20132184_计算机网络_第四次作业_数据链路层
《计算机网络(第四版)课后习题答案 谢希仁编著
高等学校电子信息类规划教材《计算机网络》课后习题答案（第四版）谢希仁编著2006-12-28第一章概述（P19）1、计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。
（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。
（2）分组交换网：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。
网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。
（3）形成计算机网络体系结构：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。
这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。
（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。
2、试简述分组交换的特点答：分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。
它兼有电路交换和报文交换的优点。
分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。
每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。
把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。
到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。
分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。
3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
计算机网络第四次作业
计算机网络作业（第四次）欧奇2010142115Socketsocket的英文原义是“孔”或“插座”。
作为4BDS UNIX的进程通信机制，取后一种意思。
通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。
在Internet上的主机一般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。
每种服务都打开一个Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。
Socket正如其英文原意那样，象一个多孔插座。
一台主机犹如布满各种插座的房间，每个插座有一个编号，有的插座提供220伏交流电，有的提供110伏交流电，有的则提供有线电视节目。
客户软件将插头插到不同编号的插座，就可以得到不同的服务。
现象解释socket非常类似于电话插座。
以一个国家级电话网为例。
电话的通话双方相当于相互通信的2个进程，区号是它的网络地址；区内一个单位的交换机相当于一台主机，主机分配给每个用户的局内号码相当于socket号。
任何用户在通话之前，首先要占有一部电话机，相当于申请一个socket；同时要知道对方的号码，相当于对方有一个固定的socket。
然后向对方拨号呼叫，相当于发出连接请求（假如对方不在同一区内，还要拨对方区号，相当于给出网络地址）。
对方假如在场并空闲（相当于通信的另一主机开机且可以接受连接请求），拿起电话话筒，双方就可以正式通话，相当于连接成功。
双方通话的过程，是一方向电话机发出信号和对方从电话机接收信号的过程，相当于向socket发送数据和从socket接收数据。
通话结束后，一方挂起电话机相当于关闭socket，撤消连接。
电话系统在电话系统中，一般用户只能感受到本地电话机和对方电话号码的存在，建立通话的过程，话音传输的过程以及整个电话系统的技术细节对他都是不透明的，这也与socket机制非常相似。
socket利用网间网通信设施实现进程通信，但它对通信设施的细节毫不关心，只要通信设施能提供足够的通信能力，它就满足了。
计算机网络-CH4点对点信道的数据链路层
07
总结与展望
数据链路层重要性总结
实现透明传输 差错控制 流量控制 链路管理
数据链路层通过帧定界、帧同步和透明传输等机制，确保数据 在点对点信道中的可靠传输。
通过采用循环冗余检验（CRC）等差错控制方法，数据链路层能 够检测并纠正传输过程中的错误，提高数据传输的可靠性。
数据链路层通过滑动窗口等机制实现流量控制，防止发送方过 快地发送数据，确保接收方能够及时处理接收到的数据。
03
PPP协议具有简单、灵活、功能强大等特点，广泛应用于拨 号接入、DSL接入、移动IP等领域。
PPP帧结构分析
01
PPP帧由标志字段、地址字段、控制字段、协议字段、信 息字段和帧校验序列字段等组成。
02
标志字段用于标识帧的开始和结束，通常使用0x7E字节 表示。
03
地址字段和控制字段在PPP协议中并未使用，通常填充为 0xFF字节。
与物理层的关系
数据链路层依赖于物理层提供的比特流服务，同时向物理层提供数据链路服务。
与网络层的关系
数据链路层向网络层提供可靠的数据传输服务，同时接收来自网络层的数据包 进行封装和传输。网络层和数据链路层之间通过接口进行交互，实现数据的跨 层传输。
02
点对点信道及其特点
点对点信道定义
点对点信道（Point-to-Point Channel）是指在网络中，两个节点之间建 立直接的、一对一的通信连接。
避免网络拥塞
当发送方发送数据速率超过网络 或接收方处理能力时，会导致数 据积压和延迟增加，流量控制可 以确保数据平稳传输，避免网络 拥塞。
提高传输效率
通过合理控制数据发送速率，可 以使得网络带宽得到更有效利用， 提高整体传输效率。
计算机网络教程第四版谢尔希第四章课后答案(部分)
