计算机网络答案(第五版) 谢希仁 第三章 数据链路层

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计算机网络(谢希仁第五版)课后答案

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计算机网络(谢希仁第五版)课后答案第一章概述1-1计算机网络向用户可以提供哪些服务?答:计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个,连通性和共享。

1-2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。

1-3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。

答:(1)电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时,一方发起呼叫,独占一条物理线路。

当交换机完成接续,对方收到发起端的信号,双方即可进行通信。

在整个通信过程中双方一直占用该电路。

它的特点是实时性强,时延小,交换设备成本较低。

但同时也带来线路利用率低,电路接续时间长,通信效率低,不同类型终端用户之间不能通信等缺点。

电路交换比较适用于信息量大、长报文,经常使用的固定用户之间的通信。

(2)报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中。

当所需要的输出电路空闲时,再将该报文发向接收交换机或终端,它以“存储——转发”方式在网内传输数据。

报文交换的优点是中继电路利用率高,可以多个用户同时在一条线路上传送,可实现不同速率、不同规程的终端间互通。

但它的缺点也是显而易见的。

以报文为单位进行存储转发,网络传输时延大,且占用大量的交换机内存和外存,不能满足对实时性要求高的用户。

报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信,如公用电报网。

(3)分组交换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。

谢希仁计算机网络第五版课后习题答案

谢希仁计算机网络第五版课后习题答案

《计算机网络》课后习题答案第一章概述1-1计算机网络向用户可以提供哪些服务?答:计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个,连通性和共享。

1-2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。

1-3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。

答:(1)电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时,一方发起呼叫,独占一条物理线路。

当交换机完成接续,对方收到发起端的信号,双方即可进行通信。

在整个通信过程中双方一直占用该电路。

它的特点是实时性强,时延小,交换设备成本较低。

但同时也带来线路利用率低,电路接续时间长,通信效率低,不同类型终端用户之间不能通信等缺点。

电路交换比较适用于信息量大、长报文,经常使用的固定用户之间的通信。

(2)报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中。

当所需要的输出电路空闲时,再将该报文发向接收交换机或终端,它以“存储——转发”方式在网内传输数据。

报文交换的优点是中继电路利用率高,可以多个用户同时在一条线路上传送,可实现不同速率、不同规程的终端间互通。

但它的缺点也是显而易见的。

以报文为单位进行存储转发,网络传输时延大,且占用大量的交换机内存和外存,不能满足对实时性要求高的用户。

报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信,如公用电报网。

(3)分组交换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。

计算机网络谢希任_第三章_参考答案

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第3章
◆名词解释
流量控制:发送方发送数据的速率必须使接收方来得及接收,当收方来不及接收时,就必须及时控制发方发送数据的速率。

◆简答题
3.数据链路层协议几乎总是把FCS(冗余码)放在尾部,而不是放在头部,为什么?
答;CRC是在发送期间进行计算的。

一旦把最后一位数据送上外出线路,就立即把CRC编码附加在输出流的后面发出。

如果把CRC放在帧的头部,那么就要在发送之前把整个帧先检查一遍来计算CRC。

这样每个字节都要处理两遍,第一遍是为了计算检验码,第二遍是为了发送。

把CRC放在尾部就可以把处理时间减半。

4.滑动窗口怎样工作?
答;发送方每发送一帧后,待确认帧的数目便增1,相当于打开一个窗口。

每收到一个确认信息后,待确认帧的数目便减1,相当于关闭一个窗口。

当待确认帧的数目等于发送窗口尺寸时,发送方便停止发送新帧,以此来控制流量。

接收方准备接收一个帧也相当于打开一个窗口,正确接收一个帧相当于关闭一个窗口。

这样一发一收,使得发送方和接收方的打开的窗口位置一直在滑动,所以形象地称为滑动窗口。

☆计算ARQ协议的信道利用率
3-06 信道利用率:50%,帧长:160 bit
3-15 (1)1/251 (2)7/251 (3)127/251 (4)1。

计算机网络课后习题答案(谢希仁)

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<<计算机网络>> 谢希仁编著---习题解答第一章概述习题1-02 试简述分组交换的要点。

