2015浙大通信与计算机网络离线作业.doc

1、第1章 概述 一填空题： 1. 计 算 机 网 络 是 计 算 机 技 术 与 _通 信 技 术 _相 结 合 的 产 物 。 2. 从 资 源 共 享 的 角 度 来 定 义 计 算 机 网 络 ， 计 算 机 网 络 指 的 是 利 用 _通 信 线 路 _将 不 同 地 理 位 置 的 多 个 独 立 的 _自 治 计 算 机 系 统 _ 连 接 起 来 以 实 现 资 源 共 享 的 系 统 。 3. 在 TCP/IP 的 应 用 层 协 议 一 般 使 用 的 是 客 户 服 务 器 方 式 其中， 客 户 是 服 务 请 求 方 ， 服 务 器 是 服 务 提 供 方 。 4. 在

2、 TCP/IP 协 议 模 型 的 运 输 层 中 ， 不 面 向 连 接 的 协 议 是 _ UDP_。 5. 在 TCP/IP 模 型 中 ， 互 联 网 层 的 上 一 层 是 运 输 层 _。 6. 通 信 线 路 的 _带 宽 _是 指 通 信 线 路 上 允 许 通 过 的 信 号 频 带 范 围 (或 通 频 带 ) ， 单 位 是 HZ。 但 在 计 算 机 网 络 中 ， 它 又 用 来 表 示 网 络 通 信 线 路 所 能 传 送 数 据 的 能 力 。 7. 数 据 通 信 中 的 信 道 传 输 速 率 单 位 用 b/s 表 示 ， b/s 的 含 义 是 _每 秒

3、 比 特 。 8. 目 前 ， “带 宽 ”常 用 作 描 述 信 道 传 送 数 据 能 力 的 物 理 量 ， 其 单 位 是 b/s (bit/s),比 之 大 的 单 位 有 ： _KB/s_、_Mb/ s_、_Gb/s_等。 9. 将 计 算 机 网 络 划 分 为 局 域 网 LAN、 城 域 网 MAN、 广 域 网 WAN 是 按 _网络的 作用范围_划 分 的 。 10. 各 节 点 都 与 中 心 节 点 连 接 ， 呈 辐 射 状 排 列 在 中 心 节 点 周 围 ， 这 种 拓 扑 结 构 称 为 _星型拓扑结构_。 11.假 设 某 用 户 通 过 电 线 部 门

4、的 ADSL 技 术 以 2M（ 即 2Mb/s） 带 宽 接 入 Internet， 在 正 常 情 况 下 其 下 载 速 度 大 约 是 _244kb/s_。 12.发 送 数 据 时 ， 数 据 块 从 结 点 进 入 到 传 输 媒 体 所 需 要 的 时 间 称 为 _发送 延时_ ； 网 络 中 电 磁 信 号 在 信 道 中 传 播 一 定 的 距 离 而 花 费 的 时 间 称 为 _传播延时_。 13.在 发 送 报 文 之 前 ， 先 将 较 长 的 报 文 划 分 成 为 一 个 个 更 小 的 等 长 数 据 段 ， 在 每 一 个 数 据 段 前 面 ， 加 上 一

5、 些 由 必 要 的 控 制 信 息 组 成 的 首 部 (header) 后 ， 就 构 成 了 一 个 _分组_。 （ 备 忘 ： 在 TCP/IP 模 型 中 ， 数 据 分 组 是 在 运 输 层 和 网 络 层 中 共 同 完 成 的 。 先 是 把 数 据 分 为 等 长 的 数 据 段 （ 约 为 1024bit） ， 然 后 在 每 一 个 数 据 段 前 面 加 上 首 部 ， 首 部 是 由 一 些 必 要 的 控 制 信 息 组 成 的 。 ） 14.在 计 算 机 网 络 中 ， _各 个 子 层 _及 其 _各 个 子 层 的 协 议 _的 集 合 称 为 网 络 体

6、 系 结 构 。 15.开 放 系 统 互 联 ， 采 用 分 层 体 系 结 构 的 模 型 称 为 _OSI_参 考 模 型 。 16.在 OSI 参 考 模 型 中 ， 在 对 等 层 次 上 传 送 的 数 据 单 位 ， 都 称 为 该 层 的 _ 协议 数 据 单 元 _。 这 个 名 词 现 已 被 许 多 非 OSI 标 准 采 用 。 （ 可 参 考 p.31 第 1 段 ） 17.在 因 特 网 中 ， 我 们 把 将 要 发 送 的 完 整 的 数 据 块 称 为 _报 文 _。 18.在 OSI 参 考 模 型 中 ， 会 话 层 在 第 _5_层 ， 它 处 于 _传

