1、第一章 概述傳播時(shí)延信道長度/電磁波在信道上的傳播速度發(fā)送時(shí)延數(shù)據(jù)塊長度/信道帶寬總時(shí)延傳播時(shí)延發(fā)送時(shí)延排隊(duì)時(shí)延1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展可劃分為幾個(gè)階段？每個(gè)階段各有何特點(diǎn)？計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展可分為以下四個(gè)階段。（1）面向終端的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)：其特點(diǎn)是計(jì)算機(jī)是網(wǎng)絡(luò)的中心和控制者，終端圍繞中心計(jì)算機(jī)分布在各處，呈分層星型結(jié)構(gòu)，各終端通過通信線路共享主機(jī)的硬件和軟件資源，計(jì)算機(jī)的主要任務(wù)還是進(jìn)行批處理，在20世紀(jì)60年代出現(xiàn)分時(shí)系統(tǒng)后，則具有交互式處理和成批處理能力。（2）分組交換網(wǎng)：分組交換網(wǎng)由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)組成，以通信子網(wǎng)為中心，不僅共享通信子網(wǎng)的資源，還可共享資源子網(wǎng)的硬件和軟件資源。網(wǎng)絡(luò)的共享

2、采用排隊(duì)方式，即由結(jié)點(diǎn)的分組交換機(jī)負(fù)責(zé)分組的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇，給兩個(gè)進(jìn)行通信的用戶段續(xù)（或動(dòng)態(tài)）分配傳輸帶寬，這樣就可以大大提高通信線路的利用率，非常適合突發(fā)式的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)。（3）形成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)：為了使不同體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都能互聯(lián)，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO提出了一個(gè)能使各種計(jì)算機(jī)在世界范圍內(nèi)互聯(lián)成網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)框架開放系統(tǒng)互連基本參考模型OSI.。這樣，只要遵循OSI標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)系統(tǒng)就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行通信。（4）高速計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：其特點(diǎn)是采用高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，多媒體和智能型網(wǎng)絡(luò)的興起。2、試簡(jiǎn)述分組交換的要點(diǎn)。分組交換實(shí)質(zhì)上是在“存

3、儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)”基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它兼有電路交換和報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)。分組交換在線路上采用動(dòng)態(tài)復(fù)用技術(shù)傳送按一定長度分割為許多小段的數(shù)據(jù)分組。每個(gè)分組標(biāo)識(shí)后，在一條物理線路上采用動(dòng)態(tài)復(fù)用的技術(shù)，同時(shí)傳送多個(gè)數(shù)據(jù)分組。把來自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)暫存在交換機(jī)的存儲(chǔ)器內(nèi)，接著在網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)。到達(dá)接收端，再去掉分組頭將各數(shù)據(jù)字段按順序重新裝配成完整的報(bào)文。分組交換比電路交換的電路利用率高，比報(bào)文交換的傳輸時(shí)延小，交互性好。3、試從多個(gè)方面比較電路交換、報(bào)文交換和分組交換的主要優(yōu)缺點(diǎn)。（1）電路交換電路交換就是計(jì)算機(jī)終端之間通信時(shí)，一方發(fā)起呼叫，獨(dú)占一條物理線路。當(dāng)交換機(jī)完成接續(xù)，對(duì)方收到發(fā)起端的信號(hào)，雙方即可進(jìn)行通信。在整

4、個(gè)通信過程中雙方一直占用該電路。它的特點(diǎn)是實(shí)時(shí)性強(qiáng)，時(shí)延小，交換設(shè)備成本較低。但同時(shí)也帶來線路利用率低，電路接續(xù)時(shí)間長，通信效率低，不同類型終端用戶之間不能通信等缺點(diǎn)。電路交換比較適用于信息量大、長報(bào)文，經(jīng)常使用的固定用戶之間的通信。（2）報(bào)文交換將用戶的報(bào)文存儲(chǔ)在交換機(jī)的存儲(chǔ)器中。當(dāng)所需要的輸出電路空閑時(shí)，再將該報(bào)文發(fā)向接收交換機(jī)或終端，它以“存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)”方式在網(wǎng)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)。報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)是中繼電路利用率高，可以多個(gè)用戶同時(shí)在一條線路上傳送，可實(shí)現(xiàn)不同速率、不同規(guī)程的終端間互通。但它的缺點(diǎn)也是顯而易見的。以報(bào)文為單位進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延大，且占用大量的交換機(jī)內(nèi)存和外存，不能滿足對(duì)實(shí)時(shí)性要

5、求高的用戶。報(bào)文交換適用于傳輸?shù)膱?bào)文較短、實(shí)時(shí)性要求較低的網(wǎng)絡(luò)用戶之間的通信，如公用電報(bào)網(wǎng)。（3）分組交換    分組交換實(shí)質(zhì)上是在“存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)”基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它兼有電路交換和報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)。分組交換在線路上采用動(dòng)態(tài)復(fù)用技術(shù)傳送按一定長度分割為許多小段的數(shù)據(jù)分組。每個(gè)分組標(biāo)識(shí)后，在一條物理線路上采用動(dòng)態(tài)復(fù)用的技術(shù)，同時(shí)傳送多個(gè)數(shù)據(jù)分組。把來自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)暫存在交換機(jī)的存儲(chǔ)器內(nèi)，接著在網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)。到達(dá)接收端，再去掉分組頭將各數(shù)據(jù)字段按順序重新裝配成完整的報(bào)文。分組交換比電路交換的電路利用率高，比報(bào)文交換的傳輸時(shí)延小，交互性好。8、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可從哪幾個(gè)方面進(jìn)行分類？

