计算机通信与网络课后习题答案 下载本文

电路交换是一种实时交换,适用于实时要求高的话音通信( 全程 ≤?200 ms ) 。 缺点:(1)在通信前要通过呼叫,为主、被叫用户建立一条物理的、逻辑的连接。

(2) 电路交换是预分配带宽,话路接通后,即使无信息传送也虚占电路,据

统计,传送数字话音时电路利用率仅为36%。

(3) 在传送信息时,没有任何差错控制措施,不利于传输可靠性要求高的突发性数据业务。

分组交换优点:(1)能够实现不同类型的数据终端设备(含有不同的传输速率、不同的代码、不同的通信控制规程等)之间的通信。

(2)分组多路通信功能。

(3)数据传输质量高、可靠性高。 (4)经济性好。

缺点:(1)由于采用存储—转发方式处理分组,所以分组在网内的平均时延可达几百毫秒

(2)每个分组附加的分组标题,都会需要交换机分析处理,而增加开销,因此分组交换适宜于计算机通信的突发性或断续性业务的需求,而不适合于在实时性要求高、信息量大的环境中应用;

(3)分组交换技术比较复杂,涉及到网络的流量控制、差错控制、代码、速率的变换方法和接口;网络的管理和控制的智能化等。

2.17 在循环冗余校验系统中,利用生成多项式G(x)= x 5 + x 4 +x+1判断接收到的报文010110001101是否正确?并计算100110001的冗余校验码。 答:若收到的报文是1010110001101,则用其去除以生成多项式对应的码组110011,

1 1 0 0 0 1 0 0 110011?1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1

1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1

0 1 ≠0

可知结果不是全零,所以肯定是有错的。

当要发送的数据是100110001,根据生成多项式,可知所对应的冗余校验码为5位,则在100110001后添加00000,用10011000100000/110011后,所得余数为110,则冗余校验码为00110。

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2.18 一码长为n=15的汉明码,监督位应为多少?编码效率为多少? 答:因为对于汉明码来说,应满足2 r -1≥n 又因为n=15,所以监督位r至少应为4。 编码效率R?

2.19 已知(7,4)汉明码接收码组为0100100,计算其校正子并确定错码在哪一位。 答:因为校正子

S1= c6 ? c5 ? c4 ?c2=0,

S2= c6 ? c5 ? c3 ?c1=1,

S3= c6 ? c4 ? c3 ?c0=0,

因为三个校正因子不全为0,说明码字有错。

S=S1S2S3=010,说明信息位c1有错,将c1上的0变为1,即可纠正错误。

2.20 常用的差错控制的方法有哪些?各有什么特点? 答:(1)自动请求重发(ARQ):接收端检测到接收信息有错时,通过自动要求发

送端重发保存的副本以达到纠错的目的,这种方式需要在发送端把所要发送

的数据序列编成能够检测错误的码,在后面的数据链路层中将会详细介绍这种差错控制的方法。 (2)前向纠错(FEC):接收端检测到接收信息有错后,通过计算,确定差错的位置,并自动加以纠正,这种方式需要发送端将输入的数据序列变换成能够纠正错误的码。

(3)混合方式:接收端采取纠检错混合(在ATM中应用),即对少量差错予以自动纠正,而超过其纠正能力的差错则通过重发的方法加以纠正。 (4)信息反馈(IRQ):接收端把收到的数据序列全部由反向信道送回给发送端,发送端比较其发送的数据序列与送回的数据序列,从而发现是否有错误,并把认为错误的数据序列的原始数据再次发送,直到发送端没有发现错误为止,这种方式不需要发送端进行差错控制编码。

2.21 简述(7,4)汉明码中7和4的含义。

答:7是指一个码组的总长度是7位,4是指一个码组中信息位的长度是4位。

2.22 简述DTE和DCE的概念。

答:DTE:数据终端设备(DTE,Data Terminal Equipment)是泛指智能终端(各类

计算机系统、服务器)或简单终端设备(如打印机),内含数据通信(或传输)控制单元,其又称为计算机系统。

DCE:数据电路终接设备(DCE,Data Circuit Terminating Equipment)是指用于处理网络通信的设备。

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kn?100%?15?415?100%=73.3%

2.23 物理层接口标准包含哪方面的特性?每种特性的具体含义是什么? 答: 包含四个方面的特性:机械特性、电气特性、规程特性和功能特性。

机械特性规定了接插件的几何尺寸和引线排列。

电气特性描述了通信接口的发信器(驱动器)、接收器的电气连接方法及其电气参数,如信号电压(或电流、信号源、负载阻抗等)。

功能特性描述了接口执行的功能,定义接插件的每一引线(针,Pin)的作用。 规程特性描述通信接口上传输时间与控制需要执行的事件顺序。

第三章习题解答

3.1 简述数据链路层的功能。 答:

