网络工程师第四章网络层
计算机网络课程教学设计
计算机网络课程教学设计一、教学内容本节课的教学内容选自教材《计算机网络》的第四章——网络层。
本章主要介绍了网络层的基本概念、网络层的寻址机制以及数据传输的基本过程。
具体内容包括：IP地址、子网划分、路由选择、数据报传输等。
二、教学目标1. 让学生理解网络层的概念及其在计算机网络中的作用。
2. 使学生掌握IP地址的分类、子网划分和路由选择的方法。
3. 培养学生运用网络层知识分析、解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点重点：网络层的基本概念、IP地址的分类、子网划分、路由选择。
难点：子网划分规则、路由选择的算法。
四、教具与学具准备教具：多媒体投影仪、计算机、网络教学软件。
学具：笔记本、教材《计算机网络》、课件。
五、教学过程1. 实践情景引入：以生活中的网络通信为例，让学生了解网络层在数据传输过程中的作用。
2. 知识点讲解：（1）讲解网络层的概念及其在计算机网络中的地位。
（2）介绍IP地址的分类及其作用。
（3）讲解子网划分的方法和规则。
（4）介绍路由选择的基本算法。
3. 例题讲解：分析实际案例，运用网络层知识解决问题。
4. 随堂练习：让学生运用所学知识，完成相关练习题。
六、板书设计板书内容：网络层1. 概念：网络层的作用2. IP地址分类：A、B、C、D、E类地址3. 子网划分：划分子网的方法和规则4. 路由选择：路由选择的算法七、作业设计1. 请简述网络层的概念及其在计算机网络中的作用。
2. 请列举IP地址的分类及其作用。
3. 请解释子网划分的方法和规则。
4. 请介绍路由选择的基本算法。
八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课通过实例引入，让学生了解网络层在计算机网络中的重要作用。
在讲解知识点时，注意引导学生运用所学知识分析、解决问题。
课堂练习环节，及时发现并纠正学生的错误，巩固所学知识。
拓展延伸：邀请企业工程师进行专题讲座，让学生了解网络层技术在实际应用中的发展现状和未来趋势。
组织学生进行小组讨论，探讨网络层技术在未来的应用前景。
计算机网络第三版课后习题答案
计算机网络第三版课后习题答案计算机网络第三版课后习题答案计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它连接了世界各地的人们并促进了信息的传递和共享。
而对于学习计算机网络的人来说，课后习题是检验自己对所学知识的理解和掌握程度的重要途径。
本文将为大家提供《计算机网络第三版》的部分课后习题答案，希望能够对大家的学习有所帮助。
第一章：导论1. 答案：计算机网络是指将地理位置不同的计算机和其他设备通过通信线路连接起来，以便实现数据和信息的传输和共享的系统。
2. 答案：计算机网络的主要优点包括资源共享、高效的数据传输、灵活性和可靠性。
3. 答案：计算机网络的分类可以从不同的角度进行，常见的分类包括局域网、城域网、广域网和互联网。
第二章：物理层1. 答案：物理层主要负责将比特流转化为电信号，并通过传输介质进行传输。
2. 答案：物理层的主要功能包括数据的传输、数据的同步、数据的编码和解码等。
3. 答案：常见的物理层传输介质包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线传输介质等。
第三章：数据链路层1. 答案：数据链路层的主要功能包括将物理层传输的比特流转化为数据帧，并通过链路进行传输。
2. 答案：数据链路层的主要协议包括以太网、令牌环和点对点协议等。
3. 答案：数据链路层的主要技术包括流量控制、差错控制和访问控制等。
第四章：网络层1. 答案：网络层的主要功能包括将数据链路层传输的数据帧转化为数据包，并通过网络进行传输。
2. 答案：网络层的主要协议包括IP协议、ICMP协议和路由协议等。
3. 答案：网络层的主要技术包括路由选择、拥塞控制和分组转发等。
第五章：传输层1. 答案：传输层的主要功能是为应用层提供可靠的端到端的数据传输服务。
2. 答案：传输层的主要协议包括TCP协议和UDP协议等。
3. 答案：传输层的主要技术包括流量控制、差错控制和拥塞控制等。
第六章：应用层1. 答案：应用层是最靠近用户的一层，主要负责为用户提供各种网络应用服务。
计算机网络第四版(课后练习答案)
计算机网络第四版(课后练习答案)计算机网络第四版（课后练习答案）第一章：计算机网络与因特网1. 计算机网络的基本概念与体系结构计算机网络是指将分散的、独立的计算机系统通过通信设备和线路连接起来，实现信息共享和资源共享的系统。
它由硬件、软件和协议等组成，并遵循一定的体系结构。
2. 因特网的发展与组成因特网是全球最大的计算机网络，由大量的自治系统（AS）组成，采用TCP/IP协议族作为通信协议，实现全球范围内的信息交流和资源共享。
第二章：物理层1. 传输媒体的基本概念和分类传输媒体是信息在计算机网络中传输的介质，主要包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线媒体等，根据传输方式分类可分为有线传输媒体和无线传输媒体。
2. 信道复用与调制信道复用是指多路复用技术，用于将多个通信信道中的数据通过一个物理通道传输。
调制技术是将数字信号转换为模拟信号的过程，常用的调制方式有ASK、FSK、PSK等。
第三章：数据链路层1. 数据链路层的基本概念和功能数据链路层在物理层之上，提供有点到点的数据传输服务，主要功能包括帧的封装与解封装、错误检测与纠正、流量控制和访问控制等。
2. 介质访问控制介质访问控制是指多个计算机节点在共享传输媒体时的竞争与协调机制，主要包括载波侦听、轮询、令牌传递和CSMA等。
第四章：网络层1. 网络层的基本概念与功能网络层是计算机网络中的核心层，负责将分组从源节点传输到目的节点，主要功能包括寻址与路由、分组的转发与接收、拥塞控制和互联互通等。
