划分成区域
B．每个路由器不仅知道如何将分组路由到自己区域的目标地址，也知道如何路由到其他区域
C．采用了分层路由后,可以将不同的网络连接起来
D．对于大型网络,可能需要多级的分层路由来管理

解析

1．B
静态路由选择使用手动配置的路由信息，实现简单且开销小，需要维护整个网络的拓扑结构信息，但不能及时适应网络状态的变化。
动态路由选择通过路由选择协议，自动发现并维护路由信息，能及时适应网络状态的变化，实现复杂且开销大。
动态路由选择和静态路由选择都使用路由表。

2．B
静态路由又称为非自适应的算法，它不会估计流量和结构来调整其路由决策。但是这并不说明路由选择是不能够改变的,事实上用户可以随时配置路由表。
动态路由也称为自适应的算法，需要实时获取网络的状态，并且根据网络的状态适时地改变路由决策。

3．B
距离-向量路由算法要求每一个路由器维护一张路由表，该表给出了到达每个目的地址的已知最佳距离(最小代价）和下一步的转发地址。算法要求每个路由器定期与所有相邻路由器交换整个路由表，并更新自己的路由表项。注意从邻接结点接收到了路由表不能直接进行比较，而是要加上相邻结点传输消耗后再进行计算。
C到B的距离是6，那么从C开始通过B到达各结点的最短距离矢量是（11，6，14，18，12，8)。同理，通过D和E的最短距离矢量分别是（19，15，9，3，12，13）和(12，11，8，14，5，9)。那么C 到所有结点的最短距离应该是（11，6，0，3，5，8)。

4．A
在链路状态路由算法中，每个路由器在自己的链路状态变化时，将链路状态信息用洪泛法传送给网络中其他的路由器。发送的链路状态信息包括该路由器的相邻路由器以及所有相邻链路的状态，选项A错误。链路状态协议具有快速收敛的优点，它能够在网络拓扑发生变化时，立即进行路由的重新计算，并及时向其他路由器发送最新的链路状态信息，使得各路由器的链路状态表能够尽量保持一致，选项B、C、D正确。

5．B
因为R3检测到网络201.1.2.0/25不可达，故将到该网络的距离设置为16(距离为16表示不可达)。当R2从R3收到路由信息时，因为R3到该网络的距离为16，则R2到该网络也不可达,但此时记录R1可达（由于RIP 的特点“坏消息传得慢”，R1并没有收到R3发来的路由信息)，R1到该网络的距离为2，再加上从R2到R1的1就是R2到该网络的距离3。

6．B
在链路状态路由算法中，路由器通过交换每个结点到邻居结点的延迟或开销来构建一个完整的网络拓扑结构。得到了完整的拓扑结构后，路由器就使用Dijkstra最短路径算法，来计算到所有结点的最短路径。

7．D
在距离-向量路由协议中,“好消息传得快，而坏消息传得慢”，这就导致了当路由信息发生变化时，该变化未能及时地被所有路由器知道，而仍然可能在路由器之间进行传递，这就是“慢收敛”现象。慢收敛是导致发生路由回路的根本原因。

8．B
路由选择分为直接交付和间接交付，当发送站与目的站在同一网段内，就使用直接交付;反之，使用间接交付，故Ⅰ正确、Ⅱ错误。间接交付的最后一个路由器肯定是直接交付，Ⅲ 错误。直接交付是在同一网段内，故不涉及路由器，Ⅳ正确。

9．D
判断一个IP分组的交付方式是直接交付还是间接交付，路由器需要根据分组的目的IP地址和该路由器接收端口的IP地址是否属于同一个子网来进行判断。具体来说，将该分组的源IP地址和目的P地址分别与子网掩码进行“与”操作，如果得到的子网地址相同，该分组就采用直接交付方式，否则就进行间接交付。

10．B
采用了分层路由之后，路由器被划分为区域，每个路由器知道如何将分组路由到自己所在区域内的目标地址，但对于其他区域内结构毫不知情。当不同的网络被相互联接起来时，可以将每个网络当做一个独立的区域，这样做的好处是一个网络中的路由器不必知道其他网络的拓扑结构。

IPV4

选择题

1．Internet 的网络层含有四个重要的协议，分别为（).
A．IP，ICMP，ARP，UDP
B．TCP，ICMP，UDP，ARP
C．IP，ICMP，ARP，RARP
D．UDP，IP，ICMP，RARP

2．以下关于IP分组结构的描述中,错误的是( ).
A．IPv4分组头的长度是可变的
B．协议字段表示IP协议的版本,值为4表示IPv4
C．分组头长度字段以4字节为单位,总长度字段以字节为单位
D．生存时间字段值表示一个分组可以经过的最多的跳数

3．IPv4分组首部中有两个有关长度的字段:首部长度和总长度，其中( ).
A．首部长度字段和总长度字段都是以8bit为计数单位
B．首部长度字段以8bit为计数单位,总长度字段以32bit为计数单位
C．首部长度字段以32bit为计数单位，总长度字段以8bit为计数单位
D．首部长度字段和总长度字段都是以32bit为计数单位

4．IP分组中的检验字段检查范围是（).
A．整个IP分组
B．仅检查分组首部
C．仅检查数据部分
D．以上皆检查

5．当数据报到达目的网络后，要传送到目的主机，需要知道IP地址对应的( ).
A．逻辑地址 B．动态地址 C．域名 D．物理地址

6．如果IPv4的分组太大，则会在传输中被分片,那么在（)地方将对分片后的数据报重组。
A．中间路由器
B．下一跳路由器
C．核心路由器
D．目的主机

7．在IP首部的字段中，与分片和重组无关的字段是（ ).
A．总长度 B．标识 C．标志 D．片偏移

8．以下关于IP分组的分片与组装的描述中，错误的是（ ).
A．IP分组头中与分片和组装相关的字段是:标识、标志与片偏移
B．IP分组规定的最大长度为65535字节
C．以太网的MTU为1500字节
D．片偏移的单位是4字节

9．以下关于分组分片基本方法的描述中,错误的是( ).
A．IP分组长度大于MTU时,就必须对其进行分片
B．DF=1，分组的长度又超过MTU时,则丢弃该分组,不需要向源主机报告
C．分片的MF值为1表示接收到的分片不是最后一个分片
D．属于同一原始IP分组的分片具有相同的标识

10．路由器R0的路由表见表4-3。若进入路由器R0的分组的目的地址为132.19.237.5,请问该分组应该被转发到哪一个下一跳路由器（ )。

A．R1 B．R2 C．R3 D．R4

11．IP协议规定每个C类网络最多可以有多少台主机或路由器（).
A．254 B．256 C．32 D．1024

12.下列地址中,属于子网86.32.0.0/12的地址是()。
A．86.33.224.123
B．86.79.65.126
C．86.79.65.216
D．86.68.206.154

