计算机网络 第5章 网络层

《计算机网络》课后习题答案第一章概述1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。

要传送的报文共x（bit），从源站到目的站共经过k 段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为C（bit/s）。

在电路交换时电路的建立时间为s（s）。

在分组交换时分组长度为p（bit），且各结点的排队等待时间可忽略不计。

问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？答：对电路交换，当t=s 时，链路建立；当t=s+x/C，发送完最后一bit；当t=s+x/C+kd，所有的信息到达目的地。

对分组交换，当t=x/C，发送完最后一bit；为到达目的地，最后一个分组需经过k-1 个分组交换机的转发，每次转发的时间为p/C，所以总的延迟= x/C+(k-1)p/C+kd所以当分组交换的时延小于电路交换x/C+(k-1)p/C+kd＜s+x/C+kd 时，(k-1)p/C＜s1-11 在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x 和（p+h）（ bit），其中p 为分组的数据部分的长度，而h 为每个分组所带的控制信息固定长度，与p 的大小无关。

通信的两端共经过k 段链路。

链路的数据率为b（bit/s），但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。

若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p 应取为多大？答：分组个x/p，传输的总比特数：(p+h)x/p源发送时延：(p+h)x/pb最后一个分组经过k-1 个分组交换机的转发，中间发送时延：(k-1)(p+h)/b总发送时延D=源发送时延+中间发送时延D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b 令其对p 的导数等于0，求极值p=√hx/(k-1)1-17 收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2.3×108 。

试计算以下两种情况的发送时延和传播时延：（1）数据长度为107bit，数据发送速率为100kbit/s，传播距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。

1．广义的网络互连可以在那几个层次上实现？分别需要用到哪些网络互连设备？答：广义的网络互连包括：物理层的互连、数据链路层互连、网络层互连、高层互连。

1）物理层的互连是在不同的电缆段之间复制位信号。

物理层的连接设备主要是中继器。

2）数据链路层互连是在网络之间存储转发数据帧。

互连的主要设备是网桥。

3）网络层互连是在不同的网络之间存储转发分组。

互连的主要设备是路由器。

4）传输层及以上各层的互连属于高层互连。

实现高层互连的设备是网关。

2．为什么说因特网可以在不可靠的网络层上实现可靠的传输服务？答：因为因特网的网络层使用数据报通信，没有应答，重传等保证机制，所以提供的是一种不可靠的网络服务；因特网的可靠传输服务主要由TCP协议来完成，TCP协议不仅保证可靠传输，还提供流量控制和拥塞控制等服务，这样TCP与IP协议的结合就可以完成可靠的网络传输服务。

3．有人说，既然局域网接入因特网需要使用路由器，而路由器已经能完成本地网络与因特网之间的连接问题，何必还要使用NAT或PAT？请你对这个疑问做出合理的解答。

答：（略）4．因特网中存在三种地址和两种地址转换机制，这两种机制的特点和区别是什么？这三种地址存在的意义何在？答：因特网上普遍存在的三种地址分别是主机域名，IP地址和局域网卡上的MAC地址，两种地址转换机制分别是DNS（用于完成主机域名到IP地址的转换，是一个全球性的分布式应用）和ARP（完成局域网内主机IP到MAC地址的转换，是一种局部性的应用）。

存在的意义是主机域名可以帮助人们记忆网络主机地址，因为它是用英文拼写，IP地址则是完成TCP/IP网络通信所必须，是用IP地址可以唯一性的确定通信所需的网络主机或路由器，所有域名也必须转换成IP地址之后才能用于网络通信。