2. 网际协议（IP）IP协议是因特网中最主要的协议之一，它定义了数据报的格式和传输规则，实现了数据包的路由和转发功能，是因特网的核心协议之一。
第五章：运输层1. 运输层的基本概念与功能运输层负责对网络层传输的数据进行可靠或无需可靠地传输，主要功能包括端到端的连接建立与释放、数据的分段与重组、流量控制和拥塞控制等。
2. 传输控制协议（TCP）TCP是因特网中最重要的运输层协议之一，它提供可靠的、面向连接的数据传输服务，通过确认应答和超时重传等机制，保证了数据的可靠性和可恢复性。
计算机网络 谢希仁 第四章习题解答
计算机网络谢希仁第四章：网络层1、网络层向上提供的服务有哪两种？试比较其优缺点。
（教材109）答：网络层向上提供了数据报和虚电路两种服务，其优缺点的比较如下：(1)虚电路是面向连接的，提供的服务可以保证数据传输的可靠性和投递顺序的正确性；数据报是无连接的，只提供尽最大努力的交付，不能保证传输的可靠性和投递顺序的正确性。
(2)网络采用数据报传输方式可大大简化网络层的结构；虚电路让电信网络负责保证可靠通信所采取的措施，使得电信网的结点交换机复杂而昂贵。
但是相对而言，采用数据报时，由主机负责端到端的可靠性，包括差错处理和流量控制，因此主机的处理负担较大。
（3）虚电路有连接建立和释放阶段，数据传输启动慢；数据报不用建立连接，数据传输启动快。
（4）为了在交换结点进行存储转发，在使用数据报时，每个分组必须携带完整的地址信息。
而在使用虚电路的情况下，每个分组不需要携带完整的目的地址，只需要有一个简单的虚电路号码标识，这就使得虚电路分组中的控制信息部分的比特数减少，从而减少了系统开销。
（5）虚电路在连接建立的阶段确定数据传输的路由，属于同一条虚电路的分组均按照同一条路由进行转发；数据报对每个分组都独立的做路由选择。
显然，在数据传输阶段，数据报的路由处理负担较大。
但是在网络出现故障的情况下，所有通过故障结点的虚电路都不能工作，而数据报可以灵活的选择替代路由。
2、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？（教材110）答：（1）单一的网络无法满足各种用户的多种需求，因此，把许多种不同类型的物理网络互相连接在一起，可以实现更大范围内的通信。
实际中使用的TCP/IP 协议，定义了一种抽象的网络，隐藏了互连的各种不同物理网络的细节，使得互连后的网络像一个单一的大网络。
（2）进行网络互连时，需要解决的共同的问题：不同的寻址方案、不同的最大分组的长度、不同的网络接入机制、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（面向连接的服务和无连接的服务）、不同的网络管理和控制方式等。
计算机网络(第5版)课后习题答案：第4章-网络层
第四章网络层4-01. 网络层向上提供的服务有哪两种？试比较其优缺点。
答：网络层向运输层提供“面向连接”虚电路（Virtual Circuit）服务或“无连接”数据报服务。
前者预约了双方通信所需的一切网络资源。
优点是能提供服务质量的承诺。
即所传送的分组不出错、丢失、重复和失序（不按序列到达终点），也保证分组传送的时限。
缺点是路由器复杂，网络成本高；后者无网络资源障碍，尽力而为，优缺点与前者互易。
4-02. 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：网络互联可扩大用户共享资源范围和更大的通信区域。
进行网络互连时，需要解决共同的问题有：⑴不同的寻址方案；⑵不同的最大分组长度；⑶不同的网络接入机制；⑷不同的超时控制；⑸不同的差错恢复方法；⑹不同的状态报告方法；⑺不同的路由选择技术；⑻不同的用户接入控制；⑼不同的服务（面向连接服务和无连接服务）；⑽不同的管理与控制方式。
4-03. 作为中间设备，转发器、网桥、路由器和网关有何区别？答：中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。
⑴物理层中继系统：集线器，转发器(repeater)。
⑵数据链路层中继系统：交换机，网桥或桥接器(bridge)。
⑶网络层中继系统：路由器(router)。
⑷网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。
⑸网络层以上的中继系统：网关(gateway)。
4-04. 试简单说明下列协议的作用：IP、ARP、RARP和ICMP。
答：IP协议：实现网络互连。
使参与互连的性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。
网际协议TCP、IP是TCP/IP体系中两个最主要的协议之一，与IP协议配套使用的还有四个协议。
ARP协议：是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题。
RARP：是解决同一个局域网上的主机或路由器的硬件地址和IP地址的映射问题。
ICMP：提供差错报告和询问报文，以提高IP数据交付成功的机会。
第四章+网络层+习题
第四章网络层1.网络层向上提供的服务有哪两种？是比较其优缺点。
2.作为中间设备，转发器、网桥、路由器和网关有何区别？3.试简单说明下列协议的作用：IP、ARP和ICMP。
4.IP地址分为几类？各如何表示？IP地址的主要特点是什么？5.试说明IP地址与硬件地址的区别，为什么要使用这两种不同的地址？6.（1）子网掩码为255.255.255.0代表什么意思？（2）一网络的现在掩码为255.255.255.248，问该网络能够连接多少个主机？（3）一A类网络和一B网络的子网号subnet-id分别为16个1和8个1，问这两个子网掩码有何不同？（4）一个B类地址的子网掩码是255.255.240.0。
