2-06数据在信道重的传输速率受哪些因素的限制?信噪比能否任意提高?香农公式在数据 通信中的意义是什么?“比特/每秒”和码元/每秒”有何区别? 答:码元传输速率受奈氏准则的限制 ,信息传输速率受香农公式的限制 香农公式在数据通信中的意义是:只要信息传输速率低于信道的极限传信率,就可实现 无差传输。 比特/s是信息传输速率的单位 码元传输速率也称为调制魂率、波形速率或符号速率。一个码元不一定对应干 个比毅 2-07假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。如果采用振幅调制,把 码元的振幅划分为16个不同等级来传送,邦么可以获得多高的数据率(/s)? 答:C=RL0g2(16)=20000b/s*4=80000b/s 2-08假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb5的数据(无差错传输),试问这个信道应具 有多高的信噪比(分别用比值和分贝来表示?这个结果说明什么问题?) 答:C=WIog2(1+SN)(b/s) W=3khz,C=64khz-aS/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源 2-09用香农公式计算一下,假定信道带宽为为3100z,最大信道传输速率为35Kb/s, 那么若想使最大信道传输速率增加60%,问信噪比SN应增大到多少倍?如果在刚 才计算出的基础上将信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪 土S/N再增大到十倍. 问最大信息速率能否再增加20%? 答:C=W1og21+S/Nbs-aSN1=2*(C1/w)-1=2*(35000/3100)-1 SN2=2*(C2/W)-1=2*(1.6*C1/w)-1=2*(1.6*35000/3100)-1 SN2/SN1=100信躁比应增大到约100倍。 C3=Wlong2 (1+SN3)=Wlog2 (1+10*SN2) C3/C2=1850% 如果在此基础上将信噪比 E S/N 再增大到10倍,最大信息通率只能再增加18.5%左右 2-10常用的传输媒体有哪几种?各有何特点? 答:双绞线 屏蔽双绞线STP(Shielded Twisted Pair) 无屏蔽双纹线UTP(Unshielded Twisted Pair) 同轴电缆 50W同轴电缆 75W同轴电缆 光给 无线传输:短波通信/微波/卫星通信 2-11假定有一种双绞线的衰减是0.7dBkm(在1k时),若容许有20dB的衰减,试问使用 这种双纹线的链路的工作距离有多长?如果要双纹线的工作距高增大到100公里,试应当使 衰减降低到多少? 解:使用这种双较线的结路的工作距离为=2007=286 衰减应降低到20/100=0.2db 2-12试计算工作在1200nm到1400m之间以及工作在1400nm到1600nm之间的光波的频 带宽度。假定光在光纤 的传播速率为2*10e8m/s 解: V=L*F-aF=V/L-aB=F2-F1=V/L1-V/L2 1200nm到1400nm:带宽=23.8THZ 6
6 2-06 数据在信道重的传输速率受哪些因素的限制?信噪比能否任意提高?香农公式在数据 通信中的意义是什么?“比特/每秒”和“码元/每秒”有何区别? 答:码元传输速率受奈氏准则的限制,信息传输速率受香农公式的限制 香农公式在数据通信中的意义是:只要信息传输速率低于信道的极限传信率,就可实现 无差传输。 比特/s 是信息传输速率的单位 码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。一个码元不一定对应于一 个比特。 2-07 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为 20000 码元/秒。如果采用振幅调制,把 码元的振幅划分为 16 个不同等级来传送,那么可以获得多高的数据率(b/s)? 答:C=R*Log2(16)=20000b/s*4=80000b/s 2-08 假定要用 3KHz 带宽的电话信道传送 64kb/s 的数据(无差错传输),试问这个信道应具 有多高的信噪比(分别用比值和分贝来表示?这个结果说明什么问题?) 答:C=Wlog2(1+S/N)(b/s) W=3khz,C=64khz-àS/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源 2-09 用香农公式计算一下,假定信道带宽为为 3100Hz,最大信道传输速率为 35Kb/s, 那么若想使最大信道传输速率增加60%,问信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚 才计算出的基础上将信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪 比S/N再增大到十倍,问最大信息速率能否再增加20%? 