MAC地址是网卡的物理地址，它由48位二进制数表示。

MAC地址是网卡的物理地址。

每块网卡都有一个唯一的MAC地址。

虽然此地址没法改变，但是可以通过软件的方法欺骗系统。

中职计算机网络-第5章-计算机网络设备填空1、以太网卡拥有一个全球唯一的网卡地址，它是一个长度为48位的二进制数。

2、集线器工作处于OSI模型中的物理层。

3、集线器的级联方法有两种：使用UPLink端口级联和使用普通端口级联。

4、两台处于不同子网的主机通信，必须要通过路由器进行路由。

5、路由器的主要功能为：路径选择、数据转发、和数据过滤。

6、路由器一般有多个网络接口，包括局域网的网络接口和广域网的网络接口。

7、网络互联中常用的路由协议有：RIP（路由选择信息协议）、OSPF（开放式最短路径优先协议）、IGRP（内部网关路由协议）等。

8、路由表分静态路由表和动态路由表。

名词解释网卡：一种称为网络适配卡的设备充当计算机与网络的接口。

集线器：是一种连接多个用户节点的设备，每个经集线器连接的节点都需要一条专用电缆。

集线器的堆叠将若干集线器用电缆通过堆叠端口连接起来，以实现单台集线器端口数的扩充。

集线器的级联是指使用集线器普通的或特定的端口来进行集线器间的连接。

网桥（Bridge）也称桥接器，是连接两个局域网的存储转发设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接。

虚拟网：是在交换式局域网的基础上，结合网络软件建立起的一个可跨接不同物理局域网、不同类型网段的各站点的逻辑局域网，也称虚拟工作组。

路由协议是指路由选择协议，是实现路由选择算法的协议。

静态路由表：由系统管理员事先设置好固定的路由表称为静态路由表。

动态路由表：动态路由表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路由表。

调制解调器：计算机联网通信时，必须有能将数字信号转换为模拟信号及模拟信号转换成数字信号的转换装置，前者叫调制器，后者叫解调器，把两种功能做在同一台设备上，就称为调制解调器，即Modem。

收发器就是接收信号、发送信号的设备简答1、网卡有哪些主要的功能？（1）.实现局域网中传输介质的物理连接和电气连接；（2）.代表着一个固定的地址；（3）.执行网络控制命令；（4）.实现OSI模型中的数据链路层的功能；（5）.对传送和接收的数据进行缓存。

第五章传输层5—01 试说明运输层在协议栈中的地位和作用，运输层的通信和网络层的通信有什么重要区别为什么运输层是必不可少的答：运输层处于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层，向它上面的应用层提供服务运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，但网络层是为主机之间提供逻辑通信（面向主机，承担路由功能，即主机寻址及有效的分组交换）。

各种应用进程之间通信需要“可靠或尽力而为”的两类服务质量，必须由运输层以复用和分用的形式加载到网络层。

5—02 网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响答：网络层提供数据报或虚电路服务不影响上面的运输层的运行机制。

但提供不同的服务质量。

5—03 当应用程序使用面向连接的TCP和无连接的IP时，这种传输是面向连接的还是面向无连接的答：都是。

这要在不同层次来看，在运输层是面向连接的，在网络层则是无连接的。

<5—05 试举例说明有些应用程序愿意采用不可靠的UDP，而不用采用可靠的TCP。

答：VOIP：由于语音信息具有一定的冗余度，人耳对VOIP数据报损失由一定的承受度，但对传输时延的变化较敏感。

有差错的UDP数据报在接收端被直接抛弃，TCP数据报出错则会引起重传，可能带来较大的时延扰动。

因此VOIP宁可采用不可靠的UDP，而不愿意采用可靠的TCP。

5—06 接收方收到有差错的UDP用户数据报时应如何处理答：丢弃5—07 如果应用程序愿意使用UDP来完成可靠的传输，这可能吗请说明理由答：可能，但应用程序中必须额外提供与TCP相同的功能。

5—08 为什么说UDP是面向报文的，而TCP是面向字节流的答：发送方UDP 对应用程序交下来的报文，在添加首部后就向下交付IP 层。

UDP 对应用层交下来的报文，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界。

接收方UDP 对IP 层交上来的UDP 用户数据报，在去除首部后就原封不动地交付上层的应用进程，一次交付一个完整的报文。

第5章网络层1．给出两个适合于使用面向连接服务的示例应用，再给出两个最好使用无连接服务的例子。

答案：文件传送、远程登录和视频点播需要面向连接的服务，在另一方面，信用卡验证和其他的销售点终端、电子资金转移，以及许多形式的远程数据库访问最好使用无连接服务。

2．有没有虚电路服务需要以非顺序的方式投递分组的情况？请解释。

答案：有。

例如中断信号就应该跳过在它前面的数据，进行不遵从顺序的投递。

典型的例子是当一个终端用户键入退出（或kill）键时，由退出信号产生的分组应该立即发送，并且应该跳过当前队列中排在前面等待程序处理的任何数据（即已经键入但尚未被程序读取的数据）。