第四章4-11、两种服务：面向连接服务——虚电路网络无连接服务——数据报网络2、优缺点：前者预约了双方通信所需的一切网络资源。
优点是能提供服务质量的承诺。
即所传送的分组不出错、丢失、重复和失序（不按序列到达终点），也保证分组传送的时限。
缺点是路由器复杂，网络成本高；后者无网络资源障碍，尽力而为，优缺点与前者互易。
4-61、使用层次不同：⑴物理层中继系统：集线器，转发器(repeater)。
⑵数据链路层中继系统：交换机，网桥或桥接器(bridge)。
⑶网络层中继系统：路由器(router)。
⑷网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。
⑸网络层以上的中继系统：网关(gateway)。
2、当中间设备是转发器或网桥时，从网络层的角度看，仍然是一个网络，一般不称之为网络互连。
由于网关的复杂性，目前使用较少，因此网络互连一般指由路由器进行网络互连和路由选择。
4-10A类：224-2=16,777,214B类：216-2=65,534C类：28-2=2544-12（1）B类（2）A类（3）A类（4）C类（5）A类（6）D类4-24有，地址块208.128/11包含208.130.28/22因为208.128/11的前缀为：11010000 100；208.130.28/22的前缀为：11010000 10000010000111，它的前11位于208.128/11的前缀是一致的，所以208.128/11地址块包含了208.130.28/2这一地址块。
4-25212.56.132.0/24=11010100 00111000 10000100 00000000212.56.133.0/24=11010100 00111000 10000101 00000000212.56.134.0/24=11010100 00111000 10000110 00000000212.56.135.0/24=11010100 00111000 10000111 00000000由此聚合可得：212.56132.0/224-26网络前缀是：11100011 01010010 1001网络地址是：11100011 01010010 10011101 10110001主机号占12位，是：1101 101100014-27将目的站的IP地址与子网掩码进行相与运算：和255.255.255.128相与：128.96.39.10→128.96.39.0（接口0）128.96.40.12→128.96.40.0（R2）128.96.40.151→128.96.40.128（R4）和255.255.255.192相与：192.4.153.17→192.4.153.0（R3）192.4.153.90→192.4.153.64（R4）4-28（1）由目的地址142.150.71.132可以看出地址的前24位其与网络前缀第二项和第三项：142.150.71.128/28，142.150.71.128/30是相匹配。
计算机网络 清华大学出版社 4章作业和自测题及参考答案
第4章数据链路层2.一个上层报文被分成 10帧，每帧无损坏地到达目的地的可能性是80％。
假设数据链路协议不进行差错控制，请问该报文要完整地到达接收方平均要发送多少次答案：由于每一帧以 0．8 的概率到达，整个信息到达的概率是 p ＝ 1 0 ≈。
一次发送成功的概率是P，二次成功的概率是（l－P）P，三次成功的概率是（l－P）2 P， i次成功的概率是（l－P）i -1 P。
因此，为使信息完整地到达接收方，平均发送次数等于：E＝ l × p ＋ 2（l－ p）p ＋ 3（l－ p）2 p＋…＋ i（1－ p）i -1 p＋…＝∑∞=1i [ i（1－ p）i –1 p ] ＝p ∑∞=1ii（1－ p）i -1为化简这个式子，利用公式：S＝∑∞=1ia i ＝a /(1－a) ( a<1)S’＝∑∞=1ii a i -1＝1/(1－a) 2令（l－P）＝aE＝ P∑∞=1ii a i -1＝P/(1－a) 2＝P/[1－（l－P）]2＝P/P2＝1/P代入 p ＝ 1 0 ≈E＝1/P ≈1/≈因此，假设数据链路协议不进行差错控制，该报文要完整地到达接收方平均要发送次。
3.一个报文被分成多块传输，需在每一块上附加诸如同步、差错控制及地址字段比特，假设每个块包含N比特（其中有H个附加比特），出错的块必须重发。
当发送一个1352比特的报文时，若在每一块上附加的比特数H为168比特，线路的比特错误率e = 10－4，试确定能使平均传送的比特数（包括重传比特）最小的块长度N。
当e = 10－3时，结果会有什么不同答案：传送一块的出错概率是p ＝ l－（1－e）N每块需要传送的平均次数是：T＝1＋∑∞=1ii p i（1－ p）＝1＋ p /（1－ p）＝1 /（1－ p）（注：1代表成功的那一次，重传的平均次数∑∞=1i i p i（1－ p）＝ p（1－ p）∑∞=1ii p i-1＝p（1－ p）/(1－p) 2 ＝ p / (1－p) ；计算中利用了公式：S＝∑∞=1i a i ＝a /(1－a)( a<1)， S’＝∑∞=1ii a i -1＝1/(1－a) 2）由于报文长度等于1352比特，则该报文将分成 [ 1352／（N－168）]块。
计算机网络第4章习题答案
计算机网络第4章习题答案计算机网络第4章习题答案计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它连接了世界各地的人们，使得信息的传递变得更加便捷和高效。
而在学习计算机网络的过程中，习题是检验我们对知识掌握程度的一种方式。
本文将为大家提供计算机网络第4章习题的详细答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 在计算机网络中，数据链路层的主要功能是什么？数据链路层是计算机网络中的第二层，它负责将网络层传递下来的数据分成适当的帧，并进行错误检测和纠正。
其主要功能包括帧同步、流量控制、差错控制和访问控制等。
