2012中山大学《计算机网络》作业1

《计算机网络》第1次作业

一、 单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）

1. OSI 参考模型的结构划分为七个层次，其中下面四层为（ A ）。 A）物理层、数据链路层、网络层和传输层 B）物理层、数据链路层、网络层和会话层 C）物理层、数据链路层、表示层和传输层 D）物理层、数据链路层、网络层和应用层 2. TCP/IP 参考模型可以分为（ B ）。 A）应用层、传输层和互连层

B）应用层、传输层、互连层和主机—网络层 C）应用层、表示层、传输层、互连层和主机—网络层 D）应用层、表示层、会话层、传输层、互连层和主机—网络层

3. 计算机相互通信的语言是（B） A）算法

B）协议 C）程序

D）对话

4．移相键控通过改变载波信号的（ D）来表示数字信号1、0。 A）振幅

C）角频率

B）波长 D）相位

5. 数据报、虚电路、报文交换的共同特点之一是（ A）。 A)各结点都要存储转发

B)都可以用在交互式通信 D）都不需要事先建立连接

C) 都可以把信息送到多个目的地

6.在OSI的7层结构中，实现帧同步功能的的层是（ A） A）数据链路层

B）传输层 C）表示层

D）应用层

7. OSI 参考模型的网络层传送的数据单位是（C）。 A）比特流 B）数据帧 8．（B）信号的电平是连续变化的。 A）数字

B）模拟

C）脉冲

D）二进制

C）数据分组 D）数据报文

9. 香农公式告诉我们：信道极限数据率=Wlog2（1+S/N），其中 W 为信道带宽，S/N 为信号功率/噪音功率。但在实际使用中，（ B ）。 A）可达到的信道极限值要高得多 B）可达到的信道极限值要低得多 C）可达到该信道极限数据率 D）可接近该信道极限数据率

10．假定通信信道的带宽为 3kHz，信噪比为 30dB，那么该信道能达到最大数据传输率约为（ D）。

A）3000bps B）12000bps C）24000bps D）30000bps 11. SDH 信号最基本的模块信号是（ B ）。

A）STM-0 B）STM-1 C）STM-3 D）STM-4

12. 网桥是用于（ D）的。 A)传输层

B)网络层

C) 应用层

D）链路层

13. 以太网的帧中的前导码由（ C ）字节组成。 A）4 个 B）6 个 C）7 个 D）8 个

14．数据链路层的主要功能包括（C） A）帧同步、差错控制、链路管理、拥塞控制 B）帧同步、路由选择、链路管理 C）帧同步、流量控制、差错控制 D）帧同步、流量控制、拥塞控制

15. ATM 信元由（ B）组成。

A）5 个字节的信头和 53 个字节的信息字段 B）5 个字节的信头和 48 个字节的信息字段 C）10 个字节的信头和 48 个字节的信息字段 D）16 个字节的信头和 53 个字节的信息字段。

16. ATM 提供面向连接的服务，通过（ C ）传送数据。

A）数据报交换 B）报文交换 C）虚电路 D）电路交换

二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

1．在OSI参考模型中，每一层可以使用（下层）提供的服务，并可以向其（ 上层）提供服务。 2．对基带数字信号的调制方法有（ 调幅）、（调频）和（调相）3类。 3．在奈奎斯特准则中，通信信道的（带宽）决定着数据传输数据的大小。

4．E1载波的数据传输速率为(2.048Mbps)

5．以太网采用的协议是（ CSMA/CD）方法，即带有（冲突捡测）的载波侦听多路访问方法。

6．以太网采用的二进制退避算法来减少对信道的争用冲突，第n次冲突后，从随后的（2n）个重传推迟时间中随机地选取一个重发冲突包。

7．网桥可以分为透明网桥和（源路选网桥）两类，它们的区别在于（路由选择）的策略不同。 8．网桥要决定接收帧从哪个端口转发就必须建立一张（端口－结点地址表）。 9．无线局域网的物理层有跳频扩频、（直接序列扩频DSSS）和( 红处线IR)三种实现方法。

