計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理計(jì)算題

1、7。數(shù)據(jù)速率為1200bps,采用無校驗(yàn)、1位停止位的異步傳輸（即群同步P22-23）,問1分鐘內(nèi)最群同步靠起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)字符間同步。群同步靠起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)字符間同步。1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。理想低通信道的最高大碼元傳輸速率1。帶寬為4KHZ,如果有C=2W.log2N(其中W是想低通信道的帶寬，N是電平強(qiáng)度8種不同的物理狀態(tài)表示數(shù)據(jù)，信噪比為30dB.那么按奈氏準(zhǔn)則和香農(nóng)定理計(jì)算,分別計(jì)算其最大限制的數(shù)據(jù)傳輸速率.C=2Flog2N=2*4K*log28=24Kbps分貝(dB)的計(jì)算是：10lg

2、S/N即本題為:10lgS/N=30則:S/N=103C=Flog2(1+S/N)=4K*log21001=40Kbps2。對(duì)于帶寬為6MHz的信道，若用4種不同的狀態(tài)來表示數(shù)據(jù)，在不考慮熱噪聲的情況下，該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率是多少？答：由無熱噪聲的奈奎斯特公式:C=2Hlog2N=2*6M*log24=24Mbps，即該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸7。數(shù)據(jù)速率為1200bps,采用無校驗(yàn)、1位停止位的異步傳輸（即群同步P22-23）,問1分鐘內(nèi)最群同步靠起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)字符間同步。群同步靠起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)字符間同步。1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速

3、率的公式即至少要8種不同的相位。速率是24Mbps。3。某調(diào)制解調(diào)器同時(shí)使用幅移鍵控和相移鍵控,采用0,兀/2,兀和3/2兀四種相位每種相位又都有兩個(gè)不同的幅值,問在波特率為1200的情況下數(shù)據(jù)速率是多少答:log28*1200=3600b/s4。信道帶寬為3KHz，信噪比為30db，則每秒能發(fā)送的比特?cái)?shù)不會(huì)超過多bps?答：由帶熱噪聲的香農(nóng)公式:C=Hlog2(1+S/N)=3K*log2(1+1030/10)3K*log2210=30Kbps，所以每秒能發(fā)送的比特?cái)?shù)不會(huì)超過30Kbps。采用8種相位、每種相位各有兩種幅度的PAM調(diào)制方法，問在1200Baud的信號(hào)傳輸率下能達(dá)到的數(shù)據(jù)傳輸速

4、率為多少？我的答案是：S=BULOG2N=1200XLOG28=3600bps6。采用每種相位各有兩種幅度的帶寬為8KHz的無噪信道上傳輸數(shù)字信號(hào)，若要達(dá)到64Kbps的0000，PAM調(diào)制方法至少要多少種不同的相位？答：由無噪信道的奈奎斯特公式:C=2Hlog2N得：N=2C/2H=264K/(2*8K)=24=16,相位數(shù)=16/2=8多能傳輸多少個(gè)漢字（雙字節(jié)）？輸大批量若改為ASCII或EBCDIC碼分別采用異步協(xié)議和同步協(xié)議傳答：異步協(xié)議的有效數(shù)據(jù)傳輸效率為同步協(xié)議的有效數(shù)據(jù)傳輸效率為有效數(shù)據(jù)位（可達(dá)幾千位）他相關(guān)控制位，數(shù)值很小）異步協(xié)議和同步協(xié)議的有效數(shù)據(jù)傳輸效率的百分比8位數(shù)據(jù)

5、位/10位總數(shù)據(jù)位=8/10/（有效數(shù)據(jù)位+幀頭幀尾及其=1/1（約數(shù)）=（8/10）/1*100%=80%數(shù)據(jù)，問兩者的傳輸效率之比約為百分之幾？7。數(shù)據(jù)速率為1200bps,采用無校驗(yàn)、1位停止位的異步傳輸（即群同步P22-23）,問1分鐘內(nèi)最群同步靠起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)字符間同步。群同步靠起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)字符間同步。1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。7。數(shù)據(jù)速率為1200bps,采用無校驗(yàn)、1位停止位的異步傳輸（即群同步P22-23）,問1分鐘內(nèi)最群同步靠起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)字符間同步。群同步靠起始位和停止位來

