《计算机网络》第6章课后习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/18 11:55:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

1. 与广域网相比,局域网有哪些特点? 参考答案:

1)较小的地域范围。 2)传输速率高,误码率低。

3)通常为一个单位所建,并自行管理和使用。 4)可使用的传输介质较丰富。 5)较简单的网络拓扑结构。 6)有限的站点数量。

2. 局域网的3个关键技术是什么?试分析10BASE-T以太网所采用的技术。 参考答案:

局域网的三个关键技术是拓扑结构、数据传输形式及介质访问控制方法。10BASE-T以太网的物理拓扑结构为星型(逻辑拓扑结构为总线型),采用基带传输,使用CSMA/CD的介质访问控制方法。 3.以太网与总线网这两个概念有什么关系? 参考答案:

总线网是指拓扑结构为总线的网络,而以太网是指采用CSMA/CD介质访问控制方法的局域网,早期以太网的物理拓扑结构采用了总线型拓扑,也属于总线型网络,但现在的以太网大多为星型拓扑。

4.以太网与IEEE802.3网络的相同点有哪些?不同点有哪些? 参考答案:

二者都采用了总线型拓扑结构和基带传输方法,并且都使用CSMA/CD的介质访问控制方法。不同之处主要有:

1)帧结构有些细微的差别:帧首部的第13-14位的定义不同,IEEE802.3定义为数据字段的长度,而DIX Ethernet II定义为网络层协议类型;

2)介质稍有不同,IEEE802.3标准定义了同轴电缆、双绞线和光纤三种介质,而DIX Ethernet II只使用同轴电缆。 5.IEEE 802标准规定了哪些层次? 参考答案:

IEEE 802标准规定了物理层和数据链路层两个层次。其中又把数据链路层分为

逻辑链路控制(LLC)和介质访问控制(MAC)两个功能子层。 6.试分析CSMA/CD介质访问控制技术的工作原理。 参考答案:

CSMA/CD介质访问控制技术被广泛应用于以太网中。CSMA/CD的工作原理是:当某个站点要发送数据时,它首先监听介质: ①如果介质是空闲的,则发送;

②如果介质是忙的,则继续监听,一旦发现介质空闲,就立即发送;

③站点在发送帧的同时需要继续监听是否发生冲突(碰撞),若在帧发送期间检测到冲突,就立即停止发送,并向介质发送一串阻塞信号以强化冲突,保证让总线上的其他站点都知道已发生了冲突;

④发送了阻塞信号后,等待一段随机时间,返回步骤①重试。

7.在10Mb/s以太网中,某一工作站在发送时由于冲突前两次都发送失败,那么它最多等待多长时间就可以开始下一次重传过程? 参考答案:

根据截断二进制指数退避算法,在第2次重传时,k=2,r=0,1,2,3。因此重传推迟的时间是在0,T,2T和3T这四个数之间随机地选取一个。由此可知,它最多等待3T时间就可以开始下一次重传过程。因为在10Mb/s以太网中,T=51.2μs,所以3T=51.2μs×3=153.6μs,即最多等待153.6μs。

8.如果10BASE2以太网中有一台工作站的网卡出现故障,它始终不停地发送帧。试分析一下,这个网络会出现什么现象?若这时从网络中任何其他一台正常的工作站上发送数据,会成功吗?将会发生什么事情? 参考答案:

根据CSMA/CD的工作原理可知这个网络将不能工作。因为出现故障的网卡不停地发送帧,其它站点将检测到介质始终处于忙状态,于是不会发送任何数据,也就无法通信。

9.在IEEE802.3以太网中,小于64字节的帧被称为_________帧。 参考答案:

小于64字节的帧被称为碎片帧。这主要是冲突造成的不完全帧。

10.在传统以太网中,为什么要有最小帧长度和最大帧长度的限制? 参考答案:

限制最小帧长度的目的是保证发送数据的站点在发送帧的过程中能够检测到冲突(如果有的话);限制最大帧长度的目的是防止一个站点长时间地占用传输介质。

11.在提高以太网速度的过程中,人们主要解决的问题有哪些(分10Mb/s到100Mb/s,100Mb/s到1000Mb/s分别论述)?升级到万兆以太网时,又有哪些问题需要解决? 参考答案:

需要解决的共通问题是保证使用相同的以太网帧格式。

速率从10Mb/s提高到100Mb/s时解决的问题包括:传输速率的提高所造成的RFI/EMI辐射增大和网络跨距缩小,同一网络中同时兼容10Mb/s和100Mb/s设备,在半双工方式下保证CAMA/CD协议继续有效。

速率从100Mb/s提高到1000Mb/s时解决的问题包括:网络跨距缩小和短帧较多时网络效率降低。同一网络中同时兼容10Mb/s、100Mb/s和1000Mb/s设备,在半双工方式下保证CAMA/CD协议继续有效。

速率从1000Mb/s提高到10000Mb/s时解决的问题主要是网络跨距的严重缩小以及如何有效地限制成本和功耗。

12.考虑一个使用CSMA/CD介质访问控制技术的100Mb/s局域网,若该网络跨距为1km,则理论上其最小帧长度至少应为多少? 参考答案:

假定电磁波在铜介质中的传播速率约为0.7c,则:电磁波在网络中的一个来回的距离为2×103m,共需2×103/0.7c= 9.5238μs;当网络传输速率为100Mb/s时,9.5238μs可传输的位数为9.5238μs×100Mb/s≈952位。即理论上的最小帧长度为952位。

13.在以太网中,全双工操作为什么能够增加网络跨距?在哪些介质上能采用全双工操作方式? 参考答案:

以太网中全双工操作时将不再使用CSMA/CD介质访问控制方法,因此不受最小帧