发布时间 : 星期二 文章网络自测题更新完毕开始阅读7d504e06a6c30c2259019e56
收方发出的ACK，于是重传上次的帧。接收方丢弃此数据帧，然后转到（7）发送确认帧ACK，将使发送方回到正常状态（发下一帧）。
若“转到(8)”，接收方就要发送NAK。发送方收到NAK，将以为检查结果有误，则将继续重传上次的帧，并一直这样下去。
21．举例说明：当用n个比特进行编号时，若接收窗口的大小为1，则只有在发送窗口的大小W T ? 2? 1 时，连续ARQ协议才能正确运行。 答案：如图4-37所示。设接收窗口正好在7号帧处（有阴影的帧）。
发送帧的 序号①③012WT34567WR0n
WT②WT1234… 7…向前图4-37连续ARQ协议的发送窗口 发送窗口W T 的位置不可能比②更靠前，也不可能比③更靠后，也可能不是这种极端位置，如①。 对于①和②的情况，在WT的范围内无重复序号，即WT ? 2n。 对于③的情况，在WT ? WR的范围内无重复序号，即WT ? WR ? 2n。 现在WR = 1，考虑最坏情况③，显然，发送窗口的最大值WT ? 2n – 1。
22． 举例说明：对于选择重传ARQ协议，若用n比特进行编号，则接收窗口的最大值受公式WR ≤ 2
n
/ 2的约束。
答案：因WT ? WR ? 2，而WR的最大值不能超过WT（否则无意义），故得出WR ≤ 2 / 2式。 26． 卫星信道的容量为1Mb/s，数据帧长为2 000 b，忽略确认帧长和处理时间。计算以下情况的信
nn
道利用率：
(1) 停止等待协议。
(2) 连续ARQ 协议，WT = 7。 (3) 连续ARQ 协议，WT = 127。
(4) 连续ARQ协议，WT = 255。
答案：题目忽略确认帧长和处理时间，也忽略误码。对应4种协议的窗口大小值分别是1、7、127和255。
设使用卫星信道端到端的传输延迟是270ms，以1Mb／s发送，2 000 b长的帧的发送时间是2ms。用t＝0表示传输开始时间，则在t ＝ 2ms 时，第一帧发送完毕。t＝272ms，第一帧完全到达接收方。t＝272ms时，对第一个帧的确认帧发送完毕（忽略确认帧长和处理时间）。t＝542ms时带有确认的帧完全到达发送方。因此周期是542ms。如果在542ms内可以发送k个帧（k=WT），每个帧发送用2ms时间，则信道利用率U = 2k /542＝k /271，因此各情况下的信道利用率为：
(1) 停止等待协议：U = 1/271＝0．36 ％。
(2) 连续ARQ 协议，WT = 7：U =7/271＝2．52 ％。 (3) 连续ARQ 协议，WT =12 7：U = 127/271＝45．72 ％。 (1) 连续ARQ 协议，WT =255：U =255/271＝91．8 ％。
27．一条3000km的T1线路被用来传输64字节的帧，发送方与接收方之间使用回退N帧技术的滑动窗口协议。如果传输速度为6μs/km，则序列号应该有多少位？
答案：信号跨越3000km的传播的时间是18ms。一个64字节帧以T1速度（即1.536Mbps，不包括1bit头部）
发送，需要0.3ms。因此，第一个帧自开始发送到完全到达对方需要18.3ms。对方的确认经过另一个18ms返回（加上一个小的可以忽略的时间）。因此，到确认完全返回所用的时间总共为36.3ms。
为了有效操作，序列空间（实际上，发送窗口尺寸）必须足够大才能保证发送方持续发送直到第一个确认被收到。
根据上述分析可知，发送方的窗口空间必须足够持续36.3ms。发送一帧需要0.3ms，所以填充发送方与接收方之间36.3ms的数据管道总共需要121个帧。7-bit序列编号即可满足此要求。