7、 输 _层 提 供 的 服 务 之 上 ， 向 _表 示 _层 提 供 服 务 。 19.在 TCP/IP 参 考 模 型 中 ， 传 输 层 处 于 _网 络 _层 提 供 的 服 务 之 上 ， 向 _应 用 _层 提 供 服 务 。 20._电 路 _交 换 必 须 先 建 立 一 条 物 理 链 路 ， 这 条 链 路 可 以 视 作 为 一 个 传 送 管 道 。 21.路 由 器 工 作 在 TCP/IP 模 型 中 _网 络 _层 。 二问答和计算题： 1. 收 发 两 端 之 间 的 传 输 距 离 为 1000km， 信 号 在 媒 体 上 的 传 播 速 率 为 2108m

8、/s。 试 计 算 ： 以 下 两 种 情 况 的 发 送 时 延 和 传 播 时 延 ： (1) 数 据 长 度 为 107bit， 数 据 发 送 速 率 为 100kb/s (2) 数 据 长 度 为 103bit， 数 据 发 送 速 率 为 1Gb/s。 从 以 上 计 算 结 果 可 得 出 什 么 结 论 ? 答 ： （ 1） 发 送 时 延 : 107bit/(100*1000)=100秒 传 播 时 延 ： 1000*1000米 /(2108)=0.005秒 结 论 是 : 如 果 发 送 速 率 小 ， 总 时 延 主 要 取 决 于 发 送 时 延 。 （ 2） 发 送

9、时 延 : 103bit/(1000*1000*1000)=0.000001秒 传 播 时 延 ： 1000*1000米 /(2108)=0.005秒 结 论 是 : 如 果 发 送 速 率 大 ， 总 时 延 主 要 取 决 于 传 播 时 延 。 2. 长 度 为 100 字 节 的 应 用 层 数 据 交 给 运 输 层 传 送 ， 需 加 上 20 字 节 的 TCP 首 部 。 再 交 给 网 络 层 传 送 ， 需 加 上 20 字 节 的 IP 首 部 。 最 后 交 给 数 据 链 路 层 的 以 太 网 传 送 ， 加 上 首 部 和 尾 部 共 18 字 节 。 试 求 数

10、 据 的 传 输 效 率 。 若 应 用 层 数 据 长 度 为 1000 字 节 ， 数 据 的 传 输 效 率 是 多 少 ?（ 提 示 ： 数 据 传 输 效 率 =有 效 数 据 长 度 /总 数 据 长 度 ） 答：第一种情况 数据传输效率=有效数据长度/总数据长度=100/ （100+20+20+18）63% 第二种情况 数据传输效率=1000/ （1000+20+20+18）95% 可见，被传输的数据块较小时对应的数据传输效率比较低，否则反之。 3. 什 么 是 网 络 协 议 和 构 成 的 要 素 ？ 什 么 是 网 络 体 系 结 构 ？ 分 别 简 述 OSI、 TCP/

11、IP 网 络 体 系 结 构 。 答 ： （1）网络协议是指网络中通信双方为了进行数据交换而建立的规则、标准 或约定。 网络协议有三个要素：语法、语义和同步。 （2）所谓网络体系结构是指网络层次结构模型和各层协议的集合，又 可 以 说 成 是 ： 指 各 个 子 层 以 及 各 子 层 协 议 的 集 合 。 （3）OSI 是一个七层体系结构，从第一层到第七层分别是：物理层、数据链路 层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层；TCP/IP 是一个四层结构模型， 从第一层到第四层分别是 ：、网络接口层、网络层（或称 IP 层） 、运输层和应用 层。前者是一个参考模型，只有理论上的意义；后者是一

12、个网络中广泛使用的实 用协议。 第2章 物理层 一填空题： 1. 信 号 是 数 据 的 电 气 或 电 磁 的 表 现 。 信 号 可 以 分 为 两 大 类 ， 其 中 一 类 是 _模 拟 _信 号 ， 代 表 信 息 的 参 数 的 取 值 是 连 续 的 （ 如 声 音 、 温 度 、 压 力 等 ） ， 另 一 类 是 _数 字 _信 号 ， 代 表 信 息 的 参 数 的 取 值 是 离 散 的 （ 如 计 算 机 中 处 理 的 “数 字 、 文 字 、 图 形 ”等 ） 。 2. 一 个 通 信 系 统 可 划 分 为 三 大 部 分 ， 即 源 系 统 、 传 输 系 统

