計算機網(wǎng)絡(luò)計算題答案(謝希仁)(共8頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一章 概述習題1-10 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x(bit)。從源站到目的站共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d(s)，數(shù)據(jù)率為b(b/s)。在電路交換時電路的建立時間為s(s)。在分組交換時分組長度為p(bit)，且各結(jié)點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下，分組交換的時延比電路交換的要小？解：采用電路交換：端到端時延：采用分組交換：端到端時延：，這里假定，即不考慮報文分割成分組后的零頭。欲使，必須滿足習題1-11在上題的分組交換網(wǎng)中，設(shè)報文長度和分組長度分別為x和（p+h）（bit），其中p為分組的數(shù)據(jù)部分的長度，而h為每個分

2、組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關(guān)。通信的兩端共經(jīng)過k段鏈路。鏈路的數(shù)據(jù)率為b（bit/s），但傳播時延和結(jié)點的排隊時間均可忽略不計。若打算使總的時延為最小，問分組的數(shù)據(jù)部分長度p應(yīng)取為多大？答：分組個數(shù)x/p，傳輸?shù)目偙忍財?shù)：(p+h)x/p源發(fā)送時延：(p+h)x/pb最后一個分組經(jīng)過k-1個分組交換機的轉(zhuǎn)發(fā)，中間發(fā)送時延：(k-1)(p+h)/b總發(fā)送時延D=源發(fā)送時延+中間發(fā)送時延 D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b令其對p的導數(shù)等于0，求極值 p=hx/(k-1)習題1-20 收發(fā)兩端之間的傳輸距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為。試計算以下兩種情況的發(fā)送

3、時延的傳播時延：（1） 數(shù)據(jù)長度為107bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為100kb/s。（2） 數(shù)據(jù)長度為103bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1Gb/s。解：（1）發(fā)送時延：傳播時延：（2）發(fā)送時延：傳播時延：習題1-21 假設(shè)信號在媒體上的傳播速度為2108m/s.媒體長度L分別為：（1）10cm（網(wǎng)絡(luò)接口卡） （2）100m（局域網(wǎng)）（3）100km（城域網(wǎng)） （4）5000km（廣域網(wǎng)）試計算出當數(shù)據(jù)率為1Mb/s和10Gb/s時在以上媒體中正在傳播的比特數(shù)。解：（1）1Mb/s:傳播時延=0.1/(2108)=510-10 比特數(shù)=510-101106=510-4 1Gb/s: 比特數(shù)=510-1011

4、09=510-1（2）1Mb/s: 傳播時延=100/(2108)=510-7 比特數(shù)=510-71106=510-11Gb/s: 比特數(shù)=510-71109=5102（3）1Mb/s: 傳播時延=/(2108)=510-4 比特數(shù)=510-41106=51021Gb/s: 比特數(shù)=510-41109=5105（4）1Mb/s: 傳播時延=/(2108)=2.510-2 比特數(shù)=2.510-21106=51041Gb/s: 比特數(shù)=2.510-21109=5107習題1-22 長度為100字節(jié)的應(yīng)用層數(shù)據(jù)交給傳輸層傳送，需加上20字節(jié)的TCP首部再交給網(wǎng)絡(luò)層傳送，需加上20字節(jié)的IP首部。最后

5、交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送，加首部和尾部工18字節(jié)。試求數(shù)據(jù)的傳輸效率。數(shù)據(jù)的傳輸效率是指發(fā)送的應(yīng)用層數(shù)據(jù)除所發(fā)送的總數(shù)據(jù)（即應(yīng)用數(shù)據(jù)加上各種首部和尾部的額外開銷）。若應(yīng)用層數(shù)據(jù)長度為1000字節(jié)，數(shù)據(jù)的傳輸效率是多少？解：（1）100/（100+20+20+18）=63.3%（2）1000/（1000+20+20+18）=94.5%第二章物理層習題2-06 用香農(nóng)公式計算一下：假定信道帶寬為3100Hz，最大信息傳輸速率為35kb/s，那么若想使最大信息傳輸速率增加60%。問信噪比S/N應(yīng)增大到多少倍？如果在剛才計算出的基礎(chǔ)上將信噪比S/N再增大到10倍，問最大信息傳輸速率能否再增加20%？