答: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。

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。

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。

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;分组交换网的主要优点:1、高效。

在分组传输的过程中动态分配传输带宽。

2、灵活。

每个结点均有智能,可根据情况决定路由和对数据做必要的处理。

3、迅速。

以分组作为传送单位,在每个结点存储转发,网络使用高速链路。

4、可靠。

完善的网络协议;分布式多路由的通信子网。

电路交换相比,分组交换的不足之处是:①每一分组在经过每一交换节点时都会产生一定的传输延时,考虑到节点处理分组的能力和分组排队等候处理的时间,以及每一分组经过的路由可能不等同,使得每一分组的传输延时长短不一。

因此,它不适用于一些实时、连续的应用场合,如电话话音、视频图像等数据的传输;②由于每一分组都额外附加一个头信息,从而降低了携带用户数据的通信容量;③分组交换网中的每一节点需要更多地参与对信息转换的处理,如在发送端需要将长报文划分为若干段分组,在接收端必须按序将每个分组组装起来,恢复出原报文数据等,从而降低了数据传输的效率。

习题1-03 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。

【精品】计算机网络第五版谢希仁答案

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第一章概述1-01计算机网络向用户可以提供那些服务?答:连通性和共享1—02简述分组交换的要点。

答:(1)报文分组,加首部(2)经路由器储存转发(3)在目的地合并1-03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。

答:(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。

(2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速.(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。

1-04为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?答:融合其他通信网络,在信息化过程中起核心作用,提供最好的连通性和信息共享,第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力.1—05因特网的发展大致分为哪几个阶段?请指出这几个阶段的主要特点。

答:从单个网络APPANET向互联网发展;TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet;分为主干网、地区网和校园网;形成多层次ISP结构的Internet;ISP首次出现.1-06简述因特网标准制定的几个阶段?答:(1)因特网草案(InternetDraft)——在这个阶段还不是RFC文档。

(2)建议标准(ProposedStandard)——从这个阶段开始就成为RFC文档。

(3)草案标准(DraftStandard)(4)因特网标准(InternetStandard)1—07小写和大写开头的英文名字internet和Internet在意思上有何重要区别?答:(1)internet(互联网或互连网):通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。

;协议无特指(2)Internet(因特网):专用名词,特指采用TCP/IP协议的互联网络区别:后者实际上是前者的双向应用1-08计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点?答:按范围:(1)广域网WAN:远程、高速、是Internet的核心网。

谢希仁计算机网络第五版课后习题答案(1~6章)

谢希仁计算机网络第五版课后习题答案(1~6章)

谢希仁计算机网络第五版课后习题答案(1~6章)计算机网络课后习题答案第一章概述 (1)第二章物理层 (7)第三章数据链路层 (11)第四章网络层 (18)第五章传输层 (32)第六章应用层 (40)第一章概述1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务?答:连通性和共享1-02 简述分组交换的要点。

答:(1)报文分组,加首部(2)经路由器储存转发(3)在目的地合并1-03 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。

答:(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。

(2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。

(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。

1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?答:融合其他通信网络,在信息化过程中起核心作用,提供最好的连通性和信息共享,第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。

1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段?请指出这几个阶段的主要特点。

答:从单个网络APPANET向互联网发展; TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet;分为主干网、地区网和校园网;形成多层次ISP结构的Internet; ISP首次出现。

1-06 简述因特网标准制定的几个阶段?答:(1)因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是 RFC 文档。

(2)建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为 RFC 文档。

(3)草案标准(Draft Standard)(4)因特网标准(Internet Standard)1-07小写和大写开头的英文名字 internet 和Internet在意思上有何重要区别?答:(1)internet(互联网或互连网):通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。

谢希仁计算机网络原理第五版课后答案

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谢希仁计算机网络原理第五版课后习题答案.txt生活是过出来的,不是想出来的。

放得下的是曾经,放不下的是记忆。

无论我在哪里,我离你都只有一转身的距离。

计算机网络(第五版)课后答案第一章概述1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务?答:连通性和共享1-02 简述分组交换的要点。

答:(1)报文分组,加首部(2)经路由器储存转发(3)在目的地合并1-03 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。

答:(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。

(2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。

(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分GAGGAGAGGAFFFFAFAF组小,路由灵活,网络生存性能好。

1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?答:融合其他通信网络,在信息化过程中起核心作用,提供最好的连通性和信息共享,第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。

1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段?请指出这几个阶段的主要特点。

答:从单个网络APPANET向互联网发展;TCP/IP协议的初步成型GAGGAGAGGAFFFFAFAF建成三级结构的Internet;分为主干网、地区网和校园网;形成多层次ISP结构的Internet;ISP首次出现。

