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高级计算机网络试题.docx

发布时间：2022-06-02 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.67M 资料格式：docx 举报 版权申诉
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    2012 年试卷 1、（9 分）《第三章第 2 题》试比较 IPv6 的单播地址、多播地址和任播地址，他们分别在什么情况下使用？ 答：单播:点对点通信时使用的地址，反标识一个接口，每个节点一次只能给另一个节点发送数据报文； 多播：用来标识主机组。一个发送方同时与多个接收方进行通信； 任播：任播是指向提供同一服务的所有服务器都能识别的通用地址发送 IP 分组，路由控制系统将该分组送至最近 的服务器。 多播任播区别在于发送分组的方向，向任播地址发送的分组并未被分发组内的所有成员，而只发往该地址标识的 “最近的”那个接口。 2、（10 分）《第五章第 1 题》假设一个节点所在网络的前缀为 48 位，子网号为 16 位，根据无状态地址自动配 置技术，该节点自动生成的 IPv6 可聚合全局单播地址为 2001：da8：5000:4:d027:88ff:fec4：1603，请根据 IPv6 地址编址技术，回答下列问题： （1）请分析 IPv6 地址的结构，说明该 IPv6 地址的网络前缀和子网号，以及节点的网卡地址。 答：网络前缀：2001:da8:5000::/48 子网号：0000000000000100 网卡地址：d0:27:88:c4:16:03 （2）并以此 IPv6 地址为例，说明 IPv6 无状态地址自动配置过程。 答：过程：生成临时本地链路地址、验证本地链路地址在本地链路上的唯一性、获得需要配置的信息、配置。 优势：即插即用，不需要任何人工干预，就能将一个结点接入到 IPV6 网络中运行。 3、（6 分）《第四章的 13 题》试比较 AH 和 ESP 这两个 IPsec 机制。 答：AH（Authentication Header：认证首部）可以证明数据的源 IP 地址，保障数据的完整性，以及防止相同分 组的不断重放。ESP（Escapsulation or Encrypted Security Payload：封装安全载荷首部）除了具有 AH 的所有 功能外，还可以选择保障数据的机密性，为数据流提供有限的机密性保障。虽然 AH 和 ESP 对数据都具有认证功能， 但是认证范围不同。AH 确保源地址的真实性以及传输的完整性；ESP 加密 IPv6 分组，确保只有目的结点才能解密 接受。 4、（10 分）《第四章第 9 题》从源结点 A 到目的结点 B 传送一个 IPv6 分组。为了使 IPv6 分组的传递按顺序经 过 R1\R2\R3\R4 路由器，则需要使用一个 0 类型的源路由选择扩展首部。在这个 IPv6 分组传送过程中，其基本首 部和 0 类型源路由选择扩展首部的值会有所变化。请完成下列表格，把相关字段的值填写到表格中的空白单元中。 分组所在 链路 A->R1 R1->R2 R2->R3 R3->R4 R4->B 表 4-3 IPv6 分组传输过程中的基本首部和源路由选择扩展首部 基本首部 源地址 目的地址 扩展首部 剩余路由 长度 段数 源路由选择扩展首部 地址[1] 地址[2] 地址[3] 地址[4] A A A A A R1 R2 R3 R4 B 8 8 8 8 8 4 3 2 1 0 R2 R1 R1 R1 R1 R3 R3 R2 R2 R2 R4 R4 R4 R3 R3 B B B B R4 5、（11 分）《第四章第 11 题》 假设一个有效载荷为 4349B 的原 IPv6 分组，需要从节点 A 传送到结点 B。