6、從網(wǎng)絡(luò)的交換功能進(jìn)行分類：電路交換、報(bào)文交換、分組交換和混合交換；從網(wǎng)絡(luò)的作用范圍進(jìn)行分類：廣域網(wǎng)WAN、局域網(wǎng)LAN、城域網(wǎng)MAN、接入網(wǎng)AN；從網(wǎng)絡(luò)的使用者進(jìn)行分類：公用網(wǎng)和專用網(wǎng)。 9、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主干網(wǎng)和本地接入網(wǎng)各有何特點(diǎn)？主干網(wǎng)絡(luò)一般是分布式的，具有分布式網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)：其中任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)都至少和其它兩個(gè)結(jié)點(diǎn)直接相連；本地接入網(wǎng)一般是集中式的，具有集中式網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)：所有的信息流必須經(jīng)過中央處理設(shè)備（交換結(jié)點(diǎn)），鏈路從中央交換結(jié)點(diǎn)向外輻射。10、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有哪幾部分組成？（1）若干主機(jī)，它們向用戶提供服務(wù)；（2）一個(gè)通信子網(wǎng)，它由一些專用的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)和連接這些結(jié)點(diǎn)的通信鏈路所組成的；（3

7、）一系列協(xié)議，這些協(xié)議為主機(jī)之間或主機(jī)和子網(wǎng)之間的通信而用的。11、試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳達(dá)的報(bào)文共x（bit）.從源站到目的站共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時(shí)延為d（s），數(shù)據(jù)率為b（b/s）。在電路交換時(shí)電路的建立時(shí)間為s（s）。在分組交換時(shí)分組長度為p（bit），且各結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)等待時(shí)間可忽略不計(jì)。問在怎樣的條件下，分組交換的時(shí)延比電路交換的要小？對(duì)于電路交換，t=s時(shí)電路建立起來；t=時(shí)報(bào)文的最后1位發(fā)送完畢；t=時(shí)報(bào)文到達(dá)目的地。對(duì)于分組交換，t=x/b時(shí)報(bào)文的最后1位發(fā)送完畢；為到達(dá)最終目的地，最后1個(gè)分組必須被中間的路由器重發(fā)k-1次，每次重發(fā)花時(shí)間p/b所以總

8、的延遲為為了使分組交換比電路交換快，令，12、在上題的分組交換網(wǎng)中，設(shè)報(bào)文長度和分組長度分別為x和(p+h)(bit)，其中p為分組的數(shù)據(jù)部分的長度，而h為每個(gè)分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關(guān)。通信的兩端共經(jīng)過k段鏈路。鏈路的數(shù)據(jù)率為b(b/s)，但傳播時(shí)延和結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)時(shí)間均可忽略不計(jì)。若打算使總的時(shí)延為最小，問分組的數(shù)據(jù)部分長度p應(yīng)取為多大？總時(shí)延T傳播時(shí)延發(fā)送時(shí)延排隊(duì)時(shí)延對(duì)p取導(dǎo)，令導(dǎo)數(shù)為0：，解得 16、收發(fā)兩端之間的傳輸距離為1000km，信號(hào)在媒體上的傳播速率為2×108m/s。試計(jì)算以下兩種情況的發(fā)送時(shí)延和傳播時(shí)延：（1）數(shù)據(jù)長度為107bit，數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1

9、00kbit/s。（2）數(shù)據(jù)長度為103bit，數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1Gbit/s。（1）發(fā)送延遲=107/（100×1000）=100s 傳播延遲=1000×1000/（2×108）=5×10-3s=5ms（2）發(fā)送延遲=103/（109）=10-6s=1µs 傳播延遲=1000×1000/（2×108）=5×10-3s=5ms第2章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)2、協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別？有何關(guān)系？（1）協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則，是水平的。服務(wù)是下層通過層間接口向上層提供的功能，是垂直的。（2）協(xié)議的實(shí)現(xiàn)保證了能夠

10、向上一層提供服務(wù)，要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議還需使用下層提供的服務(wù)。第3章 物理層標(biāo)準(zhǔn)話路頻率（3003400Hz）一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)話路所占帶寬4kHz（64kbit/s）調(diào)制的3種方式（調(diào)頻、調(diào)幅和調(diào)相）信道復(fù)用技術(shù)（頻分復(fù)用、（統(tǒng)計(jì)）時(shí)分復(fù)用、波分復(fù)用和碼分復(fù)用）1、物理層要解決哪些問題？物理層的主要特點(diǎn)是什么？（1）物理層要解決的主要問題：物理層要盡可能屏蔽掉物理設(shè)備、傳輸媒體和通信手段的不同，使上面的數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異的存在，而專注于完成本層的協(xié)議與服務(wù)。給其服務(wù)用戶（數(shù)據(jù)鏈路層）在一條物理的傳輸媒體上傳送和接收比特流（一般為串行按順序傳輸?shù)谋忍亓鳎┑哪芰Α榇耍锢韺討?yīng)解決物理連接的建立、維持和

