问答题 某网络结构如图所示,图中网络设备均为Cisco设备,请回答以下有关问题。
问答题 使用IP地址59.67.148.64/26划分3个子网。其中,第1个子网能容纳13台主机,第2个子网能容纳12台主机,第3个子网容纳30台主机。请写出子网掩码、各子网网络地址及可用的IP地址段(注:请按子网序号顺序分配网络地址)。
【正确答案】子网 子网掩码 网络地址 可用的IP地址段
子网1 255.255.255.240 59.67.148.64/28 59.67.148.65-59.67.148.78
子网2 255.255.255.240 59.67.148.80/28 59.67.148.81-59.67.148.94
子网3 255.255.255.224 59.67.148.96/27 59.67.148.97-59.67.148.126
【答案解析】[解析]
地址59.67.148.64是一个A类IP地址。IP地址块59.67.148.64/26中的“/26”表示子网掩码为26个“1”比特的掩码,即255.255.255.192。它是在A类IP地址标准子网掩码255.0.0.0的基础上扩展了18个比特位。由于第1个子网要求能够容纳13台主机,24-0-2=16-2=14>13>23-2=6,其中,“-2”表示全0的地址被保留标志子网本身,全1的地址被保留用做该子网的广播地址,因此第1个子网表示主机号的比特位至少需要4位。当主机号的比特位为4位时,所对应的子网掩码为255.255.255.240。如果将子网掩码从255.255.255.192变更为255.255.255.240,则可以产生4个子网(新子网号分别为00、01、10、11)。若按题目要求“按子网序号顺序分配网络地址”,则第1个子网使用其中的子网号00。
第1个子网网络地址及可用的IP地址范围求解过程如表1所示。
表1 第1个子网网络地址及可用的IP地址范围分析表
步骤 项目 数 值
已求知的子网掩码 255.255.255.240
该子网掩码转化为二进制表示 11111111.11111111.11111111.11110000
题干已给出的IP地址 59.67.148.64
该IP地址转化为二进制表示 00111011.01000011.10010100.01000000
将以上2个二进制数进行AND运算 00111011.01000011.10010100.01000000(阴影部分表示该子网的子网号)
故第1个子网的网络地址为 59.67.148.64/28
该子网的IP地址范围 59.67.148.64~59.67.148.79
该子网最小可实际分配的IP地址的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01000001
该子网最大可实际分配的IP地址的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01001110
该子网中可实际分配的主机地址范围 59.67.148.65~59.67.148.78
由表1可知,第1个子网所借用的子网号为“00”,使用的子网掩码为255.255.255.240,网络地址为59.67.148.64/28,可实际分配的主机地址范围为59.67.148.65~59.67.148.78。 第2个子网要求能够容纳12台主机,由于24-2=16-2=14>12>23-2=6,因此第2个子网表示主机号的比特位也至少需要4位,其所使用的子网掩码也为255.255.255.240。由于第1个子网已占用了子网号00,且题目要求“按子网序号顺序分配网络地址”,因此可将子网号“01”分配给第2个子网。 第2个子网网络地址及可用的IP地址范围求解过程如表2所示。
表2 第2个子网网络地址及可用的IP地址范围分析表
步骤 项目 数值
该子网掩码255.255.255.240的二进制表示 11111111.11111111.11111111.11110000
题干已给出的IP地址59.67.148.64的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01000000
用子网号“01”标识第2个子网,其网络地址的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01010000(阴影部分表示该子网的子网号)
该IP地址转化为十进制表示 59.67.148.80/28
该子网的IP地址范围 59.67.148.80~59.67.148.95
该子网最小可实际分配的IP地址的二进制表示 00111011.01000011.10010100.010100001
该子网最大可实际分配的IP地址的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01011110
该子网中可实际分配的主机地址范围 59.67.148.81~59.67.148.94