三、计算题（要写出必要的分析和计算步骤, 本大题共60分）。

1-13 面向连接服务与无连接服务各自的特点是什么？

答：两者的特点如下表 是否连接 面向连接 两个对等实体为进行数据通信而进行的一种结合 三个阶段：连接建立，数据传输，连接释放。 无连接服务 两个实体之间的通信不需要先建立好一个连接，因此下层有关资源不需要事先进行预定保留。这些资源将在数据传送时动态的分配。 三、计算题（要写出必要的分析和计算步骤, 本大题共60分）。

1-13 面向连接服务与无连接服务各自的特点是什么？

答：两者的特点如下表 是否连接 面向连接 两个对等实体为进行数据通信而进行的一种结合 无连接服务 两个实体之间的通信不需要先建立好一个连接，因此下层有关资源不需要事先进行预定三个阶段：连接建立，数据传输，连接释放。 两端的活跃性 从始至终两端都必须同时活跃 保留。这些资源将在数据传送时动态的分配。 不需要通信的两个实体同时是活跃的。当发送端的实体正在进行发送时，它才必须是活跃的。这是接收端的实体不一定必须活跃。只有当接收端的实体正在进行接收时，才必须是活跃的。 灵活方便比较迅速 传送灵活性 适合在一定期间内要向同一目的地发送许多报文的情况。发送零星报文开销大很多 传送数据的时候是按序传送的 可靠，发送之前接到接收端的响应 信息顺序性 接收可靠性 不能防止报文的丢失，重复和失序。 不需要接收端做任何响应，因而不可靠。 1-14 协议与服务有何区别?有何关系?

定义 协议 协议是控制两个对实体进行通信的规则的集合 协议的语法方面的规则定义了所交换的信息的格式。 协议的语义方面的规则定义了发送者或接收者所要完成的操作 1．下层协议对上层服务透明。 下层协议保证能向上一层提供服务 2．协议是水平的 3．协议是控制对等实体之间通信的规则 4．协议必须将所有不利的条件事先都估计到。而不能假定在很顺利的条件下进行通信。 服务 在协议的控制下，两个对等实体见的通信使得本层能够向上一层提供服务。 实现本层协议需要下一层提供的服务 区别 1．本层服务用户只能看见服务而看不到本层的协议 2．服务是垂直的 3．服务是由下层对上层通过层间的接口提供的。 4．并非在同一层内完成的全部功能都成为服务，只有那些能够被高一层看的见的功能才能成为“服务”。 联系 。

在协议的控制下两个对等体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议还需要下面一层所提供的服务 1-15 网络协议的三个要素是什么?各有什么含义?

答： 为进行网络中的数据交换而建立的规则，标准或约定成为网络协议。它的三个要素为

的结构或格式?语法：数据与控制信息?网络协议要素?语义：需要发出何种控制信息，完成何种动作以及作出何种响应*1-?同步：时间实现顺序的详细说明?820 收发两端之间的传输距离为1000km, 信号在媒体上的传播速率为2?10m/s. 试计算以下

两种情况的发送时延和传播时延.

（1）数据长度为10bit,数据发送速率为100kb/s

7（2）数据长度为10bit,数据发送速率为1Gb/s. 从以上计算结果可得出什么结论？ 答:

传播时延=

3信道长度L?

电磁波在信道上的传播速率v发送时延=

数据块长度Ls ?信道带宽Ld信道长度(L)=1000km, 传播速率(v)=2?108m/s

1) 当数据块长度=107bit, 信道带宽为100kb/s时

107bit1000?103m?100s 传播时延=?5ms 发送时延=38100?10b/s2?10m/s2) 当数据块长度=103bit, 信道带宽为1Gb/s时

103bit1000?103m?6?10s?1?s 传播时延=?5ms 发送时延=910b/s2?108m/s从上面的计算结果可以发现, 当需传送的数据量大且传送速率低时,发送时延占总时延的比

例较大; 而当发送数据少, 且传送速率高时, 传播时延在总时延中占较大比例. 且传播时延与数据量和带宽无关.尽与信道长度和电磁波的速率有关.

