计算机网络习题Word格式.docx
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设信号在网络上的传播速度为200000km/s。
求能够使用此协议的最短帧长。
3-22、假定在使用CSMA/CD协议的10Mb/s以太网中某个站在发送数据时检测到碰撞，执行退避算法时选择了随机数r=100。
试问这个站需要等待多长时间后才能再次发送数据？
如果是100Mb/s的以太网呢？
3-24、假定站点A和B在同一个10Mb/s的以太网网段上。
这两个站点之间的传播时延为225比特时间。
现假定A开始发送一帧，并且在A发送结束之前B也发送一帧。
如果A发送的是以太网所容许的最短帧，那么A在检测到和B发生碰撞之前能否把自己的数据发送完毕？
换言之，如果A在发送完毕之前没有检测到碰撞，那么能否肯定A所发送的帧不会和B发送的帧发生碰撞？
3-25、在上题中的站点A和B在t=0时同时发送了数据帧。
当t=225比特时间，A和B同时检测到发生了碰撞，并且在t=225+48=273比特时间完成了干扰信号的传输。
A和B在CSMA/CD算法中选择不同的r值退避。
假定A和B选择的随机数分别是rA=0和rB=1。
试问A和B各在什么时间开始重传其数据帧？
A重传的数据帧在什么时间到达B？
A重传的数据会不会和B重传的数据再次发生碰撞？
B会不会在预定的重传时间停止发送数据？
3-32现有五个站分别连接在三个局域网上，并且用两个透明网桥连接起来，如下图所示。
每一个网桥的两个端口号都标明在图上。
在一开始，两个网桥中的转发表都是空的。
以后有以下各站向其他的站发送了数据帧，即A发送给E，C发送给B，D发送给C，B发送给A。
试将有关数据填写在下表中。
第四章
4-09
1.子网掩码为255.255.255.0代表什么意思？
2.一网络的子网掩码为255.255.255.248，问该网络能够连接多少台主机？
3.一A类网络和一B类网络的子网号subnet-id分别为16bit的8bit，问这两个网络的子网掩码有何不同？
4.一个B类地址的子网掩码是255.255.240.0。
试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？
5.一个A类地址的子网掩码为255.255.0.255。
它是否为一个有效的子网掩码？
6.某个IP地址的十六进制表示是C22F1481，试将其转换为点分十进制的形式.这个地址是哪一类IP地址?
7.C类网络使用子网掩码有无实际意义?
为什么?
4-20设某路由器建立了如下路由表
目的网络子网掩码下一跳路由器
128.96.39.0255.255.255.128接口0
128.96.39.128255.255.255.128接口1
128.96.40.0255.255.255.128R2
192.4.153.0255.255.255.192R3
*（默认）——R4
现共收到5个分组，其目的站IP地址分别为：
（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
试分别计算其下一跳。
4-21某单位分配到一个B类IP地址，其net-id为129.250.0.0。
该单位有4000台机器，平均分布在16个不同的地点。
如选用子网掩码为255.255.255.0，试给每一地点分配一个子网号码，并计算出每个地点主机号码的最小值和最大值。
4-29一个自治系统有5个局域网，其连接图如图4-55所示。
LAN2至LAN5上的主机数分别为：
91，150，3和15。
该项自治系统分配到的IP地址块为30.138.118/23。
试给出每一个局域网的地址块（包括前缀）。
4-31以下地址中的哪一个和86.32/12匹配？
请说明理由。
（1）86.33.224.123;
（2）86.79.65.216;
（3）86.58.119.74;
（4）86.68.206.154
4-41假定网络中的路由器B的路由表有如下的项目（这三列分别表示“目的网络”、“距离”和“下一跳路由器”）
N1 7 A
N2 2 C
N6 8 F
N8 4 E
N9 4 F
现在B收到从C发来的路由信息（这两列分别表示“目的网络”和“距离” ）：
N2 4
N3 8
N6 4
N8 3
N9 5
试求出路由器B更新后的路由表。
第五章
5-12一个应用程序用UDP，到了IP层将数据报再划分为4个数据报片发送出去。
结果前两个数据报片丢失，后两个到达目的站。
过了一段时间应用程序重传UDP而IP层仍然划分为4个数据报片来传送。
结果这次前两个到达目的站而后两个丢失。
试问：
在目的站能否将这两次传输的4个数据报片组装成为完整的数据报？
假定目的站第一次收到的后两个数据报片仍然保存在目的站的缓存中。
5-18假定在运输层使用停止等待协议，发送方在发送报文段M0后在设定的时间内未收到确认，于是重传M0，但M0又迟迟不能到达接收方。
不久，发送方收到了迟到的对M0的确认，于是发送下一个报文段M1，不久，就收到了对M1的确认。
