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R1.網絡層數據包是一種數據報，路由器根據包的IP（第3層）地址轉發(fā)數據包，鏈路層交換機根據分組的MAC（第2層）地址轉發(fā)分組。

R2.數據平面的主要功能是轉發(fā)數據包，阻焊發(fā)數據報從它們的輸入鏈路到它們的輸出鏈路。例如，數據平面輸入端口執(zhí)行終止傳入物理鏈路的物理層功能在路由器處，執(zhí)行鏈路層功能以在另一個路由器上與鏈路層互操作傳入鏈路的一側，并在輸入端口上執(zhí)行查找功能。

控制平面的主要功能是路由選擇，即確定數據報從源到目的地的路徑?？刂破矫尕撠焾?zhí)行路由協議，響應連接的上下鏈路，與遠程控制器通信，并執(zhí)行管理功能。

R3.路由和轉發(fā)之間的關鍵區(qū)別在于，轉發(fā)是路由器將數據報從輸入接口傳輸到輸出接口的本地操作，轉發(fā)發(fā)生的時間很短（通常是幾納秒），因此通常在硬件中實現。

路由是指網絡范圍內的過程，它來規(guī)劃數據報從源到目的地的端到端路徑，路由發(fā)生在更長的時間尺度上（通常是秒），通常在軟件中實現。

R4.轉發(fā)表在路由器中的作用是保存一系列<地址前綴，出口>，來指示到達的數據報將通過交換結構轉發(fā)到哪個外向鏈路接口。

R5.Internet網絡層的服務模式是盡力而為的服務。使用該服務模型。無法保證按發(fā)生順序接收數據報，無法保證其最終交付，不能保證端到端的延遲，也沒有最小的帶寬保證。

R6.輸入端口、交換結構和輸出端口在硬件中實現，因為它們的數據報處理功能對于軟件實現來說太快了。傳統路由器呢不的路由處理器使用軟件來執(zhí)行路由協議，維護路由表和附加的鏈路狀態(tài)信息，并計算路由器的轉發(fā)表。此外，SDN路由器中的路由處理器還依賴與與遠程控制器通信的軟件，以便接收轉發(fā)表條目并將它們安裝在路由器的輸入端口中。

數據平面通常由于需要快速而在硬件中實現例如以納秒時標處理?？刂破矫嫱ǔＴ谲浖⒁院撩牖蛎霑r間工作，例如用于執(zhí)行路由協議、響應向上或向下的附加鏈路，與遠程控制器通信，并執(zhí)行管理功能。

R7.利用隱藏復制，在每個輸入端口處本地地進行轉發(fā)查找，而無需調用集中式路由處理器。最終分散的方法避免在路由器內的單個點創(chuàng)建查找處理瓶頸，就快嘛畢竟要高速。

R8.基于目標的轉發(fā)意味著到達路由器的數據報將是僅基于數據報的最終目的地轉發(fā)到輸出接口。通用轉發(fā)意味著除了最終目的地外，還有其它因素影響著輸出接口的確定。當路由器決定輸出時，也會考慮與數據報相關聯的情況。例如，轉發(fā)決策可以基于數據報的TCP/UDP源端口號或目的端口號，除了其目的IP地址之外。

R9.如果包的目的地址與轉發(fā)表中的兩個或多個條目匹配，路由器使用最長前綴匹配來確定包被轉發(fā)到哪個鏈路接口。也就是說，數據報將被轉發(fā)到具有與數據包的目的地匹配的最長前綴的鏈路接口。

R10.通過存儲器進行切換；通過總線進行切換；通過互連網絡進行切換。只要所有分組都被轉發(fā)到不同的輸出端口，互連網絡就可以并行的轉發(fā)分組。

R11.如果數據包到達交換矩陣的速率超過交換矩陣速率，則數據包需要在輸入端口排隊。如果此速率不匹配仍然存在，隊列會變得更大，并最終溢出輸入端口緩沖區(qū)，從而導致數據包丟失。如果交換結構速度至少為n，則可以消除分組丟失輸入線速度快，其中n為 輸入端口的數量。