6、實(shí)現(xiàn)字符間同步。1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。128的PCM方法編碼，問所產(chǎn)生的二進(jìn)制位13.對(duì)于帶寬為4KHz的語音信號(hào)，采用量化級(jí)別為起碼要用多大傳輸速率的信道才能傳輸？答：1分鐘內(nèi)最多能傳輸?shù)臐h字為:1200*60/2*（1+8+1）=7200/20=3600（個(gè)）8.分別用標(biāo)準(zhǔn)曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼畫出1011001的波形圖9。采用曼徹斯特編碼的10Mbps局域網(wǎng)的波特率是多少？答：采用曼徹斯特編碼的波特率是原碼波特率的兩倍，即20Mbps。10簡(jiǎn)述異步傳輸方式的字符格式答：一位起始位，1-2位停止位

7、，并說明各部分的作用。5-8位數(shù)據(jù)位，1位奇偶檢驗(yàn)位（可不選）11.信源以字節(jié)(8比特)為單位傳輸數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)速率為B(bps),對(duì)下列兩種情況分別計(jì)算有效11.信源以字節(jié)(8比特)為單位傳輸數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)速率為B(bps),對(duì)下列兩種情況分別計(jì)算有效1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。數(shù)據(jù)傳輸速率：(1)異步串行傳輸，無校驗(yàn)位、1位停止位；(2)同步串行傳輸，每幀包含48位控制位和4096位數(shù)據(jù)位。答：(1)有效數(shù)據(jù)傳輸速率：8/(1+8+1)=8/10(2)有效數(shù)據(jù)傳輸速率：4096/(48+4096)=4096/414

8、412.在相同數(shù)據(jù)速率下，答：因?yàn)镠=4KHz,N=128所以S=2Hlog2N=2*4Klog2128=56K(bps)14.DOFDM和TDM的實(shí)現(xiàn)原理。答：FDM頻分多路復(fù)用實(shí)現(xiàn)原理：在物理信道的可用帶寬超過單個(gè)原始信號(hào)所需帶寬情況下，可將該物理信道的總帶寬分割成若干個(gè)與傳輸單個(gè)信號(hào)帶寬相同(或略同)的子信道，每個(gè)子信TDM時(shí)分多路復(fù)用實(shí)現(xiàn)原理：道傳輸一路信號(hào)。若媒體能達(dá)到的位傳輸速率超過傳輸數(shù)據(jù)所需的數(shù)據(jù)傳輸速率，則可采用時(shí)分多路復(fù)用TDM,也即將一條物理信道按時(shí)間分成若干個(gè)時(shí)間片輪流地分配給多個(gè)信號(hào)使用。每一時(shí)間片由復(fù)用的一個(gè)信號(hào)占用。15.分別計(jì)算T1載波和E1載波的編碼效率和開銷

9、率。T1載波的編碼效率=7*24/08*24+1)=168/193開銷率=(1*24+1)/193=25/193E1載波的編碼效率=8*30/(8+8+8*30)=240/256開銷率=(8+8)/256=16/25616.若要在采用兩種物理狀態(tài)傳輸?shù)?0Kbps信道上傳輸1.544Mbps的T1載波，問信道的信噪比至少要多少？答：1)B=S/log2N=50K/log22=50K(Baud)H=B/2=50K/2=25K(Hz)C=Hlog2(1+S),C=1.544Mbps=1544Kbps（1）若差錯(cuò)都是單個(gè)錯(cuò)，則在該信道上傳送的幀的平均出錯(cuò)率是多少？1924年奈奎斯特(Nyquist)

10、就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。S/N=2C/H-1=21544K/25K-1=261.76-110lg(S/N)=10lg(261.76-l)=10*18.6=186(分貝)(噪音太大了！)/N19。比較ARQ和FEC方法的工作原理，說明它們的不同之處。答：ARQ自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)的工作原理：接收端檢測(cè)出有差錯(cuò)時(shí)，就設(shè)法通知發(fā)送方重發(fā)，直到正確的碼字收到為止。FEC前向糾錯(cuò)的工作原理：接收端不但能發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)，而且能確定二進(jìn)制碼元發(fā)生錯(cuò)誤的位置，從而加以糾正。20。已知生成多項(xiàng)式為：X4+X3+X2+1,求信息位1010101的CRC碼。解：1)10101010

11、000/11101=11101011001CRC碼為：1010101100121。若在相隔1000公里的兩地之間要傳送3K位的數(shù)據(jù)，可以通過電纜以48kb/s的數(shù)據(jù)速率傳（1）若差錯(cuò)都是單個(gè)錯(cuò)，則在該信道上傳送的幀的平均出錯(cuò)率是多少？1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。（1）若差錯(cuò)都是單個(gè)錯(cuò)，則在該信道上傳送的幀的平均出錯(cuò)率是多少？1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。送或通過衛(wèi)星信道以50kb/s的數(shù)據(jù)速率傳送，問用哪種方式從發(fā)送方開始發(fā)送到接收方收到

