习题-答案

• P1
  a. 数据报网络更好，如果无法运转时可以使用其他的路线继续发送。如果是虚电路就需要重新建立连接了。
  b. 虚电路体系更好，因为提供固定的容量正好能搭建一个虚电路。
  c. 数据报体系的控制流量开销更多，因为数据报需要更大报文首部。
• P2
  a. 256个
  b. 可能的确定方法：有一个虚电路表，记录当前已经使用的VC号，中心结点设定一个未被使用的VC号。这样设置就不会出现比确定的最大值少的情况。
  c. 链路只需要向它的下一跳协商，VC号不与当前结点和下一跳结点中的其它VC号重复即可。
• P3
  虚电路网络：
  入接口，入VC号，出接口，出VC号
  数据报网络：
  目的子网，出接口
• P4
  a. | 目的地址 | 出接口 | | :—-: | :—-: | | H1 | 1 | | H2 | 2 | | H3 | 3 |

b. 修改转发表的格式：

c.
设H1-H3各段的VC号为 01 02 03 04
设H2-H3各段的VC号为 05 06 07 08

d.
路由器B:

路由器C:

路由器D:

• P5
  a. VC号分别为 00，01，10，11
  b. 24种不同的组合
• P6
  网络层提供了主机之间的连接服务，运输层则使用这个服务建立进程间的连接。
• P7
  a. 不能
  b. 可以
  c. 不能
• P8
  内存(单处理器)： （n-1）D
  共享总线： （n-1）D
  纵横式总线： （n-1）D
• P9
  最好方法：2个时隙 | 时间 | 入端口号 | 端口号 | | :—-: | :—-: | :—-: | | 1 | 1 | X | | 1 | 2 | Y | | 1 | 3 | Z | | 2 | 2 | X | | 2 | 3 | Y |

最差方法：3个时隙

• P10
  a. | 目的子网 | 出接口 | | :—-: | :—-: | | 224.0.0.0/22 | 0 | | 224.64.0.0/16 | 1 | | 224.64.0.0/22 | 2 | | 其它 | 3 |

b. 3, 1, 3

• P11
  0/6, 2个
  64/5, 2个
  96/5, 2个
  128/6, 2个
  160/6, 2个
• P12
  0/7, 2个
  128/6, 2个
  244/5, 2个
  96/5, 2个
• P13
  子网2： 223.1.17.0/25
  子网1： 223.1.17.128/26
  子网3： 223.1.17.192/26
• P14 | 目的子网 | 出接口 | | :—-: | :—-: | | 200.23.16.0/11 | 0 | | 200.23.24.0/8 | 1 | | 200.23.24.0/11 | 2 | | 其他 | 3 |

• P15
  已经使用a.b.c.d/x记法。
• P16
  IP地址例子: 128.119.40.129
  四个子网：
  128.119.40.128/5
  128.119.40.160/5
  128.119.40.192/5
  128.119.40.224/5
• P17
  a.
  A: 214.97.254.0/24 去掉 214.97.254.0/30
  B: 214.97.255.0/25 去掉 214.97.255.0/30
  C: 214.97.255.128/25 去掉 214.97.255.128/30
  D: 214.97.254.0/30
  E: 214.97.255.0/30
  F: 214.97.255.128/30

b.
路由器R1

路由器R2

路由器R3

• P18
  中国的大学被设置禁止查询。
  whois服务不能被用来查询确定的地理位置，但是可以看到注册所在的地区。
  例如taobao.com 地区：浙江省杭州市
• P19
  700字节的MTU，承载的传输层数据为680字节，因此生成4个分片。
  第一个分片： 标识号：422, 偏移：0, 标志：1
  第二个分片： 标识号：422, 偏移：82, 标志：1
  第三个分片： 标识号：422, 偏移：164, 标志：1
  第四个分片： 标识号：422, 偏移：246, 标志：0
• P20
  1500字节的MTU，承载的应用层数据为1460字节
  5MB为5242880字节，因此需要3592个数据报。
• P21
  a.
  主机1： 192.168.0.1
  主机2： 192.168.0.2
  主机3： 192.168.0.3
  路由器家庭网络端口： 192.168.0.4