13．下列地址中,属于单播地址的是（).
A．172.31.128.255/18
B．10.255.255.255
C．192.168.24.59/30
D．224.105.5.211

14．下列地址中，属于本地回路地址的是( ).
A．10.10.10.1
B．255.255.255.0
C．192.0.0.1
D．127.0.0.1

15．访问因特网的每台主机都需要分配IP地址（假定采用默认子网掩码)，下列可以分配给主机的IP地址是(
A．192.46.10.0
B．110.47.10.0
C．127.10.10.17
D．211.60.256.21

16．为了提供更多的子网，为一个B类地址指定了子网掩码255.255.240.0，则每个子网最多可以有的主机数是().
A．16 B．256 C．4094 D．4096

17．不考虑NAT，在Internet 中，IP数据报从源结点到目的结点可能需要经过多个网络和路由器。在整个传输过程中,IP数据报头部中的（ ).
A．源地址和目的地址都不会发生变化
B．源地址有可能发生变化而目的地址不会发生变化
C．源地址不会发生变化而目的地址有可能发生变化
D．源地址和目的地址都有可能发生变化

18．【2011年计算机联考真题】

在子网192.168.4.0/30中,能接收目的地址为192.168.4.3的IP分组的最大主机数是().
A．0 B．1 C．2 D．4

19．把IP网络划分成子网，这样做的好处是( ).
A．增加冲突域的大小
B．增加主机的数量
C．减少广播域的大小
D．增加网络的数量

20．一个网段的网络号为198.90.10.0/27，子网掩码固定为255.255.255.224，最多可以分成）个子网,而每个子网最多具有（ )个有效地P地址。
A．8，30 B．4，62 C．16,14 D．32，6

21．【2010年计算机联考真题】

某网络的IP地址空间为192.168.5.0/24，采用定长子网划分，子网掩码为255.255.255.248,则该网络中的最大子网个数、每个子网内的最大可分配地址个数分别是( ).
A．32，8 B．32，6 C．8，32 D．8，30

22.一个主机有两个IP地址，一个地址是192.168.11.25、另一个地址可能是()。
A．192.168.11.0
B．192.168.11.26
C．192.168.13.25
D．192.168.11.24

23．CIDR技术的作用是（ )
A．把小的网络汇聚成大的超网
B．把大的网络划分成小的子网
C．解决地址资源不足的问题
D．由多个主机共享同一个网络地址

24．CIDR地址块192.168.10.0/20所包含的IP地址范围是(①)。与地址192.16.0.19/28同属于一个子网的主机地址是(②).
①
A．192.168.0.0~192.168.12.255
B．192.168.10.0~192.168.13.255
C．192.168.10.0~192.168.14.255
D．192.168.0.0~192.168.15.255
②
A．192.16.0.17
B．192.16.0.31
C．192.16.0.15
D．192.16.0.14

25．路由表错误和软件故障都可能使得网络中的数据形成传输环路,而无限转发环路的分组，IPv4协议解决该问题的方法是（).
A．报文分片 B．设定生命期 C．增加校验和 D．增加选项字段

26.为了解决IP地址耗尽的问题，可以采用以下的一些措施，其中治本的是( ).
A．划分子网
B．采用无类比编址CIDR
C．采用网络地址转换NAT
D．采用IPv6

27．下列对于IP分组的分片和重组的描述中,正确的是（ ).
A．IP分组可以被源主机分片,并在中间路由器进行重组
B．IP分组可以被路径中的路由器分片,并在目的主机进行重组
C．IP分组可以被路径中的路由器分片，并在中间路由器上进行重组
D．IP分组可以被路径中的路由器分片，并在最后一跳的路由器上进行重组

28．假如一台连接到网络上的计算机的网络配置为:IP地址为136.62.2.55，子网掩码为255.255.192.0，网关地址为136.62.89.1。这台计算机在网络中不能与其他主机进行通信。其中设置导致了问题产生的是（ ).
A．子网掩码 B．网关地址 C．IP地址 D．其他配置

29．【2017年计算机联考真题】

若将网络21.3.0.0/16划分为128个规模相同的子网，则每个子网可分配的最大IP地址个数是( ).
A．254 B．256 C．510 D．512

30．一个网络中有几个子网，其中的一个已经分配了子网号74.178.247.96/29，则下列网络前缀中不能再分配给其他子网的是().
A．74.178.247.120/29
B．74.178.247.64/29
C．74.178.247.96/28
D．74.178.247.104/29

31．主机A和主机B的IP地址分别为216.12.31.20和216.13.32.21，要想让A和B工作在同一个IP子网内，应该给它们分配的子网掩码是( ).
A．255.255.255.0
B．255.255.0.0
C．255.255.255.255
D．255.0.0.0

32．某单位分配了1个B类地址,计划将内部网络划分成35个子网，将来可能增加16个子网，每个子网的主机数目接近800台，则可行的掩码方案是（ ).
A．255.255.248.0
B．255.255.252.0
C．255.255.254.0
D．255.255.255.

33．【2012年计算机联考真题】

某主机的P地址为180.80.77.55，子网掩码为255.255.252.0。若该主机向其所在子网发送广播分组，则目的地址可以是().
A．180.80.76.0
B．180.80.76.255
C．180.80.77.255
D．180.80.79.255

34．设有下面4条路由:172.18.129.0/24、172.18.130.0/24、172.18.132.0/24和172.18.133.0/24,如果进行路由聚合,能覆盖这4条路由的地址是（).
A．172.18.128.0/21
B．172.18.128.0/22
C．172.18.130.0/22
D．172.18.132.0/23

35．某子网的子网掩码为255.255.255.224，一共给四台主机分配了P地址，其中一台因IP地址分配不当而存在通信故障。这一台主机的IP地址是().
A．202.3.1.33
B．202.3.1.65
C．202.3.1.44
D．202.3.1.55

36．【2016年计算机联考真题】

假设H1与H2的默认网关和子网掩码均分别配置为192.168.3.1和255.255.255.128，H3和H4的默认网关和子网掩码均分别配置为192.168.3.254和255.255.255.128，则下列现象中可能发生的是（ )

A．H1不能与H2进行正常IP通信
B．H2与H4均不能访问Internet
C．H1不能与H3 进行正常IP通信
D．H3不能与H4进行正常P通信

37．【2017年计算机联考真题】

下列IP地址中,只能作为IP分组的源IP地址但不能作为目的IP地址的是().
A．0.0.0.0
B．127.0.0.1
C．200.10.10.3
D．255.255.255.255

