(完整版)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(第五版)謝希仁課后答案第九章

1、9-01 無線局域網(wǎng)都由哪幾部分組成？無線局域網(wǎng)中的固定基礎(chǔ)設(shè)施對網(wǎng)絡(luò)的性能有何影響？接入點(diǎn)AP是否就是無線局域網(wǎng)中的固定基礎(chǔ)設(shè)施？答：無線局域網(wǎng)由無線網(wǎng)卡、無線接入點(diǎn)(AP)、計算機(jī)和有關(guān)設(shè)備組成，采用單元結(jié)構(gòu)，將整個系統(tǒng)分成許多單元，每個單元稱為一個基本服務(wù)組。所謂“固定基礎(chǔ)設(shè)施”是指預(yù)先建立起來的、能夠覆蓋一定地理范圍的一批固定基站。直接影響無線局域網(wǎng)的性能。接入點(diǎn)AP是星形拓?fù)涞闹行狞c(diǎn)，它不是固定基礎(chǔ)設(shè)施。9-02. Wi-Fi與無線局域網(wǎng)WLAN是否為同義詞？請簡單說明一下。答：Wi-Fi在許多文獻(xiàn)中與無線局域網(wǎng)WLAN是同義詞。802.11是個相當(dāng)復(fù)雜的標(biāo)準(zhǔn)。但簡單的來說，802.

2、11是無線以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，它是使用星形拓?fù)?，其中心叫做接入點(diǎn) AP(Access Point)，在MAC層使用CSMA/CA 協(xié)議。凡使用802.11 系列協(xié)議的局域網(wǎng)又稱為 Wi-Fi(Wireless-Fidelity,意思是“無線保真度”)。因此，在許多 文獻(xiàn)中，Wi-Fi幾乎成為了無線局域網(wǎng) WLAN的同義詞。9-03服務(wù)集標(biāo)示符 SSID與基本服務(wù)集標(biāo)示符 BSSID有什么區(qū)別？答：SSID (Service Set Identifier ) AP唯一的ID碼，用來區(qū)分不同的網(wǎng)絡(luò)，最多可以有32個字符，無線終端和 AP的SSID必須相同方可通信。無線網(wǎng)卡設(shè)置了不同的SSID就可以進(jìn)入不

3、同網(wǎng)絡(luò)，SSID通常由AP廣播出來，通過XP自帶的掃描功能可以相看當(dāng)前區(qū)域 內(nèi)的SSID。出于安全考慮可以不廣播SSID，此時用戶就要手工設(shè)置 SSID才能進(jìn)入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。簡單說，SSID就是一個局域網(wǎng)的名稱，只有設(shè)置為名稱相同SSID的值的電腦才能互相通信。BSS是一種特殊的Ad-hoc LAN的應(yīng)用，一個無線網(wǎng)絡(luò)至少由一個連接到有線網(wǎng)絡(luò)的AP和若干無線工作站組成， 這種配置稱為一個基本服務(wù)裝置 BSS (Basic Service Set)。一群計 算機(jī)設(shè)定相同的 BSS名稱，即可自成一個 group，而此BSS名稱，即所謂 BSSID。9-04 .在無線局域網(wǎng)中的關(guān)聯(lián)(associati

4、o n)的作用是什么？答：802.11標(biāo)準(zhǔn)并沒有定義如何實(shí)現(xiàn)漫游，但定義了一些基本的工具。例如，一個移動站若 要加入到一個基本服務(wù)及BSS,就必須先選擇一個接入點(diǎn)AP,并與此接入點(diǎn)建立關(guān)聯(lián)(association)。建立關(guān)聯(lián)就表示這個移動站加入了選定的AP所屬子網(wǎng)，并和這個接入點(diǎn)AP之間粗昂見了一個虛擬線路。只有關(guān)聯(lián)的AP才想這個移動站發(fā)送數(shù)據(jù)幀，而這個移動站也只有通過關(guān)聯(lián)的AP才能向其他站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)幀。這和手機(jī)開機(jī)之后必須和某個基站建立關(guān)聯(lián)的概念是相似的。9-05 .以下幾種接入(固定接入、移動接入、便攜接入和游牧接入)的主要特點(diǎn)是什么？答：接入方式主要特點(diǎn)固定接入在作為網(wǎng)絡(luò)用戶期間， 用戶

