(9分)某网络拓扑如下图所示,路由器 R1 通过接口 E1 、E2 分别连接局域网1、局域网2,通过 接口 L0 连接路由器 R2, 并通过路由器 R2 连接域名服务器与互联网。R1 的 L0 接口的 IP 地址是
202.118.2.1;R2 的 L0 接口的 IP 地址是202.118.2.2,L1 接口的IP 地址是130.11.120.1,E0 接口的 IP 地址是202.118.3.1;域名服务器的 IP 地址是202.118.3.2。
R1 和 R2 的路由表结构为:
(1)将 IP 地址空间202.118.1.0/24划分为2个子网,分别分配给局域网1、局域网2,每个局域网需分 配的 IP 地址数不少于120个。请给出子网划分结果,说明理由或给出必要的计算过程。
(2)请给出 R1 的路由表,使其明确包括到局域网1的路由、局域网2的路由、域名服务器的主机路由 和互联网的路由。
(3)请采用路由聚合技术,给出 R2 到局域网1和局域网2的路由。
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(1) CIDR 中的子网号可以全 0 或全 1,但主机号不能全 0 或全 1。 因此若将 IP 地址空间 202.118.1.0/24 划分为 2 个子网,且每个局域网需分配的 IP 地址个数不少于 120 个,子网号至少要占用一位。 由 2 6 − 2 < 120 < 2 7 − 2 可知,主机号至少要占用 7 位。 由于源 IP 地址空间的网络前缀为 24 位,因此主机号位数 + 子网号位数 = 8。 综上可得主机号位数为 7,子网号位数为 1。 因此子网的划分结果为子网 1:202.118.1.0/25,子网 2:202.118.1.128/25。 地址分配方案:子网 1 分配给局域网 1,子网 2 分配给局域网 2;或子网 1 分配给局域网 2,子网 2 分配给局域网 1。
(2) 由于局域网 1 和局域网 2 分别与路由器 R1 的 E1、E2 接口直接相连,因此在 R1 的路由表中,目的网络为局域网 1 的转发路径是直接通过接口 E1 转发的,目的网络为局域网 2 的转发路径是直接通过接口 E1 转发的。由于局域网 1、2 的网络前缀均为 25 位,因此它们的子网掩码均为 255.255.255.128。 R1 专门为域名服务器设定了一个特定的路由表项,因此该路由表项中的子网掩码应为 255.255.255.255(只有和全 1 的子网掩码相与才能完全保证和目的 P 地址一样,从而选择该特定路由)。对应的下一跳转发地址是 202.118.2.2,转发接口是 L0。 R1 到互联网的路由实质上相当于一个默认路由,默认路由一般写为 0/0,即目的地址为 0.0.0.0,子网掩码为 0.0.0.0。对应的下一跳转发地址是 202.118.2.2,转发接口是 L0。 综上可得到路由器 R1 的路由表如下。 若子网 1 分配给局域网 1,子网 2 分配给局域网 2,见下表。
| 目的网络 IP 地址 | 子网掩码 | 下一跳 IP 地址 | 接口 |
|---|---|---|---|
| 202.118.1.0 | 255.255.255.128 | — | E1 |
| 202.118.1.128 | 255.255.255.128 | — | E2 |
| 202.118.3.2 | 255.255.255.255 | 202.118.2.2 | L0 |
| 0.0.0.0 | 0.0.0.0 | 202.118.2.2 | L0 |
若子网 1 分配给局域网 2, 子网 2 分配给局域网 1, 见下表。
| 目的网络 IP 地址 | 子网掩码 | 下一跳 IP 地址 | 接口 |
|---|---|---|---|
| 202.118.1.128 | 255.255.255.128 | — | E1 |
| 202.118.1.0 | 255.255.255.128 | — | E2 |
| 202.118.3.2 | 255.255.255.255 | 202.118.2.2 | L0 |
| 0.0.0.0 | 0.0.0.0 | 202.118.2.2 | L0 |
(3) 局域网 1 和局域网 2 的地址可以聚合为 202.118.1.0/24,而对于路由器 R2 来说,通往局域网 1 和局域网 2 的转发路径都是从 L0 接口转发,因此采用路由聚合后,路由器 R2 到局域网 1 和局域网 2 的路由,见下表:
| 目的网络 IP 地址 | 子网掩码 | 下一跳 IP 地址 | 接口 |
|---|---|---|---|
| 202.118.1.0 | 255.255.255.0 | 202.118.2.1 | L0 |