计算机网络_蔡皖东_第3章练习

《计算机网络_蔡皖东_第3章练习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络_蔡皖东_第3章练习（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第三章1. CCITTX.25建议书定义了三级通信， 即级，级和级。 X.25 建议书的第二级使用ISO的标准，主要目的是错误控制，称 为方式。解答：CCITTX.25建议书定义了三级通信， 即物理 级, 链路 级和 分组 级。X.25 建议书的第二级使用ISO的 HDLC 标准，主要目的是错误控 制，称为链路访问协议平衡方式。2. 帧中继是在标准化过程中提出来的一种协议，它不采用 LAPB规程，而是采用的一个子集，称为协议。帧中继公用服 务一般可用两种形式提供，通常称为服务和服务。解答：帧中继是在综合业务数据网标准化过程中提出来的一种协议，它 不采用 LAPB规程，而是采用 LAPF 的一个

2、子集，称为 数据链路核心协 议。 帧中继公用服务一般可用两种形式提供，通常称为成捆 服务和非 成捆 服务。3. 1988 年，CCITT蓝皮书把 ATM 描绘成一种基于的交换技术。 链路本身是全部基于光纤的点到点的干线，安排成每秒位范围内的 等级速度。这些在美国称为网络的光纤链路与ATM 交换机相耦合形 成新一代的网络，就是宽带ISDN。解答：1988年，CCITT蓝皮书把 ATM 描绘成一种基于非通道化的高速数 字链路 的交换技术。链路本身是全部基于光纤的点到点的干线，安排成每秒位范围内的等级速度。这些在美国称为 SONET 网络的光纤 链路与 ATM交换机相耦合形成新一代的网络，就是宽带I

3、SDN 。4. 对于具有 4800 个路由器的等级式路由， 为了尽量减少三级结构 的路由表的尺寸，区(REGION) 和簇 (CLUSTER) 的大小应当如何选择？解答：当使用等级式路由时，把整个网络内的路由器按区（REGION ）进行 划分，每个路由器只须知道在自己的区内如何为分组选择路由到达目的 地的细节，而不用知道其他区的内部结构。对于大的网络，也许两节结 构是不够的，还可以把区组合成簇（CLUSTER）, 把簇组合成域 （ZONE ）, 对于等级式路由，在路由表中对应所有的本地路由器都 有一个登记项，所有其他的区（本簇内），簇（本域内）和域都缩减为 单个路由器，因此减少了路由表的尺寸。

4、在本题中，4800=15 16 20。 当选择 15 个簇， 16 个区，每个区 20 个路由器时（或等效形式，例如 20 个簇， 16个区，每个区15个路由器），路由表尺寸最小，此时的路 由表尺寸为 15+16+20=51 。5. 下面列出的是一种流描述（flow specification）的 4 个输入 特征: 最大分组尺寸（ B）; 令牌桶速率（ B/s）; 令牌桶大小 ; 最大传输速 率(B/s) 。现在假定最大分组尺寸是100B，令牌桶速率是10MB/s，令牌 桶大小是 1MB ，最大传输速率是50MB/s，问以最大速率突发传送可维持 多长时间？解答：令最大突发时间长度为( 秒)

5、。在极端情况下，漏桶在突发期间的开始是充满的（ 1MB ），在突发期间另有10MB进入桶内。在传输突发期间的输出包含50MB 。 由 110=50 ， 得到=1/40s 即 25ms 。 因此， 以最大速率突发传送可维持25ms的时间。6. 在一条 ISDN B信道上以传真的方式传送一幅8 10 英寸图象要 花多少时间？假设传真机把每英寸数字化为300 个像素，每个像素用 4bit表示。当前的传真机在普通电话线上比这要快，你认为我们是怎 样做到的？解答：这幅图象有，总共有（ 8 300） (10 300)=7200000 个 像素，每个像素用4bit表示，总的数据量为4 7200000=28.