答:C = W log2(1+S/N) b/s-àSN1=2*(C1/W)-1=2*(35000/3100)-1 SN2=2*(C2/W)-1=2*(1.6*C1/w)-1=2*(1.6*35000/3100)-1 SN2/SN1=100 信噪比应增大到约 100 倍。 C3=Wlong2(1+SN3)=Wlog2(1+10*SN2) C3/C2=18.5% 如果在此基础上将信噪比 S/N 再增大到 10 倍,最大信息通率只能再增加 18.5%左右 2-10 常用的传输媒体有哪几种?各有何特点? 答:双绞线 屏蔽双绞线 STP (Shielded Twisted Pair) 无屏蔽双绞线 UTP (Unshielded Twisted Pair) 同轴电缆 50 W 同轴电缆 75 W 同轴电缆 光缆 无线传输:短波通信/微波/卫星通信 2-11 假定有一种双绞线的衰减是 0.7dB/km(在 1 kHz 时),若容许有 20dB 的衰减,试问使用 这种双绞线的链路的工作距离有多长?如果要双绞线的工作距离增大到 100 公里,试应当使 衰减降低到多少? 解:使用这种双绞线的链路的工作距离为=20/0.7=28.6km 衰减应降低到 20/100=0.2db 2-12 试计算工作在 1200nm 到 1400nm 之间以及工作在 1400nm 到 1600nm 之间的光波的频 带宽度。假定光在光纤中的传播速率为 2*10e8m/s. 解: V=L*F-àF=V/L-àB=F2-F1=V/L1-V/L2 1200nm 到 1400nm:带宽=23.8THZ
1400nm到1600nm:带宽=17.86HZ 2-13为什么要使用信道复用技术?常用的信道复用技术有哪些? 答:为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率 频分、时分、码分、波分。 214试写出下列英文缩写的全文,并做简单的解释。 FDM.TDM.STDM.WDM,DWDM.CDMA.SONET.SDH.STM-1 .OC-48. 答:FDM(frequency division multiplexing) TDMTime Division Multiplexing) STDM(Statistic Time Division Multiplexing) WDMOWave Division Multiplexing) DWDM(Dense Wave Division Multiplexing) CDMA(Code Wave Division Multiplexing) SONET(SynchronousOptical Network) 步光纤网 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)同步数字系列 STM-1(Synchronous Transfer Module)第I级同步传递模块 OC-48(Optical Carrier)第48级光载波 2.15码分多址CDMA为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通信而不 会互相干扰?这种复用方法有何优缺点? 答 使用经过特殊 桃透的相互正交的不同码型,因此彼此不会造成干扰 这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力,其频谱类似于白噪声,不易被敌人发现。占 用较大的带宽。 2-16共有4个站进行码分多址通信。4个站的码片序列为 A: -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) 现收到这样的码片序列S:(一1十1一3十1一1一3+1+1)。问哪个站发送数据了?发 送数据的站发送的是0还是1? 解:SA=(+1-1+3+1-1+3+1+1)/8=1, A发送1 S.B=(+1-1-3-1-1-3+1-1)/8=-1.B发送0 .C=(+1+1+3+1-1-3-1-1)/8=0 C无发送 SD-(+1+1+3-1+1+3+1-1) 78=1 D发送 2-17试比较xDSL、HFC以及FTTx接入技术的优缺点? 答:xDSL技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造,使它能够承载宽带业务。 成本低,易实现,但带宽和质量差异性大。 C网的最大的优点具有很密的频带并日能铭利用己经有相当大的盖面的有线申视网 要将现有的450 Mz单向传输的有线电祝网络改造为750M双向传输的HFC网需要 相当的资金和时间。 FTTx(光纤到. ,)这里字母义可代表不同意思。可提供最好的带宽和质量、但现阶段线 路和工程成本太大。 2.18为什么在ASDL技术中,在不到1MHz的带宽中却可以传送速案高达每秒几个兆比? 答:靠先进的DMT编码, 频分多载波并行传输、使得每秒传送一个码元就相当于每秒传 送多个比特