11、釋放問題。在兩個(gè)相鄰系統(tǒng)之間唯一地標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)電路。（2）物理層的主要特點(diǎn)：由于在OSI之前，許多物理規(guī)程或協(xié)議已經(jīng)制定出來了，而且在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中，這些物理規(guī)程已被許多商品化的設(shè)備所采用。加之，物理層協(xié)議涉及的范圍廣泛，所以至今沒有按OSI的抽象模型制定一套新的物理層協(xié)議，而是沿用已存在的物理規(guī)程，將物理層確定為描述與傳輸媒體接口的機(jī)械、電氣、功能和規(guī)程特性。由于物理連接的方式很多，傳輸媒體的種類也很多，因此，具體的物理協(xié)議相當(dāng)復(fù)雜。4、物理層的接口有哪些方面的特性？各包含什么內(nèi)容？（1）機(jī)械特牲 說明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。 （2）電氣特性 說明在接口電

12、纜的哪條線上出現(xiàn)的電壓應(yīng)為什么范圍。即什么樣的電壓表示1或0。（3）功能特性 說明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。（4）規(guī)程特性 說明對(duì)于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。5、奈氏準(zhǔn)則與香農(nóng)公式在數(shù)據(jù)通信中的意義是什么？比特/每秒和碼元/每秒有何區(qū)別？奈氏準(zhǔn)則與香農(nóng)公式的意義在于揭示了信道對(duì)數(shù)據(jù)傳輸率的限制，只是兩者作用的范圍不同。奈氏準(zhǔn)則給出了每赫帶寬的理想低通信道的最高碼元的傳輸速率是每秒2個(gè)碼元。香農(nóng)公式則推導(dǎo)出了帶寬受限且有高斯白噪聲干擾的信道的極限信息傳輸速率C=Wlog2（1+S/N），其中W為信道的帶寬（以赫茲為單位），S為信道內(nèi)所傳信號(hào)的平均功率，N為信道內(nèi)部的高斯噪

13、聲功率。信息的傳輸速率“比特/每秒” 一般在數(shù)量上大于碼元的傳輸速率，且有一定的關(guān)系，若使1個(gè)碼元攜帶n比特的信息量，則M Baud的碼元傳輸速率所對(duì)應(yīng)的信息傳輸率為M×n bit/s。6、常見的傳輸媒體有哪幾種？各有何特點(diǎn)？（1）雙絞線：抗電磁干擾；模擬傳輸和數(shù)字傳輸都可以使用雙絞線（2）同軸電纜：同軸電纜具有很好的抗干擾特性（3）光纖：傳輸損耗小，中繼距離長，對(duì)遠(yuǎn)距離傳輸特別經(jīng)濟(jì)；抗雷電和電磁干擾性能好；無串音干擾，保密性好，也不易被竊聽或截取數(shù)據(jù)；體積小，重量輕。（4）電磁波：微波波段頻率很高，其頻段范圍也很寬，因此其通信信道的容量很大；微波傳輸質(zhì)量較高；微波接力通信的可靠性較

14、高；微波接力通信與相同容量和長度的電纜載波通信比較，建設(shè)投資少，見效快。當(dāng)然，微波接力通信也存在如下的一些缺點(diǎn)：相鄰站之間必須直視，不能有障礙物。微波的傳播有時(shí)也會(huì)受到惡劣氣候的影響；與電纜通信系統(tǒng)比較，微波通信的隱蔽性和保密性較差；對(duì)大量的中繼站的使用和維護(hù)要耗費(fèi)一定的人力和物力。7、什么是曼徹斯特編碼？其特點(diǎn)如何？答：曼徹斯特編碼是將每一個(gè)碼元再分成兩個(gè)相等的間隔。碼元1是在前一個(gè)間隔為低電平而后一個(gè)間隔為高電平。碼元0則正好相反，從高電平變到低電平。這種編碼的好處是可以保證在每一個(gè)碼元的正中間出現(xiàn)一次電平的轉(zhuǎn)換，這對(duì)接收端的提取位同步信號(hào)是非常有利的。缺點(diǎn)是它所占的頻帶寬度比原始的基帶信

15、號(hào)增加了一倍。8、模擬傳輸系統(tǒng)與數(shù)字傳輸系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是什么？模擬傳輸：只能傳模擬信號(hào)，信號(hào)會(huì)失真。數(shù)字傳輸：可傳模擬與數(shù)字信號(hào)，噪聲不累計(jì)，誤差小。10、什么場(chǎng)合使用EIA-232接口標(biāo)準(zhǔn)？通常EIA-232用于標(biāo)準(zhǔn)電話線路（一個(gè)話路）的物理層接口11、基帶信號(hào)和寬帶信號(hào)的傳輸各有什么特點(diǎn)？（1）基帶信號(hào)是將數(shù)字信號(hào)1或0直接用兩種不同的電壓來表示，然后送到線路上去傳輸。（2）寬帶信號(hào)則是將基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后形成的頻分復(fù)用模擬信號(hào)。基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后，其頻譜移到較高的頻率處。由于每一路基帶信號(hào)的頻譜被搬移到不同的頻段上，因此合在一起后并不會(huì)互相干擾。這樣做可以在一條線路中同時(shí)傳送許多路的數(shù)字

