鏈路層試題庫

1、一、填空題（每題2分，共20分）1. 以太網(wǎng)的媒體訪問協(xié)議是 帶碰撞檢測(cè)的載波偵聽多址訪問 （中文全稱） CSMA/CD （英文縮寫），該協(xié)議屬于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的 數(shù)據(jù)鏈路 層。2. 列舉三種差錯(cuò)檢測(cè)技術(shù)： 因特網(wǎng)檢查和 、 循環(huán)冗余檢測(cè) 、 奇偶校驗(yàn) 。3. 局域網(wǎng)的功能主要包括兩大部分，相應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)體系5層結(jié)構(gòu)的 數(shù)據(jù)鏈路 層和 物理 層的功能。4. 10 BASE-T網(wǎng)絡(luò)規(guī)范中10表示 10Mbps ，BASE表示 基帶傳輸 ，T表示 雙絞線 。5. 可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)某Ｓ脵C(jī)制包括：差錯(cuò)檢測(cè)、 確認(rèn) 、 超時(shí)重傳 、 編號(hào) 、 滑動(dòng)窗口 等。6. 目前使用得最廣泛的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)

2、議 （中文） PPP （英文縮寫）。7. 物理層定義了四個(gè)重要特性，即機(jī)械特性、 電氣特性 、 功能特性 和規(guī)程特性。8. 在可靠數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議Go-Back-N中，“發(fā)送窗口”的大小表示 允許未收到確認(rèn)的分組的最大數(shù)目 。二、選擇題（每題1分，共10分）1. PPP設(shè)計(jì)的功能不包括：(A) 差錯(cuò)檢測(cè) (B) 透明傳輸 (C) 超時(shí)重傳 (D) 支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議答：(C)2. 以太網(wǎng)交換機(jī)工作的協(xié)議層次是：(A) 網(wǎng)絡(luò)層 (B) 數(shù)據(jù)鏈路層 (C) 物理層 (D) 運(yùn)輸層答：(B)3. 使用集線器實(shí)現(xiàn)的10Mb/s以太網(wǎng)，若共有N個(gè)用戶，則每個(gè)用戶占有的平均帶寬是：(A) 10/N Mb/s

3、(B) 10 * N Mb/s (C) 10 Mb/s (D) 1 Mb/s答：(A)4. 使用以太網(wǎng)交換實(shí)現(xiàn)的10Mb/s以太網(wǎng)，若共有N個(gè)用戶，則每個(gè)用戶可獲得的帶寬是：(A) 10/N Mb/s (B) 10 * N Mb/s (C) 10 Mb/s (D) 1 Mb/s答：(C)5. PPP數(shù)據(jù)幀中沒有的字段是：(A) 定界符 (B) 序號(hào)字段 (C) 校驗(yàn)字段 (D) 協(xié)議字段答：(B)6. PPP數(shù)據(jù)幀中沒有的字段是：(A) 定界符 (B) 校驗(yàn)字段 (C) 確認(rèn)字段 (D) 協(xié)議字段答：(C)7. 以太網(wǎng)交換機(jī)根據(jù)( )轉(zhuǎn)發(fā)分組：(A) 目的IP地址 (B) 目的端口號(hào) (C)

4、目的MAC地址 (D) 目的主機(jī)域名答：(C)8. 集線器的工作層次是：(A) 數(shù)據(jù)鏈路層 (B) 物理層 (C) 網(wǎng)絡(luò)層 (D) 運(yùn)輸層答：(B)9. 屬于隨機(jī)接入的多址接入?yún)f(xié)議是：(A) CSMA (B) 令牌環(huán) (C) 令牌總線 (D) CDMA答：(B)10. 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議可能提供的服務(wù)一般不包括：(A)封裝成幀 (B)透明傳輸 (C)擁塞控制 (D)差錯(cuò)檢測(cè)答：(C)11. 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議實(shí)現(xiàn)的主要功能不包括：(A)幀定界 (B)透明傳輸 (C)路由選擇 (D)媒體訪問控制答：(C)12. 在無線局域網(wǎng)802.11使用的媒體訪問控制協(xié)議是：（ ）(A) CSMA/CA (B) CS

5、MA/CD (C) CSMA (D) CDMA答：(A)13. 描述集線器錯(cuò)誤的是：(A) 以比特為單位進(jìn)行處理，不識(shí)別和處理幀(B) 從輸入接口接收下整個(gè)幀后向所有其他接口轉(zhuǎn)發(fā)(C) 在向輸出接口轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)時(shí)并不監(jiān)聽信道和等待信道空閑(D) 使用集線器的以太網(wǎng)在邏輯上仍然是一個(gè)總線網(wǎng)答：(B)14. 描述集線器錯(cuò)誤的是：(A) 以比特為單位進(jìn)行處理，不識(shí)別和處理幀(B) 將輸入信號(hào)放大整形后向所有其他接口轉(zhuǎn)發(fā)(C) 在向輸出接口轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)時(shí)要先監(jiān)聽信道并等待信道空閑時(shí)才發(fā)送信號(hào)(D) 使用集線器的以太網(wǎng)在邏輯上仍然是一個(gè)總線網(wǎng)答：(C)15. 傳輸比特串011111111000001，比特填充后

