《计算机通信与网络课后答案.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机通信与网络课后答案.（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.3 什么是计算机网络？ 计算机网络定义为：把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机，通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件运行下，以实现网络中资源共享为目标的系统。1.8 现代电信网的基本组成：终端子系统，交换子系统，传输子系统。其主要功能是面向公众提供全程全网的数据传送，交换和处理。1.9 电信网上传输数据的主要限制是：1.15 物联网通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。2.1 计算机网络的拓扑结构种类有哪些？各自的特点
2、是什么？ 网络的拓扑（Topology）结构是指网络中各节点的互连构形，也就是连接布线的方式。星形结构的特点是存在一个中心节点，其他计算机与中心节点互连，系统的连通性与中心节点的可靠性有很大的关系。树形结构的特点是从根节点到叶子节点呈现层次性。总线形结构的特点是存在一条主干线，所有的计算机连接到主干线上。环形结构是将所有计算机连接到一个环形的线路，每两个计算机之间有两条线路相连。网络型是一种不规则的连接，事实上，目前的因特网就是这种拓扑结构。2.4 什么是网络协议？由哪几个基本要素组成？ 网络协议：计算机网络中为正确传输数据信息而建立的通信规则、标准或约定的集合。 语义：定义了用于协调通信双方
3、和差错处理的控制信息，是对构成协议的协议元素含义的解释。语法：规定了通信所用的数据格式，编码与电平等，是对所表达的内容的数据结构形式的一种规定。定式规则：明确实现通信的顺序，速率适配及排序。2.72.9 在OSI参考模型中各层的协议数据单元(PDU)是什么? （N十1层实体通过访问SAP向(N)层实体发送协议数据单元PDU。PDU由两部分造成，如(N层PDU的构成如图所示;:。一部分为本层用户的数据，记为(N)用户数据;另一部分为本层的协议控制信息，记为(N) PCI 。PCI就是前而讲到的每一层传递过程中加上的包头2.17 设有一个系统具有n层协议，其中应用进程生成长度为m字节的数据，在每层
4、都加上长度为h字节的报头，试计算传输报头所占用的网络带宽百分比。 答：若应用层数据长度为m字节，则每一层加h字节的报头，经过n层后总数据长度为： m+nh, 从而，传输报头所占用的网络带宽百分比为： nh/(m+nh)2.19 在OSI模型中，各层都有差错控制过程，指出以下每种差错发生在OSI那些层中？并说明判断原因。(1)噪声是传输链路上的一个1变成0或一个0变成1(2)一个分组被传送到一个错误的目的站(3)收到一个序数错误的目的帧(4)一台打印机正在打印，突然收到一条错误的指令要打印头回到本行的开始位置、答：(1)物理层，原因是只有在物理传输中，传输介质会受到噪声的干扰。 (2)网络层，一
5、个分组应该就是IP包 (3)数据链路层，在二层传输的数据叫帧(4) 第4个比较不好判断，首先要明白这个错误的指令是操作造成的错误指令，还是在传输过程中导致正确的指令错误。如果是前者的话是在应用层，如果是后者是表示层。3.2 用的传输媒体有哪几种?各有何特点? 答：有线传输媒体主要有双绞线、同轴电缆和光缆等，无线传输媒体主要包括无线电波、地面微波、卫星微波、红外线。3.6 什么叫传信速率？什么叫传码速率？说明两者的不同与关系。 答：传信速率又称为比特率，记作，是指在数据通信系统中，每秒钟传输二进制码元的个数，单位是比特/秒（bit/s,或kbit/s或Mbit/s）。传码速率又称为调制速率、波特
