计算机网络基础离线作业

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1、1浙江大学远程教育学院计算机网络基础课程作业第1章一填空题：1、 通 信 线 路 自 治 计 算 机 系 统2局域网 城域网 广域网 广域网3 客 户 服 务 器 方 式4 SNA（ p.25）5 带 宽6 每 秒 比 特7. _Kb/s_、_Mb/s_、_Gb/s_等。8 网 络 的 作 用 范 围 （ 或 覆 盖 的 范 围 ）9 星 型 拓 扑 结 构10 大 约 是 244KB(大 写 B 表 示 字 节 )11 分 组12 各 个 子 层 各 子 层 的 协 议 13 OSI14 协 议 数 据 单 元 （ PDU） ， 例 如 在 非 OSI 标 准 的 TCP/IP 的 参 考

2、模 型 中 ，传 输 层 传 输 的 数 据 单 位 称 为 TCP 数 据 报 ， 在 网 络 层 传 输 的 数 据 单 位 称 为IP 数 据 报15 报 文16 五 传输 表示17 网络层 应用层二问答和计算题：1 课件中讲过这个题目比较简单，自己完成。2参考答案：第一种情况数据传输效率=有效数据长度/总数据长度=100/ （100+20+20+18）63%第二种情况数据传输效率=1000/ （1000+20+20+18）95%可见，被传输的数据量较小时对应的数据传输效率就比较低。3（1）网络协议是指网络中通信双方为了进行数据交换而建立的规则、标准或约定。网络有三个要素：语法、语义和同

3、步。（2）所谓网络体系结构是指网络层次结构模型和各层协议的集合（3）OSI 是一个七层体系结构，从第一层到第七层分别是：物理层、数据链2路层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层；TCP/IP 是一个四层结构模型，从第一层到第四层分别是 ：、网络接口层、网络层（或称 IP 层） 、运输层和应用层。前者是一个参考模型，只有理论意义；后者是一个网络中广泛使用的实用协议。4. 面 向 连 接 服 务 与 无 连 接 服 务 各 自 的 特 点 是 什 么 ?在 TCP/IP 运输层中，有两个主要协议 TCP 和 UDP，其中 TCP 是面 向 连 接服 务 的 ， 而 UDP 是 无 连 接 服

4、务 。 它 们 主 要 区 别 在 以 下 两 点 ：（1）数据传输过程不同。面 向 连 接 通 信 分 为 3 个 阶 段 ： 建 立 连 接 、 数 据 传输 、 释 放 连 接 ； 而 无 连 接 通 信 直 接 进 行 数 据 通 信 ， 不 需 要 建 立 、 维 护 和 释 放连 接 ， 因 此 网 络 资 源 开 销 比 较 小 。（2）数据的保序性不同。面 向 连 接 通 信 具 有 数 据 的 保序性，也就是能保证接收数据的顺序与发送数据的顺序一致，因此传输的可靠性好，但协议复杂，通信效率不高；无连接通信不能保证数据的顺序性，可能出现乱序、重复与丢失的现象，因此传输的可靠性不

5、是很好，但协议简单，通信效率较高。第2章一填空题：1 模 拟 数 字2 基 带 传 输 。3 频 带 传 输 。补 充 资 料 ： 频 带 传 输 可 以 利 用 现 存 的 电 话 交 换 网 ， 因 此 造 价 较 低 ， 但 它的 缺 点 是 数 据 传 输 的 速 率 与 系 统 效 率 较 低 。 基 带 传 输 可 直 接 传 输 数 字 信号 ， 可 以 达 到 很 高 的 数 据 传 输 速 率 与 系 统 效 率 。 因 此 基 带 传 输 是 目 前 发展 迅 速 的 数 据 通 信 方 式 。 在 基 带 传 输 中 数 字 信 号 必 须 经 过 编 码 。4 半 双

6、工 通 信5 双 绞 线6 频分复用、波分复用、码分复用7. 曼 彻 斯 特 编 码8. 数 字 模 拟9.小 于10.数 字 用 户 线 上 行 和 下 行 带 宽 是 不 对 称 的 ，且下行带 宽 大 于 上 行 带宽11.0101112. 参 考 ：前半周用反码，这里是 1 的反码后半周用原码，这里是 1 的原码3二问答和计算题：1.曼 彻 斯 特 编 码 优 点 :（ 1） 每个比特的中间有一次电平跳变，两次电平跳变的时间间隔可以是 T/2 或 T，利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号，因此曼 彻 斯 特 编 码 信 号 称 为 “自 含 时 钟 编 码 ”信 号 ， 发 送 曼

7、彻 斯 特 编 码 信 号 时无 需 另 发 同 步 信 号 。 （ 2） 曼 彻 斯 特 编 码 信 号 不 含 直 流 分 量 。主 要 缺 点 是 效 率 比 较 低。比 特 数 为 0110100 数 据 的 NRZ 码 (非 归 零 码 )种 波 形 :2.参 考 答 案 ：从 发 送 方 开 始 发 送 数 据 直 至 接 收 方 收 到 全 部 数 据 的 时 间 T=数 据 发 送时 延 +信 号 传 播 时 延 。对 于 通 过 地 面 电 缆 的 传 送 方 式 ， 电 磁 波 在 电 缆 中 的 传 播 速 率=3*105km/s*2/3=2*105km， 则 T=3/4

8、.8+1000/200000=0.63(s)。对 于 通 信 卫 星 的 传 送 方 式 ， T=3/50+270/1000=0.33(s)。因 此 ， 采 用 卫 星 的 总 传 送 时 间 较 短 。4第3章一填空题：1. 可 靠 、 透 明2. 帧 (Frame)3. 比 特 流 差 错4. 链 路 控 制 协 议 (LCP) 网 络 控 制 协 议 (NCP)5. 1111110 HDLC 零 比 特 填 充 （ 采 用 硬 件 来 完 成 零 比 特 填 充 ） 字符 填 充6.经过零 比 特 填 充 后 得 到 ： 011011111011111000接 收 端 将 还 原 为 ：