38．【2016年计算机联考真题】

如36题图中，假设连接R1、R2和R3之间的点对点链路使用201.1.3.x/30地址，当H3访问Web服务器S时，R2转发出去的封装HTTP请求报文的P分组是源P地址和目的IP地址分别是( )。
A．192.168.3.251，130.18.10.1
B．192.168.3.251，201.1.3.9
C．201.1.3.8，130.18.10.1
D．201.1.3.10，130.18.10.1

39．位于不同子网中的主机之间相互通信，下面说法中正确的是（ ).
A．路由器在转发IP数据报时，重新封装源硬件地址和目的硬件地址
B．路由器在转发IP数据报时，,重新封装源IP地址和目的IP地址
C．路由器在转发IP数据报时，重新封装目的硬件地址和目的P地址
D．源站点可以直接进行ARP广播得到目的站点的硬件地址

40．根据 NAT协议,下列IP地址中()不允许出现在因特网上。
A．192.172.56.23
B．172.15.34.128
C．192.168.32.17
D．172.128.45.34

41．假定一个NAT路由器的公网地址为205.56.79.35，并且有如下表项。

它收到一个源P地址为192.168.32.56，源端口为80的分组，其动作是( ).
A．转换地址，将源IP变为205.56.79.35，端口变为2056，然后发送到公网
B．添加一个新的条目，转换IP地址以及端口然后发送到公网
C．不转发，丢弃该分组
D．直接将分组转发到公网上

42．下列情况需要启动ARP请求的是( ).
A．主机需要接收信息，但ARP表中没有源IP地址与MAC地址的映射关系
B．主机需要接收信息，但ARP表中已有源P地址与MAC地址的映射关系
C．主机需要发送信息，但ARP表中没有目的IP地址与MAC地址的映射关系
D.主要需要发送信息，但ARP表中已有目的IP地址与 MAC地址的映射关系

43.【2012年计算机联考真题】

ARP协议的功能是( ).
A．根据IP地址查询MAC地址
B．根据MAC地址查询IP地址
C．根据域名查询P地址
D．根据IP地址查询域名

44．ARP协议的工作过程中，ARP请求是(①）发送，ARP响应是(②）发送。
① A．单播 B．组播 C．广播 D．点播
② A．单播 B．组播 C．广播 D．点播

45．主机发送P数据报给主机B,图中经过了5个路由器,请问在此过程中总共使用了(）次ARP协议。
A．5 B．6 C．10 D．11

46．可以动态为主机配置IP地址的协议是().
A．ARP B．RARP C．DHCP D．NAT

47．下列关于ICMP报文的说法中,错误的是（ ).
A．ICMP报文封装在链路层帧中发送
B．ICMP报文用于报告IP数据报发送错误
C．ICMP报文封装在IP数据报中发送
D．ICMP报文本身出错将不再处理

48．以下关于ICMP协议的描述中,错误的是（)。
A．IP协议缺乏差错控制机制
B．IP协议缺乏主机和网络管理查询机制
C．ICMP报文分为差错报告和查询两类
D．作为IP协议的补充,ICMP报文将直接封装在以太帧中

49．【2010年计算机联考真题】

若路由器R因为拥塞丢弃IP分组，则此时R可向发出该P分组的源主机发送的ICMP报文类型是（ )。
A．路由重定向 B．目的不可达 C．源点抑制 D．超时

50．以下关于ICMP差错报文的描述中,错误的是（ )
A．对于已经携带ICMP差错报文的分组，不再产生ICMP差错报文
B．对于已经分片的分组，只对第一个分片产生ICMP差错报文
C．PING使用了ICMP差错报文
D．对于组播的分组,不产生 ICMP差错报文

51．【2012年计算机联考真题】

在 TCP/P体系结构中，直接为ICMP提供服务协议的是( ).
A．PPP B．IP C．UDP D．TCP

52．【2015年计算机联考真题】

某路由器的路由表如下表所示:

若路由器收到一个目的地址为169.96.40.5的IP分组，则转发该IP分组的接口是(）
A．S1 B．S2 C．S3 D．S4

应用题

1．一个IP分组报头中的首部长度字段值为101(二进制)，而总长度字段值为101000(二进制)。请问该分组携带了多少个字节的数据?

解析:
要求出分组所携带数据的长度，就需要分别知道首部的长度和分组的总长度。解题的关键在与弄清首部长度的字段和总长度字段的单位。由于首部长度字段的单位是4字节，101的十进制为5，所以首部长度=5×4=20字节。而总长度字段的单位是字节，101000的十进制为40，所以总长度为40字节，故分组携带的数据长度为40-20=20字节。

2．一个数据报长度为4000字节（固定头长度)。现在经过一个网络传送，但此网络能够传送的最大数据长度为 1500字节。试问应当划分为几个短些的数据报片?各数据片段的数据字段长度、片段偏移字段和MF标志应为何值?

解答:
数据报长度为4000B，则有效载荷为4000-20=3980B。网络能传送的最大有效载荷为1500-20=1480B,故应分为3个短些的片，各片的数据字段长度分别为 1480、1480和1020B。片段偏移字段的单位为8B，1480/8=185, (1480×2)/8=370,故片段偏移字段的值分别为0、185、370。MF=1时，代表后面还有分片;MF=0时，代表后面没有分片了，故MF字段的值分别为1、1和0。(注意:MF=0不能确定是否是独立的数据报，还是分片而得来的，当 MF=0，且片段偏移字段>0，才能确定是分片的最后一个分片。）

3．某一网络的一台主机产生了一个P数据报，头部长度为20字节，数据部分长度为2000字节，该数据报需要经过两个网络到达目的主机，这两个网络所允许的最大传输单位 MTU分别为1500字节和576字节。请问原P数据报到达目的主机时分成了几个IP小报文?每个报文的数据部分长度分别是多少?

解答:
在IP层下面的每一种数据链路层都有自己的帧格式，其中包括帧格式中的数据字段的最大长度，这称为最大传输单位MTU。1500-20=1480，2000-1480=520。所以原IP数据报经过第1个网络后分成了两个IP小报文，第一个报文的数据部分长度是1480B,第二个报文的数据部分长度是520B。
所有报片(除最后一个报片)的有效载荷都是8B的倍数。576-20=556，但556不能被8整除,所以分片时的数据部分最大只能取552。第一个报文经过第2个网络后1480-552×2=376<576,变成数据长度分别为552B、552B、376B的3个IP小报文;第2个报文520<552，故不用分片。因此到达目的主机时，原2000B 的数据被分成数据长度分别为552B、552B、376B、520B四个小报文。

4．如果到达的分组的片偏移值为100,分组首部中的首部长度字段值为5,总长度字段值为100.请问:数据部分第一个字节的编号是多少?能够确定数据部分最后一个字节的编号吗?