数据链路层是在物理层提供的比特流传送服务的基础上,通过一系列的控制和管理,构成透明的、相对无差错的数据链路,向网络层提供可靠、有效的数据帧传送的服务。

其主要功能包括:链路管理,帧定界,流量控制,差错控制,数据和控制信息的识别,透明传输,寻址。

3.2 试解释以下名词:数据电路,数据链路,主站,从站,复合站。 答:

数据电路是一条点到点的,由传输信道及其两端的DCE构成的物理电路段,中间没有交换节点。数据电路又称为物理链路,或简称为链路。

数据链路是在数据电路的基础上增加传输控制的功能构成的。一般来说,通信的收发双方只有建立了一条数据链路,通信才能够有效地进行。

在链路中,所连接的节点称为“站”。发送命令或信息的站称为“主站”,在通信过程中一般起控制作用;接收数据或命令并做出响应的站称为“从站”,在通信过程中处于受控地位。同时具有主站和从站功能的,能够发出命令和响应信息的站称为复合站。

3.3 数据链路层流量控制的作用和主要功能是什么? 答:

流量控制简称“流控”,是协调链路两端的发送站、接收站之间的数据流量,以保证双方的数据发送和接收达到平衡的一种技术。

在计算机网络中,由于接收方往往需要对接收的信息进行识别和处理,需要较多的时间,通常发送方的发送速率要大于接收方的接收能力。

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当接收方的接收处理能力小于发送方的发送能力时,必须限制发送方的发送速率,否则会造成数据的丢失。流量控制就是一种反馈机制,接收方随时向发送方报告自己的接收情况,限制发送方的发送速率。保证接收方能够正常、有序地接收数据。

3.4 在停止-等待协议中,确认帧是否需要序号?为什么? 答:

在停止-等待协议中,由于每次只确认一个已经发送的帧,确认帧可以不需要序号。但在一些特殊情况下会出现问题。如果发送方在超时重发一个帧后又收到了迟到的确认,就不能确定该应答是对哪一个帧的确认,并可能导致随后的传送过程重新差错。

3.5 解释为什么要从停止-等待协议发展到连续ARQ协议。 答:

停止—等待协议的优点是控制比较简单;缺点是由于发送方一次只

能发送一帧,在信号传播过程中发送方必须处于等待状态,这使得信道的利用率不高,尤其是当信号的传播时延比较长时,传输效率会更低。

导致停止—等待协议信道利用率低的原因,是因为发送方每发送一帧都需要等待接收方的应答,才可以继续发送。如果能允许发送方在等待应答的同时能够连续不断地发送数据帧,而不必每一帧都是接收到应答后才可以发送下一帧,则可以提高传输效率。允许发送方在收到接收方的应答之前可以连续发送多个帧的策略,就是滑动窗口协议。滑动窗口流量控制包括连续ARQ和选择ARQ方式。

3.6 对于使用3比特序号的停止-等待协议、连续ARQ协议和选择ARQ协

议,发送窗口和接收窗口的最大尺寸分别是多少? 答:

使用3比特对帧进行编号,可以有0~7,共8种编码。 停止-等待协议:发送窗口=1,接收窗口=1;

连续ARQ协议:最大发送窗口=7,接收窗口=1;

选择ARQ协议:最大发送窗口=4,最大接收窗口=4。

3.7 信道速率为4kb/s,采用停止等待协议,单向传播时延tp为20ms,确认

帧长度和处理时间均可忽略,问帧长为多少才能使信道利用率达到至少50%? 答:

不考虑确认帧发送时间和双方的处理时间,则 信道利用率=

tF/(2tp+tF)

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