进行下一步处理。
缓存可以很好地解决发送速率和接收速率不一致的矛盾,还可以很方便地进行串并转 换,即比特流串行写入并行读出,或并行写入串行读出。
缓存也可称为“缓冲”或“缓冲区”。英文就是buffer。
16.答:各为10 Mb/s。 17.答:还不能这样看。
以太网中发生碰撞是很正常的现象。发生碰撞只是表明在以太网上同时有两个或更多的 站在发送数据。碰撞的结果是这些站所发送的数据都没有用了,都必须进行重传。以太网上 发生碰撞的机会是多还是少,与以太网上的通信量强度有很大的关系。这并没有一个绝对的 定量的准则。很难说具有多大的碰撞次数就属于坏的以太网。
18.答:标志字段F:作为一个帧的边界,标明了一个帧的开始和结束。地址字段A:在使用非平衡方式传送数据时,地址字段总是写入次站的地址。但在平衡方式时,地址字段总是填入应答站的地址。帧校验序列FCS,校验的范围从地址字段的第一个比特起,到信息字段的最末一个比特为止。控制字段C,是最复杂的字段。根据其最前面两个比特的取值,可将HDLC帧划分为三大类:信息帧、监督帧和无编号帧。
19.答:由停止等待协议的工作原理可知:收方每收到一个正确的数据后,都立即向发方发送一个应答帧,发方只有收到上一个数据的确认帧后,才能继续发送下一帧。所以,在停止等待协议中,无须对应答帧进行编号。
第四章 局域网与介质访问控制
一、 选择题
CBCBC DBCDA CCBDA ADDCB DCACB ADBCC BBCA AD ADBBD 二、综合应用题
1、答:虚电路服务和数据报服务的区别可由下表归纳:
对比的方面 虚电路 数据报 连接的建立 必须有 不要 目的站地址 仅在连接建立阶段使用,每个分组使用短每个分组都有目的站的全地址 的虚电路号 路由选择 在虚电路连接建立时进行,所有分组均按每个分组独立选择路由 同一路由 当路由器出故障 所有通过了出故障的路由器的虚电路均出故障的路由器可能会丢失分组,一些路由可不能工作 能会发生变化 分组的顺序 总是按发送顺序到达目的站 到达目的站时可能不按发送顺序 端到端的差错处理 由通信子网负责 由主机负责 端到端的流量控制 由通信子网负责 由主机负责 从占用通信子网资源方面看:虚电路服务将占用结点交换机的存储空间,而数据报服务对每个 其完整的目标地址独立选径,如果传送大量短的分组,数据头部分远大于数据部分,则会浪费带宽。 从时间开销方面看:虚电路服务有创建连接的时间开销,对传送小量的短分组,显得很浪费;而数据报服务决定分组的去向过程很复杂,对每个分组都有分析时间的开销。
从拥塞避免方面看:虚电路服务因连接起来的资源可以预留下来,一旦分组到达,所需的带宽和结点交换机的容量便已具有,因此有一些避免拥塞的优势。而数据报服务则很困难。
从健壮性方面看:通信线路的故障对虚电路服务是致命的因素,但对数据报服务则容易通过调整路由得到补偿。因此虚电路服务更脆弱。
2.答: 集线器:物理层扩展设备,相当于一个多端口中继器,用多个集线器可连成更大的局域网,扩大了局域网覆盖的地理范围,使原来属于不同冲突域的局域网上的计算机能够进行跨冲突域的通信。
网桥:在数据链路层扩展局域网用的设备。网桥作为不同数据链路层的网段之间的转换设备,则其相应的端口属于不同的局域网。
路由器是用于IP网络互联的设备,工作在网络层,用以实现不同网络间的地址翻译、协议转换和路由选择等功能。
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网关工作在传输层及更高层。使用网关在传输层及更高层上进行数据处理或协议转换 3、略。
4、答(1)1000bit/10Mbps+2000m/200(m/μs)=100μs+10μs=110μs (2)2000m/200(m/μs)=10μs
5.答:CRC发送时,当最后一位数据送上外出线路,立即计算CRC编码附加在输出流后面发出。如果把CRC放在帧头部,只有把整个帧检查一遍计算CRC后才可以发送。这样每个字节都要处理两遍,第一遍是为了计算CRC,第二遍是为了发送数据链路协议将CRC放在尾部,处理时间可以减半。 6.答:原始数据是:011011111111111111110010
零比特填充后,传输线路上的数据码是011011111011111011111010010 接收端去掉填充位后的数据是011011111111111111110010. 7.答:1)协议PPP组成:
一个将IP数据报封装到串行链路的方法。
一个用来建立,配置和测试数据链路连接的链路控制协议LCP。 一套网络控制协议NCP,支持不同的网络层协议。
2)PPP协议是目前广域网上应用最广泛的协议之一,它的优点在于简单、具备用户验证能力、可以解决IP分配等。通过PPP在用户端和运营商介入服务器之间建立通信链路可实现拨号上网。 3)PPP被设计成跟调制解调器一道使用,而调制解调器是以1个字节为单元而不是以1个比特为单位接受和发送数据的。另一方面,PPP被明确的设计成是以软件形式实现的,而不像HDLC那样几乎总是以硬件形式实现。对于软件实现,完全用字节操作要比用单个位操作简单得多。
9.由于Ethernet采用的是CSMA/CD介质访问控制方法,如果电缆过长,信号在传输过程中将会严重衰减,导致发送信号的站点无法正确检测出冲突信号,CSMA/CD就不能正常工作。
