1.若在某个A类网络123.0.0.0中取出6位作为子网号,相应的子网掩码是什么?主机号是120.147.78.56和主机号是120.150.67.233是否属于同一个子网?请写出你的判断过程。
解题步骤:
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确定子网掩码:
-
A类网络默认的网络号占据8位(即前三位固定为
0,网络号范围:1.0.0.0到126.0.0.0)。 -
题目要求取6位作为子网号,因此:
- 子网号位数 = 网络号 + 子网号 = 8+6=148 + 6 = 14 位。
- 主机号位数 = 总位数 - 子网号位数 = 32−14=1832 - 14 = 18 位。
-
子网掩码:前14位为
1,后18位为
0,即:
子网掩码:11111111.11111100.00000000.00000000 十进制表示:255.252.0.0
-
-
判断是否属于同一子网:
-
根据子网掩码
255.252.0.0,我们可以确定每个子网的范围:
- 子网的地址区间由子网掩码划分,子网号的增量为
0.4.0.0(对应于子网掩码后两位的变化)。
- 子网的地址区间由子网掩码划分,子网号的增量为
-
将给定的主机号(IP地址)转换成二进制,计算其子网号。
-
IP地址分析:
(1) 主机 IP 地址 120.147.78.56:
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二进制表示:
01111000.10010011.01001110.00111000 -
子网掩码:
11111111.11111100.00000000.00000000 -
子网号计算:
IP 地址 & 子网掩码: 01111000.10010011.01001110.00111000 & 11111111.11111100.00000000.00000000 = 01111000.10010000.00000000.00000000子网号为:
120.144.0.0
(2) 主机 IP 地址 120.150.67.233:
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二进制表示:
01111000.10010110.01000011.11101001 -
子网掩码:
11111111.11111100.00000000.00000000 -
子网号计算:
IP 地址 & 子网掩码: 01111000.10010110.01000011.11101001 & 11111111.11111100.00000000.00000000 = 01111000.10010000.00000000.00000000子网号为:
120.144.0.0
判断结果:
- 两个 IP 地址的子网号相同,均为
120.144.0.0。 - 结论:这两个 IP 地址属于同一个子网。
答案总结:
- 子网掩码:
255.252.0.0 - 判断:
120.147.78.56和120.150.67.233属于同一个子网,因为它们的子网号均为120.144.0.0。
2.如上图所示,请判断路由器在此拓扑图中的作用并写出路由器端口的配置过程。进入路由器命令行配置窗口:Router>
从图中可以看出,路由器的作用是在不同 VLAN(VLAN 10 和 VLAN 20)之间提供互连,即路由器作为三层设备实现 VLAN 间的通信。以下是配置路由器端口的详细过程。
路由器端口配置过程:
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进入全局配置模式:
Router> enable Router# configure terminal -
配置 F0/0 接口为子接口(Router-on-a-stick 模式):
-
路由器的 F0/0 接口通过 802.1Q 协议与交换机相连,为两个 VLAN 配置子接口。
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配置 VLAN 10 的子接口:
Router(config)# interface f0/0.1 Router(config-subif)# encapsulation dot1Q 10 Router(config-subif)# ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 Router(config-subif)# exit -
配置 VLAN 20 的子接口:
Router(config)# interface f0/0.2 Router(config-subif)# encapsulation dot1Q 20 Router(config-subif)# ip address 192.168.2.254 255.255.255.0 Router(config-subif)# exit
-
-
启用 F0/0 接口:
Router(config)# interface f0/0 Router(config-if)# no shutdown -
保存配置:
Router# write memory
交换机的辅助配置(确保路由器与交换机正确通信):
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进入交换机的配置模式:
Switch> enable Switch# configure terminal -
将 F0/24 端口配置为 Trunk 模式:
Switch(config)# interface f0/24 Switch(config-if)# switchport mode trunk Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan 10,20 Switch(config-if)# exit -
将 PC 连接的端口划入对应的 VLAN:
-
配置 VLAN 10 的端口(F0/1 和 F0/2):
Switch(config)# interface f0/1 Switch(config-if)# switchport mode access Switch(config-if)# switchport access vlan 10 Switch(config-if)# exit Switch(config)# interface f0/2 Switch(config-if)# switchport mode access Switch(config-if)# switchport access vlan 10 Switch(config-if)# exit -
配置 VLAN 20 的端口(F0/11 和 F0/12):
