计算机网络计算题答案 谢希仁

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1、第一章 概述 习题1-10试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共 x(bit)。 从源站到目的站共经过k段链路，每段链路的传播时延为d(s),数据率为b (b/s)。 在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，且各结 点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换 的要小解：米用电路交换：端到端时延：t = s + + kdcb采用分组交换：端到端时延：t = (k-1)匕+ - + kd ,pb b这里假定xp，即不考虑报文分割成分组后的零头。欲使t t，必须满足(k -1) sp cb习题1-11在上题的分组交换网中，设

2、报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit), 其中P为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p 的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b (bit/s),但传播时 延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小，问分组的数据部 分长度p应取为多大答：分组个数x/p,传输的总比特数：(p+h)x/p源发送时延：(p+h)x/pb最后一个分组经过k-1个分组交换机的转发，中间发送时延：(k-1)(p+h)/b 总发送时延D二源发送时延+中间发送时延D=(p+h)x/pb+(kT)(p+h)/b令其对p的导数等于0,求极值p= V hx/(kT)习

3、题1-20收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2 x 108m / s。 试计算以下两种情况的发送时延的传播时延：(1) 数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。(2) 数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。解：(1)发送时延：t二二100 ss 10 5传播时延：t = 0.005 sp 2 x 10 8(2) 发送时延：t = 1卩ss 10 9传播时延：t = 0.005 sp 2 x 10 8习题1-21假设信号在媒体上的传播速度为2 X 108m/s.媒体长度L分别为：(1) 10cm (网络接口卡)(2) 100m (局域网)(3

4、) 100km (城域网)(4) 5000km (广域网)试计算岀当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。解：(1) 1Mb/s:传播时延=(2X108)=5X10-10比特数=5X10-10X1X106=5X10-41Gb/s:比特数=5X10-10X1X109=5X10-1(2) 1Mb/s:传播时延=100/(2X 108)=5X 10-7比特数=5X10-7X1X106=5X10-11Gb/s:比特数=5X10-7X1X109=5X102(3) 1Mb/s:传播时延=100000/(2X 108)=5X 10-4 比特数=5X10-4X1X106=5X1021

5、Gb/s:比特数=5X10-4X1X109=5X105(4) 1Mb/s:传播时延=5000000/(2X 108)= X10-2 比特数=X10-2X1X106=5X1041Gb/s:比特数=X10-2X1X109=5X107习题1-22长度为100字节的应用层数据交给传输层传送，需加上20字节的TCP首部再交给网络层传送，需加上20字节的IP首部。最后交给数据链路层的以太网传 送，加首部和尾部工18字节。试求数据的传输效率。数据的传输效率是指发送的应用层 数据除所发送的总数据(即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销)。若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少解：(1)100/(

6、100+20+20+18)=%(2)1000/(1000+20+20+18)=%第二章物理层习题2-06用香农公式计算一下：假定信道带宽为3100Hz，最大信息传输速率为 35kb/s，那么若想使最大信息传输速率增加60%。问信噪比S/N应增大到多少倍 如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到10倍，问最大信息传输速率能 否再增加20%答：C = W log9(l+S/N)b/s-SN1=2* (Cl/W) -1=2* (35000/3100) -12SN2=2*(C2/W)-1=2*(*C1/w)-1=2*(*35000/3100)-1SN2/SN1 = 100信噪比应增大到约100倍

7、。C3=Wlong2(1+SN3)=Wlog2(1+10*SN2)C3/C2=%如果在此基础上将信噪比S/N再增大到10倍，最大信息通率只能再增加左右习题2-04有600MB (兆字节)的数据，需要从南京传送到北京。一种方法是将 数据写到磁盘上，然后托人乘火车将这些磁盘捎去。另一种方法是用计算机通过 长途电话线路(设信息传送的速率是s)传送此数据。试比较这两种方法的优劣。 若信息传送速率为s，其结果又如何答：假定连续传送且不出错。若用S速率，传600MB (=600X1048576X )需要天。 若用s速率传送，则需时间天。比托人乘火车捎去要慢，且更贵。习题2-17共有4个站进行码分多址CDM

8、A通信。4个站的码片序列为：A： (-1 - 1 - 1 +1 +1 - 1 +1 +1) B： (-1 - 1 +1 -1 +1 +1 +1 -1)C： (-1 +1 - 1 +1 +1 +1 -1 -1) D： (-1 +1 - 1 - 1 -1 - 1 +1 -1)现收到这样的码片序列：(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)。问哪个站发送数据了发 送数据的站发送的1还是0答：SA二(+ 1 1 + 3 + 1 1 + 3 + 1 + 1)/8=1,A发送 1SB二(+ 1 1 3 1 1 3 + 1 1)/8=1,B发送 0SC二( + 1 + 1 + 3 + 1 1 3 1