已经探测到从 A 到 B 的路由 MTU， 即 PMTU 为 1500B。所以源结点 A 必须对这个 IPv6 分组进行分片处理。请问需要分几个分片？并且根据各分片 情况填写表 4-4 的空白单元。目的节点收到各分片后进行重组，请分析重组后的 IPv6 分组的有效载荷长度，要求 给出计算过程。 答： 1500—40（首部固定长度）—8（分片扩展首部）=1452，因为 1452 不是 8 的倍数，不满足分片偏移量的要求， 所以只能是 1448B。4349/1448=3.00345，所以需要 4 个分片。
    表 4-4 IPv6 分组基本首部和分片扩展首部相关字段值 分组有效载荷长度 8+1448=1456（0~1448） 8+1448=1456(1448~2896) 8+1448=1456(2896~4344) 8+5=13(4344~4349) M 标志位 1 1 1 0 分片偏移量 0（0/8=0） 181(1448/8=181) 362(2896/8=362) 543(4344/8=543) 分片 1 2 3 4 5 6、（5 分）《第八章》请以 IGMPv2 为例，说明主机加入一个多播组的过程？在这个过程中，为了降低 IGMP 报文的发送数量，采取了什么措施？ 答：当主机内的一个进程想要加入到一个新的多播组时，主机就在它的进程表中增加或更新维护相关表项。如果 进程表中原来没有关于这个多播组的表项，则增加一个表项，表项内容包括进程号，所请求加入的多播组地址和 进程计数值等相关信息，并且这个主机需要向路由器发送成员关系报告报文；如果进程表中原来已经有关于这个 多播组的表项，主机就没有必要发送成员关系报告报文，因为这个主机已经是这个多播组的成员，它已经可以接 收这个多播组的分组了。通过报告抑制机制，有助于将网络中 IGMP 报文数量减少到最小。 7、（14 分）《第九章第 6 题》在 PIM-SM 多播路由协议中，涉及到 3 课多播转发树：源到汇聚点 RP 的基于源 的树、RP 到多播组成员的共享树，以及源到多播组成员的基于源的树。请说明源在初始传送多播分组时所进行的 操作。如何建立源到 RP 的基于源的树？什么时候需要从共享树切换到基于源的树（源到多播组成员）？如何切 换？ 答：与源主机相连的 DR 接收多播分组封装在 PIM-SM 注册 Register 报文中，注册报文再封装到 IP 分组中，IP 分 组以单播方式转发给 RP。RP 接收到源主机发来的第一个多播分组后，RP 将建立一个新的路由表项（S,G），并向 多播源 S 发送（S,G）源指定 join 报文，join 报文一跳一跳被转发到多播源。沿途经过的路由器在自己的多播路 由表中建立一个（S,G）表项，最终建立在多播源主机 S 与 RP 之间的一颗 SPT 树。接收节点的 DR 接收多播分组的 比特率超过某个特定阙值，当满足这个条件时，此 DR 就可以开始建立基于源的树 SPT，即建立一棵从这一特定多 播源 S 到该多播组成员的 SPT 树。 8、（6 分）《第十章第 8 题》为了避免冲突，CSMA/CA 采用了哪些机制？ 答：当某个站点有数据帧要发送时，物理层执行信道载波侦听功能，检测信道是否空闲。若信道空闲，源站点在 等待 DIFS 时间之后，若信道仍然空闲，则发送这个数据帧。发送结束后，源站点等待接收 ACK 确认帧。如果目的 站点接收到正确的数据帧，还需要等待 SIFS 时间，然后向源站点发送 ACK 确认帧。若源站点在规定的时间内接收 到 ACK 确认帧，则说明没有发生冲突，这一帧发送成功。1）协议使用信道空闲评估（cca）算法来决定信道是否 空闲；2）使用 RTS、CTS、ACK 帧来减少冲突。 9、（8 分）《第十一章内容》在移动 IP 网络中，假设移动主机的家乡地址为 130.45.6.7/16，移动主机的转交地址 （外地代理地址）为 14.56.8.9/8，通信者主机的地址为 200.4.7.14/24，家乡代理地址为 130.45.10.20/16。