1-06 简述因特网标准制定的几个阶段?答:(1)因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是 RFC 文档。

(2)建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为 RFC 文档。

(3)草案标准(Draft Standard)(4)因特网标准(Internet Standard)1-07小写和大写开头的英文名字 internet 和Internet在意思上有何重要区别?答:(1) internet(互联网或互连网):通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。

谢希仁编《计算机网络教程》第五版课后答案

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南昌工程学院信息工程学院整理谢希仁《计算机网络教程》习题参考答案第一章概述传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速度发送时延=数据块长度/信道带宽总时延=传播时延+发送时延+排队时延101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断续(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。

102试简述分组交换的要点。

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。

在分组交换网络中,数据按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

以短的分组形式传送。

分组交换在线路上采用动态复用技术。

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。

在路径上的每个结点,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。

计算机网络(谢希仁第五版)-第三章_习题答案

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第三章数据链路层3-01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:数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外,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。

“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。

3-01数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点.答:链路管理帧定界流量控制差错控制将数据和控制信息区分开透明传输寻址可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境:对于干扰严重的信道,可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路,防止全网络的传输效率受损;对于优质信道,采用可靠的链路层会增大资源开销,影响传输效率。

3-02网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答:适配器(即网卡)来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层(OSI中的数据链里层和物理层)3-03数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决?答:帧定界是分组交换的必然要求透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-04如果在数据链路层不进行帧定界,会发生什么问题?答:无法区分分组与分组无法确定分组的控制域和数据域无法将差错更正的范围限定在确切的局部3-05PPP协议的主要特点是什么?为什么PPP不使用帧的编号?PPP适用于什么情况?为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输?答:简单,提供不可靠的数据报服务,检错,无纠错不使用序号和确认机制地址字段A只置为0xFF。

计算机网络习题答案(第五版)谢希仁

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2.1.2 背景知识
对于频带宽度已确定的信道,如果信噪比不能再提高了,并且码元传输速率也达 到了上限值,那么还有什么办法提高信息的传输速率呢?这就是用编码的方法让每一 个码元携带更多比特的信息量。我们可以用一个简单的例子来说明这个问题。
假定我们的基带信号是: 101011000110111010... 如果直接传送,则每一个码元所携带的信息量是1bit。现将信号中的每3个比特 编号为一个组,即101,011,000,110,111,010,...。3个比特共有8种不同的排列。我们 可以不同的调制方法表示这样的信号。例如,用8种不同的振幅,或8种不同的频率, 或8种不同的相位进行调制。假定我们采用相位调制,用相位ϕ0表示000,用相位ϕ1表
5
示001,用相位ϕ2表示010,· · · ,用相位ϕ7表示111。这样,原来的18个码元的信号就转 换为由6个码元组成的信号:
101011000110111010 · · · = ϕ5ϕ3ϕ0ϕ6ϕ7ϕ2 · · · 也就是说,若以同样的速率发送码元,则同样时间所传送的信息量就提高了3倍。 自从香农公式发表后,各种新的信号处理和调制方法不断出现,其目的都是为了 尽可能地接近香农公式给出的传输速率极限。在实际信道上能够达到的信息传输速 率要比香农公的极限速率低不少。这是因为在实际信道中,信号还要受到其他一些损 伤,如各种脉冲干扰和在传输中产生的失真等。这些因素在香农公式的推导过程中并 未考虑。
1.5 1-18
1.5.1 题目
假设信号在媒体上的传播速率为2.3 × 108m/s。媒体长度l分别为: (1)10cm(网络接口卡) (2)100m(局域网) (3)100km(城域网) (4)5000km(广域网) 试计算当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。

计算机网络课后答案_谢希仁

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《计算机网络》第五版课后习题解答第一章概述1-2 试简述分组交换的特点答:在分组交换网络中,采用存储转发方式工作,数据以短的分组形式传送。

如果一个源站有一个长的报文要发送,该报文就会被分割成一系列的分组。

每个分组包含用户数据的一部分加上一些控制信息。

控制信息至少要包括网络为了把分组送到目的地做路由选择所需要的信息。

在路径上的每个结点,分组被接收,短时间存储,然后传递给下一结点。

分组交换网的主要优点:①高效。

②灵活。

③迅速。

④可靠。

缺点:分组在节点转发时因排队而造成一定的延时;分组必须携带一些控制信息而产生额外开销;1-14 计算机网络有哪些常用的性能指标?答:1.速率比特(bit)是计算机中数据量的单位,也是信息论中使用的信息量的单位。