解析:
分片的片偏移值表示其数据部分首字节在原始分组的数据部分中的相对位置,单位为8字节。
首部长度字段以4字节为单位，总长度字段以字节为单位。题目中，分组的片偏移值为100，那
么其数据部分第一个字节的编号是800。因为分组的总长度100B，首部长度为4×5=20B，所以数据部分长度为80B。那么该分组的数据部分的最后一个字节的编号是879。

5．设目的地址为201.230.34.56，子网掩码为255.255.240.0。试求出子网地址。

解析:
通过将目的地址和子网掩码换算成二进制，并进行逐位“与”就可得到子网地址。但是通常在目的地址中，子网掩码为255所对应部分在子网地址中不变，子网掩码为0的所对应的部分在子网地址中为0，其他部分按二进制逐位“与”求得（也可直接截取)。本题中，子网掩码的前两个部分为255.255，那么子网地址前两个部分为201.230;子网掩码最后一个部分为0，那么子网地址的最后一个部分为0;子网地址第3个部分为240,那么进行换算240=11110000₂,34=00100010₂,逐位相“与”得00100000₂=32。故子网地址为201.230.32.0。

6．在4个“/24”地址块中试进行最大可能的聚合: 212.56.132.0/24、212.56.133.0/24、212.56.134.0/24、212.56.135.0/24。

解答:
由于一个CIDR地址块中可以包含很多地址，所以路由表中就利用CIDR地址块来查找目的网络，这种地址的聚合常称为路由聚合。
本题已知有212.56.132.0/24、212.56.133.0/24、212.56.134.0/24、212.56.135.0/24地址块，可知第3字节前6位相同，故共同前缀为8+8+6=22位，由于这4个地址块的第1、2个字节相同，考虑它们的第3字节: 132=(10000100)，133=(10000101)，134=(10000110),，135= (1000 0111),所以共同的前缀有22位，即1101010000111000100001，聚合的CIDR地址块是212.56.132.0/22。

7．现有一公司需要创建内部网络，该公司包括工程技术部、市场部、财务部和办公室4个部门,每个部门约有20~30台计算机。试问:
1）若要将几个部门从网络上进行分开。如果分配该公司使用的地址为一个C类地址，网络地址为192.168.161.0，如何划分网络?可以将几个部门分开?
2）确定各部门的网络地址和子网掩码，并写出分配给每个部门网络中的主机IP地址范围。

11．某个网络地址块192.168.75.0中有5台主机A、B、C、D和E，主机A的IP地址为192.168.75.18，主机B的IP地址为192.168.75.146，主机C的IP地址为192.168.75.158，主机D的IP地址为192.168.75.161,主机E的IP地址为192.168.75.173,共同的子网掩码是255.255.255.240。请回答:
1)5台主机A、B、C、D、E分属几个网段?哪些主机位于同一网段?主机D的网络地址为多少?
2）若要加入第6台主机F，使它能与主机A属于同一网段，其IP地址范围是多少?
3）若在网络中另加入一台主机，其P地址设为192.168.75.164，它的广播地址是多少?哪些主机能够收到?

12．【2009年计算机联考真题】

某网络拓扑图如图4-9所示，路由器Rl通过接口E1、E2分别连接局域网1、局域网2，通过接口LO连接路由器R2，并通过路由器R2连接域名服务器与互联网。R1的LO接口的IP地址是202.118.2.1;R2的LO接口的P地址是202.118.2.2，L1接口的IP地址是130.11.120.1，EO接口的IP地址是202.118.3.1;域名服务器的P地址是202.118.3.2。

1）将P地址空间202.118.1.0/24划分为两个子网，分别分配给局域网1、局域网2，每个局域网需分配的P地址数不少于120个，请给出子网划分结果，说明理由或给出必要的计算过程。
2）请给出R1的路由表，使其明确包括到局域网1的路由、局域网2的路由、域名服务器的主机路由和互联网的路由。
3）请采用路由聚合技术,给出R2到局域网1和局域网2的路由。

13．一个IPv4分组到达一个结点时，其首部信息(以十六进制表示)为:0x45 00 00 54 00 035850 20 06 FF F0 7C 4E 0302 B4 0E 0F 02,请回答:
1）分组的源IP地址和目的IP地址各是什么（点分十进制表示法)?
2）该分组数据部分的长度是多少?
3）该分组是否已经分片?如果有分片,则偏移量是多少?
14．主机A的P地址为218.207.61.211，MAC地址为00:1d:72:98:1d:fc。A收到一个帧，该帧的前64个字节的十六进制形式和ASCII形式如图4-10所示。

IP分组首部如图4-11所示。

1）主机A所在网络的网关路由器的相应端口的MAC地址是多少?
2）该IP分组所携带的数据量为多少字节?
3）如果该分组需要被路由器转发到一条 MTU 为380字节的链路上，那么路由器将做何种操作?

15.【2015年计算机联考真题】

某网络拓扑如下图所示，其中路由器内网接口、DHCP服务器、wWW服务器与主机1均采用静态IP地址配置，相关地址信息见图中标注;主机2~主机N通过DHCP服务器动态获取IP地址等配置信息。

请回答下列问题。
1）DHCP服务器可为主机2~主机N动态分配P地址的最大范围是什么?主机2使用DHCP协议获取IP地址的过程中，发送的封装 DHCP Discover报文的IP分组的源P地址和目的IP地址分别是多少?
2）若主机2的ARP表为空，则该主机访问Internet时，发出的第一个以太网帧的目的MAC地址是什么?封装主机2发往Internet的P分组的以太网帧的目的MAC地址是什么?
3）若主机1的子网掩码和默认网关分别配置为255.255.255.0和111.123.15.2，则该主机是否能访问wwW服务器?是否能访问Intcrnet?请说明理由。

解析

选择题

1．C
TCP和UDP是传输层协议，IP、ICMP、ARP、RARP（逆地址解析协议）是网络层协议。

2．B
协议字段表示使用IP协议的上层协议，如值为6表示TCP,值为17表示UDP。版本字段表示IP协议的版本，值为4表示IPv4，值为6表示IPv6。

3．C
在首部中有三个关于长度的标记:首部长度、总长度和片偏移，基本单位分别为:4B、1B、8B。IP分组的首部长度必须是4个字节的整数倍，取值的范围是5~15（默认值是5)。由于IP分组的首部长度是可变的，故首部长度字段是必不可少的。总长度字段给出了IP 分组的总长度,单位是字节，包括分组首部和数据部分的长度。数据部分的长度可以从总长度减去分组首部长度计算出来。

4．B
IP分组的校验字段仅检查分组的首部信息，不包括数据部分。

5．D
在数据链路层，MAC 地址用来标识主机或路由器，数据报到达具体的目的网络后，需要知道目的主机的MAC地址才能被成功送达，因此需要将IP地址转换成对应的MAC地址，即物理地址。

