第4-2章链路传输工程
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肆 以太网数据链路层P 目标:了解数据链路层结构。
熟悉各以太网帧格式,CSMA/CD (载波监听多路访问/冲突检测)机制,熟悉PAUSE 帧格式,和流量控制原理了解半双工模式下以太网端口的工作方式。
根据IEEE 的定义,以太网的数据链路层又分为2个子层:逻辑链路控制子层(LLC )和媒体访问控制子层(MAC )。
划分2个子层的原因是:数据链路层实际是与物理层直接相关的,针对不同的物理层需要有与之相配合的数据链路层,例如针对以太网、令牌环需要不同的数据链路层,而这是不符合分层原则的;于是通过划分LLC 和MAC 2个子层,尽量提高链路层的独立性,方便技术实现。
其中MAC 子层与物理层直接相关,以太网的MAC 层和物理层都是在802.3 中定义的,LLC 子层则可以完全独立,在802.2中定义,可适用于以太网、令牌环、WLAN 等各种标准。
ͼ1 以太网数据链路层MAC 子层处理CSMA/CD 算法、数据出错校验、成帧等;LLC 子层定义了一些字段使上次协议能共享数据链路层。
在实际使用中,LLC 子层并非必需的。
1 以太网的帧格式有两种主要的以太网帧类型:由RFC894定义的传统以太网(EthernetII )和802.3定义的以太网; 最常使用的封装格式是RFC 894定义的格式。
下图显示了两种不同形式的封装格式。
图中每个方框下面的数字是它们的字节长度。
EthernetII (RFC894)帧结构如下,该帧包含了5个域(前导码在此不作描应用层传输层网络层链路层物理层逻辑链路控制(LLC )子层MAC 子层述),它们分别是:目的MAC地址、源MAC地址、类型、净荷(PAD)、FCS、 EthernetII(RFC894)帧结构1)目的MAC地址( D A )包含6个字节。
D A标识了帧的目的地站点。
D A可以是单播地址(单个目的地)或组播地址(组目的地)。
2)源MAC地址( S A )包含6个字节。
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。
移动通信复习资料移动通信原理与系统复习资料第⼀章:1.在4G系统中,⽹元间的协议是基于IP的,每⼀个MT(移动终端)都有各⾃的IP地址。
2.IP核⼼⽹:它不是专门⽤作移动通信,⽽是作为⼀种统⼀的⽹络,⽀持有线和⽆线接⼊。
主要功能是:完成位置管理和控制、呼叫控制和业务控制。
3.4G⽹络应该是⼀个⽆缝连接的⽹络,也就是说各种有线和⽆线⽹都能以IP协议为基础连接到IP核⼼⽹。
当然为了与传统的⽹络互联则需要⽤⽹关建⽴⽹络的互联,所以将来的4G⽹络将是⼀个复杂的多协议的⽹络。
4.移动通信的定义:指通信双⽅或⾄少有⼀⽅处于运动中进⾏信息交换的通信⽅式。
5.移动通信系统包括:⽆绳电话、⽆线寻呼、陆地蜂窝移动通信、卫星移动通信等。
6.⽆线通信是移动通信的基础。
7.移动通信所受⼲扰种类:(1):互调⼲扰:指两个或多个信号作⽤在通信设备的⾮线性器件上,产⽣与有⽤信号频率相近的组合频率。
从⽽对通信系统构成⼲扰的现象。
(2):邻道⼲扰:指相邻或邻近的信道之间的⼲扰,是由于⼀个强信号串扰弱信号⽽造成的⼲扰。
(3):同频⼲扰:指相同频率电台之间的⼲扰。
8.移动通信的⼯作⽅式:(1):单⼯通信:指通信双⽅电台交替地进⾏收信和发信。
它常⽤于点到点通信。
(2)双⼯通信:指通信双⽅。
收发信机均同时⼯作。
即任⼀⽅讲话时都可以听到对⽅的话⾳,没有“按-讲”开关。
(3)半双⼯通信第⼆章:1. 移动通信的信道:指基站天线、移动⽤户天线和两幅天线之间的传播路径。
2. 从某种意义上来说,对移动⽆线电波传播特性的研究就是对移动信道的研究。
(判断)3. 移动信道的基本特性就是衰落特性。
4. ⽆线电波的传播⽅式:直射、反射、绕射和散射以及它们的合成。
5. 移动信道是⼀种时变信道。
在这种信道中传播表现出来的衰落⼀般为:随信号传播距离变化⽽导致的传播损耗和弥散。
