【正文】 纜長度。 答： （ 1）假定從下往上把 7層樓分別編號為 1～ 7層。在星形網(wǎng)中，路由器放在 4層中間位置。到達 7 15－ 1=104個場點中的每一個場點都需要有電纜。因此電纜的總長度等于： mjii j 1832)8()4(4 7 1 15 1 22 ????? ?? ? （ 2）對于以太網(wǎng)（ 10BASE5），每一層都需要 56m水平電纜，再加上 24m（ =4 6）垂直方向電 纜，所以總長度等于： 56 7＋ 24=416(m) （ 3）一種方案是采用螺旋結(jié)構(gòu)，線纜經(jīng)過（ 1,1）、（ 15,1）、（ 15,7）、（ 1,7）、（ 1,2）和（ 14,2）等，總長度等于： 56＋52+48+36+40+48+56+20+12+4+8+16+24+ 22 1244 ? =466m 圖中有錯，粗線右端應(yīng)連接到第 4層右起第 4個站點 504 數(shù)據(jù)率為 10Mb/s的以太網(wǎng)的碼元傳輸速率是多少？ 答： 碼元傳輸速率即為波特率。 10Mb/s以太網(wǎng)使用曼徹斯特編碼，這就意味著發(fā)送的每 一位都有兩個信號周期，因此波特率是數(shù)據(jù)率的兩倍，即 20M波特。 505 假定一個以太網(wǎng)上只有兩個站，它們同時發(fā)送數(shù)據(jù)，產(chǎn)生了沖突。于是按二進制指數(shù)類型退避算法進行重傳。重傳次數(shù)記為 i， i=1,2,3,?。試計算第 1次重傳失敗的概率、第 2次重傳失敗的概率、第 3次重傳失敗的概率，以及一個站成功發(fā)送數(shù)據(jù)之前的平均重傳次數(shù) I。 答： 將第 i 次重傳成功的概率記為 Pi，顯然 ]10,m in [,)( ikP ki ?? 第一次重傳失敗的概率為 ，第 2次重傳失敗的概率 為 ，第 3次重傳失敗的概率為 。平均重傳次數(shù) I＝ 。 506 試說明 10BASE5， 10BASE2， 10BASET， 10BASEF、 1BASE5， 10BROAD3和 FOMAU所代表的意思。 答 10和 1代表網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率分別為 10Mbps和 1Mbps， BASE和 BROAD分別表示基帶和頻分多路復(fù)用的寬帶。 2和 36分別表示傳輸媒體線纜段最大長度分別為 500米、 185（約 200）米和3600米； T表示是采用雙絞線； F表示光纖。 10BASE5是 50歐同軸粗纜； 10BASE2是 50歐同軸細纜； 10BASET為一種物理星狀拓撲而邏輯上為總線結(jié)構(gòu)的以太網(wǎng)； 1BASE5指 ATamp。T公司的StarLAN的物理媒體規(guī)范，使用和 10BASET一樣的雙絞線，可通過一種稱為菊花鏈的機制進行擴展； 10BASEF又分為適用于以星狀拓撲連接站和轉(zhuǎn)發(fā)器的無源系統(tǒng) 10BASEFP、點對點連接站或轉(zhuǎn)發(fā)器的光纖鏈路 10BASEFL、以及點對點主干光纖鏈路 10BASEFB； 10BROAD36采用75歐的 CATV同軸電纜。 FOMAU是采用光纖（ Fiber Optic）的媒體接入單元 MAU（ Media Access Unit），用以連接擴展以太網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)器之間的光纖鏈路 FOIRL（ Fiber Optic InterRepeater Link）。 請自行解釋 100BASET、 100BASEX、 100BASETX、 100BASEFX、 100BASET1000BASESX、 1000BASELX、 1000BASECX、 1000BASET、 10GBASESR、 10GBASELR、10GBASEER、 10GBASESW、 10GBASELW、 10GBASEEW、 10GBASELX4的 含義。 507 10Mb/s以太網(wǎng)升級到 100Mb/s和 1Gb/s時，需要解決哪些技術(shù)問題？ 答： 欲保持 10M， 100M， 1G 的 MAC 協(xié)議兼容，要求最小幀長的發(fā)送時間大于最長的沖突檢測時間，因而千兆以太網(wǎng)采用 載波擴充 方法。而且為了避免由此帶來的額外開銷過大，當(dāng)連續(xù)發(fā)送多個短幀時采用 幀突發(fā) 技術(shù)。而 100M 以太網(wǎng)采用的則是保持幀長不變但將最大電纜長度減小到 100m。 