试回答下 列问题： （1）请给出从通信者主机发送给家乡代理的 IP 数据报的源和目的 IP 地址。 答：源地址：200.4.7.14/24 目的地址：130.45.6.7/16 （2）假设使用隧道技术，请分别给出家乡代理发送给外地代理的 IP 数据报的外层和内层的源和目的 IP 地址。 答：外层源地址：130.45.10.20/16 外层目的地址：14.56.8.9/8 内层源地址：200.4.7.14/24 内层目的地址：130.45.6.7/16 （3）请给出外地代理发送给移动主机的 IP 数据报的源和目的 IP 地址。 答：源地址：200.4.7.14/24 目的地址：130.45.6.7/16 （4）请给出移动主机发送给通信者主机的 IP 数据报的源和目的 IP 地址。 答：源地址：130.45.6.7/16 目的地址：200.4.7.14/24
    2013 年试卷 1、（4 分）《第三章第 1 题（2）》（1）判断这个 IPv6 地址 3FFE::1010：2A2A::1 是否正确？若有误，请说明 原因；（2）请把这个压缩的 IPv6 地址 2001:410:0:1：：45FF 展开为非压缩表示形式。 答： （1）不正确。一个 IPV6 地址只能使用一次::，否则地址解析不唯一。 （2）2001:410:0:1:0:0:0:45FF 2、（6 分）《第三章第 1 题（9）》请说明下列各 IPv6 地址的地址类型。 （1）FE80::12 本地链路地址 （3）FE02::0 未分配地址 （5）::1/128 3、（5 分）《第五章第 1 题》根据无状态地址自动配置技术，该节点自动生成的一个可聚合全局单播 IPv6 地址 为 FF02:30:0:6:D027:88FF:FEC4:1603/48，子网号为 16 位。请根据 IPv6 地址编址技术，分析该 IPv6 地址的结构， 说明该 IPv6 地址的网络前缀和子网号，以及节点的网卡地址（用 16 进制表示）。 答：网络前缀：FF02:30::/48 （2）FEC0::24A2 本地站点地址 （4）::/128 （6）FF02::2 所有路由器多播地址 未指定地址 回环地址 子网号：6 网卡地址：D0:27:88:C4:16:03 4、（16 分）《第四章第 8 题》从源结点 A 到目标节点 B 传送一个 IPv6 分组。为了使 IPv6 分组的传递顺序经过 RTA、RTB、RTC 路由器，则需要使用一个 0 类型的源路由选择扩展首部。在这个 IPv6 分组传送过程中，其基 本首部和 0 类型源路由选择扩展首部的值会有所变化。请给出在 4 段不用的路由阶段（源节点->RTA、RTA->RTB、 RTB->RTC、RTC->目标节点）传输的 IPv6 分组相关字段（即源地址、目标地址、剩余路由段数、地址向量表） 的值。 答： 分组所在链 基本首部 源路由选择扩展首部 路 源地址 目标地址 源 节 点 —>RTA RTA—>RTB RTB—>RTC RTC — > 目 标节点 源节点 源节点 源节点 RTA RTB RTC 源节点 目标节点 扩展首部长 剩余路由段 度 数 地址【1】 地址【2】 地址【3】 8 8 8 8 3 2 1 0 RTB RTA RTA RTA RTC RTC RTB RTB 目标节点 目标节点 目标节点 RTC 5、（20 分）《第一章第 33 题》先后截获了两个以太网帧（帧 1#和帧 2#），帧中包括的内容分别用 16 进制表示 如下（左边第一列的 4 位数是地址）。假设这些以太网帧都通过了错误校验。根据协议的封装关系，请参照教材 中所定义的以太网帧、IPv6 数据报，以及相关数据包的定义格式进行分析，然后回答下列问题：