9、 00011101111111111110 （ 去 掉 2 个 零 ）7 CSMA/CD 即载波监听多点接入/碰撞检测 8 10Base-T9 物理层 10 双绞线11 星型 总线型12 冲突 空闲 推迟 先听后发 边听边发 冲突停止 延迟重发13 假 设 最 大 覆 盖 半 径 为 L， 根 据 物 理 意 义 得 计 算 关 系 式 子 如 下 ：2L=512b*信 号 在 网 络 上 的 传 播 速 率 /传 输 速 率2L=512*200000000/100000000 (m)L=512*2/2=512(m)14 物理地址（或者说硬件地址） 48 ipconfig /all15 自 学

10、 习16. 1001提 示 ： 从 G(x)知 除 数 是 11101,所 以 被 除 数 为 10101010000（ 填 4 个0.）得 到 余 数 是 1001。二问答和计算题：1 参 考 答 案 ：根据定义：传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率 误 码 率 =x/帧 总 长 度X=10-5*10000=0.1bit ，即为 1 个数据帧会出现 0.1 个比特的错误，也可以说为 10 个数据帧将出现 1 个比特的错误，而一个比特错的那个帧就是错帧，因此传送帧 的 平 均 出 错 率 为 ： 1(帧 )/10(帧 )=0.1=10%。2 参 考 答 案 ：可 以 把 101100

11、11010 用 协 商 的 二 进 制 比 特 序 列 11001（ 知 道 怎 么 来 的 吗 ？） 去 除 ， 如 果 能 除 尽 即 余 数 为 0， 则 可 知 道 ： 二 进 制 比 特 序 列 在 传 输 中 没 有出 现 差 错 。 看 如 下 ：110101011001 1011001101051100111110110011111111001110011100100可 见 ， 10110011010 比 特 序 列 在 传 输 中 没 有 出 现 差 错 。 既 然 没 有 出 错 ，发 送 数 据 的 比 特 序 列 就 是 从 10110011010 中 去 掉 最 右

12、边 的 四 位 （ 因 为 除 数是 5 位 ） 得 到 ： 1011001。 现 在 再 来 求 CRC 校 验 码 。 后 四 位 1010 就 是 CRC校 验 码 ， 称 为 ： 帧 检 验 序 列 FCS3 除 数 是 ： 110101 被 除 数 是 ： 1010001101+00000 （ 除 数 6 位 减 1 得 到 5 个 0）即 为 ： 101000110100000模 2 运 算 规 定 相 除 时 采 用 异 或 操 作 ， 如 下 所 示 ：1101010110110101 1010001101000001101011110111101011110101101011

13、11110110101101100 11010111001011010101110 剩 下 的 5 位 01110， 就 是 CRC 校 验 码 。因 此 被 传 输 的 比 特 流 是 ： 1010001101 011104 参 考 p.73。 结 果 是 ：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E 7E FE 27 7D 7D 65 7E5 提示：在 Ethernet 中采用带有冲突检测的载波监听多点接入即 CSMA/CD 的控 制 方 法 ， 为 了 使 发 送 结 点 能 够 在 发 送 数 据 时 间 检 测 到 可 能 最 晚 到 来 的 冲 突信 号 ，

14、必 须 规 定 数 据 帧 的 最 小 长 度 。 怎 么 理 解 呢 ？ 最 晚 到 达 的 冲 突 信 号 是2 (称 为 争 用 期 )， 在 2 时 间 里 ， 如 果 监听到冲突，则发送方停止发送，线路中的数据帧长度一定是小于：2 *数据传输速率（因为发送停止） ，该长度的帧就是一个废帧而丢弃，因此线路上传的数据帧长度必须大于等于：2 *数据传6输速率。计算如下： =1000m/200000000(m/s)=0.000005（ s） 2=2*0.000005=0.00001帧 最 小 长 度 = 2*1Gb/s=0.00001s*1000000000(b/s)=10000(b)相 当

15、 于 10000/1024 =9.77 字 节 。（ 还 可 以 参 考 p.118 习 题 书 中 例 题 5-4）6 参考答案：（1）10 个站点共享 10Mb/s 带宽，平均每个站点为：10/10= 1Mb/s 带宽。（2）10 个站点共享 100Mb/s 带宽，平均每个站点为：100/10=10Mb/s 带宽。（3）以太网交换机允许站点独占端口的带宽，所以每个站点独享 10Mb/s带宽7 参 考 答 案 ：（1）CSMA/CD 是一个英文缩写，它的含义是载波监听多点接入/碰撞检测，是以太网的工作模式。（2）载波监听：是指发送前先监听，即每一个站点在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其

16、他站点在发送数据，如果有，则暂时不发送数据，要等到信道变为空闲时再发送，而且在发送时，还能边发送边监听。碰撞检测：是指边发送边监听时，如果发现与网卡连接的信道上的信号电压发生突增（因信号相互叠加所致）并超过某一个域值，则认为至少有两个站点同时在发送数据，表明产生碰撞，碰撞的信号因失真而无效，因此正在发送信号的站点将立即停止发送，等待下一个随机时间再次发送。（3）星型网实际上属于总线型网络，采用 CSMA/CD 协议，该协议认为相互碰撞的信号是无效的，显然，随着接入网络的计算机增多，碰撞概率就越大，对于传统的共享式局域网来说，性能就会降低。为了克服这一问题，目前一般采用交换式局域网（核心设备是局域网