7 1400nm 到 1600nm:带宽=17.86THZ 2-13 为什么要使用信道复用技术?常用的信道复用技术有哪些? 答:为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。 频分、时分、码分、波分。 2-14 试写出下列英文缩写的全文,并做简单的解释。 FDM,TDM,STDM,WDM,DWDM,CDMA,SONET,SDH,STM-1 ,OC-48. 答:FDM(frequency division multiplexing) TDM(Time Division Multiplexing) STDM(Statistic Time Division Multiplexing) WDM(Wave Division Multiplexing) DWDM(Dense Wave Division Multiplexing) CDMA(Code Wave Division Multiplexing) SONET(Synchronous Optical Network)同步光纤网 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)同步数字系列 STM-1(Synchronous Transfer Module)第 1 级同步传递模块 OC-48(Optical Carrier)第 48 级光载波 2-15 码分多址 CDMA 为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通信而不 会互相干扰?这种复用方法有何优缺点? 答:各用户使用经过特殊挑选的相互正交的不同码型,因此彼此不会造成干扰。 这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力,其频谱类似于白噪声,不易被敌人发现。占 用较大的带宽。 2-16 共有 4 个站进行码分多址通信。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) 现收到这样的码片序列 S:(-1+1-3+1-1-3+1+1)。问哪个站发送数据了?发 送数据的站发送的是 0 还是 1? 解:S•A=(+1-1+3+1-1+3+1+1)/8=1, A 发送 1 S•B=(+1-1-3-1-1-3+1-1)/8=-1, B 发送 0 S•C=(+1+1+3+1-1-3-1-1)/8=0, C 无发送 S•D=(+1+1+3-1+1+3+1-1)/8=1, D 发送 1 2-17 试比较 xDSL、HFC 以及 FTTx 接入技术的优缺点? 答:xDSL 技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造,使它能够承载宽带业务。 成本低,易实现,但带宽和质量差异性大。 HFC 网的最大的优点具有很宽的频带,并且能够利用已经有相当大的覆盖面的有线电视网。 要将现有的 450 MHz 单向传输的有线电视网络改造为 750 MHz 双向传输的 HFC 网需要 相当的资金和时间。 FTTx(光纤到.)这里字母 x 可代表不同意思。可提供最好的带宽和质量、但现阶段线 路和工程成本太大。 2-18 为什么在 ASDL 技术中,在不到 1MHz 的带宽中却可以传送速率高达每秒几个兆比? 答:靠先进的 DMT 编码,频分多载波并行传输、使得每秒传送一个码元就相当于每秒传 送多个比特
第三章数据链路层 3-01数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别?“电路接通了”与”数据链路接通 了“的区别何在? 答:数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外,还必须有一些必要的规程来控制数据的 传输,因此,数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。 “电路接通了”表示链路两端的结点交换机己经开机,物理连接已经能够传送比特流了,但是, 数据传输并不可靠,在物理连接基础上,面建立数据链路连接,才是“数据链路接诵了”,出 于数据链路连接具有检测、确认和重传功能 才佳不太可靠的物理链路变成可靠的数 ,进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时 物理电路连接 一定跟着断开连接 3-02数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试时论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优 点和缺点 答: 链路管理 完男 流量控制 差错控书 将数据和控制信息区分开 透明传输 豆计 可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境:对于干扰严重的信道,可靠的 链路层可以将重传范围约束在局部链路,防止全网络的传输效率受损:对于优质信道,采用 可靠的蓝路层会增大资源开销,影响传输效率。 