五邑大學(xué)計算機網(wǎng)絡(luò)課后習(xí)題解答

1、1-17收發(fā)兩端之間的傳輸距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為2*108m/s。試計算以下兩種情況的發(fā)送時延和傳播時延：（1）數(shù)據(jù)長度為107bit，數(shù)據(jù)發(fā)送速率為100kb/s。（2）數(shù)據(jù)長度為103bit，數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1Gb/s。從以上計算結(jié)果可得出什么結(jié)論？解：兩種情況分別計算如下：（1）發(fā)送時延為107bit/（100kb/s）=100s傳播時延為1000km/（2*108m/s）=5ms發(fā)送時延遠大于傳播時延。（2）發(fā)送時延為103bit /（1Gb/s）=1us傳播時延為1000km/（2*108m/s）=5ms發(fā)送時延遠小于傳播時延。結(jié)論：若數(shù)據(jù)長度大而發(fā)送率低，則在總

2、的時延中，發(fā)送時延往往大于傳播時延。但若數(shù)據(jù)長度短而發(fā)送率高，則傳播時延又可能是總時延中的主要成分。1-19長度為100字節(jié)的應(yīng)用層數(shù)據(jù)交給傳輸層傳送，需加上20字節(jié)的TCP首部。再交給網(wǎng)絡(luò)層傳送，需加上20字節(jié)的IP首部。最后交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送，加上首部和尾部共18字節(jié)。試求數(shù)據(jù)的傳輸效率。若應(yīng)用層數(shù)據(jù)長度為1000字節(jié)，數(shù)據(jù)的傳輸效率是多少？解：數(shù)據(jù)長度為100字節(jié)時，傳輸效率=100/（100+20+20+18）=63.3%數(shù)據(jù)長度為1000字節(jié)時，傳輸效率=1000/（1000+20+20+18）=94.5%2-07假設(shè)某信道受奈氏準則限制的最高碼元速率為2000碼元/秒。如果

3、應(yīng)用振幅調(diào)制，把碼元的振幅劃分為16個不同等級來傳送，那么可以獲得多高的數(shù)據(jù)率(b/s)？解：如果我們用二進制數(shù)字來表示這16個不同等級的振幅，那么需要使用4個二進制數(shù)字。即0000，0001，0010，0011，0100，0101，0110，0111，1000，1001，1010，1011，1100，1101，1110，1111?？梢姮F(xiàn)在用一個碼元就可以表示4個比特。因此碼元速率為2000碼元/秒時，我們得到的數(shù)據(jù)率=2000碼元/秒*4b/碼元=80000b/s。2-08假定用3kHz帶寬的信道傳送64kb/s的數(shù)據(jù)（無差錯傳輸），試問這個信道應(yīng)具有多高的信噪比（分別用比值和分貝來表示）？

4、這個結(jié)果說明什么問題？解：根據(jù)香農(nóng)公式 C=Wlog2(1+S/N)S/N=2C/W-1=264/3-1=2642245或者用分貝表示(S/N)dB=10log102642245=64.2dB這個結(jié)果說明這是個信噪比很高的信道。3-07要發(fā)送的數(shù)據(jù)為1101011011。采用CRC的生成多項式是P(X)=X4+X+1。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個1變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個1都變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？采用CRC檢驗后，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸是否就變成了可靠的傳輸？解：采用CRC的生成多項式是P(X)=X4+X+1，用二進制表示就是P=10011

5、。 現(xiàn)在除數(shù)是5位，因此在數(shù)據(jù)后面要添加4個0就得出被除數(shù)。計算過程如下：應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)為1110。若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個1變成了0，則接收端實際收到的數(shù)據(jù)為110，接收方用收到的數(shù)據(jù)除以生成多項式，得到的余數(shù)為0011（過程省略）。因為余數(shù)不為0，所以接收端能發(fā)現(xiàn)這個差錯（但不能糾正）。若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個1都變成了0，則接收端實際收到的數(shù)據(jù)為110，接收方用收到的數(shù)據(jù)除以生成多項式，得到的余數(shù)為0101（過程省略）。因為余數(shù)不為0，所以接收端能發(fā)現(xiàn)這個差錯（但不能糾正）。采用CRC校驗后，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸并非變成了可靠的傳輸。當接收方進行CRC校驗時，如果發(fā)現(xiàn)有差錯，就簡