3．数据报网络把每个分组都作为独立的单元进行路由选择，虚电路网络则不必这样做，每个数据分组都遵循一个事先确定好的路由。

这个事实是否意味着虚电路网络不需要从任意源到任意目的地为分组进行路由选择的能力？答案：不对。

虚电路网络需要从任意源到任意目的地为连接建立分组选择路由的能力。

4. 图5-1的网络拓扑图中，每个圆圈代表一个网络结点，每一条线代表一条通信线路，线上的标注表示两个相邻结点之间的权值。

请根据Dijkstra最短通路算法找出图中A结点到其它每个结点的最短距离和下一站路由表。

在答案中要求：（1）依次列出每一步的工作结点（从S 中选出的u）；（2）给出从A结点到其它每个结点的最短距离和下一站路由表。

5-1 网络拓扑图答案：初始化：S = { B(2 )、C(3 )、D(4)、E(5)、F(6)、G(7)、H(8)、I(9)、J(10) } ；以下均用括号中的数字代表各结点。

1代表结点A。

目的节点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10下一站- 2 3 0 0 0 0 0 0 0目的节点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10最短距离- 8 4 ∞∞∞∞∞∞∞以下计算中，对数组R和数组D，只列出其下一站和最短距离。

While u 删去u的S (u,v) C=D(u) C<D(v)的v R 数组 D 数组巡环次+weight (u,v)5．给出连接建立时可能要协商的协议参数的3个例子。

第五章思考题（上）5-1：网络层引言√在参考模型上，网络层的上层和下层分别是什么？√网络层的主要目标是什么？√虚电路网络中，是否不需要进行路径选择？√数据报网络中，路由表从何而来？√数据是怎样穿过数据报网络的？√数据是怎样穿过虚电路网络的？5-2：IP地址√IP的地址为什么要按类别分配？√你自己机器上的IP地址是多少？属于什么类别的IP地址？√什么是保留地址？√保留地址有哪些？5-3：子网规划√为什么要划分子网？√子网规划的任务是什么？√怎么来创建子网？√子网掩码码有什么用？√A、B、C三类地址的缺省掩码是什么？√子网规划的借位原则是怎样的？√子网规划时要考虑什么因素？5-4：IP寻址√什么是IP寻址？√什么是MAC寻址？√IP寻址和MAC寻址有什么不同？√只用IP寻址，或只用MAC寻址是否可以完成找到目的机的任务？√路由器处理分组的过程是怎样的？√路由表是怎样的表？包括哪些主要字段？5-5：IP分组√IP分组中包括哪些主要字段？√怎样知道IP分组的净载荷中封装的是什么数据段呢？√当路由器发现一个分组的TTL-1=0时，它会怎么对待这个分组？√怎么知道一个分组是否包含有选项呢？√尝试用WireShark抓取一个真实的分组，观察它的各字段值，并分析它。