30．考虑在一个无错误的64kbps卫星信道上单向发送512字节的数据帧，有一些非常短的确认从另一个方向回来。对于窗口大小为1、7、15和27的情形，最大的吞吐量分别是多少？从地球到卫星的传输时间为270ms。
答案：数据帧的传输开始于t = 0。当t ??（4 096/64 000）s = 64 ms时，最后一比特被发送。当t = 334ms，最后一个比特到达卫星，很短的ACK被发送（即可忽略其发送时间）。当t = 604 ms时，ACK到达地球。这里的数据速率是604ms内4 096bits，即6781bps。当窗口尺寸是7帧时，全窗口传输时间是448ms，此时发送方不得不停下来。在604ms，第一个ACK到达，循环可以再次开始。这里604 msec有7 ??4 096 ??28,672 bits。数据速率是47 470.2bps。当第一个ACK在604ms返回并且发送器仍在发送时，持续的传输才会出现。换句话说，如果窗口尺寸大于604ms的等值传输量（帧数为604ms/64 ms），它就可以全速运行。自然，当窗口尺寸为10或者更大时，这个情况也会遇到。所以对于任何窗口尺寸为10或者更大（15或者127），数据速率都为64kbps。
32． HDLC规定，接收序号N（R）表示序号为[N（R）? 1]（mod 8） 的帧以及在这以前的各帧都已正确无误地收妥了。如果定义N（R）表示序号为N（R）（mod 8） 的帧以及在这以前的各帧都已正确无误地收妥了，有何不便之处？答案：并无不便。
34．PPP基本上是以HDLC为基础的，HDLC则使用了位填充技术来防止在有效载荷数据中偶尔出现标志字节，以避免引起混淆。说明为什么PPP使用字节填充技术？
答案：很明显，PPP被设计为用软件来实现，不像HDLC差不多总是用硬件来实现。由于是软件实现，字节处理方式要比单个比特处理方式简单得多。
35．用PPP来发送IP分组的最小开销是多少？只计算由于PPP本身而引入的开销，不计算IP头部的开销。答案：在最小开销情况下，每一帧有2个标志字节，1个协议字节，2个校验和字节，每帧一共5个开销字节。
1．给出两个适合于使用面向连接服务的示例应用，再给出两个最好使用无连接服务的例子。答案：文件传送、远程登录和视频点播需要面向连接的服务，在另一方面，信用卡验证和其他的销售点终端、电子资金转移，以及许多形式的远程数据库访问最好使用无连接服务。3．数据报网络把每个分组都作为独立的单元进行路由选择，虚电路网络则不必这样做，每个数据分组都遵循一个事先确定好的路由。这个事实是否意味着虚电路网络不需要从任意源到任意目的地为分组进行路由选择的能力？
5．给出连接建立时可能要协商的协议参数的3个例子。
答案：在连接建立时可能要协商窗口大小、最大分组尺寸和超时值7．假定所有的分组交换机和主机都工作正常，所有软件的运行也都没有错误，那么是否还有可能（尽管可能性很小）会把分组投递到错误的目的地？
答案：有可能。大的突发噪声可能破坏分组。使用k位的检验和 (此处，k是生成多项式的次数，也是校验位的个数) ，CRC能检测出所有长度≤k的突发差错和奇数个比特错。当所有位模式的出现等可能时，长度大于k+1的突发错不能被查出的概率是2,即差错仍然有2 – k的概率被漏检。如果分组的目的地址或
-k
虚电路号因差错被改变且被漏检，分组将会被投送到错误的目的地，并可能被当成正确的分组而接收。即偶然的突发噪声可能把送往一个目的地的完全合法的分组改变成送往另一个目的地的也是完全合法的分组。
8．请给出一个简单的试探方法，寻找通过一个网络从一个给定的源到一个给定的目的地的两条通路（假定确实存在两条这样的通路），以便在任一条通信线路失效的情况下在这两个结点之间还能进行通信。假定分组交换机是足够可靠的，因此不必担心分组交换机崩溃。
答案：使用最短通路搜索算法选择一条路径，然后，删除刚找到的路径中使用的所有 的弧（对应一条条链路），接着，再运行一次最短通路搜索算法。这第2条路径在第1条路径中有线路失效的情况下，可以作为替代路径启用，反之亦然。