R12.假設輸入和輸出線路速度相同，如果數據包到達單個輸出端口的速率超過線路速度，則仍可能發(fā)生丟包。如果這種速率不匹配仍然存在，隊列將變得越來越大，并最終溢出輸出端口緩沖區(qū)，從而導致數據包丟失。請注意，提高開關結構的速度并不能防止此問題的發(fā)生。

R13.HOL阻塞：有時在輸入端口隊列中首先排隊的數據包必須等待，因為它需要的輸出端口沒有可用的緩沖區(qū)空間被轉發(fā)。當發(fā)生這種情況時，第一分組后面的所有分組被阻塞，即使它們的輸出隊列具有容納它們的空間。發(fā)生HOL阻塞是發(fā)生在輸入端口處。

R14.只有FIFO才能確保所有數據包按照到達的順序離開。

R15.例如，攜帶網絡管理信息的分組應當接收優(yōu)先于常規(guī)用戶流量。另一個實例是實時語音IP分組可能需要在非實時流量（如電子郵件）上接收優(yōu)先級。

R16.有了RR，所有服務類被同等對待，也就是說，沒有任何服務類比任何其它服務類具有優(yōu)先級。對于WFQ，服務類被不同的對待，也就是說，每個類在任何時間間隔內都可以接收到不同的服務量。當WFQ的所有類都具有相同的服務權重時，WFQ與RR是相同的。

R17.IP數據報中的8位協議字段包含關于目的地主機應該將段傳遞給哪個傳輸層協議的信息。

R18.生存時間TTL

R19.（有點看不懂）

答案：沒有。IP報頭校驗和只計算IP數據包的IP報頭字段的校驗和，這些字段與IP數據報的傳輸層段部分不共享公共字節(jié)。

R20.當有效載荷大于大數據單元（MTU）時，在目標主機中組裝。

R21.是的，每個接口都有一個IP地址。

R22.11011111? 00000001? 00000011? 00011100

R24.8個接口；3個轉發(fā)表

R25.TCP報頭20字節(jié)，IP報頭20字節(jié)，有效載荷一共40字節(jié)，每個數據報開銷50%

R26.通常，無線路由器包括DHCP服務器。DHCP用于為5臺PC和路由器接口分配IP地址。

是的，無線路由器也使用NAT，因為它只從ISP獲得一個IP地址。

補充一下：NAT是什么

NAT即網絡地址轉換，用來轉換私有IP地址和公有IP地址，這個轉換服務在路由器中進行。

當家庭或企業(yè)內部的網絡設備想要訪問互聯網時，路由器在內部就會將它們的私有IP地址進行轉換，轉換成互聯網服務提供商分配的公有IP地址。

當互聯網上的某臺計算機A想要和私有網絡中的設備進行通信，那么此時的路由器就會將計算機A發(fā)來的公有IP地址轉換為設備的私有IP地址。

R27.（路由聚合不是很理解）

路由聚合意味著ISP使用單個前綴為多個網絡做廣播。使用一個公共前綴地址來匯聚許多的子網。路由聚合很有用，因為ISP可以使用這種技術向Internet的其它部分宣傳ISP擁有的多個網絡的單一前綴地址。

R28.即插即用或零配置協議意味著該協議能夠自動配置主機的網絡相關方面，以便將主機連接到網絡中。

R29.專用網絡地址是多個局域網可以重復使用的，如常見的192.168.xxx.xxx，所以它不會在公共因特網中出現。

R31.是的，因為整個IPv6數據報（包括頭字段）封裝在IPv4數據報的有效載荷中。

R33.路由器只是記錄了一系列的<地址前綴，出口>對，流表中記錄了各種值和動作。

R34.“匹配加動作”是指路由器或交換機試圖在流表中有某些條目的包的一些報頭值之間找到匹配，然后根據該匹配，路由器決定將該數據包轉發(fā)到哪個接口，甚至決定對該分組進行更多的操作。

在基于目的地的轉發(fā)分組交換機的情況下，路由器只嘗試在流表條目與到達數據包的目標IP地址之間找到匹配，并且決定將該數據包轉發(fā)到哪個接口。

在SDN的情況下，可以匹配許多字段，例如IP源地址、TCP源端口和源MAC地址；還可以采取許多操作，例如轉發(fā)、刪除和修改字段值。

R35.可以在OpenFlow 1.0通用轉發(fā)中匹配的IP數據報中的三個頭字段是IP源地址、TCP源端口和源MAC地址。三個無法匹配的字段是：TTL字段、數據報長度字段、標頭校驗和（依賴與TTL字段）

