《计算机网络》第二版 - 部分习题参考答案 联系客服

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32.在某一个区域中,用户为了进行数据传输使用线缆调制解调器,所用网络拓扑结构应该 是什么样的?请说明理由。

33.什么是DTE和DCE?请举例说明。

第三章 广域网

1. 帧定界的目的是什么?目前主要有哪几种帧定界方法? 2. 为什么帧定界中要引入字符插入和比特插入技术? 3. 有哪几种主要的检错编码方法?各有什么特点?

4. x7+ x5 + 1被生成多项式x3+ 1所除,所得余数是多少?

答:余数为X2+X+1

5. 请解释为什么因特网校验和永远都不会是0xFFFF,除非被执行因特网校验和计算的所 有字节都是0。

6. 若采用生成多项式G(x)=x4+x3+x+1为信息位1111100产生循环冗余码,加在信息位后

面形成码字,在经比特填充后从左向右发送,问发送在物理线路上的比特序列是什么? 答:

根据循环冗余码的生成方式

1011100100110111101011011101101101110000110110111110000011011

得码字为 11111000(原始比特)100(CRC)

经零比特插入后的实际发送到物理线路上的比特序列为 11111000100

7. 停-等协议的缺点是什么?

8. 比较一下后退N帧协议和选择重传协议。

9. 对于使用3比特序号的停等协议、后退N帧协议以及选择重传协议,发送窗口和接收窗

口的最大尺寸分别是多少? 答:

停等协议:发送接收窗口均为1;

后退N帧协议:发送窗口大小为7(23-1),接收窗口大小为1;

选择重传协议:发送窗口大小为4(23-1),接收窗口大小为4(23-1)。

10. 一个数据率为50Kbps的卫星信道,采用停-等协议,帧长度1000比特,卫星的上 行和下行链路的延迟都为125ms,不考虑误码率而且假设确认帧的处理时间可以忽略, 求该卫星信道的利用率?

答:

通过50Kbps的卫星信道发送1000比特报文所需的发送时间为1000bit/50Kbps = 20ms; 采用单工停等协议通过卫星信道发送一个报文所需的往返信号传播时间是125ms*4 = 500ms;

卫星信道的利用率为20ms/(20ms+500)= 4%。

11. 一个数据率为4Kbps,单向传播延迟为20ms的信道,帧长度在什么范围内,停- 等协议的效率可以达到50%? 答:

(1)停-等协议的效率要达到50%,必须满足发送一帧的时间为2倍的信道传输延迟, 即40ms。

(2)对于数据传输率为4Kbps的信道,发送长度为160bits的帧所需的时间为40ms, 因此帧的大小必须大于等于160bits,停-等协议的效率才可达到50%。

12. 后退N帧协议和选择重传协议各自的优缺点分别是什么?

13. 假设卫星信道的数据率为1Mbps,数据帧长度为1000比特,卫星信道的传播延迟 为250ms,确认通过数据帧捎带,同时帧头非常短,可以忽略不计。当采用下列三种协 议时,试计算卫星信道可能达到的最大利用率是多少(其中WT表示发送窗口大小,WR表 示接收窗口大小)? 1) 停-等协议;

2) 回退N帧滑动窗口协议,WT=7,WR=1; 3) 选择重传滑动窗口协议,WT=4,WR=4。

答:

假定t=0时开始发送第一帧,当t=1ms时,第1帧全部发送完;当t=251ms时,接收方 完整接收到第1帧,当t=502ms时,确认帧(捎带在数据帧中)返回到发送方,整个发送周 期是502ms。如果在502ms的发送周期内所发送k帧,则信道利用率E最大可达 (k*1000/1Mbps)/502ms,即为k/(502)。

1)停-等协议,k=1,E=1/(500+2)=0.2%;

2)回退N帧滑动窗口协议,k=7,E=7/(500+7*2)=1.4%;

3)回退N帧滑动窗口协议,k=4,E=4/(500+4*2)=0.8%。

14. 考虑一下仅仅使用NAK确认的可靠传输协议。假定发送方只是偶尔发送数据,那 么使用NAK的协议与使用ACK的协议哪个更适合?为什么?假定发送方要发送大量数 据,那么使用NAK的协议与使用ACK的协议哪个更适合?为什么?