Bit 来源于binary digit,意思是一个“二进制数字”,因此一个比特就是二进制数字中的一个1 或0。

速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。

速率的单位是b/s,或kb/s, Mb/s, Gb/s 等。

速率往往是指额定速率或标称速率。

2.带宽“带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度,单位是赫(或千赫、兆赫、吉赫等)。

现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语,单位是“比特每秒”,或b/s (bit/s)。

3.吞吐量吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。

吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量,以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。

吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。

4.时延传输时延(发送时延)发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。

也就是从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。

5.时延带宽积6.往返时间RTT7.利用率1-19、长度为100 字节的应用层数据交给运输层传送,需加上20 字节的TCP 首部。

计算机网络 谢希仁 第三章习题解答

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计算机网络谢希仁第三章:数据链路层01、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:所谓链路是指从一个结点到相邻结点的一段物理线路,而中间没有任何的其他交换结点,它仅是一条路径的组成部分。

数据链路:在数据传输时除了必须的一条物理线路外,还必须有一些必要的通信协议来控制这些数据的传输,把实现这些协议的硬件和软件都附加到链路上采构成数据链路。

“电路接通了”表示建立了一条物理连接,可以传输比特流了;“数据链路接通了”则表示已经建立了一条数据链层的连接,可以传输数据帧了。

02、数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点。

答:数据链路层中的链路控制功能有:(1)链路管理。

(2)帧定界。

(3)流量控制。

(4)差错控制。

(5)将数据和控制信息区分开。

(6)透明传输。

(7)寻址。

优点:能够保证数据在链路层的可靠传输;缺点:太复杂,实现起来麻烦,开销大03、网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答:适配器主要有以下几个作用:(1)进行数据串行传输和并行传输的转换(2)对数据进行缓存(3)适配器能够实现以太网协议(4)当收到有差错的帧时自动丢弃而不必通知计算机;当收到正确的数据时则通过中断通知计算机并把数据交付个网络层。

网络适配器工作在数据链路层。

04、数据链路层的三个基本问题为什么都必须加以解决?答:“封装成帧”即帧定界,它是指在发送帧时发送端的数据链路层在帧的前后都加入商定好的标记,使得接收方在收到帧后能根据这种标记识别帧的开始和结束。

若不解决这个问题,就会使得接收端不知道一个帧是从什么地方开始的,也不知道该在什么地方结束。

“透明传输”是指通过字节插入或比特插入等机制时的数据链路层传输的数据的比特组合不受限制。

若不解决这个问题,就会使得接收端在判断帧的边界时出现混乱。

“差错检测”指采用某种机制在发送的帧中按照一定的规律设置若干个冗余比特,让接收方对收到的帧能够检查或确定是否有传输差错。

计算机网络计算题答案谢希仁图文稿

计算机网络计算题答案谢希仁图文稿

计算机网络计算题答案谢希仁集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)第一章 概述习题1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。

要传送的报文共x(bit)。

从源站到目的站共经过k 段链路,每段链路的传播时延为d(s),数据率为b (b/s)。

在电路交换时电路的建立时间为s (s)。

在分组交换时分组长度为p (bit),且各结点的排队等待时间可忽略不计。

问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?解:采用电路交换:端到端时延:kd bxs t c ++= 采用分组交换:端到端时延:kd bxb p k t p ++-=)1(,这里假定p x >>,即不考虑报文分割成分组后的零头。

欲使c p t t <,必须满足s bpk <-)1( 习题1-11在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x 和(p+h )(bit ),其中p 为分组的数据部分的长度,而h 为每个分组所带的控制信息固定长度,与p 的大小无关。

通信的两端共经过k 段链路。

链路的数据率为b (bit/s ),但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。

若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度p 应取为多大?答:分组个数x/p ,传输的总比特数:(p+h)x/p 源发送时延:(p+h)x/pb最后一个分组经过k-1个分组交换机的转发,中间发送时延:(k-1)(p+h)/b总发送时延D=源发送时延+中间发送时延 D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b 令其对p 的导数等于0,求极值 p=√hx/(k-1)习题1-20 收发两端之间的传输距离为1000km ,信号在媒体上的传播速率为s m /1028⨯。

试计算以下两种情况的发送时延的传播时延:(1) 数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s 。