12、全部數(shù)據(jù)為止的時(shí)間較短？從開始發(fā)送到接收方收到全部數(shù)據(jù)為止的時(shí)間=傳播時(shí)間+傳輸時(shí)間（1）若差錯(cuò)都是單個(gè)錯(cuò)，則在該信道上傳送的幀的平均出錯(cuò)率是多少？1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。（1）若差錯(cuò)都是單個(gè)錯(cuò)，則在該信道上傳送的幀的平均出錯(cuò)率是多少？1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。通過地面電纜：T=1000/5000000+3/4.8=0.6252s通過衛(wèi)星：T=0.27+3/50=0.33s因此,由衛(wèi)星傳送時(shí)間較短.22。一個(gè)簡(jiǎn)單的電話系統(tǒng)由兩個(gè)終

13、端局和一個(gè)長(zhǎng)途局組成連到長(zhǎng)途局,平均每臺(tái)電話在8小時(shí)的工作日中使用通話是長(zhǎng)途電話(即經(jīng)過長(zhǎng)途局),沒每路話音帶寬為機(jī),每個(gè)終端局用4次,每次通話平均持續(xù)1MHz的全雙工中繼線6分鐘.其中4kHz,問每個(gè)終端局最多能支持多少臺(tái)電話10%的答：按頻分多路復(fù)用,每個(gè)終端最多能夠支持（1）若差錯(cuò)都是單個(gè)錯(cuò)，則在該信道上傳送的幀的平均出錯(cuò)率是多少？1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。（1）若差錯(cuò)都是單個(gè)錯(cuò)，則在該信道上傳送的幀的平均出錯(cuò)率是多少？1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至

14、少要8種不同的相位。1MHz/4kHz=250臺(tái)電話按時(shí)分多路復(fù)用,每個(gè)終端局最多能夠支持(8060)/(406D10%)=200臺(tái)電話故，總共每個(gè)終端最多能夠支持2500200=50000臺(tái)電話25.某信道誤碼率為10-5，每幀長(zhǎng)度為10kbit，那么：（2）若差錯(cuò)大多為突發(fā)錯(cuò)，平均突發(fā)長(zhǎng)度為lOObit,則在該信道上傳送的幀的平均出錯(cuò)率是多少？解（l）根據(jù)差錯(cuò)的特性（隨機(jī)錯(cuò)）可得：Abit（2）根據(jù)差錯(cuò)的特性（突發(fā)錯(cuò)）可得：1）對(duì)于帶寬為6MHZ的信道，若用4種不同的狀態(tài)來表示數(shù)據(jù)，在不考慮熱噪聲的情況下，該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率為多少？答：C=2H*LOG2N=2*6MHZ*LOG24=

15、24MBPS2）信道帶寬為3KHZ,信噪比為30DB,則每秒能發(fā)送的比特?cái)?shù)不會(huì)超過多少？答：C=H*LOG2（1+S/N）=3KHZ*LOG2（1+1030/10）=30KBPS（此應(yīng)為約數(shù)）3）采用8種相位、每種相位各有兩種幅度的PAM調(diào)制方法，在1200BAUD的信號(hào)傳輸速率下能達(dá)到的數(shù)據(jù)傳輸速率為多少？答：C=B*LOG2（8*2）=1200BAUD*LOG2（16）=4800BPS4）采用每種相位各有兩種幅度的PAM調(diào)制方法，在帶寬為8KHZ的無噪聲信道上傳輸數(shù)字信號(hào)，若要達(dá)到64KBPS的數(shù)據(jù)速率，問至少要多少種不同的相位？答：C=2H*LOG2（X*2）=64KBPS=2*8KHZ

16、*LOG2（X*2）LOG2（X*2）=4X*2=16X=8種5）對(duì)于帶寬為4KHZ的語音信號(hào)，采用量化級(jí)別為128的PCM方法編碼，問所產(chǎn)生的二進(jìn)制位起碼要用多大傳輸速率的信道才能傳輸？答：二進(jìn)制位數(shù)=LOG2（128）=7位C=2*4KHZ*7位=56kBPS9題題目見書解：傳播延遲等于：50*103米/（2*108米/秒）=25*10-5秒=250微秒100字節(jié)/250微秒=0。4字節(jié)*106/秒=0。4M字節(jié)/秒=3。2位/秒512字節(jié)/250微秒=2。04M字節(jié)/秒因此，帶寬分別等于0。4M字節(jié)/秒和2。04M字節(jié)/秒10題計(jì)算在下列情況下一個(gè)分組的延遲（從發(fā)出第1位開始到收到最后1