    （1）帧 1#和帧 2#中都封装了 IPv6 分组，这两个 IPv6 分组包括扩展首部吗？若有，请说明是什么扩展首部？若 没有，请说明其有效载荷部分封装了什么协议的数据包？ 答：没有扩展首部，有效载荷部分封装了 ICMP 协议的数据包。 （2）请对这两个 IPv6 分组中所封装的数据包进行详细分析，给出所封装数据包的每个字段的意义及作用？ 答： 帧 1#：00 23 89 6a 69 2e 以太网目的地址； d0 27 88 46 0d 8f 以太网源地址； 86dd 协议类型为 IPV6； 6 IP 版本号为 6； 00 业务类型为普通； 0 00 00 流标签为 0； 00 20 有效载荷长度：32； 3a 下一首部：58； ff 跳数极限 255； fe 80 00 00 00 00 00 00 10 ee 9f de c4 f0 16 03 源 IPV6 地址； fe 80 00 00 00 00 00 00 02 23 89 ff fe 6a 69 2e 目的 IPV6 地址； 87 00 代码为 0； a2 eb 校验和； 00 00 00 00 保留为 0； fe 80 00 00 00 00 00 00 02 23 89 ff fe 6a 69 2e 目的 IPV6 地址； 01 选项代码为 1； 01 选项长度为 1； d0 27 88 46 0d 8f 源链路层地址； ICMPv6 邻结点请求报文类型为 135； 帧 2#：d0 27 88 46 0d 8f 以太网目的地址； 00 23 89 6a 69 2e 以太网源地址； 86dd 类型是 IPv6; 6 版本号为 6； 0 0 业务类型为普通； 0 00 00 流标签为 0； 00 20 有效载荷长度为 32； 3a 下一首部为 58； Ff 跳数极限为 255； Fe 80 00 00 00 00 00 00 02 23 89 ff fe 6a 69 2e 源 IPV6 地址；
    Fe 80 00 00 00 00 00 00 10 ee 9f de c4 f0 16 03 目的 IPV6 地址； 88 ICMPv6 邻结点通告报文类型为 136； 00 代码为 0； 48 f1 校验和； C0 00 00 00 （c=1100） R=1 路由器发送该报文 S=1 对邻结点请求报文的响应 0=0 接收该报文的主机，不能 用可选项字段的目的数据链路层地址，更新缓存 保留：0 Fe 80 00 00 00 00 00 00 02 23 89 ff fe 6a 69 2e 目的 IPv6 地址。 （3）请说明先后发送这两个数据包的作用，即他们可能在那些方面得到应用。 答：邻结点请求报文和邻结点通告报文可以完成 ARP 的功能，还可以用来测试目的主机的连通性。 5、（10 分）《第八章第 1 题》以太网上的路由器收到多播 IP 分组，其组地址为 226.17.18.4。该路由器转发接口 的 IP 地址是 185.22.5.6 其对应的物理地址为 4A:22：45：12：E1：E2。请回答下列问题： （1）当路由器检查其多播组表时找到了相应的表项。试说明路由器怎样将这个 IP 分组封装成以太网帧，并将它 发送给多播组成员。试给出这个以太网帧的所有字段的值。 答：路由器将 IP 多播映射成 MAC 层多播，转发给各接收站，封装了此 IP 分组的以太网帧，由前同步码 10101011 加映射后的多播目的地址 01.00.5E.11.12.4 加源地址 4A:22:45:12:E1:E2 加类型为 IP 的 0800 和 IP 数据包作为以太 网帧数据组成；IP 分组首部关键字段有源 IP 地址：此多播 IP 发送方的地址和目的 IP 地址 226.17.18.4 和 IP 包的 数据组成；根据 D 类地址约定，IP 多播地址的前 4 位是固定的，IP 多播地址中 5 位没有映射到 MAC 层多播地址。 