《计算机网络》习题答案(3)

习题3

一、选择题

1．下列哪一项最好地描述了循环冗余检验的特征?

a逐个地检查每一个字符 b查出99％以上的差错

c查不出有偶数个位出错的差错 d不如纵向冗余检查可靠 解答：b、

2．下列哪种错误检查方法常被用来在面向字符的传输协议中产生块检查字符(BCC)?

a奇检验 b偶检验

c水平奇偶检验 d循环冗余检验 解答：c

3．BSC被看成是哪种类型的数据链路协议? a面向位的

b面向字节计数的 c面向字符的 d面向分组的 解答：C

4．在下列协议中，哪一种使用带位填充的首尾标志法组帧?

a DDCMP b HDLC c BSC d SLIP 解答：b 二、填空题

1．使用偶检查法计算下列字符的奇偶位：00 1 1 0 1 1 解答：001 1 01 10 奇偶位是0

2．下列字符块是BSC协议从相邻高层接收来的数据的一部分，准备组帧交给物理层传送。为了能够以透明方式传送，请按照字符填充算法写出填充后放在帧的数据段中的对应这个字符块的输出。DLE STX C DLE A DLE ETX

解答:DLE DLE STX C DLE DLE A DLE DLE ETX. 3．下列比特块是HDLC协议从相邻高层接收来的数据的一部分，准备组帧交给物理层传送，为了能够以透明方式传送，请按照位填充算法写出填充后放在帧的数据段中的对应这个比特块的输出。011111011110111111011111110

解答： 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 10 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 101 1 0 4．PPP帧格式的开头和结尾都是1字节的 段，其值用十六进制表示等于_______；地址段的值设置成等于十六进制的_____；协议段用2个字节指明_____；控制段的值设置成等于十六进制的_______。

解答：PPP帧格式的开头和结尾都是1字节的标志段，其值用十六进制表示等于7e；地址段的值设置成等于十六进制的FF；协议段用2个字节指明高层协议；控 制段的值设置成等于十六进制的03。

三、综合应用题

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1．为提供比使用单个奇偶位可能得到的更大可靠性，一种检错编码方案使用一个奇偶位检测所有的奇数位，用第二个奇偶位检测所有的偶数位。那么此代码的海明距离是多少? 解答：由于奇偶位性质，对任何有效码字做一个改变不会产生另一个有效码字。对偶

数位做两个改变或对奇数位做两个改变将产生另一个有效码字，因此海明距离是2。 2．在网络传输中解决差错问题的一种方法是在每个要发送的字符或数据块上附加足够的冗余信息，使接收方能够推导出发送方实际送出的应该是什么内容。请根据能够纠正单比特错的海明编码方法对ASCII字符Z(二进制编码是1011010)形成11位码字。要求简要地写出编码过程，并说明在传输过程中有一位错的情况下如何能够检查出是哪一位错。

解答：m=7,r=4,n=11。

编号1=1，2=2，3=1+2，4=4，5=1+4，6=2+4，7=1+2+4，8=8，9=1+8，10=2+8，

11=1+2+8，于是有：

(1)--(1)+(3)+(5)+(7)+(9)+(11) (2)--(2)+(3)+(6)+(7)+10)+(11) (4)--(4)+(5)+(6)+(7) (8)--(8)+(9)+(10)+(11)

编号： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 码字： 0 0 1 0 0 1 1 1 0 l 0

当一码字到达时，接收方将计数器清零。然后接收方检查每个校验位D，看是否具

有正确的奇偶性，这里的D是检验位的编号。如果第D位奇偶性不对，则计数值加D。若所有校验位被检查过后，计数器值仍为0，这个码字就作为有效码字接受。假如计数器值不为0，则该值就是出错位的编号。

3．在使用位填充的情况下，对于丢失、插入或修改单个位的错误，检验和是否可能发现不了?如果不可能，为什么不?如果可能，怎么回事?在这里检验和的长度起作用吗?

解答，可能。假定原来的正文包含位序列01111110作为数据。位填充之后，这个

序列将变成011111010。如果由于传输错误第二个0丢失了，收到的位串又变成01111110，被接收方看成是帧尾。然后接收方在该串的前面寻找检验和，并对它进行验证。如果检验和是16位，那么被错误地看成是检验和的16位的内容碰巧经验证后仍然正确的概率是1／216。如果这种概率的条件成立了，就会导致不正确的帧被接受。显然，检验和段越长，传输错误不被发现的概率会越低，但该概率永远不等于零。

4．你能想出在什么环境下开环协议(例如海明码)较之反馈型协议(依赖重传)更为可取吗?