15. 在GBN协议中,假设其发送窗口大小是3,序号范围是1024。假设在时刻t,接 收方期待接收帧的序号是k,请回答下面问题:

1)在时刻t,发送窗口内的帧序号是多少?为什么?

2)在时刻t,发送方可能收到的ACK帧的序号是多少?为什么?

答:

1)在时刻t,发送窗口内的帧序号是k, k+1, k+2;因为接收方期待接收k帧,也就意味 着k-1前面的帧都已经发送并且被接收方正确接收,发送可以发送下面新帧,而由于发 送窗口大小是3,因此只能顺序发送k, k+1, k+2这3帧;

2) 在时刻t,发送方可能收到的ACK帧的序号是k-1,因为接收方已经收到k-1帧, 因此在返回的ACK帧的序号是k-1.

16. 考虑在一个20km的点到点光纤链路上运行停-等协议。试回答下列问题: 1) 计算该链路的RTT,假设信号在光纤中的传播速度是2×108m/s。 2) 为停-等协议提出一个合适的超时定时器值。 3) 为什么停-等协议可以超时并重传一帧?

答:

1)RTT为 2ms

2)超时定时器为2.5ms

3)见书P73 第二段

17. 假设你正在为西安卫星测控中心设计一个用于从地面遥控站到“嫦娥一号”卫星点 到点链路的滑动窗口协议,单程延迟是1.25s。假设每帧携带1KB数据,最少需要多少 比特作为序号?

18. 画出HDLC帧格式,并简述每个字段的含义。 19. 简述HDLC协议的特点和适用环境。 20. 简述PPP协议的促成。 21. 简述PPP链路建立过程。

22. 在PPP协议中常用的认证协议是哪两种?简述它们的工作原理。 23. 简述PPP协议的特点和适用环境。 24. 简单描述一下交换虚电路的建立过程。

25. 在3.7.1中,每个交换机为每条输入链路选择一个输入VCI值。请说明每个交换机

也可以为每条输出线路选择一个输出VCI值。如果每个交换机选择输出VCI值,在数 据发送前,发送方还需要等待一个RTT吗?为什么? 26. 比较一下电路交换和分组交换技术各自特点。

27. 评价网络性能的主要参数是哪几个?各自的含义是什么? 28. 网络时延由哪几部分组成?每部分的含义是什么? 29. 比较PSTN和ISDN拨号线路的特点。 30. 比较X.25和帧中继的特点。

31. 为什么在帧中继网中要引入CIR? 32. 简述ATM体系结构和网络参考模型。

33. 请解释ATM为什么采用信元交换技术,有什么优点?

34. ATM信元头部占ATM信元的百分比是多少?这意味着什么?

35. 为什么在ATM网络中对虚电路的标识要采用VPI和VCI组合方式? 36. ATM信元交换采用虚电路方式而没有采用数据报方式,为什么?

第四章 局域网

1. 局域网参考模型包含哪几层?每一层的功能是什么? 2. 最常见的IEEE802系列标准是哪几个?

3. 简单比较一下纯ALOHA的延迟和分槽ALOHA协议。 4. 简单比较一下1坚持,非坚持和p坚持CSMA协议。 5. 简述CSMA/CD协议的工作过程。

6. 为什么以太网存在最小帧长度问题?以太网的最小帧长度为什么是64字节? 7. 以太网的帧格式与IEEE802.3帧格式有何差别?它们是如何做到兼容的?

8. 在CSMA/CD协议中,第五次冲突后,一个站点选择的4个冲突时间片的概率是多大? 对应于10Mbps以太网4个冲突时间片是多少?对于100Mbps以太网4个冲突时间片是 多少?对于1Gbps以太网4个冲突时间片是多少?

答:

根据以太网退避算法过程的规则,其第五次冲突过后所能选择的时间片为(0~25-1)个, 则其选择其中一种的概率应当为1/64;

对于10Mbps以太网来说,4个冲突时间片是4*51.2μs;

对于100Mbps以太网,为4*5.12μs;

对于1Gbps以太网,则为4*4.096μs。

9. 假设以太网的往返传播延迟是51.2μs,这就产出了一个64字节的最小帧长度。试回答 下列问题:

1) 如果往返传播延迟保持不变,将以太网速度提高到100Mbps,那么最小帧长度 应该是多少?