16、信號(hào)，因而提高了線路的利用率。12、有600MB（兆字節(jié)）的數(shù)據(jù)，需要從南京傳送到北京。一種方法是將數(shù)據(jù)可錄到一張光盤上，然后托人乘火車將這光盤捎去。另一種方法是用計(jì)算機(jī)通過長途電話線路（設(shè)信息傳送的速率是2.4kbit/s）傳送此數(shù)據(jù)。試比較這兩種方法的優(yōu)劣。若信息傳送速率為56kbit/s，其結(jié)果又如何？假定連續(xù)傳送且不出錯(cuò)。若用2.4kbit/s速率，傳600MB（=600×1048576×8=5033164800 bit）需要24.3天。若用56kbit/s速率傳送，則需時(shí)間1.21天。實(shí)際上還不止這個(gè)數(shù)值。因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)上傳送數(shù)據(jù)時(shí)各層協(xié)議都有不同的開銷。因

17、此這樣做比托人乘火車捎去要慢，且更貴。15、共有4個(gè)站進(jìn)行碼分多址通信。4個(gè)站的碼片序列為：A：（11111111） B：（11111111）C：（11111111） D：（11111111）現(xiàn)收到這樣的碼片序列S：（11311311）。問哪個(gè)站發(fā)送數(shù)據(jù)了？發(fā)送數(shù)據(jù)的站發(fā)送的是1，還是0？S·A=（11311311）8=1， A發(fā)送1S·B=（11311311）8=1， B發(fā)送0S·C=（11311311）8=0， C無發(fā)送S·D=（11311311）8=1， D發(fā)送1第4章 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道的數(shù)據(jù)鏈路層1、數(shù)據(jù)鏈路（即邏輯鏈路）與鏈路（即物理鏈路）有何區(qū)別？

18、“電路接通了”與“數(shù)據(jù)鏈路接通了”的區(qū)別何在？（1）數(shù)據(jù)鏈路與鏈路的區(qū)別在于數(shù)據(jù)鏈路除鏈路外，還必須有一些必要的規(guī)程來控制數(shù)據(jù)的傳輸。因此，數(shù)據(jù)鏈路比鏈路多了實(shí)現(xiàn)通信規(guī)程所需要的硬件和軟件。（2）“電路接通了”表示鏈路兩端的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)已經(jīng)開機(jī)，物理連接已經(jīng)能夠傳送比特流了。但是，數(shù)據(jù)傳輸并不可靠。在物理連接基礎(chǔ)上，再建立數(shù)據(jù)鏈路連接，才是“數(shù)據(jù)鏈路接通了”。此后，由于數(shù)據(jù)鏈路連接具有檢測(cè)、確認(rèn)和重傳等功能，才使不太可靠的物理鏈路變成可靠的數(shù)據(jù)鏈路，進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路斷開連接時(shí)，物理電路連接不一定跟著斷開連接。5、PPP協(xié)議的特點(diǎn)是什么？它適用在什么情況下？PPP協(xié)議是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)線路中的

19、數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議；它由三部分組成：一個(gè)將IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝到串行鏈路的方法，一個(gè)用來建立、配置和測(cè)試數(shù)據(jù)鏈路連接的鏈路控制協(xié)議LCP，一套網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議；PPP是面向字節(jié)的，處理差錯(cuò)檢測(cè)，支持多種協(xié)議；PPP不使用序號(hào)和確認(rèn)機(jī)制，因此不提供可靠傳輸?shù)姆?wù)。它適用在線路質(zhì)量不太差的情況下。6、要發(fā)送的數(shù)據(jù)為1101011011。采用CRC的生成多項(xiàng)式是P(x)=x4+x+1 。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個(gè)1變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個(gè)1都變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個(gè)1變成了0數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個(gè)1都變成了0第5章 局域網(wǎng)3、數(shù)

20、據(jù)傳輸速率為10Mbit/s的以太網(wǎng)在物理媒體上的碼元傳輸速率是多少碼元/秒？以太網(wǎng)使用曼徹斯特編碼，這就意味著發(fā)送的每一位都有兩個(gè)信號(hào)周期。標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)速率是10Mb/s，因此波特率是數(shù)據(jù)率的兩倍，即20M碼元/秒。4、試說明10BASE-T中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。“10”表示數(shù)據(jù)率為10Mbit/s，“BASE”表示電纜上的信號(hào)是基帶信號(hào)，“T”表示使用雙絞線作為傳輸媒體。5、10Mbit/s以太網(wǎng)升級(jí)到100Mbit/s和1Gbit/s甚至10Gbit/s時(shí)，需要解決哪些技術(shù)問題？以太網(wǎng)升級(jí)時(shí)，由于數(shù)據(jù)傳輸率提高了，幀的發(fā)送時(shí)間會(huì)按比例縮短，這樣會(huì)影響沖突的檢

21、測(cè)。所以需要減小最大電纜長度或增大幀的最小長度，使參數(shù)a保持為較小的值，才能有效地檢測(cè)沖突。在幀的長度方面，幾種以太網(wǎng)都采用802.3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的以太網(wǎng)最小最大幀長，使不同速率的以太網(wǎng)之間可方便地通信。100bit/s的以太網(wǎng)采用保持最短幀長（64byte）不變的方法，而將一個(gè)網(wǎng)段的最大電纜長度減小到100m，同時(shí)將幀間間隔時(shí)間由原來的9.6s，改為0.96s。1Gbit/s以太網(wǎng)采用保持網(wǎng)段的最大長度為100m的方法，用“載波延伸”和“分組突法”的辦法使最短幀仍為64字節(jié)，同時(shí)將爭(zhēng)用字節(jié)增大為512字節(jié)。傳輸媒體方面，10Mbit/s以太網(wǎng)支持同軸電纜、雙絞線和光纖，而100Mbit/s和1G

