【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。同時(shí)交換機(jī)不但可以工作在半雙工方式，也可以工作在全雙工模式下，因此連接在交換上的站實(shí)際上是獨(dú)占信道的。[解答]（1）10個(gè)站共享10Mb/s；（2）10個(gè)站共享100Mb/s；（3）每一個(gè)站獨(dú)占10Mb/s。，協(xié)議采用CSMA/CD，總線(xiàn)速率為5Mb/s，幀平均長(zhǎng)度為1000bit。試估算每個(gè)站每秒鐘發(fā)送的平均幀數(shù)的最大值。傳播時(shí)延為5us/km。[解析]此題欲求每秒發(fā)送的平均幀數(shù)，因此怎樣得到此總線(xiàn)的信道利用率是關(guān)鍵。已知站點(diǎn)數(shù)較多時(shí)的信道利用率為Smax=1/（1+），a=t /T0 ，它是總線(xiàn)的單程傳播時(shí)延與幀的發(fā)送時(shí)延之比。[解答] a=t/T0=tC/L=5us/km4km5Mb/s247。1000bit=當(dāng)站點(diǎn)數(shù)較大時(shí)，信道利用率最大值Smax=1/（1+）=信道上每秒發(fā)送的幀數(shù)的最大值=5Mb/s247。1000bit=3462每個(gè)站每秒種發(fā)送的平均幀數(shù)的最大值為3462247。100≈34。410. 假定1km長(zhǎng)的CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1Gb/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上傳播速率為200 000km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長(zhǎng)。[解析] CSMA/CD是總線(xiàn)局域網(wǎng)帶有沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議。數(shù)據(jù)在總線(xiàn)上傳輸存在傳播時(shí)延，即使發(fā)送數(shù)據(jù)前監(jiān)聽(tīng)到信道為“空閑”，仍有可能在發(fā)送數(shù)據(jù)一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生碰撞。當(dāng)一個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)后，最遲要經(jīng)過(guò)兩倍的端到端的傳播時(shí)延，才能知道自己發(fā)送的數(shù)據(jù)是否和其他站發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)生了碰撞。局域網(wǎng)按最壞情況計(jì)算總線(xiàn)兩端的兩個(gè)站之間的傳播時(shí)延為端到端的傳播時(shí)延。因此，幀的傳播時(shí)延應(yīng)該大于等于端到端往返傳播時(shí)延才能檢測(cè)得到?jīng)_突。[解答]對(duì)于1km電纜，單程端到端傳播時(shí)延為t=1km247。200000km/s=5106s=5us，端到端往返時(shí)延為：2t=10us按照CSMA/CD工作，數(shù)據(jù)幀的發(fā)送時(shí)延不能小于10us，以1Gb/s速率工作，10us可發(fā)送的比特?cái)?shù)等于：(10106s) (109b/s)=10 000bit=1250B因此，最短幀長(zhǎng)是10000bit或1250B。411．有一個(gè)使用集線(xiàn)器的以太網(wǎng)，每個(gè)站到集線(xiàn)器的距離為d，數(shù)據(jù)發(fā)送速率為C，幀長(zhǎng)為12500字節(jié)，108m/s。距離d為25m或2500m，發(fā)送速率為10Mb/s或10Gb/s。這樣就有4種不同的組合。試?yán)霉剑?5）分別計(jì)算這四種不同情況下參數(shù)a的數(shù)值，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的討論。[解析]公式45指的是信道利用率定量分析中的參數(shù)a的計(jì)算方法，即 a=t/T0=t/L/C=tC/L[解答] a=t/T0=t/L/C=tC/L=d/sC/L=d247。(108m/s) C247。(125008)=41014dC，根據(jù)d和C的四種不同組合來(lái)討論a的值，結(jié)果如下表所示。參數(shù)d=25md=2500mC=10Mb/sC=10Gb/sC=10Mb/sC=10Gb/sa1051021031注釋a越小，信道利用率越大討論1． 站點(diǎn)到集線(xiàn)器距離一定的情況下，數(shù)據(jù)發(fā)送率越高，信道利用率越低。2． 數(shù)據(jù)發(fā)送率相同的情況下，站點(diǎn)到集線(xiàn)器的距離越短，信道利用率越高。417．