接着，发送方发送新的报文段M0，但这是新的M0在传输过程中丢失了。
正巧，一开始就滞留在网络中的M0现在到达接收方。
接收方无法分辨M0是旧的。
于是收下M0，并发送确认。
显然，接收方后来收到的M0是重复的，协议失败了。
画出过程。
5-24一个TCP连接下面使用256kbit/s的链路，其端到端时延为128ms。
经测试，发现吞吐量只有120kbit/s。
试问发送窗口是多少？
5-39TCP的拥塞窗口cwnd大小与传输轮次n的关系如下所示：
Cwnd
1
2
4
8
16
32
33
34
35
36
37
38
39
n
3
5
6
7
9
10
11
12
13
cwnd
40
41
42
21
22
23
24
25
26
14
15
17
18
19
20
（1）试着画出拥塞串口与传输轮次的关系曲线。
（2）指明TCP工作在慢开始阶段的时间间隔。
（3）指明TCP工作在拥塞避免阶段的时间间隔。
（4）在第16轮次和第22轮次之后发送方是通过收到三个重复的确认还是通过超时检测到丢失了报文？
（5）在第1轮次，第18轮次和24轮次发送时，门限ssthresh分别被设置为多大？
（6）在第几轮次发送出第70个报文段？
（7）假定在第26轮次之后收到了3个重复确认，因而检测出了报文段的丢失，那么拥塞窗口cwnd和门限ssthresh应该设置为多大？
5-41用TCP传送512字节的数据，设窗口为100字节，而TCP报文段每次也是传送100字节的数据。
再设发送端和接收端的起始序号分别选为100和200。
试画出类似于图7-15的工作示意图，从连接建立阶段到连接释放都要画上。
第6章
6-46图6-33表示了各种应用协议在层次中的位置。
（1）简单讨论一下为什么有的应用层协议要使用TCP而有的却要使用UDP？
（2）为什么MIME画在SMTP之上？
（3）为什么路由选择协议RIP放在应用层？
参考答案：
答：
对电路交换，当t=s时，链路建立；
当t=s+x/b，发送完最后一bit；
当t=s+x/b+kd，所有的信息到达目的地。
对分组交换，当t=x/b，发送完最后一bit；
为到达目的地，分组需经过k-1个分组交换机的转发，
每次转发的时间为p/b，
所以总的延迟=x/b+（k-1）p/b+kd
所以当分组交换的时延小于电路交换
x/b+（k-1）p/b+kd＜s+x/b+kd时，
（k-1）p/b＜s
答
（1）：
发送延迟=107/（100×
1000）=100s
传播延迟=1000×
1000/（2×
108）=5×
10-3s=5ms
（2）：
发送延迟=103/（109）=10-6s=1us
10-3s=5ms
根据公式C=Wlog2（1+S/N）得出S/N应该增大约100倍，再增大到10倍，最大信息速率只能再增加18.5%左右
S•A=（＋1－1＋3＋1－1＋3＋1＋1）／8=1，A发送1
S•B=（＋1－1－3－1－1－3＋1－1）／8=－1，B发送0
S•C=（＋1＋1＋3＋1－1－3－1－1）／8=0，C无发送
S•D=（＋1＋1＋3－1＋1＋3＋1－1）／8=1，D发送1
添加的检验序列为1110（11010110110000除以10011）
数据在传输过程中最后一个1变成了0，11010110101110除以10011，余数为011，不为0，接收端可以发现差错。
数据在传输过程中最后两个1都变成了0，11010110001110除以10011，余数为101，不为0，接收端可以发现差错。
在数据链路层使用CRC检验，能够实现无比特差错的传输，但是这只是“尽力而为”的传输，还不是可靠传输。
对于1km电缆，单程端到端传播时延为：
τ=1÷
200000=5×
10-6s=5μs，
端到端往返时延为：
2τ=10μs
为了能按照CSMA/CD工作，最小帧的发送时延不能小于10μs，以1Gb/s速率工作，10μs可发送的比特数等于：
10×
10-6×
1×
109=10000bit=1250字节。
对于10Mbps的以太网，等待的时间是在100*512/（10*1000000）=5.12ms
对于100Mbps的以太网，等待的时间是100*512/（100*1000000）=0.512ms
t=0比特时间时，A开始传输数据。
t=64+512=576比特时间时（其中64为前同步码和帧开始定界符，512为最小帧的长度），A完成传输。
t=225比特时间，B会检测出A的信号。
因此只要B在t=225比特时间之前发送数据，就一定会发生发生碰撞。
而b在t=225比特时间之后由于会检测出A的信号，因此就不会发送数据，直到A发送完毕之前，A所发送的帧不会和B发送的帧发生碰撞。
比特时间
事件
A和B开始同时传输
225
A和B同时检测到碰撞
273=225+48（其中48比特是强化碰撞时间）
A和B结束干扰信号的传输
273=273+0*512
A结束碰撞退避，开始监听信道
498=273+225
B的最后一比特到达A，A检测到信道空闲
594=498+96（其中96是帧间最小间隔）
A开始传输
785=273+1*512