试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？(5)一A类网络的子网掩码为255.255.0.255；它是否为一个有效的子网掩码？(6)某个IP地址的十六进制表示C2.2F.14.81，试将其转化为点分十进制的形式。
这个地址是哪一类IP地址？(7)C类网络使用子网掩码有无实际意义？为什么？7.试辨认以下IP地址的网络类别。
（1）128.36.199.3 （2）21.12.240.17 （3）183.194.76.253 （4）192.12.69.248 （5）89.3.0.1 （6）200.3.6.28. IP数据报中的首部检验和并不检验数据报中的数据。
这样做的最大好处是什么？坏处是什么？9.当某个路由器发现一IP数据报的检验和有差错时，为什么采取丢弃的办法而不是要求源站重传此数据报？10.什么是最大传送单元MTU？它和IP数据报的首部中的哪个字段有关系？11.在因特网中将IP数据报分片传送的数据报在最后的目的主机进行组装。
还可以有另一种做法，即数据报片通过一个网络就进行一次组装。
是比较这两种方法的优劣。
12. 一个3200位长的TCP报文传到IP层，加上160位的首部后成为数据报。
下面的互联网由两个局域网通过路由器连接起来。
计算机四级网络工程师学习笔记(很详细)
第1章网络及其系统设计本章要点：1.1 网络的基本概念1.2 局域网、城域网与广域网1.3 宽带城域网的设计与管理1.4 接入网技术1.1 网络的基本概念1.1.1 网络的定义计算机网络是指将地理位置不同的功能相对独立的多个计算机系统通过通信线路相互连在一起、由专门的网络操作系统进行管理，以实现资源共享的系统。
重点：组建计算机网络的根本目的是为了实现资源共享。
这里既包括计算机网络中的硬件资源，如磁盘空间、打印机、绘图仪等，也包括软件资源，如程序、数据等。
1.1.2 网络的发展过程1．终端-通信线路-计算机阶段人们通过通信线将计算机与终端（terminal）相连，通过终端进行数据的发送与接收。
2．计算机-计算机网络阶段以通信子网为中心，多主机多终端。
1969年在美国建成的ARPAnet是这一阶段的代表。
在ARPAnet上首先实现了以资源共享为目的的不同计算机互连的网络，它是今天因特网的前身。
3．计算机网络成熟阶段国际标准化组织于1984年颁布了“开放系统互连基本参考模型”问题的研究，即为OSI参考模型。
4．高速的计算机网络阶段光纤在各国的信息基础建设中被逐渐广泛使用，这为建立高速的网络辅垫了基础。
千兆乃至万兆传输速率的Ethernet已经被越来越多地用于局域网和城域网中，而基于光纤的广域网链路的主干带宽也已达到10G 数量级。
1.1.3 计算机网络的分类1．以通信所使用的介质分类有线网络和无线网络2．以使用网络的对象分类公众网络和专用网络3．以网络传输技术分类广播式网络和点到点式网络4．以网络传输速度的高低分类低速网络和高速网络5．按互连规模与通信方式分类局域网、城域网与广域网重点：最常用的两种计算机分类方法为：（1）按传输技术将其分为广播式网络与点-点式网络；（2）按覆盖范围与规模将其分为局域网、城域网与广域网。
1.1.4 计算机网络的应用1．办公自动化计算机网络能过将一个企业或机关的办公电脑及其外部设备联成网络，可以实现在信息共享和公文流传。
第四章 计算机网络 网络层
（答案仅供参考如有不对请自己加以思考） 第四章 网络层一．习题 1.在 TCP/IP 模型中，上层协议实体与下层协议之间的逻辑接口称为服务访问点（SAP） 。
在 internet 中，网络层的访问点是（ ） 。
Ａ ＭＡＣ地址 Ｂ ＬＬＣ地址 Ｃ ＩＰ地址 Ｄ 端口号 ２.下列能反映出使网络中发生了拥塞的现象是（ ） 。
Ａ 随着网络负载的增加，吞吐量反而降低 Ｂ 网络结点接收和发出的分组越来越多 Ｃ 随着网络负载的增加，吞吐量也增加 Ｄ 网络结点接收和发出的分组越来越少 ３.路由器转发分组是根据报文的（ ） 。
Ａ 端口号 Ｂ ＭＡＣ地址 Ｃ ＩＰ地址 Ｄ 域名 ４.在路由器进行互连的多个局域网的结构中，要求每个局域网（ ） 。
Ａ 物理层、数据链路层、网络层协议都必须相同，而高层协议可以不同 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、网络层及高层协议可以不同 ５.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 II 和 III Ｃ III 和 IV ６.以下说法错误的是（ ） 。
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 II 和 III C.III 和 IV D I 和 IV 7.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 8.下列关于拥塞控制策略的描述中， ）符合开环控制。
（ A.在拥塞已经发生、或即将发生时做出反应，调节交通流 B.根据用户的协议限制进入网络的交通，从而阻止拥塞的发生 C.需要实时将网络的状态反馈到调节交通的地点（通常是源） D.不需要预留某些资源，资源的使用率很高 9.下列关于交换机式网络和路由网络的描述， ）是错误的。
ch4_网络层及路由技术
4.1.4 IP分组的路由
路由器在结构上可分为路由选择和分组 转发两大部分。
路由选择部分也称为控制部分，核心部 件是路由表和路由选择处理机。
分组转发由三部分组成：交换部件、一 组输入端口和一组输出端口。在讨论路由 选择原理时，往往不区分转发表和路由表 的区别，而是笼统地使用路由表这一名词。
4.1.4 IP分组的路由
4.2.4 CIDR无类子网划分技术
2．CIDR地址块的分配 在RFC 1519标准中，将世界划分为4个区域，
由于网络中的主机经常发生变化（如重启、 开机等），所以ARP表要及时刷新。每个主机启 动时，都会广播它的IP地址和MAC地址。
