计算机网络样卷E
计算机网络样卷E
填空题
1. 以太网的特点
问题：以太网的特点是其具有 _______ 型物理拓扑，____________
型逻辑拓扑，采用 ______________________ 介质访问控制方式。
答案：星/扩展星、总线型、CSMA/CD
解释：
• 英文：Ethernet uses a star/extended star physical topology (devices
connect to a central switch), a bus logical topology (all devices share
the same communication channel), and CSMA/CD (Carrier Sense Multiple
Access with Collision Detection) for media access control.
• 中文：以太网采用星型/扩展星型物理拓扑（设备连接至中心交换机）、总线型逻辑拓扑（所有设备共享同一信道）和CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）介质访问控制方式。
2. UDP传输特性
问题：UDP 定义了一种在传输层实现 ______________ 的传输方式，采用UDP
的应用层协议，其端到端的差错和流量控制，可在 ____________________
中实现。
答案：无连接、应用层
解释：
• 英文：UDP provides connectionless transport (no handshake or
reliability). Error/flow control must be implemented at the application
layer (e.g., DNS retries).
• 中文：UDP提供无连接传输（无握手或可靠性保证），差错/流量控制需在应用层实现（如DNS重试）。
3. MAC地址结构
问题：MAC 地址的高24 位代表 ______________。
答案：某一生产厂商的标识
解释：
• 英文：The first 24 bits of a MAC address are the OUI (Organizationally
Unique Identifier), assigned by IEEE to manufacturers (e.g.,
00:1A:2B for Cisco).
•
中文：MAC地址前24位是OUI（组织唯一标识符），由IEEE分配给厂商（如00:1A:2B代表思科）。
4. IP地址类型
问题：192.168.26.87 是一个 ______________ 地址。
答案：私有地址
解释：
• 英文：192.168.0.0/16 is a private IP range (RFC 1918),
used for local networks (not routable on the public Internet).
• 中文：192.168.0.0/16是私有IP地址段（RFC
1918），仅用于本地网络（公网不可路由）。
5. UTP传输距离
问题：第五类非屏蔽双绞线 UTP 的最大传输距离是 ______________ 米。
答案：100 米
解释：
• 英文：Category 5 UTP supports 100 meters maximum distance (for
100Mbps/1Gbps Ethernet) due to signal attenuation.
• 中文：五类UTP最大传输距离为100米（100Mbps/1Gbps以太网），因信号衰减限制。
6. 海明距离定义
问题：全部码字中的海明距离是指 ______________。
答案：任意两个码字之间海明距离的最大值
解释：
• 英文：The Hamming distance of a code is the maximum number of bit
differences between any two valid codewords, determining error
detection/correction capability.
• 中文：海明距离指所有有效码字间二进制位差异的最大值，决定纠错/检错能力。
7. TTL作用
问题：IPv4 报文头中的TTL 值的作用是：______________。
答案：一个递减的计数器，防止报文在网络中永远留存。
解释：
• 英文：TTL (Time To Live) is a decremented counter (hops or seconds).
Packets are discarded when TTL=0 to prevent infinite looping.
• 中文：TTL（生存时间）是一个递减计数器（跳数或秒数），归零时丢弃数据包以避免无限循环。
8. 路由协议分类
问题：一般来说，路由选择协议主要分为距离矢量和 ______________
选择协议两种。
答案：链路状态路由
解释：
• 英文：Routing protocols are categorized as distance-vector (e.g., RIP)
or link-state (e.g., OSPF). Link-state protocols use topology databases
for path calculation.
• 中文：路由协议分为距离矢量（如RIP）和链路状态（如OSPF）。链路状态协议基于拓扑数据库计算路径。
9. 对等通信定义
问题：对等通信（虚拟通信）的含义是：______________。（2空）
答案：参考模型的任意一层收到的数据和发出方对等层上发出的数据一样。
解释：
• 英文：Peer-to-peer communication means data received at a layer of the
reference model is identical to the data sent by the corresponding peer
layer (ensuring end-to-end consistency).
• 中文：对等通信指参考模型中某一层接收的数据与发送方对等层发出的数据完全一致（保证端到端一致性）。
10. 分隙ALOHA改进
问题：分隙ALOHA 协议比纯ALOHA 协议的主要改进之处在于
______________。（2空）
答案：发送行为必须在时隙起始处，避免了在时隙中途冲突，提高了成功发送的概率或降低了冲突的危险。
解释：
• 英文：Slotted ALOHA requires transmissions to start at the beginning
of fixed time slots, eliminating partial collisions and doubling
efficiency (from 18% to 36%).