6、輸出為（ ）。(A)0101111111000001(B)0111110111000001(C)0111101111000001(D)0111111011000001答：B16. 10BaseT網(wǎng)絡(luò)采用的傳輸介質(zhì)是（ ）。(A)雙絞線(B)同軸電纜(C)光纖(D)微波答：A17. 下列不能分割碰撞域的設(shè)備是（ ）。(A)集線器(B)交換機(jī)(C)路由器(D)網(wǎng)橋答：A18. 下列協(xié)議中不屬于數(shù)據(jù)鏈路層的是（ ）。(A)CSMA/CD (B)PPP (C)CSMA/CA (D)ICMP答：D19. 在簡(jiǎn)單停等協(xié)議中，發(fā)送方要等待接收發(fā)會(huì)的確認(rèn)才能發(fā)送下一幀，當(dāng)幀出現(xiàn)丟失時(shí)，為避免發(fā)送端會(huì)永遠(yuǎn)等待下

7、去，采用的辦法是（ ）。(A)差錯(cuò)校驗(yàn) (B)超時(shí)機(jī)制 (C)幀序號(hào) (D)否定確認(rèn)機(jī)制答：B20. 在滑動(dòng)窗口機(jī)制中，發(fā)送窗口的大小表示（ ）。(A)發(fā)送方可以發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的總數(shù)(B)發(fā)送方在本次連接中可以發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的總數(shù)(C)發(fā)送方可以發(fā)送的未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)幀的個(gè)數(shù)(D)接收方可以接收的數(shù)據(jù)幀的個(gè)數(shù)答：C21. 下述關(guān)于滑動(dòng)窗口的敘述中，正確的是（ ）。(A)發(fā)送窗口可以對(duì)發(fā)送方進(jìn)行流量控制(B)當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)幀落在接收窗口之外時(shí)，接收方會(huì)將其丟棄(C)只有接收窗口向前滑動(dòng)時(shí)，發(fā)送窗口才有可能向前滑動(dòng)(D)以上敘述都正確答：C22. 采用后退N幀協(xié)議，接收窗口內(nèi)的序號(hào)為4時(shí)，接收到正確的5

8、號(hào)幀應(yīng)該（ ）。(A)將窗口滑動(dòng)到5號(hào) (B)丟棄5號(hào)幀(C)將5號(hào)幀緩存下來 (D)將5號(hào)幀交給上層處理答：B23. 以太網(wǎng)硬件地址的位數(shù)是（ ）。(A)16 (B)32 (C)48 (D)64答：C24. 根據(jù)CSMACD協(xié)議的工作原理，需要提高最短幀長(zhǎng)度的是（ ）。(A)網(wǎng)絡(luò)傳輸速率不變，沖突域的最大距離變短(B)沖突域的最大距離不變，網(wǎng)絡(luò)傳輸速率提高(C)用網(wǎng)橋擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍(D)連接的主機(jī)數(shù)增加答：B25. IEEE 802.11系列協(xié)議用于（ ）。(A)無線局域網(wǎng) (B)無線廣域網(wǎng) (C)有線以太網(wǎng) (D)光纖局域網(wǎng)答：A26. PPP使用異步傳輸時(shí)，實(shí)現(xiàn)“透明傳輸”所用的組幀方

9、式是（ ）。(A)字符計(jì)數(shù)法 (B)字符填充法 (C)比特填充法 (D)物理層編碼違例法答：B27. 下列關(guān)于PPP的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ）。(A)幀中的標(biāo)志字段用于幀的定界 (B)幀中的地址字段表示目的地址(C)幀校驗(yàn)序列用于差錯(cuò)檢測(cè) (D)不使用序號(hào)和確認(rèn)來實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸答：B28. 以太網(wǎng)交換機(jī)是（ ）。(A)工作在第一層的多端口中繼器(B)工作在第二層的多端口網(wǎng)橋(C)工作在第二層的多端口集線器(D)工作在第三層的多端口路由器答：B29. 采用二層以太網(wǎng)交換機(jī)擴(kuò)展局域網(wǎng)，下列說法中錯(cuò)誤的是（ ）。(A)二層以太網(wǎng)交換機(jī)可以隔離廣播幀(B)二層以太網(wǎng)交換機(jī)在轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)不改變幀的源/目的

