计算机网络课后题答案第三章教学内容

计算机网络课后题答

案第三章

第三章数据链路层

301

数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据

链路接通了”的区别何在？

答：（1）数据链路与链路的区别在于数据链路除链路外，还必须有一些必要的规程来控

制数据的传输。因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。

（2）“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比

特流了。但是，数据传输并不可靠。在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据

链路接通了”。此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传等功能，才使不太可靠的物

理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输。当数据链路断开连接时，物理电路连接

不一定跟着断开连接。

3-02、数据链路层中的链路控制包括哪些功能？试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪

些优点和缺点。

答：数据链路层中的链路控制包括以下功能：链路管理；帧同步；流量控制；差错控制；

将数据和控制信息分开；透明传输；寻址。

数据链路层做成可靠的链路层的优点和缺点：所谓“可靠传输”就是：数据链路层的

发送端发送什么，在接收端就收到什么。这就是收到的帧并没有出现比特差错，但却出现了

帧丢失、帧重复或帧失序。以上三种情况都属于“出现传输差错”，但都不是这些帧里有“比

特差错”。“无比特差错”

与“无传输差错”并不是同样的概念。在数据链路层使用CRC 检验，能够实现无比特差

错的传输，但这不是可靠的传输。

3-03、网络适配器的作用是什么？网络适配器工作在哪一层？答：络适配器能够对数据的串行和并行传输进行转换,并且能够对缓存数据进行出来,实现

以太网协议,同时能够实现帧的传送和接受,对帧进行封闭等.网络适配器工作在物理层和数

据链路层。

3-04、数据链路层的三个基本问题（帧定界、透明传输和差错检测）为什么都必须加以解

决？

答：帧定界使收方能从收到的比特流中准确地区分出一个帧的开始和结束在什么地方；

透明传输使得不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送，因此很重

要；

差错控制主要包括差错检测和差错纠正，旨在降低传输的比特差错率，因此也必须解决。

3-05、如果在数据链路层不进行帧定界，会发生什么问题？答：如果在数据链路层不进行帧定界，将发生帧数据错误，造成数据混乱，通信失败。

3-06、PPP 协议的主要特点是什么？为什么PPP 不使用帧的编号？PPP 适用于什么情况？为

什么PPP 协议不能使数据链路层实现可靠传输？

答：主要特点：

1、点对点协议，既支持异步链路，也支持同步链路。

2、PPP 是面向字节的。

PPP 不采用序号和确认机制是出于以下的考虑：

1、若使用能够实现可靠传输的数据链路层协议（如HDLC），开销就要增大。在数据链路层

出现差错的概率不大时，使用比较简单的PPP 协议较为合理。

2、在因特网环境下，PPP 的信息字段放入的数据是IP 数据报。假定我们采用了能实现可靠

传输但十分复杂的数据链路层协议，然而当数据帧在路由器中从数据链路层上升到网络层

后，仍有可能因网络授拥塞而被丢弃。因此，数据链路层的可靠传输并不能保证网络层的传

输也是可靠的。

3、PPP 协议在帧格式中有帧检验序列FCS 安段。对每一个收到的帧，PPP 都要使用硬件进行

CRC 检验。若发现有差错，则丢弃该帧（一定不能把有差错的帧交付给上一层）。端到端的

差错检测最后由高层协议负责。因此，PPP 协议可保证无差错接受。

PPP 协议适用于用户使用拨号电话线接入因特网的情况。

PPP 协议不能使数据链路层实现可靠传输的原因：PPP 有FCS 来确保数据帧的正确性，如果

错误则上报错误信息来确保传输的可靠性。当然它和其他L2 协议一样，没有TCP 的ACK 机

制，这也是传输层以下协议所具有的特性，以便于提高网络的性能。

3-07 要发送的数据为1101011011。采用CRC 的生成多项式是P(x)=x4+x+1 。试求应添加

在数据后面的余数。

数据在传输过程中最后一个1 变成了0，问接收端能否发现？

若数据在传输过程中最后两个1 都变成了0，问接收端能否发现？

答：添加的检验序列为1110 （11010110110000 除以10011）

数据在传输过程中最后一

个1 变成了0，11010110101110 除以10011，余数为011，不为0，接收端可以发现差错。

数据在传输过程中最后两个1 都变成了0，11010110001110 除以10011，余数为101，不为0，

接收端可以发现差错。

3-08．要发送的数据为101110。采用CRC 的生成多项式是

P(X)=X3+1。试求应添加在数据

后面的余数。

解：余数是011。

3-09．一个PPP 帧的数据部分（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：7E FE 27 7D 7D 65 7E。

3-10．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

变成怎样的比特串？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怎样的比特串？

答：第一个比特串：经过零比特填充后编程011011111011111000（加上下划线的0 是填充

的）。另一个比特串：删除发送端加入的零比特后变成000111011111-11111-110（连字符表

示删除了0）。

3-11．试分别讨论以下各种情况在什么条件下是透明传输，在什么条件下不是透明传输。

（提示：请弄清什么是“透明传输”，然后考虑能否满足其条件。）

（1）普通的电话通信。

（2）电信局提供的公用电报通信。

（3）因特网提供的电子邮件服务。

答：(1)由于电话系统的带宽有限，而且还有失真，因此电话机两端的输入声波和输出声波

是有差异的。在“传送声波”这个意义上讲，普通的电话通信不是透明传输。但对“听懂说

话的意思”来讲，则基本上是透明传输。但也有时个别语音会听错，如单个的数字1 和7.

