【正文】 mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)：10mbs329 10Mb/s以太網(wǎng)升級到100Mb/s、1Gb/S和10Gb/s時，都需要解決哪些技術(shù)問題？為什么以太網(wǎng)能夠在發(fā)展的過程中淘汰掉自己的競爭對手，并使自己的應(yīng)用范圍從局域網(wǎng)一直擴(kuò)展到城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)？答：技術(shù)問題：使參數(shù)a保持為較小的數(shù)值，可通過減小最大電纜長度或增大幀的最小長度 在100mb/s的以太網(wǎng)中采用的方法是保持最短幀長不變，但將一個網(wǎng)段的最大電纜的度減小到100m， 吉比特以太網(wǎng)仍保持一個網(wǎng)段的最大長度為100m，但采用了“載波延伸”的方法，使最短幀長仍為64字節(jié)（這樣可以保持兼容性）、同時將爭用時間增大為512字節(jié)。 交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可實現(xiàn)透明交換 局域網(wǎng)通過路由器與因特網(wǎng)相連 當(dāng)本局域網(wǎng)和因特網(wǎng)之間的通信量占主要成份時，形成集中面向路由器的數(shù)據(jù)流，使用集線器沖突較大，采用交換機(jī)能得到改善。顯然，=327 假定一個以太網(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。于是按截斷二進(jìn)制指數(shù)退避算法進(jìn)行重傳。假定A和B選擇的隨機(jī)數(shù)分別是rA=0和rB=1。只要B在t=224比特時間之前發(fā)送數(shù)據(jù)，A在發(fā)送完畢之前就一定檢測到碰撞，就能夠肯定以后也不會再發(fā)送碰撞了 如果A在發(fā)送完畢之前并沒有檢測到碰撞，那么就能夠肯定A所發(fā)送的幀不會和B發(fā)送的幀發(fā)生碰撞（當(dāng)然也不會和其他站點發(fā)生碰撞）。這兩個站點之間的傳播時延為225比特時間。試問這個站需要等待多長時間后才能再次發(fā)送數(shù)據(jù)？如果是100Mb/s的以太網(wǎng)呢？答：對于10mb/s的以太網(wǎng)，要退后100個爭用期，（微秒）*100=對于100mb/s的以太網(wǎng)，要退后100個爭用期，（微秒）*100=512微秒323 公式（33）表示，以太網(wǎng)的極限信道利用率與連接在以太網(wǎng)上的站點數(shù)無關(guān)。設(shè)信號在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為200000km/s。答：10BASET中的“10”表示信號在電纜上的傳輸速率為10MB/s，“BASE”表示電纜上的信號是基帶信號，“T”代表雙絞線星形網(wǎng)，但10BASET的通信距離稍短，每個站到集線器的距離不超過100m。314 常用的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆心男┓N類？現(xiàn)在最流行的是哪種結(jié)構(gòu)？為什么早期的以太網(wǎng)選擇總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而不是星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但現(xiàn)在卻改為使用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？答：星形網(wǎng)，總線網(wǎng)，環(huán)形網(wǎng)，樹形網(wǎng) 當(dāng)時很可靠的星形拓?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，但實踐證明，連接有大量站點的總線式以太網(wǎng)很容易出現(xiàn)故障，而現(xiàn)在專用的ASIC芯片的使用可以講星形結(jié)構(gòu)的集線器做的非?？煽?，因此現(xiàn)在的以太網(wǎng)一般都使用星形結(jié)構(gòu)的拓?fù)洹?12 PPP協(xié)議的工作狀態(tài)有哪幾種？當(dāng)用戶要使用PPP協(xié)議和ISP建立連接進(jìn)行通信需要建立哪幾種連接？每一種連接解決什么問題？ 313 局域網(wǎng)的主要特點是什么？為什么局域網(wǎng)采用廣播通信方式而廣域網(wǎng)不采用呢？答：局域網(wǎng)LAN是指在較小的地理范圍內(nèi)，將有限的通信設(shè)備互聯(lián)起來的計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò) 從功能的角度來看，局域網(wǎng)具有以下幾個特點：（1） 共享傳輸信道，在局域網(wǎng)中，多個系統(tǒng)連接到一個共享的通信媒體上。（提示：請弄清什么是“透明傳輸”，然后考慮能否滿足其條件。