9、 1)/ 8=0,C无发送SD二( + 1 + 1 + 3 1 + 1 + 3 + 1 1)/ 8=1,D发送 1第三章数据链路层习题3-17要发送的数据为。采用CRC的生成多项式是P(x)=x4+x+1。试求应添 加在数据后面的余数。数据在传输过程中最后一个1变成了0，问接收端能否发现 若数据在传输过程中最后两个1都变成了0，问接收端能否发现数据在传输过程中最后一个1变成了0数据在传输过程中最后两个1都变成了0习题3-18 一个PPP帧的数据部分(用十六进制写出)是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D65 7D 5E。试问真正的数据是什么(用十六进制写出)答：7D 5E FE 27

10、 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E7E FE 27 7D 7D 65 7D习题3-19答：第四章局域网4- 03数据率为lOMbit/s的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少波特 答：以太网使用曼彻斯特编码，这就意味着发送的每一位都有两个信号周期。标 准以太网的数据速率是10Mb/s，因此波特率是数据率的两倍，即20M波特。4-05 试说明 10BASE5, 10BASE2，10BASE-T, 1BASE-5, 10BR0AD36 和 FOMAU 所代 表的意思。答：10BASE5, 10BASE2，10BASE-T分别表示以太网的三种不同的物理层。10表示 数据率是10Mb/s,

11、BASE表示电缆上的信号是基带信号，采用曼彻斯特编码。5表 示粗缆，每一段电缆的最大长度是500米。2代表细缆，每一段电缆的最大长度是 185米。T表示双绞线。10BR0AD36： “10”表示数据率为10Mbit/s, “BROAD”表示电缆上的信号是宽带信 号，“36”表示网络的最大跨度是3600m。FOMAU:（Fiber Op tic Medium Att achment Uni t）光纤媒介附属单元。4-07有10个站连接在以太网上。试计算以下三种情况下每一个站所能得到的带 宽。（1）10个站都连接到一个10Mb/s以太网集线器。（2）10个站都连接到一个100Mb/s以太网集线器。

12、（3）10个站都连接到一个10Mb/s以太网交换机。答:（1）10个站共享10Mb/s。（2）10个站共享100Mb/s。（3）每个站独占10Mb/s。4-19现有5个站分别连接在三个局域网上，并且用两个透明网桥连接起来，如下 图所示。每一个网桥的两个端口号都标明在图上。在一开始，两个网桥中的转发 表都是空的。以后有以下各站向其他的站发送了数据帧，即H1发送给H5, H3发送给H2, H4发送给H3, H2发送给H1。试将有关数据填写在下表中解：发送的帧网桥1的转发表网桥2的转发表网桥1的处理（转发丢弃登记）网桥2的 处理（转发丢弃登记）站地址端口站地址端口H1H5MAC11MAC11转发，写

13、入转发表转发，写入转发表H3H2MAC32MAC31转发，写入转发表转发，写入转发表H4H3MAC42MAC42写入转发表，丢弃不转发转发，写入转发表H2H1MAC21写入转发表，丢弃不转发接收不到这个帧第五章 广域网5- 06 一个分组交换网其内部采用虚电路服务，沿虚电路共有n个结点交换机，在 交换机中每一个方向设有一个缓存，可存放一个分组。在交换机之间采用停止等 待协议，并采用以下措施进行拥塞控制。结点交换机在收到分组后要发回确认， 但条件是：接收端已成功收到了该分组；有空闲的缓存。设发送一个分组需 T 秒（数据或确认），传输的差错可忽略不计，主机和结点交换机之间的数据传输 时延也可忽略不

14、计。试问：交付给目的主机的速率最快为多少 答：对时间以T秒为单位分槽。在时槽1,源结点交换机发送第1个分组。在时槽2的开始，第2个结点交换机收到了分组，但不能应答。在时槽3的开始，第3 个结点交换机收到了分组，但也不能应答。这样，此后所有的路由器都不会应答。 仅当目的主机从目的地结点交换机取得分组时，才会发送第1个应答。现在确认 应答开始往回传播。在源结点交换机可以发送第2个分组之前，需两次穿行该子 网，需要花费的时间等于2（n-l）T。所以，源结点交换机往目的主机投递分组的 速度是每2 （n-1） T秒1个分组。显然这种协议的效率是很低的。第六章网络互连（3）某个IP地址的十六进制表示是C2

15、2F1481，试将其转换为点分十进制的形式. 这个地址是哪一类IP地址（4）C类网络使用子网掩码有无实际意义为什么（1）C类地址对应的子网掩码值。但也可以是A类或B类地址的掩码，即主机号由最后的8位决定。而路由器寻找网络由前24位决定。（2）6个主机。（3）子网掩码一样，但子网数目不同。（ 4 ）最多可有4094个（不考虑全0和全1的主机号） 。（5）有效。但不推荐这样使用。（6）有。对于小网络这样做还可进一步简化路由表。6- 9试辨认以下IP 地址的网络类别。答：（1） B 类。（2） A 类。（3） B 类。（4） C 类。（5） A 类。（6） C 类。R46-15设某路由器建立了如下路由表（这三列分别是目的网络、子网掩码和下一跳 路由器，若直接交付则最后一列表示应当从哪一个接口转发出去）：* （默认）现共收到5个分组，其目的站IP地址分别为:试分别计算其下一跳。