1、第五章鏈路層1. 如果因特網(wǎng)中的所有鏈路都提供可靠的交付服務(wù)，TCP可靠傳輸服務(wù)將是多余的嗎為什么答：不是多余的。雖然每條鏈路都能保證數(shù)據(jù)包在端到端的傳輸中不發(fā)生差錯，但它不能保證IP數(shù)據(jù)包是按照正確的順序到達的。因此，TCP需要用來使字節(jié)流按正確的序號到達接收端。2. 鏈路層協(xié)議能夠向網(wǎng)絡(luò)層提供哪些可能的服務(wù)在這些鏈路層服務(wù)中，哪些在IP中有對應(yīng)的服務(wù)哪些在 TCP中有對應(yīng)的服務(wù)答：鏈路層能夠向網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)有：成幀，鏈路接入，可靠傳送，流量控制，糾錯，檢錯，全雙工傳輸?shù)取Ｆ渲校贗P在有的服務(wù)是：成幀，檢錯。在TCP有的服務(wù)是：成幀，可靠傳送，流量控制，檢錯和全雙工傳輸。3. 假設(shè)兩個節(jié)

2、點同時經(jīng)一個速率為R的廣播信道開始傳輸一個長度為L的分組。用dprop表示這兩個節(jié)點之間的傳播時延。如果 dprop<L/R，會出現(xiàn)碰撞嗎為什么答：會發(fā)生沖突。當一個節(jié)點在傳輸數(shù)據(jù)的同時，又開始接受數(shù)據(jù)，故會發(fā)生沖突。6. 如果LAN有很大的周長時，為什么令牌環(huán)協(xié)議將是低效的答：當一個節(jié)點傳送一個幀時，該節(jié)點只有在此幀在整個環(huán)網(wǎng)中傳播一遍后才釋放令牌，因此，當LAN有很大的周長時，令牌環(huán)協(xié)議將是低效的。7. MAC地址空間有多大IPv4的地址空間呢IPv6的地址空間呢答：MAC地址的空間有：248IPv4 的地址空間有：232 IPv6的地址空間有：212811.比較10BASE-T、1

3、00BASE-T和吉比特以太網(wǎng)的帖結(jié)構(gòu)。它們有什么不同嗎答：這三種以太網(wǎng)技術(shù)具有相同的幀結(jié)構(gòu)。13. 在CSMA/CD中，在第5次碰撞之后，一個節(jié)點選擇的K=4的概率是多少這種 K=4的結(jié)果對應(yīng)于10Mbps以太網(wǎng)上的多少秒時延答：第5次碰撞后，適配器從0,，,2, ,31中選擇K，故K為4的概率為1/32，它對應(yīng)于ms的時延。習(xí)題1.假設(shè)分組的信息內(nèi)容是比特模式011，并且使用了偶校驗方案。在二維奇偶校驗情況下，包含該檢驗比特的字段的值是什么你的回答應(yīng)該使用最小長度檢驗和字段。答:二維偶校驗方案如下：1010010100101001011100011其中，最右面的一列和最下面的一行是校驗比特

4、。5.考慮在圖5-8中的4比特生成多項式G,假設(shè)D的值為。R的值是什么答：由圖5-8知：G 1001。用D除以G過程如下：100101111001 1010101000010011101100110000100111101001001即 R 001。11.考慮有N個節(jié)點和傳輸速率為Rbps的一個廣播信道。假設(shè)該廣播信道為多路訪問而使用輪詢（有一個附加的輪詢節(jié)點）。假設(shè)從某節(jié)點完成傳輸?shù)胶罄m(xù)節(jié)點允許傳輸?shù)臅r間量（即輪詢時延）是dpon。假設(shè)在一個輪詢周期中，一個給定的節(jié)點允許傳輸至多Q比特。該廣播信道的最大吞吐量是多少答：輪詢的長度是：N(R dpoii)，在一個輪詢中傳輸?shù)谋忍財?shù)是：NQ ,故

5、最大吞吐量為:NQ N（ dp。）1RRd pollQ考慮通過兩臺路由器互聯(lián)的12.如圖5-38所示，a. 將適配器包含在內(nèi)，重畫這個圖。b. 對所有的接口分配IP地址。對子網(wǎng) 為的地址。c. 為所有的適配器分配 MAC地址。d. 考慮從主機A向主機F發(fā)送一個IP 所做的那樣，列舉出所有步驟。e. 重復(fù)(d)，現(xiàn)在假設(shè)在發(fā)送主機中的 答：a.如下圖所示：3 個 LANN1使用形式為的地址，對子網(wǎng)2使用形式為的地址，對子網(wǎng) 3使用形式數(shù)據(jù)報。假設(shè)所有的ARP表都是最新的。就像在節(jié)中對單路由器例子中ARP表為空(并且其他表都是最新的)。ACEBDFb.如上圖所示；c.如上圖所示；d. 1.在A表格

