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。