B结束碰撞退避，开始监听信道
819=594+225
A的信号到达B
881=785+96
如果B检测到信道空闲，则可以发送数据，但是由于B检测到A的信号，因此暂停传输
A重传的数据不会和B重传的数据再次发生碰撞。
B会在预定的重传时间停止发送数据。
发送的帧
网桥1的转发表
网桥2的转发表
网桥1的处理
（转发？
丢弃？
登记？
）
网桥2的处理
站地址
端口
站地址
A发送给E
MAC1
1
转发，写入转发表
C发送给B
MAC3
2
D发送给C
MAC4
写入转发表，丢弃不转发
B发送给A
MAC2
接收不到这个帧
2.子网掩码为255.255.255.0代表什么意思？
3.一网络的子网掩码为255.255.255.248，问该网络能够连接多少台主机？
4.一A类网络和一B类网络的子网号subnet-id分别为16bit的8bit，问这两个网络的子网掩码有何不同？
5.一个B类地址的子网掩码是255.255.240.0。
6.一个A类地址的子网掩码为255.255.0.255。
7.某个IP地址的十六进制表示是C22F1481，试将其转换为点分十进制的形式.这个地址是哪一类IP地址?
8.C类网络使用子网掩码有无实际意义?
（1）C类地址对应的子网掩码值。
但也可以是A类或B类地址的掩码，即主机号由最后的8位决定。
而路由器寻找网络由前24位决定。
（2）6个主机。
（3）子网掩码一样，但子网数目不同。
（4）最多可有4094个（不考虑全0和全1的主机号）。
（5）有效。
但不推荐这样使用。
（6）192.47.20.129。
C类。
（7）有。
对于小网络这样做还可进一步划分子网，另外加快路由选择的速度，简化路由表。
解：
（1）分组的目的站IP地址为：
128.96.39.10。
先与子网掩码255.255.255.128相与，得128.96.39.0，可见该分组经接口0转发。
（2）分组的目的IP地址为：
128.96.40.12。
a）与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.40.0，不等于128.96.39.0。
b）与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.40.0，经查路由表可知，该项分组经R2转发。
（3）分组的目的IP地址为：
128.96.40.151，与子网掩码255.255.255.128相与后得128.96.40.128，与子网掩码255.255.255.192相与后得128.96.40.128，经查路由表知，该分组转发选择默认路由，经R4转发。
（4）分组的目的IP地址为：
192.4.153.17。
与子网掩码255.255.255.128相与后得192.4.153.0。
与子网掩码255.255.255.192相与后得192.4.153.0，经查路由表知，该分组经R3转发。
（5）分组的目的IP地址为：
192.4.153.90，与子网掩码255.255.255.128相与后得192.4.153.0。
与子网掩码255.255.255.192相与后得192.4.153.64，经查路由表知，该分组转发选择默认路由，经R4转发。
子网号1~16主机号分别为1~254。
解:
分配网络前缀时应先分配地址数较多的前缀。
地址块30.138.118/23可写成30.138.118.0/23
写成二进制表示：
00011110100010100111011000000000
掩码11111111111111111111111000000000
LAN3有150个主机加一个路由器地址为151个地址。
地址块00011110100010100111011*********
分配地址块000111101000101001110110********
即30.138.118.0/24
LAN2有91个主机加一个路由器地址为92个地址。
分配地址块0001111010001010011101110*******
即30.138.119.0/25
LAN5有15个主机加一个路由器地址为16个地址。
需要/27地址块，可分配/26地址块。
分配地址块00011110100010100111011110******
即30.138.119.128/26
LAN4有3个主机加一个路由器地址为4个地址。
至少需要/29地址块
分配地址块00011110100010100111011111000***
即30.138.119.192/29
LAN1至少有3个IP地址供路由器用。
也分一个/29地址块
分配地址块00011110100010100111011111001***
即30.138.119.200/29
分别与11111111111100000000000000000000按位与运算。
只有86..33.224.123与之匹配。
现在B收到从C发来的路由信息（这两列分别表示“目的网络”
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