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2011年 408 计算机网络 第 38 题

计算机网络2011年选择题2分

题目

在子网 192.168.4.0/30 中,能接收目的地址为 192.168.4.3 的 IP 分组的最大主机数是( )。

错因

A

误以为 192.168.4.3 是无效地址、没人能收。但 .3 在 /30 子网里是广播地址——子网内所有主机都会接收。错的根源:把"广播地址不可分配"误等同为"没人能收",实际广播地址正是用来"让所有人都收"的。

B

只算 1 个主机收到——可能误以为"广播只发给某个特定主机"或没意识到 /30 有 2 个可分配主机。错的根源:把广播误当成单播。

D

按 /30 子网总 4 IP 算"全部收到 4 个"——但子网网络号(.0)和广播地址(.3)不分配给主机。/30 内只有 2 个主机(.1 和 .2),最多 2 个主机能收。错的根源:把"子网总 IP 数"误当成"主机数"。

总解析

第一步:分析 /30 子网结构

192.168.4.0/30 的范围(/30 容量 个 IP):

IP角色
192.168.4.0网络号(不可分配)
192.168.4.1主机 1(可分配)
192.168.4.2主机 2(可分配)
192.168.4.3广播地址(不可分配,但是子网内广播目的)

第二步:识别 192.168.4.3 的角色

192.168.4.3 = 00000011(第四字节最低 2 位全 1)→ 子网主机位全 1 → 子网定向广播地址

发送到这个地址的 IP 分组会送到该子网内所有主机——这是广播地址的设计目的。

第三步:算最大可接收主机数

/30 子网内可分配给主机的 IP 只有 .1 和 .2,最多 2 台主机。这 2 台主机都会接收 192.168.4.3 的广播帧。

主机IP是否接收 192.168.4.3
主机 1192.168.4.1✅ 接收
主机 2192.168.4.2✅ 接收

最大主机数 = 2

最终答案是 C(2)

编者注(生僻术语):/30 子网(4 个 IP,2 个可分配主机)通常用于点对点链路——两个路由器之间的链路只需 2 个 IP 地址(每端一个),用 /30 不浪费 IP 空间。本题让学生关注 /30 这种"小子网"的广播地址特性:

  • 网络号 .0、广播 .3 各占 1 个地址
  • 实际可分配只剩 2 个
  • 广播地址 .3 是"子网内 2 个主机一起收"的目的地

工程上 RFC 3021 进一步定义了 /31 点对点链路(2 个 IP 全可分配,省一个),但本题不在此范畴。

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