综合题
设某路由器建立如下表所示路由表：
问答题
现收到5个分组，其目的IP地址分别为：①128.96.39.10；②128.96.40.20；③128.96.40.153；④192.4.153.17；⑤192.4.153.90。试分别计算其下一跳。
【正确答案】①目的IP地址128.96.39.10与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.39.0，可见该分组经接口0转发。 ②目的IP地址128.96.40.20与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.40.0，经查路由表可知，该项分组经R2转发。 ③目的IP地址128.96.40.153，与子网掩码255.255.255.128相与后得128.96.40.128，与子网掩码255.255.255.196相与后得128.96.40.128，经查路由表知，该分组转发选择默认路由，经R4转发。 ④目的IP地址192.4.153.17，与子网掩码255.255.255.128相与后得192.4.153.0，与子网掩码255.255.255.196相与后得192.4.153.0，经查路由表知，该分组经R3转发。 ⑤目的IP地址192.4.153.90，与子网掩码255.255.255.128相与后得192.4.153.0，与子网掩码255.255.255.196相与后得192.4.153.64，经查路由表知，该分组转发选择默认路由，经R4转发。
【答案解析】
问答题
路由协议的作用是什么?
【正确答案】路由协议用于路由器之间不断地交换路由信息，并根据收集到的信息，运行路由算法，优化更新路由，维持路由器有一个动态的优化的路由表。
【答案解析】
问答题
在什么情况下要选择多协议路由器?
【正确答案】路由器可以通过不同类型的网卡分别连接不同类型的局域网。如果互联的局域网高层采用了不同协议，这时就需要使用多协议路由器。
【答案解析】
问答题
假定磁盘传输数据以32位的字为单位，传输速率为1MB/s。CPU的时钟频率为50MHz。
(1)使用程序查询的输入输出方式，一个查询操作需要100个时钟周期，求CPU为I/O查询所花费的时间比率，假定进行足够的查询以避免数据丢失。
(2)用中断方式进行控制，每次传输的开销(包括中断处理)为100个时钟周期，求CPU为传输磁盘数据花费的时间比率。
(3)采用DMA控制进行输入输出操作，假定DMA的启动操作需要1000个时钟周期。 DMA完成时处理中断需要500个时钟周期，如果平均传输的数据长度为4KB，问在磁盘工作时处理器将用多少时间比率进行输入输出操作，忽略DMA申请使用总线的影响。
(1)使用程序查询的输入输出方式，一个查询操作需要100个时钟周期，求CPU为I/O查询所花费的时间比率，假定进行足够的查询以避免数据丢失。
(2)用中断方式进行控制，每次传输的开销(包括中断处理)为100个时钟周期，求CPU为传输磁盘数据花费的时间比率。
(3)采用DMA控制进行输入输出操作，假定DMA的启动操作需要1000个时钟周期。 DMA完成时处理中断需要500个时钟周期，如果平均传输的数据长度为4KB，问在磁盘工作时处理器将用多少时间比率进行输入输出操作，忽略DMA申请使用总线的影响。
【正确答案】根据题意可知，每传送一个字需要4μs，CPU的时钟周期为0.02μs。 (1)程序查询的输入输出方式，一个查询操作需要100个时钟周期，而时钟周期=0.02μs，所以每个查询操作需要2μs，CPU为I/O查询所花费的时间比率为0.02×100/4=1/2=0.5。 (2)用中断方式法进行控制，每次传输的开销(包括中断处理)为100个时钟周期，而时钟周期=0.02μs，所以每次传输的开销时间=100×0.02=2μs，传送一个字的时间为4μs，CPU为传输磁盘数据花费的时间比率为0.02×100/4=1/2=0.5。 (3)采用DMA控制进行输入输出操作，平均传输的数据长度为4KB，根据数据传输率，传送时间4KB÷1 MB/s=4ms。又由于DMA的启动操作需要1000个时钟周期，即1000×0.02=20μs；DMA完成时处理中断需要500个时钟周期，即500×0.02=10μs。所以在磁盘工作时CPU为进行输入输出操作花费的时间比率为0.02×1500/4000=30/4000=0.0075。
【答案解析】