6、答：C = W log2(1+S/N) b/s-SN1=2*（C1/W）-1=2*（35000/3100）-1SN2=2*（C2/W）-1=2*（1.6*C1/w）-1=2*（1.6*35000/3100）-1SN2/SN1=100信噪比應(yīng)增大到約100倍。C3=Wlong2（1+SN3）=Wlog2（1+10*SN2） C3/C2=18.5% 如果在此基礎(chǔ)上將信噪比S/N再增大到10倍，最大信息通率只能再增加18.5%左右習題2-04 有600MB（兆字節(jié)）的數(shù)據(jù)，需要從南京傳送到北京。一種方法是將數(shù)據(jù)寫到磁盤上，然后托人乘火車將這些磁盤捎去。另一種方法是用計算機通過長途電話線路（設(shè)信息傳送

7、的速率是2.4Kb/s）傳送此數(shù)據(jù)。試比較這兩種方法的優(yōu)劣。若信息傳送速率為33.6Kb/s，其結(jié)果又如何？答：假定連續(xù)傳送且不出錯。若用2.4Kb/s速率，傳600MB（=6008= bit）需要24.3天。若用33.6Kb/s速率傳送，則需時間1.73天。比托人乘火車捎去要慢，且更貴。習題2-17 共有4個站進行碼分多址CDMA通信。4個站的碼片序列為：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）現(xiàn)收到這樣的碼片序列：（-1 +1

8、3 +1 -1 3 +1 +1）。問哪個站發(fā)送數(shù)據(jù)了？發(fā)送數(shù)據(jù)的站發(fā)送的1還是0？答：SA=（11311311）8=1， A發(fā)送1SB=（11311311）8=1， B發(fā)送0SC=（11311311）8=0， C無發(fā)送SD=（11311311）8=1， D發(fā)送1第三章 數(shù)據(jù)鏈路層習題3-17要發(fā)送的數(shù)據(jù)為。采用CRC的生成多項式是P(x)=x4+x+1 。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個1變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個1都變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？答：添加的檢驗序列為1110 （000除以10011） 數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個1變成了0，110除以

9、10011，余數(shù)為011，不為0，接收端可以發(fā)現(xiàn)差錯。數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個1都變成了0，110除以10011，余數(shù)為101，不為0，接收端可以發(fā)現(xiàn)差錯。習題3-18 一個PPP幀的數(shù)據(jù)部分（用十六進制寫出）是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。試問真正的數(shù)據(jù)是什么（用十六進制寫出）？答：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E 7E FE 27 7D 7D 65 7D 習題3-19 PPP協(xié)議使用同步傳輸技術(shù)傳送比特串11100。試問經(jīng)過零比特填充后變成怎樣的比特串？若接收端收到的PPP幀的數(shù)據(jù)部分是，問刪除發(fā)送端加入的零比特后變成怎樣

10、的比特串？答： 11111 001 11111 110第四章 局域網(wǎng)4-03數(shù)據(jù)率為10Mbit/s的以太網(wǎng)在物理媒體上的碼元傳輸速率是多少波特？答：以太網(wǎng)使用曼徹斯特編碼，這就意味著發(fā)送的每一位都有兩個信號周期。標準以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)速率是10Mb/s，因此波特率是數(shù)據(jù)率的兩倍，即20M波特。4-05試說明10BASE5，10BASE2，10BASE-T，1BASE-5，10BROAD36和FOMAU所代表的意思。答：10BASE5，10BASE2，10BASE-T分別表示以太網(wǎng)的三種不同的物理層。10表示數(shù)據(jù)率是10Mb/s，BASE表示電纜上的信號是基帶信號，采用曼徹斯特編碼。5表示粗纜，每一

