IP网络复习提纲答案R

《I P网络技术基础》考试范围答案

一. 概述

●网络体系架构

TCP/IP体系使用3种类型的地址：物理地址、IP地址和端口地址，其中物理地址是所在连路定义的结点地址，IP唯一地定义了主机所在网络位置，端口地址用来标识进程。

●底层子网技术

N冲突域的概念：冲突域是CSMA/CD工作范围。冲突域内所有站点共同竞争共享信道，所有站点的通信容量总和不超过信道传输速率；任何两站点间同时发送数据就会产生冲突的范围属于同一个冲突域；总线型以太网和HUB构成的网络是同一个冲突域。

2. 广播域的概念：广播帧到达的网络范围。每个广播帧，广播域内所有站点都收到；总线型以太网、HUB构成的网络属于同一个广播域，且广播域与冲突域范围相同。

集线器：冲突域增大了，但总的吞吐量并未提高，如果不同的冲突域使用不同的数据率，那么就不能用集线器将它们互连起来。

网桥（二层交换机）：用于多个LAN的互连，网桥工作在数据链路层，冲突域被分割，但广播域不变，因此当用户数太多或通信量太大时，会因传播过多的广播信息而产生网络拥塞。

三层交换机：支持VLAN的交换设备可以有效的抑制广播数据，VLAN中的广播数据将只被转发到那些和该VLAN的某个成员存在连接的端口上。广播域的大小容易控制。

路由器：工作在网络层，IP网络的互连。

二．IP编址

●特殊地址：0地址和1地址

0地址：△网络号全0：表示本网络

△IP地址全0：表示本主机

1地址：△主机号全1：向特定网络广播——直接广播地址

△IP地址全1（255.255.255.255）：本网络中广播——有限广播地址

[例1]路由器的IP地址是108.5.18.22/24，它发送一个直接广播分组到该网络上的所有主机，该分组使用什么源IP地址和目的IP地址？如果是受限广播呢？

直播广播源IP：108.5.18.22/24 目标IP：108.5.18.255/24

受限广播源IP：108.5.18.22/24 目标IP：255.255.255.255/24

[例2]一台IP为：202.112.7.12/24的主机接收到一个IP报文，该报文目的地址为:0.0.0.12, 该主机是否接受该IP数据报？

因为网络号全0表示本网络，且主机号相同，所以可以接收。

●超网~卷二.2

构造条件：△块数N必须是2的整数次方（1，2，4，8，…）

△这些块在地址空间中必须是连续的

△超块的第1个地址的第3字节必须能够被块数N整除

超网掩码：24-log（N）

●私有地址(Internet上不可路由地址）

不直接连到Internet。私有网络中的IP地址可以任意分配，不需注册，也不需要全球唯一

NAT（Network Address Translator）：网络地址转换器

实现了私有网络的主机和Internet上的主机通信。

NAT的主要应用：

△IP地址池

[问题]: 企业网有很多台主机，但只有很少数量的合法IP地址

NAT解决方案:——使用私有地址空间来进行企业网的地址分配

——在企业网和公网的边界路由器配置NAT，管理合法IP地址池

——当企业网的一台主机要发送数据报到公网，NAT设备从地址池中取出一个合法IP地址，并将该地址和主机的私有地址邦定

△支持业务供应商的变更

[问题]: 业务供应商使用CIDR为企业网分配合法的IP地址，改变业务供应商就意味着要改变所有的IP地址。

NAT解决方案:——为企业网的主机分配私有地址

——NAT设备上有静态地址邦定表，其中存储了主机的私有地址和合法地址的映射关系。

——变更新的网络业务供应商只需要对NAT进行更新，而对于网络内部的主计而言，它们是感觉不到变化的。

△IP伪装（ IP masquerading ）

[问题]: 单个合法IP地址如何实现私有网的多台主机与外部网的通信。

NA T解决方案：——为企业网的主机分配私有地址

——NAT设备更改输出业务流的端口号

△服务器的负载均衡

[问题]:将负载分给一组相同功能的服务器分担，而这些服务器对外只有一个IP地址。

NAT 解决方案:——这里，为每个服务器配置私有地址

——NAT设备充当服务器的代理，接收公网向服务器发出的请求

——NAT设备将到达分组的目的IP地址转换为其中一个服务器的私有地址，即一个外部IP地址映射为多个内部IP地址

当两个不同私网上的主机需要相互通信时，怎么办？（公网中设置中转服务器）

●IPv6地址16bit*8=128bit

结构：分成表示特定网络的网络前置和表示主机或服务器的主机地址两部分。

书写：

△用冒号将其分割成8个16比特的数组，每个数组表示成4位16进数，

例如，FECD：BA98:7654:3210:FEDC:BA98:7654:3210

△在每个4位一组的十六进数中，如其高位为0，则可省略。

例如：1080:0000:0000:0000:0008:0800:200C:417A可缩写成1080:0:0:0:8:800:200C:417A

△用重叠冒号置换地址中的连续16比特的0，例如，

FF01:0:0:0:0:0:0:101 = FF01::101

0:0:0:0:0:0:0:1 = ::1

0:0:0:0:0:0:0:0 = ::

△重叠冒号的规则在一个地址中只能使用一次，

例如0:0:0:BA98:7654:0:0:0 可缩写成::BA98:7654:0:0:0 或0:0:0:BA98:7654::

不能写成::BA98:7654::

兼容IPV4地址和映射IPV4地址的IPV6~p4②

三．分组的转发

●传统路由器转发分组的过程

路由：直接转发路由、特定主机路由、特定网络路由、默认路由。

~p5①

●采用MPLS技术以后，标记交换路由器转发分组的过程（注意区分LER和LSR）

△MPLS（multiple protocol label switch）

LER：Label Edge Router