第三章 计算机网络 数据链路层说课讲解

（答案仅供参考如有不对请自己加以思考）第三章数据链路层一习题1，下列不属于数据链路层功能的是（）。

A 帧定界功能 B电路管理功能C 差错检测功能 D链路管理功能解析：B。

数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务，即将原始的，有差错的物理线路改进成逻辑上无差错的数据链路，从而向网络层提供高质量的服务。

为了达到这一点，数据链路层必须具备一系列相应的功能，主要有：如何将二进制比特流组织成数据链路层的传输单元----帧；如何控制帧在物理信道上的传输，包括如何处理传输差错，在两个网络实体之间提供数据链路的建立，维护和释放管理。

这些功能对应为帧定界，差错检测，链路管理等功能。

2 对于信道比较可靠并且对通信实时性要求高的网络，采用（）数据链路层服务比较合适。

A无确认的无连接服务 B 有确认的无连接服务C 有确认的面向连接的服务D 无确认的面向连接的服务解析：A。

无确认的无连接服务器是指源机器向目标机器发送独立的帧，目标机器并不对这些帧进行确认。

事先并不建立逻辑连接，事后也不用释放逻辑连接。

若由于线路上有噪声而造成了某一帧丢失，则数据链路层并不会检测这样的丢帧现象，也不会恢复。

当错误率很低的时候，这一类服务是非常适合的，这时恢复过程可以留给上面的各层来完成。

这类服务对于实时通信也是非常适合的，因为实时通信中数据的迟到比数据损坏更加不好。

3 在数据链路层中，网络互联表现为（）。

A，在电缆段之间复制比特流 B 在网段之间转发数据帧C 在网络之间转发报文D 连接不同体系结构的网络解析： B。

数据链路层的主要任务是将一个原始的传输设备（物理层设备）转变成一条逻辑的传输线路。

数据链路层的传输单元为帧，网络层的传输单元为报文，物理层的传输单元为比特，所以A，C都是错误的。

而连接不同体系结构的网络的工作是在网络层完成的。

4假设物理信道的传输成功率是95%，而平均一个网络层的分组需要10个数据链路层的帧来发送。

如果数据链路层采用了无确认的无连接服务，那么发送网络层分组的成功率是（）。

这个结论说明了什么？A 40%B 60%C 80% D95%解析：B。

要成功发送一个网络层的分组，需要成功发送10个数据链路层帧。

成功发送10个数据链路层帧的概率是（0.95）10 ≈0.598，即大约只有60%的成功率。

这个结论说明了在不可靠的信道上无确认的服务效率很低。

为了提高可靠性应该引入有确认的服务。

5 在可靠传输机制中，发送窗口的位置由窗口前沿和后沿的位置共同确定，经过一段时间，发送串口的后沿的变化情况可能为（）。

I 原地不动 II 向前移动 III 向后移动A I IIIB I IIC II IIID 都有可能解析：B。

发送窗口的后沿的变化情况只能有两种：1）原地不动（没有收到新的确认）。

2）向前移动（收到了新的确认）。

发送窗口不可能向后移动，因为不可能撤销已收到的确认。

6 以下哪种滑动窗口协议收到的分组一定是按序接受的（）。

I 停止-等待协议 II 后退N帧协议 III 选择重传协议A I IIIB I IIC II IIID 都有可能解析： B。

要使分组一定是按序接收的，接收窗口的大小为1才能满足，只有停止-等待协议与后退N帧协议的接收窗口大小为1。

7 采用滑动窗口机制对两个相邻节点A（发送方）和B（接收方）的通信过程进行流量控制。

假定帧序号长度为3，发送窗口和接收窗口的大小都是7.当A发送了编号为0,1,2,3这4个帧后，而B接收了这4个帧，但仅答应了0,1两个帧，此时发送窗口将要发送的帧序号为（1）______，接收窗口的上边界对应的帧序号为（2）_____：若滑动窗口机制采用选择重传协议来进行流量控制，则允许发送方在收到应答之前连续发送出多个帧。

若帧的序号长度为k比特，那么窗口的大小W（3）______2k-1；若滑动窗口机制采用后退N帧协议来进行流量控制，则允许发送方在收到应答之前连续发出多个帧。

若帧的序号长度为k比特，那么发送窗口的大小W最大为（4）______。

（1）A 2 B 3 C 4 D 5（2）A 1 B 2 C 3 D 4（3）Ａ＜Ｂ＞Ｃ≥Ｄ≤（4）Ａ 2k Ｂ 2k Ｃ 2k-1 Ｄ２解析：（1）发送窗口大小为7意味着发送方在没有收到确认之前可以连续发送7个帧，由于发送方A已经发送了编号为0~3的4个帧，所以下一个帧将是编号为4的帧。

（2）接收窗口的大小也为7，当接收方收到了编号为0~3后，滑动窗口准备接受编号为4,5,6,7,0，1,2的帧，因此接收窗口上边界对应的帧序号为4.需要注意的是，在接收端只有收到的数据帧的发送信号落入接收窗口内，窗口就会前移一个位置，并不是说一定要等到应答，接收窗口才移动，应答其实影响的应该是发送窗口，发送方收到了应答后才滑动发生窗口（不少考生认为此题帧3和帧4没有应答，就不应该、、滑动，导致此题误选B）。

（3）当帧的序号长度为k比特，对于选择重传协议，为避免接收端向前移动窗口后，新的窗口与旧的窗口产生重叠，接收窗口的最大尺寸应该不超过序列号范围的一半（参考知识点扩展与深度总结），即W R≤2k-1。