Switch(config)# interface f0/11 Switch(config-if)# switchport mode access Switch(config-if)# switchport access vlan 20 Switch(config-if)# exit Switch(config)# interface f0/12 Switch(config-if)# switchport mode access Switch(config-if)# switchport access vlan 20 Switch(config-if)# exit
-
-
创建 VLAN 并激活:
Switch(config)# vlan 10 Switch(config-vlan)# name VLAN10 Switch(config-vlan)# exit Switch(config)# vlan 20 Switch(config-vlan)# name VLAN20 Switch(config-vlan)# exit
总结:
- 路由器通过在 F0/0 接口配置子接口实现对不同 VLAN 的路由功能。
- 交换机的 Trunk 配置和 Access 配置确保 VLAN 正确划分和通信。
如果还有其他问题或需要进一步解释,请随时告诉我! 😊
5. 要发送的数据为101110。采用CRC的生成多项式是P(X)X3+1。试求应添加在数据后面的余数。CRC的生成多项式是 P(X)=X+1,因此用二进制表示的除数P=1001。除数是4位,在数据后面要添加3个0。
要解决这个问题,我们需要通过 CRC 校验方法计算余数。以下是具体步骤:
题目已知:
- 待发送数据:
101110 - 生成多项式: P(X)=X3+1P(X) = X^3 + 1 对应二进制为:
1001 - 数据后需添加3个0(生成多项式位数 - 1):
101110000
步骤:
-
初始数据和除数:
- 被除数(待发送数据加0):
101110000 - 除数(生成多项式对应的二进制):
1001
- 被除数(待发送数据加0):
-
按位模2除法(异或运算):
-
取被除数的前4位(
1011)与除数(
1001)进行异或:
1011
⊕ 1001
0010
剩余结果为:`0010`。 - 把下一位(`1`)加入到剩余结果后面,成为新的4位:`00101`。 - 再用`00101`与`1001`进行异或:00101 ⊕ 1001
0010
剩余结果:`0010`。 - 重复以上步骤,直到最后一位结束,最终余数为:`111`。 -
结果:
添加在数据后面的余数为:111。 完整的发送数据为:101110111。
如果有其他问题,欢迎随时提问! 😊
某单位申请到一个B类IP地址,其网络标识为130.53。现进行子网划分,若选用的子网掩码为255.255.224.0,则可划分为多少个子网?每个子网中的主机最多为多少台?请列出全部子网地址。
首先,分析题目给出的信息:
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B类IP地址:B类IP地址的默认子网掩码是255.255.0.0。这里给定的子网掩码是255.255.224.0,我们需要根据这个新的子网掩码来进行子网划分。
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子网掩码分析:
- 默认B类IP地址的子网掩码是255.255.0.0,即前16位是网络位,后16位是主机位。
- 新的子网掩码是255.255.224.0。将其转化为二进制:
255.255.224.0=11111111.11111111.11100000.00000000这里,前19位是网络位,剩下的13位是主机位。
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子网划分:
- 通过新的子网掩码(19位网络位),我们可以知道将原本的16位网络位扩展到19位,意味着额外的3位被用于子网划分。
- 3位用于子网划分,可以产生 23=82^3 = 8 个子网。
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每个子网中的主机数:
- 每个子网有13位主机位,因此每个子网中的主机数为 213−2=81902^{13} - 2 = 8190 台主机。减去2是因为每个子网的第一个地址用于网络标识,最后一个地址用于广播。
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子网地址:
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网络地址是130.53.0.0,子网划分后,可以通过增加子网段的大小来计算每个子网的地址。每个子网的增量是 28=2562^8 = 256(因为掩码的最后一个非零字节是224,意味着子网划分是以256为增量的)。
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所以,子网地址如下:
- 130.53.0.0
- 130.53.1.0
- 130.53.2.0
- 130.53.3.0
- 130.53.4.0
- 130.53.5.0
- 130.53.6.0
- 130.53.7.0
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总结:
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可划分为 8 个子网。
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每个子网中的主机最多有 8190 台。
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子网地址分别为:
- 130.53.0.0
- 130.53.1.0
- 130.53.2.0
- 130.53.3.0
- 130.53.4.0
- 130.53.5.0
- 130.53.6.0
- 130.53.7.0
若二进制数据为00100110,分别画出其经过非归零编码、曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码后的码型(初始高电平有效)
我们首先分析一下每种编码的基本规则:
1. 非归零编码 (Non-Return to Zero, NRZ)
非归零编码的规则是:
- 1用高电平表示 (1 → 高电平),
- 0用低电平表示 (0 → 低电平)。
2. 曼彻斯特编码 (Manchester Encoding)
曼彻斯特编码的规则是:
- 1表示为低电平到高电平的跳变 (1 → 低到高),
- 0表示为高电平到低电平的跳变 (0 → 高到低)。