13、和 目 的 系 统 。 源 系 统 包 括 _源 点 _和 发 送 器 ， 目 的 系 统 包 括 接 收 器 和 _终 点 _。 3. 什 么 是 基 带 信 号 ？ _来 自 信 源 的 信 号 ， 即 由 1 或 0 组 成 的 数 字 信 号 _。 在 数 字 通 信 信 道 上 直 接 传 输 基 带 信 号 的 方 法 称 为 _基 带 传 输 _。 4.基 带 信 号 必 须 经 过 调 制 （ 即 基 带 调 制 ） 才 能 在 信 道 上 传 输 ， 基 带 调 制 过 程 通 常 称 为 _编 码 _。 常 用 的 编 码 方 式 有 不 归 零 编 码 、 归 零 编 码

14、 、 _曼 彻 斯 特 编 码 _和_差 分 曼 彻 斯 特 编 码 _ 。 5. 除 了 基 带 调 制 还 有 带 通 调 制 （ 即 使 用 载 波 调 制 基 带 信 号 ） 。 三 种 基 本 的 带 通 调 制 方 法 是 _调 幅 _、_调 频 _和_调 相 _。 个 人 电 脑 使 用 调 制 解 调 器 接 入 Internet 就 是 基 于 这 一 原 理 工 作 的 。 6. 调 制 解 调 器 的 作 用 是 实 现 _数 字 _信 号 和 _模 拟 _信 号 之 间 的 相 互 转 换 。 7. 在 一 条 通 信 线 路 中 信 号 可 以 双 向 传 送 ， 但

15、 在 同 一 个 时 间 里 只 能 向 一 个 方 向 传 送 的 方 法 称 为 _半 双 工 通 信 _。 8. 通 信 的 双 方 可 以 同 时 发 送 和 接 收 信 息 ，我们把这种通信称为_全 双 工 通 信 _。 9. 目 前 的 局 域 网 中 常 使 用 星 型 结 构 连 接 ， 采 用 的 通 信 介 质 是 _双 绞 线 _。 它 是 8 芯 无 屏 蔽 的 传 输 介 质 ， 传 输 速 率 为 100Mb/s。 10.多 路 复 用 技 术 可 以 分 为 _频 分 复 用 _、 _波 分 复 用 _和 _时 分 复 用 _三 种 基 本 方 式 。 11._曼

16、 彻 斯 特 编 码 _编 码 中 每 一 个 比 特 都 有 一 个 跳 变 ， 不 会 出 现 直 流 分 量 ， 该 编 码 方 法 已 经 得 到 广 泛 应 用 ， 是 局 域 网 的 标 准 编 码 。 网 卡 充 当 了 实 现 这 一 编 码 的 角 色 。 12.下 图 为 曼 彻 斯 特 编 码 ， 表 示 的 二 进 制 数 据 为 ： _01011 _。 13.ADSL 技 术 解 决 了 个 人 用 户 连 接 Internet 的 宽 带 接 入 问 题 ， DSL 是 数 字 用 户 线 的 意 思 ， 而 A 含 义 为 非 对 称 ， 是 指 数 据 的 上

17、行 和 下 行 带 宽 是 不 对 称 的 ， 上 行 带 宽 _小 于 _（ 填 ： 小 于 、 等 于 或 大 于 ） 下 行 带 宽 。 14.DSL 称 为 _数 字 用 户 线 _， ADSL 称 为 不 对 称 数 字 用 户 线 ， 它 可 实 现 基 于 电 话 线 的 宽 带 上 网 ， 这 里 的 不 对 称 是 指 _上 行 和 下 行 带 宽 是 不 对 称 的 ， 且 下 行 带 宽 大 于 上 行 带 宽 。 二、单项选择题： 1. 下 面 的 曼 彻 斯 特 编 码 表 示 的 比 特 串 为 _B_ 。 A. 011011 B. 100110 C. 111110

18、 D. 011110 三问答和计算题： 1. 曼 彻 斯 特 编 码 编 码 有 何 优 缺 点 ？ 试 写 出 一 串 比 特 数 为 01001011 数 据 的 NRZ 码 (非 归 零 码 )、 曼 彻 斯 特 、 差 分 曼 彻 斯 特 编 码 三 种 波 形 。 答 ： 曼 彻 斯 特 编 码 好 处 主 要 有 2 点 :（ 1） 每个比特的中间（即 T/2 处）有一次 电平跳变，利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号，因此曼 彻 斯 特 编 码 称 为 “自 含 时 钟 编 码 ”， 发 送 曼 彻 斯 特 编 码 信 号 时 无 需 另 发 同 步 信 号 。 （ 2） 曼