(2) 数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s 。

计算机网络第五版谢希仁著(第三章)课后习题答案

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第三章数据链路层3-01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:数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外,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。

“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。

3-01数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点.答:链路管理帧定界流量控制差错控制将数据和控制信息区分开透明传输寻址可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境:对于干扰严重的信道,可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路,防止全网络的传输效率受损;对于优质信道,采用可靠的链路层会增大资源开销,影响传输效率。

3-02网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答:适配器(即网卡)来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层(OSI中的数据链里层和物理层)3-03数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决?答:帧定界是分组交换的必然要求透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-04如果在数据链路层不进行帧定界,会发生什么问题?答:无法区分分组与分组无法确定分组的控制域和数据域无法将差错更正的范围限定在确切的局部3-05PPP协议的主要特点是什么?为什么PPP不使用帧的编号?PPP适用于什么情况?为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输?答:简单,提供不可靠的数据报服务,检错,无纠错不使用序号和确认机制地址字段A只置为0xFF。

(计算机网络电子教案-第五版-谢希仁)第三章_数据链路层

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(计算机网络电子教案-第五版-谢希仁)第三章_数据链路层计算机网络(第5 版)第3 章数据链路层第3 章数据链路层3.1 使用点对点信道的数据链路层3.1.1 数据链路和帧3.1.2 三个基本问题3.2 点对点协议PPP3.2.1 PPP 协议的特点3.2.2 PPP 协议的帧格式3.2.3 PPP 协议的工作状态第3 章数据链路层(续)3.3 使用广播信道的数据链路层3.3.1 局域网的数据链路层3.3.2 CSMA/CD 协议3.4 使用广播信道的以太网3.4.1 使用集线器的星形拓扑3.4.2 以太网的信道利用率3.4.3 以太网的MAC 层第3 章数据链路层(续)3.5 扩展的以太网3.5.1 在物理层扩展以太网3.5.2 在数据链路层扩展以太网3.6 高速以太网3.6.1 100BASE-T 以太网3.6.2 吉比特以太网3.6.3 10 吉比特以太网3.6.4 使用高速以太网进行宽带接入3.7 其他类型的高速局域网接口数据链路层数据链路层使用的信道主要有以下两种类型:点对点信道。

这种信道使用一对一的点对点通信方式。

广播信道。

这种信道使用一对多的广播通信方式,因此过程比较复杂。

广播信道上连接的主机很多,因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机的数据发数据链路层的简单模型局域网广域网主机H 1主机H 2路由器R 1路由器R 2路由器R 3电话网局域网主机H 1向H 2发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R 1R 2R 3H 1H 2从层次上来看数据的流动数据链路层的简单模型( 续)局域网广域网主机H 1主机H 2路由器R 1路由器R 2路由器R 3电话网局域网主机H 1向H 2发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R 1R 2R 3H 1H 2仅从数据链路层观察帧的流动3.1 使用点对点信道的数据链路层3.1.1 数据链路和帧链路(link)是一条无源的点到点的物理线路段,中间没有任何其他的交换结点。

谢希仁《计算机网络教程》第五版答案

谢希仁《计算机网络教程》第五版答案

谢希仁《计算机网络教程》第1章概述传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速度发送时延=数据块长度/信道带宽总时延=传播时延+发送时延+排队时延101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?102试简述分组交换的要点。

103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。

104为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?105试讨论在广播式网络中对网络层的处理方法。

讨论是否需要这一层?106计算机网络可从哪几个方面进行分类?107试在下列条件下比较电路交换和分组交换。

要传送的报文共x(bit)。

从源站到目的站共经过k段链路,每段链路的传播时延为d(s),数据率为b(b/s)。

在电路交换时电路的建立时间为S(s)。

在分组交换时分组长度为p(bit),且各结点的排队等待时间可忽略不计。

问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?108在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度,而此为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。

通信的两端共经过k段链路。

链路的数据率为b(b/s),但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。

若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度P应取为多大?109计算机网络中的主干网和本地接入同各有何特点?110试计算以下两种情况的发送时延和传播时延:111计算机网络由哪几部分组成?第2章协议与体系结构201网络协议的三个要素是什么?各有什么含义?202试举出对网络协议的分层处理方法的优缺点。