这就不是透明传输。

（2）一般说来，由于电报通信的传输是可靠的，接收的报文和发送的报文是一致的，因此

应当是透明传输。但如果有人到电信局发送“1849807235”这样的报文，则电信局会根据有

关规定拒绝提供电报服务（电报通信不得为公众提供密码通信服务）。因此，对于发送让一

般人看不懂意思的报文，现在的公用电报通信则不是透明通信。

（3）一般说来，电子邮件时透明传输。但有时不是。因为国外有些邮件服务器为了防止垃

圾邮件，对来自某些域名(如.cn)的邮件一律阻拦掉。这就不是透明传输。有些邮件的附件

在接收人的电脑上打不开。这也不是透明传输。

3-12．PPP 协议的工作状态有哪几种？当用户要使用PPP 协议和ISP 建立连接进行通信需要

建立哪几种连接？每一种连接解决什么问题？

答：PPP 协议的工作状态分为：“链路终止”状态，“链路静止”状态，“链路建立”状态，“鉴

别”状态，“网络层协议”状态，“链路打开”状态。

用户要使用PPP 协议和ISP 建立连接进行通信需要建立的连接为：链路静止，链路建立，

鉴别，网络层协议，链路打开。链路静止时，在用户PC 机和ISP 的路由器之间并不存在物

理层的连接。链路建立时，目的是建立链路层的LCP 连接。

鉴别时，只允许传送LCP 协议的分组、鉴别协议的分组以及监测链路质量的分组。网络层协

议时，PPP 链路的两端的网络控制协议NCP 根据网络层的不同协议无相交换网络层特定的网

络控制分组。链路打开时，链路的两个PPP 端点可以彼此向对方发送分组。

3-13 局域网的主要特点是什么？为什么局域网采用的广播通信通信方式而广域网不采

用呢？

答：（1）局域网的主要特点。

从功能的角度来看，局域网具有以下几个特点：

共享传输信道。在局域网中，多个系统连接到一个共享的通信媒体上；

1. 地理范围有限，用户个数有限。通常局域网仅为一个单位服务，只在一个相对独立的局

部范围内联网，如一座楼或几种的建筑群内。一般来说，局域网的覆盖范围约为10m~10km

内或更大一些；

2. 传输速率高。局域网的传输速率一般为1~100Mb/s，能支持计算机之间的告诉通信，所

以时延较低。

3. 误码率低，因近距离传输，所以误码率很低，一般在10-8～10-11之间。

4. 多采用分布式控制和广播式通信。在局域网中各站是平等关系而不是主从关系，可以进

行广播或组播。

从网络的体系结构和传输控制规程来看，局域网也有自己的特点：

1. 底层协议简单。在局域网中，由于距离短、时延小、成本低、传输速率高、可靠性高，

因此信道利用率已不是人们考虑的主要因素，所以底层协议较简单。

2. 不单独设立网络层。局域网的拓扑结构多采用总线型、环型和星型等共享信道，网内一

般不需要中间转接，流量控制和路由选择功能大为简化，通常在局域网不单独设立网络

层。因此，局域网的体系结构仅相当于OSI/RM 的最低两层。

3. 采用多种媒体访问控制技术。由于采用共享广播信道，而信道又可用不同的传输媒体，

所以局域网面对的是多源、多目的链路管理的问题。由此引发出多种媒体访问控制技术。

（2）局域网采用广播通信是因为局域网中的机器都连接到同一条物理线路，所有主机的数据

传输都经过这条链路，采用的通信方式是将主机要发送的数据送到公用链路上，发送至所有

的主机，接收端通过地址对比，接收法网自己的数据，并丢弃其他数据的方式。广域网是由

更大的的地理空间、更多的主机构成的，若要将广播用于广域网，可能会导致网络无法运行。

首先，主机间发送数据时，将会独自占用通信链路，降低了网络的使用率；另一方面，主机

A 向主机

B 发送数据时，是想网络中所有的主机发送数据，当主机数目非常多时，将严重消

耗主机的处理能力。同时也造成了数据的无效流动；再次，极易产生广播风暴，是网络无法

运行。

3-14 常用的局域网的网络拓扑有哪些种类？现在最流行的是哪种结构？为什么早期的

以太网选择总线拓扑结构而不使用星形拓扑结构，但现在却改为使用星形拓扑结构？

答：常用的局域网的网络拓扑有（1）总线网（2）星形网（3）环形网（4）树形网。

现在最流行的是星形网。

当时很可靠的星形拓扑结构较贵。人们都认为无源的总线结构更加可靠，但是实践证明，连

接有大量站点的总线式以太网很容易出现故障，而现在专用的ASIC 芯片的使用可以将星形

结构的集线器做得非常可靠。因此现在的以太网一般都是用星形结构的拓扑结构。

3-15 什么叫做传统以太网？以太网有哪两个主要标准？

答：以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准，组建于七十年代早期。

Ethernet(以太网）是一种传输速率为10Mbps 的常用局域网（LAN）标准。在以太网中，所

有计算机被连接一条同轴电缆上，采用具有冲突检测的载波感应多处访问（CSMA/CD）方法，

采用竞争机制和总线拓朴结构。基本上，以太网由共享传输媒体，如双绞线电缆或同轴电缆

和多端口集线器、网桥或交换机构成。在星型或总线型配置结构中，集线器/交换机/网桥通

过电缆使得计算机、打印机和工作站彼此之间相互连接。

有DIX Ethernet V2 标准和802.3 标准。

3-16 数据率为10Mb/s 的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少码元/秒？

答：码元传输速率即为波特率。以太网使用曼彻斯特编码，这就意味着发送的每一位都有两

个信号周期。标准以太网的数据速率是10Mb/s，因此波特率是数据率的两倍，即20M 波特。

3-17 为什么LLC 子层的标准已制定出来了但现在却很少使用？答：为了是数据链路层能更好的使用多种局域网标准，802 委员会就将局域网的数据链路层

拆成两个子层，即逻辑链路控制LLC 子层和媒体介入控制MAC 子层。与接入到传输媒体有关

的内容都放在MAC 子层，而LLC 子层则与传输媒体无关，不管采用何种协议的局域网对LLC

子层来说都是透明的。

由于现在TCP/IP 体系经常是用的局域网是DIX Ethernet V2 而不是802.3 标准中的几

种局域网。因此现在802 委员会制定的逻辑链路控制子层的作用已经不大了，很多厂商生产

的网卡上都仅装有MAC 协议而没有LLC 协议。所以LLC 子层的标准现在已经很少使用了。

3-18 试说明10BASE-T 中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。答：10BASE-T：“10”表示数据率为10Mb/s，“BASE”表示电缆上的信号是基带信号，“T”

表示使用双绞线的最大长度是500m。

3-19 以太网使用的CSMA/CD 协议是以争用方式接入到共享信道。这与传统的时分复用

TDM 相比优缺点如何？

答：CSMA/CD 是一种动态的媒体随机接入共享信道方式，而传统的时分复用TDM 是一种静态

的划分信道，所以对信道的利用，CSMA/CD 是用户共享信道，更灵活，可提高信道的利用率，

不像TDM，为用户按时隙固定分配信道，即使当用户没有数据要传送时，信道在用户时隙也

是浪费的；也因为CSMA/CD 是用户共享信道，所以当同时有用户需要使用信道时会发生碰撞，

就降低信道的利用率，而TDM 中用户在分配的时隙中不会与别的用户发生冲突。对局域网来

说，连入信道的是相距较近的用户，因此通常信道带宽较宽，如果使用TDM 方式，用户在自

己的时隙内没有数据发送的情况会更多，不利于信道的充分利用。

对计算机通信来说，突发式的数据更不利于使用TDM 方式。3-20 假定1km 长的CSMA/CD 网络的数据率为1Gb/s。设信号在网络上的传播速率为

200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。

答：对于1km 电缆，单程传播时间为1÷200000=5×10-6s，即5us，来回路程传播时间为10us。

为了能够按照CSMA/CD 工作，最短帧的发射时间不能小于10us。以1Gb/s 速率工作，10us

可以发送的比特数等于：

10000

1 10

10 10

9

6

=

×

×

?

?

