計算機網路自頂向下教案

㈠ 計算機網路：自頂向下方法（第7版）第1章：概論

• 網路：由節點（包括主機節點和數據交換節點，如交換機和路由器）和邊（通信鏈路，分為主幹鏈路和接入網鏈路）組成。
• 互聯網（Internet）：是網路的網路，通過以TCP/IP協議為主的一簇協議控制信息的發送和接收。互聯網由節點和邊構成，並包含內部網（intranet）的區分。互聯網標准由RFC（Request for Comments）和IETF（Internet Engineering Task Force）等機構制定。

圖片展示：

㈡ 計算機網路自頂向下方法--網路層

R1. 我們回顧一下本書中使用的某些術語。前面講過，運輸層的分組名稱是報文段，數據鏈路層的分組名字是幀。網路層的分組名字是什麼？前面講過，路由器和鏈路層交換機都稱為分組交換機。路由器和鏈路層交換機間的根本區別是什麼？回想我們對數據報網路和虛電路網路都使用術語路由器。

R2. 在數據報網路中，網路層最重要的兩個功能是什麼？在虛電路網路中，網路層的3個最重要的功能是什麼？

R3. 路由選擇和轉發的區別是什麼？

R4. 在數據報網路和虛電路網路中，路由器都使用轉發表嗎？如果是，描述用於這兩類網路的轉發表。

R5. 描述某些網路層能為單個分組提供的某些假想的服務。對於分組流進行相同的描述。網際網路的網路層為你提供了這些假想服務嗎？ATM的CBR服務模型提供了該假想服務嗎？ATM的ABR服務模型提供類該假想服務嗎？

R6. 列出某些得益於ATM的CBR服務模型的應用。

R7. 討論為什麼在高速路由器的每個輸入埠都存儲轉發表的影子副本。

R8. 4.3節中討論了3類交換結構。列出並簡要討論每一類交換結構。哪一種（如果有的話）能夠跨越交換結構並行發送多個分組？

R9. 描述在輸入埠會出現分組丟失的原因。描述在輸入埠如何消除分組丟失（不使用無限大緩存區）。

R10. 描述在輸出埠出現分組丟失的原因。通過增加交換結構速率，能夠防止這種丟失嗎？

R11. 什麼是HOL阻塞？它出現在輸入埠還是輸出埠？

R12. 路由器有IP地址嗎？如果有，有多少個？

R13. IP地址223.1.3.27的32比特二進制等價形式是什麼？

R14. 考察使用DHCP獲得它的IP地址，網路掩碼，默認路由器和其本地DNS伺服器的IP地址的主機。列出這些值。

R15. 假設在一個源主機和一個目的主機之間有3台路由器。不考慮分片，一個從源主機發送給目的主機的IP報文將通過多少個埠？為了將數據報從源移動到目的地需要檢索多少個轉發表？

R16. 假設某應用每20ms生成一個40位元組的數據塊，每塊封裝在一個TCP報文中，TCP報文再封裝在一個IP數據報中。每個數據報的開銷有多大？應用數據所佔的百分比是多少？

R17. 假設主機A向主機B發送封裝在一個IP數據報中的TCP報文段。當主機B接收到該數據報時，主機B中的網路層應該如何知道它應當將該報文段（即數據報的有效載荷）交給TCP而不是UDP或某個其他東西呢？

R18. 假定你購買了一個無線路由器並將其與電纜數據機相連，並且你的ISP動態地為你連接的設備（即你的無線路由器）分配一個IP地址。還假定你家有5台PC，均使用802.11以無線方式與該無線路由器相連。怎樣為這5台PC分配IP地址？該無線路由器使用NAT嗎？為什麼？

R19. 比較IPv4和IPv6首部欄位。它們有某些欄位是相同的嗎？

R20. 有人說當IPv6通過IPv4路由器建隧道時。IPv6將IPv4隧道作為鏈路層協議。你同意這種說法嗎？為什麼？

R21. 比較和對照鏈路狀態和距離向量路由選擇演算法？

R22. 討論網際網路的等級制組織是怎樣使得其能夠擴展為數以百萬計用戶的。

R23. 每個自治系統使用相同的AS內部路由選路演算法是必要的嗎？為什麼？

R24. 考慮圖4-37。從D中的初始表開始，假設D收到來自A的下面的通告：

D中的表會改變嗎？如果是，怎樣變化？

R25. 比較RIP和OSPF使用的通告。

R26. 填空：RIP通告通常宣稱到各目的地的跳數。另一方面，BGP則是通告到各目的地的_____？

R27. 為什麼在網際網路中用到了不同類型的AS間與AS內部選路協議？

R28. 為什麼策略考慮對於AS內部協議（如OSPF和RIP）與對於AS間路由選擇協議（如BGP）一樣重要呢？

R29. 定義和對比下列術語：子網，前綴和BGP路由。

R30. BGP是怎樣使用NEXT-HOP屬性的？它是怎樣使用AS-PATH屬性的？

R31. 描述一個較高層ISP的網路管理員在配置BGP時是如何實現策略的。

TODO----HERE
4.6.32 通過多個單播實現廣播抽象與通過支持廣播的單個網路（路由器）實現廣播抽象之間有什麼重要區別嗎？
答：N次單播效率低，需要知道接收者的地址，消耗大。但是使用廣播的話可以通過洪泛方法發送消息。
4.6.33 對於我們學習的3種一般的廣播通信方法（無控制洪泛，受控洪泛和生成樹廣播），下列說法正確嗎？可以假定分組不會因緩存溢出而丟失，所有分組以它們發送的順序交付給鏈路。
a.一個節點可能接收到同一個分組的多個拷貝。
b.一個節點可能跨越相同的出鏈路轉發多個分組的拷貝。
答：無控制洪泛：a對，b對。受控洪泛：a對，b錯。生成樹廣播:a錯，b錯。
4.6.34 當一台主機加入一個多播組時，它必須將其IP地址改變為它所加入的多播組的地址嗎？
答：對錯誤。
4.6.35 IGMP和廣域多播選路協議所起的作用是什麼？
答：IGMP運行在一台主機與其直接相連的路由器之間。IGMP允許主機指定路由器要加入的組播網。然後由組播路由器與運行組播路由協議的其他組播路由器一起工作。
4.6.36 在多播選路場合中，一棵組共享的樹與一顆基於源的樹之間有什麼區別？
答：一個組共享的樹來為組中所有發送方分發流量，一個是為每個獨立的發送方構建一顆特定源的選路樹。