计算机网络课后习题答案(第四章1)

计算机网络课后答案第五版作者谢希仁课后习题答案第四章网络层1.网络层向上提供的服务有哪两种？是比较其优缺点。

网络层向运输层提供“面向连接”虚电路（Virtual Circuit）服务或“无连接”数据报服务前者预约了双方通信所需的一切网络资源。

优点是能提供服务质量的承诺。

即所传送的分组不出错、丢失、重复和失序（不按序列到达终点），也保证分组传送的时限，缺点是路由器复杂，网络成本高；后者无网络资源障碍，尽力而为，优缺点与前者互易2.网络互连有何实际意义？进行网络互连时，有哪些共同的问题需要解决？网络互联可扩大用户共享资源范围和更大的通信区域进行网络互连时，需要解决共同的问题有：不同的寻址方案不同的最大分组长度不同的网络接入机制不同的超时控制不同的差错恢复方法不同的状态报告方法不同的路由选择技术不同的用户接入控制不同的服务（面向连接服务和无连接服务）不同的管理与控制方式3.作为中间设备，转发器、网桥、路由器和网关有何区别？中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。

物理层中继系统：转发器(repeater)。

数据链路层中继系统：网桥或桥接器(bridge)。

网络层中继系统：路由器(router)。

网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。

网络层以上的中继系统：网关(gateway)。

4.试简单说明下列协议的作用：IP、ARP、RARP和ICMP。

IP协议：实现网络互连。

使参与互连的性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。

网际协议IP是TCP/IP体系中两个最主要的协议之一，与IP协议配套使用的还有四个协议。

ARP协议：是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题。

RARP：是解决同一个局域网上的主机或路由器的硬件地址和IP地址的映射问题。

ICMP：提供差错报告和询问报文，以提高IP数据交付成功的机会因特网组管理协议IGMP：用于探寻、转发本局域网内的组成员关系。

5.IP地址分为几类？各如何表示？IP地址的主要特点是什么？分为ABCDE5类;每一类地址都由两个固定长度的字段组成，其中一个字段是网络号net-id，它标志主机（或路由器）所连接到的网络，而另一个字段则是主机号host-id，它标志该主机（或路由器）。

计算机网络第四版(课后练习答案)计算机网络第四版（课后练习答案）第一章：计算机网络与因特网1. 计算机网络的基本概念与体系结构计算机网络是指将分散的、独立的计算机系统通过通信设备和线路连接起来，实现信息共享和资源共享的系统。

它由硬件、软件和协议等组成，并遵循一定的体系结构。

2. 因特网的发展与组成因特网是全球最大的计算机网络，由大量的自治系统（AS）组成，采用TCP/IP协议族作为通信协议，实现全球范围内的信息交流和资源共享。

第二章：物理层1. 传输媒体的基本概念和分类传输媒体是信息在计算机网络中传输的介质，主要包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线媒体等，根据传输方式分类可分为有线传输媒体和无线传输媒体。

2. 信道复用与调制信道复用是指多路复用技术，用于将多个通信信道中的数据通过一个物理通道传输。

调制技术是将数字信号转换为模拟信号的过程，常用的调制方式有ASK、FSK、PSK等。

第三章：数据链路层1. 数据链路层的基本概念和功能数据链路层在物理层之上，提供有点到点的数据传输服务，主要功能包括帧的封装与解封装、错误检测与纠正、流量控制和访问控制等。

2. 介质访问控制介质访问控制是指多个计算机节点在共享传输媒体时的竞争与协调机制，主要包括载波侦听、轮询、令牌传递和CSMA等。

第四章：网络层1. 网络层的基本概念与功能网络层是计算机网络中的核心层，负责将分组从源节点传输到目的节点，主要功能包括寻址与路由、分组的转发与接收、拥塞控制和互联互通等。

2. 网际协议（IP）IP协议是因特网中最主要的协议之一，它定义了数据报的格式和传输规则，实现了数据包的路由和转发功能，是因特网的核心协议之一。

第五章：运输层1. 运输层的基本概念与功能运输层负责对网络层传输的数据进行可靠或无需可靠地传输，主要功能包括端到端的连接建立与释放、数据的分段与重组、流量控制和拥塞控制等。

2. 传输控制协议（TCP）TCP是因特网中最重要的运输层协议之一，它提供可靠的、面向连接的数据传输服务，通过确认应答和超时重传等机制，保证了数据的可靠性和可恢复性。