5-6：什么是IPv6？√IPv4有哪些问题？√什么是IPv6？√IPv6的相关标准主要由哪个标准组织推出？√IPv6在中国的发展现状如何？5-7：IPv6地址√IPv4地址、MAC地址、IPv6地址分别是多少位二进制构成？√IPv6链路本地地址怎么生成？√IPv6地址自动配置过程是怎样的？√IPv6地址规划如何进行？5-8：IPv6分组√IPv6分组基本头部包括了哪些字段？√相比IPv4分组，IPv6分组做了哪些删改？√相比IPv4分组，IPv6分组做了增加吗？怎加了什么字段？5-9：IPv6过渡技术√隧道技术适合什么应用场景？√双栈技术适合什么应用场景？√地址番翻译/转换技术适合什么应用场景？√你认为全面取代IPv4的IPv6时代会很快到来吗？为什么？5-10：路由从何而来？√什么是静态路由？√静态路由有什么优点、缺点？√默认的静态路由有什么用处？√什么是动态路由？√为什么需要动态路由？（优点）√按照原理划分，动态路由分为几类？√路由算法的目的是什么？√路径的常用量度有哪些？5-11：距离矢量路由选择协议√什么距离矢量路由选择？√DV的工作原理是怎样的？√运行DV的好处是什么？5-12：路由信息协议RIP√什么RIP？√RIP的优点是什么？√RIP的缺点是什么？√RIP的基本工作原理是怎样的？√如何配置RIP？5-13：RIP为什么衰落？√DV的主要问题是什么？√定义一个路径代价的最大数产生了什么后果？√可以采用哪些方法来加快缓解路由环等问题？√RIP会彻底消失吗？。

计算机网络谢希仁第五章：运输层1、试说明运输层在协议栈中的作用？运输层的通信和网络层的通信有什么重要的区别？为什么运输层是必不可少的？答：（1）首先，从通信和信息处理的角度来看，运输层向它上面的应用层提供通信服务，并为高层用户屏蔽了下层通信通信子网的细节。

其次，运输层的另一个重要功能就是复用和分用功能。

第三，运输层对传输的报文提供了差错检测机制。

第四，根据应用的不同，运输层还采用不同的运输层协议提供不同的服务。

（2）网络层为主机之间提供逻辑通信，而运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，如下图所示：（3）虽然无连接的运输服务和无连接的网络服务十分相似，但是运输层依然有它存在的必要性，因为：事实上，网络层是通信子网的一个组成部分，假设网络服务质量不可靠，频繁地丢失分组，网络层系统崩溃或不停的发出网络重置，这将发生什么情况呢？因为用户不能对通信子网加以控制，所以无法采用更好的通信处理机来解决网络层服务质量低劣的问题，更不可能通过改进数据链路层纠错能力来改善低层的条件。

因此，解决这一问题的唯一可行的办法就是在网络层的上面增加一层，即运输层。

运输层的存在使得运输服务比网络服务更可靠，分组的丢失、残缺，甚至网络重置都可以被运输层检测到，并采用相应的补救措施，而且由于运输服务独立于网络服务，故可以采用一个标准的原语集提供运输服务。

2、网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响？答：如果下层的网络十分可靠，例如提供虚电路服务，那么用于完成数据传输的运输层协议就不需要做太多的工作。

当网络层仅使用提供不可靠的数据报服务时，运输层就需要使用一些复杂的协议，以便能够提供更优质的服务。

3、当应用程序使用面向连接的TCP和无连接的IP时，这种传输是面向连接的还是面向连接的？答：在网络层IP提供的是无连接的服务，但是在运输层TCP提供的服务是面向连接的。

但是最终，该应用程序使用的还是面向连接的传输服务。

4、试用画图解释运输层的复用。

计算机⽹络_第5章习题答案解析第五章练习题答案5.1⽹络互连有何实际意义？进⾏⽹络互连时，有哪些共同的问题需要解决？答：⽹络互连使得相互连接的⽹络中的计算机之间可以进⾏通信，也就是说从功能上和逻辑上看，这些相互连接的计算机⽹络组成了⼀个⼤型的计算机⽹络。

⽹络互连可以使处于不同地理位置的计算机进⾏通信，⽅便了信息交流，促成了当今的信息世界。

需要解决的问题有：不同的寻址⽅案；不同的最⼤分组长度；不同的⽹络介⼊机制；不同的超时控制；不同的差错恢复⽅法；不同的状态报告⽅法；不同的路由选择技术；不同的⽤户接⼊控制；不同的服务（⾯向连接服务和⽆连接服务）；不同的管理与控制⽅式；等等。