帧同步是保证数据的可靠传输的基础，流量控制用于控制数据的传输速率，差错控制用于检测和纠正数据传输中的错误，访问控制则用于协调多个设备对共享链路的访问。
2. 什么是流量控制？请简要描述一下流量控制的原理。
流量控制是数据链路层中的一种机制，用于控制数据的传输速率，以避免发送方发送过多的数据而导致接收方无法及时处理。
其原理是通过发送方和接收方之间的协商和控制，使得发送方根据接收方的处理能力来调整数据的发送速率。
一种常见的流量控制机制是滑动窗口协议，发送方根据接收方返回的确认信息来动态地调整发送窗口的大小，从而实现流量的控制。
3. 什么是差错控制？请简要描述一下差错控制的原理。
差错控制是数据链路层中的一种机制，用于检测和纠正数据传输中的错误。
其原理是通过在数据帧中添加冗余的校验位，接收方在接收到数据帧后进行校验，如果发现错误，则会请求发送方重新发送数据。
常见的差错控制方法包括奇偶校验、循环冗余检验（CRC）和海明码等。
其中，CRC是一种常用的差错控制方法，它通过对数据帧进行多项式除法来计算校验码，并将校验码附加在数据帧的末尾，接收方根据校验码的计算结果来判断数据是否出现错误。
4. 什么是访问控制？请简要描述一下访问控制的原理。
访问控制是数据链路层中的一种机制，用于协调多个设备对共享链路的访问。
在共享链路上，多个设备可能同时发送数据，为了避免数据的冲突和混乱，需要通过访问控制来进行协调。
计算机网络第四版(谢希仁著)课后练习习题答案
计算机网络习题解答教材计算机网络谢希仁编著第一章概述习题1-01 计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答: 计算机网络的发展过程大致经历了四个阶段。
第一阶段：(20世纪60年代)以单个计算机为中心的面向终端的计算机网络系统。
这种网络系统是以批处理信息为主要目的。
它的缺点是：如果计算机的负荷较重，会导致系统响应时间过长；单机系统的可靠性一般较低，一旦计算机发生故障，将导致整个网络系统的瘫痪。
第二阶段：(20世纪70年代)以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统。
分组交换网是由若干节点交换机和连接这些交换机的链路组成，每一结点就是一个小型计算机。
它的工作机理是：首先将待发的数据报文划分成若干个大小有限的短数据块，在每个数据块前面加上一些控制信息(即首部)，包括诸如数据收发的目的地址、源地址，数据块的序号等，形成一个个分组，然后各分组在交换网内采用“存储转发”机制将数据从源端发送到目的端。
由于节点交换机暂时存储的是一个个短的分组，而不是整个的长报文，且每一分组都暂存在交换机的内存中并可进行相应的处理，这就使得分组的转发速度非常快。
由此可见，通信与计算机的相互结合，不仅为计算机之间的数据传递和交换提供了必要的手段，而且也大大提高了通信网络的各种性能。
由此可见，采用存储转发的分组交换技术，实质上是在计算机网络的通信过程中动态分配传输线路或信道带宽的一种策略。
值得说明的是，分组交换技术所采用的存储转发原理并不是一个全新的概念，它是借鉴了电报通信中基于存储转发原理的报文交换的思想。
它们的关键区别在于通信对象发生了变化。
基于分组交换的数据通信是实现计算机与计算机之间或计算机与人之间的通信，其通信过程需要定义严格的协议；而基于报文交换的电信通信则是完成人与人之间的通信，因而双方之间的通信规则不必如此严格定义。
所以，分组交换尽管采用了古老的交换思想，但实际上已变成了一种崭新的交换技术。
表1-1列出了分组交换网的主要优点。
交大继续教育 计算机网络 四次作业问题详解
第一次作业解析1、 OSI 模型中，通常是数据链路层负责将比特流或字符流转换成帧格式。
2、 对于网络模型来说，路由器是工作在网络层的设备。
3、 HUB （集线器）是工作在物理层的设备。
4、 FTP 、Telnet 等属于应用层的应用系统。
5、 OSI 模型中，由物理层负责比特流的透明传输。
6、 哪种物理层编码技术可用于解决连续的0或连续1的问题。
只有曼切斯特编码。
7、 如果用telnet 传输一串信息，那么真正在物理媒体上传输的信息是以某种形式调制的0或1数据。
8、 在一条无噪声的信道上，如果带宽是4MHz ，信号分成32个等级，那么，信道的最大比特率(即数据传输率)为40M bps 。
9、 在一条无噪声的信道上，如果带宽是4MHz ，信号分成32个等级，那么，信道对应波特率为8M 波特。
10、在一条无噪声的信道上，如果带宽是4MHz ，信号分成32个等级，那么，发送一个20KB 的文件最短需要的时间是4ms 。
Nyquist 定理 在无噪声信道中，当带宽为H Hz ，信号电平为V 级，则： 数据传输速率 = 2Hlog 2V b/s信道的速率Mbps M 4032log 422=⨯⨯=，即信道的最大比特率为40Mbps 。
∵ 比特率 = (log 2V ) × 波特率 ∴ M M V 832log 40log 22===比特率波特率T=20KB/40Mbps=(20×8)/(40×1000)=0.004秒1B=8bit 所以乘以8，M 和K 是1000的关系11、一路的带宽为64Kbps 。
12、HFC 用了FDM 和TDM 多路复用的方法。
13、如果主机A 通过由32路TDM 共享的2.048Mbps 总线链路向主机B 发送一个32Kb 的文件，则传输时间为500ms每一路的速率=2.048M/32＝64Kbps因此传输时间=文件长/一路传输速率=32Kb/64Kbps=0.5s 。
交大继续教育 计算机网络 四次作业答案
1、 OSI 模型中，通常是数据链路层负责将比特流或字符流转换成帧格式。
2、 对于网络模型来说，路由器是工作在网络层的设备。
3、 HUB （集线器）是工作在物理层的设备。
4、 FTP 、Telnet 等属于应用层的应用系统。
5、 OSI 模型中，由物理层负责比特流的透明传输。
6、 哪种物理层编码技术可用于解决连续的0或连续1的问题。
只有曼切斯特编码。
