沈鑫剡编著《路由和交换技术》部分习题答案

部分习题答案第1章1.9 传播时延 t = 1/ ( 200000) =5 X 10-6s ,最短帧长M = 2t X 传输速率= 2 X 5 X 10-6 X109=10000bit 。

1.10基本时间是冲突域中距离最远的两个终端的往返时延，10Mbps 时是51.2 s , 100Mbps时是5.12 s,因此，当选择随机数100时，10Mbps 时的等待时间=100X 51.2 s, 100Mbps 时的等待时间=100X 5.12 s 。

总线持续终端A 和 B 同时发 送数据 终端A 和 B 同时检 测到冲突 终端A 和 B 同时发送 完干扰信号终端A 发送数据 终端B 开始检测 总线状态 终端A 发送的数 据到达终端B空闲前提下终端B 发送 数据时间 1 0225bit 225 + 48 273+225 1273+512 1594+225 17854+96 时间=273 bit + 96 =785 bit =819 bit =881 bit 时间=594 bit 时间时间时间时间题1.11图① 终端A 在594bit 时间，终端B 在889bit 时间重传数据帧。

② 终端A 重传的数据819bit 时间到达终端B 。

③ 不会，因为，终端 B 只有在785bit 时间〜881bit 时间段内一直检测到总线空闲才 发送数据，但819bit 时间起，总线处于忙状态。

④ 不是，要求持续96bit 时间检测到总线空闲。

1.12 ① 1Mbps 。

② 10Mbps 。

③ 10Mbps 。

1.13思路：当终端 D 传输完成后，由于终端 A 、B 和C 同时检测到总线空闲，第一次传输 肯定发生冲突。

随机产生后退时间后，如果有两个终端选择随机数0,又立即发生冲突,如果两个终端选择随机数 1，在选择0的终端传输完成后，这两个终端又将再次发生冲 突，重新选择后退时间。

1.14第i 次重传失败的概率Pi=2-i ，因此，重传i次才成功的概率=平均重传次数=i X 重传i 次才成功的概率。

1.16 10Mbps 时 MAC 帧的发送时间=512/(10 X 106)=51.2 s 100Mbps 时 MAC 帧的发送时间=512/(100 X106)=5.12 s 1000Mbps 时 MAC 帧的发送时间=512/(1000 X 106)= 0.512 s 端到端传播时间=MAC 帧发送时间/2电缆两端最长距离=端到端传播时间X(2/3) c10Mbps 电缆两端最长距离= (51.2/2) X( 2/3) c =5120m 100Mbps 电缆两端最长距离= (5.12/2) X( 2/3) c =512m 1000Mbps 电缆两端最长距离=(0.512/2) X( 2/3) c =51.2m1.21题1.21表格1 - 2-i ) K 11000BASE-LX100BASE-TXH1 T H5 MAC 1 1 MAC 1 1 转发、登记 转发、登记 H3 T H2 MAC 3 2 MAC 3 1 转发、登记 转发、登记 H4 T H3 MAC 4 2 MAC 42丢弃、登记 转发、登记 H2 T H1MAC 21丢弃、登记接收不到该帧1.22有1.23各个交换机转发表如表1.6所示题1.23表格传输操作S1转发表 S2转发表 S2转发表 S4转发表MAC 地址转发端口 MAC 地址 转发端口 MAC 地址 转发端口 MAC 地址 转发端口 终端A T 终端B MAC A 1 MAC A 1 MAC A 1 MAC A 1 终端E T 终端FMAC E 3 MAC E 3MAC E3MAC E2终端C T 终端AMAC C3MAC C21.24当传输媒体为双绞线时，每一段双绞线的最大距离是 100m , 4段双绞线的最大距离=400m 。

当传输媒体为光纤时，最大距离主要受冲突域直径限制，由于集线器的信号处理时延为0.56 s ,每一个冲突域直径=（2.56 — 0.56）X 10-6 X 2X 108=400m ，因此，最大距离=400m X 2。

1.25题1.25表格传输操作 交换机1转发表交换机2转发表交换机1的处 理（广播、转 发、丢弃） 交换机2的处 理（广播、转 发、丢弃） MAC 地址 转发端口MAC 地址 转发端口终端A T 终端B MAC A 1 MAC A 4 广播 广播 终端G T 终端H MAC G 4 MAC G4 广播 广播 终端B T 终端A MAC B 2转发 接收不到该帧 终端H T 终端G MAC H 4 MAC H 4 丢弃 丢弃 终端E T 终端HMAC E4MAC E2丢弃转发⑥在终端A 发送MAC 帧前，交换机1转发表中与MAC 地址MAC A 匹配的转发项中的转 发端口是端口 1，因此，终端E 发送给终端A 的MAC 帧被错误地从端口 1发送出去。

解决 办法有以下两种，一是一旦删除连接终端与交换机端口之间的双绞线缆，交换机自动删除转发端口为该端口的转发项。

二是终端 A 广播一个MAC 帧。

1.26当设备的端口速率是 10Mb/s 时，由于允许4级集线器级联，因此。

楼层中的设备和互 连楼层中设备的设备都可以是集线器。

当设备的端口速率是 100Mb/s 时，由于只允许 2级集线器级联，且冲突域直径为 216m 。

因此。

楼层中的设备可以是集线器。

互连楼层中设备的设备应该是交换机。

1.27设备配置如下图，两台楼交换机，每一台楼交换机 1个1000BASE-LX 端口，用于连接两楼之间光缆，5个100BASE-TX 端口，分别连接同一楼内的 5台楼层交换机。