注：⽹络互连使不同结构的⽹络、不同类型的机器之间互相连通，实现更⼤范围和更⼴泛意义上的资源共享。

5.2转发器、⽹桥和路由器都有何区别？答：1）转发器、⽹桥、路由器、和⽹关所在的层次不同。

转发器是物理层的中继系统。

⽹桥是数据链路层的中继系统。

路由器是⽹络层的中继系统。

在⽹络层以上的中继系统为⽹关。

2）当中继系统是转发器或⽹桥时，⼀般并不称之为⽹络互连，因为仍然是⼀个⽹络。

路由器其实是⼀台专⽤计算机，⽤来在互连⽹中进⾏路由选择。

⼀般讨论的互连⽹都是指⽤路由器进⾏互连的互连⽹络。

5.3试简单说明IP、ARR RARP⼝ICMP协议的作⽤。

答：IP :⽹际协议，TCP/IP体系中两个最重要的协议之⼀，IP使互连起来的许多计算机⽹络能够进⾏通信。

⽆连接的数据报传输?数据报路由。

ARP（地址解析协议）实现地址转换，将IP地址映射成物理地址。

RARP（逆向地址解析协议）将物理地址映射成IP地址。

ICMP： Internet 控制消息协议，进⾏差错控制和传输控制，减少分组的丢失。

注：ICMP协议帮助主机完成某些⽹络参数测试，允许主机或路由器报告差错和提供有关异常情况报告，但它没有办法减少分组丢失，这是⾼层协议应该完成的事情。

IP协议只是尽最⼤可能交付，⾄于交付是否成功，它⾃⼰⽆法控制。

计算机⽹络笔记（第五章~第九章）第五章传输层传输层是整个⽹络体系结构中的关键层之⼀5.1 传输层协议的概述5.1.1 进程之间的通信传输层向他上⾯的应⽤层提供通信服务两个主机进⾏通信就是两个主机中的应⽤进程互相通信通信的真正端点并不是主机⽽是主机中的进程。

端到端的通信是应⽤进程之间的通信传输层有⼀个很重要的功能————复⽤和分⽤复⽤是指在发送⽅不同的应⽤进程都可以使⽤同⼀个传输层协议进⾏传送数据分⽤是指接收⽅的传输层在剥去报⽂的⾸部后能够把这些数据正确交付到⽬的应⽤进程传输层功能：（1）⽹络层是为主机之间提供逻辑通信，传输层为应⽤进程之间提供端到端的逻辑通信（2）传输层还要对收到的报⽂进⾏差错检验（3）传输层需要有两个不同的传输协议，即⾯向连接的TCP和⽆连接的UDP（4）传输层向⾼层⽤户屏蔽了下⾯⽹络核⼼的细节，它使应⽤进程看见的就好像在两个传输层实体之间有⼀条端到端的逻辑通信信道TCP和UDP都是全双⼯采⽤⾯向连接的TCP协议时，尽管下⾯的⽹络是不可靠的（只提供尽最⼤努⼒服务），但这种逻辑通信信道就相当于⼀条全双⼯的可信通道当传输层采⽤⽆连接的UDP协议时，这种逻辑通信信道仍然是⼀条不可靠信道5.1.2 传输层的两个主要协议TCP/IP传输层的两个主要协议都是因特⽹的正式标准，即：（1）⽤户数据报协议UDP（2）传输控制协议TCP （主要的协议）两个对等传输实体在通信时传送的数据单位叫作传输协议数据单元TPDU在TCP/IP体系中，则根据所使⽤的协议是TCP或UDP，分别称之为TCP报⽂段或UDP⽤户数据报UDP在传送数据报之前不需要先建⽴连接（为不可靠的）TCP则提供⾯向连接的服务，数据传送结束后要释放连接。

TCP不提供⼴播或多播服务（为可靠的）5.1.3 传输层的端⼝传输层的复⽤和分⽤功能也是类似的。

应⽤层所有的应⽤进程都可以通过传输层在传送到IP层，这就是复⽤。

传输层从IP层收到数据后必须交付给指明的应⽤进程，这就是分⽤。

5—01 试说明运输层在协议栈中的地位和作用，运输层的通信和网络层的通信有什么重要区别？为什么运输层是必不可少的？答：运输层处于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层，向它上面的应用层提供服务运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，但网络层是为主机之间提供逻辑通信（面向主机，承担路由功能，即主机寻址及有效的分组交换）。

