第三章数据链路层
一、选择题
1、数据在传输过程出现差错的主要原因是（A ）
A. 突发错
B. 计算错
C. CRC错
D. 随机错
2、PPP协议是哪一层的协议？（B ）
A. 物理层
B. 数据链路层
C. 网络层
D. 高层
3、控制相邻两个结点间链路上的流量的工作在（A ）完成。
A. 链路层
B. 物理层
C. 网络层
D. 运输层
4、在OSI参与模型的各层中，（B ）的数据传送单位是帧。
A．物理层B．数据链路层
C．网络层D．运输层
5、若PPP帧的数据段中出现比特串“010********”，则采用零比特填充后的输出为( B )
A. 010*********
B. 010*********
C. 010*********
D. 010*********
6、网桥是在（A ）上实现不同网络的互连设备。
A.数据链路层
B.网络层
C.对话层
D.物理层
7、局域网的协议结构（B）。
A.包括物理层、数据链路层和网络层
B.包括物理层、LLC子层和MAC子层
C.只有LLC子层和MAC子层
D.只有物理层
18、10Base-T以太网中，以下说法不对的是：( C )
A．10指的是传输速率为10Mbps B．Base指的是基带传输
C．T指的是以太网D．10Base-T 是以太网的一种配置
9、以太网是下面哪一种协议的实现（C ）：
A. 802.1
B. 802.2
C. 802.3
D. 802.4
10、Ethernet采用的媒体访问控制方式为（A ）
A.CSMA/CD
B.令牌环
C.令牌总线
D.无竞争协议
11、若网络形状是由站点和连接站点的链路组成的一个闭合环，则称这种拓扑结构为( C )
A.星形拓扑
B.总线拓扑
C.环形拓扑
D.树形拓扑
12、对于基带CSMA/CD而言，为了确保发送站点在传输时能检测到可能存在的冲突，数据帧的传输时延至少要等于信号传播时延的( B )
A.1倍
B. 2倍
C.4倍
D. 2.5倍
13、以太网采用的发送策略是(C )
A.站点可随时发送，仅在发送后检测冲突
B.站点在发送前需侦听信道，只在信道空闲时发送
C.站点采用带冲突检测的CSMA协议进行发送
D.站点在获得令牌后发送
14、在不同网络之间实现数据帧的存储转发，并在数据链路层进行协议转换的网络互连器称为( C )
A.转换器
B.路由器
C.网桥
D.中继器
15、100Base-T使用哪一种传输介质（C ）
A. 同轴电缆
B. 光纤
C. 双绞线
D. 红外线
16、IEEE 802 规定了OSI模型的哪一层？B
A.数据链路和网络层
B.物理和数据链路层
C.物理层
D.数据链路层
17、要控制网络上的广播风暴，可以采用哪个手段？A
A.用路由器将网络分段
B.用网桥将网络分段
C.将网络转接成10BaseT
D.用网络分析仪跟踪正在发送广播信息的计算
18、就交换技术而言，局域网中的以太网采用的是（A）
A.分组交换技术
B.电路交换技术
C.报文交换技术
D.分组交换与电路交换结合技术
19、交换机工作在哪一层（A）
A.数据链路层
B.物理层
C.网络层
D.传输层
20、一个快速以太网交换机的端口速率为100Mbit/s，若该端口可以支持全双工传输数据，那么该端口实际的传输带宽为（C ）。
A.100Mbit/s
B.150Mbit/s
C.200Mbit/s
D.1000Mbit/s
21、以太网协议中使用了二进制指数退避算法，这个算法的特点是__B_____。
A.容易实现，工作效率高
B.在轻负载下能提高网络的利用率
C.在重负载下能有效分解冲突
D.在任何情况下不会发生阻塞
22、关于IEEE802.3的CSMA/CD协议，下面结论中错误的是 B 。
A.CSMA/CD协议是一种解决访问冲突的协议
B.CSMA/CD协议适用于所有802.3以太网
C.在网络负载较小时，CSMA/CD协议的通信效率很高
D.这种网络协议适合传输非实时数据
23、网卡实现的主要功能是_C______。
A.物理层与网络层的功能
B.网络层与应用层的功能
C.物理层与数据链路层的功能
D.网络层与表示层的功能
24、下面哪个不是局域网的特点 C 。
A.较小的地域范围
B.数据传输速率一般为10Mbps-100Mbps
C.较高的误码率
D.局域网一般属于一个单位所有
25、以下关于交换以太网特征的描述中，错误的是 C 。
A.以太网交换机是利用“端口/MAC地址映射表”进行数据交换的
B.以太网交换机帧转发方式主要分为直接交换、存储转发交换与改进的直接交换方式
C.使用直接交换方式的交换机首先完整地接收发送帧，并先进行差错检测
D.局域网交换机主要有以下几种技术特点：低交换延迟、支持不同的传输速率和工作
模式
26、IEEE802.3规定，下列 C 为有效的MAC帧。
A．帧的长度不是整数个字节B．用收到的帧检验序列FCS查出有差错