19、彻 斯 特 编 码 信 号 不 含 直 流 分 量 。 主 要 缺 点 是 效 率 比 较 低。 01001011 数 据 三 种 编 码 波 形 图 如 下 ： 2. 假 设 需 要 在 相 隔 1000km 的 两 地 间 传 送 3kb 的 数 据 。 有 两 种 方 式 ： 通 过 地 面 电 缆 以 4.8kb/s 速 率 发 送 数 据 或 通 过 卫 星 通 信 以 50kb/s 速 率 发 送 数 据 。 那 么 ， 从 发 送 方 开 始 发 送 数 据 直 至 接 收 方 全 部 收 到 数 据 ， 哪 种 方 式 的 传 送 时 间 较 短 ？ 已 知 电 磁 波 在 电

20、 缆 中 的 传 播 速 率 为 光 速 的 2/3(3*105km/s)， 卫 星 通 信 的 端 到 端 单 向 传 播 延 迟 的 典 型 值 为 270ms（ ms 是 毫 秒 ） 。 答 : 从 发 送 方 开 始 发 送 数 据 直 至 接 收 方 收 到 全 部 数 据 的 时 间 T=数 据 发 送 时 延 +信 号 传 播 时 延 。 对 于 通 过 地 面 电 缆 的 传 送 方 式 ， 电 磁 波 在 电 缆 中 的 传 播 速 率 =3*105km/s*2/3=2*105km， 则 T=3/4.8+1000/200000=0.63(s)。 对 于 通 信 卫 星 的 传

21、 送 方 式 ， T=3/50+270/1000=0.33(s)。 因 此 ， 采 用 卫 星 的 总 传 送 时 间 较 短 。 第3章 数据链路层 一填空题： 1. _网 卡 _包 括 了 数 据 链 路 层 和 物 理 层 这 两 层 的 功 能 。 2. 数 据 链 路 层 的 最 基 本 功 能 是 向 该 层 用 户 提 供 _可 靠 _、 _透 明 _的 数 据 传 输 基 本 服 务 。 3. 数 据 链 路 层 传 送 的 基 本 数 据 单 元 称 为 _帧 _。 4. 帧 的 首 部 和 尾 部 的 一 个 重 要 作 用 就 是 进 行 _帧 定 界 _。 5. 帧 同

22、 步 是 指 数 据 的 接 收 方 应 当 从 接 收 到 的 _比 特 流 _中 准 确 地 区 分 帧 的 开 始 和 结 束 的 位 置 。 6. 将 二 进 制 数 1010011 与 另 一 个 二 进 制 数 1110100 进 行 异 或 操 作 ， 其 结 果 为 _0100111 _。 7. 循 环 冗 余 检 验 CRC 是 一 种 检 验 方 法 ， 而 帧 检 验 序 列 FCS 是 添 加 在 数 据 后 面 的 _冗 余 码 _。 8. 要 发 送 的 数 据 为 101110。 采 用 CRC 的 生 成 多 项 式 是 P(x)=x3+1。 试 求 应 添 加

23、 在 数 据 后 面 的 余 数 (冗 余 码 )_余 数 是 011_。 9. 什 么 是 PPP 协 议 ？ PPP 是 Point-to-Point Protocol 的 缩 写 ， 称 为 点 对 点 协 议 ， PPP 协 议 属 于 因 特 网 用 户 计 算 机 和 ISP 进 行 通 信 时 所 使 用 的 数 据 链 路 层 协 议 ， 目 前 使 用 非 常 广 泛 。 10.在 PPP 协 议 中 ， _链 路 控 制 协 议 _被 用 来 建 立 、 配 置 、 管 理 和 测 试 数 据 链 路 连 接 ； 而 _网 络 控 制 协 议 被 用 来 建 立 和 配 置

24、 不 同 的 网 络 协 议 。 11.信 息 传 输 如 果 是 逐 字 符 的 传 输 ， 则 称 为 异 步 传 输 _； 如 果 是 逐 比 特 的 传 输 ， 则 称 为 _同 步 传 输 _。 12.PPP 帧 的 起 始 和 结 束 标 志 都 是 0x7e， 对 应 的 二 进 制 数 为 _1111110_。 若 在 信 息 字 段 中 出 现 与 此 相 同 的 字 符 ， 必 须 进 行 填 充 。 在 同 步 数 据 链 路 （ 是 指 一 连 串 的 比 特 连 续 传 输 ， 又 称 为 逐 比 特 地 传 输 ） 中 ， 采 用 _零 比 特 填 充 _方 法 进