6、率，记作，是指在数据通信系统中，每秒钟传输信号码元的个数，单位是波特（Baud）。 若是二电平传输，则在一个信号码元中包含一个二进制码元，即二者在数值上是相等的；若是多电平（M电平）传输，则二者在数值上有Rb=NBdlog2 M的关系。3.7 设数据信号码元长度为83310-6秒，若采用16电平传输，试求传码速率和传信速率。 答： 由于T=83310-6秒，所以传码速率NBd=1/T1200波特 由于传送的信号是16电平，所以，M=16。则传信速率Rb = NBdlog2 M =4800bit/s3.8 异步传输中，假设停止位为1位，无奇偶校验，数据位为8位，求传输效率为多少？ 答：传输效率=
7、字符的数据位/字符的总长度 则传输效率=8/（1+1+8）100%=80%3.10 假设带宽为3000Hz的模拟信道中只存在高斯白噪声，并且信噪比是20dB，则该信道能否可靠的传输 速率为64kb/s的数据流？ 答： 按Shannon定理：在信噪比为20db的信道上，信道最大容量为： C=Wlog2(1+S/N) 已知信噪比电平为20db，则信噪功率比S/N = 100 C = 3000log2(1+100)=30006.66=19.98 kbit/s 则该信道不能可靠的传输速率为64kb/s的数据流 3.12 曼彻斯特编码0表示电平有低到高，1反之。差分曼特斯特编码0表示开始有电平变化，1表
8、示开始无电平变化。3.13 带宽为6MHz的电视信道，如果使用量化等级为4的数字信号传输，则其数据传输率是多少？假设信道 是无噪声的。 答： 由奈氏准则，其数据传输率=2Wlog2 M=26 Mlog2 4=24Mbit/s 3.14 对于带宽为3kHz、信噪比为20dB的信道，当其用于发送二进制信号时，它的最大数据传输率是多少？ 答：按Shannon定理：在信噪比为20db的信道上，信道最大容量为： C=Wlog2(1+S/N) 已知信噪比电平为20db，则信噪功率比S/N = 100 C = 3000log2(1+100)=30006.66=19.98 kbit/s 而奈氏极限值是6 kb
9、it/s，显然，瓶颈是奈氏极限，所以，最大传输速率是6 kbit/s3.15 一个每秒钟采样1000次的4kHz无噪声信道的最大数据传输率是多少？ 答：不管采样速率如何，一个无噪声信道都可以运载任意数量的信息，因为每个采样值都可以发送大量数据。事实上，对于4KHz的信道，以高于每秒8000次的速率来采样是没有意义的。采样频率为1000次/秒，若每个采样点的值用4bit编码，则速率是4kb/s, 若每个采样点的值用16bit编码，则速率可达16kb/s。3.16 什么是多路复用？按照复用方式的不同，多路复用技术基本上分为几类？分别是什么？ 答：多路复用技术是指在一条传输信道中传输多路信号，以提高
10、传输媒体利用率的技术。分为：时分复用、频分复用、码分复用和波分复用四类3.18 设有3路模拟信号，带宽分别为2kHz.4kHz,2kHz,8路数字信号，数据率都为8000bps，当采用TDM方式将其复用到一条通信线路上，假定复用后为数字传输，对模拟信号采用PCM方式量化级数为16级，则复用线路需要的最小通信能力为？ 答：对3路模拟信号采用PCM方式变为数字信号，采样频率分别为4KHz,8KHz,4KHz, 对模拟信号采用PCM方式量化级数为16级,需要的数据率分别为16kbps,32kbps 16kbps 对8路数字信号，8800064kbps答案为 128Kbps3.20 A机的2接B机的3
