三、應用題

　　45根據下圖所示網絡結構回答下列問題。

　　1.填寫路由器RG的路由表項①至⑥。

　　目的網絡/掩碼長度輸出端口

　　①S0(直接連接)

　　②S1(直接連接)

　　③S0

　　④S1

　　⑤S0

　　⑥S1

　　2.如果服務器組的地址是59.67.35.5～59.67.35.10，那么為保護服務器應將IPS串接在路由器__________ 的端口__________ 上。

　　3.如果將59.67.33.128/25劃分3個子網，其中第1個子網能容納58臺主機，后兩個子網分別能容納26臺主機，要求網絡地址從小到大依次分配給3個子網，這3個子網的掩碼分別為__________ 、__________ 和__________ ，可用的IP地址段分別為__________ 、__________ 和__________ 。

　　(注：IP地址段的起始地址和結束地址間必須用減號"一"連接，中間不能有空格)

　　參考解析：

　　【解題思路】

　　本題主要考察路由匯聚、子網劃分及其相關知識。路由匯聚：把一組路由匯聚為一個單個的路由廣播。路由匯聚的最終結果和最明顯的好處是縮小網絡上的路由表的尺寸，這樣將減少與每一個路由跳數有關的延遲，并減少路由登錄項數量，查詢路由表的平均時間將加快。由于路由登錄項廣播的數量減少，路由協議的開銷也將顯著減少。路由匯聚的"用意"是當我們采用了一種體系化編址規劃后的一種用一個IP地址代表一組IP地址的集合的方法。除了縮小路由表的尺寸之外，路由匯聚還能通過在網絡連接斷開之后限制路由通信的傳播來提高網絡的穩定性。

　　假設有下面4個路由：

　　172.18.129.0/24

　　172.18.130.0/24

　　172.18.132.0/24

　　172.18.133.0/24

　　算法為：129的二進制代碼是10000001;130的二進制代碼是10000010;132的二進制代碼是10000100;133的二進制代碼是10000101。

　　這四個數的前五位相同，都是10000，所以加上前面的l72.18這兩部分相同位數的網絡號是8+8+5=21位。而10000000的十進制數是128，所以，路由匯聚的IP地址就是l72.18.128.0。即最終答案為172.18.128.0/21。

　　子網劃分：在國際互聯網上有成千上萬臺主機，為了區分這些主機，人們給每臺主機都分配了一個專門的地址作為標識，稱為IP地址。子網掩碼的作用是用來區分網絡上的主機是否在同一網絡段內，它不能單獨存在，而必須結合IP地址一起使用。

　　子網規劃一般分兩種情況：

　　(1)給定一個網絡，整個網絡地址可知，需要將其劃分為若干個小的子網。

　　(2)全新網絡，自由設計，需要自己指定整網絡地址。

　　【參考答案】

　　1.【解析】①與RG的SO IEl直連的網絡有RG的S0：59.67.6.129以及RE的S0：59.67.6.130。

　　2.匯聚前IP：

　　59.67.6.129即59.67.6.10000001

　　59.67.6.130即59.67.6.10000010

　　在上面的二進制表示中，兩個IP地址的前30位相同，因此匯聚后的掩碼為30位，即匯聚后IP：59.67.6.10000000即59.67.6.128/30

　　②與RG的S1口直連的網絡內有RG S1：59.67.6.133以及RF的S0：59.67.6.134。

　　匯聚前IP：

　　59.67.6.133即59.67.6.10000101

　　59.67.6.134即59.67.6.10000110

　　在上面的二進制表示中，兩個IP地址的前30位相同，因此匯聚后的掩碼為30位，即匯聚后IP：

　　59.67.6.10000100即59.67.6.132/30

　　③空③是路由器RG的S0口的下一跳，即RE下面連接的網絡，包括59.67.6.66、59.67.6.65和59.67.6.67。

　　匯聚前IP：

　　59.67.6.65即59.67.6.01000001

　　59.67.6.66即59.67.6.01000010

　　59.67.6.67即59.67.6.01000011

　　在上面的二進制中，三個口地址的前30位相同，因此匯聚后的掩碼即為30位，即匯聚后IP：

　　59.67.6.01000000即59.67.6.64/30

　　但是，此層網絡中需考慮保留網絡地址和廣播地址，并且合并后左邊的網絡不能與右邊的合并后的網絡在同一個網絡中。那么左邊網絡包括2+2=4個IP地址，同時右邊也有2+2個IP地址，即共8個IP地址需滿足，從中取出主機地址的低3位即可滿足IP地址分配，所以其掩碼為29位。最終匯聚后的結果為59.67.6.64/29。

　　④空④是路由器RG的s0口的下一跳，即RE下面連接的網絡，包括59.67.6.73、59.67.6.74和59.67.6.75匯聚前：

　　59.67.6.73即59.67.6.010010 01

　　59.67.6.74即59.67.6.010010 10

　　59.67.6.75即59.67.6.010010 11

　　在上面的二進制表示中，三個IP地址的前30位相同，因此匯聚后的掩碼為30位，即匯聚后：

　　59.67.6.01001000即59.67.6.72/30

　　但是，此層網絡中需考慮保留網絡地址和廣播地址，并且合并后左邊的網絡不能與右邊的合并后的網絡在同一個網絡中。那么左邊網絡包括2+2=4個IP地址，同時右邊也有2+2個IP地址，即共8個IP地址需滿足，從中取出主機地址的低3位即可滿足IP地址分配，所以其掩碼為29位。最終匯聚后的結果為59.67.6.72/29。

　　⑤空⑤是路由器RG的S0口的下一跳的下一跳，包含59.67.33.1、59.67.32.1、69.67.34.1、59.67.35.1匯聚前：

　　59.67.32.1即59.67.00100000 00000001

　　59.67.33.1即59.67.00100001 00000001

　　59.67.34.1即59.67.00100010 00000001

　　59.57.35.1即59.67.0010001 1 00000001

　　匯聚后：

　　59.67.00100000 00000000即59.67.32.0/22

　　⑥答案為59.67.128.0/22。解析同上。

　　2.【解析】根據網絡拓撲結構不同，從圖中可知，從59.67.35.5～59.65.35.10的網絡地址通過設備RB與外網絡連接，所以應在RB路由器的E1端口處串接IPS設備。

　　3.【解析】第一個子網需要容納58臺主機，則其主機號長度為6位(26=64)，則其子網掩碼為：

　　11111111 11111111 11111111 11000000(網絡號位全置為1)

　　第二個子網需要容納26臺主機，則其主機號長度為5位(25=32)，則其子網掩碼為：

　　11111111 11111111 11111111 11100000(網絡號位全置為1)

　　第三個子網與第二個子網同解。

　　第一個網段子網掩碼為255.255.255.192。

　　可用IP地址段為59.67.33.129～59.67.33.190。

　　第二個網段子網掩碼為255.255.255.224。

　　可用IP地址段為59.67.33.193～59.67.33.222。

　　第三個網段子網掩碼為255.255.255.224。

　　可用IP地址段為59.67.33.225～59.67.33.254。

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