10.答:已知电缆的长度为1km,信号在电缆中的传播速度为200000km/s,则信号的单向传播延迟时间=1/200000(s),即往返传播延迟时间=2*1/200000=1/100000s。为了按照CSMA/CD的方式工作,最小帧的发送时间不能小于1/100000s。以1Gb/s的数据传输速率发送数据,1/100000s可以发送的比特数等于1*109*1/100000=10000(b)。因此,帧的最小长度为10000b。
11.答:
1.总线型局域网的介质访问控制方法采用的是“共享介质”方式; 2.所有结点都连接到一条作为公共传输介质的总线上; 3.总线传输介质通常采用同轴电缆或双绞线;
4.所有结点都可以通过总线传输介质以“广播”方式发送或接收数据,出现“冲突(collision)”是不可避免的; “冲突”会造成传输失败;
5.必须解决多个结点访问总线的介质访问控制(MAC, medium access control)问题。 13.
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14答:
1.比较法:发送节点在发送帧的同时,将其发送信号的波形与其在总线上接收到的信号波形进行比较。 2.编码违例判决法:检查从总线上接受到的信号波形是否符合曼彻斯特编码规律。 15.答:
1.用交换机端口号定义虚拟局域 2.用MAC地址定义虚拟局域网 3.用网络层地址定义虚拟局域 4.IP广播组虚拟局域网
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第五章 网络层 一、 选择题
DCBDB AACBB CBBBC BAAAD CDBCB
D BDC CCDAB CBBB BCD B CBDBD ACCBA CCCAB CDADC CBCCD DACAC BDBDB BCDCB CBABC CACBC 二、综合应用题
1、答:中继器:是物理层中间设备。主要作用是在物理层中实现透明的二进制比特复制,以补偿信号衰减。
网桥:是数据链路层的中间设备。主要作用是根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发。网桥具有过滤帧的功能。
路由器:网络层的中间设备。作用是在互连网中完成路由选择的功能。
网关:网络层以上的中间系统。作用是在高层进行协议的转换以连接两个不兼容的系统。
2、答:C类地址对应的子网掩码值。但也可以是A类或B类地址的掩码,即主机号由最后的8位决定。而路由器寻找网络由前24位决定。
3、解:(1)分组的目的站IP地址为:128.96.39.10。先与子网掩码255.255.255.128相与,得128.96.39.0,可见该分组经接口0转发。
(2)分组的目的IP地址为:128.96.40.12。
① 与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.40.0,不等于128.96.39.0。
② 与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.40.0,经查路由表可知,该项分组经R2转发。 (3)分组的目的IP地址为:128.96.40.151,与子网掩码255.255.255.128相与后得128.96.40.128,与子网掩码255.255.255.192相与后得128.96.40.128,经查路由表知,该分组转发选择默认路由,经R4转发。
(4)分组的目的IP地址为:192.4.153.17。与子网掩码255.255.255.128相与后得192.4.153.0。与子网掩码255.255.255.192相与后得192.4.153.0,经查路由表知,该分组经R3转发。
(5)分组的目的IP地址为:192.4.153.90,与子网掩码255.255.255.128相与后得192.4.153.0。与子网掩码255.255.255.192相与后得192.4.153.64,经查路由表知,该分组转发选择默认路由,经R4转发。
4、答:4000/16=250,平均每个地点250台机器。如选255.255.255.0为掩码,则每个网络所连主机数=28-2=254>250,共有子网数=28-2=254>16,能满足实际需求。 可给每个地点分配如下子网号码
地点: 子网号(subnet-id) 子网网络号 主机IP的最小值和最大值 1: 00000001 129.250.1.0 129.250.1.1---129.250.1.254 2: 00000010 129.250.2.0 129.250.2.1---129.250.2.254 3: 00000011 129.250.3.0 129.250.3.1---129.250.3.254 4: 00000100 129.250.4.0 129.250.4.1---129.250.4.254 5: 00000101 129.250.5.0 129.250.5.1---129.250.5.254 6: 00000110 129.250.6.0 129.250.6.1---129.250.6.254 7: 00000111 129.250.7.0 129.250.7.1---129.250.7.254 8: 00001000 129.250.8.0 129.250.8.1---129.250.8.254 9: 00001001 129.250.9.0 129.250.9.1---129.250.9.254 10: 00001010 