C．帧的MAC数据字段的长度在46－1518字节之间
D．长度在64－1518字节之间的MAC帧
27、从介质访问控制方法的角度，局域网可分为两类，即共享局域网与 A 。
A.交换局域网
B.高速局域网
C.ATM网
D.虚拟局域网
28、目前应用最为广泛的一类局域网是Ethernet网。Ethernet的核心技术是它的随机争用型
介质访问控制方法，即 A 。
A.CSMA/CD
B.FDDI
C.Token Bus
D.Token Ring
29、100 BASE-T使用的传输介质的连接头 C 。
A.BNC
B.AUI
C.RJ45
D.RJ11
30、局域网络的硬件是由 B 。组成。
①网络服务器②网络工作站③网卡④Modem ⑤传输介质
A.①②③④
B.①②③⑤
C.①②④⑤
D.①②③④⑤
31、IEEE制定的无线局域网协议标准是 C 。
A.802.3
B.802.4
C.802.11
D.802.15
32、局域网的逻辑功能自下向上可分为 A 。
A.物理层、MAC、LLC
B.物理层、LLC、MAC
C.MAC、物理层、LLC
D.LLC、物理层、MAC
33、扩展以太网可以在协议栈的多个层次实现，其中在数据链路层实现以太网扩展的设备是___A_____。
A.网桥
B.路由器
C.集线器
D.三层交换机
34、下列以太网中不能发送的数据帧为 B 。
A.单播
B.任播
C.多播
D.广播
35、在数据帧中，当传输的数据中出现控制字符时，就必须采取适当的措施，使接收方不至
于将数据误认为是控制信息，这样才能保证数据链路层传输是的。A
A.透明
B.面向连接
C.冗余
D.无连接
36、以下关于虚拟局域网的描述中，错误的是_D______
A.虚拟局域网是建立在局域网交换技术基础上的
B.虚拟局域网可将局域网上的结点划分成若干“逻辑工作组”，那么一个逻辑工作组就
是一个虚拟网络
C.逻辑工作组的结点组成不受物理位置的限制
D.虚拟局域网建立在网络交换机之上，它以硬件方式来实现逻辑工作组的划分与管理
二、填空题
1、若HDLC帧的数据段中出现比特串“010********”，则比特填充后的输出为。
2、数据链路层的任务是将有噪声线路变成无传输差错的通信线路，为达此目的，数据被分
割成__帧____。
3、数据链路层的主要功能有帧同步、透明传输、差错检测和链路管理四个
主要功能。
4、根据产生差错的原因主要有两种差错，分别为随机差错和突发错。
5、网络互联在链路层一般用__网桥__，在网络层一般用__路由器_。
6、局域网使用的三种典型拓朴结构是__总线型____、__环型___、___星型__。
7、以太网为了检测和防止冲突而采用的是带冲突检测的CSMA协议机制。
8、以太网数据帧的最小长度为___64_____，最大长度为__1518__。
9、载波监听多路访问CSMA技术，需要一种退避算法来决定避让的时间，常用的退避算法为二进制指数退避算法。
10、总线型拓扑结构的网络属于共享信道的广播式网络。
11、总线型局域网的访问控制方式以ALOHA系统的访问控制方式的改进型为主，即CSMA
与CSMA/CD 两种方式，其中CSMA指的是载波监听多点接入，CD指的是碰撞检测。
12、100BASE-T标准规定网卡与HUB之间的非屏蔽双绞线长度最大为100米。
13、计算机学院下设三个专业，每个专业有一个局域网，每个局域网都是集线器连接的10Base-T以太网，为了使不同专业的计算机能够相互通信，现要用集线器将这三个局域网连接来，则新网的最大吞吐量是10Mbps 。如果用交换机将这三个局域网连接起来，则新网的最大吞吐量是30Mbps 。
14、由于总线作为公共传输介质被多个连接在上面的节点共享，因此在工作过程中可能出现
碰撞问题。
15、数据链路层要解决的三个基本问题：封装成帧、透明传输，差错检测。
16、100Base-T标准中的100指数据速率，Base指基带信号，
传输介质为双绞线，传输距离为100米。
17、网卡中的MAC地址是48 位。
18、10Base-T标准规定的网络拓扑结构是星型，网络速率是10bps ，网络
所采用的网络介质是双绞线，信号是基带信号。
19、局域网体系结构划分为物理层和数据链路层两层。
20、___总线型____拓扑结构的网络属于共享信道的广播式网络。
21、假如10个站通过一个10Mb/s的集线器相连，每一个站平均得到的带宽为__1Mbps________；如10个站通过一个100Mb/s的交换机相连，每一个站能得到的带宽为__100Mbps________。
三、简答题
1、数据链路层中包括哪些功能？
(1) 数据链路的建立、维持和释放：如何为相邻结点之间的可靠数据传输提供必要的数据链路建立、维持和释放机制？
(2) 帧定界：如何使接收方从收到的比特流中准确地区分出一帧的开始和结束？（帧封装）
(3) 流量控制：如何控制发方发送数据速率，以便使接收方来得及接收？