14.分析流量控制和拥塞控制的区别与联系。
答案： 拥塞控制考虑的是全局问题，涉及到所有主机、包交换机以及与网络传输性能有关的其它因素。其实质是整个网络系统的能力匹配问题（木桶原理），只有各部分的能力都平衡了，问题才会得到解决。 流量控制所要解决的问题是，使发送端发送数据的速率不要超过接收端的接收能力（即端到端的节流），大多采用从接收端到发送端的某种反馈，使发送端知道接收端所处状况。
以下的简例可说明拥塞控制和流量控制的区别。设有一个链路传输速率为1Tb／s的光纤网络，一台巨型计算机通过该网络向一台PC机以1Gb／s的速率传送文件。显然网络不存在拥塞问题，但必须有流量控制。设另有一网络，其链路传输速率为1Mb／s，假定有1000台大型计算机连入该网，其中500台计算机分别向另外500台计算机以l00 kb／s的速率发送文件。现在的问题就是整个网络的输入负载是否超过网络负荷能力的拥塞控制问题了。
很多拥塞控制算法通过发送端到端的控制报文，告诉发送端，网络已出现麻烦，必须放慢发送速率，而这是和流量控制相似的。因此拥塞控制和流量控制常常不容易区分。
虽然拥塞控制和流量控制有明显的区别，但只要能在现有的网络负荷承受限度内，对网络中每一对发送端和接收端之间的点对点通信量都能进行有效的流量控制，就能使整个网络的输入负载不超过网络所能承受的限度，从而避免拥塞。事实上，网络中经常使用多级、多种流量控制方法来解决拥塞问题。因此，拥塞控制和流量控制又是有联系的。
24.在内部采用虚电路的子网中，可能采用这样一种拥塞控制机制：
路由器直到“(1)知道沿着虚电路的最后一次传输已经成功到达了，并且(2)它有一个空闲缓冲区”的时候，才对一个接收到的分组进行确认。
为了简单起见，假定路由器使用停－等协议，并且每条虚电路的每个方向都有一个专用缓冲区。如果传输一个分组（数据或者确认）需要T秒，在路径上有n台路由器，那么分组被递交给目标主机的速率是多少？假设几乎没有传输错误，并且从主机到路由器之间连接的速度为无限快。
答案：该拥塞控制机制效率很低。
把时间分成以T秒为单位的时间片。在时间片1的开始处，源路由器开始发送第一个包。在时间片2的开始处，第二个路由器会收到包但还不能确认它。在时间片3的开始处，第三个路由器收到该包，但是它也不能确认，于是，第三个路由器之后的所有路由器都将被挂起。只有在目的主机从目的路由器收到第一个包之后，第一个确认才能被发送。现在确认开始回传。在源路由器可以发送第二个包之前，需要子网的两次全传输，需2(n?1)T 秒。因此，分组被递交给目标主机的速率是每1包/2(n ??1)T 秒。
25.一个ATM网络使用令牌桶方案进行流量整形。每隔5μs一个新的令牌被放到桶中。每个令牌正好对应于一个信元，每个信元包含48字节数据。请问最大可承受的数据速率为多少？答案：由于每5μs一个令牌，则每秒可以发送200 000信元。每个信元包含48个数据字节，即384比特，故最大可承受的净数据率是76.8Mbps。
26.在一个最大输出速率M = 6Mbps的网络上，一台主机通过一个令牌桶进行流量调整。令牌到达速率?为1Mbps。初始时，已填满令牌桶的容量C = 8Mb。请问该计算机以6Mbps的全速率可以传输多长时间？
答案：设该计算机以6Mbps的全速率可以传输S秒， 则S秒内的全速率发送量是?C+?S?M S S ??C/(M ???)，
可得S ??8/(6 ??1) ? 1.6秒。
27.想象这样一个流说明：最大分组长度为1000字节，令牌桶速率为每秒10MB，令牌桶的大小为1M字节，最大传输速率为每秒50MB。请问以最大速度传输的突发数据会持续多长时间？
答案：设以最大速度传输的突发数据持续时间间隔的长度为S?（?t）。