b. NAT转换表

• P22
  可以来检测不同主机的数量。
  检测IP分组的标识号。最开始遇到分组标识号时，记录下来，识别为一个主机。
  后面遇到标识号如果是记录中某标识号的顺序后继，则更新记录中的标识号。
  如果不是，则识别一个新主机，添加进记录中。

b. 无法工作，因为分不清是新主机还是同一主机的不同报文。

• P23
  因为两方都处在NAT后面，只能主动发起连接，不能当作服务器去接收连接，因为NAT表中没有对应项。
  即使查找某一方已经连接的主机中，让其与该主机发起连接，但是也无法直接转换为两方都是NAT后的对等方连接。
• P24
  y v u, y t u 等等。。
• P25
  x-y-z等
  z-y-x-u等
  z-w等
• P26 | 步骤 | N’ | D(y), p(y) | D(z), p(z) | D(v), p(v) | D(u), p(u) | D(w), p(w) | D(t), p(t) | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | 0 | x | 6,x | 8,x | 3,x | ∞ | 6,x | ∞ | | 1 | xv | 6,x | 8,x | | 6,v | 6,x | 7,v | | 2 | xvy | | 8,x | | 6,v | 6,x | 7,v | | 3 | xvyu | | 8,x | | | 6,x | 7,v | | 4 | xvyuw | | 8,x | | | | 7,v | | 5 | xvyuwt | | 8,x | | | | | | 6 | xvyuwtz | | | | | | |

x-v
x-y
x-z
x-w
x-v-t
x-v-u

• P27
  a. | 步骤 | N’ | D(y), p(y) | D(z), p(z) | D(v), p(v) | D(u), p(u) | D(w), p(w) | D(x), p(x) | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | 0 | t | 7,t | ∞ | 4,t | 2,t | ∞ | ∞ | | 1 | tu | 7,t | ∞ | 4,t | | 5,u | ∞ | | 2 | tuv | 7,t | ∞ | | | 5,u | 7,v | | 3 | tuvw | 7,t | ∞ | | | | 7,v | | 4 | tuvwy | | 19,y | | | | 7,v | | 5 | tuvwyx | | 15,x | | | | | | 6 | tuvwyxz | | | | | | |

t-y
t-v
t-u
t-u-w
t-v-x
t-v-x-z

b.

u-v
u-t
u-w
u-v-x
u-t-y
u-v-x-z

c.

v-u
v-t
v-w
v-x
v-y
v-x-z

d.

w-u
w-v
w-x
w-u-t
w-v-y
w-x-z

e.

y-z
y-u
y-t
y-v
y-x
y-t-u
y-x-w

f.

z-x
z-y
z-x-w
z-x-v
z-x-v-u
z-x-v-t

• P28

1. 初始表
   结点u的表： | 从/到 | u | v | x | y | z | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | u | 0 | 1 | ∞ | 2 | ∞ | | v | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ | | y | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ |

结点v的表：

结点x的表：

结点y的表：

结点z的表：

1. 第1次迭代
   结点u的表：（变化） | 从/到 | u | v | x | y | z | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | u | 0 | 1 | 4 | 2 | 7 | | v | 1 | 0 | 3 | ∞ | 6 | | y | 2 | ∞ | 3 | 0 | ∞ |

结点v的表：（变化）

结点x的表：（变化）

结点y的表：（变化）

结点z的表：（变化）

1. 第2次迭代
   结点u的表：（变化） | 从/到 | u | v | x | y | z | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | u | 0 | 1 | 4 | 2 | 6 | | v | 1 | 0 | 3 | 3 | 5 | | y | 2 | 3 | 3 | 0 | 5 |

结点v的表：

结点x的表：

结点y的表：

结点z的表：（变化）

1. 第3次迭代
   结点v的表： | 从/到 | u | v | x | y | z | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | u | 0 | 1 | 4 | 2 | 6 | | v | 1 | 0 | 3 | 3 | 5 | | x | 4 | 3 | 0 | 3 | 2 | | z | 6 | 5 | 2 | 5 | 0 |