6. (1)阴影衰落:由于传播环境中的地形起伏、建筑物及其它障碍物对电磁波的遮蔽所引起的衰落。
填空选择:第一章绪论填空:1. 局域网城域网广域网2. LAN MAN WAN3. ARPAnet4. 数据链路层网络层5. ALOHANET6. 可以让人们摆脱有线的束缚,跟便捷,更自由地进行沟通7. 协议分层8. 协议9. 应用程序、表示层、会话层、传输层、网络层、链路层 10. 应用层、传输层、网络互连层、主机至网络层 11. MAC协议单选:1-3 D A C 多选:1 AC 2 ABC 判断:1-4 T F F F第二章无线传输基础填空:1、电磁波2、FCC3、全向的4、天线5、定向6、地波7、衍射8、快速或慢速平面的9、Christian Doppler 10、数据 11、信号12、传输 13、模拟 14、ASK FSK PSK 15、扩频技术 16、大于 17、DSSS FHSS THSS 单选: 1-5 A C C CD 6-7 A B 多选:1 ACD2 ABCD3 BCD4 ABC5 AB6 ABC 判断:1-5 F T T T T 6-10 F T T T F 10-14 F T T T第三章无线局域网填空:1、美国电气电子工程师协会2、标准发布3、标准(猜的)4、 IEEE5、基站或接入点6、基础机构集中式拓扑7、 BSSID8、介质9、 MAC10、媒体访问控制11、物理层数据链路层 12、 11Mbit/s 13、 b14、多载波调制技术 15、 16、 11 17、 csma 18、 sta服务 19、物理20、联结重新联结解除联结分布集成 21、竞争22、 mac协议 23、多个无线网络整体网络 24、四地址 25、、27、动态频率选择传输功率控制 28、发送功率控制过程29、无线局域网中关于快速服务集切换的内容 30、 600Mps31、 32、 WPA 33、 WAPI34、认证框架和可拓展认证/标准安全 35、 WEP36、企业模式单选:1-5 D D C B C 6-10 A B C D A 11-15 C D D D B16-20 B B B C A 21-25 A B A A A 26-30 D A D C D 31-35 C D A C A 36-39 C A C B 多选:1 AC2 CD3 BC4 BC5 AB6 CD7 AB8 AC9 AC 10 ABC 11 ABC 12 BC 13 AC 14 ABC 15 ABC16 AC 判断:1-5 T F T T T 6-10 T F T F T第四章无线个域网填空: 1. 302. IEEE3.4. 无线个人区域网5. 蓝牙6. 基带7. 1 MHz 带宽 8. 散布式网络 9. 超宽带UWB 10. 协议栈 11. 250 kb/s12. 全功能设备,只具有部分功能的设备 13. 设备对象单选: 1-5 C A C D A 6-10 B D A(不确定)A D 11-12 A A多选:判断:1-3 F F T第五章无线城域网填空:1、 2、回程 3、 4、固定宽带无线5、 6、 7、 8、 9、6GHZ 10、2~11GHZ 单选:1 -5 D B B C A 6-8 D B C多选:ABC判断:1、F 2、T第六章无线广域网填空:1、IEEE 2、250km/h 3、OFDM MIMO 4、纯IP第七章移动ad hoc网络填空:1、移动Ad Hoc2、移动Ad Hoc网络单选:B第八章无限传感器网络填空:1、移动Ad Hoc网络(或者分布式网络系统)2、传感器模块、处理器模块、无线通信模块、能量供应模块第九章无线mesh网络填空:1. 移动Ad hoc网络2. 无线多选: ABC 判断: T第十章无线网络与物联网填空:1.感知层,网络层和应用层2.无线城市简答题:第一章绪论1、简述计算机网络的发展过程答:计算机网络发展过程可分为四个阶段。
《计算机网络技术及应用》(新版)第1章认识计算机网络参考答案一、名词解释计算机网络——将分布在不同地理位置上的、具有独立功能的计算机及其外部设备,通过通信设备和通信线路连接起来,按照某种事先约定的规则(通信协议)进行信息交换,以实现资源共享的系统称为计算机网络。