7、 如果用telnet 传输一串信息，那么真正在物理媒体上传输的信息是以某种形式调制的0或1数据。
8、 在一条无噪声的信道上，如果带宽是4MHz ，信号分成32个等级，那么，信道的最大比特率(即数据传输率)为40M bps 。
9、 在一条无噪声的信道上，如果带宽是4MHz ，信号分成32个等级，那么，信道对应波特率为8M 波特。
10、在一条无噪声的信道上，如果带宽是4MHz ，信号分成32个等级，那么，发送一个20KB 的文件最短需要的时间是4ms 。
Nyquist 定理 在无噪声信道中，当带宽为H Hz ，信号电平为V 级，则：数据传输速率 = 2Hlog 2V b/s信道的速率Mbps M 4032log 422=⨯⨯=，即信道的最大比特率为40Mbps 。
∵ 比特率 = (log 2V ) × 波特率 ∴ M MV832log 40log 22===比特率波特率T=20KB/40Mbps=(20×8)/(40×1000)=0.004秒 1B=8bit 所以乘以8，M 和K 是1000的关系11、一路电话的带宽为64Kbps 。
12、HFC 用了FDM 和TDM 多路复用的方法。
13、如果主机A 通过由32路TDM 共享的2.048Mbps 总线链路向主机B 发送一个32Kb 的文件，则传输时间为500ms每一路的速率=2.048M/32＝64Kbps因此传输时间=文件长/一路传输速率=32Kb/64Kbps=0.5s 。
《计算机网络教学资料》第4章数据链路层
数据链路层的差错检测和纠错机制
为了保证数据传输的可靠性，数据链路层使用差错检测和纠错机制，如奇偶校验、循环冗余校验等。
数据链路层的流量控制和可靠 传输
为了避免数据丢失和网络拥塞，数据链路层使用流量控制和可靠传输机制， 如滑动窗口协议和停止等待协议。
数据链路层的介质访问控制
当多个节点共享同一物理媒体时，数据链路层需要通过介质访问控制协议来 协调节点的访问，如CSMA/CD和令牌环。
数据链路层的基本功能
数据链路层的主要功能包括：传输数据帧、差错检测和纠错、流量控制和可 靠传输、以及介质访问控制。
数据链路层的主要协议
数据链路层使用多种协议来实现其功能，其中包括据链路层使用数据帧来封装和传输数据，在帧中包含了源地址、目的地址、控制信息、数据和校验码等字段。
《计算机网络教学资料》 第4章数据链路层
本章将介绍计算机网络中的数据链路层，包括其定义、作用和基本功能。同 时还将讨论主要的协议、数据帧结构、差错检测和纠错机制、流量控制和可 靠传输、以及介质访问控制等重要内容。
数据链路层的定义和作用
数据链路层位于OSI模型的第二层，负责在物理层提供的原始传输服务之上，建立和管理不同节点之间的直接 通信链接。
《计算机网络》(第四版谢希仁编著)课后习题答案
《计算机网络》(第四版谢希仁编著)课后习题答案计算机网络（第四版谢希仁编著）课后习题答案1. 概述计算机网络是指将多台计算机通过通信设备和通信线路互连起来，实现数据和信息的交换和共享。
本文将按照《计算机网络》（第四版谢希仁编著）的章节顺序，逐一解答课后习题的答案，以帮助读者更好地理解和掌握计算机网络的知识。
2. 物理层2.1 课后习题答案1）答案：物理层的主要任务是实现比特流的透明传输，将比特流变为物理信号，并通过物理媒介进行传输。
主要协议有物理层接口、码元的波特率和比特率等。
2）答案：物理层的数据传输方式有两种，即基带传输和宽带传输。
基带传输是指直接将数字数据流进行传输，如以太网；宽带传输是指通过调制解调将数字信号转换为模拟信号进行传输，如电视信号。
3. 数据链路层3.1 课后习题答案1）答案：数据链路层的主要任务是将物理层传输的比特流划分为帧，并进行差错控制和流量控制。
主要协议有以太网、令牌环网和点对点协议等。
2）答案：数据链路层的差错控制技术主要包括纠错码和检错码。
纠错码可修正少量错误的比特，如海明码；检错码只能检测错误的比特，如奇偶校验码。
4. 网络层4.1 课后习题答案1）答案：网络层的主要任务是实现不同网络之间的互联和路由选择。
主要协议有IP协议和ICMP协议等。
2）答案：子网划分将一个大网络划分为多个子网络，可以实现更加高效的数据传输和管理。
子网划分的基本原则是使得同一子网内的主机通信速度快，而不同子网之间的通信速度慢。
5. 运输层5.1 课后习题答案1）答案：运输层的主要任务是为进程之间的通信提供可靠的数据传输。
主要协议有TCP协议和UDP协议等。
2）答案：TCP协议是一种面向连接的可靠传输协议，具有流量控制、拥塞控制和错误恢复等功能；UDP协议是一种面向无连接的不可靠传输协议，适用于实时性要求高的应用。
6. 应用层6.1 课后习题答案1）答案：应用层是计算机网络的最高层，提供了各种应用程序之间的通信服务。
计算机网络——第四次作业
第四次作业第七章为什么在协议体系中，进程间的相互作用主要采用客户服务器模式？答：（）网络资源分布的不均匀性，这种不均匀性表现在硬件、软件和数据等方面。
从硬件的角度看，网络中主机系统类型、作用和能力存在着很大的差异。
他们在运算能力、存储能力和外部设备的配置等方面存在很大的差异。
从软件的角度看，出于所属权、管理和运行环境要求等原因，很多的大型应用软件都是安装在某一台主机系统中，网络用户可以通过网络去访问，成为合法用户，然后提出和完成计算任务。
在网络中，某些信息一数据库方式集中存放在一台或者几台具有收集，维护和更新特权的主机中，其他合法用户可以访问这些信息资源。
这种方法对保证信息使用的合法性、安全性，以及保证数据库的完整性与一致性是非常有必要的。
网络资源分布的不均匀性是客观存在的，同时这也是网络应用系统设计者设计思想的体现。
网络组建的目的就是要实现资源的共享，，之所以提出“资源共享”就是网络结点之间的硬件配置、运算能力、存储能力，以及数据分布等方面存在着差距鱼不均匀性，能力强，资源丰富的充当服务器，能力弱或者需要某种资源的充当客户。
进程通信是手段，网络资源共享才是目的。
因此，从网络分配到不均匀角度出发，采用客户、服务器模式是恰当的。
（）网络环境中进程通信的异步性，网络环境中分布在不同主机系统中的进程，彼此之间不存在父子关系，又不能共享内存缓冲区。