10、地址(C)二層以太網(wǎng)交換機(jī)的各個(gè)端口可以支持不同的速率(D)二層以太網(wǎng)交換機(jī)需要對(duì)收到的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行處理，增加了傳輸時(shí)延答：A30. 以太網(wǎng)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)的主要功能是（ ）。(A)物理層與數(shù)據(jù)鏈路層的功能 (B)數(shù)據(jù)鏈路層與網(wǎng)絡(luò)層的功能(C)物理層與網(wǎng)絡(luò)層的功能 (D)數(shù)據(jù)鏈路層與應(yīng)用層的功能答：A31. 網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)的主要功能是（ ）。(A)物理層與數(shù)據(jù)鏈路層的功能 (B)數(shù)據(jù)鏈路層與網(wǎng)絡(luò)層的功能(C)物理層與網(wǎng)絡(luò)層的功能 (D)數(shù)據(jù)鏈路層與應(yīng)用層的功能答：A三、判斷題（每題5分，共30分。正確打，錯(cuò)誤打×，并分析原因）1. 提高鏈路速率意味著降低了信道的傳播時(shí)延。（×）原因：提高

11、鏈路速率是提高了將數(shù)據(jù)推送到鏈路的速率。而信道的傳播時(shí)延僅跟信號(hào)的傳播速率和信道長(zhǎng)度有關(guān)，與發(fā)送速率無關(guān)。因此提高鏈路速率不會(huì)影響信道的傳播時(shí)延。2. 以太網(wǎng)具有碰撞檢測(cè)和重傳功能，因此提供的是可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。（×）原因：在以太網(wǎng)中，沒有確認(rèn)機(jī)制，若接收方收到出現(xiàn)比特差錯(cuò)的幀會(huì)直接丟棄該幀，發(fā)送方不會(huì)重傳出現(xiàn)差錯(cuò)的幀。因此以太網(wǎng)不保證數(shù)據(jù)最終被接收方正確接收，不提供可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，以太網(wǎng)的重傳機(jī)制僅用于媒體訪問控制。3. 以太網(wǎng)提供的是無連接的不可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。（）原因：在以太網(wǎng)中，主機(jī)發(fā)送以太網(wǎng)幀之前不與目的主機(jī)之間建立連接并且沒有確認(rèn)機(jī)制，若接收方收到出現(xiàn)比特差錯(cuò)的幀會(huì)直接

12、丟棄該幀，發(fā)送方不會(huì)重傳出現(xiàn)差錯(cuò)的幀。因此以太網(wǎng)不保證數(shù)據(jù)最終被接收方正確接收，不提供可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。4. 交換機(jī)不能隔離廣播域。（）原因：交換機(jī)對(duì)于目的MAC地址為廣播地址和未知MAC地址的幀都會(huì)向所有非接收端口廣播，全部由交換機(jī)互連起來的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成了一個(gè)廣播域，但主機(jī)很多時(shí)，大量廣播會(huì)形成廣播風(fēng)暴。5. 集線器不能互連工作在不同速率的LAN網(wǎng)段。（）原因：由于集線器工作在物理層僅將電信號(hào)方大整形轉(zhuǎn)發(fā)出去，不緩存整個(gè)以太網(wǎng)幀，輸入接口的速率必須與輸出接口的速率一致，因此集線器不能互連工作在不同速率的LAN網(wǎng)段。6. 交換機(jī)具有隔離碰撞域的功能，因此能控制廣播風(fēng)暴。（×）原因：交換機(jī)

13、雖然具有隔離碰撞域的功能，但不能隔離廣播域。交換機(jī)對(duì)于目的MAC地址為廣播地址和未知MAC地址的幀都會(huì)向所有非接收端口廣播，當(dāng)由交換機(jī)互連起來的主機(jī)很多時(shí)，大量廣播會(huì)形成廣播風(fēng)暴。7. 以太網(wǎng)交換機(jī)不能互連工作在不同速率的LAN網(wǎng)段。（×）原因：以太網(wǎng)交換機(jī)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，可以將整個(gè)以太網(wǎng)幀緩存到內(nèi)存然后從輸出端口以新的速率發(fā)送出去。8. 集線器不根據(jù)目的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)分組，而先收下整個(gè)幀然后向所有其他端口轉(zhuǎn)發(fā)。（×）原因：集線器工作在物理層僅將電信號(hào)方大整形轉(zhuǎn)發(fā)出去，不緩存整個(gè)以太網(wǎng)幀，因此不是先收下整個(gè)幀然后向所有其他端口轉(zhuǎn)發(fā)，而是將接收接口收到的電信號(hào)向所有其它接口