ARPAnet——美国高等研究计划署网络的缩写,是美国国防高等研究计划署开发的世界上第一个运营的包交换网络,它是Internet的雏形。
局域网——局域网通常指由单一组织机构所使用的,通信被限制在中等规模的地理区域内,能依靠信息传输速率较高、传输可靠性高、误码率低的物理通信信道的专用网络。
通信子网——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,它由网络节点、通信链路组成。
资源子网——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。
二、填空题:1.计算机网络是现代计算机技术与通信技术密切组合的产物。
它可以把在区域上分散的单个计算机有机的连接在一起,组成功能更强大的计算机网络,以此来达到数据通信和资源共享的目的。
2.计算机网络的拓扑结构主要有总线型、星型、环型、树型及网状型等。
3.通常根据网络范围和计算机之间的距离将计算机网络分为局域网、城域网和广域网。
4.从网络功能上,计算机网络由通信子网和资源子网两部分组成。
5.OSI的会话层处于传输层提供的服务之上,为表示层提供服务。
6.在TCP/IP层次模型中与OSI参考模型第四层(运输层)相对应的主要协议有TCP 协议和UDP协议,其中后者提供无连接的不可靠传输任务。
7.TCP/IP模型的传输层定义了____UDP________和____TCP__________两种协议。
8.计算机网络拓扑是通过网中____通信媒介__和_____节点___之间的几何关系表示___物理连接结构_____,它反映了网络中各实体之间的结构关系。
9.TCP协议是一种可靠的__ _面向连接___ __的协议,UDP协议是一种不可靠的__面向无连接_____的协议。
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。
习题解答习题及参考答案说明习题中的某些问答题是为了方便学生课后理解书本知识,并不一定适合作为考试题目,给出的答案也仅供参考,学生不应该死记硬背。
第1章1-1计算机网络向用户可以提供哪些服务解答:计算机网络是一种通信基础设施,向用户提供的最核心的服务就是信息交互服务和资源共享服务。
虽然计算机网络与电信网络和有线电视网络一样,都是一种通信基础设施,但与这两个网络最大的不同在于计算机网络的端设备是功能强大且具有智能的计算机。
利用计算机网络这个通信基础设施,计算机上运行的各种应用程序通过彼此间的通信能为用户提供更加丰富多彩的服务和应用,如文件传输、电子邮件、网络电视等待。
1-2试简述分组交换的要点。
解答:分组交换采用存储转发技术,当需要发送数据时无需在源和目的之间先建立一条物理的通路,而是将要发送的报文分割为较小的数据段,将控制信息作为首部加在每个数据段前面(构成分组)一起发送给分组交换机。
每一个分组的首部都含有目的地址等控制信息。
分组交换网中的分组交换机根据分组首部中的控制信息,把分组转发到下一个分组交换机。
用这种存储转发方式将分组转发到达最终目的地。
1-3试从建立连接、何时需要地址、是否独占链路、网络拥塞、数据是否会失序、端到端时延的确定性、适用的数据传输类型等多个方面比较分组交换与电路交换的特点。
解答:1-4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解答:因特网已成为仅次于全球电话网的世界第二大网络,缩小了人际交往的时间和空间,大大改变着我们工作和生活的各个方面。
1-5因特网的发展大致分为哪几个阶段请指出这几个阶段最主要的特点。
解答:因特网的基础结构大体上经历了三个阶段的演进。
第一阶段——从单个网络ARPANET向互联网发展。
第二阶段——逐步建成了三级结构的因特网。
第三阶段——逐渐形成了多层次ISP结构的因特网。
1-6试简述因特网标准制定的几个阶段。