17、位為止）：（a）在通路上有1個(gè)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換機(jī)的1Gbps以太網(wǎng)，分組大小是5000位。假定每條鏈路引入10微妙的傳播延遲，并且交換機(jī)在接收完分組之后立即重發(fā)。解答：分析一個(gè)交換機(jī)應(yīng)有2條鏈路1位的發(fā)送延遲=1/109=10-9=0.001s所以，一個(gè)分組由5000位組成，在每條鏈路上引入的發(fā)送延遲是5s,分組在每條鏈路上的傳播延遲都是10s因此總的延遲等于：52+102=30s。（兩次發(fā)送，兩次傳播）（整個(gè)分組接收完經(jīng)過分析才確定轉(zhuǎn)發(fā)的外出端口，因此延遲了一個(gè)分組的發(fā)送時(shí)間）（bDODa）的情況類似，但有3個(gè)交換機(jī)。解答：3個(gè)交換機(jī)，共有4條鏈路，總的延遲等于：54+104=60s。口4次發(fā)送

18、，4次傳播）(cDODa）的情況相同，但假定交換機(jī)實(shí)施“直通”交換：它可以在收到分組的開頭128位后就重發(fā)分組。解答：使用直通交換，交換機(jī)延遲分組128位，即0.128s。在這種情況下仍然有1個(gè)5s的發(fā)送延遲，2個(gè)10s的傳播延遲，再加上0.128s的交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)延遲，因此總的延遲等于：51+102+0.128=25.128s（1個(gè)發(fā)送延遲，2個(gè)傳播延遲，1個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)延遲）3個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)延遲）如果皿b）那樣有3個(gè)交換機(jī)，那么總的延遲將會(huì)等于：51+104+0.1283=45.384s?？?個(gè)發(fā)送延遲，4個(gè)傳播延遲，11題。解答：a）傳播時(shí)延=55*106米/（3*108米/秒）=0.183秒b）總時(shí)間=數(shù)

19、據(jù)發(fā)送時(shí)間+信號(hào)傳播時(shí)延發(fā)送時(shí)間=5MB/128K=0.31秒總時(shí)間=0.31+0.18=0.49秒12題見黑板分別計(jì)算T1載波和E1載波的編碼效率和開銷率。解答：見P491）T1載波Bell系統(tǒng)的T1載波利用脈碼調(diào)制PCM和時(shí)分TDM技術(shù)，使24路采樣聲音信號(hào)復(fù)用一個(gè)通道。每一個(gè)幀包含1.544Mbps。193位，每一幀用125us時(shí)間傳送。T1系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率為T1載波幀結(jié)構(gòu)2）E1載波CCITT建議了一種2.048Mbps速率的PCM載波標(biāo)準(zhǔn)，稱為E1載波（歐洲標(biāo)準(zhǔn)）。它每一幀開始處有8位同步作用，中間有8位作用信令，再組織30路8位數(shù)據(jù)，全幀包括256位，每一幀用125us時(shí)間傳送。

20、可計(jì)算出E1系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率為256位/125us=2.048Mbps。1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。所以：T1載波是把24個(gè)話音信道多路復(fù)用在一條高速信道上，1位的控制信令位，此外加入一位幀同步位組成基本幀。每個(gè)信道包含7位的數(shù)據(jù)和其中，用戶的開銷為24x1000位)+1基本幀)=25b總開銷為：07+1)x24+l=193b因此，用戶的開銷所占的百分比為：25/193x100%13%1)T1載波的編碼效率=7*24/08*24+1)=168/193=87%開銷率=01*24+1)/193=25/193=13%2

21、)E1載波的編碼效率=8*30/08+8+8*30)=240/256=93.75%開銷率=08+8)/256=16/256=6.25%四章數(shù)據(jù)鏈路層P915題解答：發(fā)送方還可發(fā)送3幀可發(fā)4、5、6號(hào)6題。若窗口序號(hào)位數(shù)為3,發(fā)送窗口尺寸為2,采用GO-BACK-N法,請(qǐng)畫出由初始態(tài)出發(fā)相繼下列事件發(fā)生時(shí)的發(fā)送及接收窗口圖.發(fā)送幀0,發(fā)送幀1,接收幀0,接收確認(rèn)幀0,發(fā)送幀2,幀1接收出錯(cuò),幀1確認(rèn)超時(shí),重發(fā)幀1,接收幀1,發(fā)送幀2,接收確認(rèn)幀1.7題。若BSC幀數(shù)據(jù)段中出現(xiàn)下列字符串：?jiǎn)栕址畛浜蟮妮敵鍪鞘裁础癆BCDE”解答：字符填充后的輸出是：“ABCDE1?所以pl2-n在共享父節(jié)點(diǎn)的條

