思科 计算机网络 第3章测试&考试 答案_网络设备使用开放标准协议有什么好处?

测试

1. 什么类型的传输会使用数据链路层地址？选择一项：
   A. 远程传输
   B. 本地传送和远程传输
   C. 本地传送
   D. 使用路由器的远程传输

Refer to curriculum topic: 3.3.2
如果设备向同一本地网络上的另一个设备发送帧，它可使用 ARP 来确定接收设备的 MAC 地址。然后，发送设备使用第 2 层地址发送帧。

2. 在数据通信行业中，开放标准为什么重要？选择一项：
   A. 它们是设备获取 Internet 访问所必需的。
   B. 它们消除了安全漏洞的威胁。
   C. 它们实现了来自不同供应商的软件和硬件之间的互操作性。
   D. 它们鼓励网络组织开发专有软件来维护其竞争优势。

Refer to curriculum topic: 3.2.3
开放标准协议促进了来自不同制造商的软件和硬件之间的互操作性。 例如，开放标准允许使用 Linux 操作系统的客户端连接运行 Microsoft Windows 操作系统的服务器。 它们还可以成功交换数据。 如果所有软件、硬件和协议都是专有的，则不可能实现此目标。

3. 发送给一组特定主机的消息属于哪种类型？选择一项：
   A. 静态
   B. 单播
   C. 动态
   D. 组播
   E. 广播

Refer to curriculum topic: 3.1.1
具有通往单个目的地的单个源的通信称为单播。
从单个源到一组目的地的通信称为组播。
从单个源到同一本地网络上的所有目的地的通信称为广播。

4. 物理地址在 OSI 模型的哪一层进行封装？选择一项：
   A. 物理层
   B. 数据链路层
   C. 网络层
   D. 传输层

Refer to curriculum topic: 3.3.2
物理地址在数据链路层进行封装。
逻辑地址也称为 IP 地址，在网络层封装。
端口地址在传输层进行封装。
物理层上不封装任何地址。

5. 当所有设备需要同时接收同一消息时，使用哪个消息传输选项？选择一项：
   A. duplex
   B. 单播
   C. 组播
   D. 广播

Refer to curriculum topic: 3.1.1
当所有设备需要同时接收相同消息时，此条消息将以广播形式传输。当一台源主机将消息发送到一台目的主机时，通常采用单播传输。一台主机将相同消息发送到一组目的主机时，采用多播传输。双工通信是指介质在两个方向传输消息的能力。

6. 网络通信中使用的协议定义了下列哪三项要求来允许通过网络传输消息？ （选择三项）
   A. 连接器规格
   B. 消息编码
   C. 介质选择
   D. 消息大小
   E. 传输选项
   F. 终端设备安装

Refer to curriculum topic: 3.1.1
网络通信中使用的协议会定义消息传输方式细节，包括对消息传输选项、消息时序、消息编码、格式化和封装以及消息大小的要求。

7. 哪个逻辑地址用于将数据传输到远程网络？选择一项：
   A. 目的 MAC 地址
   B. 目的 IP 地址
   C. 目的端口号
   D. 源 MAC 地址
   E. 源 IP 地址

Refer to curriculum topic: 3.3.2
目的 IP 地址用于数据到远程网络的端到端传输。目的 MAC 地址用于在本地网络上传输数据。目的端口号用于标识在目的地处理数据的应用。源地址用于标识数据的发送方。

8. 如果主机上的默认网关配置不正确，对通信有何影响？选择一项：
   A. 该主机无法在本地网络上通信。
   B. 该主机可以与本地网络中的其他主机通信，但不能与远程网络上的主机通信。
   C. 该主机可以与远程网络中的其他主机通信，但不能与本地网络中的主机通信。
   D. 对通信没有影响。

Refer to curriculum topic: 3.3.2
只有与另一网络上的设备通信时，才需要默认网关。 默认网关的缺失，不会影响同一本地网络上的设备之间的连接。

9. 下列哪个术语用于描述网络模型的任何层的数据片段？选择一项：
   A. 帧
   B. 数据包
   C. 协议数据单元
   D. 数据段

Refer to curriculum topic: 3.3.1
协议数据单元 (PDU) 用于描述网络模型的任何层的数据片段。
其他更高层次的 PDU 是数据（data）。
数据段（segment）是传输层的 PDU。
数据包（packet）是网络层的 PDU。
数据帧（frame）是数据链路层的 PDU。
数据位（bit）是物理层的 PDU。