各种应用进程之间通信需要“可靠或尽力而为”的两类服务质量，必须由运输层以复用和分用的形式加载到网络层。

5—02 网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响？答：网络层提供数据报或虚电路服务不影响上面的运输层的运行机制。

但提供不同的服务质量。

5—03 当应用程序使用面向连接的TCP和无连接的IP时，这种传输是面向连接的还是面向无连接的？答：都是。

这要在不同层次来看，在运输层是面向连接的，在网络层则是无连接的。

5—04 试用画图解释运输层的复用。

画图说明许多个运输用户复用到一条运输连接上，而这条运输连接有复用到IP数据报上。

5—05 试举例说明有些应用程序愿意采用不可靠的UDP，而不用采用可靠的TCP。

答：VOIP：由于语音信息具有一定的冗余度，人耳对VOIP数据报损失由一定的承受度，但对传输时延的变化较敏感。

有差错的UDP数据报在接收端被直接抛弃，TCP数据报出错则会引起重传，可能带来较大的时延扰动。

因此VOIP宁可采用不可靠的UDP，而不愿意采用可靠的TCP。

5—06 接收方收到有差错的UDP用户数据报时应如何处理？答：丢弃5—07 如果应用程序愿意使用UDP来完成可靠的传输，这可能吗？请说明理由答：可能，但应用程序中必须额外提供与TCP相同的功能。

5—08 为什么说UDP是面向报文的，而TCP是面向字节流的？答：发送方UDP 对应用程序交下来的报文，在添加首部后就向下交付IP 层。

UDP 对应用层交下来的报文，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界。

接收方UDP 对IP 层交上来的UDP 用户数据报，在去除首部后就原封不动地交付上层的应用进程，一次交付一个完整的报文。

第5章网络层习题《计算机网络技术》综合练习题（四）填空题1、路由器基于（1）进行选路，因此路由器中保存的路由信息与TCP/IP网络中的网络数目（2）。

2、互联网中的分组交付形式有（3）和（4）两种。

前者不通过路由器，而后者必须通过路由器。

3、IP协议尽最大努力去投递分组，并不轻易抛弃分组，但不保证服务质量，因此这种服务是（5）。

4、MAC地址是平面地址，仅用于标识设备，与网络无关；IP地址是（6）地址，既包含网络标识，又包含（7）。

MAC地址的分配是基于（8）；而IP地址的分配是基于（9）。

路由器在转发包时会改变它的（10）地址，但不改变（11）地址。

5、在TCP/IP层次模型中与OSI参考模型第四层（传输层）相对应的主要协议有（12）和（13），其中后者提供无连接的不可靠传输服务。

6、在TCP/IP层次模型的第三层（网络层）中包括的协议主要有IP、ICMP、（14）及（15）。

7、在转发一个IP数据报过程中，如果路由器发现该数据报报头中的TTL字段为0，那么，它首先将该数据报（16），然后向（17）发送ICMP报文。

8、当数据报在物理网络中进行传输时，IP地址被转换成（18）地址。

9、无IP地址的站点可以通过（19）协议获得自己的IP地址。

10、Internet中用（20）协议报告差错情况和提供有关异常情况的报告。

11、12、下列IP地址：（22）.172.16.10是（23）类保留地址，192.（24）.1.6是（25）类保留地址。

IP地址（26）.18.211.0属于B类保留地址，其对应的标准子网掩码是（27），该地址所属的网络地址为（28）。

13、TCP 报文段的首部中的序号字段数值表示该报文段中的（29）部分的第一个字节的序号。

TCP的确认号是对接收到的数据的最高序号表示确认。

接收端返回的确认号是已收到的数据的（30）序号加1。

14、TCP/IP网络体系中，传输层的通信端点称为（31），由（32）和（33）标识。

第五章练习题答案5.1 网络互连有何实际意义？进行网络互连时，有哪些共同的问题需要解决？答：网络互连使得相互连接的网络中的计算机之间可以进行通信，也就是说从功能上和逻辑上看，这些相互连接的计算机网络组成了一个大型的计算机网络。