(4) 差错控制：如何使接收方检测出接收的数据是否有差错？
(5) 透明传输：不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送。
2、简述CSMA/CD协议的工作原理。
每个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否有节点在发送数之据，如果有，则
暂时不要发送数据，等待信道变为空闲时再发送。
而且在数据发送过程中，发送站还要检测其发到总线上的信包是否与其它站点的信
包产生了冲突，当发送站一旦检测到产生冲突，它就立即放弃本次发送。
所有发生冲突的结点都将按一种退避算法等待一段随机的时间，然后重新竞争发送。
3、描述局域网的几种拓扑结构和各自的特点。
4、说明网络互连的层次和各层连接使用的设备。
5、说明透明网桥的工作原理。
看教材
6、以太网交换机有何特点？它与集线器有何区别？
交换机工作在数据链路层；根据收到MAC的目地地址进行数据转发，转发之前，必须进行碰撞检测；它的每个接口直接与一个单主机或另一个集线器相连；主机通信时，能同时连接许多对的接口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体一样进行无碰撞地传输数据，因此，用交换机连接起来的网络每个端口就是一个冲突域，整个网络是一个广播域。
集线器工作在物理层；每个接口仅简单地转发比特，不进行碰撞检测；接口收到数据后向所有其他接口以广播的形式转发出去；用集线器连接起来的网络是一个冲突域，一个广播域。
7、网桥的工作原理和特点是什么？网桥与转发器以及以太网交换机有何异同？（转发器不
比较）
工作原理和特点看教材
网桥工作在数据链路层；根据收到MAC的目地地址进行数据转发，转发之前，必须进行碰撞检测；它的每个接口连接的是网段；网桥连接的每个网桥是一个独立的冲突域，但整个网络是一个广播域。
交换机工作在数据链路层；根据收到MAC的目地地址进行数据转发，转发之前，必须进行碰撞检测；它的每个接口直接与一个单主机或另一个集线器相连；主机通信时，能同时连接许多对的接口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体一样进行无碰撞地传输数据，因此，用交换机连接起来的网络每个端口就是一个冲突域，整个网络是一个广播域。
8、网桥转发表是用自学习算法建立的，简述自学习算法的步骤？如果网桥连接网段的某结
点只接收数据而不发送数据，转发表是是否有与该站点对应的项目？如果要向该站点发送数据帧，网桥怎样把数据帧转发到目的地址？
当网桥收到某个帧时，如果在网桥中没有与该帧的源MAC地址对应的项目，登记这个帧的源MAC地址及进入网桥的接口；如果有，用新的MAC与接口对应项更新老的信息没有
从除了入口之外的所有出口转发出去。
四、解析题
1、要发送的数据为1101011011。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？
2、已知循环冗余码的生成多项式G（X）= x5+x4+x+1，若接收方收到的码字为
1010110001101，问传输中是否有差错？
3、要发送的数据为101110101，采用CRC的生成多项式是P(x)=x4+x+1，试求该添加在数
据后的余数以及发送序列是多少？
4、若10Mbps的CSMA/CD局域网的节点最大距离为2.5Km，信号在媒体中的传播速度为
2×108m/s。求该网的最短帧长。
5、长2km、数据传输率为10Mbps的基带总线LAN，信号传播速度为200m/μs，试计算：
(1)1000比特的帧从发送开始到接收结束的最大时间是多少?（发送时延+传播时延）
(2)若两相距最远的站点在同一时刻发送数据，则经过多长时间两站发现冲突?
6、现有五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。
MAC1MAC2
MAC3MAC4
MAC5H 1
7、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。
（3） 10个站都连接到一个10Mb/s 以太网交换机。
8、如下图所示，其中X 、Y 、Z 、W 为主机，B1、B2和B3为透明网桥，所有网桥的转发表初始为空。
(a)假设X 发送分组给Z 。哪些网桥会了解到X 的位置？主机Y 的网络接口会收到该分组吗？
B1、B2、B3
会
(b)接着Z 发送分组给X 。哪些网桥会了解到Z 的位置？主机Y 的网络接口会收到该分组吗？
B1、B2、B3
会
(c)接着Y 发送分组给X 。哪些网桥会了解到Y 的位置？主机Z 的网络接口会收到该分组吗？
B1、B2、B3
会
(d)接着Z 发送分组给Y 。哪些网桥会了解到Z 的位置？主机W 的网络接口会收到该分组吗？
同上