因此，某个主机可以接收不是它所属的组的 MAC 层多播数据包。然而，一旦确定了目标 IP 地址，这些数据包就 会被 IP 丢弃。 （2）这个路由器需要 ARP 服务吗？ 答：不需要。 （3）若路由器在它的组表中找不到该组地址的表项时会怎么样？ 答：丢弃。 7、（10 分）《第九章第 6 题》关于 PIM-SM 多播路由协议，请回答下列问题：（1）描述汇聚点 RP 到多播组成 员的共享树的建立过程；（2）请描述多播源将多播分组发送给 RP 的过程。 答：（1）当主机想要加入多播组时，通过 DR 请求加入共享树。主机向 DR 发送 IGMP 报告报文，DR 创建（*， G）表项，将接收报告报文的接口添加到下游接口列表中。DR 构件并向着 RP 方向逐跳转发 Join 报文。转发 Join 保温的路由器建立或者维护多播组转发状态信息。 （2）如果多播路由表存在（*，G），即接收 join 报文的接口已经加入到下游接口列表中，就不需要再向 RP 转发 join 报文；如果不存在，则创建（*，G）表项，把接收 join 报文的接口加入下有接口列表，继续向 RP 方向转发， 直至到达 RP。同样，RP 创建（*，G）路由表项，将收到 Join 报文的接口添加到下游接口列表 8、（9 分）《第十章第 8 题》请描述 802.11 的 CSMA/CA 的工作机制。 答：当某个站点有数据帧要发送时，物理层执行信道载波侦听功能，检测信道是否空闲。若信道空闲，源站点在 等待 DIFS 时间之后，若信道仍然空闲，则发送这个数据帧。发送结束后，源站点等待接收 ACK 确认帧。如果目的 站点接收到正确的数据帧，还需要等待 SIFS 时间，然后向源站点发送 ACK 确认帧。若源站点在规定的时间内接收 到 ACK 确认帧，则说明没有发生冲突，这一帧发送成功。 9、（10 分）《第十章第 19、21 题》试比较 Ad Hoc 网络的 DSR 和 DSDV 这两个路由协议。 答：DSR 主要特征是采用源路由，也就是说，源节点需要知道到目的节点的逐跳完整路由。为了减少路由发现过程 的开销，每个节点都包含一个路由缓存区。当 ad hoc 网络中的某个节点要向目的节点发送数据包，而不知道到达 目的节点的路由时，便启用路由发现机制动态的确定一条路由。DSDV 的基本思想是，网络中的每个移动节点都是 一个路由器，维护着一张路由表，在路由表里一一记录了网络中所有可能的目的地以及到达这些目的地的跳数。 目的节点赋予每个条目一个序列号。序列号使移动节点能将新路由与旧路由区分开来，从而避免了路由环路的形 成。
    第一章 17、ARP 和 RARP 的功能分别是什么？ 答： ARP（Address Resolution Protocol）：地址解析协议，是根据 IP 地址获取物理地址的一个 TCP/IP 协议。功能： 使用地址解析协议，可根据网络层 IP 数据包包头中的 IP 地址信息解析出目标硬件地址（MAC 地址）信息，以保 证通信的顺利进行。 RARP（Reverse Address Resolution Protocol ）反向地址转换协议，是根据物理地址获取 IP 地址的一个 TCP/IP 协议。功能：使用反向地址转换协议，可根据硬件地址（MAC 地址）信息解析出网络层 IP 数据包包头中 的 IP 地址信息。 18、请解释“被路由的协议”和“路由协议”的含义。什么是内部网关协议和外部网关协议？RIP、OSPF 协议分 别属于哪一类路由协议？BGP 路由协议呢？ 答： 被路由协议（Routed Protocol），定义数据包内各个字段的格式和用途的网络层封装协议，该网络层协议允许 将数据包从一个网络设备转发到另一个网络设备。常见被路由协议：IP（网际协议）、IPX（互联网分组交换协议）、 DECnet、AppleTalk； 路由协议（Routing Protocol），创建和维护路由表。