计算机网络作业1.doc

第一章1. 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（bit/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？2. 在上题的分组交换网中，设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？3. 网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？4. 协议与服务有什么区别？有什么关系？5. 面向连接服务与无连接服务各自的特点？第二章1. 物理层的接口有哪几方面的特性，各包含什么内容？2. 用香农公式计算一下，假定信道带宽为3100Hz，最大信息传输率为35kb/s，那么若想使最大信息传输速率增加60%，问信噪比S/N应增加到多少倍？如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N在增大到10倍，问最大信息速率能否再增加20%？3. 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2.4Kb/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33.6Kb/s，其结果又如何？第三章 数据链路层3-06 信道速率为4kb/s。采用停止等待协议。传播时延。确认帧长度和处理时间均可忽略。问帧长为多少才能使信道利用率达到至少50%。3-15 卫星信道的数据率为1Mb/s。取卫星信道的单程传播时延为0.25秒。每一个数据帧长都是2000bit。忽略误码率、确认帧长和处理时间。试计算下列情况下的信道利用率：（1） 停止等待协议。（2） 连续ARQ协议， （3） 连续ARQ协议， （4） 连续ARQ协议， 3-17 HDLC帧各可分为哪几个大类？试简述各类帧的作用。3-22 有两条长度均为1000km的链路AB和BC。现在从A用停止等待协议向C发送数据，中途经过B转发。链路带宽为15Mb/s，链路的误码率 。链路只允许传送长度不超过2KB的帧。每一个帧的首部和尾部的开销为32字节。信号在链路上的传播速率为。试计算从A成功发送长度为64KB的数据所需的平均时间。忽略结点对数据的处理时间。忽略所有确认帧的处理时间和发送时间，并认为确认帧不会出错。计算出的时间比直接向链路发送64KB数据需要的发送时间大多少? 3-23有一比特串0110111111111100用HDLC协议传送，经过零比特填充后变成怎样的比特串？若接收端收到的HDLC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？附录B 随机接入技术B-03 在纯Aloha协议中，若系统工作在G=0.5的状态，求信道为空闲的概率.B-05 10000个终端争用一条公用的时隙ALOHA信道。平均每个终端每小时发送帧18次，时隙长度为125us，试求信道负载G。 B-06 时隙ALOHA的时隙为40ms。大量用户同时工作，使网络每秒平均发送50个帧（包括重传的）。 （1）试计算第一次发送即成功的概率。 （2）试计算正好冲突k次然后才发送成功的概率。 （3）每个帧平均要发送多少次？B-08一时隙ALOHA系统有4个站，各站在一个时隙内的帧发送率分别为G1=0.1，G2=0.5，G3=G4=0.2。试计算每个站的吞吐量和整个系统的吞吐量以及空闲时隙所占的比例。第四章4-09. 100个站分布在4km长的总线上，协议采用CSMA/CD。总线速率为5Mbit/s，帧平均长度为1000bit。试估算每个站每秒种发送的平均帧数的最大值。传播时延为5s/km。4-11. 假定1km长的CSMA/CD网络的数据率为1Gbit/s。设信号在网络上的传播速率为200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。4-17. 使用CSMA/CD协议时，若线路长度为100m，信号在线路上传播速率为2108m/s。数据的发送速率为1Gbit/s。试计算帧长度为512字节、1500字节和64000字节时的参数a的数值，并进行简单讨论。4-23. 现有5个站分别连接在三个局域网上，并且用两个网桥连接起来（下图）。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。试将有关数据填入下表中。（这道题的图和表见课本）第五章5-05. 一个数据报分组交换网允许各结点在必要时将收到的分组丢弃。设结点丢弃一个分组的概率为p。现有一个主机经过两个网络结点与另一个主机以数据报方式通信，因此两个主机之间要经过3段链路。当传送数据报时，只要任何一个结点丢弃分组，则源点主机最终将重传此分组。试问：（1）每一个分组在一次传输过程中平均经过几段链路？（2）每一个分组平均要传送几次？（3）目的主机每收到一个分组，连同该分组在传输时被丢弃的传输，平均需要经过几段链路？5-07. 假定要在误码率P=10-6的链路上传送长度为106bit的报文。整个报文就算是一个大的分组。数据率为1Mb/s。若使用停止等待协议，并忽略分组首部的开销、传播时延和确认分组出错的概率，试求这个分组正确到达终点所需要的平均时间。若将此报文划分为1000个1000bit长的分组，然后逐个发送到终点，证明，所有分组正确到达终点所需的平均时间将比上面得出的时间减少约63%。第六章6-16. 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）：128.96.39.0 255.255.255.128 接口0128.96.39.128 255.255.255.128 接口1128.96.40.0 255.255.255.128 R2192.4.153.0 255.255.255.192 R3*（默认） - R4现共收到5个分组，其目的站IP地址分别为：（1）128.96.39.10（2）128.96.40.12（3）128.96.40.151（4）192.4.153.17（5）192.4.153.90试分别计算其下一跳。6-17. 某单位分配到一个B类IP地址，其net-id为129.250.0.0。该单位有4000台机器，平均分布在16个不同的地点。如选用子网掩码为255.255.255.0，试给每一地点分配一个子网号码，并计算出每个地点主机号码的最小值和最大值。6-18. 一个数据报长度为4000字节（固定首部长度）。现在经过一个网络传送，但此网络能够传送的最大数据长度为1500字节。试问应当划分为几个短些的数据报片？各数据报片的数据字段长度、片偏移字段和MF标志应为何数值？6-24. 一个自治系统有5个局域网，其连接图如图6-61所示。LAN2至LAN5上的主机数分别为：91，150，3和15。该项自治系统分配到的IP地址块为30.138.118/23。试给出每一个局域网的地址块（包括前缀）。（图见课本）6-34. 假定网络中的路由器B的路由表有如下的项目（这三列分别表示“目的网络”、“距离”和“下一跳路由器”）N17AN22CN68FN84EN94F现在B收到从C发来的路由信息（这两列分别表示“目的网络”和“距离”）：N24N38N64N83N95试求出路由器B更新后的路由表。 第七章7-05. 试用具体例子说明为什么在运输连接建立时要使用三次握手