• 中文：分隙ALOHA要求发送必须在时隙起点开始，避免部分冲突，效率翻倍（从18%提升至36%）。
判断题
1.
TCP适用于组播和广播通信方式，而UDP只适用于单播。
答案：×
解释：
• 英文：TCP is only for unicast (point-to-point). UDP supports unicast,
multicast, and broadcast (e.g., DHCP uses UDP broadcast).
• 中文：TCP仅支持单播（点对点），UDP支持单播、组播和广播（如DHCP使用UDP广播）。
2.
电路交换和分组交换技术都能够提供可靠的分组传输服务。
答案：×
解释：
• 英文：Circuit switching (e.g., traditional phone networks) does not
involve "packets" and offers no reliability mechanisms. Packet switching
(e.g., IP) is inherently unreliable; reliability is added by protocols
like TCP.
• 中文：电路交换（如传统电话网）不涉及“分组”且无可靠性机制。分组交换（如IP）本身不可靠，可靠性需由TCP等协议实现。
3. PPP中的PAP认证是一种安全可靠的认证方式。
答案：×
解释：
• 英文：PAP (Password Authentication Protocol) sends credentials in
plaintext, making it insecure. CHAP (Challenge-Handshake) is the secure
alternative.
• 中文：PAP以明文传输密码，不安全。CHAP（挑战握手协议）才是安全选择。
4.
OSI参考模型中的数据链路层的主要功能是负责分组流控制、差错控制等。
答案：×
解释：
• 英文：The data link layer handles framing, MAC addressing, and error
detection (e.g., CRC). Flow control is a shared responsibility with the
transport layer (e.g., TCP).
• 中文：数据链路层负责成帧、MAC寻址和差错检测（如CRC）。流量控制由传输层（如TCP）协同实现。
5.
交换机是目前常用的二层设备，具有智能帧过滤功能。
答案：√
解释：
• 英文：Switches (Layer 2 devices) use MAC address tables to filter and
forward frames intelligently (avoiding unnecessary flooding).
• 中文：交换机（二层设备）通过MAC地址表智能过滤和转发帧（避免无效泛洪）。
6.
应用层的网络应用程序分为直接网络应用和间接网络应用两类。
答案：√
解释：
• 英文：Direct apps (e.g., browsers) interact with protocols like HTTP.
Indirect apps (e.g., email clients) rely on intermediate services
(SMTP/POP3).
• 中文：直接应用（如浏览器）直接调用HTTP等协议，间接应用（如邮件客户端）依赖SMTP/POP3等中间服务。
7.
RIP是一种距离矢量路由选择算法，现在仍然广泛使用，适合于大型网络。
答案：×
解释：
• 英文：RIP is obsolete for large networks due to slow convergence and
15-hop limit. OSPF/BGP are preferred.
• 中文：RIP因收敛慢和15跳限制已不适用于大型网络，OSPF/BGP是更优选择。
8. 缺省网关起着代理ARP的功能。
答案：√
解释：
• 英文：A default gateway may use proxy ARP to respond to ARP requests
for hosts outside the local subnet, acting as an intermediary.
• 中文：缺省网关可通过代理ARP响应本地子网外的ARP请求，充当中间人。
9. IPv6地址具有80位，目前看来取之不尽。
答案：×
解释：
• 英文：IPv6 addresses are 128-bit, providing ~3.4×10³⁸ addresses
(effectively inexhaustible).
• 中文：IPv6地址为128位，约3.4×10³⁸个地址（近乎无限）。
10.
如果一个应用的可靠性传输考虑得很周全，一般来说，UDP就没有存在的必要了。
答案：×
解释：
• 英文：UDP’s low overhead and low latency are critical for real-time
apps (e.g., VoIP, video streaming), even if reliability is handled at
the app layer.
• 中文：UDP的低开销和低延迟对实时应用（如语音、视频）至关重要，即使应用层实现可靠性。
选择题
1. 网络体系结构的分层概念和作用
问题：下列哪一项描述了网络体系结构的分层概念和作用？
选项：
A．保持网络灵活且易于修改
B．所有的网络体系结构都使用相同的层次和功能
C．把相关的网络功能组合在一层中
D．A 和C
答案：D．A 和C
解释：
• 英文：
• A is correct: Layering allows modular updates (e.g., changing one layer without affecting others).