由表2可知,第2个子网所借用的子网号为“01”,所使用的子网掩码为255.255.255.240,网络地址为59.67.148.80/28,可实际分配的主机地址范围为59.67.148.81~59.67.1.48.94。 第3个子网要求能够容纳30台主机,由于25-2=32-2=30>24-2=14,因此第3个子网表示主机号的比特位至少需要5位。当主机号的比特位为5位时,所对应的子网掩码为255.255.255.224。如果将子网掩码从255.255.255.192变更为255.255.255.224,则可以产生2个子网,子网号分别为0、1。此处的“0”相当于子网掩码255.255.255.240所产生的子网号00、01中阴影部分的0。可见,子网掩码255.255.255.224所产生的子网号0 已被第1个子网、第2个子网所占用。因此,只能将子网号1(相当于子网掩码255.255.255.240所产生的子网号10、11中阴影部分的1)分配给第3个子网。 第3个子网网络地址及可用的IP地址范围求解过程如表3所示。
表3 第3个子网网络地址及可用的IP地址范围分析表
步骤 项目 数值
已求知的子网掩码 255.255.255.224
该子网掩码转化为二进制表示 11111111.11111111.11111111.11100000
题干已给出的IP地址59.67.148.64的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01000000
用子网号“1”标识第3个子网,其网络地址的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01100000(阴影部分表示该子网的子网号)
该IP地址转化为十进制表示 59.67.148.96/27
该子网的IP地址范围 59.67.148.96~59.67.148.127
该子网最小可实际分配的IP地址的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01100001
该子网最大可实际分配的IP地址的二进制表示 00111011.01000011.10010100.01100001
该子网中可实际分配的主机地址范围 59.67.148.97~59.67.148.126
由表3可知,第3个子网所使用的子网掩码为255.255.255.224,网络地址为59.67.148.96/27,可实际分配的主机地址范围为59.67.148.97~59.67.148.126。
问答题 如果入侵检测设备用于检测所有的访问如图中所示服务器群的流量,请写出交换机1上被镜像的端口。
【正确答案】Gil/3
【答案解析】[解析]
网络入侵检测系统一般由控制台和探测器(Sensor)组成。其中,控制台提供图形界面来进行数据查询、查看警报并配置传感器。一个控制台可以管理多个探测器。探测器的基本功能是捕获网络数据包,并对数据包进一步分析和判断,当发现可疑的事件时触发探测器发送警报。控制台和探测器之间的通信是加密传输的。
对于如图所示的交换型网络,各台交换机仅将数据包转发到相应的端口。因此需要对交换机进行端口镜像,将流向相应端口的数据包复制一份给监控端口,探测器从监控端口获取数据包并进行分析和处理。在图中,入侵检测设备连接至核心交换机1的Gil/2端口,服务器群通过交换机4连接至核心交换机1的Gil/3端口。若要使用该入侵检测设备检测所有访问服务器群的流量,则交换机1上被镜像的端口为Gil/3端口,镜像的端口为Gil/2端口。
在Cisco交换机全局配置模式下,配置被镜像端口、镜像端口的命令分别如下:
问答题 如果交换机1上定义了一个编号为105的访问控制列表,该列表用于过滤所有访问图中服务器群的1434端口的数据包,请写出该访问控制列表应用端口的配置命令。
【正确答案】Router(config)#interface Gil/3
Router(config-if)#ip access-group 105 out
【答案解析】[解析]
交换机1上已定义了一个编号为105、用于过滤所有访问图中服务器群的1434端口的数据包的访问控制列表。而在图中,服务器群通过交换机4连接至核心交换机1的Gil/3端口。因此将该扩展访问控制列表应用于Gil/3端口的输出方向,其对应的配置命令如下:

另外,该扩展访问控制列表的相关配置语句如下:
问答题 如果该网络使用动态地址分配的方法,请写出路由交换机上DHCP IP地址池的配置内容。
【正确答案】①IP地址池的名称:②子网地址和子网掩码;③默认网关;④域名和域名服务器的IP地址;⑤地址租用时间等
【答案解析】[解析]
在路由交换机全局配置模式“Router(config)#”下,使用命令ip dhcp pool 为地址池赋予一个名称,并进入DHCP Pool配置模式“Romer(dhcp-config)#”。其中,地址池名称可以是一组字符串(如test)或数字(如1234)。
在DHCP Pool配置模式下,使用命令network [mask/prefix-length]配置分配给DHCP客户的有效IP地址池的子网地址和子网掩码。其中,子网掩码参数允许以点分十进制数、掩码前缀长度两种形式表达:使用命令default-routel address[address2…address8]配置地址池的默认网关;使用命令domain name配置IP地址池的域名;使用命令dns-setver address[address2…address8]配置IP地址池的域名服务器的IP地址;使用命令lease {days[hours][minutes]|[infinite])修改TP地址池的地址租用时间。
最后返回至全局配置模式,使用命令ip dhcp excluded-address low-address[high-address]将所要保留的IP地址从预定义的IP地址池中排除,使之成为不能动态分配的IP地址,使用命令no ip dhcp conflict logging取消地址冲突日志的记录功能,以免配置数据库代理。