5、設(shè)置的地理位置 保持不變移動接入用戶設(shè)備能夠以車輛熟讀(一般取為每小時 120公里)移動時進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊。當(dāng)發(fā)生切 換(即用戶移動到不同蜂窩小區(qū))時，通信 仍然是連續(xù)的。便攜接入在受限的網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積中，用戶設(shè)備能夠在以步行速度移動時進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信,提供有限的切換能力。游牧接入用戶設(shè)備的地理位置至少在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信 時保持不變。如果用戶設(shè)備移動了位置（改 變了蜂窩小區(qū)），那么再次進(jìn)行通信時可能 還要尋找最佳的基站。9-06 .無線局域網(wǎng)的物理層主要有哪幾種?HomeRF答：無線局域網(wǎng)的物理層主要有802.11家族譜、藍(lán)牙新貴、家庭網(wǎng)絡(luò)的9-07 .無線局域網(wǎng)的 MAC協(xié)議有哪些特點(diǎn)？為什么在無線局域網(wǎng)

6、中不能使用CSMA/CD協(xié)議而必須使用CSMA/CA協(xié)議？答：無線局域網(wǎng)的 MAC協(xié)議提供了一個名為分布式協(xié)調(diào)功能（DCF）的分布式接入控制機(jī)制以及工作于其上的一個可選的集中式控制，該集中式控制算法稱為點(diǎn)協(xié)調(diào)功能（PCF）。DCF采用爭用算法為所有通信量提供接入；PCF提供無爭用的服務(wù)，并利用了DCF特性來保證它的用戶可靠接入。PCF采用類似輪詢的方法將發(fā)送權(quán)輪流交給各站，從而避免了沖突的產(chǎn)生，對于分組語音這樣對于時間敏感的業(yè)務(wù)，就應(yīng)提供PCF服務(wù)。 由于無線信道信號強(qiáng)度隨傳播距離動態(tài)變化范圍很大，不能根據(jù)信號強(qiáng)度來判斷是否發(fā)生沖突，因此不適用有線局域網(wǎng)的的沖突檢測協(xié)議CSMA/CD 。802

7、.11采用了 CSMA/CA技術(shù)，CA表示沖突避免。這種協(xié)議實(shí)際上是在發(fā)送數(shù)據(jù)幀前需對信道進(jìn)行預(yù)約。這種CSMA/CA協(xié)議通過RTS （請求發(fā)送）幀和 CTS （允許發(fā)送）幀來實(shí)現(xiàn)。源站在發(fā)送數(shù) 據(jù)前，先向目的站發(fā)送一個稱為RTS的短幀，目的站收到 RTS后向源站響應(yīng)一個 CTS短幀，發(fā)送站收到 CTS后就可向目的站發(fā)送數(shù)據(jù)幀。9-08.為什么無線局域網(wǎng)的站點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)幀時，即使檢測到信道空閑也仍然要等待一小段時間？為什么在發(fā)送數(shù)據(jù)幀的過程中不像以太網(wǎng)那樣繼續(xù)對信道進(jìn)行檢測？答：因?yàn)殡姶挪ㄔ诳偩€上總是以有限的速率傳播的。無線局域網(wǎng)的站點(diǎn)在傳送數(shù)據(jù)幀時，檢測到信道空閑，其實(shí)并不空閑。數(shù)據(jù)在線路上

