沈鑫剡编著路由和交换技术部分习题答案.doc
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1、部分习题答案第1章1.9传播时延t1/(202300)=510-6s,最短帧长M2t传输速率2510-6109=10000bit。1.10 基本时间是冲突域中距离最远的两个终端的往返时延,10Mbps时是51.2ms,100Mbps时是5.12ms,因此,当选择随机数100时,10Mbps时的等待时间10051.2ms,100Mbps时的等待时间1005.12ms。终端A和B同时发送数据终端A和B同时检测到冲突终端A和B同时发送完干扰信号终端A发送数据终端A发送的数据到达终端B终端B开始检测总线状态0225bit时间22548=273 bit时间273+512=785 bit时间273+225
2、96=594 bit时间594+225=819 bit时间总线连续空闲前提下终端B发送数据时间7854+96=881 bit时间1.11题1.11图 终端A在594bit时间,终端B在889bit时间重传数据帧。 终端A重传的数据819bit时间到达终端B。 不会,由于,终端B只有在785bit时间881bit时间段内一直检测到总线空闲才发送数据,但819bit时间起,总线处在忙状态。 不是,规定连续96bit时间检测到总线空闲。1.12 1Mbps。10Mbps。10Mbps。1.13思绪:当终端D传输完毕后,由于终端A、B和C同时检测到总线空闲,第一次传输肯定发生冲突。随机产生后退时间后,
3、假如有两个终端选择随机数0,又立即发生冲突,假如两个终端选择随机数1,在选择0的终端传输完毕后,这两个终端又将再次发生冲突,重新选择后退时间。1.14 第i次重传失败的概率Pi=2-i,因此,重传i次才成功的概率(12-i)平均重传次数i重传i次才成功的概率。1.16 10Mbps时MAC帧的发送时间512/(10106)=51.2ms100Mbps时MAC帧的发送时间512/(100106)=5.12ms1000Mbps时MAC帧的发送时间512/(1000106)= 0.512ms端到端传播时间MAC帧发送时间/2电缆两端最长距离端到端传播时间(2/3)c10Mbps电缆两端最长距离(51
4、.2/2)(2/3)c =5120m100Mbps电缆两端最长距离(5.12/2)(2/3)c =512m1000Mbps电缆两端最长距离(0.512/2)(2/3)c =51.2m1.21题1.21表格传输操作网桥1转发表网桥2转发表网桥1的解决(转发、丢弃、登记)网桥2的解决(转发、丢弃、登记)MAC地址转发端口MAC地址转发端口H1H5MAC 11MAC 11转发、登记转发、登记H3H2MAC 32MAC 31转发、登记转发、登记H4H3MAC 42MAC 42丢弃、登记转发、登记H2H1MAC 21丢弃、登记接受不到该帧1.22 有3个冲突域,2个广播域。1.23 各个互换机转发表如表
5、1.6所示题1.23表格传输操作S1转发表S2转发表S2转发表S4转发表MAC地址转发端口MAC地址转发端口MAC地址转发端口MAC地址转发端口终端A终端BMAC A1MAC A1MAC A1MAC A1终端E终端FMAC E3MAC E3MAC E3MAC E2终端C终端AMAC C3MAC C21.24当传输媒体为双绞线时,每一段双绞线的最大距离是100m,4段双绞线的最大距离400m。当传输媒体为光纤时,最大距离重要受冲突域直径限制,由于集线器的信号解决时延为0.56ms,每一个冲突域直径(2.560.56)10-62108=400m,因此,最大距离400m2。1.25题1.25表格传输
6、操作互换机1转发表互换机2转发表互换机1的解决(广播、转发、丢弃)互换机2的解决(广播、转发、丢弃)MAC地址转发端口MAC地址转发端口终端A终端BMAC A1MAC A4广播广播终端G终端HMAC G4MAC G4广播广播终端B终端AMAC B2转发接受不到该帧终端H终端GMAC H4MAC H4丢弃丢弃终端E终端HMAC E4MAC E2丢弃转发在终端A发送MAC帧前,互换机1转发表中与MAC地址MAC A匹配的转发项中的转发端口是端口1,因此,终端E发送给终端A的MAC帧被错误地从端口1发送出去。解决办法有以下两种,一是一旦删除连接终端与互换机端口之间的双绞线缆,互换机自动删除转发端口为