25、 行 填 充 ； 在 异 步 数 据 链 路 （ 指 在 链 路 中 逐 字 符 地 传 输 ） 中 ， 采 用 _字 节 填 充 _方 法 进 行 填 充 。 13.PPP 协 议 使 用 同 步 传 输 技 术 传 送 比 特 串 0110111111111100。 试 问 经 过 零 比 特 填 充 后 变 成 比 特 串 是 _011011111011111000_。 若 接 收 端 收 到 的 PPP 帧 的 数 据 部 分 是 0001110111110111110110， 问 删 除 发 送 端 加 入 的 零 比 特 后 变 成 的 比 特 串 为 _0001110111111

26、1111110 _。 14.以 太 网 是 目 前 最 为 流 行 的 局 域 网 形 式 ， 它 采 用 了 _ CSMA/CD _协 议 。 15.试 说 明 10Base-T 以 太 网 中 ， “10”代 表 _传 输 速 率 是 10Mb/s， “Base” 代 表 连 接 线 的 信 号 是 基 带 信 号 ， “T” 代 表 _双 绞 线 _。 16.在 以 太 网 中 ， 集 线 器 工 作 在 _物 理 _层 。 17.一 个 办 公 室 中 有 多 台 计 算 机 ， 每 个 计 算 机 都 配 置 有 网 卡 ， 并 已 经 购 买 有 一 个 网 络 集 线 器 和 一

27、 台 打 印 机 ， 一 般 组 成 局 域 网 使 用 的 传 输 介 质 是 _双 绞 线 _。 18.在 使 用 集 线 器 连 接 的 Ethernet 局 域 网 中 ， 物 理 上 采 用 的 是 _星 型 _拓 扑 结 构 ， 而 逻 辑 上 采 用 的 是 _总 线 型 _拓 扑 结 构 ， 使 用 CSMA/CD 协 议 。 19.带 有 碰 撞 （ 冲 突 ） 检 测 的 载 波 监 听 多 点 接 入 技 术 是 为 了 减 少 _碰 撞 _， 是 在 源 结 点 发 送 数 据 帧 之 前 ， 首 先 监 听 信 道 是 否 _空 闲 _， 如 果 监 听 到 信 道

28、上 有 载 波 信 号 ， 则 _推 迟 _发 送 数 据 帧 。 其 工 作 原 理 可 以 简 单 地 概 括 为 _ 先 听 后 发 _、 _边 听 边 发 _、 _碰 撞 （ 冲 突 ） 停 止 _、 _延 迟 重 发 _。 20.平 时 所 说 的 网 络 中 计 算 机 的 MAC 地 址 就 是 指 计 算 机 的 _物 理 地 址 _， 它 由 _48_比 特 组 成 ， 在 Windows 操 作 系 统 的 DOS 模 式 下 ， 查 看 该 地 址 的 命 令 是 _ ipconfig /all _。 21.透 明 网 桥 采 用 _自 学 习 _算 法 以 建 立 转

29、发 表 （ 又 称 散 列 表 ） ， 并 根 据 转 发 表 转 发 数 据 帧 ， 以 减 少 碰 撞 机 会 ， 提 高 以 太 网 的 性 能 。 二问答和计算题： 1. 已 知 某 通 信 信 道 的 误 码 率 为 10-5， 每 个 帧 的 长 度 为 10kbit， 试 问 ： 若 差 错 为 单 比 特 出 错 ， 则 在 该 信 道 上 传 送 的 帧 的 平 均 出 错 率 是 多 少 ？ 答：根据定义：传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率 误 码 率 =x/帧 总 长 度 根据公式可以求得： x=误 码 率 *帧 总 长 度 =10-5*10*103=0.1（

30、 比 特 ） 课件 1 个数据帧会出现 0.1 个比特的错误，也可以说为 10 个数据帧将出现 1 个比特的错误（扩大 10 倍） ，而一个比特错的那个帧就是错帧，因此传送帧 的 平 均 出 错 率 为 ： 1(帧 )/10(帧 )=0.1=10%。 2. 在 数 据 传 输 过 程 中 ， 若 接 收 方 收 到 的 二 进 制 比 特 序 列 为 10110011010， 通 信 双 方 采 用 的 协 商 多 项 式 为 G(x)=x4+x3+1， 则 该 二 进 制 比 特 序 列 在 传 输 中 是 否 出 现 了 差 错 ？ 如 果 没 有 出 现 差 错 ， 发 送 数 据 的