8、還會出現(xiàn)碰撞，一旦出現(xiàn)碰撞，在這個幀的發(fā)送時間內(nèi)信道資源都被浪費(fèi)了，所以要等待一小段時間。因?yàn)闊o線局域網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)幀后要對方必須放回確認(rèn)幀，以太網(wǎng)就不需要對方發(fā)回確認(rèn)幀。9-09 .結(jié)合隱蔽站問題和暴露站問題說明RTS幀和CTS幀的作用。RTS/CTS是強(qiáng)制使用還是選擇使用？請說明理由。答：源站在發(fā)送數(shù)據(jù)幀之前發(fā)送RTS帆若信道空閑，則目的站響應(yīng)CTS幀，當(dāng)源站收到CTS幀后就可發(fā)送其數(shù)據(jù)幀，實(shí)際上就是在發(fā)送數(shù)據(jù)幀前先對信道預(yù)約一段時間。RTS/CTS是選擇使用的，因?yàn)楫?dāng)數(shù)據(jù)幀本身長度很短時，使用RTS/CTS反而會降低效率。9-10.為什么在無線局域網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)幀后要對方必須發(fā)回確認(rèn)幀，而以

9、太網(wǎng)就不需要對方發(fā)回確認(rèn)幀？答：無線局域網(wǎng)可能出現(xiàn)檢測錯誤的情況：檢測到信道空閑，其實(shí)并不空閑，而檢測到信道忙，其實(shí)并不忙，因此需要接收方發(fā)回確認(rèn)幀來確定信道是否空閑。9-11 .無線局域網(wǎng)的 MAC協(xié)議中的SIFS, PIFS和DIFS的作用是什么?答：SIFS，即短幀間間隔。SIFS是最短的幀間間隔，用來分隔開屬于一次對話的各幀；PIFS,即點(diǎn)協(xié)調(diào)功能幀間間隔（比 SIFS 長），是為了在開始使用 PCF 方式時（在 PCF 方式下 使用，沒有爭用）優(yōu)先獲得接入到媒體中；DIFS，即分布協(xié)調(diào)功能幀間間隔（最長的IFS）， 在 DCF 方式中用來發(fā)送數(shù)據(jù)幀和管理幀。9-12試解釋無線局域網(wǎng)中

10、的名詞：BSS,ESS,AP,BSA,DCF,PCF 和 NAV.答：BSS： 一種非凡的 Ad-hoc LAN的應(yīng)用，稱為 Basic Service Set （BSS），一群計算機(jī)設(shè)定 相同的BSS名稱，即可自成一個 Group，而此BSS名稱，即所謂 BSSID。ESS: 種infrastructure的應(yīng)用，一個或多個以上的 BSS，即可被定義成一個 Extended Service Set （ ESS ），使用者可于 ESS上Roaming及存取BSS中的任何資料， 其中Access Points 必須設(shè)定相同的 ESSID 及 channel 才能允許 Roaming.AP 接入點(diǎn)

11、： 用于無線網(wǎng)絡(luò)的無線 HUB ，是無線網(wǎng)絡(luò)的核心。 它是移動計算機(jī)用戶進(jìn)入 有線以太網(wǎng)骨干的接入點(diǎn)， AP 可以簡便地安裝在天花板或墻壁上， 它在開放空間最大覆 蓋范圍可達(dá) 300 米，無線傳輸速率可以高達(dá) 11Mbps。BSA: 一個基本服務(wù)集 BSS所覆蓋的地理范圍。DCF: 分布協(xié)調(diào)功能， DCF 不采用任何中心控制，而是在每一個節(jié)點(diǎn)使用 CSMA 機(jī)制的 分布式接入算法，讓各個站通過爭用信道來獲取發(fā)送權(quán)。PCF:點(diǎn)協(xié)調(diào)功能，PCF是選項(xiàng)，是用接入點(diǎn) AP集中控制整個BSS內(nèi)的活動，因此自組 網(wǎng)絡(luò)就沒有 PCF 子層。 PCF 使用集中控制的接入算法， 用類似于探詢的方法把發(fā)送數(shù)據(jù) 權(quán)

