2022年2022年计算机网络CH习题解答 .pdf

计算机网络第四章习题制作人：北邮王小茹习题 2：N个站点共享一个56kbps 的纯 ALOHA 信道。每个站点平均每100 秒输出一个 1000 比特的帧，即使前一个帧没有发送完毕也依旧进行（例如，每个站点都有缓存）。N的最大值是多少？解答：对于纯 ALOHA ，可用的带宽是： 0.184*56kbps = 10.304kbps。每个站点需要的带宽是 1000 100 10bps 。所以： N 10304 10 1030 个。习题 3：对比纯 ALOHA 和分槽 ALOHA 在低负载情况下的延迟，那一个比较小？原因？解答：低负载条件下， 纯 ALOHA 无需等待时槽的开始，发送可以立即随时开始，而分槽缺必须等到每个时槽开始才能发送，因此纯ALOHA 延迟小。习题 4：提示，就是求 G 。习题 5：一大群 ALOHA 用户每秒钟产生 50 个请求，包括原始的请求和重传的请求，时槽为40ms。 （a）首次发送成功的概率是多少？（b）恰好 K 次冲突之后成功的概率是多少？(c)所需传送次数的期望是多少？解答：（a）假设在一个帧时内生成k 帧的概率服从泊松分布：对于分槽ALOHA ，在任意一个帧时内无其它帧发送的概率为eG。现在时槽长度为40ms ，则每秒25 个时槽，产生50 个请求，所以每个时槽产生两个请求，则 G 2，因此首次尝试成功的概率是e2。(b) 概率（ 1eG）keG将 G=2带入，即可。(c) 若前 k-1 次冲突，第k 次成功，则概率p （1eG）k1e G名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 那么每帧传送次数的数学期望E= =e G=7.4 习题 6：对于一个无限用户分槽ALOHA 信道的测量表明， 10的时槽是空闲的。(a) 信道负载 G为多少？ (b) 吞吐量为多少？ (c) 信道是负载不足还是过载？（a) 已知 p = eG所以 G Inp = -In0.1 2.3 （b）已知 S= G eGs = 2.3*0.1 = 0.23 (C)G1，所以是过载的。习题 16：标准的 10Mbps以太网的波特率？20M 习题 17 画出位流 0001110101的曼彻斯特编码？习题 18：略习题 19：一个 1km 长，10Mbps的 CSMA/CD LAN( 不是 802.3) ，其传播速度为200m/us。在这个系统中不允许使用中继器。数据帧的长度为256bit ，其中包括32bit的头部、校验和以及其它开销。在一次成功的传输之后，第一个时槽将被预留给接收方，以便它抓住信道并发送一个32bit的确认帧。假定没有冲突，请问有效数据率是多少？（不包括各种开销）解答：电缆的传播延迟1000200 5us ， 数据帧发送时间25610Mbps25.6us;确认帧发送时间3.2us 。1）T= 10 秒，在一个时槽发送端抓住电缆时间2电缆传播延迟10 秒。2） T=10+25.6 35.6 ，发送完毕；3）T=35.6+5=40.6, 第一比特到达接收方；4）T=40.6+10 = 50.6,接收方利用第一个时槽抓住信道；5）T=50.6+3.2=53.8, 接收方发送确认完毕；6）T=53.8+5 = 58.8,确认到达发送方。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 即发送 224 比特需要 58.8 的时间，则速率3.8Mbps。习题 20：两个 CSMA/CD 站都企图传送大的文件（即需要多帧的文件）。在每一帧被送出之后，它们就使用二进制指数退避算法竞争信道。在第k 轮结束竞争的概率是多少？每个竞争周期的平均轮数是多少？习题 24：略习题 37：解题思路：要理解网桥的两大工作法宝：扩散方法和逆向学习方法。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - a)a 向 d发送帧1） a 将数据在LAN1 中扩散， A 收到后先查表，表为空，则将此项写到转发表中A 的转发表主机网段号a 1 然后将数据包扩散到LAN2 中；2） 在 LAN2 中，网桥B 和 D 都收到这个数据包，都查表，表为空，则分别将此项写入转发表，然后B 将数据包扩散到LAN3 ；D 将数据包扩散到LAN5 ；B 的转发表主机网段号a 2 D 的转发表主机网段号a 2 3） 在 LAN3 中，网桥C 和 E 收到这个数据包，查表，表空，则分别将此项写入转发表中，然后 C 将数据包扩散到LAN4 ；E 将数据包扩散到LAN6 。C 的转发表主机网段号a 3 E 的转发表主机网段号a 3 4） 在 LAN4 中， F 收到数据包，查表，表空，同理写入转发表，扩散到LAN7 ；F 的转发表主机网段号a 4 5） 在 LAN6 中， J 收到数据包，查表，表空，同理写入转发表，扩散到LAN9 ；J 的转发表主机网段号a 6 6） 在 LAN5 中， H 收到数据包，查表，表空，同理写入转发表，并扩散到LAN8 中，这是d 收到了数据包，通信过程结束。H 的转发表主机网段号a 5 b)c 向 a 发送帧C 将数据包在LAN2 中扩散， A 和 B、D 都收到数据包：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 1）A 查表，找到转发项，将数据包转发到LAN1 中，并将 C 写入转发表；主机网段号a 1 C 2 2)B 查表，查到转发项，发现不需要转发；并将C 写入的转发表；主机网段号a 2 C 2 3）D 查表，查到转发项，发现不需要转发；并将C 写入的转发表主机网段号a 2 C 2 所以其他网桥都不会再看到这个数据包了，通信过程结束。习题 38：提示，为了设置冗余性。习题 40：提示，最坏情况就是不停的转发64 字节的帧。习题 44：提示，中继器是物理层设备，看不懂数据链路层上的地址等信息。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -