計算機網(wǎng)絡課后習題答案,(謝希仁)第5版-資料下載頁

　　

【正文】 是兩年， 即360040522≈107字節(jié)?秒的代價為1247。（107）=10173。8分， 那么40000字節(jié)?。 另一方面， 1個字節(jié)?鏈路代價是10173。6分， 9600個字節(jié)?鏈路的代價為10173。69600=10173。3分。顯然，對于這樣的參數(shù)，虛電路 的實現(xiàn)要便宜一些。－=。6173。03假定通信子網(wǎng)中所有結點的處理機和計算機均正常工作，所有的軟件也正確無誤。 試問一個分組是否可能被投送到錯誤的目的結點（不管這個概率有多小）？ 如果一個網(wǎng)絡中所有鏈路的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都能正確工作，試問從源結點到目的結點之 間的端到端通信是否一定也是可靠的？ 答： （1）有可能。大的突發(fā)噪聲可能破壞分組。使用k位的檢驗和，差錯仍然有2173。k的 概率被漏檢。 如果分組的目的地址段或虛電路號碼被改變， 分組將會被投遞到錯誤的目的地， 并可能被接收為正確的分組。換句話說，偶然的突發(fā)噪聲可能把送往一個目的地的完全合法 的分組改變成送往另一個目的地的也是完全合法的分組。 （2） 端到端的通信不一定可靠。 端到端的通信不僅與數(shù)據(jù)鏈路層有關， 還與網(wǎng)絡層有關， 盡管鏈路層協(xié)議能正確工作，但不能保證網(wǎng)絡層協(xié)議正常工作，即通信子網(wǎng)是否可靠。6173。04有 AB和 BC兩條鏈路。A經過B向 C發(fā)送數(shù)據(jù)。 B收到A發(fā)來的數(shù)據(jù)時， 可以先向 C轉發(fā)再向 A發(fā)確認，也可以把這過順序反過來。也就是說，B要做的三件事 的順序是：收數(shù)據(jù)一轉發(fā)一發(fā)確認，或：收數(shù)據(jù)一發(fā)確認一轉發(fā)。現(xiàn)假定 B在做完第二件 事后處理機即出故障，內存中所存信息全部丟失，但很快又恢復了工作。試證明：只有采用 端到端發(fā)確認信息的方法（即從 C向 A發(fā)確認信息） ，才能保證在任何情況下數(shù)據(jù)都能從A經 B正確無誤地交付到 C。6173。05廣域網(wǎng)中的計算機為什么采用層次結構方式進行編址？ 答：為了提高數(shù)據(jù)傳送的效率，許多廣域網(wǎng)都采用層次編址方案。最簡單的層次地址方 案就是把一個地址分成前后兩部分。前一部分表示分組交換機，后一部分表示連接在分組交 換機上的計算機。不難看出，采用這種編址方法，在整個廣域網(wǎng)中的每一臺計算機的地址一 定是唯一的。在實際應用中都是用一個二進制數(shù)來表示地址。這個二進制數(shù)的前面若干比特 表示地址的第一部分（交換機號） ，而剩下后面的一些比特則表示地址的第二部分（計算機接 入的低速端口號） 。 用戶和應用程序可以將這樣的地址簡單地看成是一個數(shù)， 而不必知道這個 地址是分層結構的。6173。06在廣域網(wǎng)中，直接交付和間接交付有什么不同？ 答：當主機 A要向另一個主機B發(fā)送數(shù)據(jù)報時，先要檢查目的主機 B是否與源主機A連接在同一個網(wǎng)絡上。 如果是，就將數(shù)據(jù)報直接交付給目的主機 B而不需要通過路由器。韶關學院信息工程學院 駱耀祖整理 但如果目的主機與源主機 A不是連接在同一個網(wǎng)絡上，則應將數(shù)據(jù)報發(fā)送給本網(wǎng)絡上 的某個路由器，由該路由器按照轉發(fā)表指出的路由將數(shù)據(jù)報轉發(fā)給下一個路由器。這就叫作 間接交付。6173。07在廣域網(wǎng)的轉發(fā)表中使用默認路由有什么好處？ 答：使用默認路由使轉發(fā)表更加簡潔，可減少查找轉發(fā)表的時間。6173。08一個數(shù)據(jù)報通信子網(wǎng)允許各結點在必要時將收到的分組丟棄。 設結點丟棄一個分組 的概率為P。現(xiàn)有一個主機經過兩個網(wǎng)絡結點與另一個主機以數(shù)據(jù)報方式通信，因此兩個主 機之間要經過 3段鏈路。當傳送數(shù)據(jù)報時，只要任何一個結點丟棄分組，則源點主機最終將 重傳此分組。試問： （a）每一個分組在一次傳輸過程中平均經過幾段鏈路？ （b）每一個分組平均要傳送幾次？ （c）目的主機每收到一個分組，連同該分組在傳輸時被丟棄的傳輸，平均需要經過幾段 鏈路？答： （1）從源主機發(fā)送的每個分組可能走1段鏈路（主機173。結點） 、2段鏈路（主機173。結點173。結點）或3段鏈路（主機173。結點173。結點173。主機） 。 走1段鏈路的概率是p， 走2段鏈路的概率是p（1173。p） ， 走3段鏈路的概率是（1173。 p）2則，一個分組平均通路長度的期望值是這3個概率的加權和，即等于 注意，當p =0時，平均經過3段鏈路，當p =1時，平均經過1段鏈路，當0 p 1時， 可能需要多次發(fā)送。 （2）一次傳送成功的概率=2) 1 ( p ，令2) 1 ( p = a ， 兩次傳送成功的概率= a a) 1 ( ， 三次傳送成功的概率= a a2) 1 ( ， …… 因此每個分組平均傳送次數(shù) （3）每個接收到的分組平均經過的鏈路數(shù)H6173。09一個通信子網(wǎng)內部采用虛電路服務，沿虛電路共有 n個結點交換機，在交換機中 為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，并采用以韶關學院信息工程學院 駱耀祖整理 下的措施進行擁塞控制。結點交換機在收到分組后要發(fā)口確認，但條件是： （1）接收端已成 功地收到了該分組； （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?錯可忽略不計，主機和結點交換機之間的數(shù)據(jù)傳輸時延也可忽略不計。試問，分組交付給目 的主機的速率最快為多少？ 答：每2（n－1）T秒交付一個分組，對時間以T秒為單位分槽。在時槽1，源結點交換 機發(fā)送第1個分組。在時槽2的開始，第2個結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點交換機取得分組時，才會發(fā)送第1個應答。現(xiàn)在確認應答 開始往回傳播。在源結點交換機可以發(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（n173。1）T。所以，源結點交換機往目的主機投遞分組的速度是每2（n173。1）T秒1個分組。顯然這種協(xié)議的效率是很低的。6173。10為什么？幀中繼有什么優(yōu)點？試從層次結構上以 及結點交換機需要進行的處理過程進行討論。 答：，網(wǎng)絡傳輸設施基本上是借用了模擬電話線路，這種線路容易 受噪聲的干擾而產生誤碼。為確保傳輸無差錯。對于 經歷多個網(wǎng)絡結點的幀，這種處理幀的方法會導致較長的時延。除了數(shù)據(jù)鏈路層的開銷，分 組層協(xié)議為確保在每個邏輯信道上按序正確傳送，還要有一些處理開銷。網(wǎng)絡中，分組在傳輸過程中在每個結點大約有30次左右的差錯檢查或其他處理步驟。 今天的數(shù)字光纖網(wǎng)比早期的電話網(wǎng)具有低得多得誤碼率，因此，我們可以簡化的某 些差錯控制過程。幀中繼就是一種減少結點處理時間的技術。 幀中繼的原理：認為幀的傳送基本上不會出錯，因而只要一知道幀的目的地址就立即開始 轉發(fā)該幀。這樣，在一個幀中繼網(wǎng)絡中，一個結點在收到一個幀時，大約只需執(zhí)行6個檢錯 步驟。 這顯然減少了幀在結點的時延。 ， 。 幀中繼（frame relay，F(xiàn)R）是在用戶與網(wǎng)絡接口之間提供用戶信息流的雙向傳輸，并保 持信息順序不變的一種承載業(yè)務。用戶信息以幀為單位進行傳輸，并對用戶信息流進行統(tǒng)計 復用。幀中繼是綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)ISDN標準化過程中產生的一種重要技術，它是在數(shù)字光纖 傳輸線路逐步替代原有的模擬線路， 用戶終端日益智能化的情況下， 展起來的一種傳輸技術。6173。11快速分組交換和普通的分組交換的區(qū)別是什么？ATM是ASYNCHRONOUSTRANSFERMODE（異步轉移模式）的英文縮寫，是在分 組交換技術上發(fā)展起來的快速分組交換技術，它采用統(tǒng)計時分復用技術，并綜合吸收了分組 交換高效率和電路交換高速度的優(yōu)點，針對分組交換速率比較低的缺陷，利用電路交換幾乎 與協(xié)議處理無關的特點，通過高性能的硬件設備來提高處理速度，實現(xiàn)高速化傳輸。ATM以 獨有的ATM信元進行數(shù)據(jù)傳輸，每個ATM信元53個字節(jié)，可傳輸話音、數(shù)據(jù)、圖像和視 頻業(yè)務。可以提供256K到622M之間的高速數(shù)據(jù)傳輸通道。韶關學院信息工程學院 駱耀祖整理6173。12幀中繼的數(shù)據(jù)鏈路連接標識符 DLCI的用途是什么？什么是“本地意義”？ 答：DLCI作地址信息用，用于FR交換機沿著虛電路向下一節(jié)點轉發(fā)幀。 所謂“本地意義”是指幀包含的DLCI只標識幀所經過的這段鏈路，而不標識上一段、下一段 或其它鏈路，該幀前進時其DLCI在每段鏈路上都可變化。另外，一條新建虛電路在某鏈路 上DLCI值的選取，只要求在本段鏈路上與其它虛電路彼此不同，即只要局部不同，不要求 跟別的鏈路段不同（全局不同）。6173。13幀中繼的擁塞控制是怎樣進行的？許諾的信息速率CIR在擁塞控制中起何作用？ 答： （1）幀中繼使用的擁塞控制方法主要有三種： ① 丟棄策略 173。173。173。當擁塞足夠嚴重時，網(wǎng)絡就要被迫將幀丟棄。 ② 擁塞避免 173。173。173。在剛一出現(xiàn)輕微的擁塞跡象時可采取擁塞避免的方法。 ③ 擁塞恢復 173。173。173。在已出現(xiàn)擁塞時，擁塞恢復過程可阻止網(wǎng)絡徹底崩潰。 （2）許諾的信息速率CIR為了進行擁塞控制，幀中繼采用了一個概念，叫做許諾的信 息速率 CIR（CommittedInformationRate） ，其單位為 b/s。 CIR就是對一個特定的幀中繼 連接網(wǎng)絡同意支持的信息傳送速率。只要數(shù)據(jù)傳輸速率超過了 CIR，在網(wǎng)絡出現(xiàn)擁塞時就會 遭受到幀的丟棄。6173。14 B173。ISDN與 N173。ISDN的主要區(qū)別是什么？ B173。ISDN與 ATM有何關系？ 答：B173。ISDN與 N173。ISDN相比，具有以下的一些重大區(qū)別:N173。ISDN使用的是電路交換。 只是在傳送信令的D通路使用分組交換。 B173。ISDN則使用 一種快速分組交換，稱為異步傳遞方式 ATM。N173。ISDN 是以目前正在使用的電話網(wǎng)為基礎，其用戶環(huán)路采用雙絞線(銅線)。