10. 协议在数据通信中起到哪些作用？选择一项：
    A. 为每种类型的通信指定通道或介质带宽
    B. 指定将用于支持通信的设备操作系统
    C. 为进行特定类型通信提供所需规则
    D. 规定通信过程中发送的消息内容

Refer to curriculum topic: 3.1.1
协议的规则定义了消息在网络中的传输方式。 标准规定了用于数据通信的电子和带宽详情等实施要求。 协议不会规定操作系统，但操作系统能够实施协议。 协议决定了发送消息的方式和时间，但它们不会控制消息内容。

11. 下列哪三个缩写词/首字母缩略词代表标准组织？ （选择三项）
    A. IANA
    B. TCP/IP
    C. IEEE
    D. IETF
    E. OSI
    F. MAC

Refer to curriculum topic: 3.2.3
TCP/IP 是一种包含大量其他协议（例如 HTTP、FTP 和 DNS）的协议栈。 当在 Internet 上通信时，需要使用 TCP/IP 协议栈。 MAC 地址是一个烧录在以太网网卡中的地址。 OSI 是用于说明网络运行方式的 7 层模型。

IANA(The Internet Assigned Numbers Authority，互联网数字分配机构)是负责协调一些使Internet正常运作的机构。同时，由于Internet已经成为一个全球范围的不受集权控制的全球网络，为了使网络在全球范围内协调，存在对互联网一些关键的部分达成技术共识的需要，而这就是IANA的任务。
电气与电子工程师协会（Institute of Electrical and Electronics Engineers），简称IEEE，总部位于美国纽约，是一个国际性的电子技术与信息科学工程师的协会，也是目前全球最大的非营利性专业技术学会。
国际互联网工程任务组（The Internet Engineering Task Force，简称 IETF）是一个公开性质的大型民间国际团体，汇集了与互联网架构和互联网顺利运作相关的网络设计者、运营者、投资人和研究人员，并欢迎所有对此行业感兴趣的人士参与。互联网工程任务组，成立于1985年底，是全球互联网最具权威的技术标准化组织，主要任务是负责互联网相关技术规范的研发和制定，当前绝大多数国际互联网技术标准出自IETF。

12. OSI 模型的哪一层会为终端设备之间的每个通信定义进行数据分段和重组的服务？选择一项：
    A. 应用层
    B. 表示层
    C. 会话层
    D. 传输层
    E. 网络层

Refer to curriculum topic: 3.2.4
OSI 模型包含七层：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。 传输层为终端设备之间的每个通信定义进行数据分段、传输和重组的服务。

14. TCP/IP 协议模型的哪一层将决定通过网络的最佳路径？选择一项：
    A. 应用层
    B. 传输层
    C. 互联网层
    D. 网络接入层

Refer to curriculum topic: 3.2.4
TCP/IP 模型包含四层：应用层、传输层、互联网层和网络接入层。
互联网层将决定通过网络的最佳路径。

考试

1. 主机计算机在 TCP/IP 模型的传输层解封消息时，会处理哪种 PDU？
   A. 位
   B. 帧
   C. 数据包
   D. 数据段

在传输层，主机计算机将解封数据段，将数据重组为 TCP/IP 模型的应用层协议可以接受的格式。

2. 请参见图示。主机 A 正在尝试与服务器 B 联系。哪两种说法正确描述了主机 A 在该流程中生成的地址？（请选择两项。）
   
   A. 以服务器 B 的 MAC 地址为目的 MAC 地址的帧。
   B. 以服务器 B 的 IP 地址为目的 IP 地址的数据包。
   C. 以路由器 B 的 IP 地址为目的地址的数据包。
   D. 以路由器 A 的 MAC 地址为目的 MAC 地址的帧。
   E. 以路由器 A 的 IP 地址为目的 IP 地址的数据包。
   F. 以交换机 A 的 MAC 地址为目的 MAC 地址的帧。