第4章数据链路层1.指出数据链路连接和物理连接的区别与联系。

答案：当位于链路两端结点上的包交换机（路由器或结点交换机）处于关闭状态时，就称连接这两个结点的物理媒体（即通信线路）处于静止状态。

当链路两端的结点交换机开机后，由于物理层协议的作用，该二结点就可以通过物理媒体传送比特了。

因此，称从结点交换机开机到通信完毕后关机为止的这段时间为物理连接生存期。

在物理连接生存期中，由于通信线路中总存在着噪声和干扰，使数据传输不够可靠，因此，通常并不利用这种物理连接传送比特流，称该物理媒体现在处于空闲状态。

当数据链路连接在物理连接的基础上建立起来以后，由于数据链路连接具有差错检测功能，可以使不太可靠的链路变得更为可靠。

称该物理媒体现在处于活动状态，可靠的数据传输正是在这一状态下进行的。

数据链路从建立到断连，即为数据链路的生存期。

当数据链路断连时，物理连接既可以保持，也可以断开。

2.一个上层报文被分成10帧，每帧无损坏地到达目的地的可能性是80％。

假设数据链路协议不进行差错控制，请问该报文要完整地到达接收方平均要发送多少次？答案：由于每一帧以0．8 的概率到达，整个信息到达的概率是p ＝0.8 1 0 ≈0.107。

一次发送成功的概率是P，二次成功的概率是（l－P）P，三次成功的概率是（l－P）2 P，i次成功的概率是（l－P）i -1 P。

因此，为使信息完整地到达接收方，平均发送次数等于：E＝l ×p ＋2（l－p）p ＋3（l－p）2 p＋…＋i（1－p）i -1 p＋…＝∑∞=1i [ i（1－p）i –1 p ] ＝p ∑∞=1ii（1－p）i -1为化简这个式子，利用公式：S＝∑∞=1ia i ＝a /(1－a) ( a<1)S’＝∑∞=1ii a i -1＝1/(1－a) 2令（l－P）＝aE＝P∑∞=1ii a i -1＝P/(1－a) 2＝P/[1－（l－P）]2＝P/P2＝1/P代入p ＝0.8 1 0 ≈0.107E＝1/P ≈1/0.107≈9.3因此，假设数据链路协议不进行差错控制，该报文要完整地到达接收方平均要发送9.3 次。

第4 章网络层4-01网络层向上提供的服务有哪两种？试比较其优缺点。

答案：虚电路服务和数据报服务。

虚电路的优点：虚电路服务是面向连接的，网络能够保证分组总是按照发送顺序到达目的站，且不丢失、不重复，提供可靠的端到端数据传输；目的站地址仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号，使分组的控制信息部分的比特数减少，减少了额外开销；端到端的差错处理和流量控制可以由分组交换网负责，也可以由用户机负责。

虚电路服务适用于通信信息量大、速率要求高、传输可靠性要求高的场合。

虚电路的缺点：虚电路服务必须建立连接；属于同一条虚电路的分组总是按照同一路由进行转发；当结点发生故障时，所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作。

数据报的优点：数据报服务不需要建立连接；每个分组独立选择路由进行转发，当某个结点发生故障时，后续的分组可以另选路由，因而提高了通信的可靠性。

数据报服务的灵活性好，适用于传输可靠性要求不高、通信子网负载不均衡、需要选择最佳路径的场合。

数据报的缺点：数据报服务是面向无连接的，到达目的站时不一定按发送顺序，传输中的分组可能丢失和重复，提供面向无连接的、不可靠的数据传输；每个分组都要有目的站的全地址；当网络发生故障是，出故障的结点可能会丢失数据，一些路由可能会发生变化；端到端的差错处理和流量控制只由主机负责。

4-02网络互连有何实际意义？进行网络互连时，有哪些共同的问题需要解决？答案：网络互连暗含了相互连接的计算机进行通信，也就是说从功能上和逻辑上看，这些相互连接的计算机网络组成了一个大型的计算机网络。

网络互连可以使处于不同地理位置的计算机进行通信，方便了信息交流，促成了当今的信息世界。

存在问题有：不同的寻址方案；不同的最大分组长度；不同的网络介入机制；不同的超时控制；不同的差错恢复方法；不同的状态报告方法；不同的路由选择技术；不同的用户接入控制；不同的服务（面向连接服务和无连接服务）；不同的管理与控制方式；等等。

第四章局域网（P135）1、局域网的主要特点是什么？为什么说局域网是一个通信网？答：局域网LAN是指在较小的地理范围内，将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络。

