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___00011101111111111110____。
12. 以太网是目前最为流行的局域网形式,它采用了_____载波监听多点接
入/碰撞检测(CSMA/CD)_____协议。
13. 试说明10Base-T以太 网中,“10”代表__10Mb/s___,“Base” 代表
___连接线上的信号是基带信号___,“T” 代表____双绞线____。 14. 在以太网中,集线器处于____物理____层。
15. 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
一台网络集线器和一台打印机,一般组成局域网使用的传输介质是___双绞线_____。
16. 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。
17. 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___。
18. 平时所说的网络中计算机的MAC地址就是指计算机的_____硬件地址/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______。
19. 透明网桥采用____自学习____算法以建立转发表(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:
由定义:传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率,那么 误码率=x/帧总长度
X = 10-5×10000bit = 0.1bit ,即1个数据帧会出现0.1个比特的错误,也可以理解为10个数据帧将出现1个比特的错误,而一个比特错的那个帧就是错帧,因此该信道上传送的帧的平均出错率为: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
43
信双方采用的协商多项式为G(x)=x+x+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,发送数据的比特序列和CRC校验码的比特序列分别是什么?
43
答:由G(x)=x+x+1可知协商比特序列是11001,如果用10110011010去除11001,能除尽,说明没有出差错。如下图可知传输过程中并没有差错,且CRC校验码是后四位1010.
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+x4+ x2+1,计算CRC校验码(即帧检验序列)?
542
答:由协商多项式为G(x)=x+x+ x+1可知协商比特序列是110101,CRC校验码是5位,用101000110100000除以110101得到的余数就是CRC校验码,为,01110,过程如下图:
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:根据字节填充相关方法,原7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E可以划分为这样的组合:(7D 5E) FE 27 (7D 5D) (7D 5D) 65 (7D 5E), (7D 5E)实际是7E,(7D 5D)实际是7D,所以真正的数据是 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,平均每个站点的带宽为:10 Mb/s ÷ 10= 1Mb/s
(2)10个站点共享100Mb/s带宽,平均每个站点的带宽为:100Mb/s ÷10 = 10Mb/s。 (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:
(1)CSMA/CD具体是指是载波监听多点接入/碰撞检测,是以太网的工作模式。
(2)载波监听:就是检测信道,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,还能边发送边监听。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CSMA/CD协议,该协议认为相互碰撞的信号是无效的,而随着接入网络的计算机增多,碰撞概率会越来越大,对于传统的共享式局域网来说,性能就会降低。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Router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:该交换机将能获知11个MAC地址,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二层的连接设备,因此没有MAC地址。交换机仅能用于本地局域网,不知道本地路由器以外的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。
发送的帧 H1--> H5 H3--> H2 H4--> H3 网桥1的转发表 站地址 MAC1 MAC3 MAC4 网桥2的转发表 网桥1的处理 网桥2的处理 端口 站地址 1 2 2 MAC1 MAC3 MAC4 端口 (转发?丢弃?登记?) (转发?丢弃?登记?) 1 1 2 转发,写入转发表 转发,写入转发表 转发,写入转发表 转发,写入转发表 写入转发表,丢弃不转写入转发表,转发 发 H2--> H1 MAC2 1 写入转发表,丢弃不转接收不到这个帧 发
第4章 网络层
一.填空题:
1. 在广域网中,网络层提供了____虚电路服务_______和______数据报服
务_____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。
2. 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。
3. 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___层和___物理___层的协议可以是不同的。
4. 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
_____。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起来。
5. 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___地址解析
协议(ARP)_____。
6. 每一个主机都设有一个ARP___地址解析协议_____,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。
7. 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_____。
8. 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______。
9. IP地址的主机部分如果全为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______地址,因此也属于保留地址。
10. 将IP地址11001010010111010111100000101101按照点分十进制表示应
该为______202.93.120.45______,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____。
11. 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192.168.1.51,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,即网络号+子网号+主机号。
12. 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__14__子网,每个子网最多可以有___14____台主机。
13. 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。
14. 在Internet中,IP数据报的交付可分为两种方式,分别是____直接交
付____和____间接交付____。
15. 路由器一般具有多个输入端口和多个输出端口,它工作在___网络层
____,主要用来存储和转发分组。
16. 根据网络的当前状态信息来进行路由选择,这种算法称为____动态路由
选择_____,也称为自适应路由选择算法。
17. 路由信息协议(RIP)是内部网关协议中广泛采用的一种基于(1)___距
离矢量路由算法_____的协议,其最大的优点是(2)___简单_____。RIP规定分组每经过一个路由器,跳数就增加1,在实际使用中,一条路径