Chapter5 练习题及解答 计算机网络 数据链路层

Chapter 5

练习题

1．循环冗余校验所具有的特征是（ ）。 A．逐个校验每一个字符 C．查不出偶数个比特出错的差错 A．0101111111000001 C．0111101111000001 A．TDM

CSMA协议称为（ ）。

A．1-坚持型CSMA C．p-坚持型CSMA A．物理层

B．坚持型CSMA D．非坚持型CSMA B．介质访问控制子层MAC D．网络层 C．1/32

D．1/64

B．ALOHA

B．能查出任意奇数个比特出错的差错 D．没有奇偶校验可靠 B．0111110111000001 D．0111111011000001 C．CSMA

D．CSMA/CD

2．采用HDLC传输比特串011111111000001，位填充后输出为（ ）。

3．下列协议中，不会发生碰撞的是（ ）。

4．在监听到信道忙时，仍然继续监听下去，直到信道空闲为止。采用该种方式的

5．在以太网中，实现“给帧加序号”功能的层次是（ ）。 C．逻辑链路控制子层LLC A．1/8

B．1/16

6．以太网中，在第5次碰撞之后，一个节点选择的K值为4的概率是（ ）。 7．在某CSMA/CA网络上，计算机A有1个2时槽的帧间间隔，计算机B的帧间间隔是6时槽，计算机C的帧间间隔是4时槽，则具有最高优先级的设备是（ ）。

A．计算机A C．计算机C A．双绞线 A．集线器

B．同轴电缆 B．交换机

B．计算机B

D．CSMA/CA中不能分配优先级 C．光纤 C．路由器

D．微波 D．网桥

8．10BaseT网络采用的传输介质是（ ）。 9．下列不能分割碰撞域的设备是（ ）。

10(a)．对于由集线器连接起来的10Mbps的共享式以太网，若共有10个用户，则每个用户能够占有的带宽为（ ）。

A．1Mbps

B．2Mbps

C．10Mbps

D．100Mbps

10(b)．对于由交换机连接起来的10Mbps的交换式以太网，若共有10个用户，则每个用户能够占有的带宽为（ ）。

A．1Mbps

B．2Mbps

C．10Mbps

D．100Mbps

11．考虑建立一个CSMA/CD网，电缆长1公里，不使用重发器，运行速率为1Gbps，电缆中的信号速度是200000公里/秒，求最小帧长度是多少。

12．假定要发送信息11001001，并且使用CRC多项式x3+1来检错，则应该发送的信息块是（ ）。

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A．01111001001 B．11001001011 C．11011001001 D．11001001110

13．在以太网中，属于无效MAC帧的是（ ）。 A．帧的长度不是2的指数幂倍数 C．帧的总长度大于1500字节 14．以太网硬件地址的位数是（ ）。 A．16 A．星型

B．32 B．环型

C．48 C．总线型

D．64 D．网状

15．目前以太网在逻辑上采用的拓扑结构是（ ）。 16．以太网中“阻塞”信号的功能是（ ）。

A．发现冲突时由CSMA/CA发送，检测到该信号的站点立即停止发送尝试 B．发现冲突时由CSMA/CD发送，检测到该信号的站点立即停止发送尝试 C．发现冲突时由CSMA/CA发送，检测到该信号的站点立即开始竞争访问介质 D．发现冲突时由CSMA/CD发送，检测到该信号的站点立即开始竞争访问介质 17．根据CSMA／CD协议的工作原理，需要提高最短帧长度的是（ ）。 A．网络传输速率不变，冲突域的最大距离变短 B．冲突域的最大距离不变，网络传输速率提高 C．上层协议使用TCP的概率增加

D．在冲突域不变的情况下减少线路中的中继器数量 18．10Base5中的5代表的是（ ）。 A．数据传输率50Mbps C．最大网段长度500米 A．2

A．IEEE 802.3 A．发送站 A．字符计数法

B．3

B．IEEE 802.4 B．接收站 B．字符填充法

B．数据传输率5Mbps D．最大网段长度5公里 C．4

C．IEEE 802.5 C．管理站 C．位填充法

D．6

D．IEEE 802.6 D．校验出错误帧的站 D．物理层编码违例法

B．数据字段长度大于1000字节 D．帧的总长度小于64字节

19．在802.11帧中地址字段的个数为（ ）。 20．令牌环网遵循的标准是（ ）。

21．回收IEEE 802.5令牌环的数据帧的站是（ ）。 22．PPP协议在异步传输时采用的组帧方式是（ ）。 23．下列关于PPP协议的叙述中，错误的是（ ）。 A．帧中的标志字段用于帧的定界 C．帧的长度都是整数字节的 输