S秒内的最大速度发送量是?C+?S?M S。
在极端情况下，令牌桶在时间间隔的开始就满了（C =1Mbyte），并且另外?S（10?tMbyte） 也会在时间间隔S?（?t）内到来。突发传输的输出包含M S （50?tMbytes）。
代入?C+?S?M S，得 1+10?t?29.一台路由器上的CPU每秒钟可以处理2百万个分组。提供给路由器的负载为每秒钟1.5百万个分组。如果从源端到目标端的路径上包含10台路由器，请问每个分组花在等待和服务上的时间为多少？
答案：这里μ（隐含c）是2百万/秒，?是1.5百万/秒。所以???/μ得0.75。 设路由器的排队模型为M/M/1。
则每个分组在一台路由器上花在等待和服务上的时间（排队论中称为平均时延）为： E（T）= 1/（μ-?）= 1/（2百万/秒-1.5百万/秒） = 1/（0.5百万/秒）= 2μs 在6.UDP较之TCP的优势何在？在什么情况下，UDP更能满足应用的需要？
答案： UDP虽然不可靠，但在很多情况下，UDP较之TCP有其优势。由于UDP是无连接的，带来的延迟，就小，也不必为保持连接的状态而监测一些参数，这就减轻了CPU的负担。UDP首部仅8字节，开销小。特别是因为UDP不用进行流控和拥塞控制，因而响应快，更能充分利用网络的传输能力。因而UDP对远程文件服务（NFS）、流式多媒体、IP电话、SNMP、RIP、DNS等应用更适合，即更能满足其应用的需要。
11．考虑一个建立在UDP基础上的简单应用层协议，它允许客户从一个远程服务器获取文件，而且该服务器位于一个众所周知的地址上。客户首先发送一个请求，该请求中包含了文件名，然后服务器以一个数据分组序列作为响应，这些数据分组包含了客户所请求的文件的不同部分。为了确保可靠性和顺序递交，客户和服务器使用了停－等协议。忽略显然存在的性能问题，你还看得到这个协议的另一个问题吗？请仔细想一想进程崩溃的可能性。
答案：客户完全有可能得到错误文件。
假设客户A为获取文件f1发送一个请求，随后客户A就崩溃了。稍后，另一个客户B使用相同的协议为获取另一个文件f2发送请求。假设客户B和A运行在同一机器上（同一IP地址），将它的UDP套接字或插口（socket）绑在同一端口（A早先使用过的）。此外，假设B的请求丢失了。当服务器的回答（对A的请求）到达时，客户B将接收它并假设（错误地）是对它自己请求的回复。
13．为什么要使用UDP？让用户进程直接发送原始的IP分组不就足够了吗？ 答案：仅仅使用IP分组还不够。 IP分组包含IP址，该地址指定一个目的地机器。
一旦这样的分组到达了目的地机器，网络控制程序如何知道该把它交给哪个进程呢？UDP分组包含一个目的地端口，这一信息是必需的，因为有了它，分组才能被投递给正 确的进程。
14.在主机1上的一个进程被分配端口P，在主机2上的一个进程被分配端口Q。试问， 在这两个端口之间是否可以同时有两条或多条TCP连接？答案：不可以。
一条连接仅仅用它的插口标识。因此，（1，P）和（2，Q）这一对插口是在这两个端口之间惟一可能的连接。
17.TCP实体在1Gb/s的通道上使用65535字节的发送窗口，单程延迟时间等于10ms。 问可以取得的最大吞吐率是多少？线路效率是多少？
答案：10ms×2＝20ms
每20ms可以发送一个窗口大小的通信量，每秒50个窗口（1 000ms÷20ms＝50）。 65535×8×50＝26.214Mb／s 26．214Mb／s÷1000Mb／s≈2．6％
所以，最大吞吐率是26.214Mb／s, 线路效率约为2．6％.
20.发送方TCP收到一TCP报文段，确认序号＝22 001，窗口＝1 000，画出发送方TCP
的发送窗口；收到下一个TCP报文段，其确认序号＝24 001，窗口＝800，画出发送方TCP新的发送窗口。