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计算机网络与通信第6章习题

第6章：网络层

1.假设在以太网上运行IP协议，源主机A要和IP地址为192.168.1.250的主

机B通信，请问A如何得到主机B的MAC地址？（说明采用的协议以及查找

过程）

解答：

主机A采用地址解析协议ARP获得主机B的MAC地址，具体过程如下：

(1)主机A首先很据主机B的IP地址192.168.1.250,在自己的ARP高速缓

存表查找与之对应的MAC地址。如果可以找到，不再进行地址解析；否则，则

以广播方式发送一个ARP请求分组，该请求分组中包含主机A的IP地址、

MAC地址以及主机B的主机地址。

(2)主机B在接收到ARP请求分组时，将完成地址解析，并发送ARP应答分

组，该分组包含了主机B的MAC地址。

(3)主机A收到来自主机B的ARP应答分组时，将提取主机B的IP地址和

MAC地址加入到ARP高速缓存表中，然后将具有完整的源IP地址、目的IP地址、

目的MAC地址和数据作为一个发送分组，传送给数据链路层并封装成帧。

2.考虑如图所示的采用基于距离矢量的路由选择算法的子网。假设路由器C刚

启动，并测得到达它的邻接路由器B、D、E的时延分别等于6、3、5。此后，

路由器C依次收到下列矢量：来自D的（16，12，6，0，9，10）、来自E的

（7，6，3，9，0，4）以及来自B的（5，0，8，12，6，2）。上面的矢量表

示的是发送该矢量的结点分别与结点A、B、C、D、E、F的延时。则路由器

C在收到3个矢量之后的新路由表是什么？

5.假设主机A要向主机B传输一个长度为512KB的报文，数据传输速率为

50Mb/s，途中需要经过8个路由器。每条链路长度为1000km，信号在链路

中的传播速度为200000km/s,并且链路是可靠的。假定对于报文与分组，每个

路由器的排队延迟时间为1ms，数据传输速率也为50Mb/s。那么，在下

列情况下，该报文需要多长时间才能到达主机B？

(1)采用报文交换方式，报文头部长为32B；

(2)采用分组交换方式，每个分组携带的数据为2KB，头部长为32KB。

解答：

(1)如果采用报文交换方式，由于报文头部长为32B，报文携带的数据为

512KB，整个报文长为（32+512*1024）*8=4194560（b）。已知数据传输速率

为50Mb/s，则发送该报文所需的传输延时为4194560/50（us）≈84(ms)。

另外，报文经过每个路由器的排队时延为1ms，在每条链路上的传播时延为

1000/200000=0.005(s)=5(ms)

因此，该报文从主机A到主机B所需的总时间=9*传输时延+9*传播时延+8*

(2)如果采用分组交换方式，由于分组头部长为32B，每个分组携带的数据

为2KB，每个分组的总长度为（32+2*1024）*8=16640（b），分组的个数N为

512/2=256。已知数据传输速率为50Mb/s，则发送该一个分组所需的传输时

延为16640/50(us)≈0.33(ms)。

另外，每个分组经过每个路由器的排队时延为1ms，在每条链路上的传播时

延为1000/200000=0.005(s)=5(ms)。

因此，从主机A到主机B发送所有分组所需的总时间为主机A发送（N-1）

个分组的传输时延加上最后一个分组从主机A到主机B的总时间，即等于

（N-1）*传输时延+9*传播时延+8*排队时延=（256-1）*0.33+9*0.33+9*5+8*1

≈140(ms)。

6.已知5台主机A、B、C、D、E经过路由器R1、R2、R3、R4连接的网络结构

如图所示。试回答以下问题：

(1)主机A到主机B的IP数据报经过的路径和主机B到主机A经过的路径是

否一定相同？

(2)请写出路由器R1的静态路由表。

解答:

(1)由于主机A和主机B之间只存在一条路径A←→R1←→R