網(wǎng)橋的工作原理和特點(diǎn)是什么？網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器以及以太網(wǎng)交換機(jī)有何異同？[解析]網(wǎng)橋、轉(zhuǎn)發(fā)器與交換機(jī)在局域網(wǎng)中都具有連接主機(jī)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的功能，但又有其不同點(diǎn)。[解答]網(wǎng)橋的每個(gè)端口與一個(gè)網(wǎng)段相連，網(wǎng)橋從端口接收網(wǎng)段上傳送的各種幀。每當(dāng)收到一個(gè)幀時(shí)，就先暫存在緩沖中。若此幀未出錯(cuò)，且欲發(fā)往的目的站MAC地址屬于另一網(wǎng)段，則通過(guò)查找網(wǎng)橋站表，將收到的幀送往對(duì)應(yīng)的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去；若該幀出現(xiàn)差錯(cuò)，則丟棄此幀。網(wǎng)橋過(guò)濾了通信量，擴(kuò)大了物理范圍，提高了可靠性，可互連不同物理層、不同MAC子層和不同速率的局域網(wǎng)。但同時(shí)也增加了時(shí)延，對(duì)用戶(hù)太多和通信量太大的局域網(wǎng)不適合。網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器的異同，體現(xiàn)在：（1） 網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，而轉(zhuǎn)發(fā)器工作在物理層；（2） 網(wǎng)橋不像轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)所有的幀，而只轉(zhuǎn)發(fā)未出現(xiàn)差錯(cuò)，且目的站屬于另一網(wǎng)絡(luò)的幀或廣播幀；（3） 轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)一幀時(shí)不用檢測(cè)傳輸媒體，而網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)一幀前必須執(zhí)行CSMA/CD算法；（4） 網(wǎng)橋和轉(zhuǎn)發(fā)器都有擴(kuò)展局域網(wǎng)的作用，但網(wǎng)橋還能提高局域網(wǎng)的效率并連接不同的MAC子層和不同速率的局域網(wǎng)。以太網(wǎng)交換機(jī)通常有十幾個(gè)端口，而網(wǎng)橋一般只有2～4個(gè)端口；它們都工作在數(shù)據(jù)鏈路層；網(wǎng)橋的端口一般連接到局域網(wǎng)，而以太網(wǎng)交換機(jī)的每個(gè)接口可直接與主機(jī)相連，交換允許多對(duì)主機(jī)間同時(shí)通信，而網(wǎng)橋允許每個(gè)網(wǎng)段上的計(jì)算機(jī)同時(shí)通信。所以實(shí)質(zhì)上以太網(wǎng)交換機(jī)是一個(gè)多端口的網(wǎng)橋，連到交換機(jī)上的每臺(tái)計(jì)算機(jī)就象連到網(wǎng)橋的一個(gè)局域網(wǎng)段上。420．無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的MAC協(xié)議有哪些特點(diǎn)？為什么在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中不能使用CSMA/CD協(xié)議？結(jié)合隱蔽站問(wèn)題和暴露站問(wèn)題說(shuō)明RTS幀和CTS幀的作用。[解析]無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)同以太網(wǎng)的差別是導(dǎo)致不能使用CSMA/CD的主要原因。 隱蔽站和暴露站問(wèn)題實(shí)在CSMA/CA協(xié)議中解決的問(wèn)題，RTS幀和CTS幀是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)信道的預(yù)約。[解答]無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的MAC層在物理層上面，包括有兩個(gè)子層，分別是分布協(xié)調(diào)功能DCF子層和點(diǎn)協(xié)調(diào)功能PCF子層。通過(guò)協(xié)調(diào)功能來(lái)確定在基本服務(wù)集BSS中移動(dòng)站發(fā)送數(shù)據(jù)或者接收數(shù)據(jù)的時(shí)間。為了避免碰撞，規(guī)定所有的站點(diǎn)發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后，必須再等待一段時(shí)間才能發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)。