解答:制订因特网的正式标准要经过以下的四个阶段:(1)因特网草案(Internet Draft)——在这个阶段还不是RFC文档。
计算机⽹络(第七版)谢希仁编著第四章课后答案详解计算机⽹络(第七版)谢希仁编著第四章课后答案详解第四章:1、IP地址分为⼏类?各如何表⽰?IP地址的主要特点是什么?答:在IPv4的地址中,所有的地址都是32位,并且可记为:IP地址={<⽹络号>,<主机号>}IP地址共分为ABCDE 5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)。
各类地址的⽹络号字段net-id分别为1,2,3,0,0字节;主机号字段host-id分别为3字节、2字节、1字节、4字节、4字节。
A类地址最前⾯的1位是0;B类地址最前⾯的2位是10;C类地址最前⾯的3位是110。
D类地址⽤于多播,最前⾯的4位是1110;E类地址保留今后使⽤,最前⾯的4位是1111。
特点:(1)每⼀个IP地址都由⽹络号和主机号两部分组成。
IP地址是⼀种分等级的地址结构。
分两个等级的好处是:第⼀,IP地址管理机构在分配 IP 地址时只分配⽹络号,⽽剩下的主机号则由得到该⽹络号的单位⾃⾏分配。
这样就⽅便了 IP地址的管理。
第⼆,路由器仅根据⽬的主机所连接的⽹络号来转发分组(⽽不考虑⽬的主机号),这样就可以使路由表中的项⽬数⼤幅度减少,从⽽减⼩了路由表所占的存储空间。
(2)实际上 IP地址是标志⼀个主机(或路由器)和⼀条链路的接⼝。
换⾔之,IP地址并不仅仅指明⼀个主机,同时还指明了主机所连接到的⽹络。
由于⼀个路由器⾄少应当连接到两个⽹络(这样它才能将 IP数据报从⼀个⽹络转发到另⼀个⽹络),因此⼀个路由器⾄少应当有两个不同的IP地址。
(3) ⽤转发器或⽹桥连接起来的若⼲个局域⽹仍为⼀个⽹络,因此这些局域⽹都具有同样的⽹络号 net-id。
(4) 所有分配到⽹络号 net-id的⽹络(不管是范围很⼩的局域⽹,还是可能覆盖很⼤地理范围的⼴域⽹)都是平等的。
《数据与计算机通信》(第七版)课后习题参考答案第2章的参考答案2.1 答案:2.2 答案a.b.2.4答案:2.7答案:第3章的参考答案3.13答案3.15答案3.16答案3.19答案26622C=20Mbps,B=3Mbps.C log (1),C 2010310log (1)log (1) 6.67 SNR>=101B SNR SNR SNR =+=⨯<=⨯⨯++>=∴s 已知根据香农定理有则另解:▲补充作业:设采用异步传输,1位起始位,2位终止位,1位奇偶位,每一个信源2位,对下述速率,分别求出相应的有效数据速率(b/s):(1)300Baud (2) 600Baud (3) 1200Baud (4) 4800baud 答:异步传输的数据效率为7/11,而每一个信源2位,2log R B M = , 所以71421111R B B =⨯=(1) 7142381.8/1111R B B b s =⨯==(2) 7142763.6/1111R B B b s =⨯==(3) 71421527.3/1111R B B b s =⨯==(4) 71426109.1/1111R B B b s =⨯==第5章的参考答案5.6 答5.7 答:5.8 答:5.9 答:第6章的参考答案6.1 答:另答: (a)1120%81120%1000041.67240s +=++∴∴=额外开销率为传输速率:2400b/s=240w/s 传输时间为(b)480.59%800048:48104803.3510000101000:10 3.3533.5bits s=+∴⨯===⨯=额外开销8048传输一帧:2400共总耗时(c)异步、同步额外开销不变。
耗时:异步:41.67⨯ 10=416.7s 同步:100⨯3.35=335s(d)耗时:异步:10000104.29600/10s =同步:传输帧耗时:80480.83839600s =1000.838383.83s ∴⨯=共耗时:6.5答案另解:不发生帧差错,则8+1比特总误差不超过50%,即小于50%/9=5.6%,精确率在95%以上。