计算机网络答案周映红

第2章物理层11.当无线电天线的直径等于无线电波波长的时候，天线通常工作得最好。常见的天线直径范围1~5m。请问这将覆盖多大的频率范围？答：28.有10个信号，每个都要求4000Hz，现在用FDM将它们复用在一条信道上。对于被复用的信道，最小要求多少带宽？假设防护频段为400Hz宽。Thereareten4000Hzsignals.Weneednineguardbandstoavoidanyinterference.Theminimumbandwidthrequiredis4000×10+400×9=43,600Hz.翻译：有十个4000赫兹的信号。我们需要九个后卫乐队，以避免任何干扰。所需的最小带宽为4000×400×10+9=43600赫兹。44.一个典型的移动电话系统中，蜂窝单元为六角形，在相邻的单元内禁止重新使用频段。如果总共有840个频率可以使用的话，则任何一个给定的单元内可以使用多少个频率？Eachcellhassixneighbors.IfthecentralcellusesfrequencygroupA,itssixneighborscanuseB,C,B,C,B,andCrespectively.Inotherwords,only3uniquecellsareneeded.Consequently,eachcellcanhave280frequencies.翻译：每个单元有六个邻国。如果中央细胞的使用频率，A组的六个邻国可以使用乙，丙，乙，丙，乙，丙分别。换句话说，只有3个独特的细胞是必要的。因此，每个单元可以有280个频率。第3章数据链路层1.一个上层的分组被切分成10帧，每一帧有80%的机会可以无损坏地到达。如果数据链路协议没有提供错误控制的话，请问，该报文平均需要发送多少次才能完整地到达接收方？答：由于每一帧有0.8的概率正确到达，整个信息正确到达的概率为p=0.810=0.107。为使信息完整的到达接收方，发送一次成功的概率是p，二次成功的概率是(1-p)p，三次成功的概率为(1-p)2p，i次成功的概率为(1-p)i-1p，因此平均的发送次数等于：29.利用地球同步卫星在一个1Mbps的信道上发送1000位的帧，该信道离开地球的传输延迟为270ms。确认信息总是被捎带在数据帧上。头部非常短，并且使用3位序列号。在下面的协议中，最大可获得的信道利用率是多少？（a）停-等协议。（b）协议5。（c）协议6答：对应三种协议的窗口大小值分别是1、7和4。使用卫星信道端到端的典型传输延迟是270ms，以1Mb/s发送，1000bit长的帧的发送时间为1ms。我们用t=0表示传输开始的时间，那么在t=1ms时，第一帧发送完毕；t=271ms时，第一帧完全到达接收方；t=272ms，对第一帧的确认帧发送完毕；t=542ms，带有确认的帧完全到达发送方。因此一个发送周期为542ms。如果在542ms内可以发送k个帧，由于每一个帧的发送时间为1ms，则信道利用率为k/542，因此：（a）k=1，最大信道利用率=1/542=0.18%（b）k=7，最大信道利用率=7/542=1.29%（c）k=4，最大信道利用率=4/542=0.74%36.PPP基本上是以HDLC为基础的，HDLC则使用了位填充技术来防止在竟荷数据中偶尔出现的标志字节，以避免引起混淆。请给出至少一个理由说明为什么PPP却使用了字节填充技术？PPPwasclearlydesignedtobeimplementedinsoftware,notinhardwareasHDLCnearlyalwaysis.Withasoftwareimplementation,workingentirelywithbytesismuchsimplerthanworkingwithindividualbits.Inaddition,PPPwasdesignedtobeusedwithmodems,andmodemsacceptandtransmitdatainunitsof1byte,not1bit.翻译：购买力平价是明确规划实施的软件不是硬件，几乎一直是HDLC的。随着软件的实施工作，与字节完全是比简单的单个位的工作。此外，购买力平价被设计用来与调制解调器和调制解调器接受和传送1个字节，而不是1位为单位的数据。第4章介质访问子层12.我们在本章中讨论过的无线LAN使用了诸如MACA这样的协议，而没有使用CSMA/CD。请问在什么样的条件下有可能使用CSMA/CD？答：如果所有站的发射有效范围都很大，以至于任一站都可以收到所有其他站发送的信号，那么任一站都可以与其他站以广播方式通信。在这样的条件下，CSMA/CD可以工作的很好。23.以太网帧必须至少64字节长，这样做的理由是，当电缆的另一端发生冲突的时候，传送方式仍然还在发送过程中。快速以太网也有同样的64字节最小帧长度限制，但是，它可以以快10倍的速度发送数据。请问它如何有可能维持同样的最小帧长度限制？ThemaximumwirelengthinfastEthernetis1/10aslongasinEthernet.