22、件下遍歷樹，從第二級(jí)開始每一級(jí)訪問兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，這樣遍歷樹所走過的節(jié)點(diǎn)總數(shù)n1=1+2+2+2=1+2n，接下來，我們考察兩個(gè)發(fā)送站共享祖父節(jié)點(diǎn)的概率p2和遍歷樹所走過的節(jié)點(diǎn)總數(shù)n2。此時(shí)在每個(gè)父節(jié)點(diǎn)下面僅可能有一個(gè)站發(fā)送。兩個(gè)發(fā)送站共享一個(gè)指定的祖父節(jié)點(diǎn)的概率是1/C22n-1。共有2n-2個(gè)祖父節(jié)點(diǎn)p2=2n-2/C22n-1=1/2n-1-1=2-n+1遍歷樹比1n減少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，即N2=1+2n-2=2n-1通過類似的分析和計(jì)算，可以得到，兩個(gè)發(fā)送站共享曾祖父節(jié)點(diǎn)(屬n-3級(jí)祖先節(jié)點(diǎn)?)的概率是p3=2-n+?2?遍歷樹所經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)總數(shù)比n2又少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，N3=2n-1-2=2n-3Pi+1

23、=2-(n-i)Ni+1=2n+1-2i因此，最壞的情形是2n+1個(gè)時(shí)隙(共享父節(jié)點(diǎn))，對(duì)應(yīng)于i=0;最好的情形是3個(gè)時(shí)隙，對(duì)應(yīng)于i=n-1(兩個(gè)發(fā)送站分別位于左半樹和右半樹)，所以平均時(shí)隙數(shù)等于n-1=2-(n-i)(2n+1-2i)i=09題。一個(gè)7層樓，每層有一排共15間辦公室。每個(gè)辦公室的樓上設(shè)有一個(gè)插座，所有的插座在一個(gè)垂直面上構(gòu)成一個(gè)正方形柵格組成的網(wǎng)的結(jié)點(diǎn)，相鄰插座間的垂直和水平距離均為4米。設(shè)任意兩個(gè)插座之間都允許連上電纜(垂直、水平、斜線均可)。現(xiàn)要用電纜將它們連成（1）集線器在中央的星形網(wǎng)；（2）總線式以太網(wǎng)。3）采用令牌環(huán)網(wǎng)（不設(shè)線路中心）。試計(jì)算每種情況下所需的電纜長(zhǎng)度

24、。解答：圖見黑板（1）假定從下往上把7層樓編號(hào)為1-7層。按樓層高4米計(jì)算。在星形網(wǎng)中，集線器放在4層中間位置（第8間房）。電纜總程度等于：7154（i-4）2+（j-8）2=1832（m）i=lj=l（2）對(duì)于總線式以太網(wǎng)（如10BASE2，每層需4x14=56m）水平電纜，垂直電纜需4x6=24（m），所以總長(zhǎng)度等于7x56+24=416（m）（3）圖見黑板這種方案是采用螺旋結(jié)構(gòu)，線纜經(jīng)過（1,1）、（15,1）、（15,7）、（1,7）、（1,2）和（14,2）等，總長(zhǎng)度等于：56+52+48+56+20+12+4+8+16+24+442+122=466（m）10題標(biāo)準(zhǔn)10MBPS802

25、。3LAN的波特率是多少？解答：標(biāo)準(zhǔn)10MBPS802。3LAN采用曼徹斯特編碼即數(shù)據(jù)傳輸率只有調(diào)制速率的1/2R=1/2BB=2*10MBPS=20波特概念：數(shù)據(jù)幀從一個(gè)站點(diǎn)開始發(fā)送,到該數(shù)據(jù)被另一個(gè)站點(diǎn)全部接收，所需的總時(shí)間等于（）,假設(shè)不考慮中繼器引人的延遲。A）信號(hào)傳播時(shí)延B）數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延C）數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延+信號(hào)傳播時(shí)延D）信號(hào)傳播時(shí)延的2倍【答案】C11題。一個(gè)1km長(zhǎng)的10Mb/s的CSMA/CD局域網(wǎng)（不是802.3）,其傳播速度等于每微秒200米。數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度是256bit,其中包括用于幀頭、檢驗(yàn)和以及其他開銷的32bit。傳輸成功后的第一個(gè)時(shí)隙被留給接受方，用來捕獲信道并發(fā)送一