• C is correct: Each layer groups related functions (e.g., transport layer handles reliability).
• B is false: Different architectures (e.g., OSI vs. TCP/IP) have different layers.
• 中文：
• A正确：分层设计支持模块化更新（如修改某一层不影响其他层）。
• C正确：每层聚合相关功能（如传输层负责可靠性）。
• B错误：不同体系（如OSI与TCP/IP）的分层不同。
2. 波特率定义
问题：传输的波特率等于________。
选项：
A．每秒传输的比特
B．每秒钟可能发生的信号变换的次数
C．每秒传输的周期数
D．每秒传输的字节数
答案：B．每秒钟可能发生的信号变换的次数
解释：
• 英文：Baud rate = number of signal changes per second (e.g., 1 baud =
1 symbol change). Not equal to bit rate unless each symbol carries 1
bit.
• 中文：波特率=每秒信号变化次数（如1波特=1次符号变化）。仅当每符号携带1比特时，波特率=比特率。
3. 传输速率计算
问题：假定一条线路每1/16秒采样一次，每个信号变化运载3比特信息。传输速率是多少？
选项：
A．16bps
B．24bps
C．32bps
D．48bps
答案：D．48bps
解释：
• 英文：
• Sampling rate = 16 times/sec.
• Each sample carries 3 bits → 16 × 3 = 48 bps.
• 中文：
• 采样率=16次/秒。
• 每次采样3比特 → 16×3=48比特/秒。
4. 网络层协议
问题：下列哪一组协议属于网络层协议？
选项：
A．IP 和TCP
B．ARP 和TELNET
C．FTP 和UDP
D．ICMP 和IP
答案：D．ICMP 和IP
解释：
• 英文：
• ICMP (e.g., ping) and IP are Layer 3 (network layer).
• TCP/UDP (Layer 4), ARP (Layer 2), FTP/TELNET (Layer 7).
• 中文：
• ICMP（如ping）和IP是网络层协议。
• TCP/UDP（传输层）、ARP（链路层）、FTP/TELNET（应用层）。
5. RFC缩写
问题：RFC 是下列哪一个英文短语的缩写？
选项：
A．Reference for Computers
B．Request for Comment
C．Registration for Communication
D．Reference for Comment
答案：B．Request for Comment
解释：
• 英文：RFCs are documents defining internet standards (e.g., HTTP/1.1
in RFC 2616).
• 中文：RFC是定义互联网标准的文档（如RFC 2616定义HTTP/1.1）。
6. TCP/IP应用层协议
问题：下列哪一组协议属于TCP/IP 的应用层协议？
选项：
A．IP、TCP 和UDP
B．ARP、IP 和UDP
C．TELNET、SMTP 和SNMP
D．ICMP、IGMP 和RARP
答案：C．TELNET、SMTP 和SNMP
解释：
• 英文：
• TELNET (remote login), SMTP (email), SNMP (network management) are Layer 7 protocols.
• Others are lower-layer protocols (IP: Layer 3; TCP/UDP: Layer 4).
• 中文：
• TELNET（远程登录）、SMTP（邮件）、SNMP（网管）是应用层协议。
• 其他选项为底层协议（IP：网络层；TCP/UDP：传输层）。
7. CSMA/CD的改进来源
问题：CSMA/CD 是一种 ________ 方式的改进型。
选项：
A．非持续CSMA
B．p 持续CSMA
C．1 持续CSMA
D．纯Aloha 协议
答案：C．1 持续CSMA
解释：
• 英文：CSMA/CD improves 1-persistent CSMA by adding collision detection
(backoff after collision).
• 中文：CSMA/CD改进自1-持续CSMA，增加了冲突检测（冲突后回退）。
8. IP网的服务方式
问题：普通没有质量控制的IP 网采用的是 _______ 的服务方式，其特点是
________。
选项：
A．尽力而为 / 先到先服务
B．量力而行 / 先到先服务
C．尽力而为 / 后到先服务
D．量力而行 / 后到先服务
答案：A．尽力而为 / 先到先服务
解释：
• 英文：IP provides best-effort (no QoS) and FIFO (first-in-first-out)
packet handling.