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。地址字段實際上并不起作用。218為什么在ASDL技術(shù)中，在不到1MHz的帶寬中卻可以傳送速率高達(dá)每秒幾個兆比？答：靠先進(jìn)的DMT編碼，頻分多載波并行傳輸、使得每秒傳送一個碼元就相當(dāng)于每秒傳送多個比特第三章 數(shù)據(jù)鏈路層301 數(shù)據(jù)鏈路(即邏輯鏈路)與鏈路(即物理鏈路)有何區(qū)別? “電路接通了”與”數(shù)據(jù)鏈路接通了”的區(qū)別何在? 答：數(shù)據(jù)鏈路與鏈路的區(qū)別在于數(shù)據(jù)鏈路出鏈路外，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)鏈路比鏈路多了實現(xiàn)通信規(guī)程所需要的硬件和軟件。HFC網(wǎng)的最大的優(yōu)點具有很寬的頻帶，并且能夠利用已經(jīng)有相當(dāng)大的覆蓋面的有線電視網(wǎng)。B=（＋1－1－3－1－1－3＋1－1）／8=－1， B發(fā)送0S216 共有4個站進(jìn)行碼分多址通信。214 試寫出下列英文縮寫的全文，并做簡單的解釋。假定光在光纖中的傳播速率為2*10e8m/s.解：V=L*F224。如果采用振幅調(diào)制，把碼元的振幅劃分為16個不同等級來傳送，那么可以獲得多高的數(shù)據(jù)率（b/s）?答：C=R*Log2（16）=20000b/s*4=80000b/s208 假定要用3KHz帶寬的電話信道傳送64kb/s的數(shù)據(jù)（無差錯傳輸），試問這個信道應(yīng)具有多高的信噪比（分別用比值和分貝來表示？這個結(jié)果說明什么問題？）答：C=Wlog2（1+S/N）(b/s)W=3khz，C=64khz224。206 數(shù)據(jù)在信道重的傳輸速率受哪些因素的限制？信噪比能否任意提高？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？ 答：碼元傳輸速率受奈氏準(zhǔn)則的限制，信息傳輸速率受香農(nóng)公式的限制 香農(nóng)公式在數(shù)據(jù)通信中的意義是：只要信息傳輸速率低于信道的極限傳信率，就可實現(xiàn)無差傳輸。 205 物理層的接口有哪幾個方面的特性？個包含些什么內(nèi)容？ 答：（1）機(jī)械特性　　 明接口所用的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。全雙工通信：即通信的雙方可以同時發(fā)送和接收信息。碼元(code)：在使用時間域（或簡稱為時域）的波形表示數(shù)字信號時，代表不同離散數(shù)值的基本波形。模擬數(shù)據(jù)：運送信息的模擬信號。終點：終點設(shè)備從接收器獲取傳送過來的信息。答：源點：源點設(shè)備產(chǎn)生要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。（2）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?，為此，物理層?yīng)該解決物理連接的建立、維持和釋放問題?？蛻羰欠?wù)的請求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。答：電視，計算機(jī)視窗操作系統(tǒng)、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品126 試解釋以下名詞：協(xié)議棧、實體、對等層、協(xié)議數(shù)據(jù)單元、服務(wù)訪問點、客戶、服務(wù)器、客戶服務(wù)器方式。網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是要選擇合適的路由，使 發(fā)送站的運輸層所傳下來的分組能夠正確無誤地按照地址找到目的站，并交付給目的站的運輸層。（注意：傳遞信息的物理媒體，如雙絞線、同軸電纜、光纜等，是在物理層的下面，當(dāng)做第0 層。這個協(xié)議就是很不科學(xué)的，因為任何一方如果有耽擱了而來不了，就無法通知對方，而另一方就必須一直等下去！所以看一個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是否正確，不能只看在正常情況下是否正確，而且還必須非常仔細(xì)的檢查協(xié)議能否應(yīng)付各種異常情況。由以下三個要素組成： （1）語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制兩個對等實體進(jìn)行通信的規(guī)則。在協(xié)議的控制下，兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)，而要實現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下面一層提供服務(wù)。