习题
一、选择
1、下列是合法IP地址的是（ D ）
A. 198.40.301.11 B. 261.18.240.63
C. 100.400.91.32 D. 202.108.10.78
2、下列哪个是A类地址的默认子网掩码（ C ）
A. 255.255.0.0 B. 255.255.255.0
C. 255.0.0.0 D. 255.255.255.240
3、下列IP地址是B类IP地址的是（ B ）
A. 221.123.43.58 B. 180.20.77.94
C. 60.172.82.65 D. 230.80.73.24
4、IP地址60.178.30.120/30的子网掩码是（ B ）
A. 255.255.0.0 B. 255.255.255.252
C. 255.255.255.0 D. 255.255.255.240
5、IP地址60.178.30.120/30的子网号位数是（ A ）
A. 22 B. 8 C. 16 D. 20
6、下列属于B类保留地址的是（ A ）
A. 172.31.10.118 B. 172.15.1.68
C. 171.168.252.12 D. 170.129.3.80
7、IP地址202.116.24.169/27所在子网段的网络地址是（ C ）
A. 202.116.24.0 B. 202.116.0.0
C. 202.116.24.160 D. 202.116.24.168
8、向IP地址168.20.84.33/26所在子网段进行定向广播应使用下列哪个地址（ C ）
A. 168.20.84.255 B. 255.255.255.255
C. 168.20.84.63 D. 168.20.255.255
9、在IP地址60.178.30.120/30所在子网段本地广播应使用下列哪个地址（ B ）
A. 60.178.255.255 B. 255.255.255.255
C. 60.178.30.123 D. 60.178.30.255
10、IPv4数据包最大长度是（ C ）字节
A. 64 B. 1024 C. 65535 D. 32767
11、IPv4首部最小长度是（ A ）字节
A. 20 B. 64 C. 16 D. 32
12、IPv4数据包在互联网络上传输时，在到达目的地之前允许经过的路由器的最大个数是（ C ）
A. 63 B. 127 C. 255 D. 511
13、一个数据部分长度是3100字节的IP分组若被按次序分成1000、1050、1050三部分，分别封装到三个IP分片中，则第三个分片的首部的片偏移字段值是（ C ）
A. 0 B. 1000 C. 2050 D. 3100
14、下列选项中，两个IP地址属于一个IP网段的是（ B ）
A. 172.18.40.11/24和172.18.41.11/24
B. 21.30.14.115/28和21.30.14.124/28
C. 60.178.30.123/23和60.178.28.12/23
D. 211.50.42.77/15和211.54.33.125/15
15、主机什么情况下使用ARP协议（ D ）
A. 知道本网段某台主机的MAC地址，而想获取其对应的IP地址
B. 知道本网段某台主机的IP地址，而想获取其对应的主机名
C. 知道本网段某台主机的主机名，而想获取其对应的IP地址
D. 知道本网段某台主机的IP地址，而想获取其对应的MAC地址
16、用ping命令探测另一台主机时，发送的是（ D ）
A. ARP请求帧 B. ARP响应帧
C. ICMP回送回答报文 D. ICMP回送请求报文
17、实现NAT的路由器设备在将内部IP分组转发到外部网络时，会（ A ）
A. 将IP分组的源IP地址改成内部全局地址
B. 将IP分组的目的IP地址改成内部全局地址
C. 将IP分组的目的IP地址改成内部本地地址
D. 将IP分组的源IP地址改成内部本地地址
18、以下选项中，两种设备都能识别IP数据包的是（ C ）
A. 路由器和集线器 B. 二层交换机和路由器
C. 路由器和三层交换机 D. 三层交换机和集线器
二、填空
1、C类IP地址的默认子网掩码是__255.255.255.0_________。
2、IP首部中，用于给该IP数据包编号的字段是___16位长的“标识”字段______。
3、IP地址通常以___点分十进制_______形式记写。
4、127.0.0.1是用于做____本地回环测试________的IP地址。
5、C类保留IP地址的范围是____192.168.0.1～192.168.255.254_______。
6、路由器用以确定IP数据包的下一跳地址的表是___路由转发表______。