因此，最短帧是10000 位或1250 字节长。

3-21 什么叫做比特时间？使用这种时间单位有什么好处？100 比特时间是多少微秒？

答：比特时间是指传输1bit 所需要的时间。种时间单位与数据率密切相关，用它来计量时

延可以将时间与数据量联系起来。

“比特时间”换算成“微秒”必须先知道数据率是多少。如数据率是100Mb/s，则100 比特

时间等于10us。

3-22 假定在使用CSMA/CD 协议的10Mb/s 以太网中某个站在发送数据时检测到碰撞，执行

退避算法时选择了随机数r=100.试问这个站需要等多长时间后才能再次发送数据？如果

是100Mb/s 的以太网呢？

答：对于10Mb/s 的以太网，等待时间是5.12 毫秒

对于100Mb/s 的以太网，等待时间是512 微妙。

3-23 公式（3-3）表示，以太网的极限信道利用率与链接在以太网上的站点数无关。能否

由此推论出：以太网的利用率也与链接在以太网上的站点数无关？请说明理由。

答：实际的以太网各站发送数据的时刻是随机的，而以太网的极限信道利用率的得出是假定

以太网使用了特殊的调度方法（已经不再是CSMA/CD 了），使各站点的发送不发生碰撞。

3-24 假定站点A 和B 在同一个10Mb/s 以太网网段上。这两个站点之间的时延为225 比特

时间。现假定A 开始发送一帧，并且在A 发送结束之前B 也发送一帧。如果A 发送的是以

太网所容许的最短的帧，那么A 在检测到和B 发生碰撞之前能否把自己的数据发送完毕？

换言之，如果A 在发送完毕之前并没有检测到碰撞，那么能否肯定A 所发送到帧不会和B

发送的帧发生碰撞？（提示：在计算时应当考虑到每一个以太网帧在发送到信道上时，在MAC

帧前面还要增加若干字节的前同步码和帧定界符）

答：设在t=0 时A 开始发送。在t=576 比特时间，A 应当发送完毕。

t=225 比特时间，B 就检测出A 的信号。只要B 在t=224 比特时间之前发送数据，A 在

发送完毕之前就一定检测到碰撞。就能够肯定以后也不会再发送碰撞了。

如果A 在发送完毕之前并没有检测到碰撞，那么就能够肯定A 所发送到帧不会和B 发送

的帧发生碰撞（当然也不会和其他的站点发送碰撞）。

3-25 在上题中的站点A 和B 在t=0 时同时发送了数据帧。当

t=255 比特时间，A 和B 同时

检测到发送了碰撞，并且在t=225+48=273比特时间完成了干扰信号的传输。A 和B 在CSMA/CD

算法中选择不同的r 值退避。假定A 和B 选择的随机数分别是rA=0 和rB=1.。试问A 和B

各在什么时间开始重传其数据帧？A 重传的数据帧在什么时间到达B?A重传的数据会不会和

B 重传的数据再次发送碰撞？B 会不会在预定的重传时间停止发送数据？

答：t=0 时，A 和B 开始发送数据。

t=255 比特时间，A 和B 都检测到碰撞。

t=273 比特时间，A 和B 结束干扰信号的传输。

t=594 比特时间，A 开始发送

t=785 比特时间，B 再次检测信道。如空闲，则B 在881 比特时间发送数据。否则再退

避。

A 重传的数据在819 比特时间到达B,

B 先检测到信道忙，因此

B 在预定的881 比特时间

停止发送数据。

3-26 以太网上只有两个站，他们同时发送数据，产生了碰撞。于是按截断二进制指数退避

算法进行重传。重传次数记为i，i=1，2，3，。。。试计算第一次重传失败的概率、第二次重

传失败的概率、第三次重传失败的概率，以及一个站成功发送数据之前的平均重传次数N。

答：设第i 次重传失败的概率为Pi，显然

Pi=（0.5）k， k=min[i,10]

故第一次重传失败的概率P1=0.5,

第二次重传失败的概率P2=0.25,

第三次重传失败的概率P3=0.125.。

P[传送i 次才成功]=P[第1 次传送失败]×P[第2 次传送失败]×。。。×P[第I -1 次传

送失败]×P[第i 次传送成功]

求{P[传送i 次才成功]}的统计平均值，得出平均重传次数为1.637.

3-27 假定一个以太网上的通信量中的80%是在本局域网上进行的，而且其余的20%的通信

量是在本局域网和因特网之间进行的。另一个以太网的情况则反过来。这两个以太网一个

使用以太网集线器，而另一个使用以太网交换机。你认为以太网交换机应当用在哪一个网

络上？

答：以太网交换机用在这样的以太网，其20%通信量在本局域网内，而80%的通信量到因特

网。

3-28 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带宽。

（1）10 个站点连接到一个10Mbit/s 以太网集线器；

（2）10 站点连接到一个100Mbit/s 以太网集线器；

（3）10 个站点连接到一个10Mbit/s 以太网交换机。

答：（1）10 个站共享10Mbit/s；

（2）10 个站共享100Mbit/s；

（3）每一个站独占10Mbit/s。

3-29 10Mbit/s 以太网升级到100Mbit/s 和1Gbit/s 甚至10Gbit/s 时，需要解决哪些技术

问题？在帧的长度方面需要有什么改变？为什么？传输媒体应当有什么改变？

答：以太网升级时，由于数据传输率提高了，帧的发送时间会按比例缩短，这样会影响冲突

的检测。所以需要减小最大电缆长度或增大帧的最小长度，使参数a 保持为较小的值，才能

有效地检测冲突。在帧的长度方面，几种以太网都采用802.3 标准规定的以太网最小最大帧

长，使不同速率的以太网之间可方便地通信。100bit/s 的以太网采用保持最短帧长（64byte）

不变的方法，而将一个网段的最大电缆长度减小到100m，同时将帧间间隔时间由原来的9.6

μs，改为0.96μs。1Gbit/s 以太网采用保持网段的最大长度为100m 的方法，用“载波延

伸”和“分组突法”的办法使最短帧仍为64 字节，同时将争用字节增大为512 字节。传输

媒体方面，10Mbit/s 以太网支持同轴电缆、双绞线和光纤，而100Mbit/s 和1Gbit/s 以太

《计算机网络》习题参考答案(1-4章)

习题参考答案 第一章 1-02 简述分组交换的要点。 答：（1）采用存储转发技术。 （1）基于标记。（参见教材P165解释） （2）即可使用面向连接的连网方式，又可使用无连接的连网方式。 1-03 比较电路交换、报文交换、分组交换的优缺点。 答：可从以下几方面比较： （1）信道利用率。 （2）灵活性。结点是否有路由选择功能。 （1）传输速度。 （2）可靠性。 1-06 比较TCP/IP和OSI体系结构的异同点。 答：相同点：均是计算机网络体系结构，采用了协议分层的思想。 不同点： （1）层次的划分不同。 （2）TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互连问题，它是从实际协议出发。 （3）TCP/IP一开始就对面向连接服务和无连接服务并重。而O S I 开始只强调面向连接服务。

（4）OSI参考模型产生在协议发明之前，所以它没有偏向于任何协议，它非常通用；而TCP/IP参考模型首先出现的是协议， 模型实际上是对已有协议的描述，但该模型不适合其他协议 栈。 1-13 面向连接和无连接服务的特点是什么？ 答：参见教材27页 1-14 协议和服务有何区别？有何联系？ 答：区别： （1）本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的服务用户是透明的。 （2）协议是“水平的”，服务是“垂直的”。协议是控制对等实体之间通信的规则，而服务是由下层向上层通过层间接口提供 的。 联系：在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议，还需要使用下面一层所提供的服务。 1-15 网络协议的三要素。（参见教材P21页） 1-20 解：发送时延=数据长度/发送速率