4.1.6 ICMP协议工作原理
ICMP（因特网控制报文协议）主要用 来报告IP分组在传输中的出错和测试信息， 以及主机探测、路由维护、路由选择、流 量控制等。
ICMP报文需要封装在IP分组中进行传 输。
4.2.3 有类子网划分技术
1．网络的子网化 子网划分是网络管理员将一个给定的网络分
为若干个更小的部分，这些更小的部分被称为子 网。
子网划分的方法是用主机地址的一部分作为 子网号。网络管理员需要从原有IP地址的主机位 中借出连续的若干高位作为子网络标识。
4.2.3 有类子网划分技术
2．子网掩码 子网掩码是说明子网与主机关系的一种特殊
4.2.1 IP地址分类
4．IP地址的规划与分配 IP地址可以采用静态分配和动态分配两种方式。
静态分配是由网络管理员为用户指定一个固定不变 的IP地址，并由用户手工在主机上进行配置。
动态分配通过服务器或路由器提供的动态主机控制 协议（DHCP）来实现，用户无需设置。无论使 用哪种地址分配方法，都不允许任何两个接口拥 有相同的IP地址，否则将导致地址冲突。
第四章-网络层试题
第四章-网络层试题第4章网络层填空题1. 在因特网中，远程登录系统采用的工作模式为_______模式。
【解答】客户机／服务器或C／S。
【考查知识点】T elnet采用客户机／服务器模式。
2. IP数据报中总长度是指_____和______之和的长度.单位为字节。
最大长度为______字节。
当数据报分片后.总长度是指_______。
【解答】首部／数据／65535／分片后的每一个分片的首部和数据长度的总和【考查知识点】总长度字段为16位.因此数据报的最大长度为2^16-1=65535字节。
3. ping和ipconfig的作用分别是________和_______.【解答】测试网络连接情况／查看网络设置4. CSMA/CD指的是________和_______。
【解答】载波监听多路访问／冲突检测5. IP地址的编址方法共经过了三个阶段。
这三个阶段是___、____、____。
【解答】分类的IP地址／子网的划分／构成超网。
【考查知识点】对IP地址编址方法的历史了解。
6. （1）物理层使用的中间设备叫做________。
（2）数据链路层使用的中间设备叫做________或________。
（3）网络层使用的中间设备叫做________。
（4）在网络层以上使用的中间设备叫做________。
【解答】.（1）转发器（2）网桥／桥接器（3）路由器（4）网关【考查知识点】各层使用的中继物理设备。
7. IP协议配套的另外四个协议是：__________、__________、__________、_________。
【解答】ARP／RARP／ICMP／IGMP。
【考查知识点】IP协议。
8.多播地址只能用于_______地址，不能用于_______地址。
【答案】目的／源。
【考查知识点】IP多播。
9. ICMP的差错报告报文共有5种，分别是__________、__________、__________、_________、_________。
第四章 网络层(题目)
第四章网络层典型例题分析：【例4.1】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，则每个子网子网可以有的主机数是（）A.16B.256C.4094D.4096【例4.2】下列能反映出是网络中发生了拥塞的现象是（）A.网络结点接收和发出的分组越来越少B.网络结点接收和发出的分组越来越多C.随着网络负载的增加，吞吐量也增加D.随着网络负载的增加，吞吐量反而降低【例4.3】对分片后的数据报进行重组的地方是（）A.目的端系统B.中间主机C.核心路由器D.下一跳路由器【例4.4】路由表错误和软件故障都可能使得网络中形成数据传输环路，解决该问题的方法是（）A.报文分片B.增加校验和C.设定生命期D.增加选项字段【例4.5】如果一个路由器收到的Ipv6数据报因太大而不能转发到链路上，则路由器将把该数据报（）A.分片B.丢弃C.暂存D.转发至能支持该数据报的出链路上【例4.6】某单位分配到一个B类IP地址，其网络地址为191.250.0.0。
该单位有4000台计算机，平均分布在16个不同的地点。
如选用子网掩码为255.255.255.0，试给每一个地点分配一个子网号码，并算出每个地点主机号码的最小值和最大值。
精选试题练习：【题4.1】下列协议中属于网络层协议的是（）Ａ．ＩＰ和ＴＣＰＢ．ＡＲＰ和ＴｅｌｎｅｔＣ．ＦＴＰ和ＵＤＰＤ．ＩＣＭＰ和ＩＰ【题4.２】要控制网络上的广播风暴，可以采用的方法是（）Ａ．用网桥将网络分段Ｂ．用路由器将网络分段Ｃ．将网络转接成１０Ｂａｓｅ－ＴＤ．用网络分析仪跟踪正在发送广播信息的计算机【题4.３】在ＩＰ首部的字段中，与分片和重组无关的是（）Ａ．总长度Ｂ．标识Ｃ．标志Ｄ．片偏移【题4.４】子网２０２．１２．６３．０／２５的子网掩码是（）Ａ．２５５．２５５．２５５．０Ｂ．２５５．２５５．２５４．０Ｃ．２５５．２５５．２５５．１２８Ｄ．２５５．２５５．２５５．１９２【题4.５】决定路由器转发表中的值的算法是（）Ａ．选路算法Ｂ．指数回退算法Ｃ．流量控制算法Ｄ．分组调度算法【题4.６】确定分组从源结点通过通信子网到达目的结点的最佳传输路径需要使用（）Ａ．差错控制算法Ｂ．拥塞控制算法Ｃ．路由选择算法Ｄ．协议变换算法【题4.７】有一个令牌环子网和以太网子网通过路由器连接，令牌环子网速率为４Ｍｂｉｔ／ｓ，使用ＴＣＰ／ＩＰ。
王道计算机网络第四章网络层思维导图
BGP-4的四种报文
4.NOTIDICATION（通知）报文：报告先前报文的差错；也被用于关闭连接
RU
RIP是一种分布式的基于距离向量的内部网关路由选择协议，通过广播UDP报文 来交换路由信息
OI
OSPF是一个内部网关协议，要交换的信息量较大，应使报文的长度尽量短，所以 不使用传输层协议（如UDP或TCP），而是直接采用IP
