发布时间 : 星期五 文章《计算机网络》第二版 - 部分习题参考答案更新完毕开始阅读989c9d6ea45177232f60a2ba
2） 以太网中引入最小帧长度的缺点是什么？
答：
1）将以太网速度从10Mbps提高100Mbps，其往返传播时延保持不变，则必须将以太 网的最小帧长度从64字节提高到640字节；
2）以太网中引入最小帧长度的缺点主要是导致工作效率下降，带宽浪费。
10. 设A和B是试图在一个以太网上传输的两个站点。每个站点都有一个等待发送帧的队 列。A站的帧编号为A1、A2等，B站的帧编号为B1、B2，设冲突检测窗口T=51.2μs 是指数退避算法的基本单位。我们假设A和B试图同时发送各自的第一帧，导致冲突 （第一次冲突），于是各自进入退避过程。我们假设A选择了0×T，而B选择了1×T， 这就意味着A在竞争中获胜并传输了A1，而B等待。当A传输完A1后，B将试图再 次传输B1而A试图传输A2，又一次发生冲突（第二次冲突），A和B进入第二次退避 竞争。现在A可选择的退避时间是0×T或1×T（A是发送的A2第一次冲突），而可 选择的退避时间是0×T、1×T、2×T或3×T之一（B是发送的B1的第二次冲突）。 问：
1）A在第二次退避竞争中获胜的概率。
2）假设A在第二次退避竞争中获胜，A发送A2了，当传输结束时，在A试图发 送而B试图再一次发送是，A和B又发生了冲突；求出A在第三次退避竞争中获 胜的概率。
答：
1）A在第二次退避竞争中获胜的条件为：
当其为0*T时，B应为1*T或2*T或3*T，即1/2*3/4=3/8；
当其为1*T时，B应为2*T或3*T，即1/2*1/2=1/4；
则其在第二次退避竞争中获胜的概率为3/8+1/4=5/8；
2）A的冲突次数为1，则起冲突时间片为0*T或1*T；
B的冲突次数为3，则为0~（23-1）*T；
根据上述，A在第三次退避竞争中获胜的概率为1/2*6/7+1/2*5/7=11/14；
从单个站点的角度来看好像是不太公平的，但从整个网络来看，某个站点冲突次数的增加意 味着网络的负载较大，因而要求该站点的平均等待时间增加，这样可以更快地解决网络的冲 突问题。
11. 第10题的情况称为以太网的捕获效应（capture effect）。假设按如下方式修改以太网算 法：每个站点成功发送一帧后，等待1个或2个时间片之后再尝试发送，否则按惯例进 行退避。试：
（a）解释一下为什么上题的捕获效应现在不存在了。
（b）说明上述策略现在如何导致在站点A和B交替捕获以太网，而将其它站点拒之门 外。
（c）能否对以太网指数退避算法进行修改，让一个站点发生冲突次数被用于作为修改 的指数退避算法的参数？
12. 长度为1km，数据传输率为10Mbps的以太网，电信号在网上的传播速度是200m/μs。 数据帧的长度为256比特，包括32比特帧头、校验和及其它开销。数据帧发送成功后 的第一个时间片保留给接收方用于发送一个32比特的的应答帧。假设网络负载非常轻 （即没有冲突），问该网络的有效数据传输率是多少？
答： （1）发送256比特数据帧所用的发送时间=256bits/10Mbps=25.6μs；
（2）数据帧在电缆上的传播时间=1000m/(200m/μs)=5μs；
（3）发送32比特的确认帧所用的发送时间=32bits/10Mbps=3.2μs；
（4）确认帧在电缆上的传播时间=1000m/(200m/μs)=5μs；
（5）有效数据传输率=发送的有效数据/发送有效数据所用的总的时间，
而有效数据=256-64=192比特，发送192比特的有效数据所占用的总的时间=25.6μs
+5μs +3.2μs +5μs=38.8μs；则该以太网的有效数据传输率为192bits/38.8μs=4.95Mbps。
13. 千兆位以太网为什么要引入载波扩展和帧突发机制？ 14. 万兆位以太网的特点是什么？
15. 无线局域网有哪几种拓扑结构？各有什么特点？ 16. BSS和ESS的区别是什么？
17. 无线局域网有哪两种工作模式？各有什么特定？ 18. 简述CSMA/CA协议的工作过程。