解答：如果传播延迟很长，例如在探测火星或金星的情况下，需要采用前向错误纠

正方法。还有在某些军事环境中，接收方不想暴露自己的地理位置，所以不宜发送。如果错误率足够地低，纠错码管用(冗余位串不是很长，又能纠正所有的错误)，前向纠错协议也可能是比较简单的。

5．检错的一个方法是按n行、每行k位的块传输数据，并在每行每列增加奇偶位。这种方法能检测出所有单个位错误吗?2位的错误呢?3位的错误呢?

解答：单个错误将引起水平和垂直奇偶检查都显示出错。两个错误也容易被检测到。

3个错误也容易被检测到，而不管它们是在同一行(列)，两行(列)，或在3个不同的行(列)。

6．数据链路协议几乎总是把CRC放在尾部，而不是放在头部，为什么?

解答：CRC是在发送期间进行计算的。一旦把最后一位数据送上外出线路，就立

即把CRC编码附加在输出流的后面发出。如果把CRC放在帧的头部，那么就要在发送之前把整个帧先检查一遍来计算CRC。这样每个字节都要处理两遍，第一遍

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是为了计算检验码，第二遍是为了发送。把CRC放在尾部就可以把处理时间减半。

7．一个信道的比特率是4kb／s，传播延迟为20ms，那么帧的大小在什么范围内，停止等协议才有至少50％的效率?

解答：当发送一帧的时间等于信道的传播延迟的2倍时，信道利用率是50％。或

者说，当发送一帧的时间等于来回路程的传播延迟时，效率将是50％。 20ms×2=40ms

现在发送速率是每秒4000bit，即发送一位需0.25ms 40ms÷0．25ms/bit=60bit

答：帧大于160位停-等协议才有至少500／0的效率。

8．在使用选择性重传的滑动窗口协议中，当一个数据帧到达时，要检查其序列号是否不同于所期待接收的号码，同时要检查布尔量NONAK是否为真。这里的NONAK表示还没有发送过NAK。如果这两个条件都成立，就发出一个NAK，否则就要启动一个辅助计时器。假定省去“否则”子句，会对协议的正确性有什么样的影响?

解答：可能导致死锁。假定有一批的帧正确到达，并被接收。然后，接收方将会向

前移动其窗口。现在假定所有的确认都丢失了，发送方最终会产生超时事件，并且再次发送第一帧，接收方将发送一个NAK。然后NONAK被置成伪。假定NAK也被丢失了，那么从这时候开始，发送方不断发送已经被接收方接受了的帧。接收方只是忽略这些帧，但由于NONAK为伪，所以不会再发送NAK，从而产生死锁。如果设置辅助计数器(实现“否则”子句)，超时后重发NAK，终究会使双方重新获得同步。

9．在一个实现采取选择性重传的滑动窗口协议的程序代码中，如果把负责处理错误

检验码的那部分程序删除，会影响协议的运行吗? 解答：将会取消否定确认的功能，因此将回到超时重传操作。虽然性能会有所减退，

但不会影响数据传输服务的正确性。NAK不是必须的。

10．PPP是以HDLC为基础的，HDLC使用位充填防止在有效载荷内偶尔出现的标志字节产生混淆。给出至少一个理由，说明PPP为什么使用字符充填来代替位充填。

解答：PPP被明确地设计成是以软件形式实现的，而不像HDLC那样几乎总是以

硬件形式实现。对于软件实现，完全用字节操作要比用单个位操作简单得多。此外，PPP被设计成与调制解调器一道使用，而调制解调器是以1个字节为单元而不是以1个比特为单元接受和发送数据的。 习题4 一、选择题

1．下面描述的每一个LAN拓扑的特征属于哪一种拓扑?

a．总线 b．环形 c. 星形

(1)具有中心结点的拓扑 解答：c

(2)可以使用令牌传递或CSMA／CD控制媒体访问的拓扑 解答；a

(3)数据从发送结点传播到媒体的两端 解答：a

(4)仅使用像令牌传递这样的确定性媒体控制方法 解答；b

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(5)结点都连接到一条线性的线缆段 解答：a

2．下面描述的每一个特征属于哪一种媒体访问技术?