为了使OSPF能够用于规模很大的网络，OSPF将一个自治系统再划分为若干个更小 的范围，叫做区域，每一个区域都有一个32位的区域标识符（用点分十进制表示）
区域也不能太大，在一个区域内的路由器最好不超过200个
区域
OSPF
自治系统内IGP
路由选择协议（层次路由）
路由选择
分组
OSPF直接用IP数据报传送
5.收到邻站的LSR分组后，发送【LSU链路状态更新分组】进行更新
链路状态路由算法
6.更新完毕后，邻站返回一个【LsAck链路状态确认分组】进行确认
5.泛洪发送【LSU链路状态更新分组】进行更新 6.更新完毕后，其他站返回一个【LsAck链路状态确认分组】进行确认 7.使用Dijkstra根据自己的链路状态数据库构造到其他节点间的最短路径
1.每隔30min，要刷新一次数据库中的链路状态
2.由于一个路由器的链路状态只涉及到与相邻路由器的连通状态，因而与整个互 联网的规模并无直接关系，因此当互联网规模很大时，OSPF协议要比距离向量协 议RIP好得多
其他特点
3.OSFP不存在坏消息传得慢的问题，它的收敛速度很快
与其他AS的邻站BGP发言人交换信息
只要一个路由器的链路状态发生变化：
全局性
动态路由/自适应路由算法
应用：OSPF协议
软考中级网络工程师学习笔记(考点归纳总结全)
网络工程师学习笔记第一章计算机基础知识一、硬件知识1、计算机系统的组成包括硬件系统和软件系统硬件系统分为三种典型结构：（1）单总线结构（2)、双总线结构(3）、采用通道的大型系统结构中央处理器CPU包含运算器和控制器。
2、指令系统指令由操作码和地址码组成.3、存储系统分为主存—辅存层次和主存—Cache层次Cache作为主存局部区域的副本,用来存放当前最活跃的程序和数据。
计算机中数据的表示Cache的基本结构:Cache由存储体、地址映像和替换机构组成。
4、通道是一种通过执行通道程序管理I/O操作的控制器，它使CPU与I/O操作达到更高的并行度.5、总线从功能上分类，系统总线分为地址总线（AB）、数据总线(DB）、控制总线（CB）。
6、磁盘容量记计算非格式化容量=面数*（磁道数/面）*内圆周长＊最大位密度格式化容量=面数*（磁道数/面)＊（扇区数/道）*（字节数/扇区)7、数据的表示方法原码和反码［+0]原=000…00 ［—0］原=100。
.。
00 [+0]反=000…00 ［—0］反=111…11正数的原码=正数的补码=正数的反码负数的反码:符号位不变,其余位变反。
负数的补码:符号位不变,其余位变反，最低位加1。
二、操作系统1、操作系统定义:用以控制和管理系统资源，方便用户使用计算机的程序的集合。
2、功能：是计算机系统的资源管理者.3、特性:并行性、共享性4、分类：多道批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统。
5、进程：是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。
6、进程分为三种状态：运行状态（Running)、就绪状态(Ready)、等待状态(Blocked).7、作业分为三种状态：提交状态、后备运行、完成状态.8、产生死锁的必要条件：（1）、互斥条件：一个资源一次只能被一个进程所使用；（2）、不可抢占条件：一个资源仅能被占有它的进程所释放，而不能被别的进程强行抢占；（3）、部分分配条件：一个进程已占有了分给它的资源,但仍然要求其它资源；（4)、循环等待条件：在系统中存在一个由若干进程形成的环形请求链，其中的每一个进程均占有若干种资源中的某一种，同时每一个进程还要求（链上)下一个进程所占有的资源.9、死锁的预防：1、预先静态分配法2、有序资源使用法3、银行家算法10、虚拟存储器：是指一种实际上并不以物理形式存在的虚假的存储器.页架：把主存划分成相同大小的存储块。
大学《计算机网络》章节练习题及答案-第四章网络层
大学《计算机网络》章节练习题及答案-第四章网络层第4章网络层一、选择题1.以下关于静态路由说法不正确的是（）。
A.静态路由通常由管理员手工建立B.静态路由可以在子网编址的互联网中使用C.静态路由不能随互联网结构的变化而自动变化D.静态路由已经过时，目前很少有人使用2.关于数据报通信子网，下述说法（）是正确的。
A. 第一个分组需要路由选择，其他分组沿着选定的路由传输B. 第一个分组的传输延迟较大，其他分组的传输延迟很小C. 每个分组都包含源端和目的端的完整地址D. 分组可以按顺序、正确地传输给目的站点3.下列关于虚电路子网和数据报子网的说法中，（）是错误的。
A. 虚电路子网必须在通信前先建立连接B. 虚电路子网最大的优点是所传输的数据是按序的，且没有额外的延时C. 数据报子网采用的是存储转发机制，所以延时较大，且不可估计D. 数据报子网最大的缺点是途中每个节点都可能出故障，所以健壮性较差4.在分组交换网络和虚电路交换网络中，目的主机地址对于网络层的每个数据包来说，下列说法中，（）是正确的。
A. 在分组交换网络中每个数据包必须携带完整的目的主机地址，而虚电路交换网络则不必B. 在虚电路交换网络中每个数据包必须携带完整的目的主机地址，而分组交换网络则不必C. 在分组交换网络和虚电路交换网络中，每个数据包都不必携带完整的目的主机地址D. 在分组交换网络和虚电路交换网络中，每个数据包都必须携带完整的目的主机地址5.为了数据传输,在网络的源节点和目的节点之间建立一条虚电路,它是( )。
A.逻辑通路,专用的B.物理通路,专用的C.逻辑通路,非专用的D.物理通路,非专用的6.完成路径选择功能是在OSI模型的（）。
A.物理层B.数据链路层C.网络层D.运输层7.在互联网中，以下哪些设备需要具备路由选择功能？（）A.具有单网卡的主机B.具有多网卡的宿主主机C.路由器D.以上设备都需要8.IP层的功能不包括（）。