要将数据发送到服务器 B，主机 A 将生成包含远程网络上目的设备 IP 地址的数据包，以及包含本地网络上默认网关设备 MAC 地址的帧。

3. 请参见图示。 如果 Host1 要传送文件到服务器，将会使用 TCP/IP 模型的哪些层？
   
   A. 应用层、传输层、互联网层和网络接入层
   B. 仅应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层
   C. 仅应用层、互联网层和网络接入层
   D. 仅应用层和互联网层
   E. 应用层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层
   F. 仅互联网层和网络接入层

TCP/IP 模型包含应用层、传输层、互联网层和网络接入层。 文件传输会使用 FTP 应用层协议。 数据将从应用层传输经过该模型的所有层，并通过网络到达文件服务器。

4. 将每个描述与其对应的术语配对。
   （并非所有选项都会用到）。
   此过程确定何时开始在网络上发送消息
   此过程将信息从一种格式转换成另一种可传输的格式
   （消息编码）
   此过程将一种消息格式放入另一消息格式内
   （消息封装）
   此过程将一种消息格式从另一种消息格式中解压出来
   此过程在通过网络发送之前将一个长消息分解成一个个小片段
   （消息大小）

消息大小？

5. 哪种类型的通信会向局域网上的所有设备发送消息？
   A. 组播
   B. 全播
   C. 广播
   D. 单播

广播通信是一对所有的通信。
单播通信是一对一的通信。
组播是一对多的通信，其中消息会发送给一组特定主机。
全播不是一个描述消息传输的标准术语。

6. 在封装期间，OSI 模型的哪一层会添加一个逻辑地址？
   A. 传输层
   B. 数据链路层
   C. 物理层
   D. 网络层

端口地址在传输层添加。
逻辑地址也称为 IP 地址，在网络层添加。
物理地址在数据链路层添加。
物理层上不添加任何地址。

7. 哪个过程用于将一个消息放入另一消息内以从源传输到目的地？
   A. 访问控制
   B. 封装
   C. 解码
   D. 流量控制

封装是将一种消息格式放入另一种消息格式的过程。 例如，一个数据包在封装成帧时如何将其完整放入数据字段中。

8. 什么是专有协议？
   A. 由私人组织开发且能在所有供应商硬件上运行的协议
   B. 可供所有组织或供应商自由使用的协议
   C. 称为 TCP/IP 协议簇的协议集合
   D. 由控制协议定义和操作的组织开发的协议

专有协议的定义和操作由一家公司或供应商控制。经过拥有者许可，其他组织也可使用某些专有协议。TCP/IP 协议簇是开放标准，而不是专有协议。

9. OSI 模型的哪三层与 TCP/IP 模型的应用层功能相当？（选择三项。）
   A. 数据链路层
   B. 物理层
   C. 网络层
   D. 应用层
   E. 会话层
   F. 表示层
   G. 传输层

TCP/IP 模型包含四层：应用层、传输层、互联网层和网络接入层。 OSI 模型包含七层：
应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。
OSI 模型上面三层，即应用层、表示层和会话层，与 TCP/IP 模型的应用层相对应。

10. 网卡根据哪个地址来决定是否接受帧？
    A. 源 IP 地址
    B. 源以太网地址
    C. 源 MAC 地址
    D. 目的 IP 地址
    E. 目的 MAC 地址

11. Web 客户端向 Web 服务器发送一个网页请求。从客户端的角度来讲，用于准备传输请求的协议栈正确顺序是什么？
    A. HTTP、TCP、IP、以太网
    B. HTTP、IP、TCP、以太网
    C. 以太网、TCP、IP、HTTP
    D. 以太网、IP、TCP、HTTP

1. HTTP 用于控制 Web 服务器和客户端进行交互的方式。
2. TCP 用于管理 Web 服务器与客户端之间的每次会话。
3. IP 负责通过最佳路径传输到目标。
4. 以太网从 IP 获取数据包，并将其格式化以供传输。

12. 以下哪三种应用层协议是 TCP/IP 协议簇的一部分？（选择三项。）
    A. FTP
    B. PPP
    C. NAT
    D. DNS
    E. DHCP
    F. ARP

TCP/IP 模型包含应用层、传输层、互联网层和网络接入层：
DNS、DHCP 和 FTP 都是 TCP/IP 协议簇中的应用层协议。
ARP 和 PPP 是 TCP/IP 协议簇中的网络接入层协议。
NAT 是互联网层协议。