a．CSMA／CD b令牌传递

(1)当通道是干净时任一结点都可以发送． 解答：a

(2)考虑网络性能时最重要的因数是结点数目 解答：b

(3)仅使用总线拓扑 解答：a 二、填空题

1．在下列每一个关于网络拓扑结构的描述前面标上千个正确的字母序号，使得每一个描述与你认为最恰当的网络拓扑名称相匹配。

a．总线 b. 分布网状 c．等级树 d．星形

结点在源和目的地之间可以从若干条可能的通路中选择最佳路径任意两个

结点之间的距离都不会大于2

_______采用具有中，凸结点的拓扑，而且只有一个路由结点． _______结点只可以通过位于它的上面和下面的结点传递信息 所有结点都连接到单个传输媒体的局域网拓扑 _______点到点地连接到多个其他拓扑 解答：

b__结点在源和目的地之间可以从若干条可能的通路中选择最佳路径 d___任意两个结点之间的距离都不会大于2

d___采用具有中心结点的拓扑，而且只有一个路由结点 c__结点只可以通过位于它的上面和下面的结点传递信息 a__所有结点都连接到单个传输媒体的局域网拓扑 b__点到点地连接到多个其他拓扑 2．IEEE的局域网模型包括3个层次(含子层)，它们分别是_____层______子层和_____子层。为了表示所有可能的高层协议，Intemet团体对IEEE 802．2 LLC头部做了扩展，定义了______协议。该标准将通用SAP段的值置成_____，是要告诉目的地LLC层查看帧中数据段开头5个字节，在那里有关于厂商或团体和高层协议的说明。

解答；IEEE的局域网模型包括3个层次(含子层)，它们分别是物理层、逻辑链路控制子层，媒体访问控制子层。为了表示所有可能的高层协议，Iternet团体对IEEE802．2LLC头部做了扩展，定义了子网访问协议。该标准将通用SAP段的值置成AA，是要告诉目的地LLC层查看帧中数据段开头5个字节，在那里有关于厂商或团体和高层协议的说明。

3．在下列每一IEEE802．4令牌总线帧名字前面填上一个正确的字母序号，使得每一个名字与你认为合适的功能描述相匹配。

claim-token solicit-successor-1 solicit-successor-2 who-follows

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resolve-contention token ____set-successor a．让站脱离逻辑环

b. 解决多个站要求加入逻辑环产生的冲突 c．让站加入逻辑环，后随两个响应窗口 d．传递令牌

e. 从丢失令牌的状态恢复

f. 让站加入逻辑环，后随一个响应窗口 g．在逻辑环初始化期间创建令牌声明 解答：

___g___claim-token___f___solicit-successor-1 __c____solicit-successor-2___e____who-follows __b___resolve-contention__d___tOken __a____set-SUCCCSSOr

4．IEEE802．2定义了3种LLC协议或称操作模式，其中：

类型I操作支持_________服务 类型2操作支持_________服务 类型3操作支持_________服务 解答：

类型1操作支持___不确认的无连接________服务 类型2操作支持____连接方式_____________服务 类型3操作支持____确认的无连接_________服务。 三、综合应用题

1．标准10Mb／s 802．3局域网的波特率是多少?

解答：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。

2．令牌环网上的环时延必须能够容纳整个令牌。如果电缆不够长，必须人为地增加时延。解释一下，为什么在时延只有16bit而令牌为24bit的环上，必须额外地增加时延?

解答：在发出16位之后，第1位又回来了，发送方不能让它继续绕环传输，因为

令牌的发送还未结束。发送站可以在其内部人为地增加8位时延，在继续完成令牌发送的同时，缓存收到的8位，但此后，令牌中总会有8位通过发送站循环。在这种情况下，发送站不能发送更多的帧；并且只要令牌没有丢失，系统就不会崩溃。

3．在令牌环网络中，发送方负责把帧从环上移走。如果改成让接收方除去帧，需要对系统作什么样的修改?这样做会产生什么样的后果?

解答：最大的问题是一位缓冲区不够了。在收到帧的第一位后，该站不知道是否应

该吸收或转发该位，因此它必须有足够的缓冲区空间来存储帧，直到接收完地址段。作为这样做的结果，确认应答再也不能捎带给接收方。

4．使用布线中心对于令牌环的性能是否会有什么影响? 、

解答：会有影响。我们知道，当令牌旋转时间增加时，令牌环网的性能减退。设立

布线中心会增加总的电缆长度，因此也增加了令牌旋转时间。对于直径只有几公里的网络，影响较小；但对于一个大的都市网，影响可能是显著的。

5．许多人认为，以太网不适合实时计算，因为最坏情况的重传时间长度无上限。在什么条件下，该议论也适用于令牌环?在什么条件下，令牌环才会有一个已知的最坏情况?假定令牌环上站点的数目是固定的和已知的。

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