翻译：在快速以太网线的最大长度是1/像在以太网长10。44.为了使得VLAN可以工作，在交换机和网桥内部需要有相应的配置表。如果图4.49（a）中的VLAN使用集线器而不是多分支的电缆，那会怎么样？集线器也需要配置表吗？为什么需要，或者为什么不需要？No.Hubsjustconnectalltheincominglinestogetherelectrically.Thereisnothingtoconfigure.Noroutingisdoneinahub.Everyframecomingintothehubgoesoutonalltheotherlines.翻译:不是.集线器只需连接在一起的所有进线电。没有什么配置。没有路由工作是在一个枢纽。每帧到集线器来熄灭所有的其他线路第5章网络层3.数据报子网将每个分组当做独立的单位进行路由，所以每个分组的路由过程独立于其他所有的分组。虚电路子网不必采用这种方式，因为每个数据分组都沿着一条预先确定的路径向前传送。这是否意外这虚电路子网并不需要具备将独立的分组从任意的源端路由到任意目标端的能力呢？答：不对。为了从任意源到任意目的地，为连接建立的分组选择路由，虚电路网络肯定需要这一能力。26.一个ATM网络使用令牌桶方案进行流量调整。每个5us一个新的令牌被放到桶中。每个令牌正好对应一个信元，每个信元包含48字节数据。请问最大可承受的数据速率为多少？答：每5产生一个令牌，1秒中可以发送200000个信元。每个信元含有48个数据字节，即8×48=384bit。40.的形式写出所分配的第一个IP地址，最后一个IP地址，以及掩码。Tostartwith,alltherequestsareroundeduptoapoweroftwo.Thestartingaddress,endingaddress,andmaskareasfollows:翻译:首先，所有的请求都四舍五入到2的幂。起始地址，结束地址，掩码如下41.翻译:42.一台路由器刚刚接收到一下新的IP地址：57.6.96.0/21,57.6.104.0/21,57.6.112.0/21和57.6.120.0/21。如果所有这些地址都使用同一条输出线路，那么，它们可以被聚集起来吗？如果可以的话，它们被聚集到哪个地址上？如果不可以的话，请问为什么？anincomingpacketmatchesboth29.18.0.0/17and29.18.0.0./22,thelongestonewins.Thisrulemakesitpossibletoassignalargeblocktooneoutgoinglinebutmakeanexceptionforoneormoresmallblockswithinitsrange.翻译:它足以增加一个新的表项：为新块29.18.0.0/22。如果传入的数据包同时匹配29.18.0.0/17和29.18.0.0./22，最长的一胜。这条规则使得可以分配到一个大的块出线，但为一个或多个较小的块范围内的异常。43.一台路由器的路由表中有一下的（CIDR）表项：地址/掩码下一跳135.46.56.0/22接口0135.46.60.0/22接口1192.53.40.0/23路由器1默认路由器2对于下面的每一个IP地址，请问，如果一个到达分组的目标地址为该IP地址，那么路由器该怎么办？Thepacketsareroutedasfollows:翻译:数据包被路由如下(a)Interface1(b)Interface0(c)Router2(d)Router1(e)Router244.许多公司有这样的策略：通过两台或者多台路由器将公司连接到Internet上，以提供一定的冗余，因为当其中一台路由器停机的时候系统还能工作。这种策略有可能与NAT一起工作吗？请解释。AfterNATisinstalled,itiscrucialthatallthepacketspertainingtoasingleconnectionpassinandoutofthecompanyviathesamerouter,sincethatiswherethemappingiskept.IfeachrouterhasitsownIPaddressandalltrafficbelongingtoagivenconnectioncanbesenttothesamerouter,themappingcanbedonecorrectlyandmultihomingwithNATcanbemadetowork.翻译:NAT是安装后，至关重要的是所有的数据包有关的单个连接进出该公司通过同一个路由器，因为这是在映射被保留。如果每个路由器都有它自己的IP地址，所有车辆属于一个给定的连接可以被发送到同一个路由器，映射可以做到正确，多宿主与NAT，可向工作。第6章传输层14.UDP为什么有必要存在？难道只让用户进程发送原始的IP分组还不够吗？答：仅仅使用IP分组还不够。