从功能的角度来看，局域网具有以下几个特点：①共享传输信道。

在局域网中，多个系统连接到一个共享的通信媒体上。

②地理范围有限，用户个数有限。

通常局域网仅为一个单位服务，只在一个相对独立的局部范围内连网，如一座楼或集中的建筑群内。

一般来说，局域网的覆盖范围约为10m～10km内或更大一些。

③传输速率高。

局域网的数据传输速率一般为1～100Mbps，能支持计算机之间的高速通信，所以时延较低。

④误码率低。

因近距离传输，所以误码率很低，一般在10-8～10-11之间。

⑤多采用分布式控制和广播式通信。

在局域网中各站是平等关系而不是主从关系，可以进行广播或组播。

从网络的体系结构和传输控制规程来看，局域网也有自己的特点：①低层协议简单。

在局域网中，由于距离短、时延小、成本低、传输速率高、可靠性高，因此信道利用率已不是人们考虑的主要因素，所以低层协议较简单。

②不单独设立网络层。

局域网的拓扑结构多采用总线型、环型和星型等共享信道，网内一般不需要中间转接，流量控制和路由选择功能大为简化，通常在局域网不单独设立网络层。

因此，局域网的体系结构仅相当与OSI/RM的最低两层。

③采用多种媒体访问控制技术。

由于采用共享广播信道，而信道又可用不同的传输媒体，所以局域网面对的问题是多源、多目的的链路管理。

由此引发出多种媒体访问控制技术。

在OSI的体系结构中，一个通信子网只有最低的三层。

而局域网的体系结构也只有OSI的下三层，没有第四层以上的层次。

所以说局域网只是一种通信网。

3、一个7层楼，每层有一排共15间办公室。

每个办公室的楼上设有一个插座，所有的插座在一个垂直面上构成一个正方形栅格组成的网的结点。

设任意两个插座之间都允许连上电缆（垂直、水平、斜线……均可）。

现要用电缆将它们连成（1）集线器在中央的星形网；（2）总线式以太网。

计算机网络第三章部分习题答案3-02数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点.答：链路管理帧定界流量控制差错控制将数据和控制信息区分开透明传输寻址可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境：对于干扰严重的信道，可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路，防止全网络的传输效率受损；对于优质信道，采用可靠的链路层会增大资源开销，影响传输效率。

3-07 要发送的数据为1101011011。

采用CRC的生成多项式是P（X）=X^4+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？采用CRC检验后，数据链路层的传输是否就变成了可靠的传输？答：作二进制除法，1101011011 0000 10011 得余数1110 ，添加的检验序列是1110.作二进制除法，两种错误均可发现。

仅仅采用了CRC检验，缺重传机制，数据链路层的传输还不是可靠的传输。

3-08 要发送的数据为101110。

采用CRCD 生成多项式是P（X）=X^3+1。

试求应添加在数据后面的余数。

答：作二进制除法，101110 000 10011 添加在数据后面的余数是0113-10 PPP协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100。

试问经过零比特填充后变成怎样的比特串？若接收端收到的PPP帧的数据部分是0001110111110111110110，问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串？答：发送端的数据0110111111111100经过零比特填充是011011111011111000接收端收到的0001110111110111110110删除零后是000111011111111111103-20 假定1km长的CSMA/CD网络的数据率为1Gb/s。

设信号在网络上的传播速率为200000km/s。

计算机网络(第二版)课后习题答案第一章一、名词解释。

1.A2.D3.C4.B5.G6.H7.E8.F9. I 10.J 二、选择题。

1.B 2.C 3.C 4.A5.A6.B7.B8.D9.A 三、判断对错。

1.N 2.Y 3.N 4.N 5.Y 6.Y 7.Y 8.N 9.N四、问答题。

1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段？每个阶段各有什么特点？答：可以划分为四个阶段：阶段一：20世纪50年代数据通信技术的研究与发展；第二阶段：20世纪60年代ARPAnet与分组交换技术的研究与发展；第三阶段：20世纪70年代网络体系结构与协议标准化的研究广域网、局域网与分组交换技术的研究与应用；第四阶段：20世纪90年代Internet技术的广泛应用网络计算技术的研究与发展宽带城域网与接入网技术的研究与发展网络与信息安全技术的研究与发展。

2.按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征？答：建立的主要目的是实现计算机资源的共享；互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立“自治系统”；连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。

3.现代网络结构的`特点是什么？答：随着微型计算机和局域网的广泛使用，使用大型机与中型机的主机-终端系统的用户减少，现代网络结构已经发生变化。

大量的微型计算机是过局域网连入城域网，而城域网、广域网之间的互联都是通过路由器实现。

4.广域网采用的数据交换技术主要有几种类型？它们各有什么特点？答：数据交换技术主要有两类：一类是线路交换。

线路交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接；通信过程分为三步：线路连接，数据传输和线路释放。