13. 下列有关网络协议的陈述哪项是正确的？
    A. 网络协议定义了消息在源地址和目的地址之间如何交换。
    B. 只有在远程网络中的设备之间交换消息时才需要使用网络协议。
    C. 网络协议定义了所用硬件类型及其如何在机架中安装。
    D. 网络协议都是在 TCP/IP 的网络接入层发挥作用。

网络协议在硬件或软件或两者中实施。它们在协议栈的不同层中交互。协议与网络设备的安装情况无关。本地和远程网络中的源设备和目的设备之间交换信息时需要使用网络协议。

14. 网络设备使用开放标准协议有什么好处？
    A. 网络通信局限于来自相同供应商的设备之间的数据传输。
    B. 运行不同操作系统的客户端主机和服务器可以成功交换数据。
    C. 竞争和创新仅限于具体的产品类型。
    D. Internet 访问可以由每个市场中的单个 ISP 控制

网络设备实施开放标准协议（例如 TCP/IP 协议簇中的协议）的优势在于，运行不同操作系统的客户端和服务器能够彼此通信。开放标准协议能够促进供应商和市场间的创新与竞争，并且可以减少网络市场中的独占现象。

15. 在考虑网络客户端正在访问一个网站的情况下，将协议功能与其描述配对。 （并非所有选项都会用到）。
    应用协议
    控制 Web 服务器和 Web 客户端进行交互的方式
    Internet 协议
    从传输协议获取数据段，将其封装成数据包，并为其分配合适的地址
    网络访问协议
    准备要通过网络介质传输的数据包
    网络时间协议
    传输协议
    管理 Web 服务器和 Web 客户端之间的每次对话

当 Web 客户端访问 Web 服务器时，会涉及多个网络通信协议。 这些不同的协议共同确保双方都能接收和理解消息。 这些协议包括如下：
· 应用协议 - 控制 Web 服务器和 Web 客户端进行交互的方式 ；
· 传输协议 - 管理 Web 服务器和 Web 客户端之间的每次对话 ；
· Internet 协议 - 从传输协议获取格式化数据段，将其封装成数据包，为它们分配相应的地址并通过通往目的主机的最佳路径传送它们 ；
· 网络访问协议 - 准备要通过网络介质传输的数据包；

16. 以下哪种特征描述了主机计算机的默认网关？
    A. 与主机计算机连接的交换机接口的物理地址
    B. 分配给与路由器连接的交换机接口的逻辑地址
    C. 与主机计算机在同一网络上的路由器接口的物理地址
    D. 与主机计算机在同一网络上的路由器接口的逻辑地址

默认网关是与发送主机在同一网络上的路由器的一个接口的 IP 地址。

17. 当主机网卡收到来自网络介质的位时，将使用哪种 PDU 格式？
    A. 帧
    B. 数据段
    C. 数据包
    D. 文件

当在主机的物理层收到位时，这些位将在数据链路层格式化为帧。数据包是网络层的 PDU。数据段是传输层的 PDU。文件是一种可在应用层使用的数据结构。

18. 两台计算机可以使用什么方法来确保数据包不会因为过多数据发送过快而被丢弃？
    A. 访问方法
    B. 响应超时
    C. 流量控制
    D. 封装

为使两台计算机能够有效通信，必须具有让源和目标设置数据传输和接收时间的机制。为了正确接收数据，流量控制可以确保数据不会发送的太快。

19. 请将每个描述与组织进行配对。 （并非所有选项都会用到）。
    ISOC
    （该组织在全世界推广开放式开发、发展和使用 Internet。）
    ISO
    （该组织是为各类产品和服务制定国际标准的全球最大组织。 该组织因其开放式系统互联 (OSI) 参考模型而知名。）
    EIA
    IANA
    （该组织负责监督和管理 IP 地址分配、域名管理和协议标识符。）

20. 下列有关 TCP/IP 和 OSI 模型的说法，哪一项是正确的？
    A. TCP/IP 网络接入层与 OSI 网络层具有类似的功能。
    B. OSI 第 7 层和 TCP/IP 应用层提供相同的功能。
    C. TCP/IP 传输层与 OSI 第 4 层提供类似的服务和功能。
    D. 前三个 OSI 层描述 TCP/IP 网络层提供的相同常规服务。