6、8Mbit,28800kbit。在 ISDN B 信道上以 64kb/s 速率发送， 所需花的时间是28800/64=450s。 当前的 FAX机器每个像素仅使用1bit ， 节省了一个因子4，但当前的 FAX调制解调器运行速率是14.4kb/s ，不 是 64kb/s ，因此发送一个整页仍需450s。它们看起来比较快的原因是 因为大多数页的95% 是空白，而所使用的行程编码把这些空白全部删除 了。7. 试举出在 ISDN网中 NT12(相对于 NT1和 NT2)的一个优点和一个 缺点。解答：在 ISDN的拓扑结构中， NT1设备包括与在用户建筑物内ISDN物理 的和电气的端接相关的功能。NT

7、1可以由 ISDN提供者控制， 形成到达网 络的一个边界。这个边界把用户与订户回路的传输技术隔离开来，并为 附接用户设备提供物理连接器接口。此外，NT1执行诸如回路测试和性 能监视等线路维护功能。NT1支持多个通道（例如2B+D ）；在物理层， 使用同步时分复用技术，把这些通道的位流复用在一起。NT1接口可以 通过多头点配置支持多个设备，例如一个用户接口可以包括一部电话， 一台个人计算机和一个报警系统，所有这些设备都通过一条多投点线路 附接到单个 NT1接口。NT2是一个智能设备，能够执行交换和集中功能；它可以包括OSI 模型直至第 3 层的功能。 NT2的例子包括数字PBX 。终端控制和局域

8、网。NT1和 NT2设备可以被结合成单个设备，称作 NT12 。该设备处理物 理层，数据链路层和网络层功能。NT12的优点是比较便宜， 但是如果线路技术改变了，整个设备必须 更换。8. 在一个 ATM 网罗中建立一条新的虚电路。在源和目的地主机之 间有 3 个 ATM 交换机。为了建立这个虚电路将要发送多少个报文（包括 确认报文）？解答：让 SETUP 报文到达目的地需要4 个跳段， 每个跳段都被确认， 这样 共有 7 个报文。类似地， CONNECT报文也经历 4 个跳段，并且有4 个确 认，共有 8 个报文。因此，全部加在一起，总共需要发送15个报文。9在一个 6Mb/s 网络上的一台计算

9、机受到令牌漏桶的交通管制。 假定令牌填入速率为1Mb/s，开始时漏桶装填的容量是8Mb 。那么，计 算机可以用完全速率6Mb/s 发送多长时间？解答：本题看起来，似乎以6Mb/s 速率发送用 4/3 时间可以取完桶内8Mb 的数据，使漏桶变空。然而，这样回答是错误的。因为在这期间，已有更多的令牌到达。正确的答案应该使用公式S=C/(M-P)，这里的 S表示 以秒计量的突发时间长度，M表示以每秒字节计量的最大输出速率，C 表示以字节计的桶的容量，P表示以每秒字节计量的令牌到达速率。用,，代入公式得到。因此，计算机可以用完全速率6Mb/s 发送 1.6s 的时间。10请说明漏桶算法为什么每个滴答时

10、间允许一个分组进入网络， 而不考虑分组的大小？解答：通常计算机能够以很高的速率产生数据，网络也可以用同样的速率 运行。然而，路由器却只能在短时间内以同样高的速率处理数据。对于 排在队列中的一个分组，不管它有多大， 路由器必须做大约相同分量的 工作。显然，处理10 个 100 字节的分组所做的工作要比处理1 个 1000 字节长的分组所做的工作多得多。11通过一个串接的虚电路子网的隧道是直接的，在一端的多协议 路由器只需建立一条到达另一段的虚电路，并通过该虚电路传送分组。 隧道也可以用于数据报子网吗？如果可以如何使用？解答：可以。只需把分组封装在属于所经过的子网的数据报的载荷段中， 并进行发送。

11、12. 为什么 ATM使用小的固定长度的信元？解答：小的定长信元可以快速地选择路径通过交换机，并且对其进行的交 换操作可以完全用硬件来实现。13给出两个适合于使用面向连接的服务的示例应用。再给出两个 最好使用无连接服务的例子。解答：文件传送，远程登陆和视频点播需要面向连接的服务。在另一方面， 信用卡和其他的销售点终端，电子资金转移， 以及许多形式的远程数据 库访问生来具有无连接的性质，在一个方向上传送查询，在另一个方向 上返回应答。14. 有没有虚电路服务需要以非顺序的方式投递分组的情况？请 解释。解答：有。中断信号应该跳过在它前面的数据，进行不遵从顺序的投递。 典型的例子是当一个终端用户键入