A.无连接的数据报传输B.数据报路由选择C.差错处理D.提供可靠连接9.如果多个互连局域网的高层协议不同，例如一种是TCP/IP协议，另一种是SPX/IPX协议，那么互连这些局域网必须选择（）。
计算机网络 第四章-网络层习题答案
问题 4-8：如下图所示。五个网络用四个路由器（每一个路由器有两个端口）互连起来。 能否改变这种连接方法，使用一个具有五个端口的路由器将这五个网络互连起来？ 答：一般说来是不采用这样的连接方法。
用四个路由器连接五个网络
用一个路由器连接五个网络
这里有两个原因： (1) 路由器中的 CPU 和存储器是用来对通过该路由器的每一个 IP 数据报进行处理的。 假若一个路由器和许多个网络相连接， 那么这个路由器的处理器很可能没有足够的 能力来处理通过它的所有的 IP 数据报。 (2) 冗余度可以提高因特网的可靠性。路由器和网络都有可能出现故障。如果将所有的 路由选择功能集中在一个路由器上，则一旦该路由器出故障，整个互连网就无法工 作。 因此， 在规划互连网时， 互连网的具体拓扑结构取决于物理网络的带宽、 期望的通信量、 对可靠性的需求、以及路由器硬件的价格。 问题 4-9：当运行 PING 127.0.0.1 时，这个 IP 数据报将发送给谁？ 答：127.0.0.1 是环回地址。主机将测试用的 IP 数据报发送给本主机的 ICMP（而不是发送 到因特网上）以便进行环回测试。 问题 4-10：网络前缀是指网络号字段(net-id)中前面的几个类别位还是指整个的网络号字 段？ 答：是指整个的网络号字段，即包括了最前面的几个类别位在内。网络前缀常常就简称为前 缀。 例如一个 B 类地址，10100000 00000000 00000000 00010000，其类别位就是最前面的两 位：10，而网络前缀就是前 16 位：10100000 00000000。 问题 4-11：有的书（如[COME06]）将 IP 地址分为前缀和后缀两大部分，它们和网络号字 段及主机号字段有什么关系？ 答：前缀(prefix)就是网络号字段 net-id，而后缀(suffix)就是主机号字段 host-id。下面的图是 以 C 类地址为例来说明前缀和后缀是什么。
计算机网络第七版课后答案完整版
计算机网络第七版课后答案完整版第一章：概述计算机网络是指将地理位置不同的多台计算机和计算机设备连接起来，通过通信线路实现数据传输和资源共享的系统。
本章将介绍计算机网络的基本概念和发展历程。
1.1 计算机网络的定义及分类计算机网络是指多台计算机和计算机设备通过通信线路连接起来，实现数据传输和资源共享。
根据网络规模的大小，可以将计算机网络分为局域网、城域网和广域网等不同类型。
1.2 计算机网络的发展历程计算机网络起源于上世纪60年代的ARPANET，随着互联网和移动互联网的普及，计算机网络得以迅速发展。
目前，计算机网络已经成为人们日常生活和工作中必不可少的一部分。
第二章：物理层物理层是计算机网络的基础层，主要负责传输实际的数据比特流。
本章将介绍物理层的基本概念和常见的传输介质。
2.1 物理层的功能和特点物理层主要负责传输比特流，其功能包括编码、调制、解调和传输介质的选择等。
物理层的特点包括传输速率、传输距离和传输方式等。
2.2 传输介质传输介质是物理层传输数据的媒介，常见的传输介质包括双绞线、同轴电缆和光纤等。
不同的传输介质有不同的特点和适用范围。
第三章：数据链路层数据链路层是计算机网络的第二层，主要负责将物理层的比特流转化为数据包，并控制数据的传输。
本章将介绍数据链路层的基本概念和常见的链路控制协议。
3.1 数据链路层的功能和特点数据链路层主要负责将物理层传输的比特流转化为数据包，并控制数据的传输。
数据链路层的特点包括可靠性、传输效率和流量控制等。
3.2 链路控制协议链路控制协议是数据链路层中常用的协议，常见的链路控制协议包括停止等待协议和滑动窗口协议等。
不同的链路控制协议有不同的传输方式和效果。
第四章：网络层网络层是计算机网络的第三层，主要负责实现不同网络之间的数据传输。
本章将介绍网络层的基本概念和常见的网络互联技术。
4.1 网络层的功能和特点网络层主要负责实现不同网络之间的数据传输，其功能包括寻址、路由选择和拥塞控制等。
网络四层协议
网络四层协议在计算机网络中，网络协议是计算机网络中各个设备之间进行通信的规则和约定。
网络协议被分为不同的层次，每个层次负责不同的功能和任务。
其中，网络四层协议指的是OSI（开放系统互连）参考模型中的四个层次，分别是物理层、数据链路层、网络层和传输层。
这四个层次分别负责处理不同的数据传输和通信任务，使得网络通信更加可靠和高效。
本文将对这四个层次进行介绍和解释。
1. 物理层物理层是OSI模型中最底层的一层，它负责传输数据的物理连接和传输介质的传输。
物理层的主要任务包括数据的传输、数据的编码和解码、数据的时序控制以及物理介质的选择和管理。
物理层的数据传输方式可以是电信号、光信号或者无线电信号。
在传输数据之前，物理层将数据转换为相应的信号，并通过传输介质进行传输。
接收方在接收到信号后，物理层将信号转换为原始数据。
物理层的主要设备和技术包括网卡、电缆、中继器、集线器等。
它们共同协作，确保信号的传输和接收的可靠性和稳定性。
2. 数据链路层数据链路层是OSI模型中的第二层，它负责在直接相连的网络节点之间传输数据。
数据链路层的任务包括数据的分帧、数据的发送和接收、数据的差错检测和纠正等。
数据链路层将网络层传递的数据分割为较小的单元，称为帧。
每个帧包含了数据和控制信息，用于保证数据的可靠传输。
接收方在接收到帧之后，会进行差错检测和纠正，并将数据传递给网络层。
数据链路层的主要设备和技术包括交换机、网桥和以太网等。
它们共同协作，确保数据的传输和接收的可靠性和正确性。
3. 网络层网络层是OSI模型中的第三层，它负责在不同网络之间进行数据传输和路由选择。
网络层的任务包括数据的分组、数据的路由和转发、数据的拥塞控制和流量控制等。