12、輪流交給各個站，從而避免碰撞的產(chǎn)生。NAV:網(wǎng)絡(luò)分配向量指出了信道處于忙狀態(tài)的持續(xù)時間，信道處于忙狀態(tài)就表示：或者是由于物理層的載波監(jiān)聽檢測到信道忙， 或者是由于 MAC 層的虛擬載波監(jiān)聽機(jī)制指出了信道 忙。9-13凍結(jié)退避計時器剩余時間的做法是為了使協(xié)議對所有站點(diǎn)更加公平，請進(jìn)一步解釋。 答：站點(diǎn)每經(jīng)歷一個時隙的時間就檢測一次信道。 這可能發(fā)生兩種情況， 若檢測到信道空閑， 退避計時器就繼續(xù)倒計時，若檢測到信道忙，就凍結(jié)退避計時器的剩余時間，重新等待 信道變?yōu)榭臻e并經(jīng)過時間 DIFS 后，從剩余時間開始繼續(xù)倒計時。如果退避計時器的時 間減小到零時，就開始發(fā)送整個數(shù)據(jù)幀。9-14為什么某站點(diǎn)在

13、發(fā)送第一幀之前，若檢測到信道空閑就在等待時間DIFS 后立即發(fā)送出去，但在收到第一幀的確認(rèn)后并打算發(fā)送下一幀時，就必須執(zhí)行退避算法。答：因?yàn)椋?1）在發(fā)送它的第一幀之前檢測到信道處于忙狀態(tài)；（2）每一次的重傳；（3）每一次的成功發(fā)送后再要發(fā)送下一幀。9-15無線局域網(wǎng)的 MAC 幀為什么要使用四個地址字段？請用簡單的例子說明地址 3的作 用。答:地址4用于自組網(wǎng)絡(luò)，前三個地址的內(nèi)容取決于幀控制字段中的“到DS”（到分配系統(tǒng)）和“從 DS” （從分配系統(tǒng)）這兩個子字段的數(shù)值。這兩個子字段各占 1 位，合起來共有 4 種組合，用于定義 802.11 幀中的幾個地址字段的含義。例如：站點(diǎn)A向B發(fā)送數(shù)

14、據(jù)幀，但這個過程要分兩步走。首先要由站點(diǎn) A把數(shù)據(jù)幀發(fā)送 到接入點(diǎn)AP1，然后再由AP1把數(shù)據(jù)幀發(fā)送到站點(diǎn) B。當(dāng)站點(diǎn)A把數(shù)據(jù)幀發(fā)送到 AP1 時，幀控制字段中的“到DS=1 ”而“從DS=0”。因此地址1是AP1的MAC地址（接 收地址），地址 2 是 A 的 MAC 地址（源地址） ，地址 3 是 B 的 MAC 地址（目的地址） 。 當(dāng)AP1把數(shù)據(jù)幀發(fā)送到站點(diǎn) B時，幀控制字段中的“到 DS=O”而“從DS=1”。因此 地址1是B的MAC地址（目的地址），地址2是AP1的MAC地址（發(fā)送地址），地址3 是 A 的 MAC 地址（源地址） 。9-16試比較 IEEE 802.3 和 IEE

15、E802.11 局域網(wǎng)，找出它們之間的主要區(qū)別？答： IEEE 最初制定的一個無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中，用戶與用戶終端的無線接入，業(yè)務(wù)主要限于數(shù)據(jù)存取， 速率最高只能達(dá)到 2Mbps。目前，3Com等公司都有基于該標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)卡。 由于 802.11 在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的 需要，因此，IEEE小組又相繼推出了 802.11b和802.11a兩個新標(biāo)準(zhǔn)。三者之間技術(shù)上 的主要差別在于 MAC 子層和物理層。IEEE802.3: 描述物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的 MAC 子層的實(shí)現(xiàn)方法，在多種物理媒體上以多 種速率采用 CSMA/CD 訪問方式，對于快速以太網(wǎng)該標(biāo)準(zhǔn)說明的實(shí)現(xiàn)方法有所擴(kuò)展。早期的 IEEE 802.3 描述的物理媒體類型包括： 10Base2、10Base5、10BaseF、10BaseT 和 10Broad36等；快速以太網(wǎng)的物理媒體類型包括： 100 BaseT、100BaseT4和100BaseX等。9-17無線個人區(qū)域網(wǎng) WPAN 的主要特點(diǎn)是？現(xiàn)在已經(jīng)有了什么標(biāo)準(zhǔn)？答：主要特點(diǎn)：一個人為中心，低功率、小范圍、低速率和低價格。標(biāo)準(zhǔn)：由 I