24．在数据链路层，网络互连表现为（ ）。 A．在电缆段之间复制比特流 C．在网络之间转发报文分组 25．交换机实现的主要功能是（ ）。 A．物理 能

B．数据链路层与网络层的功能

B．在网段之间转发数据帧 D．连接不同体系结构的网络 B．帧中的地址字段表示目的地址 D．不使用序号和确认来实现可靠数据传

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C．物理层与网络层的功能 26．网卡实现的主要功能是（ ）。 A．物理层与数据链路层的功能 C．物理层与网络层的功能

D．数据链路层与应用层的功能 B．数据链路层与网络层的功能 D．数据链路层与应用层的功能

27．在一个以太网上，当第4个站正在发送的时候，作为尝试发送的一部分，假定站A、B、C都在做开始的载波监听。给出一种时序事件描述，表示一种可能的发送、尝试、碰撞和指数后退选择的序列。该时序事件描述应满足以下条件：开始的发送尝试的顺序是A、B、C，但成功发送的顺序是C、B、A；至少有4次碰撞。

28．基于TCP/IP和以太网协议的一个网络由三个网段经交换机S和路由器R互连组成，如下图所示。主机A向主机H发送数据帧F1，经交换机S后变成F2，再经过路由器R后变成F3。在每个数据帧中都有4个重要地址，即目的站MAC地址D-HA，源站MAC地址S-HA，目的站IP地址D-IP和源站IP地址S-IP。主机A和H以及交换机S和路由器R的各个端口地址已标于图中。请在下表中填入F1、F2、F3的四个地址。

F1 F2 F3 D-HA S-HA D-IP S-IP

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解答

1．解答：B。

试题分析：循环冗余校验CRC是广泛用于数据链路层的一种校验方式，每个CRC标准都能检测小于r+1比特的突发差错，每个CRC标准也都能检测任何奇数个比特的差错。

2．解答：B。

试题分析：HDLC采用位填充的组帧方式，每一帧的开始和结束都有一个特殊的位模式：01111110（实际上就是帧的分界），当发送方的数据链路层遇到数据中5个连续的位“1”的时候，就自动在输出位流中填充1个位“0”。

3．解答：A。

试题分析：TDM属于静态划分信道的方式，各结点分时使用信道，不会发生碰撞，而ALOHA、CSMA、CSMA/CD均属于动态的随机访问协议，都可能会发生碰撞。

4．解答：A。

试题分析：CSMA的主要类型有3种：1-坚持型CSMA，非坚持型CSMA和p-坚持型CSMA。对于1-坚持型CSMA，在监听到信道忙时，仍然继续监听下去，直到信道空闲为止；对于非坚持型CSMA，一旦监听到信道忙，不再坚持听下去，而是延迟一段随机时间后重新再监听；对于p-坚持型CSMA，则是以概率（1-p）延迟一段时间。

5．解答：C。

试题分析：以太网物理层的主要功能是：信号的编码与译码，比特的传输与接收；MAC子层的主要功能是：组帧与拆帧，比特差错检测，寻址，竞争处理；LLC子层的主要功能是：建立和释放数据链路层的逻辑连接，提供与高层的接口，差错控制，给帧加序号。

6．解答：C。

试题分析：在第5次碰撞后，从整数集合[0,1,?, (25 ?1)]中随机选取K值，因此，选择的K值为4的概率是1/32。

7．解答：A。

试题分析：CSMA/CA基本上是一种p持续机制，加上空闲时间管理。当一个设备检测到传输介质空闲时，该设备在它可以竞争访问介质之前必须等待一个指定的帧间间隔时间，帧间间隔也可以用于优先级传输。如果一个设备被分配一个较小的帧间间隔值，那么它就有更多的机会得到对传输介质的访问。本题中计算机A的帧间间隔值最小，因此具有最高的优先级。

