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FCS2. 无效的MAC 帧1）数
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。
4取m=4，可以有2-2=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
199.5.6.16 199.5.6.17~199.5.6.30 199.5.6.31
199.5.6.32 199.5.6.33~199.5.6.46 199.5.6.47
16 16 16 16
·
·
·
199．5.6.224 199.5.6.255~199.5.6.238 199.5.6.239
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。
A
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： 10011100 00101010 01001000 00100101
子网掩码：11111111 11111111 11000000 00000000
子网地址：10011100 00101010 01000000 00000000
,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0x0 C0014276A16，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：0x000000000000；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.
01000101 00000000
00000000 01100100 00000000 00000001 00000000 00010001 00000000 00000000 11000000 10101000 00111001 00011010 11000000 10101001 00010100 00101110
加进位 00011000 00001110
00011000 00010000
求补码 11100111 1110 ------→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
820 820 420
偏移0 100 200
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32 530 000，接收到主机B 应答时间的时间戳为32 530 246，主机B 的接收时间戳和发送时间戳分别为 32 530 100和32 530 130 ，主机A 和主机B 之间的时间差是多少？
往返时间=32 530 246-32 530 000-（32 530 130-32 530 100）=216
单程时间=216/2=108 时间差=32 530 100 - （32 530 000 108）=-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。