22、bit/s以太網(wǎng)支持雙絞線和光纖，10Gbit/s以太網(wǎng)只支持光纖。6、有10個(gè)站連接到以太網(wǎng)上，試計(jì)算以下三種情況下每一個(gè)站所能得到帶寬。（1）10個(gè)站點(diǎn)連接到一個(gè)10Mbit/s以太網(wǎng)集線器；（2）10站點(diǎn)連接到一個(gè)100Mbit/s以太網(wǎng)集線器；（3）10個(gè)站點(diǎn)連接到一個(gè)10Mbit/s以太網(wǎng)交換機(jī)。（1）10個(gè)站共享10Mbit/s；（2）10個(gè)站共享100Mbit/s；（3）每一個(gè)站獨(dú)占10Mbit/s。7、假定1km長的CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1Gbit/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為200000km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長。對(duì)于1km電纜，單程端到端傳播時(shí)延為：=1&

23、#247;200000=5×10-6s=5s，端到端往返時(shí)延為： 2=10s為了能按照CSMA/CD工作，最小幀的發(fā)送時(shí)延不能小于10s，以1Gb/s速率工作，10s可發(fā)送的比特?cái)?shù)等于：10×10-6×1×109=10000bit=1250字節(jié)。8、有一個(gè)使用集線器的以太網(wǎng)，每個(gè)站到集線器的距離為d，數(shù)據(jù)發(fā)送率為C，幀長為12500字節(jié)，信號(hào)在線路上的傳播速率為2.5×108m/s。距離d為25m和2500m，發(fā)送速率為10Mbit/s或10Gbit/s。這樣就有4種不同的組合。試?yán)霉剑?-1）分別計(jì)算4種不同情況下a的數(shù)值，并進(jìn)行簡(jiǎn)單討論

24、。d=25md=2500mC=10Mbit/sC=10Gbit/sC=10Mbit/sC=10Gbit/sa10-510-210-31a越小，信道利用率越大站點(diǎn)到集線器距離一定的情況下，數(shù)據(jù)發(fā)送率越高，信道利用率越低。數(shù)據(jù)發(fā)送率相同的情況下，站點(diǎn)到集線器的距離越短，信道利用率越高。9、為什么早期的以太網(wǎng)選擇總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而不是用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但現(xiàn)在卻改為使用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？當(dāng)時(shí)很可靠的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較貴。人們都認(rèn)為無源的總線結(jié)構(gòu)更加可靠。但實(shí)踐證明，連接有大量站點(diǎn)的總線式以太網(wǎng)很容易出現(xiàn)故障，而現(xiàn)在專用的ASIC芯片的使用可以將星型結(jié)構(gòu)的集線器做得非常可靠。因此現(xiàn)在的以太網(wǎng)一般都是用星型結(jié)構(gòu)的拓?fù)洹?/p>

25、10、假定一個(gè)以太網(wǎng)上的通信量中的80%是在本局域網(wǎng)上進(jìn)行的，而其余的20%的通信量是在本局域網(wǎng)和因特網(wǎng)之間進(jìn)行的。另一個(gè)以太網(wǎng)的情況則反過來。這兩個(gè)以太網(wǎng)一個(gè)使用以太網(wǎng)集線器，另一個(gè)使用以太網(wǎng)交換機(jī)。你認(rèn)為以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)當(dāng)用在哪一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上。以太網(wǎng)交換機(jī)用在這樣的網(wǎng)絡(luò)，其20%通信量在本局域網(wǎng)而80%的通信量到因特網(wǎng)。11、以太網(wǎng)使用的CSMA/CD協(xié)議是以爭(zhēng)用方式接入到共享信道。這與傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM相比優(yōu)缺點(diǎn)如何？CSMA/CD是一種動(dòng)態(tài)的媒體隨機(jī)接入共享信道方式，而傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM是一種靜態(tài)的劃分信道，所以對(duì)信道的利用，CSMA/CD是用戶共享信道，更靈活，可提高信道的利用率，不像

26、TDM，為用戶按時(shí)隙固定分配信道，即使當(dāng)用戶沒有數(shù)據(jù)要傳送時(shí)，信道在用戶時(shí)隙也是浪費(fèi)的；也因?yàn)镃SMA/CD是用戶共享信道，所以當(dāng)同時(shí)有用戶需要使用信道時(shí)會(huì)發(fā)生碰撞，就降低信道的利用率，而TDM中用戶在分配的時(shí)隙中不會(huì)與別的用戶發(fā)生沖突。對(duì)局域網(wǎng)來說，連入信道的是相距較近的用戶，因此通常信道帶寬較寬，如果使用TDM方式，用戶在自己的時(shí)隙內(nèi)沒有數(shù)據(jù)發(fā)送的情況會(huì)更多，不利于信道的充分利用。對(duì)計(jì)算機(jī)通信來說，突發(fā)式的數(shù)據(jù)更不利于使用TDM方式。12、使用CSMA/CD協(xié)議時(shí)，若線路長度為100m，信號(hào)在線路上傳播速率為2×108m/s。數(shù)據(jù)的發(fā)送速率為1Gbit/s。試計(jì)算幀長度為512字