网络层将传输层传递的数据分割为较小的单元，称为数据包。
每个数据包包含了源地址和目标地址等信息，用于标识数据的来源和目的地。
网络层根据这些信息选择合适的路径进行数据传输。
网络层的主要设备和技术包括路由器和IP协议等。
CCNA第四章答案
第4章1 网络接入层1OSI 模型的哪一层负责指定特定介质类型使用的封装方法应用层传输层数据链路层物理层封装是数据链路层的一种功能。
不同介质类型需要采用不同的数据链路层封装。
答案说明最高分值correctness of response2 points for Option 30 points for any other option22 2 下列哪种说法正确描述了物理层的信令?异步发送信号意味着无需时钟信号即可传输信号.在信令中 1 始终代表电压0 始终代表没有电压.无线编码包括发送一系列点击来划定帧。
信令是一种将数据流转换成预定义代码的方法.除了表示是否存在电压外也可使用许多方法在铜缆上表示0 或1 信号。
无线网络技术的运行频率远远超出人类可听的范围并且不使用点击。
编码或线路编码是一种将数据位流转换为预定义代码的方法.答案说明最高分值correctness of response2 points for Option 10 points for any other option23 3 下列哪两项是物理层协议使用帧编码技术的原因请选择两项。
降低介质上的冲突数量甄别数据位和控制位提供更好的介质错误校正识别帧的开始和结束位置提高介质吞吐量编码技术可将数据位流转换为发送方和接收方都能识别的预定义代码。
使用预定义模式有助于区别控制位和数据位并提供良好的介质错误检测.答案说明最高分值correctness of responseOption 2 and Option 4 are correct。
1 point for each correct option.20 points if more options are selected than required.44 快速以太网的吞吐量为80 Mb/s.同一时期用于建立会话、确认和封装的流量开销是15 Mb/s.该网络的实际吞吐量是多少15 Mb/s95 Mb/s55 Mb/s65 Mb/s80 Mb/s实际吞吐量就是给定时间内传输的可用数据吞吐量减去用于建立会话、确认和封装的流量开销后的结果.因此如果吞吐量为80Mb/s而流量开销为15 Mb/s则实际吞吐量为80 - 15 = 65 Mb/s.答案说明最高分值correctness of response2 points for Option 40points for any other option255 网络管理员发现一些新安装的以太网电缆传输的数据信号损坏和失真.新的布线接近天花板上的荧光灯和电子设备。
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不同的寻址方案 不同的最大分组长度 不同的网络接入机制 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
课件制作人：谢希仁
网络互相连接起来 要使用一些中间设备
.0 1 0 0 1 0 0 0 .
1111111111111111 11100000 00000000
141
.
14
.01000000 .
0
(e) 网络地址（点分十进制表示）
141
.
14
.
64
.
0
不同的子网掩码得出相同的网络地址。 但不同的掩码的效果是不同的。
4.1 网络层提供的两种服务
在计算机网络领域，网络层应该向运输 层提供怎样的服务（“面向连接”还是 “无连接”）曾引起了长期的争论。 争论焦点的实质就是：在计算机通信中， 可靠交付应当由谁来负责？是网络还是 端系统？
默认子网掩码
A 类 地 址 网络地址 net-id host-id 为全 0
默认子网掩码 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 255.0.0.0
网络地址 net-id host-id 为全 0
B 类 地 址
中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。
物理层中继系统：转发器(repeater)。
数据链路层中继系统：网桥或桥接器(bridge)。
网络层中继系统：路由器(router)。 网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。 网络层以上的中继系统：网关(gateway)。
两级 IP 地址 网络号 net-id 主机号 host-id
三级 IP 地址
net-id 网络号
subnet-id
host-id
主机号
子网号 逐位进行 AND 运算
子网掩码
子网的 网络地址
1111111111111111 11111111 00000000 net-id subnet-id 0
课件制作人：谢希仁
默认子网掩码 255.255.0.0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 网络地址 net-id host-id 为全 0
C 类 地 址
默认子网掩码 111111111111111111111111 00000000 255.255.255.0
课件制作人：谢希仁
数据报服务
应用层 H1 运输层 网络层 数据链路层 物理层 IP 数据报 H2 应用层 运输层 网络层 数据链路层 物理层
丢失
H1 发送给 H2 的分组可能沿着不同路径传送
课件制作人：谢希仁
虚电路服务与数据报服务的对比
对比的方面
思路
连接的建立 终点地址 分组的转发
虚电路服务
可靠通信应当由网络来保证
应用层 运输层 网络层 数据链路层 物理层
H2
虚电路
H1 发送给 H2 的所有分组都沿着同一条虚电路传送
课件制作人：谢希仁