11、段電纜的最大長度是500米。2代表細纜，每一段電纜的最大長度是185米。T表示雙絞線。10BROAD36：“10”表示數(shù)據(jù)率為10Mbit/s，“BROAD”表示電纜上的信號是寬帶信號，“36”表示網(wǎng)絡(luò)的最大跨度是3600m。FOMAU:(Fiber Optic Medium Attachment Unit)光纖媒介附屬單元。4-07有10個站連接在以太網(wǎng)上。試計算以下三種情況下每一個站所能得到的帶寬。（1） 10個站都連接到一個10Mb/s以太網(wǎng)集線器。（2） 10個站都連接到一個100Mb/s以太網(wǎng)集線器。（3） 10個站都連接到一個10Mb/s以太網(wǎng)交換機。答：（1）10個站共享10Mb

12、/s。 （2）10個站共享100Mb/s。 （3）每個站獨占10Mb/s。4-19現(xiàn)有5個站分別連接在三個局域網(wǎng)上，并且用兩個透明網(wǎng)橋連接起來，如下圖所示。每一個網(wǎng)橋的兩個端口號都標明在圖上。在一開始，兩個網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表都是空的。以后有以下各站向其他的站發(fā)送了數(shù)據(jù)幀，即H1發(fā)送給H5，H3發(fā)送給H2，H4發(fā)送給H3，H2發(fā)送給H1。試將有關(guān)數(shù)據(jù)填寫在下表中解：發(fā)送的幀網(wǎng)橋1的轉(zhuǎn)發(fā)表網(wǎng)橋2的轉(zhuǎn)發(fā)表網(wǎng)橋1的處理（轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？）網(wǎng)橋2的處理（轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？）站地址端口站地址端口H1H5MAC11MAC11轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表H3H2MAC32MAC31轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫入

13、轉(zhuǎn)發(fā)表H4H3MAC42MAC42寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表H2H1MAC21寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)接收不到這個幀第五章 廣域網(wǎng)5-06一個分組交換網(wǎng)其內(nèi)部采用虛電路服務(wù)，沿虛電路共有n個結(jié)點交換機，在交換機中每一個方向設(shè)有一個緩存，可存放一個分組。在交換機之間采用停止等待協(xié)議，并采用以下措施進行擁塞控制。結(jié)點交換機在收到分組后要發(fā)回確認，但條件是：接收端已成功收到了該分組；有空閑的緩存。設(shè)發(fā)送一個分組需T秒（數(shù)據(jù)或確認），傳輸?shù)牟铄e可忽略不計，主機和結(jié)點交換機之間的數(shù)據(jù)傳輸時延也可忽略不計。試問：交付給目的主機的速率最快為多少？答：對時間以T秒為單位分槽。在時槽1，源結(jié)點交換機發(fā)

14、送第1個分組。在時槽2的開始，第2個結(jié)點交換機收到了分組，但不能應(yīng)答。在時槽3的開始，第3個結(jié)點交換機收到了分組，但也不能應(yīng)答。這樣，此后所有的路由器都不會應(yīng)答。僅當目的主機從目的地結(jié)點交換機取得分組時，才會發(fā)送第1個應(yīng)答?，F(xiàn)在確認應(yīng)答開始往回傳播。在源結(jié)點交換機可以發(fā)送第2個分組之前，需兩次穿行該子網(wǎng)，需要花費的時間等于2（n-1）T。所以，源結(jié)點交換機往目的主機投遞分組的速度是每2（n-1）T秒1個分組。顯然這種協(xié)議的效率是很低的。第六章網(wǎng)絡(luò)互連6-08（1）子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0代表什么意思？（2）一網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.248，問該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少臺主機