14、轉(zhuǎn)發(fā)。9. 以太網(wǎng)只能提供半雙工通信方式。（×）原因：在全部使用以太網(wǎng)交換機(jī)連接主機(jī)的交換式以太網(wǎng)中，由于采用的是全交換方式，可以為兩主機(jī)提供全雙工通信方式。10. 共享式以太網(wǎng)只能提供半雙工通信方式。（）原因：在共享式以太網(wǎng)中，當(dāng)兩臺(tái)主機(jī)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)會(huì)導(dǎo)致信號(hào)碰撞，因此同時(shí)只能有一臺(tái)主機(jī)在通信介質(zhì)上發(fā)送數(shù)據(jù)，即只能提供半雙工通信方式。四、簡(jiǎn)答題（共56分）1. 在以太網(wǎng)幀中，為什么有最小幀長(zhǎng)的限制？畫圖舉例說明。（8分）答：CSMA/CD協(xié)議一個(gè)要點(diǎn)是當(dāng)發(fā)送站正在發(fā)送時(shí)，若檢測(cè)到?jīng)_突則立即中止發(fā)送，然后推后一段時(shí)間再發(fā)送。（2分）如果發(fā)送的幀太短，還沒有來得及檢測(cè)到?jīng)_突就已經(jīng)發(fā)送完

15、了，那么就無法進(jìn)行沖突檢測(cè)了，如圖所示。（2分）因此，所發(fā)送的幀的最短長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)要保證在發(fā)送完畢之前，必須能夠檢測(cè)到可能最晚來到的沖突信號(hào)。（2分）（2分）2. 以太網(wǎng)不要求收到數(shù)據(jù)的目的站發(fā)回確認(rèn)，為什么？（6分）答：因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)信道的質(zhì)量很好，因信道質(zhì)量產(chǎn)生差錯(cuò)的概率是很小的，絕大多數(shù)的差錯(cuò)都來自媒體訪問控制中的信號(hào)沖突，這通過沖突檢測(cè)和重傳來解決。（4分）其他差錯(cuò)的糾正由上面的高層來做。收端收到有差錯(cuò)的幀時(shí)，丟棄即可。（2分）3. 3-10 PPP協(xié)議使用同步傳輸技術(shù)傳送比特串0110111111111100。試問經(jīng)過零比特填充后變成怎樣的比特串？若接收端收到的PPP幀的數(shù)據(jù)部分是00011

16、10111110111110110，問刪除發(fā)送端加入的零比特后變成怎樣的比特串？答：填充比特后為011011111011111000（中是填充的比特）。刪除比特后為0001110111110111110110（中是刪除的比特）。4. 以太網(wǎng)使用的CSMA/CD協(xié)議是以爭(zhēng)用方式接入到共享信道。這與傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM相比優(yōu)缺點(diǎn)如何？解答：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較輕，各站以突發(fā)方式發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，碰撞的概率很小，CSMA/CD信道利用率和效率比較高，而TDM會(huì)浪費(fèi)大量時(shí)隙，效率比較低。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載很重時(shí)，采用CSMA/CD會(huì)導(dǎo)致大量碰撞，效率會(huì)大大下降，而TDM能保證每個(gè)站獲得固定可用的帶寬。5. 假定1 km長(zhǎng)的

17、CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1 Gbit/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為200000 km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長(zhǎng)。答：端到端往返時(shí)延為(2 km) / (200000 km/s) = 10 ms，因此只有發(fā)送時(shí)延大于該往返時(shí)延才能保證檢測(cè)出所有可能的碰撞。即，最短幀長(zhǎng)為(1 Gbit/s)´ (10 ms) = 10000 bit，即1250字節(jié)。6. 判斷正誤：“由于Go-Back-N協(xié)議采用的是累積確認(rèn)，當(dāng)某個(gè)確認(rèn)分組丟失時(shí)，不一定會(huì)導(dǎo)致發(fā)送方重傳”，并畫圖舉例說明（6分）答：正確。（2分）（4分）7. 停止等待協(xié)議需不需要為確認(rèn)幀編號(hào)？舉例說明（畫圖）。答：在往返時(shí)延

18、很不確定的情況下，如果確認(rèn)幀不編號(hào)，當(dāng)超時(shí)重傳時(shí)間大于實(shí)際的往返時(shí)延時(shí)，發(fā)送方會(huì)收到重復(fù)的確認(rèn)幀，導(dǎo)致錯(cuò)誤，如圖所示的情況，會(huì)導(dǎo)致M2丟失。但在往返時(shí)延比較確定的情況下，由于超時(shí)時(shí)間總是大于往返時(shí)延，確認(rèn)幀可無需編號(hào)。8. 考慮0/1比特交替停止等待協(xié)議，假定發(fā)送方和接收方之間的鏈路會(huì)造成幀失序。請(qǐng)畫圖說明該協(xié)議將不能應(yīng)對(duì)所有出錯(cuò)情況（協(xié)議錯(cuò)誤地收下或丟棄數(shù)據(jù)）。答：如圖所示，當(dāng)鏈路造成幀失序時(shí)，0/1編號(hào)不足以區(qū)分遲到的失序幀，會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。為解決該問題需要增大編號(hào)長(zhǎng)度。（答案不唯一）9. 【例3.14】一個(gè)信道的比特率是4kbit/s，傳播延遲是20ms，那么幀的大小在什么范圍內(nèi)時(shí)，停等協(xié)議