• 中文：IP提供尽力而为服务（无QoS），采用先到先服务的队列机制。
9. 网络层传输方式
问题：在网络层，________ 的传输方式需要信令支持，而________
的传输方式需要在每个分组中携带目的地地址。
选项：
A．面向连接 / 面向连接
B．非面向连接 / 面向连接
C．面向连接 / 非面向连接
D．非面向连接 / 非面向连接
答案：C．面向连接 / 非面向连接
解释：
• 英文：
• Connection-oriented (e.g., ATM) requires signaling (e.g., setup/teardown).
• Connectionless (e.g., IP) requires destination addresses in each packet.
• 中文：
• 面向连接（如ATM）需信令支持（如建立/释放连接）。
• 无连接（如IP）需在每个分组中携带目的地址。
10. 局域网与广域网传输技术
问题：在局域网中，通常采用________
传输技术；在广域网中，通常需要采用________ 传输技术。
选项：
A．广播型 / 广播型
B．点到点型 / 广播型
C．广播型 / 点到点型
D．点到点型 / 点到点型
答案：C．广播型 / 点到点型
解释：
• 英文：
• LANs use broadcast (e.g., Ethernet).
• WANs use point-to-point (e.g., PPP, leased lines).
• 中文：
• 局域网采用广播技术（如以太网）。
• 广域网采用点到点技术（如PPP、专线）。
11. ARP协议功能
问题：ARP协议用于根据主机的________确定主机的________。
选项：
A．IP地址/物理地址
B．物理地址/IP地址
C．IP地址/端口号
D．端口号/IP地址
答案：A．IP地址/物理地址
解释：
• 英文：ARP (Address Resolution Protocol) maps IP addresses to MAC
addresses (e.g., 192.168.1.1 →
00:1A:2B:3C:4D:5E).
• 中文：ARP协议将IP地址解析为物理地址（如192.168.1.1 →
00:1A:2B:3C:4D:5E）。
12. 机械和电气特性描述层级
问题：计算机网络的机械和电气特性等主要在其________中描述。
选项：
A．网络层
B．数据链路层
C．物理层
D．传输层
答案：C．物理层
解释：
• 英文：The physical layer defines hardware specifications (e.g., cable
types, connectors, voltage levels).
• 中文：物理层规定硬件标准（如电缆类型、接口、电压电平）。
13. 网络探测协议
问题：IP网的网络层可利用________协议来探测网络设备是否工作和报告IP包传输中的错误。
选项：
A．RSVP
B．IGMP
C．ICMP
D．RIP
答案：C．ICMP
解释：
• 英文：ICMP (Internet Control Message Protocol) is used for diagnostics
(e.g., ping for reachability, traceroute for
path tracking).
•
中文：ICMP用于网络诊断（如ping测试连通性，traceroute追踪路径）。
14. DHCP功能
问题：DHCP主要用于________向有关________获取IP地址、子网掩码等配置信息。
选项：
A．客户端/客户端
B．客户端/服务器
C．服务器/客户端
D．服务器/服务器
答案：B．客户端/服务器
解释：
• 英文：DHCP allows clients to request IP configurations (e.g., IP,
subnet mask) from a DHCP server.
• 中文：DHCP允许客户端从服务器动态获取IP配置（如IP地址、子网掩码）。
15. IPv6包头改进
问题：与IPv4相比，IPv6的基本包头________，________。
选项：
A．域的数目减少/但长度增加
B．域的数目增加/但长度减少
C．域的数目减少/长度也减少
D．域的数目增加/长度也增加
答案：A．域的数目减少/但长度增加
解释：
• 英文：IPv6 headers have fixed 40 bytes (vs. IPv4’s 20–60 bytes) with
fewer fields (simpler processing) but longer addresses (128-bit).
• 中文：IPv6包头固定40字节（IPv4为20–60字节），字段更少（处理更简单），但地址更长（128位）。
16. QoS参数
问题：网络服务质量（QoS）的参数主要指________等。
选项：
A．带宽
B．丢包率
C．延时和延时变化
D．A、B和C
答案：D．A、B和C
解释：
• 英文：QoS metrics include bandwidth (throughput), packet loss,
latency, and jitter (latency variation).