常见路由协议：RIP（路由信息协议）、IGRP（内部网关 路由协议）、EIGRP（增强内部网关路由协议）、OSPF（开放最短路径优先协议）、IS-IS（中间系统到中间系统）、 BGP（边界网关协议）。 外部网关协议（EGP）：用于在非核心的相邻网关之间传输信息。 内部网关信息（IGP）：在一个自治网络内网关间交换路由信息的协议。 RIP（ Routing Information Protocol ）路由信息协议：是在一个 AS 系统中使用地内部路由选择协议，是基于 距离向量路由选择的协议。 OSPF（ Open Shortest Path First，开放最短路径优先）协议：采用链路状态路由选择技术，开放最短路径优 先算法。 BGP （边界网关协议，Border Gateway Protocol ）是自治系统之间的路由选择协议。 19、什么情况下会产生 ICMP 目的不可达报文？ICMP 回声请求/响应报文的作用是什么？ICMP 报文是如何封装 的？ 答：该报文有节点的 IPv6 层产生。一个结点收到该报文后，必须通知上层协议进行相应处理。0-没有到目的的路 由；1-与目的的通信由于管理被禁止，e.g.防火墙；2-（没有定义）；3-目的地址不可达，e.g.不能转换为 MAC 地 址；4-端口不可达，e.g.端口没有开放。回应请求与应答 ICMP 报文对用于测试目的主机或路由器的可达性。ICMP 报文作为 IP 层数据报的数据，加上数据报的首部，组成数据报发送出去。 20、在计算 ICMP、TCP、UDP 报文的校验和时为什么要加上伪首部？如何利用伪首部计算校验和？ 答：因在校验和中加入了伪首部，故 ICMP 除能防止单纯数据差错之外，对 IP 分组也具有保护作用。也就是说， 在系统安装的协议中保证接口的正常工作。以 UDP 为例叙述伪头标的计算方法：1.在 UDP 数据报前加上伪头标。2. 当应用数据为奇数字节时，最后应加上其值为 0 的字节（在净荷长度和数据长度中不计及此字节）。3.将校验和 域的值置 0。4.对此数据以 16 比特为单位求反和做按位异或运算。5.当求和结果为 0 时，将校验和置成 16 进制的 FFFF。除此之外的情况，将求得的值原封不动地作为校验和应用。另外，若校验的是 TCP，因为 TCP 不允许发送方 省略检验和，故不需特别对其值为 0 的校验和进行处理，即可省略验证的步骤 1。1.当校验和的值为 0 时，就假定 是正确的，可省略其余的步骤。2.在 UDP 数据报头标前加上伪头标。3.当应用数据为奇数字节时，最后应加上其 值为 0 的字节（在净荷长度和数据报长度中不计及此字节）。4.对此数据以 16 比特为单位求反后做按位异或运算。 5.如果求和结果为 16 进制的 FFFF，校验和正确，否则不正确。 21、试述 TCP 或 UDP 协议中端口的作用。 答：标明特定的应用实体。 22、什么是套接字？说明它的组成部分及作用 答：所谓套接字(Socket)，就是对网络中不同主机上的应用进程之间进行双向通信的端点的抽象。 区分不同应用 程序进程间的网络通信和连接，主要有 3 个参数：通信的目的 IP 地址、使用的传输层协议(TCP 或 UDP)和使用的 端口号。
    23、在 TCP/IP 模型中，为什么要设置无线连接的传输协议 UDP？ 答：传输速率更快，并且能脱离有线限制。 第二章 1、试分析 IPv4 存在的问题？ 答：（1）IPv4 地址资源即将枯竭。IPv4 地址结构不合理，造成地址分配浪费严重；用户数目迅猛增加，地址需求 剧增；（2）路由成为新的瓶颈。网络数目增加导致骨干路由器维护的路由表庞大；IPv4 地址结构层次性差，选择 路由时，查找路由表的时间长；IPv4 分组首部长度可变，不利于硬件处理；分组独立选路，没有利用分组传送的 相关性；路由器需要处理分片，分片增加了路由器的处理负担。