203试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。

204 试述具有五层协议的原理网络体系结构的要点,包括各层的主要功能。

205试举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子。

206 试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较。

讨论其异同之处。

207 解释以下名词:协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、客户/服务器方式。

计算机网络教程第五版谢希仁课后答案

计算机网络教程第五版谢希仁课后答案

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。

分组交换网的主要优点是:①高效。

在分组传输的过程中动态分配传输带宽,对通信链路是逐段占有。

②灵活。

每个结点均有智能,为每一个分组独立地选择转发的路由。

③迅速。

以分组作为传送单位,通信之前可以不先建立连接就能发送分组;网络使用高速链路。

④可靠。

完善的网络协议;分布式多路由的通信子网。

1-03 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。

答:(1)电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时,一方发起呼叫,独占一条物理线路。

当交换机完成接续,对方收到发起端的信号,双方即可进行通信。

在整个通信过程中双方一直占用该电路。

它的特点是实时性强,时延小,交换设备成本较低。

但同时也带来线路利用率低,电路接续时间长,通信效率低,不同类型终端用户之间不能通信等缺点。

电路交换比较适用于信息量大、长报文,经常使用的固定用户之间的通信。

(2)报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中。

当所需要的输出电路空闲时,再将该报文发向接收交换机或终端,它以“存储——转发”方式在网内传输数据。

报文交换的优点是中继电路利用率高,可以多个用户同时在一条线路上传送,可实现不同速率、不同规程的终端间互通。

但它的缺点也是显而易见的。

以报文为单位进行存储转发,网络传输时延大,且占用大量的交换机内存和外存,不能满足对实时性要求高的用户。

报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信,如公用电报网。

(3)分组交换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。

计算机网络(谢希仁第五版)课后答案

计算机网络(谢希仁第五版)课后答案

第一章概述-01?答:连通性和共享1-02 答:(1)报文分组,加首部(2)经路由器储存转发(3)在目的地合并1-03答:(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。

(2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。

(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。

1-05答:从单个网络APPANET向互联网发展;TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet;分为主干网、地区网和校园网;形成多层次ISP结构的Internet;ISP首次出现。

1-07答:(1) internet(互联网或互连网):通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。

;协议无特指(2)Internet(因特网):专用名词,特指采用 TCP/IP 协议的互联网络区别:后者实际上是前者的双向应用1-08答:按范围:(1)广域网WAN:远程、高速、是Internet的核心网。

(2)城域网:城市范围,链接多个局域网。

(3)局域网:校园、企业、机关、社区。

(4)个域网PAN:个人电子设备按用户:公用网:面向公共营运。

专用网:面向特定机构。

1-09答:主干网:提供远程覆盖\高速传输\和路由器最优化通信本地接入网:主要支持用户的访问本地,实现散户接入,速率低。

1-10答:线路交换时延:kd+x/b+s, 分组交换时延:kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中,有(k-1)次的储存转发延迟,当s>(k-1)*(p/b)时,电路交换的时延比分组交换的时延大,当x>>p,相反。

1-11答:总时延D表达式,分组交换时延为:D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/bD对p求导后,令其值等于0,求得p=[(xh)/(k-1)]^0.51-12 答:边缘部分:由各主机构成,用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。

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第三章数据链路层3-01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。

3-02、数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点。

答:数据链路层中的链路控制包括以下功能: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。

数据链路层做成可靠的链路层的优点和缺点:所谓“可靠传输”就是:数据链路层的发送端发送什么,在接收端就收到什么。

这就是收到的帧并没有出现比特差错,但却出现了帧丢失、帧重复或帧失序。

以上三种情况都属于“出现传输差错”,但都不是这些帧里有“比特差错”。

“无比特差错”与“无传输差错”并不是同样的概念。

在数据链路层使用CRC 检验,能够实现无比特差错的传输,但这不是可靠的传输。

3-03、网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答:络适配器能够对数据的串行和并行传输进行转换,并且能够对缓存数据进行出来,实现以太网协议,同时能够实现帧的传送和接受,对帧进行封闭等.网络适配器工作在物理层和数据链路层。

3-04、数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决?答:帧定界使收方能从收到的比特流中准确地区分出一个帧的开始和结束在什么地方;透明传输使得不管所传数据是什么样的比特组合,都应当能够在链路上传送,因此很重要;差错控制主要包括差错检测和差错纠正,旨在降低传输的比特差错率,因此也必须解决。