优点是通信实时性强，但存在对突发性通信不适应，系统效率低；不具备存储数据的能力，不能平滑通信量；也没有差错控制能力。

还有一类就是存储转发交换。

发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元进入通信子网。

通信子网中的结点是通信控制处理机，负责完成数据单元的接受、差错校验、存储、路由选择和转发功能。

计算机⽹络课后习题与答案第⼀章计算机⽹络概论第⼆章数据通信技术1、基本概念（1）信号带宽、信道带宽，信号带宽对信道带宽的要求答：信号带宽是信号所占据的频率范围；信道（通频）带宽是信道能够通过的信号的频率范围；信号带宽对信道带宽的要求：信道（通频）带宽>信号带宽。

（2）码元传输速率与数据传输速率概念及其关系？答：码元传输速率（调制速率、波特率）是数据信号经过调制后的传输速率，表⽰每秒传输多少电信号单元，单位是波特；数据传输速率（⽐特率）是每秒传输⼆进制代码的位数，单位是b/s或bps；两者的关系：⽐特率＝波特率×log2N，N为电脉冲信号所有可能的状态。

（3）信道容量与数据带宽答：信道容量是信道的最⼤数据传输速率；信道带宽W是信道能够通过的信号的频率范围，由介质的质量、性能决定。

（4）数字信号的传输⽅式、模拟信号的传输⽅式答：数字信号传输:数据通信1）数/模转换-->模拟通信系统-->模/数转换2）直接通过数字通信系统传输模拟信号传输1）模拟通信：直接通过模拟通信系统2）数字通信:模/数转换-->数字通信系统-->数/模转换2、常⽤的多路复⽤技术有哪些？时分复⽤与统计复⽤技术的主要区别是什么？答：常⽤的多路复⽤技术有空分多路复⽤SDM、频分多路复⽤FDM、时分多路复⽤TDM 和波分多路复⽤WDM；时分复⽤与统计复⽤技术的主要区别是：时分多路复⽤：1）时隙固定分配给某⼀端⼝2）线路中存在空闲的时隙统计时分多路复⽤（按排队⽅式分配信道）：1）帧的长度固定2）时隙只分配给需要发送的输⼊端3、掌握T1和E1信道的带宽计算⽅法。

答：每⼀个取样值⽤8位⼆进制编码作为⼀个话路，则24路电话复⽤后T1标准的传输⽐特率为多少？8000×(8×24+1)=1544000b/sE1 标准是32路复⽤（欧洲标准）传输⽐特率为多少？8000×(8×32)= 2048000bps 4、⽐较电路交换、报⽂交换、分组交换的数据报服务、分组交换的虚电路服务的优缺点？5、指出下列说法错误在何处：（1）“某信道的信息传输速率是300Baud”；（2）“每秒50Baud的传输速率是很低的”；（3）“600Baud和600bps是⼀个意思”；（4）“每秒传送100个码元，也就是每秒传送100个⽐特”。

计算机网络-清华版_吴功宜(第三版)课后习题解答(第1-4章)第一章计算机网络概论P421.请参考本章对现代Internet结构的描述，解释“三网融合”发展的技术背景。

答：基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教育，以及基于对等结构的P2P网络、3G/4G与移动Internet的应用，使得Internet以超常规的速度发展。

“三网融合”实质上是计算机网络、电信通信网与电视传输网技术的融合、业务的融合。

2.请参考本章对Internet应用技术发展的描述，解释“物联网”发展技术背景。

答：物联网是在Internet技术的基础上，利用射频标签、无线传感与光学传感等感知技术自动获取物理世界的各种信息，构建覆盖世界上人与人、人与物、物与物的智能信息系统，促进了物理世界与信息世界的融合。

3.请参考本章对于城域网技术特点的描述，解释“宽带城域网”发展技术背景。

答：宽带城域网是以IP为基础，通过计算机网络、广播电视网、电信网的三网融合，形成覆盖城市区域的网络通信平台，以语音、数据、图像、视频传输与大规模的用户接入提供高速与保证质量的服务。

4.请参考本章对WPAN技术的描述，举出5个应用无线个人区域网络技术的例子。

答：家庭网络、安全监控、汽车自动化、消费类家用电器、儿童玩具、医用设备控制、工业控制、无线定位。

5..请参考本章对于Internet核心交换、边缘部分划分方法的描述，举出身边5种端系统设备。

答：PDA、智能手机、智能家电、无线传感器节点、RFID节点、视频监控设备。

7.长度8B与536B的应用层数据通过传输层时加上了20B的TCP报头,通过网络层时加上60B的IP分组头，通过数据链路层时加上了18B的Ethernet帧头和帧尾。