IP分组包含IP地址，该地址指定一个目的地机器。一旦这样的分组到达了目的地机器，网络控制程序如何知道该把它交给哪个进程呢？UDP分组包含一个目的地端口，这一信息是必须的，因为有了它，分组才能够被投递给正确的进程。18.UDP和TCP在递交消息的时候，都使用端口号来标识目标实体。请给出两个理由说明为什么这两个协议要发明一个新的抽象ID（端口号），而不是使用进程ID（在设计这两个协议的时候，进程ID早已经存在了）。Herearethreereasons.First,processIDsareOS-specific.UsingprocessIdswouldhavemadetheseprotocolsOS-dependent.Second,asingleprocessmayestablishmultiplechannelsofcommunications.AsingleprocessID(perprocess)asthedestinationidentifiercannotbeusedtodistinguishbetweenthesechannels.Third,havingprocesseslistenonwell-knownportsiseasy,butwell-knownprocessIDsareimpossible.翻译:这里有三个原因。首先，进程ID是特定于操作系统。使用进程ID将会使这些协议操作系统的依赖。第二，单个进程可以建立多渠道沟通。一个进程ID作为目标（每个进程）标识符不能被用来区分这些渠道。第三，有进程在著名的港口听很容易，但众所周知的进程ID是不可能的。23.主机1上的一个进程已经被分配了端口p，主机2上的一个进程已经被分配了端口q，请问这两个端口之间有可能同时存在两个或者多个TCP连接吗？答：不可以。一条连接仅仅用它的套接口标识。因此，（1，p）-（2，q）是在这两个端口之间唯一可能的连接。29.假设TCP的拥塞窗口被设置为18KB，并且出现了一个超时。如果接下来的4次传输全部成功的话，则接收窗口将是多大？假设最大数据段长度为1KB。答：由于发生了超时，下一次传输将是1个最大报文段，然后是2个、4个、8个最大报文段，所以在4次突发量传输后，拥塞窗口将是8K字节。32.一台主机在一条线路上发送1500字节的TCP静荷，其中最大分组生存期为120s，要想不让序列号回绕，该线路的最快速度为多少？将TCP，IP和以太网的开销都考虑进去，假设以太网帧可以被连续发送。Thegoalistosend232bytesin120secor35,791,394payloadbytes/sec.Thisis23,8601500-byteframes/sec.TheTCPoverheadis20bytes.TheIPoverheadis20bytes.TheEthernetoverheadis26bytes.Thismeansthatfor1500bytesofpayload,1566bytesmustbesent.Ifwearetosend23,860framesof1566byteseverysecond,weneedalineof299Mbps.WithanythingfasterthanthisweruntheriskoftwodifferentTCPsegmentshavingthesamesequencenumberatthesametime.翻译:我们的目标是将在120秒或35791394/秒的有效载荷字节232字节。这是238601500字节帧/秒。TCP的开销是20个字节。该IP的开销是20字节。以太网的开销是26字节。这意味着，有效载荷为1500字节，1566字节必须被发送。如果我们要发送1566字节每秒23860帧，我们需要一个299Mbps的路线。任何事情比这快，我们跑了两个不同的TCP具有在同一时间相同的序列号段的风险。40.对于一个运行在4000km距离上的1Gbps网络，限制的因素是延迟，而并非带宽。请考虑这样一个MAN：源端和目标端之间的平均距离为20km。请问在什么数据率上，忧郁光速导致的往返时间等于1KB分组的传输延迟？答：光在光纤和铜导线中的速度大约为每毫秒200km。对于一条20km的线路，单向延迟是100，往返延迟是200。1K字节就是8192位。如果发送8192位的时间为200，那么发送延迟就等于传播延迟。设W是发送1位的时间，那么则1/W=8192/(2×10-4)=40×106。所以，数据传输速率为40Mb/s。41.请为下面的网络计算机计算带宽-延迟之乘积：（1）T1（1.5Mbps）：（2）以太网（10Mbps）；（3）T3（45Mbps）和（4）STS-3（155Mbps）。假设RTT为100ms。请回忆一下，本章曾经提到过，TCP头油16位保留用于窗口大小。根据你的计算，能想出什么隐含的意义吗？Theanswerare:(1)18.75KB,(2)125KB,(3)562.5KB,(4)1.937MB.A16-bitwindowsizemeansas