19、才有至少50%的效率？答：幀大于160bit。當(dāng)發(fā)送一幀的時(shí)間等于信道傳播延遲的2倍時(shí)，信道利用率是50%，也就是說，當(dāng)發(fā)送一幀的時(shí)間等于來回路程的傳播延遲時(shí)，效率是50%。由于20ms×2=40ms，現(xiàn)在發(fā)送速率是每秒4 000bit，即發(fā)送1bit需要0.25ms，40ms/(0.25ms/bit)=160bit。10. 簡(jiǎn)述集線器的特點(diǎn)。（6分）答：(1)集線器是一個(gè)物理層設(shè)備，它作用于單個(gè)比特而不是幀，即不識(shí)別和處理幀。（2分）(2)它有兩個(gè)或多個(gè)接口。當(dāng)表示01比特的信號(hào)到達(dá)某接口時(shí)，該集線器只是重新產(chǎn)生該信號(hào)，增強(qiáng)它的能量強(qiáng)度，再將該信號(hào)傳輸?shù)剿衅渌涌谥?。?/p>

20、2分）(3)集線器不實(shí)現(xiàn)載波偵聽或CSMA/CD，即在向輸出接口轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)時(shí)并不監(jiān)聽信道和等待信道空閑。（2分）11. 局域網(wǎng)交換機(jī)與轉(zhuǎn)發(fā)器或集線器的區(qū)別？（6分）答：(1)交換機(jī)工作在鏈路層，根據(jù)幀(鏈路層分組)的目的MAC地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；而集線器工作在物理層，僅是將端口接收到的比特轉(zhuǎn)發(fā)到其他所有端口而不是對(duì)幀進(jìn)行處理。（3分）(2) 集線器在轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)幀中比特時(shí)，不對(duì)傳輸媒體進(jìn)行檢測(cè)，因此其連接起來的主機(jī)屬于同一沖突域；但交換機(jī)在轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)幀之前必須執(zhí)行CSMA/CD算法，有隔離沖突域的功能。（3分）12. 為什么集線器不能互連工作在不同速率的LAN網(wǎng)段，而以太網(wǎng)交換機(jī)卻可以。（6分）答：集線器工

21、作在物理層僅將電信號(hào)方大整形轉(zhuǎn)發(fā)出去，不緩存整個(gè)以太網(wǎng)幀。（3分）而以太網(wǎng)交換機(jī)可以將整個(gè)以太網(wǎng)幀緩存到內(nèi)存然后從輸出端口以新的速率發(fā)送出去。（3分）13. 簡(jiǎn)要說明CSMA/CD的工作原理。（6分）答：CSMA即載波偵聽，就是一個(gè)結(jié)點(diǎn)在發(fā)送之前先偵聽信道（1分），如果偵聽到該信道是空閑的，則該結(jié)點(diǎn)開始幀傳輸。否則，該結(jié)點(diǎn)等待另一段隨機(jī)時(shí)間，再偵聽信道，繼續(xù)重復(fù)這個(gè)過程。（2分）CD即沖突檢測(cè)，也就是一個(gè)結(jié)點(diǎn)在傳輸幀的同時(shí)還要偵聽信道（1分）。如果它檢測(cè)到另一個(gè)結(jié)點(diǎn)也正在傳輸幀，則停止傳輸，等待一段隨機(jī)時(shí)間后再試圖重新傳輸該幀。（2分）14. 簡(jiǎn)述CSMA/CD為何要碰撞檢測(cè)？答：由于這是因?yàn)?/p>

22、電磁波在總線上總是以有限的速率傳播的。因此當(dāng)某個(gè)站點(diǎn)監(jiān)聽到總線是空閑時(shí)，總線并非一定是空閑的。每一個(gè)站點(diǎn)在自己發(fā)送數(shù)據(jù)之后的一小段時(shí)間內(nèi)，存在著遭遇碰撞的可能性。通過碰撞檢測(cè)可以及時(shí)停止發(fā)送已碰撞被損壞的數(shù)據(jù)，使信道盡快恢復(fù)空閑并選擇機(jī)會(huì)重現(xiàn)發(fā)送。15. 為什么要退避？再次重傳碰撞為何要把隨機(jī)選擇退避時(shí)間的范圍增加一倍？答：發(fā)生碰撞的站點(diǎn)不能在等待信道變?yōu)榭臻e后就立即再發(fā)送數(shù)據(jù)，因?yàn)闀?huì)導(dǎo)致再次碰撞。因此，發(fā)生碰撞的站點(diǎn)在停止發(fā)送數(shù)據(jù)后，要推遲（這叫作退避）一個(gè)隨機(jī)的時(shí)間再監(jiān)聽信道進(jìn)行重傳。如果連續(xù)多次發(fā)生沖突，往往表明可能有較多的站點(diǎn)參與爭(zhēng)用信道，需要在比較大的范圍內(nèi)選擇退避時(shí)間才能將各站點(diǎn)的