计算机网络课后答案

第三章 2. 计算机网络采用层次结构的模型有什么好处？答：计算机网络采用层次结构的模型具有以下好处： (1) 各层之间相互独立，高层不需要知道低层是如何实现的，只知道该层通过层间的接口所提供的服务。 (2) 各层都可以采用最合适的技术来实现，只要这层提供的接口保持不变，各层实现技术的改变不影响其他屋。(3) 整个系统被分解为若干个品于处理的部分，这种结构使得复杂系统的实现和维护容易控制。(4) 每层的功能和提供的服务都有精确的说明，这样做有利于实现标准化。 3. ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的原则是什么？答:ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的 原则是：(1) 网中各结点都具有相同的层次。(2)不同结点的同等层具有相同的功能。(3)同一结点内相 邻层之间通过接口通信。(4)每一层可以使用下层提供的服务，并向其上层提供服务。(5)不同结点的同 等层通过协议来实现对等层之间的通信。 4. 请描述在OSI 参考模型屮数据传输的基本过程。 答: OSI 参考模型中数据传输的基本过程:当源结点的应用进程的数据传送到应用层时，应用层为数据加上本层控制报头后，组织成应用的数据服务单元，然后再传输到表示层；表示层接收到这个数据单元后，加上木层的控制报头构成表示层的数据服务单元，再传送到会话层。依此类推，数据传送到传输层；传输层接收到这个数据单元后，加上木层的控制报头后构成传输层的数据服务单元(报文)；报文传送到 网络层时，由于网络层数据单元的长度有限制，传输层长报文将被分成多个较短的数据字段，加上网络层的控制报头后构成网络层的数据服务申i 元(分组)；网络层的分组传送到数据链路层时，加上数据链路 层的控制信息后构成数据链路层的数据服务单元(顿数据链路层的巾贞传送到物理层后，物理层将以比特 流的方式通过传输介质传输。当比特流到达目的结点时，再从物理层开始逐层上传，每层对各层的控制报头进行处理，将用户数据上交高层，最终将源结点的应用进程的数据发送给目的结点的应用进程。 4. 请描述在OSI 参考模型中数据传输的基本过程。 5. 1.OSI 环境中数据发送过程 1) 应用层 当进程A 的数据传送到应用层时，应用层为数据加上应用层报头，组成应用层的协议数据单元，再传送到表示层。 2) 表示层表示层接收到应用层数据单元后，加上表示层报头组成表示层协议数据单元，再传送到会话层。表示层按照协议要求对数据进行格式变换和加密处理。 3) 会话层会话层接收到表示层数据单元后，加上会话层报头组成会话层协议数据单元，再传送到传输层。会话层报头用来协调通信主机进程之间的通信

计算机网络课后习题及解答

第一章概述 1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。 （2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效 率高，通信迅速。 （3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网 络生存性能好。 1-12 因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点是什么？它们的工作方式各有什么特点？ 答：边缘部分：由各主机构成，用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。 核心部分：由各路由器连网，负责为边缘部分提供高速远程分组交换。 1-17 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2×108m/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。 从上面的计算中可以得到什么样的结论？ 解：（1）发送时延：ts=107/105=100s 传播时延tp=106/(2×108)=0.005s （2）发送时延ts =103/109=1μs 传播时延：tp=106/(2×108)=0.005s 结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。 但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。 1-21 协议与服务有何区别？有何关系？ 答：网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成： （1）语法：即数据与控制信息的结构或格式。 （2）语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。 （3）同步：即事件实现顺序的详细说明。 协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。在协议的控制下，两个 对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务，而要实现本层协议，还 需要使用下面一层提供服务。 协议和服务的概念的区分： 1、协议的实现保证了能够向上一层提供服务。本层的服务用户只能看见服务 而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的服务用户是透明的。 2、协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。但服 务是“垂直的”，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。上层使用所

计算机网络习题答案(谢希仁版)

第一章概述 1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务 答：连通性和共享 1-02 简述分组交换的要点。 答：（1）报文分组，加首部 （2）经路由器储存转发 （3）在目的地合并 1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。 （2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。 （3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。 1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革 答：融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。 1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段请指出这几个阶段的主要特点。 答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型 建成三级结构的Internet；分为主干网、地区网和校园网； 形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。 1-06 简述因特网标准制定的几个阶段 答：（1）因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。 （2）建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。 （3）草案标准(Draft Standard) （4）因特网标准(Internet Standard) 1-07小写和大写开头的英文名字internet 和Internet在意思上有何重要区别 答：（1）internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。；协议无特指 （2）Internet（因特网）：专用名词，特指采用TCP/IP 协议的互联网络 区别：后者实际上是前者的双向应用 1-08 计算机网络都有哪些类别各种类别的网络都有哪些特点 答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。 （2）城域网：城市范围，链接多个局域网。 （3）局域网：校园、企业、机关、社区。 （4）个域网PAN：个人电子设备 按用户：公用网：面向公共营运。专用网：面向特定机构。 1-09 计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么 答：主干网：提供远程覆盖\高速传输\和路由器最优化通信

计算机网络课后习题答案谢希仁第五版

<<计算机网络>> 谢希仁编著---习题解答 第一章概述 习题1-02 试简述分组交换的要点。 答：采用存储转发的分组交换技术，实质上是在计算机网络的通信过程中动态分配传输线路或信道带宽的一种策略。 它的工作机理是：首先将待发的数据报文划分成若干个大小有限的短数据块，在每个数据块前面加上一些控制信息(即首部)，包括诸如数据收发的目的地址、源地址，数据块的序号等，形成一个个分组，然后各分组在交换网内采用“存储转发”机制将数据从源端发送到目的端。由于节点交换机暂时存储的是一个个短的分组，而不是整个的长报文，且每一分组都暂存在交换机的内存中并可进行相应的处理，这就使得分组的转发速度非常快。 分组交换网是由若干节点交换机和连接这些交换机的链路组成，每一结点就是一个小型计算机。 基于分组交换的数据通信是实现计算机与计算机之间或计算机与人之间的通信，其通信过程需要定义严格的协议； 分组交换网的主要优点： 1、高效。在分组传输的过程中动态分配传输带宽。 2、灵活。每个结点均有智能，可根据情况决定路由和对数据做必要的处理。 3、迅速。以分组作为传送单位，在每个结点存储转发，网络使用高速链路。 4、可靠。完善的网络协议；分布式多路由的通信子网。 电路交换相比，分组交换的不足之处是：①每一分组在经过每一交换节点时都会产生一定的传输延时，考虑到节点处理分组的能力和分组排队等候处理的时间，以及每一分组经过的路由可能不等同，使得每一分组的传输延时长短不一。因此，它不适用于一些实时、连续的应用场合，如电话话音、视频图像等数据的传输；②由于每一分组都额外附加一个头信息，从而降低了携带用户数据的通信容量；③分组交换网中的每一节点需要更多地参与对信息转换的处理，如在发送端需要将长报文划分为若干段分组，在接收端必须按序将每个分组组装起来，恢复出原报文数据等，从而降低了数据传输的效率。 习题1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：电路交换，它的主要特点是：①在通话的全部时间内用户独占分配的传输线路或信道带宽，即采用的是静态分配策略；②通信双方建立的通路中任何一点出现了故障，就会中断通话，必须重新拨号建立连接，方可继续，这对十分紧急而重要的通信是不利的。显然，这种交换技术适应模拟信号的数据传输。然而在计算机网络中还可以传输数字信号。数字信号通信与模拟信号通信的本质区别在于数字信号的离散性和可存储性。这些特性使得它在数据传输过程中不仅可以间断分时发送，而且可以进行再加工、再处理。