27、節(jié)、1500字節(jié)和64000字節(jié)時(shí)的參數(shù)a的數(shù)值，并進(jìn)行簡(jiǎn)單討論。信道最大利用率Smax =1/（1+4.44a），最大吞吐量Tmax=Smax×1Gbit/s幀長512字節(jié)1500字節(jié)64000字節(jié)a0.1220.04170.000977Smax0.64860.84380.9957Tmax648.6 Mbit/s843.8 Mbit/s995.7 Mbit/s可見，在端到端傳播時(shí)延和數(shù)據(jù)發(fā)送率一定的情況下，幀長度越大，信道利用率越大，信道的最大吞吐量越大。13、以太網(wǎng)交換機(jī)有何特點(diǎn)？用它怎樣組成虛擬局域網(wǎng)？特點(diǎn)：以太網(wǎng)交換機(jī)實(shí)質(zhì)就是一個(gè)多端口的的網(wǎng)橋，它工作在數(shù)據(jù)鏈路層上。每一個(gè)端

28、口都直接與一個(gè)主機(jī)或一個(gè)集線器相連，并且是全雙工工作。它能同時(shí)連通多對(duì)端口，使每一對(duì)通信能進(jìn)行無碰撞地傳輸數(shù)據(jù)。在通信時(shí)是獨(dú)占而不是和其他網(wǎng)絡(luò)用戶共享傳輸媒體的帶寬。以太網(wǎng)交換機(jī)支持存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，而有些交換機(jī)還支持直通方式。但要應(yīng)當(dāng)注意的是：用以太網(wǎng)交換機(jī)互連的網(wǎng)絡(luò)只是隔離了網(wǎng)段（減少了沖突域），但同一臺(tái)交換機(jī)的各個(gè)網(wǎng)段仍屬于同一個(gè)廣播域。因此，在需要時(shí)，應(yīng)采用具VLAN能力的交換機(jī)劃分虛擬網(wǎng)，以減少廣播域（802.1q協(xié)議）。14、網(wǎng)橋的工作原理和特點(diǎn)是什么？網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器以及以太網(wǎng)交換機(jī)有何異同？網(wǎng)橋的每個(gè)端口與一個(gè)網(wǎng)段相連，網(wǎng)橋從端口接收網(wǎng)段上傳送的各種幀。每當(dāng)收到一個(gè)幀時(shí)，就先暫存在其緩

29、沖中。若此幀未出現(xiàn)差錯(cuò)，且欲發(fā)往的目的站MAC地址屬于另一網(wǎng)段，則通過查找站表，將收到的幀送往對(duì)應(yīng)的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。若該幀出現(xiàn)差錯(cuò)，則丟棄此幀。網(wǎng)橋過濾了通信量，擴(kuò)大了物理范圍，提高了可靠性，可互連不同物理層、不同MAC子層和不同速率的局域網(wǎng)。但同時(shí)也增加了時(shí)延，對(duì)用戶太多和通信量太大的局域網(wǎng)不適合。網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器不同，（1）網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，而轉(zhuǎn)發(fā)器工作在物理層；（2）網(wǎng)橋不像轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)所有的幀，而是只轉(zhuǎn)發(fā)未出現(xiàn)差錯(cuò)，且目的站屬于另一網(wǎng)絡(luò)的幀或廣播幀；（3）轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)一幀時(shí)不用檢測(cè)傳輸媒體，而網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)一幀前必須執(zhí)行CSMA/CD算法；（4）網(wǎng)橋和轉(zhuǎn)發(fā)器都有擴(kuò)展局域網(wǎng)的作用，但網(wǎng)橋還能提高局

30、域網(wǎng)的效率并連接不同MAC子層和不同速率局域網(wǎng)的作用。以太網(wǎng)交換機(jī)通常有十幾個(gè)端口，而網(wǎng)橋一般只有2-4個(gè)端口；它們都工作在數(shù)據(jù)鏈路層；網(wǎng)橋的端口一般連接到局域網(wǎng)，而以太網(wǎng)的每個(gè)接口都直接與主機(jī)相連，交換機(jī)允許多對(duì)計(jì)算機(jī)間能同時(shí)通信，而網(wǎng)橋允許每個(gè)網(wǎng)段上的計(jì)算機(jī)同時(shí)通信。所以實(shí)質(zhì)上以太網(wǎng)交換機(jī)是一個(gè)多端口的網(wǎng)橋，連到交換機(jī)上的每臺(tái)計(jì)算機(jī)就像連到網(wǎng)橋的一個(gè)局域網(wǎng)段上。網(wǎng)橋采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，而以太網(wǎng)交換機(jī)還可采用直通方式轉(zhuǎn)發(fā)。以太網(wǎng)交換機(jī)采用了專用的交換機(jī)構(gòu)芯片，轉(zhuǎn)發(fā)速度比網(wǎng)橋快。15、現(xiàn)有5個(gè)站分別連接在三個(gè)局域網(wǎng)上，并且用兩個(gè)網(wǎng)橋連接起來（下圖）。每一個(gè)網(wǎng)橋的兩個(gè)端口號(hào)都標(biāo)明在圖上。在

