計算機網(wǎng)絡(luò)部分習(xí)題答案

1、考慮在圖5-8中的4比特生成多項式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，序號范圍為1,024。假設(shè)在時刻t，接收方期待的下一個有序分組的序號是k。假設(shè)媒體不會對報文重新排序。回答以下問題：a. 在t時刻，發(fā)送方窗口內(nèi)的報文序號可能是多少？為什么？b. 在t時刻，在當前傳播回到發(fā)送方的所有可能報文中，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號分組，并且對之前接收到的

2、所有分組都進行了確認，且確認正確到達了發(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，大小為3。b. 接收方等待分組k，收到和確認了k-1及其以前所有分組，如果這N個ACK未到達發(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)累積確認原理，接收方一旦對k-N-1進行確認，則不會再對小于k-N-1號分組確認，故而ACK范圍k-N-1,k-1?；瑒哟翱诟拍?#160; 停等法( WT =  WR = 1 )滑動窗口法 

3、：1  出錯全部重發(fā) ( WT  2n1 )  （n次方）       2   出錯選擇重發(fā) ( WR    2n -1) （n-1次方）這個滑動窗口的概念網(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，確認幀是否需要序號？請說明理由。        答：在一般情況下，確認幀不需要序號。但如果超時時間設(shè)置短了一些，則可能會出現(xiàn)

4、問題，即有時發(fā)送方會分不清對哪一幀的確認。試證明：當用n個比特進行編號時，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，連續(xù)ARQ協(xié)議才能正確運行。答：（1）顯然 WT內(nèi)不可能有重復(fù)編號的幀，所以WT2n。設(shè)WT=2n；（2）注意以下情況：發(fā)送窗口：只有當收到對一個幀的確認，才會向前滑動一個幀的位置；接收窗口：只有收到一個序號正確的幀，才會向前滑動一個幀的位置，且同時向發(fā)送端發(fā)送對該幀的確    認。顯然只有接收窗口向前滑動時，發(fā)送端口才有可能向前滑動。發(fā)送端若沒有收到該確認，發(fā)送窗口就不能滑動。（3）為討論方便，取n=3。并考慮當接收窗口位于0時，

5、發(fā)送窗口的兩個極端狀態(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不發(fā)生重疊，有WTWR2n，所以WT2n-1。試證明：對于選擇重傳

6、ARQ協(xié)議，若有n比特進行編號，則接收窗口的最大值受公式WR2n/2的約束。答：因WTWR2n，而WRWT，當WR= WT時，WR取最大值，為2n/2。在選擇重傳ARQ協(xié)議中，設(shè)編號用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

7、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：當選擇重傳ARQ協(xié)議WR=1時，或當連續(xù)ARQ協(xié)議傳輸無差錯時。2. 我們討論了時隙ALOHA效率推導(dǎo)。本習(xí)題將繼續(xù)這個推導(dǎo)。 (a)當有N個活躍結(jié)點時，時隙ALOHA的效率是Np(1?p)表達式最大化的p值。(b)使用在(a)中求出的p值，令N接近于無窮，求出時隙ALOHA的效率。(提N(1?1/N)示：當N接近于無窮時，接近于1/e。)N?1。 求出使這個(c)進一步說明純ALOHA的最大效率是1/(2e)。答：（a）當有N

8、個活躍結(jié)點時，時隙ALOHA的效率是Np(1-p)N-1。對該式求導(dǎo)，并令導(dǎo)數(shù)為0，可得N(1-p)N-1-Np(N-1)(1-p)N-2 = 0。故使表達式最大化時，p=1/N。（b）代入p=1/N ，則Np(1-p)N-1=(1-1/N)N-1。當N趨向于無窮時，上式的極限為1/e。（c）N個活躍結(jié)點時，ALOHA的效率是Np(1-p)2(N-1)。對該式取極限，得協(xié)議最大效率為：1/(2e)。在5.3節(jié)中，我們提供了時隙ALOHA效率推導(dǎo)的概要。在本習(xí)題中，我們將完成這個推導(dǎo)。 a. 前面講過，當有N個少活躍節(jié)點時，時隙ALOHA的效率是Np(1-p)N-1。求出這個

9、表達式最大化的p值。 b. 使用在(a)中求出的p值，令N接近于無窮，求出時隙ALOHA的效率。（提示：當N接近于無窮時，(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，本題很簡單。 在CSMA/CD中，在第5次碰撞之后，一個節(jié)點選擇的K=4的概率是多少？這種K=4的結(jié)果對應(yīng)于10Mbps以太網(wǎng)上的多少秒時延？答：第5次碰撞后，適配器從31210，¼中選擇K，故K為4的概率為32/1，它對應(yīng)于204.8 ms的時延。3-22 假定在使用CSMA/CD協(xié)議的10Mb/s以太網(wǎng)中某個站在發(fā)送數(shù)據(jù)時檢測到碰撞，執(zhí)行退避算法時選擇了隨機數(shù) r=100.試問這個站需要等多長時間后才能再次發(fā)送數(shù)據(jù)？如果是100Mb/s的以太網(wǎng)呢？ 答：對于10Mb/s的以太網(wǎng)，等待時間是