由以下三個要素組成： （1）語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。各層可以采用最合適的技術(shù)來實現(xiàn)④易于實現(xiàn)和維護(hù)。某一層可以使用其下一層提供的服務(wù)而不需要知道服務(wù)是如何實現(xiàn)的。試求數(shù)據(jù)的傳輸效率。118 假設(shè)信號在媒體上的傳播速度為2108m/：（1）10cm（網(wǎng)絡(luò)接口卡）（2）100m（局域網(wǎng)）（3）100km（城域網(wǎng)）（4）5000km（廣域網(wǎng)）試計算出當(dāng)數(shù)據(jù)率為1Mb/s和10Gb/s時在以上媒體中正在傳播的比特數(shù)。（2） 數(shù)據(jù)長度為103bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1Gb/s。D=D0/(1U)D/ D0=10　 現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)時延是最小值的10倍116 計算機(jī)通信網(wǎng)有哪些非性能特征？非性能特征與性能特征有什么區(qū)別？答：征：宏觀整體評價網(wǎng)絡(luò)的外在表現(xiàn)。后者實際上是前者的雙向應(yīng)用。）答：總時延D表達(dá)式，分組交換時延為：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k1)*(p+h)/b D對p求導(dǎo)后，令其值等于0，求得p=[(xh)/(k1)]^112 因特網(wǎng)的兩大組成部分（邊緣部分與核心部分）的特點是什么？它們的工作方式各有什么特點？答：邊緣部分：由各主機(jī)構(gòu)成，用戶直接進(jìn)行信息處理和信息共享。111 在上題的分組交換網(wǎng)中，設(shè)報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為每個分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關(guān)。在電路交換時電路的建立時間為s(s)。109 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主干網(wǎng)和本地接入網(wǎng)的主要區(qū)別是什么？答：主干網(wǎng)：提供遠(yuǎn)程覆蓋\高速傳輸\和路由器最優(yōu)化通信本地接入網(wǎng)：主要支持用戶的訪問本地，實現(xiàn)散戶接入，速率低。 （2）城域網(wǎng)：城市范圍，鏈接多個局域網(wǎng)。106 簡述因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定的幾個階段？答：（1）因特網(wǎng)草案(Internet Draft) ——在這個階段還不是 RFC 文檔。（3）分組交換：具有報文交換之高效、迅速的要點，且各分組小，路由靈活，網(wǎng)絡(luò)生存性能好。. . . . .計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(謝希仁第五版)課后答案第一章 概述101 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向用戶可以提供那些服務(wù)？答： 連通性和共享102 簡述分組交換的要點。（2）報文交換：無須預(yù)約傳輸帶寬，動態(tài)逐段利用傳輸帶寬對突發(fā)式數(shù)據(jù)通信效率高，通信迅速。答：從單個網(wǎng)絡(luò)APPANET向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展；TCP/IP協(xié)議的初步成型　 建成三級結(jié)構(gòu)的Internet；分為主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng)；　 形成多層次ISP結(jié)構(gòu)的Internet；ISP首次出現(xiàn)。；協(xié)議無特指 　　 （2）Internet（因特網(wǎng)）：專用名詞，特指采用 TCP/IP 協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)區(qū)別：后者實際上是前者的雙向應(yīng)用108 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都有哪些類別？各種類別的網(wǎng)絡(luò)都有哪些特點？答：按范圍：（1）廣域網(wǎng)WAN：遠(yuǎn)程、高速、是Internet的核心網(wǎng)。專用網(wǎng)：面向特定機(jī)構(gòu)。從源點到終點共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d（s），數(shù)據(jù)率為b(b/s)。）