（4）2k-1。

所以选（1）C（2）D（3）D（4）D可能疑问点：帧序号的长度是3，而且发送窗口和接收窗口都不是1，说明应该是选择重传，但是，这样最大发送窗口不应该是4吗？怎么可能取到7？解析：本题前面讲的应该是普通的滑动窗口机制，这个和带有滑动窗口协议的特殊滑动窗口机制应该是不一样的。

对于普通的滑动窗口机制来说，不会考虑出错的情况，也就是这道题前面几问很有可能会出错（如确认帧丢失等），造成窗口重叠现象。

而后面两问就开始考虑滑动窗口机制采用各种滑动窗口协议，而协议就应该考虑到所有可能出错的情况。

前面应该讲过类似的知识，希望考生不要再在这个问题上纠结。

8 采用HDLC传输比特串0111 1111 1000 001，在比特填充后输出为（）。

A 0111 1101 1100 0001B 0101 1111 1100 0001C 0111 1011 1100 0001D 0111 1110 1100 0001解析： A 。

HDLC数据帧以位模式0111 1110标识每一个帧的开始和结束，因此在帧数据中凡是出现了5个连续的位“1”的时候，就会在输出的位流中填充一个“0”。

9 数据链路层提供给的3种基本服务不包括（）。

A无确认的无连接服务 B 有确认的无连接服务C 无确认的有链接服务D 有确认的有链接服务解析：C。

连接时建立在确认机制的基础之上的。

所以数据链路层没有无确认有连接的服务。

10 数据链路层采用了后退N帧协议，如果发送窗口的大小是32，那么至少需要（）位的序列号才能保证协议不出错。

A 4位B 5位C 6位D 7位解析： C。

在后退N帧的协议中，帧号≥发送窗口+1，在题目中发送窗口的大小是32，那么帧号最小号码应该是32（从0开始，共33个）。

因为25<33<26,所以至少需要6为的帧序号才能达到要求。

11 从滑动窗口的观点看，当发送窗口为1，接收窗口为1是，相当于ARQ的（）方式。

A 回退N帧ARQB 选择重传ARQC 停止-等待D 连续ARQ解析：C。

概念题目。

12 对于窗口大小为n的滑动窗口，最多可以有（）帧已发送但没有确认。

A 0B n-1C nD n/2解析：B。

一方面，在连续ARQ协议中，必须发送窗口的大小≤窗口总数--1.例如，窗口总数为8个，编号为0~7假设这8个帧都已发出，下一轮又发出编号为0~7帧共8个帧，接收方将无法判断第二轮发的8个帧到底是重传帧还是新帧，因为它们的序号完全相同。

另一方面，对于回退N帧协议，发送窗口的大小可以达到（窗口总数--1）。

因为它的接收窗口大小为1，所有的帧保证按序接收。

所以对于窗口大小为n的滑动窗口，其发送窗口大小最大为n-1，即最多可以有n-1帧已发送但没有确认。

13 下列属于奇偶校验码特征的是（）。

A 只能检查出奇数个比特错误B 能查出长度任意一个比特的错误C 比CRC校验可靠D 可以检查偶数个比特的错误解析：A。

奇偶校验的原理是通过增加冗余位来使得码字中”1“的个数保持为奇数个数或者偶数个的编码方法。

它只能发现奇数个比特的错误。

14 下列关于循环冗余校验的说法中，（）是错误的。

A 带r个校验位的多项式编码可以检测到所有长度小于或等于r的突发性错误B 通信双方可以无需商定就直接使用多项式编码C CRC校验可以使用硬件来完成D 有一些特殊的多项式，因为其有很好的特性，而成为了国际标准解析：B。

在使用多项式编码时，发送方和接收方必须预先商定一个生成多项式。

发送方按照模2除法，得到校验码，在发送数据的时候把该校验码加在数据后面。

接收方收到数据后，也需要根据同一个生成多项式来验证数据的正确性。

所以发送方和接收方在通信前必须要商定一个生成多项式。

15 发送方准备发送的信息位为1101011011，采用CRC校验算法，生成多项式为G（x）=x4+x+1那么发出的校验位应该为（）。

A 0110B 1010C 1001D 1110解析：D。

首先根据生成多项式G（x）=x4+x+1得到CRC的校验码为10011,。

然后利用短除法来计算校验码，具体流程如图3-21所示，最后余数为1110。

110000101010011 110101101100000100111001110011000010000000010000000010100000010110000010110100110101000000101001001101110000001110图3-2116 为了检测5比特的错误，编码的海明距离应该为（）。

A 4B 6C 3D 5解析：B。

知识点讲解中详细讲解过了，检错d位，需要码距为d+1的编码方案。

17 为了纠正2 比特的错误，编码的海明距离应该为（）。

A 2B 3C 4 Ｄ5解析：D。

纠错d位，需要码距为2d+1的编码方案。

18 流量控制实际上是对（）的控制。

A 发送方，接收方数据流量B 接收方数据流量C 发送方数据流量D 链路上任意两节点间的数据流量解析：C。

流量控制就是要控制发送方发送数据的速率，使接收方来得及接收。

19 流量控制是为防止（）所需要的。

A 位错误B 发送方缓冲区溢出C 接收方缓冲区溢出D 接收方与发送方间冲突解析：C。

流量控制就是要控制发送方法送数据的速率，使接收方来得及接收，目的就是怕接收方缓冲区溢出。

20 在简单的停止-等待协议中，当帧出现丢失时，发送端会永远等待下去，解决这种死锁现象的办法是（）。

A 差错校验B 帧序号C ACK机制D 超时机制解析：D。

在一个有噪声的信道中，帧可能会被破坏，也可能完全丢失。

这时候需要增加一个计时器，当发送方发送出一帧后，计时器开始计时，当该帧的确认在计时器到时之前到达发送方，则取消该计时器；否则如果在计时器到时，发送方还没有收到该帧的确认就再次发送该帧，这样就可以打破死锁。