分别计算两种情况下的数据传输效率。

（知识点在：P33）解：长度为8B的应用层数据的数据传输效率：8/(8+20+60+18)×100%=8/106×100%=7.55%长度为536B的应用层数据的数据传输效率：536/(536+20+60+18)×100%=536/634×100%=84.54%8.计算发送延时与传播延时。

计算机网络-清华版_吴功宜(第三版)课后习题解答(第1-4章)第一章计算机网络概论 P421.请参考本章对现代Internet结构的描述，解释“三网融合”发展的技术背景。

答：基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教育，以及基于对等结构的P2P网络、3G/4G与移动Internet的应用，使得Internet 以超常规的速度发展。

“三网融合”实质上是计算机网络、电信通信网与电视传输网技术的融合、业务的融合。

2.请参考本章对Internet应用技术发展的描述，解释“物联网”发展技术背景。

答：物联网是在Internet技术的基础上，利用射频标签、无线传感与光学传感等感知技术自动获取物理世界的各种信息，构建覆盖世界上人与人、人与物、物与物的智能信息系统，促进了物理世界与信息世界的融合。

3.请参考本章对于城域网技术特点的描述，解释“宽带城域网”发展技术背景。

答：宽带城域网是以IP为基础，通过计算机网络、广播电视网、电信网的三网融合，形成覆盖城市区域的网络通信平台，以语音、数据、图像、视频传输与大规模的用户接入提供高速与保证质量的服务。

4.请参考本章对WPAN技术的描述，举出5个应用无线个人区域网络技术的例子。

答：家庭网络、安全监控、汽车自动化、消费类家用电器、儿童玩具、医用设备控制、工业控制、无线定位。

5..请参考本章对于Internet核心交换、边缘部分划分方法的描述，举出身边5种端系统设备。

答：PDA、智能手机、智能家电、无线传感器节点、RFID节点、视频监控设备。

7.长度8B与536B的应用层数据通过传输层时加上了20B的TCP报头,通过网络层时加上60B的IP分组头，通过数据链路层时加上了18B的Ethernet帧头和帧尾。

分别计算两种情况下的数据传输效率。

（知识点在：P33）解：长度为8B的应用层数据的数据传输效率：8/(8+20+60+18)×100%=8/106×100%=7.55%长度为536B的应用层数据的数据传输效率：536/(536+20+60+18)×100%=536/634×100%=84.54%8.计算发送延时与传播延时。

课后作业：第一章：2，3，8，12，13，14，21，22，24第二章：1，2，4，5，6，10，13，16第三章：3，4，6，7，8，10，13，15，18，20，27，28，30，31第四章：1，2，4，5，7，9，10，11，15，17，21，24，29，32，35，37，39，(44，45)第五章：1，3，9，10，17，21，24，30，34，45，46第六章：2，3，6，7，8，13，14，19，20，22，23，（24，31，32)第一章概述1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务？答：连通性和共享1-02 简述分组交换的要点。

答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。

答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。

（2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。

（3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。

1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？答：融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。

1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段的主要特点。

答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet；分为主干网、地区网和校园网；形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。

1-06 简述因特网标准制定的几个阶段？答：（1）因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。

（2）建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。

（3）草案标准(Draft Standard)（4）因特网标准(Internet Standard)1-07小写和大写开头的英文名字internet 和Internet在意思上有何重要区别？答：（1）internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。

第四章1.在这个练习中，请使用本章中的一个公式，但在计算之前请先说明这个公式。

帧随机到达一个100 Mbps信道，并等待传输。

如果帧到达时信道正忙，那么它必须排队等待。

帧的长度呈指数分布，均值为10 000位/帧。

对于下列每一种帧到达率，试问平均一帧的延迟是多少(包括排队时间和传输时间)?(a) 90帧/秒。

(b) 900帧/秒。

(c) 9000帧/秒。

2. N个站共享一个56 kbps的纯ALOHA信道。

每个站平均每100秒输出一个1000位长的帧，即使前面的帧还没有被发送出去(比如，站可以将出境帧缓存起来)。

试问N的最大值是多少?3.考虑在低负载情况下纯ALOHA和分槽ALOHA的延迟。

试问哪个延迟更小?请说明你的答案。

4.一大群ALOHA用户每秒钟产生50个请求，包括原始的请求和重传的请求。

时间槽单位为40毫秒。

(a)试问:第一次发送成功的机会是多少?(b)试问:恰好k次冲突之后成功的概率是多少?(c)试问:所需传输次数的期望值是多少?5.在一个有无限用户的分槽ALOHA系统中，一个站在冲突之后到重传之间的平均等待时间槽数目为4。