6、單地丟棄這個幀。數(shù)據(jù)鏈路層并不能保證接收方收到的和發(fā)送方的完全一樣。3-09一個PPP幀的數(shù)據(jù)部分（用十六進制寫出）是7D5E FE277D5D 7D5D657D5E。試問真正的數(shù)據(jù)是什么（用十六進制寫出）?解：轉(zhuǎn)義后的數(shù)據(jù)：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E真正的數(shù)據(jù)： 7E FE27 7D 7D 65 7E3-10PPP協(xié)議使用同步傳輸技術(shù)傳送比特串0110 11111 11111 00。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0001110 111110 111110 110，問刪除發(fā)送端加入的零比特后變成怎樣的比特串？ 解：

7、第一個比特串經(jīng)過零比特填充后變成：0110 111110 111110 00。第二個比特串刪除發(fā)送端加入的零比特后變成：0001110 11111 11111 1104-13設(shè)IP數(shù)據(jù)報使用固定首部，其各字段的具體數(shù)值如下圖所示（除IP地址外，均為十進制表示）。試用二進制運算方法計算應(yīng)當寫入到首部校驗和字段中4，5和0： 01000101 0000000028： 00000000 000111001： 00000000 000000010和0： 00000000 000000004和17： 00000100 000100010： 00000000 000000001012： 00001010

8、00001100145： 00001110 00000101126： 00001100 0000011079： 00000111 00001001和： 01110100 01001110校驗和： 10001011 101100014-14重新計算上題，但使用十六進制運算方法（每16位二進制數(shù)字轉(zhuǎn)換為4個十六進制數(shù)字，再按十六進制加法規(guī)則計算）。比較這兩種方法。 解：4，5和0： 45 0028： 00 1C1： 00 010和0： 00 004和17： 04 110： 00 001012： 0A 0C145： 0E 05126： 0C 0679： 07 09和： 74 4E校驗和： 8B B1

9、8B B116=10001。這兩種方法得出的結(jié)果一致，但如果手工計算，十六進制比較方便。4-19主機A發(fā)送IP數(shù)據(jù)報給主機B，途中經(jīng)過了5個路由器。試問在IP數(shù)據(jù)報的發(fā)送過程中總共使用了幾次ARP?答：6次。主機發(fā)送IP數(shù)據(jù)報時用一次ARP，每一個路由器在轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報時各使用一次。（1）0（2）2（3）51（4）7（5）0試分別計算其下一跳。解：把路由表中的四個目的網(wǎng)絡(luò)地址分別記為，N2，N3和N4。把收到的5個分組的目的地址分別記為D1，D2，D3，D4和D5。（1）路由器收到的分

10、組的目的地址D1=0 網(wǎng)絡(luò)N1的子網(wǎng)掩碼與D1進行與運算，得到，與N1匹配。所以下一跳為接口m0。（2）路由器收到的分組的目的地址D2=2 網(wǎng)絡(luò)N1的子網(wǎng)掩碼與D2進行與運算，得到，與N1不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N2的子網(wǎng)掩碼與D2進行與運算，得到，與N2不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N3的子網(wǎng)掩碼與D2進行與運算，得到，與N3匹配。所以下一跳為R2。（3）路由器收到的分組的目的地址D3=51 網(wǎng)絡(luò)N1的子網(wǎng)掩碼與D3進行與運算，得到128.96.

11、40.128，與N1不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N2的子網(wǎng)掩碼與D3進行與運算，得到28，與N2不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N3的子網(wǎng)掩碼與D3進行與運算，得到28，與N3不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N4的子網(wǎng)掩碼與D3進行與運算，得到28，與N4不匹配。 因此下一跳為默認路由R4。（4）路由器收到的分組的目的地址D4=7 網(wǎng)絡(luò)N1的子網(wǎng)掩碼與D4進行與運算，得到，與N1不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N2的子網(wǎng)掩碼與D4進行與運算，得到，與N2不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N3的子網(wǎng)掩碼

12、與D4進行與運算，得到，與N3不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N4的子網(wǎng)掩碼與D4進行與運算，得到，與N4匹配。因此下一跳為R3。（5）路由器收到的分組的目的地址D5=0網(wǎng)絡(luò)N1的子網(wǎng)掩碼與D5進行與運算，得到，與N1不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N2的子網(wǎng)掩碼與D5進行與運算，得到，與N2不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N3的子網(wǎng)掩碼與D5進行與運算，得到，與N3不匹配。再試下一個。網(wǎng)絡(luò)N4的子網(wǎng)掩碼與D5進行與運算，得到4，與N4不匹配。 因此下一跳為默認路由

13、R4。4-21某單位分配到一個B類IP地址，其net-id為。該單位有4000臺機器，平均分布在16個不同的地點。如選用子網(wǎng)掩碼為，試給每一個地點分配一個子網(wǎng)，并算出每個地點主機的最小值和最大值。解：4000臺計算機，平均分布在16個不同的地點，每個地點有250臺計算機。因此，主機號host-id有8位就夠了。而16個不同地點需要有16個子網(wǎng)。考慮到不使用全0和全1的子網(wǎng)號，因此子網(wǎng)號subnet-id至少需要5位（可以有30個子網(wǎng)）。這樣，本題的解答本來并不是唯一的，子網(wǎng)號可以從5位到8位。但題目已經(jīng)給定了子網(wǎng)掩碼為，