23、選擇的發(fā)送時(shí)間錯(cuò)開，避免再次沖突。因此，當(dāng)重傳又發(fā)生了碰撞，則將隨機(jī)選擇的退避時(shí)間范圍擴(kuò)大一倍，以減小再次碰撞的概率。16. 在以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)中有一個(gè)“類型”字段，簡(jiǎn)述其作用，在IPv4的首部中哪個(gè)字段的功能與之最接近？（4分）答：該字段指明了以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)部分應(yīng)交給哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議或上層協(xié)議，如是IP協(xié)議還是ARP協(xié)議。（2分）IP首部中的“協(xié)議”字段的功能與之最接近。（2分）17. 在以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)中有一個(gè)“類型”字段，簡(jiǎn)述其作用，在PPP幀的首部中哪個(gè)字段的功能與之最接近？（4分）答：該字段指明了以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)部分應(yīng)交給哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議或上層協(xié)議，如是IP協(xié)議還是ARP協(xié)議。（2分）PPP幀

24、的首部中的“協(xié)議”字段的功能與之最接近。（2分）18. 簡(jiǎn)述以太網(wǎng)交換機(jī)的基本工作原理。（8分）答：當(dāng)鏈路層交換機(jī)從端口接收到一個(gè)幀時(shí)，若該幀出現(xiàn)差錯(cuò)，則丟棄此幀。否則，先根據(jù)該幀的目的MAC地址在其轉(zhuǎn)發(fā)表中查找匹配項(xiàng)，若沒有找到匹配項(xiàng)或目的MAC地址為廣播地址，向所有非接收端口轉(zhuǎn)發(fā)。若找到匹配項(xiàng)，且輸出端口非接收端口則向輸出端口轉(zhuǎn)發(fā)。若輸出端口為接收端口則丟棄此幀。若輸出端口連接的是共享式以太網(wǎng)，則向輸出端口轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)要執(zhí)行CSMA/CD協(xié)議。19. 假設(shè)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)在一個(gè)速率為R的廣播信道上同時(shí)開始傳輸一個(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的分組。用表示這兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的傳播時(shí)延。如果，會(huì)出現(xiàn)信號(hào)沖突嗎（信號(hào)的疊加）？這兩個(gè)

25、結(jié)點(diǎn)能檢測(cè)到?jīng)_突嗎？為什么？答：會(huì)出現(xiàn)沖突。在兩結(jié)點(diǎn)中間的某段鏈路上這兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的發(fā)送的信號(hào)必然會(huì)疊加起來，導(dǎo)致在該段鏈路上的其它結(jié)點(diǎn)無法正確識(shí)別信號(hào)。但這兩個(gè)結(jié)點(diǎn)自己卻無法檢測(cè)到?jīng)_突，因?yàn)橐呀?jīng)發(fā)送完了分組以后另一結(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)才能到達(dá)，即在這兩結(jié)點(diǎn)的位置并無信號(hào)的疊加。20. 假設(shè)結(jié)點(diǎn)A、B和C都連接到同一個(gè)廣播LAN上（通過它們的適配器）。如果A發(fā)送上千個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)給B，每個(gè)封裝的幀都是B的MAC地址，C的適配器會(huì)處理這些幀嗎？如果會(huì)，C的適配器會(huì)將這些幀中的IP數(shù)據(jù)報(bào)傳遞給C的IP協(xié)議軟件嗎？如果A用MAC廣播地址來發(fā)送幀，你的答案會(huì)有怎樣的變化？答：第1問，會(huì)，因?yàn)橥粋€(gè)廣播LAN上，所

26、有適配器都會(huì)接收到這些幀，并檢測(cè)該幀的目的MAC地址。第2問，不會(huì)，因?yàn)檫m配器僅將目的MAC地址為自己或廣播地址的幀中的數(shù)據(jù)提交給主機(jī)。第3問，適配器會(huì)將廣播幀中的IP數(shù)據(jù)報(bào)交給主機(jī)的IP協(xié)議軟件去處理，但C的IP協(xié)議軟件會(huì)丟棄該報(bào)文。21. 比較網(wǎng)橋和集線器的區(qū)別。答：集線器工作在物理層，僅對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大整形向所有接口轉(zhuǎn)發(fā)，并不識(shí)別數(shù)據(jù)鏈路層的幀，更不執(zhí)行CSMA/CD協(xié)議。集線器不能連接不同速率和不同協(xié)議的局域網(wǎng)。用集線器連接起來的兩個(gè)共享式以太網(wǎng)構(gòu)成了一個(gè)更大的碰撞域。網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，當(dāng)連接兩個(gè)共享式以太網(wǎng)，對(duì)接口接收的數(shù)據(jù)鏈路層的幀進(jìn)行處理，查看其目的MAC地址，選擇正確的接口