3-05、如果在数据链路层不进行帧定界,会发生什么问题?答:如果在数据链路层不进行帧定界,将发生帧数据错误,造成数据混乱,通信失败。

3-06、PPP 协议的主要特点是什么?为什么PPP 不使用帧的编号?PPP 适用于什么情况?为什么PPP 协议不能使数据链路层实现可靠传输?答:主要特点:1、点对点协议,既支持异步链路,也支持同步链路。

2、PPP 是面向字节的。

PPP 不采用序号和确认机制是出于以下的考虑:1、若使用能够实现可靠传输的数据链路层协议(如HDLC),开销就要增大。

在数据链路层出现差错的概率不大时,使用比较简单的PPP 协议较为合理。

2、在因特网环境下,PPP 的信息字段放入的数据是IP 数据报。

假定我们采用了能实现可靠传输但十分复杂的数据链路层协议,然而当数据帧在路由器中从数据链路层上升到网络层后,仍有可能因网络授拥塞而被丢弃。

因此,数据链路层的可靠传输并不能保证网络层的传输也是可靠的。

3、PPP 协议在帧格式中有帧检验序列FCS 安段。

对每一个收到的帧,PPP 都要使用硬件进行CRC 检验。

若发现有差错,则丢弃该帧(一定不能把有差错的帧交付给上一层)。

端到端的差错检测最后由高层协议负责。

因此,PPP 协议可保证无差错接受。

PPP 协议适用于用户使用拨号电话线接入因特网的情况。

PPP 协议不能使数据链路层实现可靠传输的原因:PPP 有FCS 来确保数据帧的正确性,如果错误则上报错误信息来确保传输的可靠性。

当然它和其他L2 协议一样,没有TCP 的ACK 机制,这也是传输层以下协议所具有的特性,以便于提高网络的性能。

3-07 要发送的数据为1101011011。

采用CRC 的生成多项式是P(x)=x4+x+1 。

试求应添加在数据后面的余数。

数据在传输过程中最后一个1 变成了0,问接收端能否发现?若数据在传输过程中最后两个1 都变成了0,问接收端能否发现?答:添加的检验序列为1110 (11010110110000 除以10011)数据在传输过程中最后一个 1 变成了0,11010110101110 除以10011,余数为011,不为0,接收端可以发现差错。

数据在传输过程中最后两个1 都变成了0,11010110001110 除以10011,余数为101,不为0,接收端可以发现差错。

3-08.要发送的数据为101110。

采用CRC 的生成多项式是P(X)=X3+1。

试求应添加在数据后面的余数。

解:余数是011。

3-09.一个PPP 帧的数据部分(用十六进制写出)是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。

试问真正的数据是什么(用十六进制写出)?答:7E FE 27 7D 7D 65 7E。

3-10.PPP 协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100。

试问经过零比特填充后变成怎样的比特串?若接收端收到的PPP 帧的数据部分是0001110111110111110110,问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串?答:第一个比特串:经过零比特填充后编程011011111011111000(加上下划线的0 是填充的)。

另一个比特串:删除发送端加入的零比特后变成000111011111-11111-110(连字符表示删除了0)。

13-11.试分别讨论以下各种情况在什么条件下是透明传输,在什么条件下不是透明传输。

(提示:请弄清什么是“透明传输”,然后考虑能否满足其条件。

)(1)普通的电话通信。

(2)电信局提供的公用电报通信。

(3)因特网提供的电子邮件服务。

答:(1)由于电话系统的带宽有限,而且还有失真,因此电话机两端的输入声波和输出声波是有差异的。

在“传送声波”这个意义上讲,普通的电话通信不是透明传输。

但对“听懂说话的意思”来讲,则基本上是透明传输。

但也有时个别语音会听错,如单个的数字1 和7.这就不是透明传输。

(2)一般说来,由于电报通信的传输是可靠的,接收的报文和发送的报文是一致的,因此应当是透明传输。

但如果有人到电信局发送“1849807235”这样的报文,则电信局会根据有关规定拒绝提供电报服务(电报通信不得为公众提供密码通信服务)。

因此,对于发送让一般人看不懂意思的报文,现在的公用电报通信则不是透明通信。

(3)一般说来,电子邮件时透明传输。

但有时不是。

因为国外有些邮件服务器为了防止垃圾邮件,对来自某些域名(如.cn)的邮件一律阻拦掉。

这就不是透明传输。

有些邮件的附件在接收人的电脑上打不开。

这也不是透明传输。

3-12.PPP 协议的工作状态有哪几种?当用户要使用PPP 协议和ISP 建立连接进行通信需要建立哪几种连接?每一种连接解决什么问题?答:PPP 协议的工作状态分为:“链路终止”状态,“链路静止”状态,“链路建立”状态,“鉴别”状态,“网络层协议”状态,“链路打开”状态。