《计算机网络》第二版 部分习题参考答案汇编

第一章 绪论 1. 什么是计算机网络？什么是互联网？ 2. 计算机网络的最重要功能是什么？ 3. 按照网络覆盖范围的大小可以将网络划分哪几类？每一类各有什么特点？ 4. 无线网可以分为哪几种？每一种的特点是什么？ 5. 简述ISO/OSI参考模型中每一层的名称和功能。 6. 简述TCP/IP参考模型中每一层的名称和功能。 7. 比较ISO/OSI和TCP/IP参考模型的异同点。

第二章数据通信基础 1．什么是数据、信号和传输？ 2．数字传输有什么优点？ 3．什么是异步传输方式？什么是同步传输方式？ 4．什么是单工、半双工和全双工传输方式？ 5．什么是信号的频谱与带宽？ 6．什么是信道的截止频率和带宽？ 7．简述信号带宽与数据率的关系。 8．有线电视公司通过CATV电缆为每个用户提供数字通信服务。假设每个用户占用一路电视信号带宽（6MHz），使用64QAM技术，那么每个用户的速率是多少？ 答： 根据香农定理C = 2*W*log2M 由于采用64-QAM技术，所以其M为64，W为6MHz，代入香农定理计算得出 C = 2*W*log2M = 2*6*5 = 60Mbps 9．要在带宽为4kHz的信道上用4秒钟发送完20KB的数据块，按照香农公式，信道的信噪比应为多少分贝（取整数值）？ 答： （1）根据计算信道容量的香农定理 C=W*log2(1+S/N) （2）按题意 C=20K×8÷4＝40Kbps；而W＝4KHz （3）故得解：log2(1+ S/N)＝10；其中S/P n=210-1=1023 （4） dB=10log10(S/N)=10log10(1023)≈30，所以该信道的信噪比应为30分贝。 10．对于带宽为3kHz、信噪比为30dB的电话线路，如果采用二进制信号传输，该电话线路的最大数据率是多少？ 答：此题用香农定理来解答。 信道的带宽B=3000Hz，信/噪比S/N＝30dB，则10lg（S/N）= 30dB，∴ S/N = 1000。由香农定理可知，此信道的最大数据传输率 =B㏒2（1+S/N） =3000×㏒2（1+1000）≈30 kbps。 另外，它也应受不考虑噪声时，奈奎斯特定理所给出的限制：理想低通信道的最高码元传输速率 = 2B ㏒2V；因是二进制信号一个码元携带㏒22 = 1 bit的信息量，所以按奈奎斯特定理算出的最大数据速率是：2×3000×㏒22 = 6 kbps。 最大可达到的数据速率应取两者中小的一个，即min（30 k，6 k）= 6 kbps。 11．假设信号的初始功率是5W，信号衰减是10dB，问信号衰减后的功率是多少？12．比较一下各种传输介质的优缺点。 13．什么是频分多路复用？它有什么特点？适合于什么传输系统？ 14．什么是波分多路复用和密集波分多路复用？ 15．什么是时分多路复用？它有什么特点？适合于什么传输系统？ 16．比较一下同步TDM和统计TDM的异同点。 17．20个数字信号源使用同步TDM实现多路复用，每个信号源的速率是100kbps，如果每

计算机网络谢希仁第七版课后答案完整版

计算机网络第七版答案 第一章概述 1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务？答：连通性和共享 1-02 简述分组交换的要点。答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并 1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。 （2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。 （3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。 1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？ 答：融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。 1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段的主要特点。 答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet； 分为主干网、地区网和校园网；形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。 1-06 简述因特网标准制定的几个阶段？ 答：（1）因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。（2）建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。（3）草案标准(Draft Standard)（4）因特网标准(Internet Standard) 1-07小写和大写开头的英文名internet 和Internet在意思上有何重要区别？ 答：（1）internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。；协议无特指（2）Internet（因特网）：专用名词，特指采用TCP/IP 协议的互联网络。区别：后者实际上是前者的双向应用 1-08 计算机网络都有哪些类别？各种类别的网络都有哪些特点？ 答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。 （2）城域网：城市范围，链接多个局域网。 （3）局域网：校园、企业、机关、社区。 （4）个域网PAN：个人电子设备 按用户：公用网：面向公共营运。专用网：面向特定机构。 1-09 计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么？ 答：主干网：提供远程覆盖\高速传输\和路由器最优化通信。本地接入网：主要支持用户的访问本地，实现散户接入，速率低。 1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x（bit）。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观察k段链路共有几个结点。） 答：线路交换时延：kd+x/b+s, 分组交换时延：kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)，其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中，有(k-1)次的储存转发延迟，当s>(k-1)*(p/b)时，电路交换的时延比分组交换的时延大，当x>>p,相反。 1-11在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b(b/s)，但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？（提示：参考图1-12的分组交换部分，观察总的时延是由哪几部分组成。）答：总时延D表达式，分组交换时延为：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b D对p求导后，令其值等于0，求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5

计算机网络(谢希仁-第五版)试题库精编参考答案

计算机网络试题库及参考答案 选择题 1.计算机网络是计算机技术和（）相结合的产物。 A) 网络技术 B) 通信技术 C) 人工智能技术 D) 管理技术 2.一个网吧将其所有的计算机连成网络，这网络是属于（）。 A) 广域网 B) 城域网 C) 局域网 D) 吧网 3. （）不是一个网络协议的组成要素之一。 A) 语法 B) 语义 C) 同步 D) 体系结构 4.在协议分层实现中，当数据分组从设备A传输到设备B时，在设备A的第3层加上首部分会在设备B的（）层被读出。 A) 2 B) 3 C) 4 D) 5 5.在按OSI标准建造的网络中具有路径选择功能的唯一层次是（）。 A) 物理层 B) 数据链路层 C) 网络层 D) 传输层 6.在下列传输介质中，不受电磁干扰或噪声影响的是（）。 A) 双绞线 B) 通信卫星 C) 同轴电缆 D) 光纤 7.下面对局域网特点的说法中不正确的是（）。 A) 局域网拓扑结构规则 B) 可用通信介质较少 C) 范围有限、用户个数有限 D) 误码率低 8.在局域网拓扑结构中：所有节点都直接连接到一条公共传输媒体上（不闭合），任何一个节点发送的信号都沿着这条公共传输媒体进行传播，而且能被所有其它节点接收。这种网络结构称为（）。 A) 星形拓扑 B) 总线型拓扑