3-03网络话配器的作用是什么网络话配器工作在一层? 答:话配器(即网卡)来实现数据韩路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络话配器工 作在TCPP协议中的网络接口层(OSI中的数据链里层和物理层) -04数据链路层的 个基本问题(帧定界 透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决 答: 帧定界是分组交换的必然要求 透明传输避免消息符号与顿定界符号相混淆 差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源 3-05如果在数据链路层不进行帧定界,会发生什么问题? 答: 无法区分分组与分组 无法确定分组的控制域和数据域 无法将差错更正的范围限定在确切的局部 3-O6PPP协议的主要特点是什么?为什么PPP不使用帧的编号?PPP适用于什么情况?为什 么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输? 答:简单,提供不可靠的数据报服务,检错,无纠错 不使用序号和确认机制 地址字段A只置为0xFF。地址字段实际上并不起作用。 控制字段C通常置为0x03。 PPP是面向字节的,当PPP用在同步传输链路时,协议规定采用硬件来完成比 特填东(知HDIC的做法 一样),当PPP用在异步传输时,就使用一种特殊的字符填充法 PPP适用 线路质量不太差的情况下、PPP没有编码和 确认 3-07要发送的数据为1101011011。采用CRC的生成多项式是P(X)=X4+X+1。试求应添 加在数据后面的余数。数据在传输过程中最后一个1变成了0,问接收端能否发现?若数据 在传输过程中最后两个1都变成了0,问接收端能否发现?采用CC检验后,数据链 8
8 第三章 数据链路层 3-01数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通 了”的区别何在? 答:数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外,还必须有一些必要的规程来控制数据的 传输,因此,数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。 “电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机,物理连接已经能够传送比特流了,但是, 数据传输并不可靠,在物理连接基础上,再建立数据链路连接,才是“数据链路接通了”,此 后,由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能,才使不太可靠的物理链路变成可靠的数 据链路,进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时,物理电路连接不一定跟着断开连接。 3-02数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优 点和缺点. 答: 链路管理 帧定界 流量控制 差错控制 将数据和控制信息区分开 透明传输 寻址 可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境:对于干扰严重的信道,可靠的 链路层可以将重传范围约束在局部链路,防止全网络的传输效率受损;对于优质信道,采用 可靠的链路层会增大资源开销,影响传输效率。 3-03网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层? 答:适配器(即网卡)来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工 作在 TCP/IP 协议中的网络接口层(OSI 中的数据链里层和物理层) 3-04数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决? 答: 帧定界是分组交换的必然要求 透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆 差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源 3-05如果在数据链路层不进行帧定界,会发生什么问题? 