6、中確定數(shù)據(jù)，可以路由到節(jié)點；2. 主機 A用ARP來確定LAN的地址是，即 22-22-22-22-22；3. A中的適配器和以太網(wǎng)絡(luò)包的以太網(wǎng)的目的地址是：22-22-22-22-22-22.；4. 第一個路由器接收到分組并解包，該路由器的轉(zhuǎn)發(fā)表指示數(shù)據(jù)包發(fā)到IP為的主機；5. 然后第一個路由器使用ARP來獲取相關(guān)的以太網(wǎng)地址，為；6. 繼續(xù)以上過程直到分組到達主機F。e. A的ARP必須知道IP為的主機的局域網(wǎng)地址。主機A發(fā)送在一個廣播幀里發(fā)送ARP請求，第一個路由器收到請求包，并給主機A發(fā)送一個ARP響應(yīng)包。該ARP響應(yīng)包由一個目的地址為的以太網(wǎng)幀來承載。14. 前面講過，使用CSMA/

7、CD協(xié)議，適配器在碰撞之后等待 K-512比特時間，這里K是隨機選取的。對于K=100, 對于一個10Mbps的以太網(wǎng)來說，適配器返回到第二步要等多長時間對于100Mbps的以太網(wǎng)來說呢答：等待的時間為 51200比特時間。3.對于10Mbps的以太網(wǎng)來說，等待的時間是：51.2 1(0 bits 5.12ms ；10 106bps對于100Mbps的以太網(wǎng)來說，等待的時間是：512 口 s16.假設(shè)節(jié)點A和節(jié)點B在同一個10Mbps以太網(wǎng)總線上，并且這兩個節(jié)點的傳播時延為225比特時間。假設(shè)A和B同時發(fā)送幀，幀發(fā)生了碰撞，然后A和B在CSMA/CD算法中選擇不同的 K值。假設(shè)沒有其他節(jié)點處于

8、活躍狀態(tài)，來自A和B的重傳會碰撞嗎為了此目的，計算下面的例子就足以說明問題了。假設(shè)A和B在t=0比特時間開始傳輸。它們在 t=225比特時間都檢測到了碰撞。它們在 t=225+48=273比特時間完成了阻塞信號的傳輸。假設(shè)KA=0, K=1o B會將它的重傳調(diào)整到什么時間A在什么時間開始發(fā)送（注意：這些節(jié)點在返回第2步之后，必須等待一個空閑信道，參見協(xié)議。）A的信號在什么時間到達B呢B在它預(yù)定的時間控制傳輸嗎答：由題知：B傳輸?shù)谋忍厝康竭_ A, A檢測到空閑信道；A開始傳輸數(shù)據(jù)；B返回到步驟2, B在96比特時間后才能檢測到空閑信道；A傳輸?shù)臄?shù)據(jù)到達B。A的重傳信號就已經(jīng)到達了 B,所以在A

9、重傳數(shù)據(jù)的時候 B暫停傳輸。這樣 A在273+225=498比特時間時，在498+96=594比特時間時， 在273+512=785比特時間時，在594+225=819比特時間時， 因為B安排和重傳時間前，和B就不會沖突。22. 考慮圖5-26。假設(shè)所有鏈路是 100MbpSo在該網(wǎng)絡(luò)中的14個端系統(tǒng)能夠取得的最大總體聚合吞吐量是多 少為什么答：最大總體聚合吞吐量為：14 100 1400 Mbps.lOOMbpSo在該網(wǎng)絡(luò)中的14個端23. 假定在圖5-26中的3臺連接各系的交換機用集線器來代替。所有鏈路是 系統(tǒng)能夠取得的最大總體聚合吞吐量是多少為什么答：每個端系統(tǒng)能得到的最大吞吐量為100

10、 Mbps,連接各系的鏈接有 100Mbps的吞吐量，因此，如果這三臺集線器鏈路的最大可能速率為100 Mbps，貝U 14個端系統(tǒng)間的最大總吞吐量為500 Mbps。24. 假定在圖5-26中的所有交換機用集線器來代替。所有鏈路是100Mbps在該網(wǎng)絡(luò)中14個端系統(tǒng)中的能夠取得的最大總體聚合吞吐量是多少為什么100 Mbps o答：所有14個端系統(tǒng)一起的情況下，最大總吞吐量為3127.在節(jié)中，我們提供了時隙 ALOHA效率推導(dǎo)的概要。在本習(xí)題中，我們將完成這個推導(dǎo)。N-1。求出這個表達式最大化的p值。求出時隙 ALOHA勺效率。（提示：當N接近于無窮時，（1-1/N） Na. 前面講過,b. 使用在 接近于1/e。） 答：a.由：當有 N個少活躍節(jié)點時，時隙 ALOHA勺效率是Np（1-p） 中求出的p值，令N接近于無窮,E(p)Np(1E '(p)N(1N(1、N 1p)N 1p) Np(NN 2p) (1N 21)(1 p)令 E'(p)0，得pp)p(N 1)b.由（a）知：E（p ）N丄(1N(1-!)NN1N又：iim（1”Nim1e8.說明純ALOHA勺最大效率為答：由：故: Nim E(p)(1/