请画出该系统的延迟与吞吐量之间的关系图。

6.试问在下列两种情况下CSMA/CD的竞争时间槽长度是多少?(a)一个2千米长的双导电缆(twin-lead cable )(信号的传播速度是信号在真空中传播速度的82%)?(b) 40千米长的多模光纤(信号的传播速度是信号在真空中传播速度的65% )?7.在一个使用基本位图协议的局域网中，最坏的情况下一个站(比如s)要等多久才可以传输它的帧?8.在二进制倒计数协议中，试问为什么一个编号较低的站有可能得不到发送数据包的机会。

9.编号为1-16的16个站使用自适应树遍历协议来竞争一个共享信道。

如果所有站的地址预先设定，并且突然一次就绪，试问解决竞争需要多少个比特槽?10.考虑5个无线站:A, B, C, D和E。

站A可与所有其他站通信。

计算机网络简明教程第三版课后答案第四章一、.填空题1.所谓计算机网络，会议是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和数据通讯的系统。

2.计算机网络如果按作用范围进行分类，可分为广域网（WAN）、局域网（LAN）和城域网（MAN）。

3.网络协议通常采用分层思想进行设计，OSI RM中的协议分为7层，而TCP/IP RM中协议分为4层。

4.在TCP/IP RM中，用于互联层的协议主要有：ARP、IP、RARP、ICMP和GMP协议。

5.用于计算机网络的传输媒体有两类：有导线媒体和无导线媒体；光纤可分为两种：单模光纤和多模光纤（MMF）。

6.构成计算机网络的拓扑结构有很多种，通常有星形、总线型、环型、树型、和网状型等。

7.CSMA/CD技术是一种随机接入（所有的用户根据自已的意愿随机地发送数据），冲突不可避免；令牌技术是一种受控接入（各个用户不能任意接入信道而必须服从一定的控制），冲突避免。

8.10BASE-T局域网的数据速率是10mbps，100BASE-TX局域网的数据速率是100mbps。

9.在用双绞线时行组网时，连接计算机和计算机应采用交叉UTP 电缆，连接计算机和集线器用直通UTP电缆。

10.在将计算机与10BASE-T集线器进行连接时，UTP电缆的长度不能大于100米。

11.在将计算机与100BASE-TX集线器进行连接时，UTP电缆的长度不能长于100米。

12.以太网交换机和数据交换和转发方式可以分为：直接交换、存储转发交换和改进的直接交换。

13.VLAN的组网方式有两种：静态根据以太网交换机端口进行划分VLAN，动态根据MAC地址、逻辑地址或数据包的协议类型进行划分VLAN。

14.在Internet中，运行IP的互联层可以为其高层用户提供的服务有三个特点：不可靠的数据投递服务、面向无连接的传输服务和尽最大努力投递服务。

附录：课后习题答案第一章1.计算机网络就是指，将分布在不同地理位置具有独立功能的多台计算机及其外部设备，用通信设备和通信线路连接起来，在网络操作系统和通信协议及网络管理软件的管理协调下，实现资源共享、信息传递的系统。

计算机网络的功能主要体现在以下几方面:①实现计算机系统的资源共享②实现数据信息的快速传递③提高可靠性④提供负载均衡与分布式处理能力⑤集中管理⑥综合信息服务2. 略3. 用户资源子网提供访问网络和处理数据的能力，是由主机系统、终端控制器和终端组成；通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，主要完成数据的传输、交换以及通信控制。