结点x的表：

结点y的表：

• P29
  收敛前所需的最大迭代次数是最长的无环路径。
• P30
  a. | 从/到 | x | w | y | u | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | x | 0 | 2 | 5 | 7 | | y | 4 | 2 | 0 | 6 | | w | 2 | 0 | 2 | 5 |

b. c(x,w) = 10
c. c(x,w) = 1
此情况费用变化，但是路径并没有变化

• P31

1. 初始表
   结点x的表： | 从/到 | x | y | z | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | x | 0 | 3 | 4 | | y | ∞ | ∞ | ∞ | | z | ∞ | ∞ | ∞ |

结点y的表：

结点z的表：

1. 第一次迭代
   结点x的表： | 从/到 | x | y | z | | :—-: | :—-: | :—-: | :—-: | | x | 0 | 3 | 4 | | y | 3 | 0 | 6 | | z | 4 | 6 | 0 |

结点y的表：

结点z的表：

• P32
  减小一条链路的费用，将不会出现无穷计数问题。
  连接没有链路的两个结点相当于c减小，不会出现无穷计数问题。
• P33
  如果链路的费用不发生变化，那么D(x)的值一般是递减的，因为我们要寻找费用最小的路径。
  如果图的大小有限，那么经过的路径有限，发送报文的次数是有限的，因此会在有限步稳定下来。
• P34
  a.
  x-y 4
  x-z 6
  x-w 5
  b.
  t1时刻：
  w传播给y，w到x的距离为无穷，z传播给y，z到x的距离为6
  由于z不符合y的毒性逆转，因此y到x的距离修改为9
  t2时刻：
  y传播给z，此时z依然选择以前的最短路径，到x距离为6
  y传播给w，由于z经过w作为路径，因此w到x路径为无穷。经过y到x为9，因此选择距离10
  t3时刻：
  w传播给z为10，y传播给z为无穷，因此选择距离为11
  t4时刻：
  x传播给y，y修改为14
  …..
  依然发生无穷计数问题。 y每经过3个迭代被增加5，因此需要28次迭代才能到达稳定状态
  c.
  c(y,z)至少变为55
• P35
  如果路由器收到一个通告发现它所在的AS包含在AS-PATH中，则他将拒绝这个通告。
• P36
  不一定，因为路由器会被设置一些偏好，从而选择一些特殊的路径。
• P37
  a. eBGP
  b. iBGP
  c. eBGP
  d. iBGP
• P38
  a. I
  因为I是到1c的最短路径
  b. I
  因为在AS-PATH长度相同时，I的内部路径最短
  c. I
  因为在AS-PATH长度更短
• P39
  ISP C在西海岸的路由不提供给B可以到D的通告信息。
• P40
  
• P41
  这种应用程序先选择X作为终点，到达X之后再切换终点为Y。
• P42
  A向B通告W和V，向C仅通告V
• P43
  Z不向其他AS通告通告它可以到达X，但是Y知道它可以到达Z，并通告给X，因此X也知道它到Z存在路径。
• P44
  
  根据基于中心的方法构造。
  中心选择z，如果到z的流量占比不大时，并不是一个最低费用的方法。
• P45
  32个路由器排成一条线时相差最大。
  此时单播模拟需要费用32+31+…+1 = 528
  网络层广播需要费用32
• P46
  图4-44已经画出了路径。
• P47
  
• P48
  
• P49
  
  是最低费用树
• P50
  设图中所有链路都是单位费用。
  
  是最低费用树
• P51
  如果是基于中心的生成树方法，那么构成的图实际上是一样的，仅考虑到Dijkstra生成的最低单播费用路径树并不唯一时，才会有不同。
  如果生成树和Dijkstra的起点不同，那么就有很大的概率生成树不同了。
• P52 | 时间 | 本次传输次数 | 内容 | | :—-: | :—-: | :—-: | | 1 | 3 | 源节点向三个邻居分送分组 | | 2 | 9 | 三个邻居分别发送3个分组 | | 3 | 27 | 三个邻居每个发送6个分组，源节点发送9个分组 |

在时间t时，有3的分组被传输。

• P53
  向多播组发送连接报文即可。
• P54
  多播组成员多播自己的IP地址，其它用户收到之后更新保存的地址。使用多播协议，在带内发送报文。
• P55
  多播组地址的尺寸是：224.0.0.0/4
  两个多播选择同一地址的概率是 1/(2)
  1000个选择的概率是：1-((2 (2 - 1) (2 - 2) … (2 - 999))/(1000 * 2))