因此必须建立一个提供同步的机制即客户服务器模式。
网络环境中的进程通信与单机环境中的进程通信不同之处在于：网络环境中的进程通信是异步性的。
对于分布在不同主机系统中的进程，进程什么时间发出通信请求，西瓦那个鱼那一台主机的那个进程通信，以及对方进程是否能接受通信请求，全然不知，不存在一个高层操作系统的调度与控制。
在客户服务器模型中，每一次通信都是有客户进程发起，服务器进程从开机起就是处于等待状态，以保障及时响应客户的服务请求。
同时，客户服务器模式也为通信进程中的数据交换的同步提供支持。
计算机网络(第4版) 清华大学出版社 习题答案(中文版)
第 1 章概述1. 答：狗能携带21千兆字节或者168千兆位的数据。
18 公里/小时的速度等于0.005 公里/秒，走过x公里的时间为x / 0.005 = 200x秒，产生的数据传输速度为168/200x Gbps或者840 /x Mbps。
因此，与通信线路相比较，若x<5.6 公里，狗有更高的速度。
2. 使用局域网模型可以容易地增加节点。
如果局域网只是一条长的电缆，且不会因个别的失效而崩溃( 例如采用镜像服务器)的情况下，使用局域网模型会更便宜。
使用局域网可提供更多的计算能力和更好交互式接口。
3. 答：横贯大陆的光纤连接可以有很多千兆位/秒带宽，但是由于光速度传送要越过数千公里，时延将也高。
相反，使用56 kbps调制解调器呼叫在同一大楼内的计算机则有低带宽和较低的时延。
4. 声音的传输需要相应的固定时间，因此网络时隙数量是很重要的。
传输时间可以用标准偏差方式表示。
实际上，短延迟但是大变化性比更长的延迟和低变化性更糟。
5. 答：不，传送.速度为200,000 公里/秒或200米/ 微秒。
信号在10微秒中传送了2千米，每个交换机相当于增加额外的2 公里电缆。
如果客户和服务器之间的距离为5000 公里，平均通过50个交换机给那些总道路只增加100 公里，只是2%。
因此，交换延迟不是这些情形中的主要因素。
6. 答：由于请求和应答都必须通过卫星，因此传输总路径长度为160,000千米。
在空气和真空中的光速为300，000 公里/秒，因此最佳的传播延迟为160,000/300，000秒，约533 msec。
7. 显而易见，在这里没有正确的独立的答案。
但下列问题好像相关：目前的系统有它的很多惯性(检测和平衡)。
当新的团体掌握权力的时候，这惯性可保持法律、经济和社会制度的稳定。
此外，很多人对社会问题没有真的知道事情的真相，但却具有很强烈的、引起争论的意见。
将不允许讲道理的观点写进法律也许不合适。
还必须考虑某些专业组织有影响的宣传活动。
《计算机网络技术及应用(第二版)》第4章 数据链路层
（1）用XRD（X）/G（X）
所以校验码为：1111 ，校验码多项式为： X3+X2+X+1 。 发送端经过循环冗余编码后要发送的比特序列 为：101101111。
（3）在串行通信中通常使用的三种生成多项式G （X）来产生校验码。
（4）编码特点
由于码的循环性，它的编解码的设备比 较简单。 纠错能力强，特别适合检测突发性的错 误，除了正好数据块的比特值是按除数 变化外，循环冗余校验（CRC）将检测出 所有的错误。 所以在计算机通信中得到广泛的应用。
移项得
说明信息多项式A（X）和 余数多项式R（X）可以合并成一个新的多项式C（X） 称为循环码多项式，则该多项式是生成多项式G（X） 的整数倍，既能被G（X）整除。根据这一原理在发送 端用信息码多项式乘上X除以生成多项式G（X）所得余 数多项式R（X）就是所要加的监督位。在接收端将循 环码多项式C（X）除以生成多项式G（X），若能整除， 则说明传送正确，否则说明传送出现差错。
（2）举例分析
例4.2 如信息码元为1101，生成多项式 G（X）= X+ X+1，编一个（7，4）循 环码。 A（X）=1101 向左移3位的1101000 除 1011的余数为1，则余数多项式R（X） =001。 在做除法过程中，被除数减除数是做逻 辑运算。
例4.3 某一个数据通信系统采用CRC校验方式， 其中：生成多项式G(X)= X4+X+1, 发送端要 发送的信息序列为10110，求：（1）校验码及 校验码多项式；（2）发送端经过循环冗余编 码后要发送的比特序列； 解：生成多项式为G(X)= X4+X+1，生成多项 式的比特序列是：10011，为4阶，所以ห้องสมุดไป่ตู้发送 端要发送的信息序列10110左移四位，得到 XRD（X）为：101100000
川大林锋计网第四次作业
Review Questions:1. Let’s review some of the terminology used in this textbook. Recall that the name of a transport-layer packet is segment and that the name of a link-layer packet is frame. 传输层的包的名字是段，链路层的包的名字是帧What is the name of a network-layer packet? Recall that both routers and link-layer switches are called packet switches. What is the fundamental difference between a router and link-layer switch?路由和链路层交换最基本的区别是？