（3）缺乏服务质量 QoS 保证。实时性差；安全性 差；缺少服务多样性； 2、请说明 IPv6 技术特点？ 答：（1）巨大的地址空间。（2）全球可达性（3）编址层次等级（4）路由聚合（5）多重地址（6）无状态地址 自动配置（7）重新编址（8）多播技术（9）任播功能（10）高效首部（11）流标识（12）扩展首部（13）移动性 （14）安全性（15）平稳过渡 3、相对于 IPv4 地址，IPv6 地址不仅仅是空间的扩大。请说明 IPv6 地址编址技术？ 答：IPv6 地址使用冒号十六进制表示法，将 128 位的地址分为 8 个段，每段 16 比特用十六进制表示。如果一个段 中 4 位十六进制数字全为 0，则可以用一个 0 表示。一个段中的前导 0 可以省略，还可以进一步简化，将地址中连 续的多个 16 比特全 0 段用一对冒号“::”来代替。 4、在 IPv4 网络中，导致路由效率低的主要原因有哪些？IPv6 中针对这些问题，采取了怎样的措施？ 答：主要原因有：（1）网络数目增加导致骨干路由器维护的路由表庞大；（2）IPv4 地址结构层次性差，选择路 由时，查找路由表的时间长；（3）IPv4 分组首部长度可变，不利于硬件处理；（4）分组独立选路，没有利用分 组传送的相关性；（5）路由器需要处理分片，分片增加了路由器的处理负担。 采取措施：路由聚合、多重地址、无状态地址自动配置、重新编址 第三章 1、关于 IPv6 地址，请回答如下问题。 1) 分析 IPv6 地址结构特点。 答：同第二章第 3 题。 2) 若一个 IPv6 地址简写为 3FFE::A2B3：0：0：DC69，则请写出该地址的非简写形式。 答：3FFE:0:0:0A2B3:0:0:DC69。 3) 写出 IPv4 地址 202.196.73.16 的 IPv6 兼容地址。 答：::202.196.73.16 4) 若一个主机网卡接口的 MAC 地址为 00：0D：87：04：6F：30，试写出该接口相对应的 EUI-64 格式的网络 接口标识符。假设该主机连接在前缀为 3FFE：3202:1001：：/48，并且在子网地址为 2 的网络上，请写出该 主机接口的 IPv6 可聚合全局单播地址。 答 ： 相 对 应 的 EUI-64 格 式 为 020D:87FF:FE04:6F30 。 该 主 机 接 口 的 IPv6 可 聚 合 全 局 单 播 地 址 为 3FFE:3202:1001:0002:020D:87FF:FE04:6F30。 5) 请说明 IPv6 地址 FF02：：1/128 所代表的意义。 答：表示在 IPv6 环境中一个链路上的所有计算机节点。 6) 请写出 IPv6 单播地址 3FFE：3201:3001:1:020D：87FF：FE04：6F30 所对应的被请求结点多播地址。 答：对应的被请求结点多播地址为 FF02::1:FF04:6F30。 7) 由 48 位 MAC 地址如何形成单播地址中的 64 位网络接口标识符？ 答：48 位的 mac 地址的第一个字节的次低位由 0 变成 1，然后在 24 位后加入 fffe,每 16 位用冒号隔开，形成 64 位 网络接口标识符。 8) 若某主机子网地址为 581E:1456：2314：ABCD::1211，接口标识符为 64 位，试确定该主机所连接的子网地址。 答：子网地址为 581E:1456:2314:ABCD::/64。