12、退出（或 kill）键时。由退出信号产 生的分组应该立即发送， 并且应该跳过当前队列中排在前面等待程序处 理的任何数据（即已经键入但尚未被程序读取的数据）。15. 考虑下列关于实现虚电路服务的设计问题。如果在内部网络中 实用虚电路， 每个数据分组必须有一个3 字节的头， 每个路由器必须固 定分配 8 个字节的存储器用于电路标识。如果在内部网络中使用数据 报，需要用 15 字节的头，但不需要路由器的表空间。每跳段传输容量的代价是每字节 1 分钱。路由器的存储器的购价是每字节1 分钱，使 用期限为 2 年的工作日。统计的平均会话运行1000 秒，在此期间传送 200 个分组， 平均 1 个分组需要

13、传输4 个跳段。 那一种实现要便宜一些？ 便宜多少？解答：4个跳段意味着涉及5 个路由器，虚电路实现需要在1000 秒固定分 配 5 8=40字节的存储器。数据报实现需要比虚电路实现多传送的头信 息的容量等于 (15-3)4 200=9600 字节跳段。现在的问题就成了40000 字节秒的存储器对比9600 字节跳段的电路容量。如果存储器的使用期是两年，即，1 个字节 - 秒的代价为分，那么 40000 字节秒的代价约等于2.7 毫分。另一方面， 1 个字节跳段代价是分， 9600个字节跳段的代价为分，即 9.6 毫分。显然，对于这样的参数，虚电路的 实现要便宜一些。 9.6-2.7=6.9毫

14、分，即在这1000s 的时间内便宜大约 6.9 毫分。16. 假定所有的路由器和主机工作正常，所有软件的运行也都没有 错误，那么是否还有可能（尽管可能性很小）会把分组投递到错误的目 的地？解答：有可能。大的突发噪声可能破坏分组。使用k 位的检验和，差错仍然有的概率被漏检。 如果分组的目的地段或虚拟电路号码被改变，分 组将会被投递到错误的目的地，并可能被接收为正确的分组。 换句话说， 偶然的突发噪声可能把送往一个目的地的完全合法的分组改变成送往 另一个目的地的也是完全合法的分组。17. 请给出一个简单的试探方法，通过寻找一个网络从一个给定的 源到一个给定的目的地的两条通路（假定确实存在两条这样的

15、通路）， 以便在任一条通信线路失效的情况下，在这两个节点之间还能进行通 信。假定路由器是足够可靠的，因此不必担心路由器崩溃的可能性。解答：使用最短通路搜索算法选择一条路径，然后，删除刚找到的路径 中使用的所有的弧（对应一条链路）。接着，再运行一次最短路径搜索 算法。这个第 2 条路径在第 1 条路径中有线路失效的情况下，可以作为 替代路径启用；反之亦然。18. 在一个有 50 个路由器的网络中， 假定延迟用 8bit记录，每个 路由器有 3 条线路与其他路由器互连， 每秒钟交换两次延迟向量。 试问， 该分布式路由器算法在每条线路上（全双工）消耗了多少带宽？解答：路由表的长度等于8 50=400

16、bit 。该表每秒钟在每条线路上发送2 次，因此， 400 2=800b/s ，即在每条线路的每个方向上消耗的带宽都是 800b/s 。19. 如图 3-1 所示，从所有的源（参见图a）到一个给定的目的地 的最佳路由的集合形成一个沉落树（参见图b）。试问，从 B做广播要 产生多少个分组？（1）反向通路转发（ 2）沉落树。(a) 一个子网（ b）路由器B的沉落树图 31 习题 19 插图解答：在一个子网中， 从所有的源到一个指定的目的地的最佳路由的集合 形成一棵以该目的地为根的树。这样的树就称为沉落树。沉落树不必是 唯一的， 其他具有相同通路长度的树可能存在。所有路由选择算法的目 标都是要为所有的路由器寻找和使用沉落树。在广播形式的应用中，源 主机需要向所有其他的主机发送报文。在称为反向通路转发的广播路由 选择中，当广播分组到达路由器时，路由器对此分组进行检查，查看该 分组是否来自于通常用于发送分组到广播源的线路，如果是，则此广播 分组本身非常有可能是从源路由器来的第一个拷贝。在这种情况下，路 由器将此分组复制转发到进入线路以外的所有线路。然而，如果广