虚电路是逻辑连接
虚电路表示这只是一条逻辑上的连接， 分组都沿着这条逻辑连接按照存储转发 方式传送，而并不是真正建立了一条物 理连接。 请注意，电路交换的电话通信是先建立 了一条真正的连接。因此分组交换的虚 连接和电路交换的连接只是类似，但并 不完全一样。
课件制作人：谢希仁
电信网的成功经验 让网络负责可靠交付
面向连接的通信方式 建立虚电路(Virtual Circuit)，以保证双方 通信所需的一切网络资源。 如果再使用可靠传输的网络协议，就可 使所发送的分组无差错按序到达终点。
课件制作人：谢希仁
虚电路服务
应用层 H1 运输层 网络层 数据链路层 物理层
课件制作人：谢希仁
2. 子网掩码
从一个 IP 数据报的首部并无法判断源主 机或目的主机所连接的网络是否进行了 子网划分。 使用子网掩码(subnet mask)可以找出 IP 地址中的子网部分。
课件制作人：谢希仁
IP 地址的各字段和子网掩码
net-id
两级 IP 地址 145
host-id
13
本章最重要的内容
(1) 虚拟互连网络的概念 (2) IP 地址与物理地址的关系 (3) 传统的分类的 IP 地址（包括子网掩码） 和无分类域间路由选择 CIDR (4) 路由选择协议的工作原理
课件制作人：谢希仁
网络层
4.1 网络层提供的两种服务 4.2 网际协议 IP 4.2.1 虚拟互连网络 4.2.2 分类的 IP 地址 4.2.3 IP 地址与硬件地址 4.2.4 地址解析协议 ARP 与逆地址解析协议 RARP 4.2.5 IP 数据报的格式 4.2.6 IP 层转发分组的流程
课件制作人：谢希仁
网际层的 IP 协议及配套协议
应用层
运输层 网络层 （网际层） 网络接口层 各种应用层协议 (HTTP, FTP, SMTP 等) TCP, UDP ICMP IGMP
IP
RARP ARP 与各种网络接口 物理硬件
课件制作人：谢希仁
4.2.1 虚拟互连网络
互连在一起的网络要进行通信，会遇到许多问题需要 解决，如：
课件制作人：谢希仁
【例4-2】已知 IP 地址是 141.14.72.24，子网 掩码是 255.255.192.0。试求网络地址。
(a) 点分十进制表示的 IP 地址 (b) IP 地址的第 3 字节是二进制 (c) 子网掩码是 255.255.192.0 (d) IP 地址与子网掩码逐位相与 141 141 . . 14 14 . 72 . 24 24
课件制作人：谢希仁
网络层（续）
4.5.6 路由器的构成 4.6 IP 多播 4.6.1 IP 多播的基本概念 4.6.2 在局域网上进行硬件多播 4.6.2 因特网组管理协议 IGMP 和多播路由选 择协议 4.7 虚拟专用网 VPN 和网络地址转换 NAT 4.7.1 虚拟专用网 VPN 4.7.2 网络地址转换 NAT
必须有 仅在连接建立阶段使用，每 个分组使用短的虚电路号 属于同一条虚电路的分组均 按照同一路由进行转发
数据报服务
可靠通信应当由用户主机来保 证
不需要 每个分组都有终点的完整地址 每个分组独立选择路由进行转 发 出故障的结点可能会丢失分组， 一些路由可能会发生变化 到达终点时不一定按发送顺序 由用户主机负责
课件制作人：谢希仁
尽最大努力交付的好处
由于传输网络不提供端到端的可靠传输服务， 这就使网络中的路由器可以做得比较简单，而 且价格低廉（与电信网的交换机相比较）。 如果主机（即端系统）中的进程之间的通信需 要是可靠的，那么就由网络的主机中的运输层 负责（包括差错处理、流量控制等）。 采用这种设计思路的好处是：网络的造价大大 降低，运行方式灵活，能够适应多种应用。 因特网能够发展到今日的规模，充分证明了当 初采用这种设计思路的正确性。
.
net-id
.
3 subnet-id
.
10 host-id
三级 IP 地址
145
.
13
.
3
.
10 主机号
子网号为 3 的网络的网络号
子网掩码பைடு நூலகம்
子网的 网络地址
1111111111111111 11111111 00000000 145
.
13
.
3
0
课件制作人：谢希仁
(IP 地址) AND (子网掩码) = 网络地址
课件制作人：谢希仁
网络层（续）
4.3 划分子网和构造超网 4.3.1 划分子网 4.3.2 使用子网时分组转发 4.3.3 无分类编址 CIDR（构造超网） 4.4 网际控制报文协议 ICMP 4.4.1 ICMP 报文的种类 4.4.2 ICMP 的应用举例 4.5 因特网的路由选择协议 4.5.1 有关路由选择协议的几个基本概念 4.5.2 内部网关协议 RIP 4.5.3 内部网关协议 OSPF 4.5.4 外部网关协议 BGP
.0 1 0 0 1 0 0 0 .
1111111111111111 11000000 00000000
141
.
14
.01000000 .
0
(e) 网络地址（点分十进制表示）
141
.
14
.
64
.
0
【例4-3】在上例中，若子网掩码改为 255.255.224.0。试求网络地址，讨论所得结果。
(a) 点分十进制表示的 IP 地址 (b) IP 地址的第 3 字节是二进制 (c) 子网掩码是 255.255.224.0 (d) IP 地址与子网掩码逐位相与 141 141 . . 14 14 . 72 . 24 24
课件制作人：谢希仁
网络互连使用路由器
当中继系统是转发器或网桥时，一般并不 称之为网络互连，因为这仅仅是把一个网 络扩大了，而这仍然是一个网络。 网关由于比较复杂，目前使用得较少。 互联网都是指用路由器进行互连的网络。 由于历史的原因，许多有关 TCP/IP 的文 献将网络层使用的路由器称为网关。
当结点出故障时 所有通过出故障的结点的虚 电路均不能工作 分组的顺序 总是按发送顺序到达终点 端到端的差错处 可以由网络负责，也可以由 理和流量控制 用户主机负责
4.2 网际协议IP