計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)部分習(xí)題答案.doc

4考慮在圖5-8中的4比特生成多項(xiàng)式G，假設(shè)D的值為10101010。R的值是什么？答：由圖5-8知：1001G=。用D除以G，過程如下：3. 考慮一種GBN協(xié)議，其發(fā)送方窗口為3，序號(hào)范圍為1,024。假設(shè)在時(shí)刻t，接收方期待的下一個(gè)有序分組的序號(hào)是k。假設(shè)媒體不會(huì)對(duì)報(bào)文重新排序。回答以下問題：a. 在t時(shí)刻，發(fā)送方窗口內(nèi)的報(bào)文序號(hào)可能是多少？為什么？b. 在t時(shí)刻，在當(dāng)前傳播回到發(fā)送方的所有可能報(bào)文中，ACK字段中所有可能值是多少？為什么？答：一般而言，發(fā)送方窗口為N（本題中N=3）。a. 一種情況是，接收方收到k-1號(hào)分組，并且對(duì)之前接收到的所有分組都進(jìn)行了確認(rèn)，且確認(rèn)正確到達(dá)了發(fā)送方，那么發(fā)送方的窗口k,k+N-1。如果處于另一種極端，發(fā)送方未收到任何ACK，窗口k-N,k-1。因此，窗口始于k-N,k中某一點(diǎn)，大小為3。b. 接收方等待分組k，收到和確認(rèn)了k-1及其以前所有分組，如果這N個(gè)ACK未到達(dá)發(fā)送方，ACK范圍k-N,k-1，由于發(fā)送方已經(jīng)發(fā)送分組k-N,k-1，所以肯定收到了ACK k-N-1，根據(jù)累積確認(rèn)原理，接收方一旦對(duì)k-N-1進(jìn)行確認(rèn)，則不會(huì)再對(duì)小于k-N-1號(hào)分組確認(rèn)，故而ACK范圍k-N-1,k-1。滑動(dòng)窗口概念停等法( WT = WR = 1 )滑動(dòng)窗口法：1 出錯(cuò)全部重發(fā) ( WT 2n1 )（n次方） 2 出錯(cuò)選擇重發(fā) ( WR 2n -1) （n-1次方）這個(gè)滑動(dòng)窗口的概念網(wǎng)絡(luò)上很多關(guān)于它的概念，但是都不是很清楚，我把一些難以理解的概念以問答的方式寫出來來回答下：在停止等待協(xié)議中，確認(rèn)幀是否需要序號(hào)？請(qǐng)說明理由。 答：在一般情況下，確認(rèn)幀不需要序號(hào)。但如果超時(shí)時(shí)間設(shè)置短了一些，則可能會(huì)出現(xiàn)問題，即有時(shí)發(fā)送方會(huì)分不清對(duì)哪一幀的確認(rèn)。試證明：當(dāng)用n個(gè)比特進(jìn)行編號(hào)時(shí)，若接收窗口的大小為1，則只有在發(fā)送窗口的大小WT2n-1時(shí)，連續(xù)ARQ協(xié)議才能正確運(yùn)行。答：（1）顯然 WT內(nèi)不可能有重復(fù)編號(hào)的幀，所以WT2n。設(shè)WT=2n；（2）注意以下情況：發(fā)送窗口：只有當(dāng)收到對(duì)一個(gè)幀的確認(rèn)，才會(huì)向前滑動(dòng)一個(gè)幀的位置；接收窗口：只有收到一個(gè)序號(hào)正確的幀，才會(huì)向前滑動(dòng)一個(gè)幀的位置，且同時(shí)向發(fā)送端發(fā)送對(duì)該幀的確 認(rèn)。顯然只有接收窗口向前滑動(dòng)時(shí)，發(fā)送端口才有可能向前滑動(dòng)。發(fā)送端若沒有收到該確認(rèn)，發(fā)送窗口就不能滑動(dòng)。（3）為討論方便，取n=3。并考慮當(dāng)接收窗口位于0時(shí)，發(fā)送窗口的兩個(gè)極端狀態(tài)狀態(tài)1： 發(fā)送窗口： 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7全部確認(rèn)幀收到 接收窗口： 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7狀態(tài)2： 發(fā)送窗口： 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7全部確認(rèn)幀都沒收到 接收窗口： 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7（4）可見在狀態(tài)2下，接收過程前移窗口后有效序列號(hào)的新范圍和發(fā)送窗口的舊范圍之間有重疊，致使接收端無法區(qū)分是重復(fù)幀還是新幀。