Recall that we use the term routers for both datagram networks and VC networks.A network-layer packet is a datagram. A router forwards its packet based on the packet’s IP address. A link-layer switch forwards a packet based on the packet’s MAC address.2. What is the difference between routing and forwarding? Forwarding moves packets from router’s input to appropriate router output, routing determines routers taken by packet from resource to destinations.3. What are the two most important network-layer functions in a datagram network? What are the three most important network-layer functions in a virtual-circuit network?虚电路网络中三个最重要的网络层功能是什么？The most important of datagram-based network layer are forwarding and routing. It’s forwarding, routing and connection setup. 转发、选路和呼叫建立。
计算机网络第四版参考答案第三章
计算机网络第四版参考答案第三章第三章数据链路层（P91）1、数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？答：（1）数据链路与链路的区别在于数据链路除链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输。
因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
（2）“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了。
但是，数据传输并不可靠。
在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”。
此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传等功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输。
当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。
2、数据链路层的链路控制包括哪些功能？答：链路管理；帧同步；流量控制；差错控制；将数据和控制信息分开；透明传输；寻址3、考察停止等待协议算法。
在接收结点，当执行步骤（4）时，若将“否则转到（7）”改为“否则转到（8）”，将产生什么结果？答：“否则”是指发送方发送的帧的N（S）和接收方的状态变量V（R）不同。
表明发送方没有收到接收方发出的ACK，于是重传上次的帧。
若“转到（8）”，则接收方要发送NAK。
发送方继续重传上次的帧，一直这样下去。
步骤（4）中，若,表明发送结点队上一帧的确认发送结点没有正确收到，发送结点重传了上一帧，此时接收结点的做法应当是：丢弃该重复帧，并重发对该帧的确认。
若改为“转到（8）”，接收结点发送否认帧，则接收结点以为该帧传输错误，则一直重发该帧。
4、试导出公式（3-5）答：两个发送成功的数据帧之间最小时间间隔，式中，，现在假设数据帧出现差错的概率为p,则我们知，正确传送一个数据帧所需的时间：求其期望，得到正确传送一帧的平均时间。
5、试导出停止等待协议的信道利用率公式。
答：设数据帧出现差错的概率为p，每帧中数据为bit。
则信道利用率U=平均有效数据率D/链路容量C=6、信道速率为4kbit/s。
20132184_计算机网络_第四次作业_数据链路层资料
计算机网络作业CH4 数据链路层20132184 朱彦荣软件工程2班一、填空题1) 允许发送站发送多个帧而不需要马上应答，这就是__滑动窗口协议___。
滑动窗口协议需要一个__发送_ 窗口和一个__接收_ 窗口。
2)HDLC有三种不同类型的帧，分别称为__信息帧__、_监控帧__、__无编号帧__。
3)起止式异步通信规程将每个字符看成是一个独立的信息单元，字符中各个比特用固定的时钟频率传输，字符间的间隔是任意的。
每个字符由四个部分组成__起始位_、_数据位__、_奇偶校验位_、__停止位_。
4）常用的两种流量控制方法是_停等协议_、__滑动窗口协议__。
5）在实际的通信中，通常双方都有数据要发送给对方可以在数据段增加一个字段，专门用来携带给对方的应答信息，称为_捎带协议_。
6）HDLC的帧结构，它由_帧起始和停止_、_地址、_数据_、_控制_和_CRC校验_字段组成。
7) Internet的两个数据链路层协议是_SLIP_或__PPP_协议8）PPPoE二、单项选择题（选出一个正确的答案，并将其号码填在题干的括号内。
）1. 在数据链路层传送的协议数据单元为（ 3 ）（1）比特（2）报文分组（3）帧（4）报文2. 滑动窗口协议中，接收窗口保存的是（2 ）（1）可发送的帧序号（2）可接收的帧序号（3）不可发送的帧序号（4）不可接收的帧序号3. 在滑动窗口协议中，若窗口的大小为N位，则发送窗口的最大值为（ 4 ）（1）N （2） 2N（3）2N-1 （4）2N-14.HDLC属于（ D）A. 面向字符的同步控制协议B. 面向字节的异步步控制协议C. 异步协议D. 面向比特的同步控制协议三、多项选择题1. 下面属于数据链路层的协议是（AC ）A.PPPB.FTPC.SLIPD.IPE.SNMP2.数据链路层的主要功能包括（ABD ）A)差错控制B）流量控制C) 拥塞控制D）帧格式定义及帧定界E）比特传输3.HDLC的监督帧用于差错控制和流量控制，定义了如下命令：请问，（ B ）命令用于差错控制；（C ）命令用于流量控制4.在以太网帧类型（TYPE)定义中，哪些用于哪些用于IP协议?（A ）；哪些用于ARP协议？（C ）；哪些用于PPPoE协议？（B ）A) 0800 B）8863 C) 0806 D）8864 E）809B四、判断正误1) 同步传输时字符间不需要间隔(√)2) HDLC是面向字节的异步通信协议。