15、？（3） 一個B類地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0。試問在其中每一個子網(wǎng)上的主機數(shù)最多是多少？（4） 一個A類地址的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.255。它是否為一個有效的子網(wǎng)掩碼？（5） 某個IP地址的十六進制表示是C22F1481，試將其轉(zhuǎn)換為點分十進制的形式.這個地址是哪一類IP地址?（6） C類網(wǎng)絡(luò)使用子網(wǎng)掩碼有無實際意義?為什么?（1） C類地址對應(yīng)的子網(wǎng)掩碼值。但也可以是A類或B類地址的掩碼，即主機號由最后的8位決定。而路由器尋找網(wǎng)絡(luò)由前24位決定。（2） 6個主機。（3） 子網(wǎng)掩碼一樣，但子網(wǎng)數(shù)目不同。（4） 最多可有4094個（不考慮全0和全1的主機號）。（5） 有效

16、。但不推薦這樣使用。（6） 192.47.20.129。C類。（7） 有。對于小網(wǎng)絡(luò)這樣做還可進一步簡化路由表。6-9 試辨認以下IP地址的網(wǎng)絡(luò)類別。(1) 128.36.199.3 (2) 21.12.240.17 (3) 183.194.76.253 (4) 192.12.69.248 (5) 89.3.0.1 (6) 200.3.6.2答：（1）B類。（2）A類。（3）B類。（4）C類。（5）A類。（6）C類。6-15設(shè)某路由器建立了如下路由表（這三列分別是目的網(wǎng)絡(luò)、子網(wǎng)掩碼和下一跳路由器，若直接交付則最后一列表示應(yīng)當從哪一個接口轉(zhuǎn)發(fā)出去）：128.96.39.0 255.255.255

17、.128 接口0128.96.39.128 255.255.255.128 接口1128.96.40.0 255.255.255.128 R2192.4.153.0 255.255.255.192 R3*（默認） R4現(xiàn)共收到5個分組，其目的站IP地址分別為：（1）128.96.39.10（2）128.96.40.12（3）128.96.40.151（4）192.4.153.17（5）192.4.153.90試分別計算其下一跳。解：（1）分組的目的站IP地址為：128.96.39.10。先與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與，得128.96.39.0，可見該分組經(jīng)接口0轉(zhuǎn)發(fā)。（2）分組

18、的目的IP地址為：128.96.40.12。 與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，不等于128.96.39.0。 與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，經(jīng)查路由表可知，該項分組經(jīng)R2轉(zhuǎn)發(fā)。（3）分組的目的IP地址為：128.96.40.151，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得128.96.40.128，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得128.96.40.128，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。（4）分組的目的IP地址為：192.4.153.17。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.

19、128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.0，經(jīng)查路由表知，該分組經(jīng)R3轉(zhuǎn)發(fā)。（5）分組的目的IP地址為：192.4.153.90，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.64，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。6-16某單位分配到一個B類IP地址，其net-id為129.250.0.0。該單位有4000臺機器，平均分布在16個不同的地點。如選用子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，試給每一地點分配一個子網(wǎng)號碼，并計

20、算出每個地點主機號碼的最小值和最大值。答：4000/16=250，平均每個地點250臺機器。如選255.255.255.0為掩碼，則每個網(wǎng)絡(luò)所連主機數(shù)=28-2=254250，共有子網(wǎng)數(shù)=28-2=25416，能滿足實際需求。可給每個地點分配如下子網(wǎng)號碼地點： 子網(wǎng)號（subnet-id） 子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號 主機IP的最小值和最大值1： 129.250.1.0 129.250.1.1-129.250.1.254 2： 129.250.2.0 129.250.2.1-129.250.2.254. . . .16： 129.250.16.0 129.250.16.1-129.250.16.2546-17