答:无法区分分组与分组 无法确定分组的控制域和数据域 无法将差错更正的范围限定在确切的局部 3-06 PPP协议的主要特点是什么?为什么PPP不使用帧的编号?PPP适用于什么情况?为什 么 PPP 协议不能使数据链路层实现可靠传输? 答:简单,提供不可靠的数据报服务,检错,无纠错 不使用序号和确认机制 地址字段 A 只置为 0xFF。地址字段实际上并不起作用。 控制字段 C 通常置为 0x03。 PPP 是面向字节的,当 PPP 用在同步传输链路时,协议规定采用硬件来完成比 特填充(和 HDLC 的做法一样),当 PPP 用在异步传输时,就使用一种特殊的字符填充法 PPP 适用于线路质量不太差的情况下、PPP 没有编码和确认机制 3-07要发送的数据为 1101011011。采用 CRC 的生成多项式是 P(X)=X4+X+1。试求应添 加在数据后面的余数。数据在传输过程中最后一个 1 变成了 0,问接收端能否发现?若数据 在传输过程中最后两个 1 都变成了 0,问接收端能否发现?采用 CRC 检验后,数据链
路层的传输是否就变成了可靠的传输? 答:作二进制除法,1101011011 0000 10011得余数1110,添加的检验序列是1110 作二进制除法, 两种错误均可发展 仅仅采用了CC检验,缺重传机制,数据链路层的传输还不是可靠的传输。 3-08要发送的数据为101II0。采用CRCD生成多项式是P(X)=X3+1。试求应添加在数据 后面的余数。 答作二进制除法,10110001011添加在数据后面的余数是01 5- PPP B 的数据部分(用 六进制写出)是7D5EFE277D5D7D5D657D5E。试 问真正的数据是什么(用十六进制写出) 答:7D5EFE277D5D7D5D657D5E 7E FE277D 7D657D 3-10PPp协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100。试问经时零比特填充后变成 答:0110111111111100 011011111011111000 0001110111110111110110 00011101111111111110 3-1 下 子种情况在什么条件下是透明传输,在什么条件下不是透明传输。(提 示:请弄清什么是“透明传输”,然后考虑能否满足其条件。) (1)普通的电话通信 (2)电信局提供的公用电报通信: (3)因特网提供的由子邮件耶 3-12PPP协议的工作状态有哪几种 当用户要使用PPP协议和ISP建立连接进行通信需要建 立哪几种连接?每一种连接解决什么问题 313局域网的主要特点是什么?为什么局域网采用广播通信方式而广域网不采用呢? 答:局域网LAN是指在较小的地理范围内,将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络 (1) 地理范围有限,用户个数有限。通常局域网仅为 个单位服务,只在一个相对独立 的局部范围内连网,如一座楼或集中的建筑群内,一般来说,局域网的覆盖范围越位 10m~10km内或更大一些。 从网络的体系结构和传输检测提醒来看,局域网也有自己的特点: 13 低层协议简单 (2) 不单独设立网络层,局域网的体系结枸仅相当于相当与OSM的最低两层 (3) 采用两种媒体访问控制技术,由于采用共享广播信道,而信道又可用不同的传输媒 体,所以局域网面对的问题是多源,多目的的连连管理,由此引发出多中媒体访问控制技术 在局域网中各站通常共享通信媒体,采用广播通信方式是天然合适的,广域网通常采站点间 直接构成格状网」 314常用的局域网的网络拓扑有哪些种类?现在最流行的是哪种结构?为什么早期的以太 网选择总线拓扑结构而不是星形拓扑结构,但现在却改为使用星形拓扑结构 答:星形网,总线网,环形网,树形网 当时很可靠的星形拓扑结构较贵,人们都认为无源的总线结构更加可靠,但实践证明, 连接有大量站点的总线式以太网很容易出现故障,而现在专用的ASIC芯片的使用可以讲星 9
9 路层的传输是否就变成了可靠的传输? 答:作二进制除法,1101011011 0000 10011 得余数 1110 ,添加的检验序列是 1110. 作二进制除法,两种错误均可发展 仅仅采用了 CRC 检验,缺重传机制,数据链路层的传输还不是可靠的传输。 3-08要发送的数据为 101110。采用 CRCD 生成多项式是 P(X)=X3+1。试求应添加在数据 后面的余数。 答:作二进制除法,101110 000 10011 添加在数据后面的余数是 011 3-09一个 PPP 帧的数据部分(用十六进制写出)是 7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。试 问真正的数据是什么(用十六进制写出)? 答:7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E 7E FE 27 7D 7D 65 7D 3-10 PPP 协议使用同步传输技术传送比特串 0110111111111100。