27、進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，在從其他接口轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)要執(zhí)行CSMA/CD協(xié)議。網(wǎng)橋可以連接不同速率和不同協(xié)議的局域網(wǎng)。網(wǎng)橋?qū)蓚€(gè)碰撞域連接起來時(shí)能隔離碰撞域。22. 三個(gè)10Base-T以太網(wǎng)分別用網(wǎng)橋和集線器連接起來構(gòu)成的兩個(gè)擴(kuò)展的局域網(wǎng)各自的最大吞吐量是多少？為什么？答：由于網(wǎng)橋隔離碰撞域，因此連接起來的3個(gè)以太網(wǎng)中可以各有一臺(tái)主機(jī)同時(shí)發(fā)送幀而互不沖突，因此整個(gè)局域網(wǎng)的最大吞吐量是30Mb/s。由于集線器不隔離碰撞域，因此連接起來的3個(gè)以太網(wǎng)中只能有一臺(tái)主機(jī)發(fā)送幀，因此整個(gè)局域網(wǎng)的最大吞吐量是10Mb/s。23. 比較存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式和直通方式的以太網(wǎng)交換機(jī)的區(qū)別。答：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)：當(dāng)分組通過存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)分組交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)

28、，在交換機(jī)開始在出線路上傳輸分組之前，首先收集并完整地存儲(chǔ)它。在整個(gè)分組到達(dá)交換機(jī)之前，輸出緩沖區(qū)變空的情況下，這種收集在交換機(jī)產(chǎn)生了存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延，這個(gè)時(shí)延增加了總的端到端時(shí)延。這個(gè)時(shí)延的上限時(shí)L/R，這里L(fēng)是分組的長(zhǎng)度，R是入鏈路的傳輸速率。直通交換：采用直通交換，如果在整個(gè)分組到達(dá)之前，緩沖區(qū)變空，在該分組的后部分繼續(xù)到達(dá)的同時(shí)，交換機(jī)就能夠開始傳輸該分組的前面部分。當(dāng)然，在從出鏈路發(fā)送分組之前，分組中包含目的地址的那部分必須首先到達(dá)?？偟膩碚f，通過直通交換，當(dāng)出鏈路是空閑時(shí)，分組在轉(zhuǎn)發(fā)之前不需要完全存儲(chǔ)就可從輸出接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。當(dāng)輸出緩沖區(qū)有分組時(shí)，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和直通交換之間沒有絕對(duì)的區(qū)別。這

29、兩個(gè)交換技術(shù)只有當(dāng)輸出緩沖是空的時(shí)才有區(qū)別。24. 三個(gè)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)以太網(wǎng)交換機(jī)B和路由器R互連在一起，如圖所示。主機(jī)A向主機(jī)H發(fā)送數(shù)據(jù)幀F(xiàn)1。經(jīng)過以太網(wǎng)交換機(jī)B后變成F2。再經(jīng)過路由器R后變成F3。請(qǐng)寫出F1、F2、F3中的（目的MAC地址、源MAC地址、目的IP地址、源IP地址）。主機(jī)A和H以及以太網(wǎng)交換機(jī)B和路由器R的有關(guān)地址標(biāo)注在圖中。答：F1: （目的MAC地址、源MAC地址和目的IP地址、源IP地址）(W, P, Y, Q);F2: (W, P, Y, Q); F3: (X, T, Y, Q)25. 下圖表示有五個(gè)站分別連接在三個(gè)局域網(wǎng)上，并且用網(wǎng)橋B1和B2連接起來。每一個(gè)網(wǎng)橋都有兩個(gè)

30、接口（1和2）。在一開始，兩個(gè)網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表都是空的。以后有以下各站向其他的站發(fā)送了數(shù)據(jù)幀：A發(fā)送給E，C發(fā)送給B，D發(fā)送給C，B發(fā)送給A。試把有關(guān)數(shù)據(jù)填寫在下表中。發(fā)送的幀網(wǎng)橋B1的轉(zhuǎn)發(fā)表網(wǎng)橋B2的轉(zhuǎn)發(fā)表網(wǎng)橋B1的處理網(wǎng)橋B2的處理地址端口地址端口AEA1A1轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表CBC2C1轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表DCD2D2寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表BAB1寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)接收不到這個(gè)幀26. 有10個(gè)站連接到以太網(wǎng)上。試計(jì)算以下三種情況下每一個(gè)站所能得到的帶寬。(1) 10個(gè)站都連接到一個(gè)10 Mbit/s以太網(wǎng)集線器；(2) 10個(gè)站都連接到一個(gè)1