6．D
数据报被分片后，每个分片都将独立地传输到目的地，期间有可能会经过不同的路径，而最后在目的端主机分组才能被重组。

7．A
在IP首部中,标识字段的用途是让目标机器确认一个新到达的分片是否属于同一个数据报,用于重组分片后的IP数据报。标志字段中的DF 表示是否允许分片,MF表示后面是否还有分片。片偏移则指出分组在分片后某片在原分组中的相对位置。

8．D
片偏移标识该分片所携带数据在原始分组所携带数据中的相对位置，以8字节为单位。

9．B
如果分组长度超过MTU,当 DF=1时,丢弃该分组,并且要用ICMP 差错报文向源主机报告;当DF=0时，则进行分片,MF=1表示后面还有分片。

10．B
对于A选项，132.19.237.5的前8位与132.0.0.0/8匹配。而B选项中，132.19.237.5的前11位132.19.0.0/11匹配。C选项中，132.19.237.5的前22位与132.19.232.0/22不匹配。根据“最长前缀匹配原则”，该分组应该被转发到R2。D选项为默认路由，只有当前面的所有目的网络都不能和分组的目的P地址匹配时才使用。

11．A
在分类的IP网络中，C类地址的前24位为网络位，后8为主机位，主机位全“0”表示网络号，主机位全“1”为广播地址，因此最多可以有2⁸-2=254台主机或路由器。

12．A
CIDR地址块86.32.0.0/12的网络前缀为12位，说明第2个字节的前4位在前缀中，第2个字节32的二进制形式为00100000。给出的4个地址的前8位均相同，而第2个字节的前4位分别是:0010、0100、0011、0100，所以本题答案为A。

13．A
10.255.255.255为A类地址，主机号全1，代表网络广播，为广播地址。192.168.24.59/30为C类地址，只有后面2位为主机号，而59用二进制表示为00111011，可知主机号全1，代表网络广播，为广播地址。224.105.5.211为D类组播地址。

145369756D
所有形如127.xx.yy.zz的IP地址，都作为保留地址，用于回路测试。

15．B
A是C类地址，掩码为255.255.255.0，由此得知A地址的主机号为全0(未使用CIDR)，因此不能作为主机地址。C是为回环测试保留的地址。D是语法错误的地址，不允许有256。B为A类地址，其网络号是110，主机号是47.10.0。

16．C
由于240₁₀=11110000,所以共有12个比特位用于主机地址,且主机位全0和全1不能使用,所以最多可以有的主机数为2¹²-2=4094。

17．A
在Internet中，IP数据报从源结点到目的结点可能需要经过多个网络和路由器。当一个路由器接收到一个IP数据报时，路由器根据IP数据报首部中的目的IP地址进行路由选择，并不改变源IP地址的取值。即使在IP数据报被分片时，原IP数据报的源P地址和目的IP地址也将复制到每个分片的首部中，因此在整个传输过程中，IP数据报首部中的源P地址和目的IP地址都不发生变化。

18．C
首先分析192.168.4.0/30这个网络，主机号只占2位,地址范围为192.168.4.0～192.168.4.3,主机号全1时,即192.168.4.3是广播地址，因此可容纳4-2=2个主机。

19．C
划分子网可以增加子网的数量，子网之间的数据传输需要通过路由器进行，因此自然就减少了广播域的大小。另外，划分子网，由于子网号占据了主机号位，所以会减少主机的数量;划分子网仅仅是使IP地址的利用率提高，并不会增加网络的数量。

20．A
由题可知，主机号有5位，若主机号只占1位是没有有效P地址可供分配的（排除0和1就没有了)，最少2位表示主机号，因此还剩3位可以表示子网号，所以最多可以分成8个子网。而当5位都表示主机数，即只有1个子网时，每个子网最多具有30个有效地IP地址（除去了全0和全1)。

21．B
由于该网络的IP地址为192.168.5.0/24，网络号为前24位，后8位为子网号+主机号。子网掩码为255.255.255.248，第4个字节248转换成二进制为11111000，因此后8位中，前5位用于子网号，在CIDR中可以表示2⁵=32个子网;后3位用于主机号，除去全0和全1的情况，可以表示2³-2=6个主机地址。

22．C
如果一个主机有两个或两个以上的IP地址,说明这个主机属于两个或两个以上的逻辑网络。值得注意的是，在同一时刻一个合法的P地址只能分配给一个主机，否则就会引起IP地址的冲突。IP地址192.168.11.25属于C类IP地址，所以A、B、D同属于一个逻辑网络，只有C的网络号不同，表示在不同的逻辑网络。

23．A
CIDR是一种将网络归并的技术，CIDR技术的作用是把小的网络汇聚成大的超网。

24．D、A
CIDR地址由网络前缀和主机号两部分组成，CIDR将网络前缀都相同的连续的P地址组成“CIDR地址块”。网络前缀的长度为20位，主机号为12位，因此192.168.0.0/20地址块中的地址数为22个。其中，当主机号为全0时，取最小地址，即为192.168.0.0。当主机号全为1时，取最大地址192.168.15.255。注意，这里并不是指可分配的主机地址。
对于192.16.0.19/28，表示子网掩码为255.255.255.240。IP地址192.16.0.19与IP地址192.16.0.17 所对应的前28位数相同，都是11000000 00010000 00000000 0001，所以IP地址192.16.0.17是子网192.16.0.19/28的一个主机地址。注意，主机号全0和全1的地址不使用。

25．B
为每个IP分组设定生命周期TTL，每经过一个路由器TTL就减1，TTL为0时，路由器就不再转发该分组。因此可以避免分组在网络中无限循环下去。

26．D
最初设计的分类IP地址，由于每类地址所能连接的主机数大大超过一般单位的需求量，从而造成了IP地址的浪费。
划分子网通过从网络的主机号借用若干比特作为子网号，从而对原来较大规模的网络细分成几个规模较小的网络，提高了IP地址的利用率。
CIDR是比划分子网更为灵活的一种手段，它消除了A、B、C类地址以及划分子网的概念。使用各种长度的网络前缀来代替分类地址中的网络号和子网号,将网络前缀都相同的P地址组成“CIDR地址块”。网络前缀越短，地址块越大。因特网服务提供者再根据客户的具体情况，分配合适大小的CIDR地址块，从而更加有效地利用了IPv4的地址空间。
采用网络地址转换NAT，可以使一些使用本地地址的专用网连接到因特网上，从而使得一些机构的内部主机可以使用专用地址，只需给此机构分配一个IP地址即可，并且这些专用地址是可重用的——其他机构也可使用，所以大大节省了IP地址的消耗。
尽管以上三种方法可以在一定阶段内有效缓解P地址耗尽的危机，但无论从计算机本身发展还是因特网规模和传输速率来看，现在的 IPv4地址已很不适用了，所以治本的方法还是使用128bit编址的IPv6地址。