TCP/IP 模型包含应用层、传输层、互联网层和网络接入层：
TCP/IP 网络接入层的功能与 OSI 数据链路层&物理层相同。
TCP/IP 互联网层的功能与 OSI 网络层相同。
TCP/IP 模型和 OSI 模型的传输层具有相同的功能。
TCP/IP 应用层包括 OSI 第 5、6 和 7 层的相同功能。

21. 使用标准开发和实施协议的优点是什么？
    A. 某一特定协议只能由一个制造商实施。
    B. 来自不同制造商的产品可以成功进行互操作。
    C. 在实施协议时，不同制造商可以自由应用不同要求。
    D. 标准使制造商能够灵活创建符合特殊要求的设备。

基于标准的协议能够让不同制造商的产品实现互操作。基于标准的协议能够让许多制造商实施该协议。如果不同制造商实施同一协议中的不同要求，那么他们的产品不能进行互操作。
3.2.2 协议簇

22. 如果主机上的默认网关地址配置错误，将会发生什么情况？
    A. 主机必须使用 ARP 确定默认网关的正确地址。
    B. 主机无法与其他网络中的主机通信。
    C. 交换机不会转发主机发起的数据包。
    D. 从主机到 127.0.0.1 执行 ping 操作会失败。
    E. 主机无法与本地网络中的其他主机通信。

当一台主机需要发送消息到同一网络上的另一台主机时，它会直接转发该消息。但是当主机需要发送消息到远程网络时，必须使用路由器，也称为默认网关。这是因为，不能直接使用远程目的主机的数据链路帧地址。相反，IP 数据包必须发送到路由器（默认网关），然后路由器将数据包发往其目的设备。因此，如果默认网关配置不正确，主机可以与同一网络中的其他主机通信，但无法与远程网络上的主机通信。

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拓展：
协议交互：

Web 服务器和 Web 客户端之间的通信就是多种协议之间进行交互的一个示例。图中所示协议包括：
· HTTP - 是一种应用程序协议，控制 Web 服务器和 Web 客户端进行交互的方式。HTTP 定义了客户端和服务器之间交换的请求和响应的内容与格式。客户端软件和 Web 服务器软件都将 HTTP 作为应用程序的一部分来实现。HTTP 依靠其他协议来控制客户端和服务器之间传输消息的方式。
· TCP - 是用于管理单个会话的传输协议。TCP 将 HTTP 消息划分为较小的片段，称为数据段。这些数据段将在目的主机上运行的 Web 服务器和客户端进程之间进行传送。TCP 还负责控制服务器和客户端之间交换的消息的大小和传输速率。
· IP - 负责从 TCP 获取格式化数据段，将其封装成数据包，为它们分配相应的地址并将其传送到目的主机。
· 以太网 - 是一种网络访问协议，描述两个主要功能：数据链路上的通信和网络介质中数据的物理传输。网络访问协议负责接收来自 IP 的数据包并将其封装为适合通过介质传输的格式。
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协议簇和行业标准：

如今，TCP/IP 协议簇包括许多协议。图中显示一些较为常用的协议。单击每个协议可查看协议缩略词的翻译及描述。单个协议使用 TCP/IP 协议模型分层组织：应用层、传输层、互联网层和网络接入层。不同的应用层、传输层和互联网层，具有不同的 TCP/IP 协议。网络接入层协议负责通过物理介质传输 IP 数据包。这些较低层的协议由各种标准组织开发。
TCP/IP 协议簇在发送主机和接收主机上都作为 TCP/IP 协议栈来实施，通过网络为应用程序提供端到端传送。以太网协议用于通过 LAN 使用的物理介质传输 IP 数据包。