19. 为什么在CSMA/CA协议中引入后退算法？
20. DFC模式下，为什么要引入RTS和CTS机制？能够解决什么问题？ 21. 在无线局域网802.11协议中，引入NAV的目的是什么？
22. 802.11为什么引入帧分片机制？帧分片的工作过程是怎么样的？
23. 简述PCF模式的工作过程。
24. 假设有两个ISP在一个特定的咖啡馆内都提供Wi-Fi接入，并且每个ISP都有自己的AP 和IP地址块。假设两个ISP都意外地配置其AP运行在信道1，问：
（a）在这种情况下，802.11协议是否完全崩溃？讨论一下当各自与不同的ISP的AP相 关联的站点试图同时传输时，将会发生什么情况。
（b）现在假设一个AP运行在信道1，而另一个AP运行在信道2，情况又会怎么样？
25. 简述透明网桥的工作原理。
26. 简述生成树协议STP的工作过程。
27. 简述STP中端口的状态变化过程以及端口状态的含义。 28. 什么是收敛？STP协议的收敛时间是多少？
29. 如果多台主机通过中继器（或集线器）互联起来并且形成环路，那么： （a）当有主机发送数据时，会出现什么样的情况？
（b）提出一种解决办法让中继器可以检测到环路并且通过关闭一些端口来切断环路。 不要求你的方法100%的时间可以工作。
30. 假设一个网桥在同一个网络有两个端口。网桥应该怎么样才能检测并纠正这一情况？ 31. 引入VLAN的目的是什么？有什么优点？ 32. VLAN划分方式有哪两种，各有什么特点？
33. 比较采用集线器组网和采用交换机组网各自的优缺点？ 34. RPR的特点是什么？
第五章 网络互联和IP协议
1. 请比较一下集线器、交换机和路由器各自的特点。 2. 请给出IP报文格式，并说明其每个字段的含义。
3. 为什么IP报头中的Offset字段要以8字节为单位来度量偏移量？
4. 为了使一台主机能够在60秒内发送576字节的报文而且标识字段不会出现回绕，网络 的最大带宽应该是多少？假设IP报文的最大生存时间是60s，如果网络带宽过大会出现 什么样的情况？ 答：由于IP报文的标识字段是16比特，因此主机可以发送216=65536个报文而不会导致标 识字段出现回绕，因此网络的最大带宽是：65536*576*8/60=5Mbps。
假设IP报文的最大生存时间是60s，如果网络带宽过大会出现两个标识字段相同的IP 报文同时出现在网络中。
5. 用带点十进制标记法，写出十六进制C22F1582的IP地址。
答：
C22F1582的IP地址是：194.47.21.130
6. 请解释网络地址、全“0”地址以及网络号为全“0”的IP地址的含义。 7. 直接广播IP地址和受限广播IP地址的区别是什么？ 8. 环回地址和私有地址各有什么用途？ 9. 为什么要使用私有地址？ 10. NAT的主要功能是什么？
11. 路由器有IP地址吗？如果有，有多少个？
12. 在IP报文转发过程中，为什么采用网络前缀路由？ 13. 在IP路由表中引入缺省路由的目的是什么？
14. IP地址为128.23.67.3的主机分别给IP地址为193.45.23.7、128.45.23.7、128.23.23.7的 主机发送IP报文，试问这些IP报文要经过路由器转发吗？为什么？假定是按照有类地 址路由而且不划分子网。 答：
128.23.67.3属于B类地址 在不划分子网的情况下后24位均为同一网段
因此给128.23.23.7发送报文无需路由器转发，而给193.45.23.7、128.45.23.7两个需要。
15. 某路由器有一个接口的IP地址是108.5.18.22，它发送一个直接广播IP报文给接口网络 上的所有主机。这个IP报文的源IP地址和目的IP地址是多少？
答：
源IP地址： 108.5.18.22
目的IP地址：108.255.255.255
16. 是否有x.y.z.1/32这样的IP地址？为什么？ 17. ARP协议的功能是什么？
18. 将ARP表中各记录的超时定时器设为10～15分钟是一个较合理的折衷方案。试着解释