CSMA/CD協(xié)議不能用于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的原因主要有：（1） CSMA/CD協(xié)議要求一個(gè)站點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)還必須不間斷地檢測(cè)信道，以便發(fā)現(xiàn)是否有其他的站也在發(fā)送數(shù)據(jù)，這樣才能實(shí)現(xiàn)“碰撞檢測(cè)”的功能。但在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的設(shè)備中要實(shí)現(xiàn)這種功能花費(fèi)過(guò)大。（2） 即使能夠?qū)崿F(xiàn)碰撞檢測(cè)的功能，并且當(dāng)我們?cè)诎l(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)檢測(cè)到信道是空閑得，在接收端仍然有可能發(fā)生碰撞。即碰撞檢測(cè)對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)沒(méi)有什么用處。（3） 無(wú)線(xiàn)信道還由于傳輸條件特殊，造成信號(hào)強(qiáng)度的動(dòng)態(tài)范圍非常大，致使發(fā)送站無(wú)法使用碰撞檢測(cè)的方法來(lái)確定是否發(fā)生了碰撞。因此，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)不能使用CSMA/CD，而只能使用改進(jìn)的CSMA/CA協(xié)議。隱蔽站問(wèn)題：當(dāng)A和C都檢測(cè)不到無(wú)線(xiàn)信號(hào)時(shí)，以為B是空閑的，向B發(fā)送數(shù)據(jù)，結(jié)果B同時(shí)收到A和C同時(shí)發(fā)送的數(shù)據(jù)，發(fā)生碰撞，這就是隱蔽站問(wèn)題。使用RTS和CTS幀后，B處在A的傳輸范圍，可以收到A發(fā)送的RTS幀，當(dāng)請(qǐng)求允許后，B將會(huì)向其余站點(diǎn)發(fā)送CTS幀。當(dāng)C收到B的CTS幀后，在A和B通信過(guò)程中就不會(huì)發(fā)送數(shù)據(jù)，保證了A和B的正常通信。暴露站問(wèn)題：當(dāng)站點(diǎn)B向A發(fā)送數(shù)據(jù)，而C想和D通信時(shí)，由于C檢測(cè)到了媒體上有信號(hào)，于是就不能向D發(fā)送數(shù)據(jù)。這就是暴露站問(wèn)題。使用RTS和CTS幀后，在A和B通信的時(shí)間內(nèi)，C能收到B的RTS幀，但收不到A的CTS幀，所以C可以發(fā)送自己的數(shù)據(jù)給D而不會(huì)干擾B向A發(fā)送數(shù)據(jù)。421．為什么無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)幀后要對(duì)方發(fā)回確認(rèn)幀，而以太網(wǎng)就不需要對(duì)方發(fā)回確認(rèn)幀？[解析]無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)與以太網(wǎng)相比，最大的差別就是傳輸介質(zhì)不同所導(dǎo)致的傳輸差錯(cuò)的增多，這也是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)制定協(xié)議時(shí)主要考慮的問(wèn)題，可以從這個(gè)方面著手回答。[解答]無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)必須發(fā)回確認(rèn)幀是保證在MAC層對(duì)幀丟失予以檢測(cè)并重新發(fā)送，且進(jìn)一步避免碰撞的發(fā)生。在以太網(wǎng)上不要求對(duì)方發(fā)回確認(rèn)幀，理由是局域網(wǎng)信道的質(zhì)量很好，信道通信質(zhì)量產(chǎn)生差錯(cuò)的概率很小，這樣做可以提高傳輸?shù)男?。?章 廣域網(wǎng)501．從多個(gè)方面比較虛電路和數(shù)據(jù)報(bào)這兩種服務(wù)的優(yōu)缺點(diǎn)。數(shù)據(jù)報(bào)的特點(diǎn)：1) 同一報(bào)文的不同分組可以由不同的傳輸路徑通過(guò)通信子網(wǎng)；2) 同一報(bào)文的不同分組到達(dá)目的結(jié)點(diǎn)時(shí)可能出現(xiàn)亂序、重復(fù)與丟失現(xiàn)象；3) 每個(gè)分組在傳輸過(guò)程中都必須帶有目的地址與源地址；4) 數(shù)據(jù)報(bào)方式報(bào)文傳輸延遲較大，適用于突發(fā)性通信，不適用于長(zhǎng)報(bào)文、會(huì)話(huà)式通信。虛電路的特點(diǎn)：1)