第四次作业

R\(1\)
分组名字是数据报
根本区别是路由器有网络层，链路层和物理层三层（转发依靠IP地址），而链路层交换机只有链路层和物理层两层（转发依靠MAC地址）
R\(2\)
数据平面的功能是将转发
控制平面的主要功能是路由选择
R\(6\)
输入端口，输出端口和交换结构使用硬件实现，因为其需要实现的处理速率远超软件实现的速率
路由选择处理器使用软件实现，因为路由器的控制功能需要的速率用软件实现就够了
数据平面是由硬件实现的，因为转发要在很短的时间维度中发生
控制平面是由软件实现的，因为相比转发，路由选择要在长得多的时间维度中发生
R\(22\)
11011111.00000001.00000011.00011011
R\(23\)
主机的IP地址：
R\(25\)
每个数据报的开销为\(40+20+20=80\)字节
应用数据的百分比为\(\frac{40}{80}=50\%\)
R\(30\)
IPv4和IPv6的比较如下

• 一模一样的字段
  • 版本
  • 源/目的IP地址
• IPv4有但是IPv6没有的字段
  • 首部长度
  • 16比特标识
  • 标志
  • 13比特片偏移
  • 首部检验和
  • 选项
• IPv4和IPv6的功能相同但是名字不同的字段
  • IPv4的服务类型和IPv6的流量类型
  • IPv4的数据报长度和IPv6的有效载荷长度
  • IPv4的寿命和IPv6的跳限制
  • IPv4的上层协议和IPv6的下一个首部
• IPv6的新字段
  • 流标签

R\(31\)
如果不同意，那么就是从IPv4的角度看，其应该是作为网络层协议，因为IPv4是一个网络层协议，IPv6通过IPv4隧道的时候，就是在外面包装了IPv4的首部，这等价于网络层协议
如果同意，那么就是从IPv6的角度看，IPv6是一个网络层协议，其被完全包裹在IPv4首部中，所以IPv4隧道是一个链路层协议
P\(2\)
a.不可以，共享总线一次只能转发一个分组
b.不可以，内存交换一次只能处理一个内存读/写
c.不可以，纵横交换一次处理多个分组必须要这些分组的输出端口不同，而这里分组的输出端口相同了
P\(3\)
内存交换和总线的排队时延为\((N-1)D\)，纵横交换的排队时延是\(0\)，所以在内存交换和总线的时候出现最大的排队时延
P\(4\)
英文原版的题面如下

与老师经过讨论之后，确定了完整的题意：
对于没有HOL阻塞的时候，只需要两个时隙；对于有HOL阻塞的时候，需要三个时隙
P\(11\)
子网1：223.1.17.64/26
子网2：223.1.17.128/25
子网3：223.1.17.0/28
P\(15\)
这道题目，跟老师讨论过，应该是有问题的
a.
D：214.97.254.0/31
E：214.97.254.2/31
F：214.97.254.4/30
B：214.97.254.0/25 - 214.97.254.0/29
C：214.97.254.128/25
A：214.97.255/24
b.
路由器 1:

最长前缀匹配	去的子网
11010110 01100001 11111111	Subnet A
11010110 01100001 11111110 0000000	Subnet D
11010110 01100001 11111110 000001	Subnet F

路由器 2:

最长前缀匹配	去的子网
11010110 01100001 11111111 0000000	Subnet D
11010110 01100001 11111110 0	Subnet B
11010110 01100001 11111110 0000001	Subnet E

路由器 3:

最长前缀匹配	去的子网
11010110 01100001 11111111 000001	Subnet F
11010110 01100001 11111110 0000001	Subnet E
11010110 01100001 11111110 1	Subnet C

P\(16\)
没有VPN，无法去这个网站，查了一些其他的IP地址块
北京大学：202.112.80.0 - 202.112.95.255
中国科学技术大学：114.214.160.0-114.214.191.255
吉林大学：202.198.16.0 - 202.198.31.255
whois不能确定具体的地理位置
上面三所大学的web服务器都位于校园内，具体位置未公开
P\(17\)
一共需要\(\lceil\frac{5\times10^6}{1500-20-20}\rceil=3425\)个
分子是文件总大小，分母减去的两个20，一个是TCP的首部长度，另一个是IP的首部长度
P\(18\)
a.
家庭网络一共有四个接口，故分配如下：

• 路由器：192.168.1.0
• 主机A：192.168.1.1
• 主机B：192.168.1.2
• 主机C：192.168.1.3

b.下面的描述中，左边是公网地址，右边是私网地址

• 24.34.112.235 5000对应192.168.1.1 4000
• 24.34.112.235 5001对应192.168.1.1 4001
• 24.34.112.235 5002对应192.168.1.1 4002
• 24.34.112.235 5003对应192.168.1.1 4003
• 24.34.112.235 5004对应192.168.1.1 4004
• 24.34.112.235 5005对应192.168.1.1 4005

P\(19\)
a.观察所有俘获的分组，序号连续的分组来自同一个主机，有多少个不同的开头序号就有多少个主机
b.此时不行，因为由于随机分配，不知道两个不连续的分组是否来自同一个主机
P\(20\)
两者不能够直接连接，因为双方都不知道对方的私网地址是什么（即使往NAT路由器发，NAT路由器也会丢弃来自公网的SYN包）