7、该端口的转发项。二是终端A广播一个MAC帧。1.26当设备的端口速率是10Mb/s时,由于允许4级集线器级联,因此。楼层中的设备和互连楼层中设备的设备都可以是集线器。当设备的端口速率是100Mb/s时,由于只允许2级集线器级联,且冲突域直径为216m。因此。楼层中的设备可以是集线器。互连楼层中设备的设备应当是互换机。1.27设备配置如下图,两台楼互换机,每一台楼互换机1个1000BASE-LX端口,用于连接两楼之间光缆,5个100BASE-TX端口,分别连接同一楼内的5台楼层互换机。两楼共10台楼层互换机,每一台楼层互换机1个100BASE-TX端口,用于连接楼互换机,20个10BASE-T端
8、口用于连接20个房间中的终端。这种设计基于跨楼、跨层通信比较频繁的情况,保证有足够带宽实现楼层间和楼间的通信。10BASE-T1楼互换机2楼互换机1楼1层1楼5层2楼5层2楼1层1000BASE-LX100BASE-TX100BASE-TX10BASE-T题1.27图1.28共享总线互换结构串行传输4组MAC帧和控制信息,所需时间=(4(100032)8)/(109)=3.302410-5s。交叉矩阵互换结构由于只需串行传输控制信息,4对终端之间可以并行传输MAC帧,因此,所需时间=(4321000)8)/(109)=9.02410-6s。第2章2.3题2.3表1互换机S1 VLAN与互换机端
9、口映射表VLAN接入端口共享端口VLAN 2端口1、端口2端口4VLAN 3端口3端口4题2.3表2互换机S2 VLAN与互换机端口映射表VLAN接入端口共享端口VLAN 2端口1、端口4VLAN 3端口3端口1VLAN 4端口2端口4题2.3表3互换机S3 VLAN与互换机端口映射表VLAN接入端口共享端口VLAN 2端口1端口4VLAN 4端口2、端口3端口4题2.3表4互换机S1 转发表VLANMAC地址转发端口VLAN 2MAC A端口1VLAN 2MAC B端口2VLAN 2MAC F端口4VLAN 3MAC C端口3VLAN 3MAC E端口4题2.3表5互换机S2 转发表VLAN
10、MAC地址转发端口VLAN 2MAC A端口1VLAN 2MAC B端口1VLAN 2MAC F端口4VLAN 3MAC C端口1VLAN 3MAC E端口3VLAN 4MAC D端口2VLAN 4MAC G端口4VLAN 4MAC H端口4题2.3表6互换机S3 转发表VLANMAC地址转发端口VLAN 2MAC A端口4VLAN 2MAC B端口4VLAN 2MAC F端口1VLAN 4MAC D端口4VLAN 4MAC G端口2VLAN 4MAC H端口3终端A终端F MAC帧传输过程。互换机S1通过端口1接受到MAC帧,拟定该MAC帧属于VLAN 2,在转发表中检索VLAN为VLAN
11、2且MAC地址为MAC F的转发项,找到匹配的转发项,从转发项指定端口(端口4)输出该MAC帧,该MAC帧携带VLAN 2相应的VLAN ID。互换机S2通过端口1接受到MAC帧,在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC F的转发项,找到匹配的转发项,从转发项指定端口(端口4)输出该MAC帧,该MAC帧携带VLAN 2相应的VLAN ID。互换机S3通过端口4接受到MAC帧,在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC F的转发项,找到匹配的转发项,删除该MAC帧携带的VLAN ID,从转发项指定端口(端口1)输出该MAC帧。终端A终端D MAC帧传输过程。互换机S
12、1通过端口1接受到MAC帧,拟定该MAC帧属于VLAN 2,在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC D的转发项,找不到匹配的转发项,从除端口1以外所有属于VLAN 2的端口(端口2和端口4)输出该MAC帧,从端口4输出的MAC帧携带VLAN 2相应的VLAN ID。互换机S2通过端口1接受到MAC帧,在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC D的转发项,找不到匹配的转发项,从除端口1以外所有属于VLAN 2的端口(端口4)输出该MAC帧,由于互换机S2没有从端口2输出该MAC帧,该MAC帧无法到达终端D。2.4假定终端A、B和G属于VLAN 2,终端E、F和H
13、属于VLAN 3,终端C和D属于VLAN 4。题2.4表1互换机S1 VLAN与互换机端口映射表VLAN接入端口共享端口VLAN 2端口1、端口2端口4VLAN 4端口3端口4题2.4表2互换机S2 VLAN与互换机端口映射表VLAN接入端口共享端口VLAN 2端口4端口1VLAN 3端口3端口2VLAN 4端口1、端口2题2.4表3互换机S3 VLAN与互换机端口映射表VLAN接入端口共享端口VLAN 3端口2、端口3端口4VLAN 4端口1端口4属于同一VLAN的端口之间存在互换途径,属于单个VLAN的互换途径通过的端口是属于该VLAN的接入端口,属于多个VLAN的互换途径通过的端口是被这