21、一具數(shù)據(jù)報長度為4000字節(jié)（固定首部長度）?，F(xiàn)在經(jīng)過一個網(wǎng)絡(luò)傳送，但此網(wǎng)絡(luò)能夠傳送的最大數(shù)據(jù)長度為1500字節(jié)。試問應(yīng)當劃分為幾個短些的數(shù)據(jù)報片？各數(shù)據(jù)報片的數(shù)據(jù)字段長度、片偏移字段和MF標志應(yīng)為何數(shù)值？答：IP數(shù)據(jù)報固定首部長度為20字節(jié)總長度(字節(jié))數(shù)據(jù)長度(字節(jié))MF片偏移原始數(shù)據(jù)報4000398000數(shù)據(jù)報片11500148010數(shù)據(jù)報片2150014801185數(shù)據(jù)報片31040102003706-19試找出可產(chǎn)生以下數(shù)目的A類子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼（采用連續(xù)掩碼）（1）2，（2）6，（3）20，（4）62，（5）122，（6）250答：（3）20+2=2225（加2即將不能作為子網(wǎng)號的全

22、1和全0的兩種，所以子網(wǎng)號占用5bit，所以網(wǎng)絡(luò)號加子網(wǎng)號共13bit，子網(wǎng)掩碼為前13個1后19個0，即255.248.0.0。依此方法：（1）255.192.0.0，（2）255.224.0.0，（4）255.252.0.0，（5）255.254.0.0，（6）255.255.0.06-20以下有4個子網(wǎng)掩碼，哪些是不推薦使用的？（1）176.0.0.0，（2）96.0.0.0，（3）127.192.0.0，（4）255.128.0.0答：只有（4）是連續(xù)的1和連續(xù)的0的掩碼，是推薦使用的。6-21有兩個CIDR地址塊208.128/11和208.130.28/22。是否有哪一個地址塊包含

23、了另一地址塊？如果有，請指出，并說明理由。答：208.128/11的前綴為： 100208.130.28/22的前綴為： ，它的前11位與208.128/11的前綴是一致的，所以208.128/11地址塊包含了208.130.28/22這一地址塊。6-22一個自治系統(tǒng)有5個局域網(wǎng)，其連接圖如圖6-61所示。LAN2至LAN5上的主機數(shù)分別為：91，150，3和15。該項自治系統(tǒng)分配到的IP地址塊為30.138.118/23。試給出每一個局域網(wǎng)的地址塊（包括前綴）。解:分配網(wǎng)絡(luò)前綴時應(yīng)先分配地址數(shù)較多的前綴。地址塊30.138.118/23可寫成30.138.118.0/23寫成二進制表示： 掩

24、碼 LAN3有150個主機加一個路由器地址為151個地址。地址塊 * *分配地址塊 * 即 30.138.118.0/24LAN2有91個主機加一個路由器地址為92個地址。分配地址塊 0* 即 30.138.119.0/25LAN5有15個主機加一個路由器地址為16個地址。需要/27地址塊，可分配/26地址塊。分配地址塊 10* 即 30.138.119.128/26LAN4有3個主機加一個路由器地址為4個地址。至少需要/29地址塊分配地址塊 11000* 即 30.138.119.192/29LAN1至少有3個IP地址供路由器用。也分一個/29地址塊分配地址塊 11001* 即 30.138

25、.119.200/296-23以下地址中的哪一個和86.32/12匹配：請說明理由。（1）86.33.224123：（2）86.79.65.216；（3）86.58.119.74; (4)86.68.206.154。 86.32/12 86. 下劃線上為12位前綴說明第二字節(jié)的前4位在前綴中。給出的四個地址的第二字節(jié)的前4位分別為：0010 ，0100 ，0011和0100。因此只有（1）是匹配的。6-24以下地址中的哪一個地址2.52.90。140匹配？請說明理由。 （1）0/4；（2）32/4；（3）4/6（4）152.0/11 前綴（1）和地址2.52.90.140匹配2.52.90.140 0000 0010.52.90.1400/4 0000 000032/4 0010 00004/6 0000 010080/4 0101 00006-25 與下列掩碼相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴各有多少比特？ （1）192.0.0.0；（2）240.0.0.0；（3）255.