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计算机网络作业CH4 数据链路层20132184 朱彦荣软件工程2班一、填空题1) 允许发送站发送多个帧而不需要马上应答，这就是__滑动窗口协议___。
滑动窗口协议需要一个__发送_ 窗口和一个__接收_ 窗口。
2)HDLC有三种不同类型的帧，分别称为__信息帧__、_监控帧__、__无编号帧__。
3)起止式异步通信规程将每个字符看成是一个独立的信息单元，字符中各个比特用固定的时钟频率传输，字符间的间隔是任意的。
每个字符由四个部分组成__起始位_、_数据位__、_奇偶校验位_、__停止位_。
4）常用的两种流量控制方法是_停等协议_、__滑动窗口协议__。
5）在实际的通信中，通常双方都有数据要发送给对方可以在数据段增加一个字段，专门用来携带给对方的应答信息，称为_捎带协议_。
6）HDLC的帧结构，它由_帧起始和停止_、_地址、_数据_、_控制_和_CRC校验_字段组成。
7) Internet的两个数据链路层协议是_SLIP_或__PPP_协议8）PPPoE二、单项选择题（选出一个正确的答案，并将其号码填在题干的括号内。
）1. 在数据链路层传送的协议数据单元为（ 3 ）（1）比特（2）报文分组（3）帧（4）报文2. 滑动窗口协议中，接收窗口保存的是（2 ）（1）可发送的帧序号（2）可接收的帧序号（3）不可发送的帧序号（4）不可接收的帧序号3. 在滑动窗口协议中，若窗口的大小为N位，则发送窗口的最大值为（ 4 ）（1）N （2） 2N（3）2N-1 （4）2N-14.HDLC属于（ D）A. 面向字符的同步控制协议B. 面向字节的异步步控制协议C. 异步协议D. 面向比特的同步控制协议三、多项选择题1. 下面属于数据链路层的协议是（AC ）A.PPPB.FTPC.SLIPD.IPE.SNMP2.数据链路层的主要功能包括（ABD ）A)差错控制B）流量控制C) 拥塞控制D）帧格式定义及帧定界E）比特传输3.HDLC的监督帧用于差错控制和流量控制，定义了如下命令：请问，（ B ）命令用于差错控制；（C ）命令用于流量控制4.在以太网帧类型（TYPE)定义中，哪些用于哪些用于IP协议?（A ）；哪些用于ARP协议？（C ）；哪些用于PPPoE协议？（B ）A) 0800 B）8863 C) 0806 D）8864 E）809B四、判断正误1) 同步传输时字符间不需要间隔(√)2) HDLC是面向字节的异步通信协议。
(╳)3) SLIP协议属于面向字符协议(√)4）数据链路层的报文名称叫分组（╳）5）奇偶校验可以发现单比特错误，二维奇偶校验可以自动纠正任意单比特错误。
(√)五、简答及计算题1．在面向比特同步协议（HDLC）的帧数据段中，为了实现数据的透明传输，采用“0”比特插入技术。
假定在（十六进制）数据流中包含：5F、9E 、71、7F、E1，请给出其原始比特序列和“0”比特插入后的比特序列。
答：原始比特序列为：01011111 10011110 01110001 01111111 11100001“0”比特插入后的比特序列为：010111110 10011110 01110001 011111011 1110000012．信道速率为4 kb/s。
采用停--等协议工作。
传播时延tp = 20 ms。
假定确认帧长度和处理时间（含排队时延）均可忽略。
问帧长为多少时才能使信道利用率达到至少50%？信道利用率为50%，相当于帧的发送时间等于线路传播时延，从而得出帧长为4kb/s^2^20^10^-3 = 160bit。
3．卫星信道的数据率为1 Mb/s。
数据帧长为1000 bit。
取卫星信道端到端传播时延为0.25秒，忽略确认帧长和节点的处理时间。
试计算下列情况下的信道利用率：(1) 停止等待协议。
(2) 连续ARQ 协议，WT(发送窗口大小) = 7。
(3) 连续ARQ 协议，WT = 250。
(4) 连续ARQ协议，WT = 500。
使用卫星信道端到端的传输延迟是250ms，以1Mb／s发送，1000bit长的帧的发送时间是1ms。
我们用t＝0表示传输开始时间，那么在t＝1ms 时，第一帧发送完毕。
t＝25lms，第一帧完全到达接收方，开始发送第一个帧的确认帧，确认帧的发送时间忽略不计。
t＝501ms时确认帧完全到达发送方。
因此周期是501ms。
如果在541ms内可以发送k个帧（每个帧发送用1ms时间），则信道利用率是k /501，因此：（1）k＝1，最大信道利用率＝1／501 （2）k＝7，最大信道利用率＝7／507（3）k＝125，最大信道利用率＝250／750 （4）k＝500，最大信道利用率＝500／10004．在一个1Mb／s的卫星信道上发送1000bit长的帧。
确认总是捎带在数据帧中。
帧头很短，使用3位的序列号。
对以下协议而言，可以取得的最大信道利用率是多少？（a）停一等协议（b）回退N滑动窗口协议（最大发送窗口大小=2N-1）（C）选择性重传滑动窗口协议（最大发送窗口大小=2N-1）对应三种协议的窗口大小值分别是1、7和4。
发送一帧所需时间1000/10^6= 1ms总的传输时延=发送数据帧时间+传播时延+发送确认帧时间+传播时延 =1+270+1+270=542ms542ms 内可以发送542 个帧如果在542ms内发送k个帧（每个帧发送用1ms时间），则信道利用率是k /542，因此，（a）k＝1，最大信道利用率＝1／542＝0．18 ％（b） k＝7，最大信道利用率＝7／548＝1.29 ％（c）k＝4，最大信道利用率＝4／545＝0.74 ％5. 请画出下列数据的曼砌斯特编码和差分曼砌斯特编码（假定信号开始前的状态为高电平）。
1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 16．假设A站和B站之间的全双式数据帧传输使用滑动窗口进行流量控制和差错控制，帧序号位数为3，设A站有12个数据帧要发送，B站有4个数据帧要发送，使用选择重发协议，帧的确认尽量使用捎带确认，若没有数据帧，可用ACK进行单独确认，用NAK进行单独否认。