11、，A机的3接B机的2，A机的5接B机的5，这样就可以了4.4 在停止-等待协议中，确认帧是否需要序号？为什么？ 答：在停止-等待协议中，由于每次只确认一个已经发送的帧，确认帧可以不需要序号。但在一些特殊情况下会出现问题。如果发送方在超时重发一个帧后又收到了迟到的确认，就不能确定该应答是对哪一个帧的确认，并可能导致随后的传送过程重新差错。4.6 对于使用3比特序号的停止-等待协议、连续ARQ协议和选择ARQ协议，发送窗口和接收窗口的最大尺寸分别是多少？ 答：使用3比特对帧进行编号，可以有07，共8种编码。 停止-等待协议：发送窗口1，接收窗口1； 连续ARQ协议：最大发送窗口7，接收窗口1； 选
12、择ARQ协议：最大发送窗口4，最大接收窗口4。4.7 信道速率为4kb/s，采用停止等待协议，单向传播时延tp为20ms，确认帧长度和处理时间均 可忽略，问帧长为多少才能使信道利用率达到至少50%？ 答：不考虑确认帧发送时间和双方的处理时间，则信道利用率tF/(2tp+tF) tF=L/v，其中L为帧长度，v=4kb/s 要使信道利用率达到50，则 tF = 40 ms 可以得到L = 160 bit4.8 假设卫星信道的数据率为1Mb/s，取卫星信道的单程传播时延为250ms，每一个数据帧长度是 1000bit。忽略误码率、确认帧长和处理时间。试计算下列情况下的卫星信道可能达到的最大的信道利
13、用率分别是多少？ 1) 停止-等待协议； 2）连续ARQ协议，WT=7； 3）连续ARQ协议，WT=127。 答：不考虑差错情况，确认帧发送时间和双方的处理时间，则信道利用率tF/(2tp+tF) tF=L/v，其中L为一个帧长度，v=1Mb/s，则tF=1000/10000000.001s1ms 1) 停止-等待协议：每次只发送一个帧，信道利用率1 /（25021）1/501 2） 连续ARQ协议，WT=7：可以连续发送7个帧，但后面的6个帧是在等待的同时发送， 信道利用率7 /（25021）7/501 3） 连续ARQ协议，WT=127：可以连续发送127个帧，但后面的126个帧是在等待的
14、同时发送，而且，当127个帧全部发送完毕使用了127ms，确认应答还没有到达， 信道利用率127 /（25021）127/5014.10 若窗口序号位数为3，发送窗口尺寸为2，采用Go back N(出错全部重发)协议，试画出由初始状态出发相继发生下列事件时的发送及接收窗口图示：发送0号帧；发送1号帧；接收0号帧； 接收确认0号帧；发送2号帧；接收1号帧；接收确认1号帧。答：4.11 请用HDLC协议，给出主站A与从站B以异步平衡方式，采用选择ARQ流量控制方案，按以下要求 实现链路通信过程： 1）A站有6帧要发送给B站，A站可连续发3帧； 2）A站向B站发的第2、4帧出错； 帧表示形式规定为
15、：（帧类型：地址，命令，发送帧序号N（S），接收帧序号N（R），探询/终止位P/F）答：4.12 在面向比特同步协议的帧数据段中，出现如下信息：1010011111010111101（高位在左低位在 右），则采用“0”比特填充后的输出是什么？ 答：“0”比特自动插入/删除技术是在信息序列中连续5个“1”后自动加入一个“0”比特，则以下信息序列采用“0”比特插入后为：信息序列：1010011111010111101 “0”比特插入后：10100111110010111101 4.13 HDLC协议中的控制字段从高位到低位排列为11010001，试说明该帧是什么帧，该控制段表示 什么含义？ 答：HDLC协议中的控制字段从高位到低位排列为11010001，即最低两位（b1b0）为“01”，表示是 监督帧。其控制字段b3b2为“00”，表示是“RR”，接收准备好，可以继续发送。P/F1，N（R） 110，表示对第5号帧及以前各帧确认，希望下一次接收第6号帧。4.14 HDLC协议的帧格式中的第三字段是什么字段？若该字段的第一比特为“0”，则该帧为什么帧？ 答：HDLC协议的帧格式中的第三字段是控制（C）字段。若该字段的第一比特（最低位LSB）为“0”，则该帧为信息帧。 4