14、就是說，題目已經(jīng)確定了采用8位的子網(wǎng)號，因此可以選用子網(wǎng)號從00000001到00010000這樣16個。每一個地點的主機號host-id從00000001到11111010共250個。具體來說，每個地點的分配如下：地點1：子網(wǎng)號1，最小主機地址，最大主機地址50； 地點2：子網(wǎng)號2，最小主機地址，最大主機地址50； 。地點15：子網(wǎng)號15，最小主機地址，最大主機地址50；地點16：子網(wǎng)號16，最小主機地址，最大主機地址129.250.

15、16.250。4-24.試找出可產(chǎn)生一下數(shù)目的A類子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼（采用連續(xù)掩碼）。(1)2 (2)6 (3) 30 (4)62 (5)122 (6) 250解：因為子網(wǎng)號為全0和全1的子網(wǎng)不能使用。所以實際子網(wǎng)數(shù)應(yīng)當大于等于給定子網(wǎng)數(shù)加2。（1）因為22=2+2，所以必須從主機號中拿出2位作為子網(wǎng)號。子網(wǎng)掩碼的前兩個字節(jié)的2進制形式為11111111 11000000，即子網(wǎng)掩碼為（2）因為23=6+2，所以必須從主機號中拿出3位作為子網(wǎng)號。子網(wǎng)掩碼的前兩個字節(jié)的2進制形式為11111111 11100000，即子網(wǎng)掩碼為（3）因為25=30+2，所

16、以必須從主機號中拿出5位作為子網(wǎng)號。子網(wǎng)掩碼的前兩個字節(jié)的2進制形式為11111111 11111000，5即子網(wǎng)掩碼為（4）因為26=62+2，所以必須從主機號中拿出6位作為子網(wǎng)號。子網(wǎng)掩碼的前兩個字節(jié)的2進制形式為11111111 11111100，即子網(wǎng)掩碼為（5）因為27>122+2，所以必須從主機號中拿出7位作為子網(wǎng)號。子網(wǎng)掩碼的前兩個字節(jié)的2進制形式為11111111 11111110，即子網(wǎng)掩碼為（6）因為28>250+2，所以必須從主機號中拿出8位作為子網(wǎng)號。子網(wǎng)掩碼的前兩個字節(jié)的2進制形式為1111

17、1111 11111111，即子網(wǎng)掩碼為4-26有如下的4個/24地址塊，試進行最大可能的聚合。/24/24/24/24解：這幾個地址的前兩個字節(jié)都一樣，因此，只需要比較第三個字節(jié)。 132用二進制表示是 10000100133用二進制表示是 10000101134用二進制表示是 10000110135用二進制表示是 10000111可以看出，這幾個二進制的前6位是一樣的。因此，這4個地址的共同前綴有22位。 212.56.100001/22最大可能的聚合是： 212.56.1

18、32.0/224-27.有兩個CIDR地址塊208.128/11和208.130.28/22。是否有哪一個地址塊包含了另一個地址塊？如果有，請指出，并說明理由。解：將兩個地址塊用二進制表示：208.128/11的網(wǎng)絡(luò)前綴是有下劃線所示的11位：208.130.28/22的網(wǎng)絡(luò)前綴是有下劃線所示的22位：可見，前一個地址塊包含了后一個。4-35已知地址塊中的一個地址是4/20。試求這個地址塊中的最小地址和最址。地址掩碼是什么？地址塊中共有多少個地址？相當于多少個C類地址？解：給定地址的網(wǎng)絡(luò)前綴是20位，因此只要觀察地址的第三個字節(jié)即可。 4/20表

19、示為140.120.01010100.24/20最小地址是 140.120.01010000.0/20，即/20最址是140.120.01011111.11111111/20，即55/20地址掩碼是 255.255.11110000.0，即 地址數(shù)是212=4096，相當于16個C類地址。4-37某單位分配到一個地址塊4/26?，F(xiàn)在需要進一步劃分為4個一樣大的子網(wǎng)。試問：（1）每個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)前綴有多長？（2）每一個子網(wǎng)中有多少個地址？（3）每一個子網(wǎng)的地址塊是什么？（4）每一個子網(wǎng)可分配給主機使用的