假定没有超时和帧丢失，发送窗口和接收窗口均从序号0开始。
帧的格式为：（帧类型，发送序号，确认序号）。
发送序号或确认序号如果没有意义，可用N标明；确认序号指出下一个希望接收的数据帧序号。
请在下图所示的情景中填写帧中带下划线的域（或没有帧，则帧类型为NONE）。
A站(I,0,0)(I,1,0)(I,2,0)(I,3,2)(I,4,2)(I,5,2)(I,6,2)(I,7,2)(I,0,2)(I,1,3)(I,2,3)(I,3,4)B站(I,0,3)(I,1,3)(I,2,1)(I,3,3)(NAK,N,3)(ACK,N,4)7．帧识别的方法有哪些？各自的优缺点是什么？帧识别的方法有五种：(1)计时法；(2)字符计数法；(3)带字符填充的首尾界符法；(4) 带位填充的首尾标志法；(5)物理编码违例法。
各自优缺点：(1)计时法其缺点是每帧中间有时间间隔，不能充分利用线路；(2)字符计数法是在帧头部使用一字段来整数标明该帧的长度，并且可以知道下一个帧的开始位置；其缺点是标识位错时不可修复；(3)带字符填充的首尾界符法是每一帧以ASCII字符序列DLE STX 头，以DLE ETX结束，可方便目的机丢失帧边界的查找；其缺点可能会导致干扰帧界的确定，该方法所传输的帧必须是7/8bit的整数倍(即ASCII编码整数倍) .(4)带位填充的首尾标志法的优点是对通信双方计算机的网络层都是透明的，使用一个特定的位模式，即01111110作为帧的开始和结束标志，为使之不出出错误判断，发送方在连续5个1后自动插入一个0，接收方将会自动删除。
(5)物理层编码违例法采用违例编码做帧的开始和结束，不需要额外的开销，其缺点是只适用于那些在物理介质的编码策略中采用冗余技术的网络。
8．数据链路层为什么要引入计时器超时机制和帧编号？为了避免由于在传送帧过程中丢失数据导致的死锁引入超时机制为了避免帧重传造成的帧重复接收而引入帧编号。
9．比较停等式ARQ，退后N帧的ARQ和选择性重传协议的区别？停－等式arq,滑动窗口大小为１，在发送一帧之前必须等待下一帧的确认，致使适应于短信道，对长信道效率很低。
退后n帧arq,滑动窗口大小为iv=(帧编号数－１)，引入了管道化技术，允许发送方发送n帧之前而不需要等待确认，但是，一量某帧发生错误，必须从发生错误帧处开始重新传输; 选择性重传arq，滑动窗口为N=（帧编号数/2），引入管道化和否定性确认帧，对发生错误的帧单独重传，并缓存错误帧之后发送的帧与退后n帧arq相比，减少了出错帧之后所有帧都要重传的开销。
10．在一个1Mb/S的卫星信道上，发送1000bit 长的帧，确认总捎带在数据帧中，帧头很短，使用3位序列号，对于3种协议可以获得的最大信道利用率是多少？①对停－等式ARQ，即一等式滑动窗口协议，假设传输时延为５０0ms,发送方于t=0ms开始发送，经过１０kb/1mb/s=1ms后发送过程完成，此帧会在t=251ms到达接收方，直到t=501ms时，确认帧才会到达发送方，所以该信道利用率为１/501≈0.2%②退后n帧协议,因为使用了序列号对3位,最后有0－７即为８个序号，即滑动窗口为７，发送方从t=0ms开始发送，其时间第隔１ms发送１kb,当t=7ms时发送了７kb,而在t=251ms时，第一帧到达接收方，当t=257ms时，第七帧到达接收方，当t=501---507ms时，七个帧的所有确认帧依次到达发送方，所以该信道利用率是：７/507=1.4%.③选择性重传协议,滑动窗口大小为4,所以若从t=0ms开始发送,其间隔1ms发送1kb,由于传输时延,在251ms时第一帧到达接收方,而在254ms时接收方收到第4帧,而所有的响应帧到达发送方是在t=504ms.此期间,信道利用率为4/504≈0.71%.11．在HDLC中，控制字段起的作用是什么？它的每一种帧类型的作用是什么？控制字段是HDLC帧类型定义，用于区分不同的帧。
根据帧类型不同，控制字段也不同。
（１）信息帧（I帧）：用于传送数据第一个比特位为０，则该帧为不I帧；N(s)为发送帧的序号；N(R)为期待的下一帧编号；p/f是轮间结束位。
（２）监控帧（s帧）：用于流量控制和拥塞控制第一个比特是１且第二个比特是０，p/f为监控帧p/f轮间结束位,n(r)期待下一帧的序列号,type为监控帧的类型。
（３）无序号帧（u帧）：用于连接管理第一个比特和第二个比特均为１，则该帧是u帧，p/f轮间/结束位;code表示无序号帧码。
12．已知信道的数据传输速率为B = 1M bps，信号从发送端沿介质传播到接收端的时间 = 2ms，假设帧长度为L = 1000 bits、帧号用3 bits表示；且ACK不采用捎带方式、不考虑差错重发和帧头所造成的信道损失、忽略ACK帧长度，问：当采用选择性重发协议时，信道的最大利用率（%）为多少?当帧号长度为3位时，最大帧编号对选择重发的管道式协议，发送和接收窗口尺寸取：W = 8 / 2 = 4 传输速率B = 1M bps = 1000 b/ms信号往返传播延迟时间为2 = 4 ms，信号单向传播延迟时间为2 ms，帧长度L = 1000 bits，帧的发送时间为1ms 当t = 0时，发送端开始发送 t = 1 ms时，第一幀发送完成t = 2 ms时，第一幀的第一个比特数据到达 t = 3 ms时，第一幀全部到达 t = 3 ms 时，发送第一幀的ACK t = 5 ms时，第一幀的ACK返回由于发送窗口为4，所以在第一幀开始发送到ACK返回的5 ms时间内，最多只能发送4幀，如果不考虑差错重发和帧头所造成的信道损失，并忽略ACK帧长度，则信道的最大利用率（%）= ( 4 x L/B) / 5 = 4/5 = 80%1.一个报文由100个字符组成，每个字符8比特，使用下列方案在一条数据链路上传输，需要多少附加的比特？(1) 异步方式，每个字符使用一个起始位和两个停止位；(2) 同步方式，每个报文使用两个同步字符（一个帧起始字符和一个帧结束字符）。