8*1-21 假设信号在媒体上的传播速率为2?10m/s.媒体长度l 分别为:

(1) 10cm (网卡) (2) 100m (局域网) (3) 100km (城域网) (4) 5000km (广域网)

试计算当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数. 答:

正在传播的比特数=

信道长度l?带宽=?d 8传播速率2?10故,将不同的带宽和信道长度代入上面公式, 可知在不同媒体的传播比特数(见下表):

媒体长度L 10cm 100m 100km 5000km

1Mb/s 0.0005 0.5 500 25000 数据率d 10Gb/s 5 5000 5×103 2.5×108 2-01物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？

答：物理层要解决的是怎样才能在连接开放系统的传输媒体上传输各种数据的比特流。由于现

有的计算机网络中物理设备和传输媒体的种类非常繁多，而通信手段也有许多不同方式，因此它的作用是要尽可能地屏蔽掉这些差异，使数据链路层只需考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒体的不同。

主要特点：在物理连接上的传输方式一般都是串行传输，即一个比特一个比特地按照时间

顺序传输。但是，有时也可以采用多个比特的并行传输方式。

2-05奈氏准则与香农公式在数据通信中的意义是什么？比特和波特有何区别？

答：奈氏准则指出了信道的最高码元传输速率与信道带宽的关系，若码元的传

输速率超过了奈氏准则所给出的数值，则出现码元之间的相互干扰，以致在接收端无法正确判定在发送方所发送的码元是1还是0；香农公式指出了：只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，就一定可以找到某种方法来实现无差错的传输。

比特和波特是两个不同的概念，波特是码元传输的速率单位，它说明每秒传多少个码元。比特是信息量的单位。信息的传输速率“比特/秒”与码元的传输速率“波特”在数量上有一定的关系。若1个码元只携带1bit的信息量，则“比特/秒”和“波特”在数值上是相等的。但若使1个码元携带n比特的信息量，则M波特的码元传输率所对应的信息传输速率为M×n 比特/秒。

*2-17 共有4个站进行码分多址CDMA通信。4个站的码片序列为：

A：（-1-1-1+1+1-1+1+1） B: (-1-1+1-1+1+1+1-1) C：（-1+1-1+1+1+1-1-1） D: (-1+1-1-1-1-1-1+1-1) 现收到这样的码片序列：（-1+1-3+1-1-3+1+1）.问哪个站发送数据了？发送数据的站发送的1还是0？ 2-17

解：A站的码片序列A：（-1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 +1）

B站的码片序列B：（-1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1） C站的码片序列C：（-1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1） D站的码片序列D：（-1 +1 -1 -1 -1 -1 +1 -1） 总的发送信号的码片序列X：（-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1） 用A站码片序列与X作规格化内积： A·X=1/8∑Ai Xi

=1/8[(-1)(-1)+(-1)(+1)+(-1)(-3)+(+1)(+1)+(+1)(-1)+(-1)(-3)+(+1)(+1)+(+1)(+1)] =1

B·X=1/8∑Bi Xi

=1/8[(-1)(-1)+(-1)(+1)+(+1)(-3)+(-1)(+1)+(+1)(-1)+(+1)(-3)+(+1)(+1)+(-1)(+1)] =-1

C·X=1/8∑Ci Xi

=1/8[(-1)(-1)+(+1)(+1)+(-1)(-3)+(+1)(+1)+(+1)(-1)+(+1)(-3)+(-1)(+1)+(-1)(+1)] =0

D·X=1/8∑Di Xi

=1/8[(-1)(-1)+(+1)(+1)+(-1)(-3)+(-1)(+1)+(-1)(-1)+(-1)(-3)+(+1)(+1)+(-1)(+1)] =1

故A站和D站发送1，B站发送0，C站未发送数据。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/l60v.html