C) 环形拓扑 D) 树形拓扑 9.媒体访问控制方法是（）。 A) 选择传输媒体的方法 B) 确定数据在媒体中传输方式的方法 C) 将传输媒体的频带有效地分配给网上站点的方法 D) 数据链路的操作方式 10.下列关于以太网的说法中正确的是（）。 A) 数据以广播方式发送的 B) 所有节点可以同时发送和接收数据 C) 两个节点相互通信时，第3个节点不检测总线上的信号 D) 网络中有一个控制中心，用语控制所有节点的发送和接收 11.在以太网中，集线器的级联（）。 A) 必须使用直通UTP电缆 B) 必须使用交叉UTP电缆 C) 必须使用同一种速率的集线器 D) 可以使用不同速率的集线器 12.有10台计算机建成10Mbps以太网，如分别采用共享以太网和交换以太网技术，则每个站点所获得的数据传输速率分另为（）。 A) 10Mbps和10Mbps B) 10Mbps和1Mbps C) 1Mbps和10Mbps D) 1Mbps和1Mbps 13.下列对以太网交换机的说法中错误的是（）。 A) 以太网交换机可以对通过的信息进行过滤 B) 以太网交换机中端口的速率可能不同 C) 在交换式以太网中可以划分VLAN D) 利用多个以太网交换机组成的局域网不能出现环路 14.以太网交换机中的/MAC地址映射表（）。 A) 是由交换机的生产厂商建立的 B) 是交换机在数据转发过程中通过学习动态建立的 C) 是由网络管理员建立的 D) 是由网络用户利用特殊的命令建立的。 15.下面对虚拟局域网的说法中，错误的是（）。 A) 虚拟局域网是一种全新局域网，其基础是虚拟技术 B) 虚拟局域网是一个逻辑子网，其组网的依据不是物理位置，而是逻辑位置 C) 每个虚拟局域网是一个独立的广播域 D) 虚拟局域网通过软件实现虚拟局域网成员的增加、移动和改变 16.下列说法中错误的是（）。 A) IP层可以屏蔽各个物理网络的差异 B) IP层可以代替各个物理网络的数据链路层工作 C) IP层可以隐藏各个物理网络的实现细节 D) IP层可以为用户提供通用的服务 17.在Internet中，路由器可连接多个物理网络，此时的路由器（）。

计算机网络原理课后答案

- 1 - 第１章节计算机网络概述 1．计算机网络的发展可以分为哪几个阶段？每个阶段各有什么特点？ A 面向终端的计算机网络：以单个计算机为中心的远程联机系统。这类简单的“终端—通信线路—计算 机”系统，成了计算机网络的雏形。 B 计算机—计算机网络：呈现出多处中心的特点。 C 开放式标准化网络：OSI/RM 的提出，开创了一个具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计 算机网络新时代。 D 因特网广泛应用和高速网络技术发展：覆盖范围广、具有足够的带宽、很好的服务质量与完善的安全 机制，支持多媒体信息通信，以满足不同的应用需求，具备高度的可靠性与完善的管理功能。2．计算机网络可分为哪两大子网？它们各实现什么功能？ 通信子网和资源子网 资源子网负责信息处理，通信子网负责全网中的信息传递。 3．简述各种计算机网络拓扑类型的优缺点。 星形拓扑结构的优点是：控制简单；故障诊断和隔离容易；方便服务，中央节点可方便地对各个站 点提供服务和网络重新配置。缺点是：电缆长度和安装工作量客观；中央节点的负担较重形成“瓶颈”； 各站点的分布处理能力较低。 总线拓扑结构的优点是：所需要的电缆数量少；简单又是无源工作，有较高的可靠性；易于扩充增加 或减少用户比较方便。缺点是：传输距离有限，通信范围受到限制；故障诊断和隔离较困难；分布式协 议不能保证信息的及时传输，不具有实时功能。 树形拓扑结构的优点是：易于扩展、故障隔离较容易，缺点是：各个节点对根的依赖性太大。环形拓扑结构的优点是：电缆长度短；可采用光纤，光纤的传输率高，十分适合于环形拓扑的单方 向传输；所有计算机都能公平地访问网络的其它部分，网络性能稳定。缺点是：节点的故障会引起全网 故障；环节点的加入和撤出过程较复杂；环形拓扑结构的介质访问控制协议都采用令牌传递的方式，在 负载很轻时，信道利用率相对来说就比较低。 混合形拓扑结构的优点是：故障诊断和隔离较为方便；易于扩展；安装方便。缺点是：需要选用带 智能的集中器；像星形拓扑结构一样，集中器到各个站点的电缆安装长度会增加。 网形拓扑结构的优点是：不受瓶颈问题和失效问题的影响，缺点是：这种结构比较复杂，成本比较 高，提供上述功能的网络协议也较复杂。 4．广播式网络与点对点式网络有何区别? 在广播式网络中,所有联网计算机都共享一个公共信道。当一台计算机利用共享信道发送报

计算机网络课后习题作业

计算机网络课后习题 第三课 1 在一个信道中，用8种不同电平来传输数据，每秒传输100k个电平，这个信道的波特率是多少？比特率是多少？ 答：波特率 100k，比特率 100×log28=300k 2 两段电缆用集线器连接，两端分别是发送和接收装置，用于发送20k字节的数据，发送端的速率是10Mbps，电缆长度分别为300m和500m，电磁波速度为20万km/s，集线器的转发时间为1us，这个数据块的发送时延为多少？ 发送时间=20k*8/10M=16ms 传播时延=800/(2*108)=4us 转发时延=1us 发送时延=16005u s=0.016005s 3 有一条电话线用于发送数据，给定其频段为300-3400hz，信噪比为35分贝，则其最大的数据传输率是多少？ 答：信噪比=10log(S/N)=35,S/N=3162， c=3100×log2(1+S/N)=36kbps 4 举实例说明单工、半双工、全双工的情况 单工：传呼系统 半双工：集线器连接计算机 全双工：交换机连接计算机。 5 为什么在串行通信中必须考虑数据同步的问题？ 答：因为发收双方存在时钟误差，会出现积累误差。 第四课 1 A,B两台设备进行异步传输。设定字符位数是8位，传输速率是9.6kbps。如果双方时钟相差0.1%， （1）每次传输会造成多少微秒的累计错位？ （2）如果设计要求最大累计不超过一个位宽度的5%，是否达到设计要求？ （3）如果双方的时钟误差为1%，是否达到设计要求？