27．B
当路由器准备将IP分组发送到网络上，而该网络又无法将整个分组一次发送时，路由器必须将该分组分片，使其长度能满足这一网络对分组长度的限制。IP分组可以独立地通过各个路径发送，而且在传输过程中仍然存在分片的可能（不同网络的MTU可能不同)，因此不能由中间路由器进行重组。分片后的IP分组直至到达目的主机才可能汇集在一起，并且甚至不一定以原先的次序到达。这样，进行接收的主机都要求支持重组能力。

28．C
本题中，IP地址136.62.2.55和网关地址136.62.89.1显然均为B类地址。其中，2的二进制表示为:00000010，89的二进制表示为:01011001，因此，如果主机IP地址和网关地址属于同一子网,则子网掩码须为:255.255.128.0。但子网掩码255.255.128.0所允许的有效子网为2¹-2=0,显然IP地址和网关地址的两者之一必存在错误。
对于子网掩码255.255.192.0,其第3个字节192的二进制表示位:11000000,表示的含义是:所划分的网络包括2²-2=2个子网，子网号为:01和10(其中，全0和全1的子网号具有特殊的含义，不能使用)，因此，两个子网的主机地址范围分别为:136.62.64.1~136.62.127.254，136.62.128.1～136.62.191.254。可以看出，IP地址不在上述范围之内。

29．C
这个网络有16位的主机号，平均分成128个规模相同的子网，每个子网有7位的子网号，9位的主机号。除去一个网络地址和广播地址,可分配的最大IP地址个数是2⁹-2=512-2=510,选C。

30.C
“/29”表明前29位是网络号,4个选项的前3个字节均相同。
A中第4个字节120为01111000,前5位为01111;
B中第4个字节64为01000000,前5位为01000;
C中第4个字节96为01100000,前4位为0110;
D中第4个字节104为01101100，前5位为01101。
由于已经分配的子网74.178.247.96/29的第4字节前5位为01100，这与C中第4字节的前4位重叠。因此C中的网络前缀不能再分配给其他子网。

31．D
本题实际上就是要求找一个子网掩码，使得A和B的IP地址与该子网掩码逐位相“与”之后得到相同的结果。D选项与A、B相与的结果均为216.0.0.0。

32．B
未进行子网划分时，B类地址有16位作为主机位。由于共需要划分51个子网，2⁵<51<2⁶,那么需要从主机位划出6位作为子网号，剩下的10位主机位可容纳主机数为1022(2¹⁰-2）个主机，满足题目要求。因此子网掩码为255.255.252.0。

33．D
子网掩码的第3个字节为11111100，可知前22位为子网号、后10位为主机号。IP地址的第3个字节为01001101（下划线为子网号的一部分)，将主机号（即后10位）全置为1，可以得到广播地址为180.80.79.255。

34．A
4条路由的前24位(3个字节）为网络前缀，前2个字节都一样，故只需要比较第3个字节即可，129=10000001，130=10000010，132=10000100，133=10000101。前5位是完全相同的，因此聚合后的网络的掩码中1的数量应该是8+8+5=21，合后的网络的第3个字节应该是10000000=128，因此答案为172.18.128.0/21。

35．B
在本题的条件下，某主机不能正常通信就意味着它的IP地址与其他三台不在同一个子网。子网掩码255.255.255.224(表明前27位是网络号)可以划分出23=8个子网，其中前3个子网的地址范围为202.3.1.1_30、3362、65~94(全0或全1的不能作为主机地址)。可以看出B选项属于子网202.3.1.64，而其余3项属于子网202.3.1.32。

36．C
从子网掩码可知H1和H2处于同一网段，H3和H4处于同一网段，分别可以进行正常的IP通信,A和D错误。因为R2的E1接口的IP地址为192.168.3.254,而H2的默认网关为192.168.3.1，所以H2不能访问Internet，而H4的默认网关为192.168.3.254，所以H4可以正常访问Internet,B错误。由H1、H2、H3和H4的子网掩码可知H1、H2和H3、H4处于不同的网段，需通过路由器才能进行正常的IP通信，而这时H1和H2的默认网关为192.168.3.1，但R2的E1接口的IP地址为192.168.3.254，无法进行通信，从而H1不能与H3进行正常的P通信。C正确。

37.A
根据RFC文档描述,0.0.0.0/32可以作为本主机在本网络上的源地址。127.0.0.1是回送地址，以它为目的IP地址的数据将被立即返回到本机。200.10.10.3是C类IP地址。255.255.255.255是广播地址。

38．D
由题意知连接R1、R2和R3之间的点对点链路使用201.1.3.x/30地址，其子网掩码为255.255.255.252,Rl的一个接口的P地址为201.1.3.9,转换为对应的二进制的后8位为00001001(由201.1.3.x/30知，IP地址对应的二进制的后两位为主机号，而主机号全为0表示本网络本身,主机号全为1表示本网络的广播地址，不用于源P地址或者目的P地址)，那么除了201.1.3.9外，只有IP地址为201.1.3.10可以作为源P地址使用（本题为201.1.3.10)。Web服务器的IP地址为130.18.10.1，作为IP分组的目的P地址。综上可知，选项D正确。

39．A
IP数据报的首部既有源IP地址，也有目的P地址，但是在通信中路由器只根据目的IP地址进行路由选择。IP数据报在通信过程中，首部的源P地址和目的IP地址在经过路由器时不会发生改变。由于相互通信的主机不在同一个子网内，因此不可以直接通过ARP广播得到目的站的硬件地址。硬件地址只具有本地意义，因此每当路由器将IP数据报转发到一个具体的网络中时，都需要重新封装源硬件地址和目的硬件地址。

40．C
NAT协议保留了3段IP地址供内部使用，这3段地址如下:
1个A类网段，即10.0.0.0～10.255.255.255，主机数16777216
16个B类网段，即172.16.0.0～172.31.255.255，主机数1048576
256个C类网段，即192.168.0.0～192.168.255.255，主机数65536
所以只有C选项是内部地址,不允许出现在因特网上。

41．C
NAT的表项需要管理员添加，这样可以控制一个内网到外网的网络连接。题目中主机发送的分组在NAT 表项中找不到(端口80是从源端口找，而不是转换端口)，所以服务器就不转发该分组。