26、個(gè)32bit的確認(rèn)幀。假定沒有沖突發(fā)生，有效數(shù)據(jù)率（不包括開銷）是多少？解法1:僅以成功的發(fā)送與傳播計(jì)算：發(fā)送數(shù)據(jù)幀256位所需時(shí)間=256bit/10Mbps=25.6us數(shù)據(jù)幀在信道上的傳播時(shí)間=1000m/（200m/us）=5us共用時(shí)間=25.6us+5us=30.6us故有效數(shù)據(jù)傳輸速率為：（256-32）b/30.6us=7.3Mbps解法2:從發(fā)送至接收確認(rèn)全程計(jì)算（依題意是這種計(jì)法）：1）發(fā)送數(shù)據(jù)幀256位所需時(shí)間=256bit/10Mbps=25.6us數(shù)據(jù)幀在信道上的傳播時(shí)間=1000m/（200m/us）=5us共用時(shí)間=25.6us+5us=30.6us2)回發(fā)確認(rèn)幀

27、32位所需時(shí)間=32bit/10Mbps=3.2us確認(rèn)幀在信道上的傳播時(shí)間=1000m/(200m/us)=5us共用時(shí)間=3.2us+5us=8.2us故有效數(shù)據(jù)傳輸速率為：(256-32)b/(30.6+8.2)us=5.77Mbps14題。長(zhǎng)lKm、10Mbps的基帶總線LAN,信號(hào)傳播速度為200M/s,試計(jì)算:1000比特的幀從發(fā)送開始到接收結(jié)束的最大時(shí)間是多少?若兩相距最遠(yuǎn)的站點(diǎn)在同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù),則經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間兩站發(fā)現(xiàn)沖突?解答：兩站點(diǎn)從發(fā)送開始到接收結(jié)束的總時(shí)間=數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延+信號(hào)傳播時(shí)延=1000bit/10Mbps+1000m/200m/us=100us+5us=105u

28、s同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的兩站點(diǎn)發(fā)現(xiàn)沖突的時(shí)間=信號(hào)傳播時(shí)延=1000m/200m/us=5usTOC o 1-5 h z（注:若非同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù),兩站點(diǎn)發(fā)現(xiàn)沖突的最大時(shí)間=2*信號(hào)傳播時(shí)延）練習(xí)：某CSMA/CD基帶總線網(wǎng)長(zhǎng)度為1000m,信號(hào)傳播速度為200m/s,假如位于總線兩端的站點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)幀時(shí)發(fā)生了沖突,試問:該兩站間信號(hào)傳播延遲時(shí)間是多少?最多經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才能檢測(cè)到?jīng)_突?【解析】該兩站間時(shí)延=1000m/200（/S）=5S沖突檢測(cè)時(shí)間=2=25s=10s【答案】5ss15題。100個(gè)站點(diǎn)的時(shí)槽環(huán)，任意兩站間的平均距離為10m,數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mbps,信號(hào)傳播速度為200m/us,若每個(gè)

29、站引入1位延遲，試計(jì)算：兩站間鏈路的位長(zhǎng)度為多少位？整個(gè)環(huán)路的有效位長(zhǎng)度為多少位？此環(huán)上最多允許有幾個(gè)37位長(zhǎng)的時(shí)槽？解答：見P177公式環(huán)的比特長(zhǎng)度=信號(hào)傳播時(shí)延*數(shù)據(jù)傳輸速率+接口延遲位數(shù)兩站間鏈路的位長(zhǎng)度為：10m/200m/us*10Mbps=0.5bit（不計(jì)1位延遲）總環(huán)路的有效位長(zhǎng)度為：100（0.5bit+1bit）=150bit時(shí)槽數(shù)為：150bit/37bit=4.05（個(gè)）5（個(gè)）16題。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸速率為5Mbps,傳播速度為價(jià)于多少米的電纜？解答：在5Mbps數(shù)據(jù)傳輸速率下，一個(gè)位時(shí)等于可以傳播的距離=200*10-3*200=40米因此：一個(gè)比特時(shí)延等價(jià)于40米的電纜