31、比 特 序 列 和 CRC 校 验 码 的 比 特 序 列 分 别 是 什 么 ？ 答 ： 可 以 把 10110011010 用 协 商 的 二 进 制 比 特 序 列 11001（ 知 道 怎 么 来 的 吗 ？ ） 去 除 ， 如 果 能 除 尽 即 余 数 为 0， 则 可 知 道 ： 二 进 制 比 特 序 列 在 传 输 中 没 有 出 现 差 错 。 1101010 11001 10110011010 11001 11110 11001 01111 00000 11111 11001 01100 00000 11001 11001 00000 00000 0 可 见 ， 因 为

32、计 算 得 余 数 为 0， 所 以 10110011010 比 特 序 列 在 传 输 中 没 有 出 现 差 错 。 既 然 没 有 出 错 ， 发 送 数 据 的 比 特 序 列 就 是 从 10110011010 中 去 掉 最 右 边 的 四 位 （ 因 为 除 数 是 5 位 ） 得 到 ： 1011001。 现 在 再 来 求 CRC 校 验 码 。 后 四 位 1010 就 是 CRC 校 验 码 （ 即 帧 检 验 序 列 FCS） 。 3. 要 发 送 的 数 据 比 特 序 列 为 1010001101， CRC 校 验 采 用 协 商 多 项 式 为 G(x) =x5+

33、x4+ x2+1， 计 算 CRC 校 验 码 （ 即 帧 检 验 序 列 ） ？ 提 示 ： 除 数 是 ： 110101 被 除 数 是 ： 在 1010001101 之 后 加 4 个 0 （ 因 为 除 数 是 6 位 ， 减 1 得 到 n=5） 即 为 ： 101000110100000 答 ： 1101010110 110101 101000110100000 110101 111011 110101 011101 000000 111010 110101 011111 000000 111110 110101 010110 000000 101100 110101 110010

34、 110101 001110 000000 01110 余 数 是 01110， 所 以 CRC 校 验 码 为 01110。 因 此 被 传 输 的 比 特 流 （ 原 比 特 序 列 +校 验 码 ） 是 ： 1010001101 01110 4. 一 个 PPP 的 帧 的 数 据 部 分 （ 即 信 息 字 段 ） 用 十 六 进 制 写 出 是 7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。 试 问 真 正 的 数 据 是 什 么 （ 用 十 六 进 制 写 出 ） ？ 答 ： 7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E （ 用 不 同 颜

35、色 标 记 ） 7D 5E- 还 原 为 7E； 7D 5D-还 原 为 7D。 所 以 真 正 的 数 据 为 ： 7E FE 27 7D 7D 65 7E 5. 有 10 个 站 连 接 到 以 太 网 上 。 试 计 算 以 下 三 种 情 况 下 每 一 个 站 所 能 得 到 的 带 宽 。 （1）10 个站都连接到一个 10Mb/s 以太网集线器； （2）10 个站都连接到一个 100Mb/s 以太网集线器； （3）10 个站都连接到一个 10Mb/s 以太网交换机。 答：（1）10 个站点共享 10Mb/s 带宽，平均每个站点为：10/10= 1Mb/s 带 宽。 （2）10 个

36、站点共享 100Mb/s 带宽，平均每个站点为：100/10=10Mb/s 带宽。 （3）以太网交换机允许站点独占端口的带宽，所以每个站点独享 10Mb/s 带 宽 6. 以 太 网 是 目 前 最 为 流 行 的 局 域 网 形 式 ， 它 采 用 了 CSMA/CD 协 议 ,其 含 义 是 什 么 ？ 简 述 以 太 网 （ Ethernet） 的 “载 波 监 听 ”和 “碰 撞 检 测 ”的 内 容 。 为 什 么 说 在 星 型 网 络 中 ， 随 着 接 入 的 计 算 机 越 来 越 多 （ 即 扩 大 网 络 规 模 ） ， 网 络 性 能 将 随 之 降 低 ？ 答 ： （

37、1）CSMA/CD 是英文缩写，它的含义是载波监听多点接入/碰撞检测，是以 太网局域网的工作协议。 （2）载波监听：是指发送前先监听，即每一个站点在发送数据之前先要检测一 下总线上是否有其他站点在发送数据，如果有，则暂时不发送数据，要等到信道 变为空闲时再发送，而且在发送时，还要边发送边监听。 碰撞检测：是指边发送边监听时，如果发现与网卡连接的信道上的信号电压 发生突增（因信号相互叠加所致）并超过某一个域值，则认为至少有两个站点同 时在发送数据，表明产生碰撞，碰撞的信号因失真而无效，因此正在发送信号的 站点将立即停止发送，等待下一个随机时间再次发送。 （3）星型网实际上属于总线型网络，采用 C