答：線路交換時延：kd+x/b+s, 分組交換時延：kd+(x/p)*(p/b)+ (k1)*(p/b)其中(k1)*(p/b)表示K段傳輸中，有(k1)次的儲存轉(zhuǎn)發(fā)延遲，當(dāng)s(k1)*(p/b)時，電路交換的時延比分組交換的時延大，當(dāng)xp,相反。若打算使總的時延為最小，問分組的數(shù)據(jù)部分長度p應(yīng)取為多大？（提示：參考圖112的分組交換部分，觀察總的時延是由哪幾部分組成。113 客戶服務(wù)器方式與對等通信方式的主要區(qū)別是什么？有沒有相同的地方？答：前者嚴(yán)格區(qū)分服務(wù)和被服務(wù)者，后者無此區(qū)別。網(wǎng)絡(luò)時延為D，網(wǎng)絡(luò)時延最小值為D0U=90%。試計算以下兩種情況的發(fā)送時延和傳播時延： （1） 數(shù)據(jù)長度為107bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為100kb/s。但若數(shù)據(jù)長度短而發(fā)送速率高，則傳播時延就可能是總時延中的主要成分。最后交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送，加上首部和尾部工18字節(jié)。答：分層的好處：①各層之間是獨立的。③結(jié)構(gòu)上可分割開。121 協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別？有何關(guān)系？答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。協(xié)議是控制兩個對等實體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。下面的協(xié)議對上面的服務(wù)用戶是透明的。122 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三個要素是什么？各有什么含義？答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。123 為什么一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議必須把各種不利的情況都考慮到？答：因為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議如果不全面考慮不利情況，當(dāng)情況發(fā)生變化時，協(xié)議就會保持理想狀況，一直等下去！就如同兩個朋友在電話中約會好，下午3點在公園見面，并且約定不見不散。各層的主要功能：物理層 物理層的任務(wù)就是透明地傳送比特流。每一幀包括數(shù)據(jù)和必要的控制信息。125 試舉出日常生活中有關(guān)“透明”這種名詞的例子。 客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個應(yīng)用進(jìn)程。TCP/IP協(xié)議可以為各式各樣的應(yīng)用提供服務(wù) （所謂的everything over ip） 答：允許IP協(xié)議在各式各樣的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng)上運行（所謂的ip over everything）第二章 物理層201 物理層要解決哪些問題？物理層的主要特點是什么？答：物理層要解決的主要問題：（1）物理層要盡可能地屏蔽掉物理設(shè)備和傳輸媒體，通信手段的不同，使數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異，只考慮完成本層的協(xié)議和服務(wù)。202 歸層與協(xié)議有什么區(qū)別？答：規(guī)程專指物理層協(xié)議203 試給出數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型并說明其主要組成構(gòu)建的作用。接收器：接收傳輸系統(tǒng)傳送過來的信號，并將其轉(zhuǎn)換為能夠被目的設(shè)備處理的信息。信號：則是數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)：取值為不連續(xù)數(shù)值的數(shù)據(jù)。這種通信方式是一方發(fā)送另一方接收，過一段時間再反過來。帶通信號——把基帶信號經(jīng)過載波調(diào)制后，把信號的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸（即僅在一段頻率范圍內(nèi)能夠通過信道）。（4）規(guī)程特性說明對于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。207 假定某信道受奈氏準(zhǔn)則限制的最高碼元速率為20000碼元/秒。C3=Wlong2（1+SN3）=Wlog2（1+10*SN2）C3/C2=% 如果在此基礎(chǔ)上將信噪比S/N再增大到10倍，%左右210 常用的傳輸媒體有哪幾種？各有何特點？答：雙