計算機網(wǎng)絡計算題答案(謝希仁)

計算機網(wǎng)絡計算題答案(謝希仁)PAGE第一章概述習題1-10試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x(bit)。從源站到目的站共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d(s)，數(shù)據(jù)率為b(b/s)。在電路交換時電路的建立時間為s(s)。在分組交換時分組長度為p(bit)，且各結(jié)點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下，分組交換的時延比電路交換的要??？解：采用電路交換：端到端時延：采用分組交換：端到端時延：，這里假定，即不考慮報文分割成分組后的零頭。欲使，必須滿足習題1-11在上題的分組交換網(wǎng)中，設報文長度和分組長度分別為x和（p+h）（bit），其中p為分組的數(shù)據(jù)部分的長度，而h為每個分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關(guān)。通信的兩端共經(jīng)過k段鏈路。鏈路的數(shù)據(jù)率為b（bit/s），但傳播時延和結(jié)點的排隊時間均可忽略不計。若打算使總的時延為最小，問分組的數(shù)據(jù)部分長度p應取為多大？答：分組個數(shù)x/p，傳輸?shù)目偙忍財?shù)：(p+h)x/p源發(fā)送時延：(p+h)x/pb最后一個分組經(jīng)過k-1個分組交換機的轉(zhuǎn)發(fā)，中間發(fā)送時延：(k-1)(p+h)/b總發(fā)送時延D=源發(fā)送時延+中間發(fā)送時延D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b令其對p的導數(shù)等于0，求極值p=√hx/(k-1)習題1-20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。試計算以下兩種情況的發(fā)送時延的傳播時延：數(shù)據(jù)長度為107bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為100kb/s。數(shù)據(jù)長度為103bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1Gb/s。解：（1）發(fā)送時延：傳播時延：（2）發(fā)送時延：+1+1+1-1）C：（-1+1–1+1+1+1-1-1）D：（-1+1–1–1-1–1+1-1）現(xiàn)收到這樣的碼片序列：（-1+1–3+1-1–3+1+1）。問哪個站發(fā)送數(shù)據(jù)了？發(fā)送數(shù)據(jù)的站發(fā)送的1還是0？答：S·A=（＋1－1＋3＋1－1＋3＋1＋1）／8=1，A發(fā)送1S·B=（＋1－1－3－1－1－3＋1－1）／8=－1，B發(fā)送0S·C=（＋1＋1＋3＋1－1－3－1－1）／8=0，C無發(fā)送S·D=（＋1＋1＋3－1＋1＋3＋1－1）／8=1，D發(fā)送1第三章數(shù)據(jù)鏈路層習題3-17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)？答：添加的檢驗序列為1110（11010110110000除以10011）數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個1變成了0，11010110101110除以10011，余數(shù)為011，不為0，接收端可以發(fā)現(xiàn)差錯。數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個1都變成了0，11010110001110除以10011，余數(shù)為101，不為0，接收端可以發(fā)現(xiàn)差錯。習題3-18一個PPP幀的數(shù)據(jù)部分（用十六進制寫出）是7D5EFE277D5D7D5D657D5E。試問真正的數(shù)據(jù)是什么（用十六進制寫出）？答：7D5EFE277D5D7D5D657D5E7EFE277D7D657D習題3-19PPP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0001110111110111110110，問刪除發(fā)送端加入的零比特后變成怎樣的比特串？答：0110111111111100011011111011111000000111011111011111011000011101111111111110第四章局域網(wǎng)4-03數(shù)據(jù)率為10Mbit/s的以太網(wǎng)在物理媒體上的碼元傳輸速率是多少波特？答：以太網(wǎng)使用曼徹斯特編碼，這就意味著發(fā)送的每一位都有兩個信號周期。標準以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)速率是10Mb/s，因此波特率是數(shù)據(jù)率的兩倍，即20M波特。4-05試說明10BASE5，10BASE2，10BASE-T，1BASE-5，10BROAD36和FOMAU所代表的意思。答：10BASE5，10BASE2，10BASE-T分別表示以太網(wǎng)的三種不同的物理層。10表示數(shù)據(jù)率是10Mb/s，BASE表示電纜上的信號是基帶信號，采用曼徹斯特編碼。5表示粗纜，每一段電纜的最大長度是500米。2代表細纜，每一段電纜的最大長度是185米。T表示雙絞線。10BROAD36：“10”表示數(shù)據(jù)率為10Mbit/s，“BROAD”表示電纜上的信號是寬帶信號，“36”表示網(wǎng)絡的最大跨度是3600m。FOMAU

:

(FiberOpticMediumAttachmentUnit)