20、最小地址和最址是什么？解：（1）原來網(wǎng)絡(luò)前綴是26位，需要再增加2位，才能劃分為4個一樣大的子網(wǎng)。因此，每個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)前綴是28位。（2）每個子網(wǎng)的地址中有4位留給主機用，因此共有16個地址，其中可用的地址有14個。（3）原來的地址塊4/26即 1000000/26四個子網(wǎng)的地址塊分別是：1000000/28，即4/28；1010000/28，即0/28；1100000/28，即6/28；11100

21、00/28，即12/28。（4）第一個地址塊 1000000/28，可分配個主機使用的最小地址1000001/28，即5/28;最址1001110/28，即8/28。第二個地址塊 1010000/28，可分配個主機使用的最小地址1010001/28，即1/28;最址1011110/28，即4/28。第三個地址塊 1100000/28，

22、可分配個主機使用的最小地址1100001/28，即7/28;最址1101110/28，即10/28。第四個地址塊 1110000/28，可分配個主機使用的最小地址1110001/28，即13/28;最址1111110/28，即26/28。4-41.假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器B的路由表有如下的項目（這三列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”、“距離”和“下一跳路由器”）：N1 7 AN2 2 CN6 8 FN8 4 EN9

23、4 F現(xiàn)在B收到從C發(fā)來的路由信息（這兩列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”和“距離”）： N2 4N3 8N6 4N8 3N9 5試求出路由器B更新后的路由表（詳細說明每一個步驟）。解： 先把收到的路由信息中的“距離”加1：N2 5N3 9N6 5N8 4N9 6路由器B更新后的路由表如下：N1 7 A 無新信息，不改變N2 5 C 一樣的下一跳，更新N3 9 C 新的項目，添加進來N6 5 C 不同的下一跳，距離更短，更新N8 4 E 不同的下一跳，距離一樣，不改變N9 4 F 不同的下一跳，距離更大，不改變4-42.假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器A的路由表有如下的項目（格式同上題）： N1 4 BN2 2 CN3

24、 1 FN4 5 G現(xiàn)在A收到從C發(fā)來的路由信息（格式同上題）：N1 2N2 1N3 3N4 7試求出路由器A更新后的路由表（詳細說明每一個步驟）。解：先把收到的路由信息中的“距離”加1：N1 3N2 2N3 4N4 8路由器A更新后的路由表如下：N1 3 C 不同的下一跳，距離更短，改變N2 2 C 一樣的下一跳，距離一樣，不變N3 1 F 不同的下一跳，距離更大，不改變N4 5 G 不同的下一跳，距離更大，不改變5-12一個應(yīng)用程序用UDP，到了IP層把數(shù)據(jù)報再劃分為4個數(shù)據(jù)報片發(fā)送出去。結(jié)果前兩個數(shù)據(jù)報片丟失，后兩個到達目的站。過了一段時間應(yīng)用程序重傳UDP。而IP層仍然劃分為4個數(shù)據(jù)報

25、片來傳送。結(jié)果這次前兩個到達目的站而后兩個丟失。試問：在目的站能否將這兩次傳輸?shù)?個數(shù)據(jù)報片組裝成為完整的數(shù)據(jù)報？假定目的站第一次收到的后兩個數(shù)據(jù)報片仍然保存在目的站的緩存中。答：不行。重傳時，IP數(shù)據(jù)報的標識字段和原始數(shù)據(jù)報不同。標識符一樣的IP數(shù)據(jù)報才能組裝成一個IP數(shù)據(jù)報。前兩個IP數(shù)據(jù)報片的標識符與后兩個IP數(shù)據(jù)報片的標識符不同，因此不能組裝成一個IP數(shù)據(jù)報。5-14. 一UDP用戶數(shù)據(jù)報的首部的十六進制表示是：06 32 00 45 00 1C E217。試求源端口、目的端口、用戶數(shù)據(jù)報的總長度、數(shù)據(jù)部分長度。這個用戶數(shù)據(jù)報是從客戶發(fā)送給服務(wù)器還是從服務(wù)器發(fā)送給客戶？使用UDP的這個服務(wù)器程序是什么？解：源端口 0632H=6*256+3*16+2=1586目的端口 0045H=4*16+5=69用戶數(shù)據(jù)報的總長度 001CH=1*16+12=28 字節(jié)數(shù)據(jù)部分長度=總長度-報頭長=28-8=20字節(jié)此UDP用戶數(shù)據(jù)報是從客戶發(fā)給服務(wù)器（因為目的端口<1023，是熟知端口）。服務(wù)器程序是TFTP(從教材192頁的表5-2查得?？荚嚂r不要寫上括號里的這句話)。5-23.主機A向主機B連續(xù)發(fā)送了兩個TCP報文段，其序號分別是70和100。試問：（1）第一個報文段攜帶了