用户要使用PPP 协议和ISP 建立连接进行通信需要建立的连接为:链路静止,链路建立,鉴别,网络层协议,链路打开。

链路静止时,在用户PC 机和ISP 的路由器之间并不存在物理层的连接。

链路建立时,目的是建立链路层的LCP 连接。

鉴别时,只允许传送LCP 协议的分组、鉴别协议的分组以及监测链路质量的分组。

网络层协议时,PPP 链路的两端的网络控制协议NCP 根据网络层的不同协议无相交换网络层特定的网络控制分组。

链路打开时,链路的两个PPP 端点可以彼此向对方发送分组。

3-13 局域网的主要特点是什么?为什么局域网采用的广播通信通信方式而广域网不采用呢?答:(1)局域网的主要特点。

从功能的角度来看,局域网具有以下几个特点:共享传输信道。

在局域网中,多个系统连接到一个共享的通信媒体上;1. 地理范围有限,用户个数有限。

通常局域网仅为一个单位服务,只在一个相对独立的局部范围内联网,如一座楼或几种的建筑群内。

一般来说,局域网的覆盖范围约为10m~10km内或更大一些;2. 传输速率高。

局域网的传输速率一般为1~100Mb/s,能支持计算机之间的告诉通信,所以时延较低。

3. 误码率低,因近距离传输,所以误码率很低,一般在10-8~10-11 之间。

4. 多采用分布式控制和广播式通信。

在局域网中各站是平等关系而不是主从关系,可以进行广播或组播。

从网络的体系结构和传输控制规程来看,局域网也有自己的特点:1. 底层协议简单。

在局域网中,由于距离短、时延小、成本低、传输速率高、可靠性高,因此信道利用率已不是人们考虑的主要因素,所以底层协议较简单。

2. 不单独设立网络层。

局域网的拓扑结构多采用总线型、环型和星型等共享信道,网内一般不需要中间转接,流量控制和路由选择功能大为简化,通常在局域网不单独设立网络层。

因此,局域网的体系结构仅相当于OSI/RM 的最低两层。

3. 采用多种媒体访问控制技术。

由于采用共享广播信道,而信道又可用不同的传输媒体,所以局域网面对的是多源、多目的链路管理的问题。

由此引发出多种媒体访问控制技术。

(2)局域网采用广播通信是因为局域网中的机器都连接到同一条物理线路,所有主机的数据传输都经过这条链路,采用的通信方式是将主机要发送的数据送到公用链路上,发送至所有的主机,接收端通过地址对比,接收法网自己的数据,并丢弃其他数据的方式。

广域网是由更大的的地理空间、更多的主机构成的,若要将广播用于广域网,可能会导致网络无法运行。

首先,主机间发送数据时,将会独自占用通信链路,降低了网络的使用率;另一方面,主机A 向主机B 发送数据时,是想网络中所有的主机发送数据,当主机数目非常多时,将严重消耗主机的处理能力。

同时也造成了数据的无效流动;再次,极易产生广播风暴,是网络无法运行。

3-14 常用的局域网的网络拓扑有哪些种类?现在最流行的是哪种结构?为什么早期的以太网选择总线拓扑结构而不使用星形拓扑结构,但现在却改为使用星形拓扑结构?答:常用的局域网的网络拓扑有(1)总线网(2)星形网(3)环形网(4)树形网。

现在最流行的是星形网。

当时很可靠的星形拓扑结构较贵。

人们都认为无源的总线结构更加可靠,但是实践证明,连接有大量站点的总线式以太网很容易出现故障,而现在专用的ASIC 芯片的使用可以将星形结构的集线器做得非常可靠。

因此现在的以太网一般都是用星形结构的拓扑结构。

3-15 什么叫做传统以太网?以太网有哪两个主要标准?答:以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准,组建于七十年代早期。

Ethernet(以太网)是一种传输速率为10Mbps 的常用局域网(LAN)标准。

在以太网中,所有计算机被连接一条同轴电缆上,采用具有冲突检测的载波感应多处访问(CSMA/CD)方法,采用竞争机制和总线拓朴结构。

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