两楼共 10台楼层交换机，每一台楼层交换机1个100BASE-TX 端口，用于连接楼交换机，20个10BASE-T 端口用于连接20个房间中的终端。

这种设计基于跨楼、跨层通信比较频 繁的情况，保证有足够带宽实现楼层间和楼间的通信。

1楼交换机2楼交换机1楼5层； 100BASE-TX10BASE-T10BASE-T题1.27图1.28共享总线交换结构串行传输4组MAC帧和控制信息，所需时间=(4 X ( 1000+ 32)X 8) / ( 109) =3.3024 X 10- s。

交叉矩阵交换结构由于只需串行传输控制信息，4对终端之间可以并行传输MAC帧，因此，所需时间=((4X 32 + 1000)X 8) / (109) =9.024 X 10- s。

第2章2.3终端A T终端F MAC帧传输过程。

交换机S1通过端口1接收到MAC帧，确定该MAC 帧属于VLAN 2，在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC F的转发项，找到匹配的转发项，从转发项指定端口（端口4）输出该MAC帆该MAC帧携带VLAN 2对应的VLAN ID 。

交换机S2通过端口1接收到MAC 帆在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC F 的转发项，找到匹配的转发项，从转发项指定端口（端口4）输出该MAC帧，该MAC帧携带VLAN 2对应的VLAN ID。

交换机S3通过端口4接收到MAC 帧，在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC F的转发项，找到匹配的转发项，删除该MAC帧携带的VLAN ID，从转发项指定端口（端口1）输出该MAC帧。

终端A T终端D MAC帧传输过程。

交换机S1通过端口1接收到MAC帧，确定该MAC 帧属于VLAN 2，在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC D的转发项，找不到匹配的转发项，从除端口1以外所有属于VLAN 2的端口（端口2和端口4）输出该MAC帧，从端口4输出的MAC帧携带VLAN 2对应的VLAN ID。

交换机S2通过端口1 接收到MAC帧，在转发表中检索VLAN为VLAN 2且MAC地址为MAC D的转发项，找不到匹配的转发项，从除端口1以外所有属于VLAN 2的端口（端口4）输出该MAC帧，由于交换机S2没有从端口2输出该MAC帧，该MAC帧无法到达终端D。

2.4假定终端A、B和G属于VLAN 2，终端E、F和H属于VLAN 3，终端C和D属于VLAN4。

于该VLAN的接入端口，属于多个VLAN的交换路径经过的端口是被这些VLAN共享的共享端口。

2.7VLAN 2 静态S2VLAN 1 静态VLAN 3 动态S3VLAN 1 静态VLAN 3 静态2.9终端A和终端F,只有终端A发送的MAC帧才能从交换机1连接交换机2的端口发送出去。

交换机2连接交换机1的端口接收的MAC帧只能发送给终端F。

反之亦然。

2.10终端A和终端D、终端A和终端E、终端B和终端F、终端C和终端F，属于相同VLAN 的两个终端之间可以相互通信。

2.11①终端C和终端D。

②终端E和终端F。

③终端B和终端F。

④终端E和终端F。

⑤终端E和终端F。

⑥终端E。

第3章3.8题3.9图（a）V2、V3和V4对应的MSTI3.9题3.9图（b）V5对应的MSTI 题3.9图（c）V6对应的MSTI题3.8图V2S1V3V4V2S3V3V4/ V5V5V6• 一.■■题3.10图（a ）两个域对应的 CIST 题3.10图（b ）单个域对应的 CIST 原因是多个域的情况下，每一个域在建立CST 时相当于一个结点，域与域之间计算的是域间开销。

单个域内，每一个交换机计算的是根路径开销。

3.11S3S7S9S11S14S13题3.11图第4章4.1①属于同一链路聚合组的所有链路的两端端口各自属于同一个聚合组。

②属于同一链路聚合组的所有链路的两端端口有着相同的端口属性，如通信方式、传输速率、所属 VLAN等。

③属于同一链路聚合组的所有链路的两端端口都是选中端口。

4.2①创建聚合组，②分配端口，③激活端口。

4.5区别：聚合组是一组可以作为单个逻辑端口使用的端口集合。

链路聚合组是一组链路集 合，这一组链路用于实现两个系统互连，且使得两个系统之间带宽是链路聚合组中所有链路带宽之和，两个系统之间流量可以均衡分布到链路聚合组中的每一条链路。

联系：属于同一链路聚合组的所有链路的两端端口各自属于同一个聚合组。

且是聚合组中的激活端口。

4.6创建两个聚合组。

由于经过交换机S2转发的数据帧的源和目的 MAC 地址相同，因此，为了均衡地将两个路由器之间的流量均衡分布到链路聚合组中的每一条链路，采用的端口分配机制只能是以下几种之一，基于源 IP 地址、基于目的IP 地址、基于源和目的IP 地址。

第5章5.1 IP 用于解决的是连接在两个不同网络上的终端之间的通信问题。

技术基础体现在以下几 个方面：独立于传输网络的分组形式和地址格式， 构建由源和目的终端及路由器组成的传输路径，通过IP over X 技术和X 传输网络实现连接在 X 传输网络上的当前跳至下一跳的IP分组传输过程。