14、些VLAN共享的共享端口。2.7题2.7表三个互换机的VLAN配置情况互换机VLAN类型S1VLAN 1静态VLAN 2静态S2VLAN 1静态VLAN 3动态S3VLAN 1静态VLAN 3静态2.9 终端A和终端F,只有终端A发送的MAC帧才干从互换机1连接互换机2的端口发送出去。互换机2连接互换机1的端口接受的MAC帧只能发送给终端F。反之亦然。2.10 终端A和终端D、终端A和终端E、终端B和终端F、终端C和终端F,属于相同VLAN的两个终端之间可以互相通信。2.11终端C和终端D。终端E和终端F。终端B和终端F。终端E和终端F。终端E和终端F。终端E。第3章BID=32768-00:
15、90:92:55:55:55BID=32768-00:90:92:22:22:22BID=32768-00:90:92:44:44:44BID=32768-00:90:92:33:33:33BID=32768-00:90:92:11:11:11DP/FDP/FRP/FRP/FRP/FRP/FDP/FNDP/BDP/FDP/FDP/FDP/FNDP/BNDP/B3.8题3.8图V2V3V4V2V3V4S1S33.9题3.9图(a)V2、V3和V4相应的MSTIV6V6S2S3S4V5V5S1S2S4题3.9图(b)V5相应的MSTI 题3.9图(c)V6相应的MSTI23域112123S3S1S
16、2S5S413212域1域2223S3S1S2S5S413.10题3.10图(a)两个域相应的CIST 题3.10图(b)单个域相应的CIST因素是多个域的情况下,每一个域在建立CST时相称于一个结点,域与域之间计算的是域间开销。单个域内,每一个互换机计算的是根途径开销。3.11域1域2域3域4S1S2S3S4S5S6S7S10S8S9S11S14S12S13题3.11图第4章4.1属于同一链路聚合组的所有链路的两端端口各自属于同一个聚合组。属于同一链路聚合组的所有链路的两端端口有着相同的端口属性,如通信方式、传输速率、所属VLAN等。属于同一链路聚合组的所有链路的两端端口都是选中端口。4.2
17、创建聚合组,分派端口,激活端口。4.5区别:聚合组是一组可以作为单个逻辑端口使用的端口集合。链路聚合组是一组链路集合,这一组链路用于实现两个系统互连,且使得两个系统之间带宽是链路聚合组中所有链路带宽之和,两个系统之间流量可以均衡分布到链路聚合组中的每一条链路。联系:属于同一链路聚合组的所有链路的两端端口各自属于同一个聚合组。且是聚合组中的激活端口。4.6 创建两个聚合组。由于通过互换机S2转发的数据帧的源和目的MAC地址相同,因此,为了均衡地将两个路由器之间的流量均衡分布到链路聚合组中的每一条链路,采用的端口分派机制只能是以下几种之一,基于源IP地址、基于目的IP地址、基于源和目的IP地址。第
18、5章5.1 IP用于解决的是连接在两个不同网络上的终端之间的通信问题。技术基础体现在以下几个方面:独立于传输网络的分组形式和地址格式,构建由源和目的终端及路由器组成的传输途径,通过IP over X技术和X传输网络实现连接在X传输网络上的当前跳至下一跳的IP分组传输过程。5.2接口是终端或路由器连接网络的地方,是实现和网络通信的门户,通过网络传输的链路层帧都是以接口作为网络的始端和终端。而IP层传输途径通过下一跳IP地址拟定下一跳连接网络的接口,因此,除了连接点对点链路的路由器接口,其他接口需要配置IP地址。5.3重要是解决的对象不同,集线器解决的对象是物理层定义的电信号或光信号,用于再生这些
19、信号,因而是物理层设备。网桥解决的对象是MAC层定义的MAC帧,用于实现MAC帧同一个以太网内的端到端传输过程,因此,是MAC层设备。路由器解决的对象是网际层的IP分组,用于实现IP分组连接在不同网络的终端之间的端到端传输过程,因此,是网际层设备。5.4网桥实现互连的两个网段或是共享型网段,或是全双工通信方式的网段,连接在网段上的终端分派MAC地址。虽然目前把实现以太网和无线局域网互连的AP作为网桥设备,但连接在无线局域网和以太网上的终端均分派MAC地址。由于连接在ATM网上的终端无法分派MAC地址,因此,无法通过网桥实现以太网和ATM网络互连。一般原则,相应两个不同类型的网络,通常由网际层的
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