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1、网络基础,习题,1.在Internet网中，某计算机的IP地址的二进制表示是：11001010.01100000.00101100.01011000 ，请回答下列问题：（1）用点分十进制数表示上述IP地址？（2）该IP地址的格式是属于A类，B类还是C类？（3）写出该IP地址的掩码？（4）写出该计算机的主机号？,2.某单位内有4个局域网，通过一台四个端口的路由器连接，一个端口连接一个局域网，每个网络的主机数分别为20、60、26和25台，该单位已拥有一个C类地址198.101.116.0/255.255.255.0,试合理分配IP地址，给出IP地址范围和子网掩码。,思考,如果四个局域网的主机数分

2、别是120,60,26,25，应该如何分配IP地址？路由器应该具有什么能力？,3. 某一网络的一台主机产生了一个IP数据报，头部长度是20字节，数据部分长度为2000字节。该数据报需要经过两个网络到达目的主机，这两个网络的最大传输单元MTU分别为1500字节和576字节。请问IP数据报到达目的主机时，共分为了多少个小IP报文？长度分别是多少？,（1）经过网络1：1480+20， 520+20 （2）经过网络2： 556+20 556+20 368+20 520+20 注意整个IP报文作为数据链路层的数据部分，以太网的MTU为1500 分片可以在终点组装，也可以没通过一个网络组装,4.设TCP使

3、用的最大窗口为64KB（64*1024字节），假定信道平均带宽为1Mbps，报文段的平均往返时延为80ms，并且不考虑误码、确认字长、头部和处理时间等开销，请问TCP连接所能得到的最大吞吐量是多少？此时传输效率是多少？,时延：发送、传播、处理、排队 吞吐量=发送的数据量/（发送时间+传播时间） 传输效率=吞吐量/带宽 5-30,5.考虑在一条具有10ms来回路程时间的线路上采用慢开始拥塞控制而不发生网络拥塞情况下的效应。接收窗口24kB，且最大段长2KB，那么，需要多长时间才能够发送第一个完全窗口？,发送窗口=min接受窗口，拥塞窗口 慢开始阶段指数增长：2k，4k，8k，16k 当 拥塞窗口

4、=32k 时，发送窗口应取接收窗口的大小（24k），即第一个完全窗口。 四个轮回，40ms,6.在使用TCP传送数据时，如果有一个确认报文丢失了，也不一定会引起与该确认报文段对应的数据的重传。试说明理由。,7.（5-31） 通信信道带宽为1Gbps，端到端的时延为10ms，TCP的发送窗口为65535字节。试问：可能达到的最大吞吐量是多少？信道的利用率是多少？,8.（5-24）一个TCP连接下面使用256k/s的链路，其端对端时延为128ms。经测试，发现吞吐量只为120k/s。试问发送窗口W是多少？（两种答案，取决于接受等发出确认的时机）,解： （1）发送完一个窗口，收到确认 W=(W/25

5、6kb/s + RTT)*120Kbs （2）发送完一个报文段即收到确认 发送时间可忽略 RTT*120kbs/8=3840B,9. （习题：5-22） 10. 假定TCP 拥塞窗口被置成18K字节，并且发生了超时事件。如果接着的4个突发量传输都是成功的，那么该窗口将是多大？假定最大报文段长度是1KB。 11.一个用于发送二进制信号的3kHz信道,其信噪比为20dB,可以取得的最大数据速率是多少? （思考：码元的最大传输率？）,12.长度为1公里，数据传输率为10Mbps的CSMD/CD的以太网，信号传播速度为200m/us，试求能够使网络正常运行的最小帧长？ 13.用PCM进行语音数字化，假

6、设分为128个量级，采样频率为8000/s，那么一路话音所需的数据传输率是多少？,14. 数据链路层采用go-back-N方式进行流量和差错控制，发送方发送了06号帧，当计时器超时时，除1号帧外，其余的帧的确认都已返回，需要重传的帧数是多少？ 15.长度为200字节的应用层数据交给传输层，需加上20字节的首部，再交给网络层传输，需加上20字节的首部。最后交给数据链路层的以太网传输，还需加上18字节的首部和尾部。假设不计其他开销，数据的传输效率是多少？,16.说明异步传输和同步传输的区别？ 17. 一台主机在一条线路上发送1500字节的TCP净荷，其中最大分组的生存周期为120s，要想不让序号回

7、绕，该线路的最快速率是多少？将TCP、IP和以太网的开销考虑进去，假设以太网帧连续发送。,18. 100个站点分布在4Km长的总线上，采用CSMA/CD协议。总线速率为5Mbps，帧平均长度为100bit，传播时延为5us/Km。估算每个站点每秒发送的帧数的最大值。,解答：16,异步传输：面向字节；随机发送；每字节加上起始位和终止位 同步传输：面向比特分组（帧）；帧前加上同步码、帧尾有帧结束标志；发送方和接收方的时钟是一致的，字符间无间隔。,解答：17,TCP面向字节流，对字节编号； 序号不回绕，则在分组的最大生命周期内，不能出现重复序号； TCP的序号字段为32位； 因此，120s内，最多发

8、送232字节的有效数据，即35791394B/s 可分为23861个TCP净荷；由于每个帧的长度为1566，所以：最大速度为：1566*8*23861=299Mbps,解答：18,信道利用率的极限值: Smax = 1/(1+a), a=tau/T0, T0=C/L 信道上每秒发送的帧的最大值： Smax*C/L 每站点每秒平均: Smax*C/L/100,以太网的信道利用率,以太网的信道被占用的情况： 争用期长度为 2，即端到端传播时延的两倍。检测到碰撞后不发送干扰信号。 帧长为 L (bit)，数据发送速率为 C (b/s)，因而帧的发送时间为 L/C = T0 (s)。,以太网的信道利用

9、率,一个帧从开始发送，经可能发生的碰撞后，将再重传数次，到发送成功且信道转为空闲(即再经过时间 使得信道上无信号在传播)时为止，是发送一帧所需的平均时间。,发 送 成 功,争用期,争用期,争用期,2,2,2,T0,t,占用期,发生碰撞,发送一帧所需的平均时间,提高以太网的信道利用率,要提高以太网的信道利用率，就必须减小 与 T0 之比。在以太网中定义了参数 a，它是以太网单程端到端时延 与帧的发送时间 T0 之比：,(3-2),a0 表示一发生碰撞就立即可以检测出来， 并立即停止发送，因而信道利用率很高。 a 越大，表明争用期所占的比例增大，每发 生一次碰撞就浪费许多信道资源，使得信道 利用率明显降低。,对以太网参数的要求,当数据率一定时，以太网的连线的长度受到限制，否则 的数值会太大。 以太网的帧长不能太短，否则 T0 的值会太小，使 a 值太大。,在理想化的情况下，以太网上的各站发送