通信子网为用户资源子网提供信息传输服务；用户资源子网上用户间的通信是建立在通信子网的基础上的。

网络书稿第二版-(附习题答案)4. 星型的中心节点是主节点，它接收各分散节点的信息再转发给相应节点，具有中继交换和数据处理功能。

星型网的结构简单，建网容易，但可靠性差，中心节点是网络的瓶颈，一旦出现故障则全网瘫痪。

网络中节点计算机连成环型就成为环型网络。

环路上，信息单向从一个节点传送到另一个节点，传送路径固定，没有路径选择问题。

环型网络实现简单，适应传输信息量不大的场合。

由于信息从源节点到目的节点都要经过环路中的每个节点，任何节点的故障均导致环路不能正常工作，可靠性较差。

总线结构中，各节点通过一个或多个通信线路与公共总线连接。

总线型结构简单、扩展容易。

网络中任何节点的故障都不会造成全网的故障，可靠性较高。

树型网络是分层结构，适用于分级管理和控制系统。

与星型结构相比，由于通信线路长度较短，成本低、易推广，但结构较星型复杂。

网络中，除叶节点极其连线外，任一节点或连线的故障均影响其所在支路网络的正常工作。

网状结构又称为不规则型，网络中各节点的连接没有一定的规则，一般当节点地理分散，而通信线路是设计中主要考虑因素时，采用不规则网络。

目前，实际存在的广域网，大都采用这种结构。

5. 服务器操作系统：它安装在网络服务器上，提供网络操作的基本环境。

4复习题1.网络层的分组名称是数据报.路由器是根据包的IP地址转发包;而链路层是根据包的MAC地址来转发包.2.数据报网络中网络层两个最重要的功能是:转发,选路.虚电路网络层最重要的三个功能是:转发,选路,和呼叫建立.3.P200 转发是当一个分组到达路由器的一条输入链路时,该路由器将该分组移动到适当的输出链路.选路是当分组从发送方流向接收方时,网络层必须决定这些分组所采用的路由或路径.4.是,都使用转发表,要描述转发表,请参考4.2节.在虚电路网络中，该网络的路由器必须为进行中的连接维持连接状态信息。

每当跨越一台路由器则创建一个新连接，一个新的连接项必须加到该路由器转发表中；每当释放一个连接，必须从该表中删除该项。

注意到即使没有VC号转换，仍有必要维持连接状态信息，该信息将VC号与输出接口号联系起来。

每当一个端系统要发送分组时，它就为该分组加上目的地端系统的地址，然后将该分组推进网络中。

完成这些无需建立任何虚电路。

在数据报网络中的路由器不维护任何有关虚电路的状态信息。

每个路由器有一个将目的地址影射到链路接口的转发表；当分组到达路由器时，该路由器使用该分组的目的地址在该转发表中查找适当的输出链路接口。

然后路由其将该分组项该输出链路接口转发。

虽然在数据报网络中不维持连接状态信息，它们无论如何在其转发表中维持了转发状态信息。

在数据报网络中的转发表是由选录算法修改的，通常每1到5分钟左右更新转发表。

在虚电路网络中，无论何时通过路由器拆除一条现有的连接，路由器中的转发表就更新。

5.P202 单个分组:确保交付;具有延时上界的确保交付.分组流:有序分组交付;确保最小带宽;确保最大时延抖动.因特网的网络层不提供这些服务.ATM的CBR（恒定比特率）服务同时提供确保交付和计时.ABR（可用比特率）不提供该假想服务.6.交互式实时多媒体应用,如:IP电话和视频会议.这些应用都得益于ATM的CBR服务的实时性.7.正是由于有影子拷贝,在每个输入端口的转发都由本地决定,而不用调用中心选路处理器.这种分散的转发方式避免了在路由器的某一个节点出现转发处理的瓶颈.8.P211 (1)经内存交换:在输入和输出端口之间的交换是在CPU控制下完成的.输入与输出端口的作用就像在传统操作系统中的I/O设备一样.一个分组到达一个输入端口,该端口会先通过中断方式向选路处理器发出信号.于是,该分组就被拷贝到处理器内存中.选路处理器从分组首部中取出目的地址,在转发表中找出适当的输出端口,并将该分组拷贝到输出端口的缓存中.(2)经一根总线交换:输入端口经一根总线将分组直接传送到输出端口,不需要选路处理器的干预.由于总线是共享的,故一次只能有一个分组通过总线传送.(3)经一个互联网络交换:使用一个纵横的网络,是一个由2n条总线组成的互联网络,它将n个输出端口和n个输入端口连接,一个到达某个端口的分组沿着连到输出端口的水平总线穿行,直至该水平总线与连到所希望的输出端口的垂直总线之交点.9.P213 如果在输入端口因为交换结构速率慢而引起队列长度的加大,最终将路由器的缓存空间耗尽,就会出现“分组丢失”.如果交换结构速率大于线路速率的n倍(n是输入端口的数量)就可以消除分组丢失的问题. 10.因为输出线速率慢而导致输出端队列长度加大，最终将耗尽输出端口的存储空间，在这样的情况下，分组就被丢弃了。