31、00 Mbit/s以太網(wǎng)集線器；(3) 10個(gè)站都連接到一個(gè)10 Mbit/s以太網(wǎng)交換機(jī)。答：若假定利用率為100%。(1)每個(gè)站平均得到1 Mbit/s帶寬；(2)每個(gè)站平均得到10 Mbit/s帶寬；(3)每個(gè)站可獨(dú)占10 Mbit/s帶寬；27. 為什么在無線局域網(wǎng)中不能直接使用CSMA/CD協(xié)議？答：無線局域網(wǎng)的MAC協(xié)議是CSMA/CA（載波監(jiān)聽多點(diǎn)接入/碰撞避免）。不使用CSMA/CD的原因是：(1) 要實(shí)現(xiàn)碰撞檢測(cè)，就必須在發(fā)送信號(hào)的同時(shí)接收也接收信號(hào)。這對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)是很容易的事，但在無線網(wǎng)絡(luò)中，接收信號(hào)的強(qiáng)度會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于發(fā)送信號(hào)的強(qiáng)度，因此實(shí)現(xiàn)碰撞檢測(cè)的代價(jià)較大。(2) 另一方

32、面，即使實(shí)現(xiàn)了碰撞檢測(cè)，但由于隱蔽站問題發(fā)送站也無法檢測(cè)到所有的碰撞。因此，無線局域網(wǎng)不使用CSMA/CD協(xié)議而是使用CSMA/CA協(xié)議，盡可能減少碰撞。由于不可能避免所有的碰撞，CSMA/CA通過確認(rèn)機(jī)制實(shí)現(xiàn)可靠數(shù)據(jù)傳輸。28. 為什么在無線局域網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)幀后要對(duì)方必須發(fā)回確認(rèn)幀，而以太網(wǎng)就不需要對(duì)方發(fā)回確認(rèn)幀？答：由于無線局域網(wǎng)的MAC協(xié)議不進(jìn)行碰撞檢測(cè)，而且無線信道易受干擾，導(dǎo)致大量幀因?yàn)榕鲎不蚱渌蓴_不能被目的站正確接收，因此在無線局域網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)幀后要對(duì)方必須發(fā)回確認(rèn)幀，若超時(shí)收不到確認(rèn)，則進(jìn)行重傳。而在以太網(wǎng)有線網(wǎng)絡(luò)中，可以很容易實(shí)現(xiàn)碰撞檢測(cè)，當(dāng)信號(hào)碰撞時(shí)能及時(shí)檢測(cè)到并進(jìn)行重傳。

33、而如果信號(hào)不碰撞，在有線網(wǎng)絡(luò)中誤嗎率是非常低的，因此沒有必要實(shí)現(xiàn)可靠數(shù)據(jù)傳輸。29. 在無線局域網(wǎng)802.11規(guī)定兩種長(zhǎng)度的幀間間隔的用途是什么？答：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定兩種長(zhǎng)度的幀間間隔是為了實(shí)現(xiàn)不同類型幀的發(fā)送優(yōu)先級(jí)。高優(yōu)先級(jí)幀等待的時(shí)間較短，低優(yōu)先級(jí)幀等待的時(shí)間較長(zhǎng)。若低優(yōu)先級(jí)幀還沒來得及發(fā)送而其他站的高優(yōu)先級(jí)幀已發(fā)送到媒體，則媒體變?yōu)槊B(tài)因而低優(yōu)先級(jí)幀就只能再推遲發(fā)送了。短幀間間隔，用來分隔開屬于一次對(duì)話的各幀，保證一次會(huì)話不會(huì)被低優(yōu)先級(jí)的幀所打斷。30. 一個(gè)2Mbps的網(wǎng)絡(luò)，線路長(zhǎng)度為1km，傳輸速度為20m/ms，分組大小為100B，忽略應(yīng)答幀大小。如果采用簡(jiǎn)單停-等協(xié)議，問最大吞吐率（實(shí)際可達(dá)的最高平均數(shù)據(jù)速率）是多少？信道利用率是多少？如果采用滑動(dòng)窗口協(xié)議，要想達(dá)到最高吞吐率，發(fā)送窗口最小是多少？答：發(fā)送延遲= (8×100)/(2×106)=0.4ms，傳播延遲=(1000m)/(20m/ms)=50ms 1幀發(fā)送完后等待1個(gè)RTT，然后發(fā)另一幀。 周期長(zhǎng)度=0.4ms+50ms×2=100.4ms，1