试问经过零比特填充后变成 怎样的比特串?若接收端收到的 PPP 帧的数据部分是 0001110111110111110110,问删除发送 端加入的零比特后变成怎样的比特串? 答:011011111 11111 00 011011111011111000 0001110111110111110110 000111011111 11111 110 3-11 试分别讨论一下各种情况在什么条件下是透明传输,在什么条件下不是透明传输。(提 示:请弄清什么是“透明传输”,然后考虑能否满足其条件。) (1)普通的电话通信。 (2)电信局提供的公用电报通信。 (3)因特网提供的电子邮件服务。 3-12 PPP协议的工作状态有哪几种?当用户要使用PPP协议和ISP建立连接进行通信需要建 立哪几种连接?每一种连接解决什么问题? 3-13局域网的主要特点是什么?为什么局域网采用广播通信方式而广域网不采用呢? 答:局域网 LAN 是指在较小的地理范围内,将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络 从功能的角度来看,局域网具有以下几个特点: (1) 共享传输信道,在局域网中,多个系统连接到一个共享的通信媒体上。 (2) 地理范围有限,用户个数有限。通常局域网仅为一个单位服务,只在一个相对独立 的局部范围内连网,如一座楼或集中的建筑群内,一般来说,局域网的覆盖范围越位 10m~10km 内或更大一些。 从网络的体系结构和传输检测提醒来看,局域网也有自己的特点: (1) 低层协议简单 (2) 不单独设立网络层,局域网的体系结构仅相当于相当与 OSI/RM 的最低两层 (3) 采用两种媒体访问控制技术,由于采用共享广播信道,而信道又可用不同的传输媒 体,所以局域网面对的问题是多源,多目的的连连管理,由此引发出多中媒体访问控制技术 在局域网中各站通常共享通信媒体,采用广播通信方式是天然合适的,广域网通常采站点间 直接构成格状网。 3-14常用的局域网的网络拓扑有哪些种类?现在最流行的是哪种结构?为什么早期的以太 网选择总线拓扑结构而不是星形拓扑结构,但现在却改为使用星形拓扑结构? 答:星形网,总线网,环形网,树形网 当时很可靠的星形拓扑结构较贵,人们都认为无源的总线结构更加可靠,但实践证明, 连接有大量站点的总线式以太网很容易出现故障,而现在专用的 ASIC 芯片的使用可以讲星
形结构的集线器做的非常可靠,因出现在的以太风一船都使用星形结构的拓扑。 3-15什么叫做传统以太网?以太网有哪两个主要标准? 答:DIX Ethemet V2标准的局域网 DIX Ethernet V.2标准与EEE的802.3标准 3-16数据率为10Mbs的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少码元/秒? 答:码元传给速率即为波特率,以太网使用曼彻斯特编码,这就意味着发送的每一位都有两 个信号周期。标淮以太网的数据速率是1OMBs,因此波特率是数据率的两倍,即20M波特 317为什么LC子层的标准己制定出来了但现在却很少传 答:由 TCP/IP 体 经常使用的局域网是DIX Ethernet V2而不是 802.3标准中的几种 局域网,因此现在802委员会制定的逻辑链路控制子层LLC(即802.2标准)的作用已 经不大了。 3-18试说明10BASE-T中的“10”、“BASE”和T所代表的意思。 奇 BASE”表示电缆上的信 但1 OBASE-T的通信距离稍短,每个站到集线器 距离不超过100m 3-19以太网使用的CSMA/CD协议是以争用方式接入到共享信道。这与传统的时分复用 DM相比优缺点如何? 答:传统的时分复用TDM是静态时隙分配,均匀高负荷时信道利用率高,低负荷或符合不 均匀时资源浪费较大,CSMA/CD课动态使用空闲新到资源,低负荷时信道利用率高,但控 制复杂,高负荷时信道冲突大。 3-20假定1km长的CSMA/CD网络的数据率为1Gb/s。设信号在网络上的传播速率为 200000kms。求能够使用此协议的最短帧长。 答:对于1km电做,单程传播时间为1200000=5为微秒.,来回路程传播时间为10微秒 为了能够按照CSMN/CD工作,最小帧的发射时间不能小于10微秒,以Gbs速率工作,10 微秒可以发送的比特数等于10*10-6110八9-10000,因此,最短帧是10000位或1250字节 3-21什么叫做比特时间?使用这种时间单位有什么好处?100比特时间是多少微秒? 答:比特时间是发送一比特多需的时间,它是传信率的倒数,便于建立信息长度与发送延返 的关系 比特时间换算成微秒”必须先知道数据率是多少,如数据率是10Mb/s,则100比特时 间等于10微秒 3-22假定在使用CSMA/CD协议的1OMb/s以太网中某个站在发送数据时检测到碰撞,执行 退避算法时选择了随机数=100。