其它技術(shù)改進： （ 1）采用專用的交換集線器，縮小沖突域 （ 2）發(fā)送、接收、沖突檢測傳輸線路獨立，降低對媒體帶寬要求 （ 3）為使用光纖、雙絞線媒 體，采用新的信號編碼技術(shù) 508 100VG局域網(wǎng)有哪些特點？和以太網(wǎng)相比，優(yōu)缺點各有哪些？ 509 FDDI 的主要特點有哪些？和以太網(wǎng)相比，優(yōu)缺點各有哪些？ 答： FDDI的主要特點有： ① 使用基于 IEEE 802． 5令牌環(huán)標(biāo)準(zhǔn)的令牌傳遞 MAC協(xié)議；② 使用 802． 2LLC 協(xié)議，因而與 IEEE 802 局域網(wǎng)兼容； ③ 利用多模光纖進行傳輸，并使用有容錯能力的雙環(huán)拓撲； ④ 數(shù)據(jù)率為 100Mb／ s，光信號碼元傳輸速率為125MBaud； ⑤ 1000 個物理連接 (若都是雙連 接站，則為 500個站 )； ⑥ 最大站間距離為 2km(使用多模光纖 )，環(huán)路長度為 100km，即光纖總長度為 200km； ⑦ 具有動態(tài)分配帶寬的能力，故能同時提供同步和異步數(shù)據(jù)服務(wù)； ⑧ 分組長度最大為 4500字節(jié)。 和以太網(wǎng)相比 ， FDD I 的優(yōu)缺點與令牌類似。 510 以太網(wǎng)交換機有何特點？用它怎樣組成虛擬局域網(wǎng)？ 答： 特點：以太網(wǎng)交換機實質(zhì)就是一個多端口的的網(wǎng)橋，它工作在數(shù)據(jù)鏈路層上。每一個端口都直接與一個主機或一個集線器相連，并且是全雙工工作。它能同時連通多對端口，使每一對通信能進行無碰撞地傳輸數(shù)據(jù)。在通信時 是獨占而不是和其他網(wǎng)絡(luò)用戶共享傳輸媒體的帶寬。 以太網(wǎng)交換機支持存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式，而有些交換機還支持直通方式。但要應(yīng)當(dāng)注意的是：用以太網(wǎng)交換機互連的網(wǎng)絡(luò)只是隔離了網(wǎng)段（減少了沖突域），但同一臺交換機的各個網(wǎng)段仍屬于同一個廣播域。因此，在需要時，應(yīng)采用具 VLAN能力的交換機劃分虛擬網(wǎng)，以減少廣播域（ ） 511 假定 1km 長的 CSMA/CD 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為 1Gb/s。設(shè)信號在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為202200km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長。 答： 對于 1km電纜，單程傳播時間為 s61052 0 0 0 0 01 ???? ，即 5181。s，來回路程傳播時間為 10181。s。為了能夠按照 CSMA/CD工作，最小幀的發(fā)射時間不能小于 10181。s。以 1Gb/s速率工作， 10181。s可以發(fā)送的比特數(shù)等于 1000 0101 101096 ????? ，因此，最短幀長 10000比特或 1250八比特組。 512 網(wǎng)橋的工作原理和特點是什么？網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器有何異同？ 答 網(wǎng)橋從端口接收網(wǎng)段上傳送的各種幀。每當(dāng)收到一個幀時，就先存放在其緩存中，若此幀未出現(xiàn)差錯，且欲發(fā)往的目的站 MAC地址屬于另一網(wǎng)段，則通過查找網(wǎng)橋中生成的站表，將收 到的幀送往對應(yīng)的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。否則，就丟棄該幀。 使用網(wǎng)橋可帶來這樣一些好處：擴大局域網(wǎng)物理范圍；過濾通信量，將擴展的局域網(wǎng)各網(wǎng)段隔離為不同沖突域，減輕局域網(wǎng)上的負載；因網(wǎng)段間信號上隔離，提高了整個網(wǎng)路的可靠性；可互連不同的物理層。網(wǎng)橋也帶來一些負面影響：轉(zhuǎn)發(fā)前需先緩存并查找站表，增加了時延；無流量控制，以致產(chǎn)生丟幀；連接不同 MAC子層的網(wǎng)段時需耗時修改某些字段內(nèi)容；當(dāng)網(wǎng)橋連接的用戶過多時易產(chǎn)生較大廣播風(fēng)暴。 