38、SMA/CD 协议，该协议认为相互碰 撞的信号是无效的，显然，随着接入网络的计算机增多，因随机发送信息使得碰 撞概率大增，从而降低了共享式网络的性能。为了克服这一问题，目前一般采用 交换式局域网（核心设备是局域网交换机） ，以实现数据的并发传输。 7. 有 一 个 连 接 10 台 计 算 机 的 网 络 ， 其 中 5 台 连 接 到 一 个 Ethernet 集 线 器 上 ， 另 外 5 台 连 接 到 另 一 个 集 线 器 Ethernet 上 ， 两 个 集 线 器 连 接 到 一 个 交 换 机 Switch 上 ， 而 该 交 换 机 又 通 过 一 个 路 由 器 Route

39、r 连 接 到 另 一 个 配 置 相 同 的 远 程 办 公 室 。 那 么 ， 该 交 换 机 将 能 获 知 多 少 个 MAC 地 址 ？ 答 ： 该交换机共可以获知 11 个 MAC 地址，这包括 10 台计算机的 MAC 地址和 一台路由器的 MAC 地址。集线器不是工作在第 2 层的连接设备，因此没有 MAC 地址。另外，交换机仅仅能用于本地局域网，因此不知道本地路由器以 外的其他 MAC 地址。 8. 现 有 五 个 站 分 别 连 接 在 三 个 局 域 网 上 ， 并 且 用 两 个 网 桥 连 接 起 来 ， 如 下 图 所 示 。 每 一 个 网 桥 的 两 个 端 口

40、 号 都 标 明 在 图 上 。 在 一 开 始 ， 两 个 网 桥 中 的 转 发 表 都 是 空 的 。 以 后 有 以 下 各 站 向 其 他 的 站 发 送 了 数 据 帧 ， 即 H1 发 送 给 H5， H3 发 送 给 H2， H4 发 送 给 H3， H2 发 送 给 H1。 试 将 有 关 数 据 填 写 在 下 表 中 。 网 桥 1 的 转 发 表 网 桥 2 的 转 发 表 网 桥 1 的 处 理 网 桥 2 的 处 理 发 送 的 帧 站 地 址 端 口 站 地 址 端 口 (转 发 ?丢 弃 ?登 记 ?) (转 发 ?丢 弃 ?登 记 ?) H1 H5 MAC1

41、1 MAC1 1 转发，写入转发表 转发，写入转发表 H3 H2 MAC3 2 MAC3 1 转发，写入转发表 转发，写入转发表 H4 H3 MAC4 2 MAC4 2 写入转发表，丢弃不转 发 写入转发表，转发 H2 H1 MAC2 1 写入转发表，丢弃不转 发 接收不到这个帧 第4章 网络层 一填空题： 1. 在 TCP/IP 体 系 中 ， 在 网 络 层 中 与 IP 协 议 配 套 使 用 的 还 有 _地 址 解 析 协 议 _、 网 际 控 制 报 文 协 议 ICMP 和 网 际 组 管 理 协 议 IGMP。 2. 在 广 域 网 中 ， 网 络 层 提 供 了 _数 据 报

42、 _和 _数 据 报 _两 种 服 务 。 在 当 今 的 因 特 网 中 ， 主 要 使 用 _数 据 报 _服 务 功 能 ， 网 络 层 不 提 供 可 靠 的 传 输 服 务 ， 而 是 把 通 信 的 可 靠 性 交 给 上 层 的 端 到 端 的 用 户 主 机 来 处 理 。 3. 以 太 网 数 据 链 路 层 上 的 数 据 帧 又 称 为 _ MAC 帧 _， 在 装 配 帧 时 除 了 在 首 部 加 上 控 制 信 息 外 ， 还 有 在 原 始 数 据 的 尾 部 加 上 _帧 检 验 序 列 FCS _。 IP 数 据 报 是 工 作 在 _网 络 _层 的 最 小