42．C
当源主机要向本地局域网上的某主机发送IP数据报时，先在其ARP高速缓存中查看有无目的IP地址与 MAC地址的映射，若有，就把这个硬件地址写入MAC 帧，然后通过局域网把该MAC帧发往此硬件地址。如果没有，则先通过广播ARP请求分组，在获得目的主机的ARP响应分组后，将目的主机的IP地址与硬件地址的映射写入ARP高速缓存。如果目的主机不在本局域网上，则将IP分组发送给本局域网上的路由器，当然先通过同样的方法获得路由器的P地址和硬件地址的映射关系。

43．A
在实际网络的数据链路层上传送数据时，最终必须使用硬件地址，ARP协议是将网络层的IP地址解析为数据链路层的MAC地址。

44．C、A
由于不知道目标设备在哪里，所以ARP请求必须使用广播方式。但是ARP请求包中包含有发送方的MAC地址，因此应答时就应该使用单播方式了。

45．B
主机先使用ARP来查询本网络路由器的地址，然后每个路由器使用ARP来寻找下一跳路由的地址，总共使用了4次ARP 从主机A网络的路由器到达主机B网络的路由器。然后，主机B网络的路由器使用ARP找到主机B,所以总共使用1+4+1=6次ARP协议。

46．C
DHCP提供了一种机制，使得使用 DHCP自动获得IP的配置信息而无需手工干预。

47．A
ICMP属于IP层协议，ICMP报文作为IP层数据报的数据，加上IP 数据报的首部，组成IP数据报发送出去。

48．D
ICMP是一个网络层协议，但是它的报文仍然要封装在IP分组中发送。

49．C
ICMP差错报告报文有5种:终点不可达、源点抑制、时间超过、参数问题、改变路由(重定向)，其中源点抑制是当路由器或主机由于拥塞而丢弃数据报时,就向源点发送源点抑制报文，使源点知道应当把数据报的发送速率放慢。

50．C
PING使用了ICMP的询问报文中的回送请求和回答报文。

51．B
ICMP报文作为数据字段封装在IP分组中，因此，IP协议直接为ICMP提供服务。UDP和TCP都是传输层协议，为应用层提供服务。PPP 协议是链路层协议，为网络层提供服务。

52．C
根据“最长前缀匹配原则”169.96.40.5与169.96.40.0前27位匹配最长，故选C。选项D为默认路由，只有当前面的所有目的网络都不能和分组的目的IP地址匹配时才使用。

应用题

7．解答:
1）可以采用划分子网的方法对该公司的网络进行划分。由于该公司包括4个部门，共需要划分为4个子网。
2）已知网络地址192.168.161.0是一个C类地址，所需子网数为4个，每个子网的主机数为20~30。由于子网号和主机号不允许是全0或全1，因此，子网号的比特数为3，即最多有23-2=6个可分配的子网，主机号的比特数为5，即每个子网最多有2-2=30个可分配的P地址。
四个部门子网子网掩码均为255.255.255.224，各部门网络地址与部门主机IP地址范围可分配如下:

8．解析:
1)在使用 CIDR时，可能会导致有多个匹配结果，应当从当前匹配结果中选择具有最长网络前缀的路由。下面来一一分析分组A与表中这四项的匹配性:
1131.128.56.0/24与31.128.55.33不匹配，因为前24位不相同。
2 131.128.55.32/28 与131.128.55.33的前24位匹配，只需看后面4位是否匹配，32转换为二进制0010 0000，33转换为二进制0010 0001，匹配，且匹配了28位。
131.128.55.32/30与131.128.55.33的前24位匹配，只需要看后面6位是否匹配，32转换为二进制0010 0000，33转换为二进制0010 0001，匹配，且匹配了30位。
4131.128.0.0/16与131.128.55.33 匹配，且匹配了16位。
综上，对于分组A，第2、3、4项都能与之匹配，但根据最长网络前缀匹配原则，应该选择网络前缀为131.128.55.32/30的表项进行转发，下一跳路由器为C.
同理，对于分组B，路由表中第2和4项都能与之匹配，但是根据最长网络前缀匹配原则,应该选择第2个路由表项转发,下一跳路由器为B.
2）要想该路由表项使以131.128.55.33为目的地址的IP分组选择“A”作为下一跳，而不影响其他目的地址的IP分组转发，只需构造1条网络前缀和该地址匹配32位的项即可。增加的表项为:网络前缀131.128.55.33/32;下一跳A。
3）增加1条默认路由:网络前缀0.0.0.0/0;下一跳E。
4)要划分成4个规模尽可能大的子网,则需要从主机位中划出2位作为子网位(2=4,CIDR广泛使用之后允许子网位可以全0和全1)。子网掩码均为11111111 11111111 11111111 11000000,即 255.255.255.192。而地址范围中不能包含主机位为全0或者全1的地址。

9．解答:
1)网络号C4.5E.10.0/20(下一站地是B)的第3字节可以用二进制表示成0001 0000。目标地址C4.5E.13.87的第3字节可以用二进制表示成0001 0011，显然取20位掩码与网络号C4.5E.10.0/20相匹配，所以具有该目标地址的IP分组将被投递到下一站地B。
2）网络号C4.50.0.0/12(下一站地是A）的第2字节可以用二进制表示成0101 0000。目标地址C4.5E.22.09 的第2字节可以用二进制表示成0101 1110，显然取 12位掩码与网络号C4.50.0.0/12相匹配,所以具有该目的地址的IP分组将被投递到下站地A。
3）网络号80.0.0.0/1(下一站地是E)的第1字节可以用二进制表示成1000 0000。目标地址C3.41.80.02的第1字节可以用二进制表示成1100 0011，显然取1位掩码与网络号80.0.0.0/1相匹配，所以具有该目标地址的P分组将被投递到下站地E。
4)网络号40.0.0.0/2(下一站地是F)的第1字节可以用二进制表示成0100 0000。目标地址5E.43.91.12的第1字节可以用二进制表示成0101 1110,显然取2位掩码与网络号40.0.0.0/2相匹配，所以具有该目标地址的IP分组将被投递到下一站地F。

10．解答:
分配网络前缀应先分配地址数较多的前缀。已知该自治系统分配到的IP地址块为 30.138.118/23（注意:①一个路由器端口也需要占用一个P地址;②子网划分的答案丕唯一)。
LAN3:主机数150，由于(2’-2)150+1<(28-2)，所以主机号为8bit，网络前缀为24。取第24位为0，分配地址块30.138.118.0/24。
LAN2:主机数91，由于(2-2)<91+<(2’-2)，所以主机号为7bit，网络前缀为25。取第24,25位10，分配地址块30.138.119.0/25。
LAN5:主机数为15，由于(2-2)<15+1<(25-2)，所以主机号为5bit,网络前缀27。取第24,25，26，27位为1110，分配的地址块为30.138.119.192/27。
LAN1:共有3个路由器,再加上一个网关地址,至少需要4个P地址。由于(2-2)<3+1<(23-2)所以主机号为3bit，网络前缀29。取第24，25，26，27，28，29位为111101，分配的地址块为30.138.119.232/29。
LAN4:主机数为3，由于(22-2)<3+1<(2-2)，所以主机号为3bit，网络前缀29。取第24,25，26，27，28，29位为111110，分配的地址块为30.138.119.240/29。