光纖媒介附屬單元。4-07有10個站連接在以太網(wǎng)上。試計算以下三種情況下每一個站所能得到的帶寬。10個站都連接到一個10Mb/s以太網(wǎng)集線器。10個站都連接到一個100Mb/s以太網(wǎng)集線器。10個站都連接到一個10Mb/s以太網(wǎng)交換機。答：（1）10個站共享10Mb/s。（2）10個站共享100Mb/s。（3）每個站獨占10Mb/s。4-19現(xiàn)有5個站分別連接在三個局域網(wǎng)上，并且用兩個透明網(wǎng)橋連接起來，如下圖所示。每一個網(wǎng)橋的兩個端口號都標明在圖上。在一開始，兩個網(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，即H1發(fā)送給H5，H3發(fā)送給H2，H4發(fā)送給H3，H2發(fā)送給H1。試將有關(guān)數(shù)據(jù)填寫在下表中解：發(fā)送的幀網(wǎng)橋1的轉(zhuǎn)發(fā)表網(wǎng)橋2的轉(zhuǎn)發(fā)表網(wǎng)橋1的處理（轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？）網(wǎng)橋2的處理（轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？）站地址端口站地址端口H1H5MAC11MAC11轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表H3H2MAC32MAC31轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表H4H3MAC42MAC42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H2H1MAC21寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)接收不到這個幀第五章廣域網(wǎng)5-06一個分組交換網(wǎng)其內(nèi)部采用虛電路服務，沿虛電路共有n個結(jié)點交換機，在交換機中每一個方向設有一個緩存，可存放一個分組。在交換機之間采用停止等待協(xié)議，并采用以下措施進行擁塞控制。結(jié)點交換機在收到分組后要發(fā)回確認，但條件是：①接收端已成功收到了該分組；②有空閑的緩存。設發(fā)送一個分組需T秒（數(shù)據(jù)或確認），傳輸?shù)牟铄e可忽略不計，主機和結(jié)點交換機之間的數(shù)據(jù)傳輸時延也可忽略不計。試問：交付給目的主機的速率最快為多少？答：對時間以T秒為單位分槽。在時槽1，源結(jié)點交換機發(fā)送第1個分組。在時槽2的開始，第2個結(jié)點交換機收到了分組，但不能應答。在時槽3的開始，第3個結(jié)點交換機收到了分組，但也不能應答。這樣，此后所有的路由器都不會應答。僅當目的主機從目的地結(jié)點交換機取得分組時，才會發(fā)送第1個應答?，F(xiàn)在確認應答開始往回傳播。在源結(jié)點交換機可以發(fā)送第2個分組之前，需兩次穿行該子網(wǎng)，需要花費的時間等于2（n-1）T。所以，源結(jié)點交換機往目的主機投遞分組的速度是每2（n-1）T秒1個分組。顯然這種協(xié)議的效率是很低的。第六章網(wǎng)絡互連6-08（1）子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0代表什么意思？（2）一網(wǎng)絡的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.248，問該網(wǎng)絡能夠連接多少臺主機？一個B類地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0。試問在其中每一個子網(wǎng)上的主機數(shù)最多是多少？一個A類地址的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.255。它是否為一個有效的子網(wǎng)掩碼？某個IP地址的十六進制表示是C22F1481，試將其轉(zhuǎn)換為點分十進制的形式.這個地址是哪一類IP地址?C類網(wǎng)絡使用子網(wǎng)掩碼有無實際意義?為什么?C類地址對應的子網(wǎng)掩碼值。但也可以是A類或B類地址的掩碼，即主機號由最后的8位決定。而路由器尋找網(wǎng)絡由前24位決定。6個主機。子網(wǎng)掩碼一樣，但子網(wǎng)數(shù)目不同。最多可有4094個（不考慮全0和全1的主機號）。有效。但不推薦這樣使用。192.47.20.129。C類。有。對于小網(wǎng)絡這樣做還可進一步簡化路由表。6-9試辨認以下IP地址的網(wǎng)絡類別。(1)128.36.199.3(2)21.12.240.17(3)183.194.76.253(4)192.12.69.248(5)89.3.0.1(6)200.3.6.2答：（1）B類。（2）A類。（3）B類。（4）C類。（5）A類。（6）C類。6-15設某路由器建立了如下路由表（這三列分別是目的網(wǎng)絡、子網(wǎng)掩碼和下一跳路由器，若直接交付則最后一列表示應當從哪一個接口轉(zhuǎn)發(fā)出去）：128.96.39.0255.255.255.128接口0128.96.39.128255.255.255.128接口1128.96.40.0255.255.255.128R2192.4.153.0255.255.255.192R3*（默認）R4現(xiàn)共收到5個分組，其目的站IP地址分別為：（1）128.96.39.10（2）128.96.40.12（3）128.96.40.151（4）192.4.153.17（5）192.4.153.90試分別計算其下一跳。解：（1）分組的目的站IP地址為：128.96.39.10。先與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與，得128.96.39.0，可見該分組經(jīng)接口0轉(zhuǎn)發(fā)。（2）分組的目的IP地址為：128.96.40.12。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，不等于128.96.39.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，經(jīng)查路由表可知，該項分組經(jīng)R2轉(zhuǎn)發(fā)。（3）分組的目的IP地址為：128.96.40.151，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得128.96.40.128，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得128.96.40.128，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。（4）分組的目的IP地址為：192.4.153.17。