31、一開始，兩個(gè)網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表都是空的。以后有以下各站向其他的站發(fā)送了數(shù)據(jù)幀，即H1發(fā)送給H5，H3發(fā)送給H2，H4發(fā)送給H3，H2發(fā)送給H1。試將有關(guān)數(shù)據(jù)填入下表中。H1H2H3端口 12B112B2H4H5MAC1MAC2MAC3MAC4MAC5發(fā)送的幀網(wǎng)橋1的轉(zhuǎn)發(fā)表網(wǎng)橋2的轉(zhuǎn)發(fā)表網(wǎng)橋1的處理的(轉(zhuǎn)發(fā)?丟棄?登記?) 網(wǎng)橋2的處理的(轉(zhuǎn)發(fā)?丟棄?登記?) 站地址端口站地址端口H1H5MAC11MAC11轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表H3H2MAC32MAC31轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表H4H3MAC42MAC42寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表H2H1MAC21寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不

32、轉(zhuǎn)發(fā)接收不到這個(gè)幀16、WLAN的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的MAC協(xié)議有哪些特點(diǎn)？為什么WLAN中不能使用沖突檢測(cè)協(xié)議？試說明RTS幀和CTS幀的作用。 稱之為DFWMAC的無線局域網(wǎng)MAC協(xié)議提供了一個(gè)名為分布式協(xié)調(diào)功能（DCF）的分布式接入控制機(jī)制以及工作于其上的一個(gè)可選的集中式控制，該集中式控制算法稱為點(diǎn)協(xié)調(diào)功能（PCF）。DCF采用爭(zhēng)用算法為所有通信量提供接入；PCF提供無爭(zhēng)用的服務(wù)，并利用了DCF特性來保證它的用戶可靠接入。PCF采用類似輪詢的方法將發(fā)送權(quán)輪流交給各站，從而避免了沖突的產(chǎn)生，對(duì)于分組語音這樣對(duì)于時(shí)間敏感的業(yè)務(wù)，就應(yīng)提供PCF服務(wù)。 由于無線信道信號(hào)強(qiáng)度隨傳播距離動(dòng)態(tài)變

33、化范圍很大，不能根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度來判斷是否發(fā)生沖突，因此不適用有線局域網(wǎng)的的沖突檢測(cè)協(xié)議CSMA/CD。802.11采用了CSMA/CA技術(shù)，CA表示沖突避免。這種協(xié)議實(shí)際上是在發(fā)送數(shù)據(jù)幀前需對(duì)信道進(jìn)行預(yù)約。 這種CSMA/CA協(xié)議通過RTS（請(qǐng)求發(fā)送）幀和CTS（允許發(fā)送）幀來實(shí)現(xiàn)。源站在發(fā)送數(shù)據(jù)前，先向目的站發(fā)送一個(gè)稱為RTS的短幀，目的站收到RTS后向源站響應(yīng)一個(gè)CTS短幀，發(fā)送站收到CTS后就可向目的站發(fā)送數(shù)據(jù)幀。18、無線局域網(wǎng)的MAC協(xié)議中的SIFS、PIFS和DIFS的作用是什么？ SIFS是一種最短的幀間間隔，用于PCF中對(duì)輪詢的響應(yīng)幀、CSMA/CA協(xié)議中預(yù)約信道的RTS幀和CT

34、S幀、目的站收到自己的數(shù)據(jù)幀后給發(fā)送站的確認(rèn)幀等短幀的場(chǎng)合。PIFS是中等的幀間間隔，用于PCF方式中輪詢。DIFS是最長的幀間間隔，用于DCF方式中所有普通的通信量。第6章 廣域網(wǎng)1、試從多個(gè)方面比較虛電路和數(shù)據(jù)報(bào)這兩種服務(wù)的優(yōu)缺點(diǎn)。從占用通信子網(wǎng)資源方面看：虛電路服務(wù)將占用結(jié)點(diǎn)交換機(jī)的存儲(chǔ)空間，而數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)對(duì)每個(gè)其完整的目標(biāo)地址獨(dú)立選徑，如果傳送大量短的分組，數(shù)據(jù)頭部分遠(yuǎn)大于數(shù)據(jù)部分，則會(huì)浪費(fèi)帶寬。從時(shí)間開銷方面看：虛電路服務(wù)有創(chuàng)建連接的時(shí)間開銷，對(duì)傳送小量的短分組，顯得很浪費(fèi)；而數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)決定分組的去向過程很復(fù)雜，對(duì)每個(gè)分組都有分析時(shí)間的開銷。從擁塞避免方面看：虛電路服務(wù)因連接起來的資源

35、可以預(yù)留下來，一旦分組到達(dá)，所需的帶寬和結(jié)點(diǎn)交換機(jī)的容量便已具有，因此有一些避免擁塞的優(yōu)勢(shì)。而數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)則很困難。從健壯性方面看：通信線路的故障對(duì)虛電路服務(wù)是致命的因素，但對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)則容易通過調(diào)整路由得到補(bǔ)償。因此虛電路服務(wù)更脆弱。2、設(shè)有一分組交換網(wǎng)。若使用虛電路，則每一分組必須有3字節(jié)的分組首部，而每個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)必須為虛電路保留8字節(jié)的存儲(chǔ)空間來識(shí)別虛電路。但若使用數(shù)據(jù)報(bào)，則每個(gè)分組需有15字節(jié)的分組首部，而結(jié)點(diǎn)就不需要保留轉(zhuǎn)發(fā)表的存儲(chǔ)空間。設(shè)每段鏈路每傳1MB需0.01元。購買結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)器的代價(jià)為每字節(jié)0.01元，而存儲(chǔ)器的壽命為2年工作時(shí)間（每周工作40小時(shí)）。假定一條虛電路的每次平均時(shí)