30、。200m/us時(shí)，令牌環(huán)接口中的一個(gè)比特時(shí)延等200us（=1/5*106），在200us時(shí)間內(nèi)信號(hào)17題。長(zhǎng)1KmD10Mbps、50個(gè)站點(diǎn)的令牌環(huán)，每個(gè)站引入1位延遲，信號(hào)傳播速度為200m/us,令牌長(zhǎng)8位，數(shù)據(jù)幀最大長(zhǎng)度為256（包括32位開銷），確認(rèn)在數(shù)據(jù)幀捎帶，問該環(huán)不包括1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。開銷的有效數(shù)據(jù)速率為多少？分析：站點(diǎn)在令牌環(huán)上一個(gè)完整的工作周期如下：1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。獲取令牌：停止令牌運(yùn)行（大

31、約為1位時(shí)延，歸入站點(diǎn)時(shí)延計(jì)算）發(fā)送數(shù)據(jù)幀：把數(shù)據(jù)幀發(fā)送到環(huán)上；（傳輸時(shí)延）數(shù)據(jù)幀繞環(huán)一周：繞環(huán)線一周；（傳播時(shí)延）經(jīng)過每個(gè)站點(diǎn)有1位時(shí)延。（傳輸時(shí)延）發(fā)送令牌幀：把令牌幀發(fā)送到環(huán)上；（傳輸時(shí)延）解：1）獲取令牌傳輸時(shí)延為2）發(fā)送數(shù)據(jù)幀傳輸時(shí)延為3）信號(hào)繞環(huán)一周傳播時(shí)延為:8bit/10Mbps=0.8us:256bit/10Mbps=25.6us:1000m/200m/us=5us4）50站點(diǎn)1位傳輸時(shí)延為:50*1bit/10Mbps=5us:8bit/10Mbps=0.8us(0.8+25.6+5+5+0.8)us=36.4us該環(huán)不包括開銷的有效數(shù)據(jù)傳輸速率為:5）發(fā)送令牌幀傳輸時(shí)延為

32、所需總時(shí)間為：1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。（256-32）bit/36.4us=6.15Mbps1位延遲，信號(hào)傳播速度為18題。長(zhǎng)10Km、16Mbps、100個(gè)站點(diǎn)的令牌環(huán)，每個(gè)站引入200m/us。問：該環(huán)上1位的延遲相當(dāng)于多少米長(zhǎng)度的電纜？該環(huán)的有效位長(zhǎng)度為多少位？1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。解法1:令牌環(huán)的比特長(zhǎng)度為：故該環(huán)上1位的延遲相當(dāng)于電纜的長(zhǎng)度為：10Km*5us/Km*16Mbps+100bit=180bit1bit*

33、10Km/180bit=5.56m解法該環(huán)的有效位長(zhǎng)度為：10Km*5us/Km*16Mbps=80bit(不計(jì)1位延遲）2:該環(huán)上1位的延遲相當(dāng)于電纜的長(zhǎng)度為：200m/us/16Mbps=200m/us/16b/us=12.5m/b該環(huán)的有效位長(zhǎng)度為：10Km/12.5m/b=80b（不計(jì)1位延遲每個(gè)站引入1位延遲，19題。長(zhǎng)1Km、4Mbps、50個(gè)站點(diǎn)的令牌環(huán)，設(shè)數(shù)據(jù)幀最大長(zhǎng)度為100字節(jié)。問該環(huán)上檢查令牌丟失的超時(shí)計(jì)數(shù)器的值至少要設(shè)置為多少微秒？解答：1Km令牌環(huán)傳播時(shí)延為:1000m/200m/us=5us50個(gè)站點(diǎn)1位時(shí)延為:50*1bit/4Mbps=12.5us:100*8b

34、it/4Mbps=200us:5+12.5+200=217.5（us）注：檢查令牌丟失由專門檢測(cè)站來完成（這里忽略了令牌的發(fā)送時(shí)間）發(fā)送最長(zhǎng)數(shù)據(jù)幀的時(shí)延為故超時(shí)計(jì)數(shù)器的值至少要設(shè)置為20題。一個(gè)10Mbps的令牌環(huán)，其令牌保持計(jì)數(shù)器的設(shè)置值為幀為多少位？解答：此環(huán)上可發(fā)送的最長(zhǎng)幀為：（注:這里的10us全用于發(fā)送最長(zhǎng)幀的時(shí)延23題。見黑板）信號(hào)傳播速度為200m/us,10us,在此環(huán)上可發(fā)送的最長(zhǎng)10Mbps*10us=100bit（s=v*t）,不考慮環(huán)傳播時(shí)延及站點(diǎn)1位時(shí)延）10Mbit/s以太網(wǎng)升級(jí)到100Mbit/s和1Gbit/s甚至10Gbit/s時(shí)，需要解決哪些技術(shù)問題？在幀1