    9) 请将表 3-11 左列中 IPv6 地址或前缀所代表的意义，填写在右列中。 3-11 IPv6 地址或前缀所代表的意义 IP 地址形式 ::/128 ::1/128 ::FFFF：202.196.73.4 ::202.196.73.4 FF02::1 FF02::2 FF02::1:FF01:000A FE80::/10 FEC0::/10 FF00::/8 第四章 IP 地址或前缀的意义 未指定地址 回环地址 IPv4 映射的 IPv6 地址 IPv4 兼容的 IPv6 地址 被请求结点地址 所有路由器多播地址 被请求结点多播地址 链路本地地址 本地站点地址 多播地址 1、比较 IPv4 分组首部和 IPv6 分组基本首部的特点。 答：1）地址扩大了 43 亿倍，首部长度只增加了 1 倍；2）IPv4 字段数目 12 个，IPv6 8 个；3）IPv6 首部长度是固 定的；4）IPv6 可以将具有相同属性的分组标记为流；5）IPv6 可以扩展支持认证、完整数据性和数据加密。 2、若 IPv6 分组由基本首部和 TCP 报文组成，假设 TCP 报文段的总长度是 256B。试表示这个分组，并给出所能 确定字段的值。 答：版本字段：0110；业务类型：类似 IPv4 的业务类型，区分业务编码点以标记一个 IPv6 数据包，指明数据包如 何处理；流标签：标记 IPv6 数据包的一个流；有效载荷长度：0000 0001 0000 0000；下一首部：指向 TCP 报文段 首部；跳数限制：IP 数据包所能经过的最大跳数；源地址：发送方的 IPv6 源地址；目的地址：TCP 报文的 IPv6 目的地址。 3、请分析 IPv6 分组的扩展首部与 IPv4 分组的选项的区别。 答：为了提高路由器处理效率，IPv6 将原来 IPv4 首部中选项的功能都放在扩展首部中，留给路径两端的原站和目 的站的主机来处理。IPv6 扩展首部：IPv6 分组首部；0-跳到跳选项首部；60-目的选项首部；43-源路由首部；44- 分片首部；51-认证首部 AH；50-封装安全载荷首部 ESP；60-目的选项首部；上层协议报文。 4、请说明 IPv6 分组中“下一首部”字段的含义和作用。 答：IPv6 下一首部含义和作用：用来标识后面的内容类型。0-跳到跳选项；1-ICMP；2-IGMP；6-TCP；17-UDP； 43-源路由选择；44-分片；50-封装安全载荷；51-认证；60-目的选项。 5、RFC2460 中都定义了哪些扩展首部？这些扩展首部在 IPv6 分组中的出现顺序如何？ 答：定义了六种扩展首部，出现顺序的原则：传输过程中各路由器需要处理的扩展首部，放置前面；只需要目的 结点处理的扩展首部，放置在后面。IPv6 扩展首部：IPv6 分组首部；0-跳到跳选项首部；60-目的选项首部；43- 源路由首部；44-分片首部；51-认证首部 AH；50-封装安全载荷首部 ESP；60-目的选项首部；上层协议报文。 6、在设计新的 TLV 可选项时，需要考虑的设计思想是什么？ 答：1.数据字段中的各个多字节子字段，应该在分组的自然边界上对齐；2.在遵循扩展首部长度为 8 的整数倍字节 的前提下，跳到跳扩展首部和目的选项扩展首部占有尽可能少的空间；3.当一个扩展首部需要携带 TLV 可选项时， 选项的数目应该尽可能少。 7、pad1 和 padN 这两种填充选项分别在什么情况下使用？ 答：pad1 用于在扩展首部中填充一个字节；padN 用于填充多个字节。 8、IPv6 分片机制有什么优点？与 IPv4 分片机制有什么不同？若需要对一个 IPv6 分组进行分片时，哪些部分是可 以分片的？ 答：IPv6 只允许源节点对分组进行分片，简化了中间结点对分组的处理程序。IPv4 中间结点可以对长度大于本地 链路的 MTU 的分组进行分片。不可分片部分包括 IPv6 基本首部，以及在传送分组途中路由器必须处理的扩展首 部。可分片部分是只需由分组的最终目的结点处理的扩展首部和数据部分。 9、什么是安全关联？AH 和 ESP 扩展首部中的“安全参数索引 SPI”字段和“序号”字段起什么作用？ 答：SPI 字段用于指定所使用的的安全关联。序号字段用于产生无符号计数值。
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