• 中文：QoS参数包括带宽、丢包率、延迟和抖动（延迟变化）。
17. TCP三次握手
问题：TCP连接的建立需要________次握手，其中初始序列号是________的。
选项：
A．2/随机
B．3次/从0开始
C．3/随机
D．2次/从0开始
答案：C．3/随机
解释：
• 英文：TCP uses a 3-way handshake (SYN, SYN-ACK, ACK) with random
initial sequence numbers (security against spoofing).
• 中文：TCP通过三次握手建立连接（SYN、SYN-ACK、ACK），初始序列号为随机值（防伪造攻击）。
18. 网络设备功能
问题：在Repeater、Bridge和Router中，________具有链路层帧过滤功能，________具有IP包过滤功能，________仅增强信号。
选项：
A．Bridge/Router/Repeater
B．Router/Repeater/Bridge
C．Repeater/Router/Bridge
答案：A．Bridge/Router/Repeater
解释：
• 英文：
• Bridge: Filters frames by MAC addresses (Layer 2).
• Router: Filters packets by IP addresses (Layer 3).
• Repeater: Amplifies signals (Layer 1, no filtering).
• 中文：
• 网桥：基于MAC地址过滤帧（二层）。
• 路由器：基于IP地址过滤包（三层）。
• 中继器：仅增强信号（一层，无过滤功能）。
19. 路由协议类型
问题：RIP基于________，OSPF基于________。
选项：
A．最短通路法/距离向量法和扩散法
B．距离向量法/最短通路法和扩散法
C．分散通信量法/最短通路法
D．扩散法/距离向量法
答案：B．距离向量法/最短通路法和扩散法
解释：
• 英文：
• RIP: Distance-vector (hops as metric, slow convergence).
• OSPF: Link-state (Dijkstra’s shortest path algorithm).
• 中文：
• RIP：距离向量（跳数为度量，收敛慢）。
• OSPF：链路状态（Dijkstra最短路径算法）。
20. TCP vs UDP特性
问题：与UDP相比，TCP具有________。
选项：
A．较高传输效率和较低可靠性
B．较高传输效率和较高可靠性
C．较低传输效率和较低可靠性
D．较低传输效率和较高可靠性
答案：D．较低传输效率和较高可靠性
解释：
• 英文：TCP’s reliability (ACKs, retransmissions) reduces efficiency but
ensures data delivery. UDP is faster but unreliable.
• 中文：TCP的可靠性（确认、重传）牺牲效率，UDP更快但不可靠。
21. 确认序号的定义
问题：在________的数据单元包头中，确认序号是本站期待下一次接收的数据中的第一个字节的编号。
选项：
A．HDLC
B．TCP
C．UDP
D．IP
答案：B．TCP
解释：
• 英文：In TCP, the Acknowledgment Number field indicates the next
expected byte sequence number (e.g., ACK=1001 means bytes 1–1000 were
received).
• 中文：TCP的确认序号字段表示下一次期望接收的字节编号（如ACK=1001表示已收到1–1000字节）。
22. 客户端/服务器模型与熟知端口
问题：在TCP/IP网络中，应用层以客户端/服务器方式工作，发起通信的一方称为________。“熟知端口”一般位于________一侧。
选项：
A．客户端/服务器
B．服务器/客户端
C．客户端/客户端
D．服务器/服务器
答案：A．客户端/服务器
解释：
• 英文：
• The client initiates communication (e.g., browser requesting a webpage).
• Well-known ports (e.g., 80 for HTTP) are assigned to servers to listen for requests.
• 中文：
• 客户端发起通信（如浏览器请求网页）。
• 熟知端口（如HTTP的80端口）分配给服务器用于监听请求。
23. 以太网代号“10BASE-T”的含义
问题：以太网的代号“10BASE-T”具有________三方面的含义。
选项：
A．速率为100Mbps、基带传输和采用同轴电缆
B．速率为10Mbps、基带传输和采用同轴电缆
C．速率为10Mbps、通带传输和采用双绞线
D．速率为10Mbps、基带传输和采用双绞线
答案：D．速率为10Mbps、基带传输和采用双绞线
解释：
• 英文：
• 10: 10 Mbps speed.
• BASE: Baseband transmission (single channel).
• T: Twisted-pair cable (e.g., Cat 3/5 UTP).