35、924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。的長(zhǎng)度方面需要有什么改變？為什么？傳輸媒體應(yīng)當(dāng)有什么改變？答：以太網(wǎng)升級(jí)時(shí)，由于數(shù)據(jù)傳輸率提高了，的檢測(cè)。所以需要減小最大電纜長(zhǎng)度或增大幀的最小長(zhǎng)度，有效地檢測(cè)沖突。在幀的長(zhǎng)度方面，幾種以太網(wǎng)都采用長(zhǎng)，使不同速率的以太網(wǎng)之間可方便地通信。不變的方法，而將一個(gè)網(wǎng)段的最大電纜長(zhǎng)度減小到9.6s,改為0.96s。1Gbit/s以太網(wǎng)采用保持網(wǎng)段的最大長(zhǎng)度為幀的發(fā)送時(shí)間會(huì)按比例縮短，這樣會(huì)影響沖突使參數(shù)a保持為較小的值，才能802.3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的以太網(wǎng)最小最大幀100bit/s的以太網(wǎng)采用保持最短幀

36、長(zhǎng)（64byte）100m,同時(shí)將幀間間隔時(shí)間由原來的100m的方法，用載波延伸1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式即至少要8種不同的相位。和“分組突法”的辦法使最短幀仍為64字節(jié)，同時(shí)將爭(zhēng)用字節(jié)增大為512字節(jié)。傳輸媒體方面，10Mbit/s以太網(wǎng)支持同軸電纜、雙絞線和光纖，而lOOMbit/s和1Gbit/s以太網(wǎng)支持雙絞線和光纖，1OGbit/s以太網(wǎng)只支持光纖。欲保持10M,100M,1G的MAC協(xié)議兼容，要求最小幀長(zhǎng)的發(fā)送時(shí)間大于最長(zhǎng)的沖突檢測(cè)時(shí)間，因而千兆以太網(wǎng)采用載波擴(kuò)充方法。而且為了避免由此帶來的額外開銷過大，當(dāng)連續(xù)發(fā)送多個(gè)短幀時(shí)

37、采用幀突發(fā)技術(shù)。而100M以太網(wǎng)采用的則是保持幀長(zhǎng)不變但將最大電纜長(zhǎng)度減小到100m。其它技術(shù)改進(jìn)：（1）采用專用的交換集線器，縮小沖突域（2）發(fā)送、接收、沖突檢測(cè)傳輸線路獨(dú)立，降低對(duì)媒體帶寬要求（3）為使用光纖、雙絞線媒體，采用新的信號(hào)編碼技術(shù)。6、長(zhǎng)1Km、10Mbps的802.3LAN，其信號(hào)傳播速度為200m/us，數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度為256位（包括32位開銷）。一個(gè)成功發(fā)送后的第一位時(shí)間片留給接收方以捕獲信道來發(fā)送一個(gè)32位的確認(rèn)幀。假設(shè)不考慮沖突，問不包括開銷的有效數(shù)據(jù)速率為多少?1）發(fā)送數(shù)據(jù)幀256位所需的時(shí)間=256bit/10Mbps=25.6us數(shù)據(jù)幀在信道上的傳播時(shí)間=1000m/（200m/us）=5us共用時(shí)間=25.6us+5us=30.6us2）回發(fā)確認(rèn)幀32位所需的時(shí)間=32bit/10Mbps=3.2us確認(rèn)幀在信道上的傳播時(shí)間=1000m/（200m/us）=5us共用時(shí)間=3.2us+5us=8.2us因此：有效數(shù)據(jù)傳輸速率：（256-32）bit/（30.6+8.2）us=5.77Mbps7、長(zhǎng)1Km、10Mbps的基帶總線LAN,信號(hào)傳播速度為200m/us，計(jì)算一個(gè)1000比特的幀從發(fā)送開始到接收結(jié)束的最大時(shí)間是多少?若兩相距最遠(yuǎn)的站點(diǎn)在同一時(shí)刻發(fā)送數(shù)據(jù)，則經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間兩站發(fā)現(xiàn)沖突。1）從發(fā)送開始到接收結(jié)束的總時(shí)間二數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延+信