但在B173。ISDN中，其用戶環(huán)路和干線都采用光纜。N173。ISDN各通路的比特率是預先設置的。如 B通路比特率為 64kb/s。但B173。ISDN使用 虛通路的概念，其比特率只受用戶到網(wǎng)絡接口的物理比特率的限制。N173。ISDN無法傳送高速圖像，但 B173。ISDN可以傳送。 窄帶 ISDN以電路交換為基礎，B173。ISDN使用ATM異步傳遞方式。6173。15共路信令和隨路信令有什么區(qū)別？什么是帶內信令和帶外信令？ 答：信令就是各個交換局在完成呼叫接續(xù)中的一種通信語言。在通信設備之間傳遞的 各種控制信號，如占用、釋放、設備忙閑狀態(tài)、被叫用戶號碼等，都屬于信令。信令系統(tǒng)指 導系統(tǒng)各部分相互配合，協(xié)同運行，共同完成某項任務。 （1）按信令的信道傳送方式分為： 隨路信令：是信令消息在對應的話音通道上傳送信令的方式，一般是指T1/E1數(shù)字電路 上的一種信令， 它可以在這種電路上與語音或者數(shù)據(jù)流共用同 一個通道。 中國一號信令就屬 于隨路信令系統(tǒng)。 共路信令：這是一種用于在電話網(wǎng)中將信號信息與用戶數(shù)據(jù)分開的信號系統(tǒng)。一條特殊 的專用通道可以為系統(tǒng)的所有其他通道傳輸信號信息。信令信道和業(yè)務信道完全分開，在公 共的數(shù)據(jù)鏈路上以消息的形式傳送一群話路的信令方式。中國七號信令就屬于共路信令系統(tǒng)韶關學院信息工程學院 駱耀祖整理 （2）按信令的頻帶分為： 帶內信令：可以在通路頻帶（300~3400Hz）范圍內傳送的信令，叫帶內信令。 帶外信令：在通路頻帶外傳送的信令，叫帶外信令。6173。16為什么說，“ATM集中了電路交換和分組交換的優(yōu)點？為什么現(xiàn)在ATM未能成為 寬帶網(wǎng)絡中最重要的技術？ 答：ATM技術將面向連接機制和分組機制相結合，在通信開始之前需要根據(jù)用戶的要 求建立一定帶寬的連接，但是該連接并不獨占某個物理通道，而是和其他連接統(tǒng)計復用某個 物理通道，同時所有的媒體信息，包括語音、數(shù)據(jù)和圖像信息都被分割并封裝成固定長度的 分組在網(wǎng)絡中傳送和交換。ATM另一個突出的特點就是提出了保證QoS的完備機制，同時由于光纖通信提供了低 誤碼率的傳輸通道，所以可以將流量控制和差錯控制移到用戶終端，網(wǎng)絡只負責信息的交換 和傳送，從而使傳輸時延減少，ATM非常適合傳送高速數(shù)據(jù)業(yè)務。 從技術角度來講，ATM幾乎無懈可擊，但ATM技術的復雜性導致了ATM交換機造價 極為昂貴，并且在ATM技術上沒有推出新的業(yè)務來驅動ATM市場，從而制約了ATM技術 的發(fā)展。目前ATM交換機主要用在骨干網(wǎng)絡中，主要利用ATM交換的高速和對QoS的保 證機制，并且主要是提供半永久的連接。6173。17異步傳遞方式ATM中的“異步”是什么意思？ 答：異步傳遞方式ATM假定各終端之間沒有共同的時間參考。在 STM中，每一個信 道周期性地占用一個幀中的固定的時隙。而在ATM中，每個時隙沒有確定的占有者，各信 道根據(jù)通信量的大小和排隊規(guī)則來占用時隙。每一個時隙就相當于一個分組，這在 ATM中 叫做信元 (cell)。6173。18ATM網(wǎng)絡中的ATM端點和ATM交換機各有何特點？ 答：在 ATM交換機中只有物理層和 ATM層。AAL層只能駐留在 ATM端點之中。6173。19試畫出ATM的協(xié)議參考模型，并解釋各層的作用。ATM的協(xié)議參考模型共有四層。下面討論與