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.0，經(jīng)查路由表知，該分組經(jīng)R3轉(zhuǎn)發(fā)。（5）分組的目的IP地址為：192.4.153.90，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.64，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。6-16某單位分配到一個B類IP地址，其net-id為129.250.0.0。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255.255.255.0，試給每一地點分配一個子網(wǎng)號碼，并計算出每個地點主機號碼的最小值和最大值。答：4000/16=250，平均每個地點250臺機器。如選255.255.255.0為掩碼，則每個網(wǎng)絡所連主機數(shù)=28-2=254>250，共有子網(wǎng)數(shù)=28-2=254>16，能滿足實際需求。可給每個地點分配如下子網(wǎng)號碼地點：子網(wǎng)號（subnet-id）子網(wǎng)網(wǎng)絡號主機IP的最小值和最大值1：00000001129.250.1.0129.250.1.1129.250.1.2542：00000010129.250.2.0129.250.2.1129.250.2.254….……….…………..…………….16：00010000129.250.16.0129.250.16.1129.250.16.2546-17一具數(shù)據(jù)報長度為4000字節(jié)（固定首部長度）?，F(xiàn)在經(jīng)過一個網(wǎng)絡傳送，但此網(wǎng)絡能夠傳送的最大數(shù)據(jù)長度為1500字節(jié)。試問應當劃分為幾個短些的數(shù)據(jù)報片？各數(shù)據(jù)報片的數(shù)據(jù)字段長度、片偏移字段和MF標志應為何數(shù)值？答：IP數(shù)據(jù)報固定首部長度為20字節(jié)總長度(字節(jié))數(shù)據(jù)長度(字節(jié))MF片偏移原始數(shù)據(jù)報4000398000數(shù)據(jù)報片11500148010數(shù)據(jù)報片2150014801185數(shù)據(jù)報片31040102003706-19試找出可產(chǎn)生以下數(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）20，（4）62，（5）122，（6）250答：（3）20+2=22<25（加2即將不能作為子網(wǎng)號的全1和全0的兩種，所以子網(wǎng)號占用5bit，所以網(wǎng)絡號加子網(wǎng)號共13bit，子網(wǎng)掩碼為前13個1后19個0，即255.248.0.0。依此方法：（1）255.192.0.0，（2）255.224.0.0，（4）255.252.0.0，（5）255.254.0.0，（6）255.255.0.06-20以下有4個子網(wǎng)掩碼，哪些是不推薦使用的？（1）176.0.0.0，（2）96.0.0.0，（3）127.192.0.0，（4）255.128.0.0答：只有（4）是連續(xù)的1和連續(xù)的0的掩碼，是推薦使用的。6-21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地址塊？如果有，請指出，并說明理由。答：208.128/11的前綴為：11010000100208.130.28/22的前綴為：1101000010000010000101，它的前11位與208.128/11的前綴是一致的，所以208.128/11地址塊包含了208.130.28/22這一地址塊。6-22一個自治系統(tǒng)有5個局域網(wǎng)，其連接圖如圖6-61所示。LAN2至LAN5上的主機數(shù)分別為：91，150，3和15。該項自治系統(tǒng)分配到的IP地址塊為30.138.118/23。試給出每一個局域網(wǎng)的地址塊（包括前綴）。解:分配網(wǎng)絡前綴時應先分配地址數(shù)較多的前綴。地址塊30.138.118/23可寫成30.138.118.0/23寫成二進制表示：00011110100010100111011000000000掩碼11111111111111111111111000000000LAN3有150個主機加一個路由器地址為151個地址。地址塊00011110100010100111011*********分配地址塊000111101000101001110110********即30.138.118.0/24LAN2有91個主機加一個路由器地址為92個地址。分配地址塊0001111010001010011101110*******即30.138.119.0/25LAN5有15個主機加一個路由器地址為16個地址。需要/27地址塊，可分配/26地址塊。分配地址塊00011110100010100111011110******即30.138.119.128/26LAN4有3個主機加一個路由器地址為4個地址。至少需要/29地址塊分配地址塊00011110100010100111011111000***即30.138.119.192/29LAN1至少有3個IP地址供路由器用。也分一個/29地址塊分配地址塊00011110100010100111011111001***即30.138.119.200/296-23以下地址中的哪一個和86.32/12匹配：請說明理由。（1）86.33.224．123：（2）86.79.65.216；（3）86.58.119.74;(4)86.68.206.154。86.32/1286.00100000下劃線上為12位前綴說明第二字節(jié)的前4位在前綴中。給出的四個地址的第二字節(jié)的前4位分別為：0010，0100，0011和0100。因此只有（1）是匹配的。6-24以下地址中的哪一個地址2.52.90。140匹配？請說明理由。（1）0/4；（2）32/4；（3）4/6（4）152.0/11前綴（1）和地址2.52.90.140匹配2.52.9052.90.1400/40000000032/4001000004/60000010080/4010100006-25與下列掩碼相對應的網(wǎng)絡前綴各有多少比特？（1）192.0.0.0；（2）240.0.0.0；（3）255.254.0.0；（4）255.255.255.252。（1）/2;(2)/4;(3)/11;(4)