為使舊發(fā)送窗口和新接收窗口之間序列號(hào)不發(fā)生重疊，有WTWR2n，所以WT2n-1。試證明：對(duì)于選擇重傳ARQ協(xié)議，若有n比特進(jìn)行編號(hào)，則接收窗口的最大值受公式WR2n/2的約束。答：因WTWR2n，而WRWT，當(dāng)WR= WT時(shí)，WR取最大值，為2n/2。在選擇重傳ARQ協(xié)議中，設(shè)編號(hào)用3bit。再設(shè)發(fā)送窗口WT=6，而接收窗口WR=3。試找出一種情況，使得在此情況下協(xié)議不能正常工作。答：發(fā)送端：0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0接收端：0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 在連續(xù)ARQ協(xié)議中，設(shè)編號(hào)用3bit，而發(fā)送窗口WT=8，試找出一種情況，使得在此情況下協(xié)議不能正常工作。答：發(fā)送端：0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0接收端：0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0在什么條件下，選擇重傳ARQ協(xié)議和連續(xù)ARQ協(xié)議在效果上完全一致？ 答：當(dāng)選擇重傳ARQ協(xié)議WR=1時(shí)，或當(dāng)連續(xù)ARQ協(xié)議傳輸無差錯(cuò)時(shí)。2. 我們討論了時(shí)隙ALOHA效率推導(dǎo)。本習(xí)題將繼續(xù)這個(gè)推導(dǎo)。 (a)當(dāng)有N個(gè)活躍結(jié)點(diǎn)時(shí)，時(shí)隙ALOHA的效率是Np(1?p)表達(dá)式最大化的p值。(b)使用在(a)中求出的p值，令N接近于無窮，求出時(shí)隙ALOHA的效率。(提N(1?1/N)示：當(dāng)N接近于無窮時(shí)，接近于1/e。)N?1。 求出使這個(gè)(c)進(jìn)一步說明純ALOHA的最大效率是1/(2e)。答：（a）當(dāng)有N個(gè)活躍結(jié)點(diǎn)時(shí)，時(shí)隙ALOHA的效率是Np(1-p)N-1。對(duì)該式求導(dǎo)，并令導(dǎo)數(shù)為0，可得N(1-p)N-1-Np(N-1)(1-p)N-2 = 0。故使表達(dá)式最大化時(shí)，p=1/N。（b）代入p=1/N ，則Np(1-p)N-1=(1-1/N)N-1。當(dāng)N趨向于無窮時(shí)，上式的極限為1/e。（c）N個(gè)活躍結(jié)點(diǎn)時(shí)，ALOHA的效率是Np(1-p)2(N-1)。對(duì)該式取極限，得協(xié)議最大效率為：1/(2e)。在5.3節(jié)中，我們提供了時(shí)隙ALOHA效率推導(dǎo)的概要。在本習(xí)題中，我們將完成這個(gè)推導(dǎo)。a.前面講過，當(dāng)有N個(gè)少活躍節(jié)點(diǎn)時(shí)，時(shí)隙ALOHA的效率是Np(1-p)N-1。求出這個(gè)表達(dá)式最大化的p值。b.使用在(a)中求出的p值，令N接近于無窮，求出時(shí)隙ALOHA的效率。（提示：當(dāng)N接近于無窮時(shí)，(1-1/N)N接近于1/e。）說明純ALOHA的最大效率為(1/2e)。注意：如果你完成了習(xí)題，本題很簡(jiǎn)單。在CSMA/CD中，在第5次碰撞之后，一個(gè)節(jié)點(diǎn)選擇的K=4的概率是多少？這種K=4的結(jié)果對(duì)應(yīng)于10Mbps以太網(wǎng)上的多少秒時(shí)延？答：第5次碰撞后，適配器從31210，中選擇K，故K為4的概率為32/1，它對(duì)應(yīng)于204.8ms的時(shí)延。3-22假定在使用CSMA/CD協(xié)議的10Mb/s以太網(wǎng)中某個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)檢測(cè)到碰撞，執(zhí)行退避算法時(shí)選擇了隨機(jī)數(shù)r=100.試問這個(gè)站需要等多長(zhǎng)時(shí)間后才能再次發(fā)送數(shù)據(jù)？如果是100Mb/s的以太網(wǎng)呢？答：對(duì)于10Mb/s的以太網(wǎng)，等待時(shí)間是5