• 中文：
• 10：10 Mbps速率。
• BASE：基带传输（单一信道）。
• T：双绞线（如Cat 3/5类UTP）。
24. 流量控制与拥塞控制
问题：________主要解决源主机和目的主机间发送与接收速率的适配问题。
选项：
A．流量控制
B．拥塞控制
C．A和B
答案：A．流量控制
解释：
• 英文：
• Flow control matches the sender’s rate to the receiver’s capacity (e.g., TCP’s sliding window).
• Congestion control manages network-wide traffic (e.g., TCP’s slow start).
• 中文：
• 流量控制协调发送方与接收方的速率（如TCP滑动窗口）。
• 拥塞控制管理全网流量（如TCP慢启动）。
25. IPv6特有包头参数
问题：________是IPv6协议包头中特有的参数。
选项：
A．版本号
B．流标签
C．优先级
D．源站IP地址
答案：B．流标签
解释：
• 英文：
• Flow Label (20 bits) is unique to IPv6, used for QoS routing (e.g., prioritizing real-time traffic).
• Other fields (Version, Priority, Source IP) exist in IPv4.
• 中文：
• 流标签（20位）是IPv6特有字段，用于QoS路由（如优先处理实时流量）。
• 其他字段（版本号、优先级、源IP）在IPv4中已存在。
TCP连接建立过程（三次握手）
问题
请阐述TCP连接建立的过程，并配图说明。
答案与流程图
- 三次握手流程
TCP通过三次握手（Three-Way Handshake）建立可靠连接，具体步骤如下：
| 步骤 | 方向 | 报文内容 | 关键字段说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | 客户端 → 服务器 | SYN=1, Seq=x |
SYN：同步序列号；Seq=x（随机初始值） |
| 2 | 服务器 → 客户端 | SYN=1, ACK=1, Seq=y, Ack=x+1 |
ACK：确认号；Ack=x+1（期望下一字节） |
| 3 | 客户端 → 服务器 | ACK=1, Seq=x+1, Ack=y+1 |
确认连接，开始数据传输 |
流程图
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12Client Server
| |
| SYN, Seq=x |
| -------------------------------> |
| |
| SYN+ACK, Seq=y, Ack=x+1 |
| <------------------------------- |
| |
| ACK, Ack=y+1 |
| -------------------------------> |
| |
| Connection Established |关键解释
• SYN（Synchronize）：初始化序列号，表示请求建立连接。
•
ACK（Acknowledgment）：确认收到对方的报文，值为期望的下一个字节编号（即Seq+1）。
• 随机序列号（Seq=x/y）：防止历史连接冲突（安全设计）。
- 为什么需要三次握手？
• 可靠性：确保双方收发能力正常（客户端确认服务器能收能发，服务器确认客户端能收能发）。
•
防止历史连接干扰：若旧的SYN报文延迟到达，服务器会回复SYN+ACK，客户端发现序列号不匹配后发送RST终止无效连接。
配图说明
（注：图中SYN和ACK标志位用二进制1表示，实际报文中为标志位字段的比特值。）
总结
• 三次握手：SYN → SYN+ACK →
ACK。
• 核心目的：同步序列号、确认双向通信能力、防止资源浪费。
• 应用场景：HTTP网页访问、SSH远程登录等所有基于TCP的服务。
问题5：OSPF协议工作过程及路由器状态变化
答案与解释
OSPF通过5种报文完成邻居发现、链路状态同步和路由计算，路由器状态变化如下：
1. OSPF报文类型及作用
| 报文类型 | 功能 | 触发时机 | | --------- |
--------------------------------------------------- |
----------------------------- | | Hello报文 |
发现邻居，维护邻居关系（默认10秒发送一次）。 |
接口启用OSPF时周期性发送。 | | DBD报文 |
交换链路状态数据库摘要（描述LSDB中的LSA头信息）。 |
邻居进入ExStart状态后发送。 | | LSR报文 |
请求缺失的链路状态详细信息（基于DBD报文的摘要）。 |
发现本地LSDB不完整时发送。 | | LSU报文 |
携带具体的链路状态通告（LSA），用于更新邻居的LSDB。 |
收到LSR或网络拓扑变化时发送。 | | LSAck报文 |
确认收到的LSA，确保可靠性。 | 收到LSU后立即回复。 |
2. OSPF路由器状态变化流程
1. Down → Init
• 动作：通过Hello报文发现邻居。
• 关键字段：Hello报文中包含邻居的Router ID列表。
Init → 2-Way
• 条件：双方Hello报文中均包含对方的Router ID。• 结果：建立双向通信（确认邻居存活）。
2-Way → ExStart
• 动作：选举主/从路由器（比较Router ID），决定DBD报文序列号。ExStart → Exchange
• 动作：交换DBD报文，同步LSDB摘要。Exchange → Loading
• 动作：通过LSR/LSU报文请求并填充缺失的LSA。Loading → Full
• 条件：双方LSDB完全同步。• 结果：建立全毗邻（Full Adjacency），开始SPF计算生成路由表。
3. 配图：OSPF状态机
1
2
3Down → Init → 2-Way → ExStart → Exchange → Loading → Full
↑ ↑ ↑
Hello DBD LSR/LSU
问题6：IPv4保留地址空间归纳
答案与解释
IPv4保留地址分为以下五类：
| 类型 | 地址范围 | 用途 |
|---|---|---|
| D类地址（组播） | 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 | 用于组播通信（如OSPF的224.0.0.5/6）。 |
| E类地址（实验） | 240.0.0.0 ~ 255.255.255.254 | 保留用于未来或实验用途（实际不可用）。 |
| 网络地址 | 主机位全0（如192.168.1.0） | 标识网络本身（不可分配给主机）。 |
| 广播地址 | 主机位全1（如192.168.1.255） | 向该网络所有主机广播（如DHCP请求）。 |
| 私有地址 | 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16 | 内网专用，不可在公网路由。 |
| 环回地址 | 127.0.0.0/8 | 测试本地协议栈（如127.0.0.1为本机）。 |
关键说明
• D类/E类：最高位固定（D类=1110，E类=1111）。
• 私有地址：需通过NAT转换才能访问公网。
• 广播地址：分为直接广播（指定网络）和受限广播（255.255.255.255）。
总结
• OSPF：通过5种报文逐步同步LSDB，状态变化体现邻居关系的建立过程。
• IPv4保留地址：避免冲突，保障特殊功能（如组播、内网隔离）。
子网划分与数据包传输过程
问题描述
从ISP获得C类地址202.38.200.0，需划分为3个子网，每个子网至少支持20台主机。
要求：
1. 子网规划；
2. 列出子网地址、可用IP范围、广播地址；
3. 描述数据包从路由器到子网主机的传输过程（配图说明）。
1. 子网规划
•
原始地址：202.38.200.0/24（C类，默认掩码255.255.255.0）。
• 需求：3个子网，每子网≥20主机。
• 主机位需满足：\(2^n - 2 \geq 20\) → \(n=5\)（主机位5位，\(2^5 - 2 = 30\)地址）。
• 子网位：\(8-5=3\)位 → 可划分\(2^3=8\)个子网（满足需求）。
• 子网掩码：255.255.255.224（/27）。
2. 子网划分结果
| 子网 | 子网地址 | 可用IP范围 | 广播地址 | | ----- | ---------------- |
----------------------------- | ------------- | | 子网1 |
202.38.200.0/27 | 202.38.200.1 - 202.38.200.30 | 202.38.200.31 | | 子网2
| 202.38.200.32/27 | 202.38.200.33 - 202.38.200.62 | 202.38.200.63 | |
子网3 | 202.38.200.64/27 | 202.38.200.65 - 202.38.200.94 | 202.38.200.95
|
说明：
• 每个子网支持30个可用主机地址（扣除网络地址和广播地址）。
3. 数据包传输过程（配图说明）
场景：数据包从外部网络发往子网2的主机202.38.200.40。
步骤：
路由器接收数据包：
• 检查目标IP202.38.200.40，匹配子网202.38.200.32/27。ARP解析（若MAC未知）：
• 路由器广播ARP请求：“Who has 202.38.200.40?”。• 主机
202.38.200.40回复其MAC地址。转发数据包：
• 路由器将数据包封装为帧，目标MAC=主机MAC，通过对应端口发送。
流程图：
1
2
3
4外部网络 → 路由器 (202.38.200.1) → 子网2 (202.38.200.32/27)
|
↓
主机 202.38.200.40 (MAC: 00:1A:2B:3C:4D:40)
关键过程：
• 路由表条目：
1
2目标网络 下一跳 接口
202.38.200.32/27 Direct Eth1
1
2IP地址 MAC地址
202.38.200.40 00:1A:2B:3C:4D:40