答：（1）每位的宽度为1/9.6k=0.104ms，每位误差为0.104×0.1%=0.104us，则8位累计误差为0.104×8=0.83us （2）在位宽度中所占比例为0.83us/0.104ms=0.8%<5%，达到设计要求 （3）如果时钟误差为1%，则积累误差占位宽度的8%，不能达到设计要求。 2 什么叫做调制和解调？其目的是什么？有哪几种调制方式？ 答：（1）将数字数据模拟化，把数字数据寄生在模拟的正弦载波信号的某个参数上，叫调制。将已调制信号还原为数字信号，叫解调。 （2）其目的，当信道适合于模拟传输的时候，为了将数字数字通过模拟信道发送出去。 （3）常用有：调频、调幅、调相，或者几种的结合。 3 对于数字数据01100101，画出它们的不归零制编码、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码 4 信道复用的目的是什么？说出几种常用的复用方式。 答：（1）信道复用的目的是为了传输更多的信号，充分利用物理链路的带宽资源。 （2）频分、时分、波分、码分 5 UTP分为哪几类?每一类的特点和带宽如何?目前常用哪一类? 答：可分为三类、四类、五类、超五类、六类。 （1）三类。每一对绞合在一起，一般在塑料外套内有4对线，外套起保护作用，带宽16MHZ； （2）四类。带宽20MHZ （3）五类。双绞线绞合更密，带宽100MHZ （4）超五类。在近端串扰、衰减和信噪比等方面有更好的性能，带宽100MHZ （5）六类。带宽250MHZ，为千兆以太网的布线提供了良好的条件

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计算机网络习题解答 教材计算机网络谢希仁编著 第一章概述 习题1-01 计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点? 答: 计算机网络的发展过程大致经历了四个阶段。 第一阶段：(20世纪60年代)以单个计算机为中心的面向终端的计算机网络系统。这种网络系统是以批处理信息为主要目的。它的缺点是：如果计算机的负荷较重，会导致系统响应时间过长；单机系统的可靠性一般较低，一旦计算机发生故障，将导致整个网络系统的瘫痪。 第二阶段：(20世纪70年代)以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统。为了克服第一代计算机网络的缺点，提高网络的可靠性和可用性，人们开始研究如何将多台计算机相互连接的方法。人们首先借鉴了电信部门的电路交换的思想。所谓“交换”，从通信资源的分配角度来看，就是由交换设备动态地分配传输线路资源或信道带宽所采用的一种技术。电话交换机采用的交换技术是电路交换(或线路交换)，它的主要特点是：①在通话的全部时间内用户独占分配的传输线路或信道带宽，即采用的是静态分配策略；②通信双方建立的通路中任何一点出现了故障，就会中断通话，必须重新拨号建立连接，方可继续，这对十分紧急而重要的通信是不利的。显然，这种交换技术适应模拟信号的数据传输。然而在计算机网络中还可以传输数字信号。数字信号通信与模拟信号通信的本质区别在于数字信号的离散性和可存储性。这些特性使得它在数据传输过程中不仅可以间断分时发送，而且可以进行再加工、再处理。③计算机数据的产生往往是“突发式”的，比如当用户用键盘输入数据和编辑文件时，或计算机正在进行处理而未得出结果时，通信线路资源实际上是空闲的，从而造成通信线路资源的极大浪费。据统计，在计算机间的数据通信中，用来传送数据的时间往往不到10%甚至1%。另外，由于各异的计算机和终端的传输数据的速率各不相同，采用电路交换就很难相互通信。为此，必须寻找出一种新的适应计算机通信的交换技术。1964年，巴兰(Baran)在美国兰德(Rand)公司“论分布式通信”的研究报告中提出了存储转发(store and forward)的概念。1962 —1965年，美国国防部的高级研究计划署(Advanced Research Projects Agency，ARPA)和英国的国家物理实验室(National Physics Laboratory，NPL)都在对新型的计算机通信技术进行研究。英国NPL的戴维德(David)于1966年首次提出了“分组”(Packet)这一概念。1969年12月，美国的分组交换网网络中传送的信息被划分成分组(packet)，该网称为分组交换网ARPANET(当时仅有4个交换点投入运行)。ARPANET的成功，标志着计算机网络的发展进入了一个新纪元。现在大家都公认ARPANET为分组交换网之父，并将分组交换网的出现作为现代电信时代的开始。 分组交换网是由若干节点交换机和连接这些交换机的链路组成，每一结点就是一个小型计算机。它的工作机理是：首先将待发的数据报文划分成若干个大小有限的短数据块，在每个数据块前面加上一些控制信息(即首部)，包括诸如数据收发的目的地址、源地址，数据块的序号等，形成一个个分组，然后各分组在交换网内采用“存储转发”机制将数据从源端发送到目的端。由于节点交换机暂时存储的是一个个短的分组，而不是整个的长报文，且每一分组都暂存在交换机的内存中并可进行相应的处理，这就使得分组的转发速度非常快。由此可见，通信与计算机的相互结合，不仅为计算机之间的数据传递和交换提供了必要的手段，而且也大大提高了通信网络的各种性能。由此可见，采用存储转发的分组交换技术，实质上是在计算机网络的通信过程中动态分配传输线路或信道带宽的一种策略。值得说明的是，分组交换技术所采用的存储转发原理并不是一个全新的概念，它是借鉴了电报通信中基于存储转发原理的报文交换的思想。它们的关键区别在于通信对象发生了变化。基于分组交换的数据通信是实现计算机与计算机之间或计算机与人之间的通信，其通信过程需要定义严格的协

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第三章 1.网卡的主要功能有哪些？它实现了网络的哪几层协议？ 网卡工作在OSI模型的数据链路层，是最基本的网络设备，是单个计算机与网络连接的桥梁。它主要实现如下功能： (1) 数据的封装与解封，信号的发送与接收。 (2) 介质访问控制协议的实现。采用不同拓扑结构，对于不同传输介质的网络，介质的 访问方式也会有所不同，需要有相应的介质访问控制协议来规范介质的访问方式，从而使网络用户方便、有效地使用传输介质传递信息。 (3) 串/并行转换。因为网卡通过总线以并行传输方式与计算机联系，而网卡与网络的通 信线路采用串行传输方式联系，所以网卡应具有串/并行转换功能。 (4) 发送时，将计算机产生的数字数据转变为适于通信线路传输的数字信号形式，即编 码；接收时，将到达网络中的数字信号还原为原始形式，即译码。 2.网卡有几种分类方式？ 1．按连接的传输介质分类 2．按照总线类型分类 3.使用粗缆、细缆及双绞线的网卡接口名称分别是什么？ 粗缆网卡使用AUI连接头，用来连接收发器电缆，现在已经看不到这种网卡的使用了。 细缆网卡使用BNC连接头，用来与BNC T型连接头相连，现在也很少使用，在一些布网较早的单位还可以见到。连接同轴电缆的网卡速率一般为10 Mb/s。双绞线网卡是现在最常用的，使用RJ-45插槽，用来连接网线的RJ-45插头。 4.简述安装网卡的主要步骤。 对于台式计算机，若使用USB网卡，则只要将网卡插入计算机的USB接口中就可以了； 若使用ISA或者PCI网卡，则需以下安装步骤： (1) 断开电源，打开机箱。 (2) 在主板上找到相应的网卡插槽，图3.8所示为ISA插槽和PCI插槽。选择 要插入网卡的插槽，将与该插槽对应的机箱金属挡板取下，留下空缺位置 (3)将网卡的金属挡板朝向机箱背板，网卡下方的插条对准插槽，双手均匀用 力将网卡插入插槽内，这时网卡金属挡板正好填补了上一步操作留下的空缺位置 (4) 根据机箱结构，需要时用螺丝固定金属挡板，合上机箱即可。 对于笔记本电脑，网卡的安装较为简单。首先找到笔记本的PCMCIA 插槽，如图3.10所示，然后将PCMCIA网卡有金属触点的一头插入PCMCIA 插槽，这样网卡就安装好了 5.集线器是哪一层的设备，它的主要功能是什么？ 集线器属于物理层设备，它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。 6.在集线器或交换机的连接中，级联与堆叠连接方式有什么异同？ 1.级联是通过集线器的某个端口与其他集线器相连，堆叠是通过集线器背板上的专用堆叠 端口连接起来的，该端口只有堆叠式集线器才具备。 2.距离不同堆叠端口之间的连接线也是专用的。堆叠连接线长度很短，一般不超过1 m， 因此与级联相比，堆叠方式受距离限制很大。 3.但堆叠线缆能够在集线器之间建立一条较宽的宽带链路，再加上堆叠单元具有可管理 性，这使得堆叠方式在性能方面远比级联方式好。 7.交换机是哪一层的设备，它的主要功能是什么？ 交换机是二层网络设备（即OSI参考模型中的数据链路层）。