129.250.10.0 129.250.10.1---129.250.10.254 11: 00001011 129.250.11.0 129.250.11.1---129.250.11.254 12: 00001100 129.250.12.0 129.250.12.1---129.250.12.254 13: 00001101 129.250.13.0 129.250.13.1---129.250.13.254 14: 00001110 129.250.14.0 129.250.14.1---129.250.14.254 15: 00001111 129.250.15.0 129.250.15.1---129.250.15.254 16: 00010000 129.250.16.0 129.250.16.1---129.250.16.254
5、答:在收到来自邻居的矢量后,路由器C的新路由表如下:
站点 下一跳 度量 A B 11 B B 6 C - - 34
D D 3 E E 5 F B 8 6、答:
1)各台计算机的子网掩码均为255.255.255.240,其二进制形式(只显示最后一个字节)为255.255.255.11110000,计算各个计算机的子网地址:A与E的子网地址为192.168.1.32,而计算机B、C、D的子网地址为192.168.1.48.则A与E可以互相通信,B、C、D可以互相通信。
2)如果将以太网交换机换为以太网集线器,而保持计算机的位置不变,由于集线器不能分隔子网,因此这些计算机实际上都处在同一个子网中,它们之间可以直接访问。
7、要使主机可用ID数不少于30,则加上每个子网都不能使用的全0和全1,子网实际的ID数不少于32。32≤25
,所以作为主机地址的位数可选为5,而C类网IP地址中原主机地址位数为8,所以作为子网地址的位数只乘下三位,有8种状态,但全0和全1都不用作子网号,所以只能分成6 个子网,子网掩码为255.255.255.224。每个子网的实际主机ID是30个。IP地址损失个数为2×32+6×2-2=74。 8、答:因为由ip地址202.117.34.35得知网络是C类网络,子网掩码的问题(255.255.255.0)。子网掩码应为255.255.255.0。按原配置,本地主机会被网关认为不在同一子网中,这样网关将不会转发任何发送给本地主机的信息。
9、答:当主机1要向主机2发送数据之前,必须解析出主机2的物理地址,解析过程如下:主机1发送一个广播帧(带有ARP报文)到以太网,该ARP报文大致意思是:“我的IP地址是172.16.22.101,谁的IP地址为172.16.22.110?请告诉我你的物理地址。”(2分)这个广播帧会传到以太网的所有机器,每个机器在收到广播帧后,都会去查看自己的IP地址。(2分)但是只有IP地址为172.16.22.110的主机2会返回主机1一个ARP响应报文,其中包含了主机2的物理地址(设为E2)。这样主机1就知道了IP地址为172.16.22.110的主机所对应的物理地址为E2.随后就可以向主机2发送数据。 10、答:(1)194.47.21.136 ;(2)C型(3)254台主机。
11、答:针对一台具体的主机,把一个IP 地址映射成网络适配器的硬件地址。
12、答:(1)当主机1要向主机2发送数据时,必须知道主机2的MAC地址,为此,先根据主机2
的IP地址在本机的ARP缓冲表内查找,如找到E2,则把E2填到MAC帧中,并把数据发送给主机2;(1分) (2)如果在本机的ARP缓冲表内找不到主机2的MAC地址,则主机1产生一个ARP询问包,其中包含主机1的IP地址,MAC地址E1,主机2的IP地址,并广播到网络上询问有谁知道主机2的MAC地址;(2分)
(3)主机2收到ARP询问包后,根据询问者的IP和MAC地址E1立即向主机1回送一个ARP响应包,其中包含主机1的IP地址,MAC地址E1,主机2的IP地址和MAC地址E2,从而主机1获得了主机2的MAC地址E2,进而可向主机2发送数据。(2分) 13、答:1. 202.96.44.88
2. C类 3. 255.255.255.0 4. 88
5. 255.255.255.192 202.96.44.1~202.96.44.63 202.96.44.65~202.96.44.127 202.96.44.129~202.96.44.191 202.96.44.193~202.96.44.254
14、 答: (1)无类IP地址的核心是采用不定长的网络号和主机号,并通过相应的子网掩码来表示(即网络号部分为1,主机号部分为0)。本题中网络地址位数是24,由于IP地址是32位,因此其主机号部分就是8位。因此,子网掩码就是11111111 11111111 11111111 00000000,即255.255.255.0。 根据无类IP地址的规则,每个网段中有两个地址是不分配的:主机号全0表示网络地址,主机号全1表示广播地址。因此8位主机号所能表示的主机数就是2的8次方—2,即254台。
该网络要划分为两个子网,每个子网要120台主机,因此主机位数X应该满足下面三个条件: X<8,因为是在主机号位长为8位的网络进行划分,所以X一定要小于8位。 2的X次方>120,因为根据题意需要容纳120台主机。 X是整数。
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