网络互连可以使处于不同地理位置的计算机进行通信，方便了信息交流，促成了当今的信息世界。

需要解决的问题有：不同的寻址方案；不同的最大分组长度；不同的网络介入机制；不同的超时控制；不同的差错恢复方法；不同的状态报告方法；不同的路由选择技术；不同的用户接入控制；不同的服务（面向连接服务和无连接服务）；不同的管理与控制方式；等等。

注：网络互连使不同结构的网络、不同类型的机器之间互相连通，实现更大范围和更广泛意义上的资源共享。

5.2 转发器、网桥和路由器都有何区别？答：1）转发器、网桥、路由器、和网关所在的层次不同。

转发器是物理层的中继系统。

网桥是数据链路层的中继系统。

路由器是网络层的中继系统。

在网络层以上的中继系统为网关。

2）当中继系统是转发器或网桥时，一般并不称之为网络互连，因为仍然是一个网络。

路由器其实是一台专用计算机，用来在互连网中进行路由选择。

一般讨论的互连网都是指用路由器进行互连的互连网络。

5.3 试简单说明IP、ARP、RARP和ICMP协议的作用。

答：IP：网际协议，TCP/IP 体系中两个最重要的协议之一，IP 使互连起来的许多计算机网络能够进行通信。

无连接的数据报传输. 数据报路由。

ARP（地址解析协议）实现地址转换，将IP地址映射成物理地址。

RARP（逆向地址解析协议）将物理地址映射成IP 地址。

ICMP：Internet 控制消息协议，进行差错控制和传输控制，减少分组的丢失。

注：ICMP 协议帮助主机完成某些网络参数测试，允许主机或路由器报告差错和提供有关异常情况报告，但它没有办法减少分组丢失，这是高层协议应该完成的事情。

IP 协议只是尽最大可能交付，至于交付是否成功，它自己无法控制。

习题5。

1 用一句话概述网际层提供什么样的网络服务。

答:为实现端到端的传递,网络层主要提供在物理链路之间临时建立联系的线路交换服务和选择数据报传输的最佳路径的路由选择服务。

5.2 IPv4的地址包括哪几个字段？分为几类？用户使用哪几类?画图表示它们的结构。

它们各适用于什么规模的网络?IP地址使用什么记法表示？你们单位的IP地址网络号字段是什么？是几类的？答：（1）IPv4的地址是32位长，由4个分段的十进制组成。

由网络号（网络ID）和主机号（主机ID）两部分构成。

IPv4定义的IP地址是32比特长度的二级地址，包括3个字段：类别字段，网络号字段,主机号字段。

(2)IP地址分为A,B，C，D，E五类，其中D为多播地址，E类保留今后使用。

(3)用户使用的是A，B，C三类，称为基本类.(4)（5）一般A类地址分配给大规模的网络，C类地址分配给254台主机以下的小规模网络，B 类地址介于两者之间.（6）IP地址使用点分十进制记法。

计算机网络（第2版） 1 （7）校园网网络号字段是10,属于A类5。

3 说出特殊形式的IP地址及其意义。

答：（1）0.0.0。

0严格说来，0.0。

0。

0已经不是一个真正意义上的IP地址了。

它表示的是这样一个集合：所有不清楚的主机和目的网络.这里的“不清楚”是指在本机的路由表里没有特定条目指明如何到达.对本机来说，它就是一个“收容所”，所有不认识的“三无”人员,一律送进去。

如果你在网络设置中设置了缺省网关，那么Windows系统会自动产生一个目的地址为0.0。

0。

0的缺省路由.（2）255。

255.255。

255限制广播地址.对本机来说,这个地址指本网段内(同一广播域）的所有主机。

如果翻译成人类的语言，应该是这样：“这个房间里的所有人都注意了！”这个地址不能被路由器转发。

(3)127.0.0。

1本机地址,主要用于测试。

用汉语表示，就是“我自己”。

在Windows系统中,这个地址有一个别名“Localhost”.寻址这样一个地址，是不能把它发到网络接口的。