计算机网络第四版课后答案

第一章概述（P19） 1、计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？ 答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。 （1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。（2）分组交换网：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。（3）形成计算机网络体系结构：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。 2、试简述分组交换的特点 答：分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。它兼有电路交换和报文交换的优点。分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。 分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。 3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：（1）电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路。当交换机完成接续，对方收到发起端的信号，双方即可进行通信。在整个通信过程中双方一直占用该电路。它的特点是实时性强，时延小，交换设备成本较低。但同时也带来线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低，不同类型终端用户之间不能通信等缺点。电路交换比较适用于信息量大、长报文，经常使用的固定用户之间的通信。（2）报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中。当所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接收交换机或终端，它以“存储——转发” 方式在网内传输数据。报文交换的优点是中继电路利用率高，可以多个用户同时在一条线路上传送，可实现不同速率、不同规程的终端间互通。但它的缺点也是显而易见的。以报文为单位进行存储转发，网络传输时延大，且占用大量的交换机内存和外存，不能满足对实时性要求高的用户。报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信，如公用电报网。（3）分组交换分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。它兼有电路交换和报文交换的优点。分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。

计算机网络课后习题答案

计算机网络课后习题答 案 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

1习题 一、填空题 1．在OSI参考模型中，网络层所提供的服务包括虚电路服务和数据报服务。 2．如果网络系统中的每台计算机既是服务器，又是工作站，则称其为对等网。 3．网络协议主要由语法、语义和规则三个要素组成。 4．OSI参考模型规定网络层的主要功能有：分组传送、流量控制和网络连接建立与管理。 5．物理层为建立、维护和释放数据链路实体之间二进制比特传输的物理连接，提供机械的、电气的、功能的和规程的特性。 6．设置传输层的主要目的是在源主机和目的主机进程之间提供可靠的端到端通信。7．在OSI参考模型中，应用层上支持文件传输的协议是文件传送、存取和管理 FTAM ，支持网络管理的协议是报文处理系统MHS 。 二．选择题 1．按覆盖的地理范围分类，计算机网络可以分成局域网、城域网和广域网。 2．如果某种局域网的拓扑结构是 A ，则局域网中任何一个结点出现故障都不会影响整个网络的工作。 A）总线型结构 B）树型结构 C）环型结构 D）星型结构 3．网状拓扑的计算机网络特点是：系统可靠性高，但是结构复杂，必须采用路由选择算法和流量控制方法。 4．在OSI七层结构模型中，执行路径选择的层是 B 。 A）物理层 B）网络层 C）数据链路层 D）传输层

5．在OSI七层结构模型中，实现帧同步功能的层是 C 。 A）物理层 B）传输层 C）数据链路层 D）网络层 6．在OSI七层协议中，提供一种建立连接并有序传输数据的方法的层是C。 A）传输层 B）表示层 C）会话层 D）应用层 7．在地理上分散布置的多台独立计算机通过通信线路互联构成的系统称为（C）使信息传输与信息功能相结合，使多个用户能够共享软、硬件资源，提高信息的能力。 A）分散系统B）电话网C）计算机网络D）智能计算机 8．若要对数据进行字符转换和数字转换，以及数据压缩，应在OSI（D）层上实现。A）网络层B）传输层C）会话层D）表示层 三、思考题 1．简述计算机网络的定义、分类和主要功能。 计算机网络的定义： 计算机网络，就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件（即网络通信协议、信息交换方式、网络操作系统等）实现网络中资源共享和信息传递的系统。 计算机网络可以从不同的角度进行分类： （1）根据网络的交换功能分为电路交换、报文交换、分组交换和混合交换； （2）根据网络的拓扑结构可以分为星型网、树型网、总线网、环型网、网状网等； （3）根据网络的通信性能可以分为资源共享计算机网络、分布式计算机网络和远程通信网络； （4）根据网络的覆盖范围与规模可分为局域网、城域网和广域网；

计算机网络课后作业

1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。 （2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅 速。 （3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。 1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x（bit）。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观察k段链路共有几个结点。） 答：线路交换时延：kd+x/b+s, 分组交换时延：kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b) 其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中，有(k-1)次的储存转发延迟，当s>(k-1)*(p/b)时，电路交 换的时延比分组交换的时延大，当x>>p,相反。 1-13 客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么？有没有相同的地方？ 答：前者严格区分服务和被服务者，后者无此区别。后者实际上是前者的双向应用。 1-14 计算机网络有哪些常用的性能指标？ 答：速率，带宽，吞吐量，时延，时延带宽积，往返时间RTT，利用率 1-17 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2×108m/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。 从上面的计算中可以得到什么样的结论？ 解：（1）发送时延：ts=107/105=100s 传播时延tp=106/(2×108)=0.005s （2）发送时延ts =103/109=1μs 传播时延：tp=106/(2×108)=0.005s 结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。 1-20 网络体系结构为什么要采用分层次的结构？试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。 答：分层的好处： ①各层之间是独立的。某一层可以使用其下一层提供的服务而不需要知道服务是如何实现 的。 ②灵活性好。当某一层发生变化时，只要其接口关系不变，则这层以上或以下的各层均不 受影响。 ③结构上可分割开。各层可以采用最合适的技术来实现 ④易于实现和维护。 ⑤能促进标准化工作。 与分层体系结构的思想相似的日常生活有邮政系统，物流系统。 1-21 协议与服务有何区别？有何关系？ 答：网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成：