试问这个站需要等待多长时间后才能再次发送数据?如果 只100h/e的I网呢? 答:对于10mb5的以太网,以太网把争用期定为512微秒,要退后100个争用期,等待时 间是51.2(微秒, 100=5.12m 对于100m/s的以太网,以太网把争用期定为5.12微秒,要退后100个争用期,等待时间 是5.12(微秒)*100=512微秒 323公式(33)表示,以太网的极限信道利用率与连接在以太网上的站点数无关。能否由 此推论出:以太网的利用率也与连接在以太网的站点数无关?请说明你的理由 答:实际的以太网各给发送数据的时刻是随机的,而以太网的极限信 利用率的得出是假定 以太网使用了特殊的调度方法(已经不再是CSMA/CD了),使各结点的发送不发生碰撞。 3-24假定站点A和B在同一个10M6/s以太网网段上。这两个站点之间的传播时延为225 比特时间。现假定A开始发送一顿,并且在A发送结束之前B也发送一帧。如果A发送的
10 形结构的集线器做的非常可靠,因此现在的以太网一般都使用星形结构的拓扑。 3-15什么叫做传统以太网?以太网有哪两个主要标准? 答:DIX Ethernet V2 标准的局域网 DIX Ethernet V2 标准与 IEEE 的 802.3 标准 3-16数据率为 10Mb/s 的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少码元/秒? 答:码元传输速率即为波特率,以太网使用曼彻斯特编码,这就意味着发送的每一位都有两 个信号周期。标准以太网的数据速率是 10MB/s,因此波特率是数据率的两倍,即 20M 波特 3-17为什么 LLC 子层的标准已制定出来了但现在却很少使用? 答:由于 TCP/IP 体系经常使用的局域网是 DIX Ethernet V2 而不是 802.3 标准中的几种 局域网,因此现在 802 委员会制定的逻辑链路控制子层 LLC(即 802.2 标准)的作用已 经不大了。 3-18试说明 10BASE-T 中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。 答:10BASE-T 中的“10”表示信号在电缆上的传输速率为 10MB/s,“BASE”表示电缆上的信 号是基带信号,“T”代表双绞线星形网,但 10BASE-T 的通信距离稍短,每个站到集线器的 距离不超过 100m。 3-19以太网使用的 CSMA/CD 协议是以争用方式接入到共享信道。这与传统的时分复用 TDM 相比优缺点如何? 答:传统的时分复用 TDM 是静态时隙分配,均匀高负荷时信道利用率高,低负荷或符合不 均匀时资源浪费较大,CSMA/CD 课动态使用空闲新到资源,低负荷时信道利用率高,但控 制复杂,高负荷时信道冲突大。 3-20假定 1km 长的 CSMA/CD 网络的数据率为 1Gb/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。 答:对于 1km 电缆,单程传播时间为 1/200000=5 为微秒,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 Gb/s 速率工作,10 微秒可以发送的比特数等于 10*10^-6/1*10^-9=10000,因此,最短帧是 10000 位或 1250 字节 长 3-21什么叫做比特时间?使用这种时间单位有什么好处?100 比特时间是多少微秒? 答:比特时间是发送一比特多需的时间,它是传信率的倒数,便于建立信息长度与发送延迟 的关系 “比特时间”换算成“微秒”必须先知道数据率是多少,如数据率是 10Mb/s,则 100 比特时 间等于 10 微秒。 3-22假定在使用 CSMA/CD 协议的 10Mb/s 以太网中某个站在发送数据时检测到碰撞,执行 退避算法时选择了随机数 r=100。试问这个站需要等待多长时间后才能再次发送数据?如果 是 100Mb/s 的以太网呢? 答:对于 10mb/s 的以太网,以太网把争用期定为 51.2 微秒,要退后 100 个争用期,等待时 间是 51.2(微秒)*100=5.12ms 对于 100mb/s 的以太网,以太网把争用期定为 5.12 微秒,要退后 100 个争用期,等待时间 是 5.12(微秒)*100=512 微秒 3-23公式(3-3)表示,以太网的极限信道利用率与连接在以太网上的站点数无关。能否由 此推论出:以太网的利用率也与连接在以太网的站点数无关?请说明你的理由 答:实际的以太网各给发送数据的时刻是随机的,而以太网的极限信道利用率的得出是假定 以太网使用了特殊的调度方法(已经不再是 CSMA/CD 了),使各结点的发送不发生碰撞。 3-24假定站点 A 和 B 在同一个 10Mb/s 以太网网段上。这两个站点之间的传播时延为 225 比特时间。现假定 A 开始发送一帧,并且在 A 发送结束之前 B 也发送一帧。如果 A 发送的