3. 差分曼彻斯特编码 (Differential Manchester Encoding)
差分曼彻斯特编码的规则是:
- 如果数据位是1,则在比特的中间没有跳变,跳变出现在比特的开始(比特开始时的状态是相对于前一比特的电平翻转)。
- 如果数据位是0,则在比特的中间进行跳变,跳变出现在比特开始时的电平保持不变。
具体步骤:
给定的二进制数据为 00100110,我们将依次进行非归零编码、曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。
1. 非归零编码:
0 → 低电平
0 → 低电平
1 → 高电平
0 → 低电平
0 → 低电平
1 → 高电平
1 → 高电平
0 → 低电平
码型: 低 → 低 → 高 → 低 → 低 → 高 → 高 → 低
2. 曼彻斯特编码:
0 → 高到低(跳变)
0 → 高到低(跳变)
1 → 低到高(跳变)
0 → 高到 low(跳变)
0 → 高到 low(跳变)
1 → 低到高(跳变)
1 → 低到高(跳变)
0 → 高到 low(跳变)
码型: 高到低 → 高到低 → 低到高 → 高到低 → 高到 low → 低到 high -> low to high ##
10. 简述运输层 TCP 协议的三次握手过程,
TCP(传输控制协议)的三次握手过程是建立可靠连接的过程,通过它来确保客户端与服务器之间的连接正常。三次握手过程如下:
1. 第一次握手(SYN)
- 客户端向服务器发送一个 SYN(同步)信号,表示客户端请求建立连接。客户端会随机选择一个初始的序列号
Seq = x,并将其作为SYN包的序列号。 - 包含信息:
SYN标志位 = 1,序列号 =x。
2. 第二次握手(SYN + ACK)
- 服务器接收到客户端的 SYN 包后,如果同意建立连接,服务器向客户端发送一个 SYN + ACK(同步+确认)包。服务器为建立连接选择一个自己的初始序列号
Seq = y,并且确认客户端的序列号Ack = x + 1。 - 包含信息:
SYN标志位 = 1,ACK标志位 = 1,序列号 =y,确认号 =x + 1。
3. 第三次握手(ACK)
- 客户端接收到服务器的 SYN + ACK 包后,客户端向服务器发送一个 ACK(确认)包,确认号为
Ack = y + 1,表示客户端已经收到服务器的确认,连接建立成功。 - 包含信息:
ACK标志位 = 1,确认号 =y + 1。
结果:
- 经过三次握手后,客户端和服务器之间建立起一个可靠的 TCP 连接,双方可以开始数据传输。
总结:
- 第一次握手:客户端发送 SYN 请求建立连接,带序列号
x。 - 第二次握手:服务器回应 SYN + ACK,带序列号
y和确认号x + 1。 - 第三次握手:客户端回应 ACK,确认号
y + 1。
通过这三次握手,双方确认了各自的接收和发送序列号,确保了数据传输的可靠性。
3.请写出对应的指令要求使用 PC 的终端分别能成功 TELNET 远程登录到交换机 Switch1 和 Switch2
- PC1 配置要求:设备PC1
| 设备 | IP地址 | 子网掩码 | 所属 VLAN | 连接端口 |
|---|---|---|---|---|
| PCI | 192.168.1.1 | 255.255.255.0 | Vlan 1 | Switchl 的FO/1 |
- 交换机配置要求:
| 设备 | VLANI接口管理IP 地址 | 密码 |
|---|---|---|
| Switchl | 192.168.1.2 255.255.255.0 | telnet 远程管理密码:test123特权用户配置密码:qxt123 |
| Switch2 | 192.168.1.3 255.255.255.0 | telnet 远程管理密码:test123特权用户配置密码:qxt123 |
以下是根据拓扑图与配置要求编写的命令,确保能够使用 PC1 的终端成功通过 Telnet 登录到 Switch1 和 Switch2。
1. PC1 的 IP 地址配置
在 PC1 上设置 IP 地址和子网掩码:
IP 地址:192.168.1.1
子网掩码:255.255.255.0
确保 PC1 的网卡连接到 Switch1 的 F0/1 端口。
2. Switch1 的配置命令
以下命令在 Switch1 上通过 Console 配置:
# 进入全局配置模式
enable
configure terminal
# 设置 VLAN 1 的管理 IP 地址
interface vlan 1
ip address 192.168.1.2 255.255.255.0
no shutdown
# 配置 F0/1 接口
interface fastethernet 0/1
switchport mode access
switchport access vlan 1
# 设置 Telnet 登录密码
line vty 0 4
password test123
login
transport input telnet
# 设置特权模式密码
enable secret qxt123
# 保存配置
end
write memory
3. Switch2 的配置命令
以下命令在 Switch2 上通过 Console 配置:
# 进入全局配置模式
enable
configure terminal
# 设置 VLAN 1 的管理 IP 地址
interface vlan 1
ip address 192.168.1.3 255.255.255.0
no shutdown
# 配置 F0/24 接口(连接到 Switch1)
interface fastethernet 0/24
switchport mode trunk
# 设置 Telnet 登录密码
line vty 0 4
password test123
login
transport input telnet
# 设置特权模式密码
enable secret qxt123
# 保存配置
end
write memory
4. PC1 远程 Telnet 登录
在 PC1 的终端上使用以下命令分别 Telnet 到 Switch1 和 Switch2:
Telnet 登录到 Switch1:
telnet 192.168.1.2
输入登录密码:test123 进入特权模式:输入 enable,再输入特权密码 qxt123。
Telnet 登录到 Switch2:
telnet 192.168.1.3
输入登录密码:test123 进入特权模式:输入 enable,再输入特权密码 qxt123。
注意事项
- 确保 Switch1 和 Switch2 的 F0/24 端口已建立正常的 Trunk 链接。
- 确保 PC1 的网线正确连接到 Switch1 的 F0/1 端口。
- 配置完成后,可以通过 PC1 的终端使用
ping测试到 192.168.1.2 和 192.168.1.3 是否连通。