7、主机将本网段某台主机的IP地址解析到对应MAC地址的过程称为___ARP过程______,主机的ARP缓存中存储的是____本地网络其他主机的IP地址和MAC地址的对应关系______。
8、在协议层次上，ICMP属于TCP/IP的___网络_____层协议，它被封装在____IP数据包______中。
三、问答
1、比较二层交换机和三层交换机主要功能和区别。
答：
1）二层交换机和三层交换机都具备数据链路层和物理层功能，都能识别处理MAC帧。
2）三层交换机还能识别网络层数据包（如IP数据包），能实现跨IP网段通信，而二层交换机没这个功能。
2、比较路由器和三层交换机主要功能和区别。
答：
1）路由器和三层交换机都有互联多个IP网段的功能。
2）路由器还能连接两个异构网段，如局域网和广域网。路由器还能实现NAT等功能。而三层交换机一般用于连接同种网络，如多个以太网段。
3、什么是NAT？并简述其原理。
答：
NAT，即网络地址转换，它将发往外网的IP数据包的源IP地址（内网地址）转换成一个合法的全球IP地址（以代表该内部网络），然后再将该IP数据包发往外网；之后所有从外网进来的目的IP地址是该全球IP地址的IP数据包，会做相反处理，即把该全球的目的IP地址再转换回之前的内网IP地址。
4、简述使用保留IP地址和采用NAT技术的意义。
答：
1）保留的IP地址可以被不同单位重复使用而无须花钱申请，就延缓了IP地址耗尽的趋势。
2）NAT技术能让一个单位内部随意使用那些保留的IP地址而无需考虑其他单位是否也使用了这些保留IP地址。
5、什么是子网掩码？简述划分子网的意义。
答：
子网掩码是一个32位的二进制串，一般是表现为连续的一串二进制1紧接着连续的一串二进制0，子网掩码用于指出，在划分子网的网络上子网号的位数。
划分子网的意义，主要在于更有效地利用原来的分类IP地址。
6、分别指出A类、B类、C类保留IP地址的范围。
答：
A类保留地址： 00001010000000000000000000000001～00001010111111111111111111111110 即：10.0.0.1～10.255.255.254 |
B类保留地址： 10101100000100000000000000000001～10101100000111111111111111111110 即：172.16.0.1～172.31.255.254 |
C类保留地址： 110000*********00000000000000001～110000*********01111111111111110 即：192.168.0.1～192.168.255.254 |
7、根据下图，回答问题：
1） 在PC1的命令行下，输入：ping 192.168.18.13↙。如果PC1在ARP缓存中不到关于192.168.18.13的选项，会作何动作？
2） 根据上图简述PC1进行上述动作的过程。
答：
1）PC1将发起ARP过程，即在本地网络广播一个ARP请求帧，询问192.168.18.13的MAC地址。
2）
i）首先PC1生成一个ARP请求帧，帧的目的MAC地址是以太网广播地址：FF-FF-FF-FF-FF-FF，源MAC地址是PC1自己的MAC地址：00-11-2A-3C-16-55，里面内容包含PC3的IP地址，生成的ARP请求帧将发往交换机Switch。
ii）交换机将该帧广播到（即转发到）所有其他连上的端口，这样PC2和PC3都会收到。但是只有PC3会响应，因为ARP请求帧中有PC3的IP地址。
iii）于是PC3会生成一个单播的ARP响应帧，目的MAC地址是PC1的MAC地址，源MAC地址是PC3的MAC地址，里面内容包含应答内容。ARP响应帧发给交换机，交换机再将该帧转发给PC1，PC1收到该帧获取PC3的MAC地址。这样就完成整个ARP过程。
8、每个ip地址由网络地址组成设某单位想在一个C类网络地址192.168.12.0上规划子网，现根据需要将它划分为6个不同的子网，每个子网主机数不超过30台。试计算子网号位数、用该子网位数可划分的最多子网数、划分子网后主机号位数、子网掩码和网络地址。
答：
C类网络地址192.168.12.0默认网络号位数是24，主机号位数8，设子网号位数是x，那么
根据要求有：
2x-2≥6，且 28-x-2≥30，即分别有：x≥3，且 x≤3，于是有：x=3。
3位子网位，最多可划分23-2=6个子网；
划分子网后还剩下5位主机号；
子网掩码是：255.255.255.224；
6个子网的网络地址分别是：
192.168.12.32
192.168.12.64
192.168.12.96
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