36、間為1000s，而在此時(shí)間內(nèi)發(fā)送200分組，每個(gè)分組平均要經(jīng)過4段鏈路。試問采用哪種方案（虛電路或數(shù)據(jù)報(bào)）更為經(jīng)濟(jì)？相差多少？每個(gè)分組經(jīng)過4段鏈路意味鏈路上包括5個(gè)分組交換機(jī)。（1）虛電路實(shí)現(xiàn)方案：需在1000秒內(nèi)固定分配5×8=40bytes存儲(chǔ)空間， 存儲(chǔ)器使用的時(shí)間是2年，即2×52×40×3600=1.5×107sec每字節(jié)每秒的費(fèi)用=0.01/（1.5×107）=6.7×10-10元總費(fèi)用，即1000秒40字節(jié)的費(fèi)用=1000×40×6.7×10-10=2.7×10-5元（2

37、）數(shù)據(jù)報(bào)實(shí)現(xiàn)方案：比上述虛電路實(shí)現(xiàn)方案需多傳(15-3)×4×200=9600bytes，每字節(jié)每鏈路的費(fèi)用=0.01/106=10-8元總費(fèi)用，即9600字節(jié)每鏈路的費(fèi)用=9600×10-8=9.6×10-5元9.6-2.7=6.9毫分可見，本題中采用虛電路實(shí)現(xiàn)方案更為經(jīng)濟(jì)，在1000秒的時(shí)間內(nèi)便宜6.9毫分。3、假定分組交換網(wǎng)中所有結(jié)點(diǎn)的處理機(jī)和主機(jī)均正常工作，所有的軟件也正常無誤。試問一個(gè)分組是否可能被投送到錯(cuò)誤的目的結(jié)點(diǎn)（不管這個(gè)概率有多小？）如果一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中所有鏈路的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都能正確工作，試問從源結(jié)點(diǎn)到目的結(jié)點(diǎn)之間的端到端通信是否一定也是可

38、靠的？有可能。大的突發(fā)噪聲可能破壞分組。使用k位的效驗(yàn)和，差錯(cuò)仍然有2-k的概率被漏檢。如果分組的目的地址字段或虛電路的標(biāo)識(shí)號(hào)被改變，分組會(huì)被投遞到錯(cuò)誤的目的地，并可能被接收為正確的分組。換句話說，偶然的突發(fā)噪聲可能把送往一個(gè)目的地的完全合法的分組改變成送往另一個(gè)目的地的也是完全合法的分組。即使所有的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都工作正常，端到端的通信不一定可靠。（有AB和BC兩條鏈路。A經(jīng)過B向C發(fā)送數(shù)據(jù)。若B收到A發(fā)來的數(shù)據(jù)時(shí)，可以先向C轉(zhuǎn)發(fā)再向A發(fā)確認(rèn)，也可以把這順序反過來。也就是說，B要做的三件事的順序是：按收數(shù)據(jù)-轉(zhuǎn)發(fā)-發(fā)確認(rèn)，或：接收數(shù)據(jù)-發(fā)確認(rèn)-轉(zhuǎn)發(fā)。現(xiàn)假定B在做完第二件事后處理機(jī)出現(xiàn)故障，存

39、儲(chǔ)器中所存信息全部丟失，但很快又恢復(fù)了工作。情形1：如B采用按收數(shù)據(jù)-轉(zhuǎn)發(fā)-發(fā)確認(rèn)順序工作，在把A的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給C后（隨后C接收到該數(shù)據(jù)），處理機(jī)出現(xiàn)故障，存儲(chǔ)器中所存信息全部丟失，無法發(fā)確認(rèn)給A；A在重發(fā)計(jì)時(shí)器到時(shí)后仍未收到確認(rèn)，就會(huì)重發(fā)，這時(shí)B已恢復(fù)工作，再轉(zhuǎn)發(fā)給C，則C收到兩個(gè)重復(fù)的數(shù)據(jù)。情形2：如B采用接收數(shù)據(jù)-發(fā)確認(rèn)-轉(zhuǎn)發(fā)順序工作，在向A發(fā)送完確認(rèn)后（隨后A收到確認(rèn)，認(rèn)為該數(shù)據(jù)已成功交付），處理機(jī)出現(xiàn)故障，存儲(chǔ)器中所存信息全部丟失，無法轉(zhuǎn)發(fā)給C，而A認(rèn)為該數(shù)據(jù)已成功交付，導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。因此就算所有的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都工作正常，端到端的通信不一定可靠。如果采用端到端發(fā)確認(rèn)信息的方法，情形1中C在收到數(shù)據(jù)后，會(huì)給A發(fā)送確認(rèn)，A收到后不會(huì)重發(fā)數(shù)據(jù)。在情形2中，C未收到數(shù)據(jù)，沒有給A發(fā)送確認(rèn)，A在重發(fā)計(jì)時(shí)器到時(shí)后未收到確認(rèn)，就重發(fā)數(shù)據(jù)，不會(huì)造成數(shù)據(jù)的丟失。所以只有采用端到端發(fā)確認(rèn)信息的方法，才能保證在任何情況下數(shù)據(jù)都能從A經(jīng)B正確無誤地交付到C。）4、廣域網(wǎng)中的主機(jī)為什么采用層次結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行編址？廣域網(wǎng)中，分組往往要經(jīng)過許多結(jié)點(diǎn)交換機(jī)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)才能到達(dá)目的地。每個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)都有一轉(zhuǎn)發(fā)表，