網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器相比，主要有以下異同點：（ 1）都能擴大局域網(wǎng)物理范圍，但轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)目受限，而網(wǎng)橋從 理論上講，擴展的局域網(wǎng)范圍是無限制的；（ 2）都能實現(xiàn)網(wǎng)段的互連，但轉(zhuǎn)發(fā)器只通過按比特轉(zhuǎn)發(fā)信號實現(xiàn)各網(wǎng)段物理層的互連，網(wǎng)橋在 MAC層轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的互連，而且網(wǎng)橋能互連不同物理層甚至不同 MAC子層的網(wǎng)段；（ 3）互連的各網(wǎng)段都在同一廣播域，但網(wǎng)橋?qū)⒕W(wǎng)段隔離為不同的沖突域，而轉(zhuǎn)發(fā)器則無隔離信號作用。 513 有 4 個局域網(wǎng) L1~L4 和 6 個網(wǎng)橋 B1~B6。網(wǎng)絡(luò)拓撲如下： B1和 B2 連通 L1 和 L2（即 B1和B2 是并聯(lián)的）， B3連通 L2 和 L3， B4 連通 L1 和 L3， B5 連通 L3 和 L4， B6 連通 L2 和 L4。主機 H1和 H2 分別連接在 L1 和 L3 上。現(xiàn)在 H1要與 H2通信。 （ 3） 試畫出互連網(wǎng)的拓撲。 （ 4） 若網(wǎng)橋為透明網(wǎng)橋，所有網(wǎng)橋中的站表都是空的。試找出生成樹。 答：（ 1） （ 2）可以生成多個不同的生成樹，通常是按照最小路徑花費計算（可參閱 Stallings《局域網(wǎng)與城域網(wǎng)（第六版）》 ~250給出的例子）。按照題意，要為 H1要與 H2通信提供最小花費（通過的網(wǎng)橋最少，轉(zhuǎn)發(fā)時延最小）的通路，我們找出以 B4為根網(wǎng)橋的一棵生成樹。 請給上面網(wǎng)絡(luò)拓撲圖中各網(wǎng)橋端口分別賦以一路徑花費，編寫一段程序，自動找 出一個生成樹 514 WLAN 的 標(biāo)準(zhǔn)的 MAC 協(xié)議有哪些特點？為什么 WLAN 中不能使用沖突檢測協(xié)議？試說明 RTS 幀和 CTS 幀的作用。 答 稱之為 DFWMAC的無線局域網(wǎng) MAC協(xié)議提供了一個名為分布式協(xié)調(diào)功能（ DCF）的分布式接入控制機制以及工作于其上的一個可選的集中式控制，該集中式控制算法稱為點協(xié)調(diào)功能（ PCF）。 DCF采用爭用算法為所有通信量提供接入； PCF提供無爭用的服務(wù)，并利用了 DCF特性來保證它的用戶可靠接入。 PCF采用類似輪詢的方法將發(fā)送權(quán)輪流交給各站，從而避免了沖突的產(chǎn) 生，對于分組語音這樣對于時間敏感的業(yè)務(wù)，就應(yīng)提供 PCF服務(wù)。 由于無線信道信號強度隨傳播距離動態(tài)變化范圍很大，不能根據(jù)信號強度來判斷是否發(fā)生沖突，因此不適用有線局域網(wǎng)的的沖突檢測協(xié)議 CSMA/CD。 CSMA/CA技術(shù)， CA表示沖突避免。這種協(xié)議實際上是在發(fā)送數(shù)據(jù)幀前需對信道進行預(yù)約。 這種 CSMA/CA協(xié)議通過 RTS（請求發(fā)送）幀和 CTS（允許發(fā)送）幀來實現(xiàn)。源站在發(fā)送數(shù)據(jù)前，先向目的站發(fā)送一個稱為 RTS的短幀，目的站收到 RTS后向源站響應(yīng)一個 CTS短幀，發(fā)送站收到 CTS后就可向目的站 發(fā)送數(shù)據(jù)幀。 515 MAC協(xié)議中的 SIFS、 PIFS和 DIFS的作用是什么？ 答 SIFS是一種最短的幀間間隔，用于 PCF中對輪詢的響應(yīng)幀、 CSMA/CA協(xié)議中預(yù)約信道的 RTS幀和 CTS幀、目的站收到自己的數(shù)據(jù)幀后給發(fā)送站的確認幀等短幀的場合 。 PIFS是中等的幀間間隔，用于 PCF方式中輪詢。 DIFS是最長的幀間間隔，用于 DCF方式中所有普通的通信量。 516 局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有哪幾種工作方式？它們各有什么特點？