P1.? a）目標地址：H3? ? ? 鏈接接口：3

b）不能實現，因為轉發(fā)表只是基于目的地址（題說的是從H2，這是源主機呀）

P2.? a）不能，共享總線上一次只能發(fā)送一個數據包。

b）不能，如文本所述，共享系統總線上一次只能進行一次內存讀取/寫入。

c）不能，縱橫式只能在當輸出端口不同時才能并行處理。

P3.? ?a）（n-1）D? ? ? ? ? ? b）（n-1）D? ? ? ? ? ? c）0

P4.（不是很理解）

最好情況是3個時隙。

時隙1：第一個軌道的X，第二個軌道的Y被并行處理

時隙2：第二個軌道的X，第三個軌道的Y被并行處理

時隙3：第三個軌道的Z被處理。

P5. a)

目的地址	轉發(fā)端口
11100000 00/22	0
11100000 01000000/16	1
11100000/25	2
其它	3

b) 3;2;3
P6.?

P7.一樣的

P8.（不理解）

P9. P10.

P11.（不理解）

在128.119.40.128至128.119.40.191范圍內任何IP地址

四個同等大小的子網：128.119.40.64/28，128.119.40.80/28，128.119.40.96/28，128.119.40.112/28

P12.每個片段中數據字段的大大小=680（因為有20個字節(jié)的IP報頭）。一次，所需的片段數=（2400-20）/680=4個分片。

每個片段將具有識別號422。除最后一個片段外，每個片段的大小為700個字節(jié)（包括IP報頭）。最后一個數據報的大小為360字節(jié)（包括IP報頭）。這4個片段的偏移量為0，85，170，255。前三個片段中的每一個都有flag=1;最后一個片段將有flag=0。

補充一下偏移量的知識：

偏移量就是在文件流中的下標位置，這個下標位置也就是每個分片讀取部分流文件的起始位置。

那這個偏移量怎么算的呢，偏移量=相對分片報文長度/8

例子：假設一共傳輸3800字節(jié)，MTU為1400字節(jié)，由于固定IP首部為20字節(jié)，因此實際傳輸長度為1420字節(jié)，所以只需要傳輸三次，1400+1400+1000，那么第一批偏移為0，第二片偏移為1400/8=175，第三次偏移為2800/8=350

P15.數據報中含有TCP頭和IP頭，就已經占了40字節(jié)，而AB之間的數據報被限制為1500字節(jié)，所以一個數據報能帶有1460字節(jié)的MP3數據。共需要5*10的6次方/1460=3425個數據報。

P16.a)家庭地址：192.168.1.1、192.168.1.2、192.168.1.3? ??

路由器接口為192.168.1.4

b）

WAN Side	LAN Side
24.34.112.235,4000	192.168.1.1,3345
24.34.112.235,4001	192.168.1.1,3346
24.34.112.235,4002	192.168.1.2,3345
24.34.112.235,4003	192.168.1.2,3346
24.34.112.235,4004	192.168.1.3,3345
24.34.112.235,4005	192.168.1.3,3346

P17. a）可以通過連續(xù)的標識號來識別這是一臺計算機發(fā)出的。例如當前俘獲的一堆標識號分別為：[100，101，250，102，251，700，701]，那么就有三個連續(xù)的標識號序列，分別為：[100，101，102]、[250，251，252]、[700，701]?？梢源_定該NAT路由器后面有3臺主機。

b）如果這些識別號碼不是按所需分配的，而是隨機分配的，則a）部分中所建議的技術將無法工作，因為在嗅探數據中不會出現集群。

P18.（不理解）

想出這樣的技術是不可能的。為了在Arnoid和Bernard之間建立一個直接的TCP連接，A~或B~必須啟動另一個連接。但是覆蓋A~和B~的NAT丟棄了從WAN端到達的SYN數據包。因此，無論是A~還是B~，如果它們都落后于NAT，就無法啟動到對方的TCP連接。

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