在网络中发送消息时，封装过程自上而下工作。在各层，上层信息被视为封装协议内的数据。例如，TCP 数据段被视为 IP 数据包内的数据。
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如上图所示的标准组织包括：
· Internet 协会 (ISOC) – 负责在全世界推进 Internet 的开放式开发、发展和使用。
· 互联网架构委员会 (IAB) - 负责 Internet 标准的整体管理和发展。
· 互联网工程任务组 (IETF) - 负责开发、更新和维护互联网和 TCP/IP 技术。 包括用于开发新协议和更新现有协议的流程和文档，称为征求意见 (RFC) 文档。
· 互联网研究任务组 (IRTF) - 负责 Internet 和 TCP/IP 协议相关的长期研究，包括反垃圾电子邮件研究组（Anti-Spam Research Group，ASRG）、密码技术研究组（Crypto Forum Research Group，CFRG）和对等网络研究组（Peer-to-Peer Research Group，P2PRG）等。

如上图所示的标准组织包括：
· 互联网名称与数字地址分配机构 (ICANN) - 总部设在美国，负责协调 IP 地址分配、域名的管理和 TCP/IP 协议中使用的其他信息的分配。
· 互联网编号指派机构 (IANA) - 负责监督和管理 ICANN 中的 IP 地址分配、域名管理和协议标识符。
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电子与通信标准组织：
其他标准组织有责任推广和建立电子与通信标准，这些标准用于通过有线或无线介质将 IP 数据包作为电子信号传输。
· 电气电子工程师协会（IEEE，读作“I-triple-E”） –是为致力于推动诸多行业领域的技术创新和标准创建的工程师设立的组织，涉及的领域包括电力与能源、医疗保健、电信和网络。
· 美国电子工业协会 (EIA) - 因其在用于安装网络设备的电线、连接器和 19 英寸机架方面的标准而知名。
· 电信工业协会 (TIA) - 负责开发各种领域的通信标准，包括无线电设备、手机信号塔、IP 语音 (VoIP) 设备和卫星通信等。
· 国际电信联盟电信标准局 (ITU-T) - 是最大最早的通信标准组织之一。ITU-T 定义视频压缩、Internet 协议电视 (IPTV) 和宽带通信的标准，例如数字用户线路 (DSL)。
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使用分层模型来描述网络协议及其工作方式的优点包括：
· 有助于协议设计，因为对于在特定层工作的协议而言，它们的工作方式及其与上下层之间的接口都已经确定。
· 促进竞争，因为可以同时使用不同厂商的产品。
· 避免一个协议层的技术或功能变化影响相邻的其他层。
· 提供了描述网络功能和能力的通用语言。

如上图所示，TCP/IP 模型和开放式系统互联 (OSI) 模型是讨论网络功能时使用的主要模型。它们每个代表一个基本分层网络模型类型：
· 协议模型 - 这种类型的模型与特定的协议簇结构紧密配合。TCP/IP 模型描述了 TCP/IP 协议簇中每个协议层实现的功能，因此属于协议模型。TCP/IP 也用作参考模型。
· 参考模型 - 这种类型的模型通过描述特定层需要完成什么但不规定如何完成来保持各类网络协议和服务中的一致性。OSI 模型是一种广为人知的网际网络参考模型，但也是 OSI 协议簇中的一种协议模型。

OSI 模型：

TCP/IP 模型：

消息分段主要有两个优点
1.通过从源设备向目的设备发送一个个小片段，就可以在网络上交替发送许多不同会话，称为多路复用。
2.分段可以增强网络通信的效率。如果由于网络故障或网络拥塞，有部分消息未能传送到目的地，则只需重新传输丢失的部分。
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一段数据在任意协议层的表示形式称为协议数据单元 (PDU)。在封装过程中，后续的每一层都根据使用的协议封装其从上一层接收的 PDU。在该过程的每个阶段，PDU 都以不同的名称来反映其新功能。尽管目前对 PDU 的命名没有通用约定，但本课程中根据 TCP/IP 协议簇的协议来命名 PDU。

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· 网络层源地址和目的地址 - 负责将 IP 数据包从原始源设备传输到处于同一网络或远程网络中的最终目的设备。
· 数据链路层源地址和目的地址 – 负责将数据链路帧从一个网络接口卡 (NIC) 传输到同一网络上的另一个 NIC。
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IP 数据包包含两个 IP 地址：
· 源 IP 地址 - 发送设备（数据包的原始源设备）的 IP 地址。
· 目的 IP 地址 - 接收设备（数据包的最终目的设备）的 IP 地址。

与同一网络中的设备通信：

与远程网络中的设备通信：