8．解答：A。

试题分析：局域网通常用类似10BaseT这样的方式来表示，其中第一部分的数字表示数据传输率，如10表示10Mbps，100表示100Mbps；第二部分的Base表示基带传输；第三部分如果是字母，则表示传输介质，如T表示双绞线，F表示光纤，如果是数字，则表示所支持的最大传输距离，如2表示200米，5表示200米。

9．解答：A。

试题分析：碰撞域是指共享同一信道的各个站点可能发生冲突的范围，又叫冲突域，

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物理层设备集线器不能分割碰撞域，数据链路层设备交换机和网桥可以分割碰撞域，但不能分割广播域，而网络层设备路由器既可以分割碰撞域，又可以分割广播域。

10．解答：C。

试题分析：对于普通10Mbps的共享式以太网（通过集线器相连），若共有N个用户，则每个用户占有的平均带宽只有总带宽（10Mbps）的N分之一。但使用以太网交换机时，虽然在每个端口到主机的带宽还是10Mbps，但由于一个用户在通信时是独占而不是和其他网络用户共享传输媒体的带宽，因此每个用户仍然可以得到10Mbps的带宽，这正是交换机的最大优点。

11．解答：1250字节。

试题分析：对于1公里电缆，单程传播时间为1/200000=5×10-6秒，即5微秒，来回路程传播时间为10微秒。为了能够按照CSMA/CD工作，最小帧的发射时间不能小于10微秒。以1Gbps速率工作，10微秒可以发送的比特数为（10×10-6）/（1×10-9）=10000，因此，最小帧应是10000位或1250字节长。

12．B 13．D 14．C 15．C 16．B 17．B 18．C 19．C 20．C 21．A 22．B 23．B 24．B 25．A 26．A

27．解答：下面给出一种可能的答案，供参考。 （1）A尝试发送，发现线路忙，等待； （2）B尝试发送，发现线路忙，等待； （3）C尝试发送，发现线路忙，等待；

（4）D发送完毕，A、B、C都检测到了这种情况，都尝试发送，发生碰撞。A选择K = 1，B选择K = 1，C选择K = 1；

（5）一个时槽之后，A、B、C都尝试再发送，再次碰撞。A选择K = 2，B选择K = 3，C选择K = 1；

（6）一个时槽之后，C尝试发送，成功。当C在发送时，A和B都尝试再发送，但发现线路忙，等待；

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（7）C发送完毕，A和B尝试再发送，又碰撞。A和B在碰撞后再退避，从同样的范围K < 8中选择，假定A和B选择了同样的K值，发生了第4次碰撞，这次碰撞后，A选择K = 15，B选择K = 14，14个时槽之后，B发送。当B在发送时，A检测到这种情况，知道线路忙，等待B发送结束。

28．解答：第一列是W、W、X，第二列是P、P、T，第三列是Y、Y、Y，第四列是

Q、Q、Q。

试题分析：数据报在从源主机发送到目的主机的过程中，源IP地址和目的IP地址始终保持不变。对于链路层帧，它是针对局域网而言的，当其经过交换机时，仍然是处于同一局域网内，因此MAC地址不会改变，但是当其经过路由器时，相当于进入了新的局域网，这时MAC地址就会发生变化。

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（7）C发送完毕，A和B尝试再发送，又碰撞。A和B在碰撞后再退避，从同样的范围K < 8中选择，假定A和B选择了同样的K值，发生了第4次碰撞，这次碰撞后，A选择K = 15，B选择K = 14，14个时槽之后，B发送。当B在发送时，A检测到这种情况，知道线路忙，等待B发送结束。

28．解答：第一列是W、W、X，第二列是P、P、T，第三列是Y、Y、Y，第四列是

Q、Q、Q。

试题分析：数据报在从源主机发送到目的主机的过程中，源IP地址和目的IP地址始终保持不变。对于链路层帧，它是针对局域网而言的，当其经过交换机时，仍然是处于同一局域网内，因此MAC地址不会改变，但是当其经过路由器时，相当于进入了新的局域网，这时MAC地址就会发生变化。

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