计算机网络体系结构作业题整理-第三章答案

1.路由器中的交换信息表FIB应包括哪些内容?如果要支持MPLS交换,FIB还要包括哪些内容?

若要支持MPLS,还需要交换表,内容包括In Tag,Address Prefix,Out Port,Out Tag.
2.路由器的交换结构交换的是什么?需要考虑什么问题?

答:交换的是报文,需要考虑以下几个关键点:吞吐量,报文丢失率,报文延时,缓冲空间和实现的复杂性等。

以太网三层交换机使用的是哪种三层交换模型,为什么?

答:以太网使用的是Overlay(叠加)模型。它链路层使用MAC(介质访问控制)协议,网络层使用IP(网际协议)协议,符合叠加模型的具有层次型体系结构的特征。链路层方面:每个以太网主机都有一个唯一的以太网地址,从技术上讲,每个地址属于适配器,地址通常固化在ROM中,链路层有自己的传输算法,在以太网上传输的每一帧可由连到以太网的所有适配器接收到,每个适配器将这些帧的地址与自己的地址比较,尽享主机提交发送自己的帧。网络层方面:每个主机或路由器都有IP地址。可以看出,以太网侧重的是适配器(L2)的实现,综上所述,以太网三层交换机使用的是Overlay(叠加)模型。

3.IP over WDM使用的是哪种三层交换模型,为什么?

答:IP over WDM使用的是Peer(对等)模型。IP over WDM采用WDM网络承载IP业务,通过其波道复用技术。在WDM的广域网或城域网内,相邻的节点可以用WDM提供的点到点的光路通信,如果有些路由器间没有直通光路 , 则可以通过其他的路由器作多跳连接。它没有使用MAC协议,IP层和WDM层运行同一个路由协议,并且共享可到达性信息,使边缘设备可以看到核心网络的拓扑情况。IP OVER WDM技术具备一定的明显技术优势:超大系统传输带宽,超长的传输距离,完善网络保护功能等,所以它有基于集成型体系结构的特征。综上,IP over WDM使用的是Peer(对等)模型。

4.IP三层交换的叠加模型和对等模型在设计理念上有什么不同?

答:两个模型的侧重点不同。叠加模型有以下优点:易于实现且广为人知;ISP不参与用户路由;用户网络与ISP网络很好地隔离等。缺点:需要全互联网络模型来实现最佳选路;必须手动定制不同的虚电路;实现时伴随着大量的封装。
对等模型有以下优点:确保用户间的最佳路由;扩展性强;以整个用户站点为扩展基点,而不是以用户站点之间的链路。缺点:服务商参与用户路由;服务商负责用户路由的收敛;PE路由器携带所有客户的路由;服务商需要精通路由技术。可以看出,叠加模型侧重在很好的层次型体系结构这个特征,要求在用于报文交换是注重L2的交换能力。而对等模型则是更多的从用户的角度进行考虑,具有基于集成型体系结构的特征,同时注重于相邻节点平等地进行数据交换等。在设计时,会考虑到具体的实际场景的优点和缺点,然后根据IP三层交换的具体的优缺点进行选择。

5.MPLS的标记为什么必须是上行分配?

答:(实在是没有找到类似的知识点,然后参考学长答案)路由获取就是由下层交换机向上层交换机进行分配的。而且考虑一种情况,2个上层交换机连接同一个下层交换机,若上层发起标签分配,那他们各自分配的标签如何保持一致。

7.对于P52的标记分配例子(标记栈),图中的路由器分别执行什么LDP(标记分发协议)规程进行标记分配?

答:分配规程的概念见PPT61.

PE1,有条件PUSH,在图中1),报文进入隧道,将标签入栈,因为PE1是这条路有的LSP外向节点,所以为有条件push。P,无条件PUSH,图中2)报文进入RSVP,标签入栈。P,无条件PULL,图中3)报文离开RSVP,标签出栈。

8.IP报文交换模型中的三个平面分别对应什么时间粒度?

答: IP报文交换的三个平面应该指的数据平面:报文流,控制平面:分布式算法,管理平面:集中控制。数据平面的时间粒度为ns,控制平面的时间粒度为ms,管理平面的时间粒度为天。


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