11．解答:
1)共同的子网掩码为255.255.255.240，表示前28位为网络号，同一网段内的IP地址具有相同的网络号。主机A的网络号为192.168.75.16;主机B的网络号为192.168.75.144;主机C的网络号为192.168.75.144;主机D的网络号为192.168.75.160;主机E的网络号为192.168.75.160。故5台主机A、B、C、D、E分属3个网段，主机B和C在一个网段，主机D和E在一个网段,A主机在一个网段。主机D的网络号为192.168.75.160。
2）主机F与主机A同在一个网段，所以主机F所在的网段为192.168.75.16,第4个字节16的二进制表示为0001 0000，最后边的4位为主机位，去掉全0和全1。则其IP地址范围为192.168.75.17～192.168.75.30，并且不能为192.168.75.18。
3）由于164的二进制为1010 0100，将最右边的4位全置为1，即1010 1111，则广播地址为192.168.75.175。主机D和主机E可以收到。

12．解答:
1）CIDR中的子网号可以全0或全1，但主机号不能全0或全1。
因此若将IP地址空间202.118.1.0/24划分为2个子网,且每个局域网需分配的IP地址个数不少于120个，子网号至少要占用一位。
由26-2<120=27-2可知，主机号至少要占用7位。
由于源IP地址空间的网络前缀为24位，因此主机号位数+子网号位数=8。综上可得主机号位数为7，子网号位数为1。
因此子网的划分结果为子网1:202.118.1.0/25，子网2:202.118.1.128/25。
地址分配方案:子网1分配给局域网1，子网2分配给局域网2;或子网1分配给局域网2,子网2分配给局域网1。
2）由于局域网1和局域网2分别与路由器R1的E1、E2接口直接相连，因此在R1的路由表中，目的网络为局域网1的转发路径是直接通过接口El转发的，目的网络为局域网2的转发路径是直接通过接口E1转发的。由于局域网1、2的网络前缀均为25位，因此它们的子网掩码均为255.255.255.128。
R1专门为域名服务器设定了一个特定的路由表项，因此该路由表项中的子网掩码应为255.255.255.255(只有和全1的子网掩码相与才能完全保证和目的IP地址一样，从而选择该特定路由)。对应的下一跳转发地址是202.118.2.2，转发接口是LO。
R1到互联网的路由实质上相当于一个默认路由（即当某一目的网络P地址与路由表中其他任何一项都不匹配时，则匹配该默认路表项)，默认路由一般写作0/O，即目的地址为0.0.0.0，子网掩码为0.0.0.0。对应的下一跳转发地址是202.118.2.2，转发接口是LO。
综上可得到路由器R1的路由表为:
（若子网1分配给局域网1，子网2分配给局域网2)

13.解答

1)由上图可知，源IP地址为P首部的第13、14、15、16字节，即7C 4E03 02，转换为点分十进制表示可得源IP地址为124.78.3.2。目的P地址为IP首部的第17、18、19、20字节，即B4 0E OF 02，转换为点分十进制表示可得目的IP地址为180.14.15.2。
2)分组总长度是IP首部的第3、4字节，即00 54，转换为十进制得该分组总长度为84，单位为字节。而首部长度是IP首部的第5~8位，值为5，单位为4字节，故首部长度为4字节×5=20字节。数据部分长度=总长度-首部长度=84-20-64字节。
3）该分组首部的片偏移字段为第7、8字节(除开第7字节的前3位),不等于0，而是二进制值11000 0101 0000，即十进制6224，单位是8字节。
另外，分组的标志字段为第7字节的前3位，即010，中间位DF=1表示不可分片，最后位MF=0表示后面没有分片。IP规范规定，所有主机和网关至少能支持576字节的分组长度。在576字节的数据报中，512个字节用于存放数据，64个字节用作分组头。由于本报片的数据部分的长度只有64字节,所以不会再次被分割。

1）MAC地址只具有本地意义(ARP 协议也只能工作在同一局域网中）。该帧为A收到的帧,故目的 MAC地址为A的MAC地址，源MAC地址为网关路由器端口的MAC地址（若为A发出的帧，则目的MAC地址为默认网关的 MAC地址)。首先找到目的MAC地址00:1d:72:98:1d:fc的位置（在题14图中位置1标出)，根据以太网帧的结构，目的 MAC地址后面紧邻的是源MAC地址，因此源MAC地址为00:00:5e:00:01:01。

2）要求得IP分组所携带的数据量，需要知道首部长度和总长度。218.207.61.211表示成十六进制是da.cf.3d.d3，并且作为分组中的目的IP地址。在图中确定目的IP地址的位置(位置2)，再根据IP首部的结构，分别从目的TP的位置向前数14和 16个字节，即可找到总长度和首部长度字段的位置。但是首部长度字段所在的字节值为0x45，首部长度字段只有4个位，前4位是版本号。因此首部字段的值为5，单位为4字节，所以首部长度20字节。总长度字段值为0x0190,十进制为400字节。因此分组携带的数据长度为380字节。
3)由于整个P分组的长度是400字节，大于输出链路MTU（380字节)。这个时候需要考虑分片，但是，是否能够分片还得看IP首部中的标志位。P首部中的标志字段占3位，从前到后依次为保留位、DF位、MF位。根据IP首部结构找到标志字段所在的直接，其值为Ox40，二进制表示为01000000，那么 DF=1，不能对该IP分组进行分片。那么路由器应进行的操作是丢弃该分组,并用ICMP差错报文向源主机报告。

15．解析:
1）DHCP服务器可为主机2～主机N动态分配IP地址的最大范围是:111.123.15.5~111.123.15.254;主机2发送的封装DHCP Discover报文的P分组的源P地址和目的IP地址分别是0.0.0.0和 255.255.255.255。
2）主机2发出的第一个以太网帧的目的MAC地址是ff-ff-ff-f-ff-ff;封装主机2发往Intermet的IP分组的以太网帧的目的 MAC地址是00-a1-a1-a1-a1-a1。
3）主机1能访问wwW服务器，但不能访问 Internet。由于主机1的子网掩码配置正确而默认网关P地址被错误地配置为111.123.15.2(正确IP地址是111.123.15.1)，所以主机1可以访问在同一个子网内的wWW服务器，但当主机1访问 Internet时，主机1发出的IP分组会被路由到错误的默认网关（111.123.15.2)，从而无法到达目的主机。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-456889.html

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