1.For this problem, use a formula from this chapter, but first state the formula. Frames arrive randomly at a 100-Mbps channel for transmission. If the channel is busy when a frame arrives, it waits its turn in a queue. Frame length is exponentially distributed with a mean of 10,000 bits/frame . For each of the following frame arrival rates, give the delay experienced by the average frame, including both queueing time and transmission time. (a) 90 frames/sec. (b) 900 frames/sec. (c) 9000 frames/sec. Solution ： The formula is 1T=C-μλT Mean time delayCA channel of capacity C bpsμThe average length of frames is 1/μ bits λAn average arrival rate λframds/sFrom the problem we can get: C=100M1/μ=10,000 μ= -410(1)-46=9011T===0.1ms C-1010010-90λμλ⨯⨯(2)-46=90011T===0.11ms C-1010010-900λμλ⨯⨯(3)-46=900011T===1ms C-1010010-9000λμλ⨯⨯4.Measurements of a slotted ALOHA channel with an infinite number of users show that 10% of the slots are idle.(a) What is the channel load, G? (b) What is the throughput?(c) Is the channel under loaded or overloaded? Solution ：(1) And according to the Poisson distribution Pr[]!k GG e k k -=, the probability of no other trafficduring the same slot as our test frame is then Ge -.0.1ln 0.1 2.3G e G -=−−→=-=(2) In the slotted ALOHA channel, the relation between S(the throughput per frame time) andG(attempts per packet time) is GS Ge -= .2.3=2.30.23G S Ge e --=⨯=(3) G=2.3 frames per frame time > 1 So the channel is overloaded.6.What is the length of a contention slot in CSMA/CD for(a) a 2-km twin-lead cable(signal propagation speed is 82% of the signal propagation speed in vacuum)?(b) a 40-km multimode fiber optic cable (signal propagation speed is 65% of the signal propagation speed in vacuum)? Solution ：The length of a contention slot should be twice as the time for a signal to propagate between the two farthest stations.Suppose the signal propagation speed in vacuum is v = 8310⨯m/s.(1)1111222216.260.82s km t s v v τμ==== (2) 2222402220.410.65s km t ms v vτ====13.What is the baud rate of classic 10-Mbps Ethernet? Solution ：The classic Ethernet use Manchester encoding which two symbols carry a bit. So the baud rate of classic 10M-bps Ethernet should be 20M symbols/s.14.Sketch the Manchester encoding on a classic Ethernet for the bit stream 0001110101. Solution ：（the figure come from 谭棋）We can know that ：in the middle of clock cycle ，signal which changes from high to low denotes 1，and signal which changes from low to high denotes 0。

第1章概述（P22）1、计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。

（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。

（2）以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。

网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。

（3）具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计算机网络：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界X围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。

这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。

（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。

2、试简述分组交换的特点答：分组交换实质上是在“存储-转发”基础上发展起来的。

它兼有电路交换和报文交换的优点。

分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。

把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。

到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。

分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。

3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。

第四章局域网（P135）1、局域网的主要特点是什么？为什么说局域网是一个通信网？答：局域网LAN是指在较小的地理范围内，将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络。

从功能的角度来看，局域网具有以下几个特点：①共享传输信道。

在局域网中，多个系统连接到一个共享的通信媒体上。

②地理范围有限，用户个数有限。

通常局域网仅为一个单位服务，只在一个相对独立的局部范围内连网，如一座楼或集中的建筑群内。

一般来说，局域网的覆盖范围约为10m～10km内或更大一些。

③传输速率高。

局域网的数据传输速率一般为1～100Mbps，能支持计算机之间的高速通信，所以时延较低。

④误码率低。

因近距离传输，所以误码率很低，一般在10-8～10-11之间。

⑤多采用分布式控制和广播式通信。

在局域网中各站是平等关系而不是主从关系，可以进行广播或组播。

从网络的体系结构和传输控制规程来看，局域网也有自己的特点：①低层协议简单。

在局域网中，由于距离短、时延小、成本低、传输速率高、可靠性高，因此信道利用率已不是人们考虑的主要因素，所以低层协议较简单。

②不单独设立网络层。

局域网的拓扑结构多采用总线型、环型和星型等共享信道，网内一般不需要中间转接，流量控制和路由选择功能大为简化，通常在局域网不单独设立网络层。

因此，局域网的体系结构仅相当与OSI/RM的最低两层。

③采用多种媒体访问控制技术。

由于采用共享广播信道，而信道又可用不同的传输媒体，所以局域网面对的问题是多源、多目的的链路管理。

由此引发出多种媒体访问控制技术。

在OSI的体系结构中，一个通信子网只有最低的三层。

而局域网的体系结构也只有OSI的下三层，没有第四层以上的层次。

所以说局域网只是一种通信网。

3、一个7层楼，每层有一排共15间办公室。

每个办公室的楼上设有一个插座，所有的插座在一个垂直面上构成一个正方形栅格组成的网的结点。

设任意两个插座之间都允许连上电缆（垂直、水平、斜线……均可）。

现要用电缆将它们连成（1）集线器在中央的星形网；（2）总线式以太网。