43、 传 输 单 元 ， 在 构 造 IP 数 据 报 时 ， 只 是 在 原 始 数 据 的 _首 部 _加 上 控 制 信 息 。 4. 路 由 器 是 工 作 在 _网 络 _层 的 网 络 互 联 设 备 ， 使 用 它 互 联 的 两 个 局 域 网 ， 其 下 面 的 _数 据 链 路 _层 和 _物 理 _层 的 协 议 可 以 是 不 同 的 。 对 于 以 太 网 来 说 ， IP 数 据 报 交 给 数 据 链 路 层 将 被 封 装 为 _ MAC 帧 5. _。 在 该 数 据 单 元 看 不 到 IP 地 址 ， IP 地 址 作 为 数 据 的 一 部 分 被 隐 藏

44、起 来 。 6. 从 已 知 的 IP 地 址 找 出 对 应 物 理 地 址 的 映 射 所 采 用 的 协 议 是 _ ARP _。 7. 每 一 个 主 机 都 设 有 一 个 ARP_高 速 缓 存 _,其 中 存 放 了 一 个 从 IP 地 址 到 硬 件 地 址 的 映 射 表 （ 支 持 动 态 更 新 ） ， 它 可 以 减 少 网 络 的 通 信 量 。 8. 一 个 32 比 特 的 二 进 制 地 址 ， 用 软 件 实 现 、 并 在 全 局 唯 一 地 定 义 接 入 网 络 的 一 个 主 机 或 路 由 器 。 这 个 地 址 我 们 称 为 IP 地 址 。

45、9. 在 分 类 的 IP 地 址 中 ， IP 地 址 由 两 部 分 组 成 ， 一 部 分 是 网 络 号 ， 另 一 部 分 是 _主 机 号 _。 10.因 特 网 中 IP 地 址 常 用 的 三 种 类 别 分 别 是 A 类 、 B 类 和 C 类 ， 32 位 地 址 码 前 面 若 干 比 特 用 来 标 识 网 络 号 ， A 类 、 B 类 和 C 类 的 类 别 位 （ 即 标 识 位 ） 分 别 是 _0_、 _10_和 _110_比 特 。 对 于 B 类 地 址 ， 最 大 的 主 机 数 是 _65534（ 216-2） _。 11.IP 地 址 的 主 机

46、部 分 如 果 全 为 1， 则 表 示 _直 接 广 播 _地 址 ， IP 地 址 的 主 机 部 分 若 全 为 0， 则 表 示 _网 络 _地 址 ， 因 此 这 两 种 地 址 都 属 于 保 留 地 址 。 第 一 个 字 节 为 127 的 IP 地 址 （ 例 如 ， 127.0.0.1） 被 称 为 _环 回 测 试 （ Loopback Test） _地 址 ， 因 此 也 属 于 保 留 地 址 。 12.将 IP 地 址 11001010010111010111100000101101 按 照 点 分 十 进 制 表 示 应 该 为 _202.93.120.45_，

47、这 是 一 个 _C_类 地 址 ， 所 属 的 网 络 号 （ 即 网 络 地 址 ） 为 _202.93.120.0 _， C 类 地 址 所 对 应 的 默 认 子 网 掩 码 是 255.255.255.0。 13.在 IPv4 版 本 中 ， IP 地 址 是 一 个 具 有 两 级 或 三 级 的 层 次 结 构 。 设 某 台 主 机 的 IP 地 址 为 137.23.43.12， 则 该 主 机 所 在 的 网 络 地 址 是 _137.23.0.0_， 默 认 的 子 网 掩 码 是 _255.255.0.0_。 假 定 另 一 台 主 机 的 IP 地 址 是 192.1

48、68.1.51， 则 该 主 机 所 在 的 网 络 地 址 是 _192.168.1.0_， 其 中 第 4 个 字 节 是 主 机 号 ， 如 果 把 主 机 号 的 前 几 位 作 为 子 网 号 ， 这 样 的 地 址 就 被 划 分 为 三 级 结 构 ， 即 由 络 号 、 子 网 号 和 主 机 号 组 成 。 14.假 定 某 计 算 机 IP 地 址 是 208.37.62.23， 那 么 该 计 算 机 在 _C_类 网 络 上 ， 如 果 该 网 络 的 子 网 掩 码 （ 又 称 地 址 掩 码 ） 为 255.255.255.240， 问 该 网 络 最 多 可 以 划 分 _240 对 应 11110000_子 网 ， 每 个 子 网 最 多 可 以 有 _14_台 主 机 。 15.采 用 子 网 划 分 后 ， IP 地 址 的 组 成 结 构 为 _网 络 号 +子 网 号 +主 机 号 _， 子 网 划 分 导 致 实 际 可 分 配 的 IP 地 址 数 目 减 少 。 16.在 Internet 中 ， IP 数 据 报 的 交 付 可 分 为 两 种 方 式