計算機網絡作業(yè)四及解答

1、計算機網絡作業(yè)四及解答一、單項選擇題1 下列不屬于數據鏈路層功能的是()。A 幀定界功能B 電路管理功能C 差錯控制功能D 流量控制功能2 數據鏈路層協(xié)議的主要功能是()。A.定義數據格式B.提供端到端的可靠性傳輸C 控制對物理傳輸介質的訪問D 為終端節(jié)點隱蔽物理拓撲的細節(jié)3 下述協(xié)議中，()不是鏈路層的標準。A ICMPB HDLCC PPP D SLIP4 數據鏈路層為網絡層提供的服務不包括()。A 無確認的無連接服務B 有確認的無連接服務C 無確認的面向連接服務D 有確認的面向連接服務5 為了避免傳輸過程中幀的丟失，數據鏈路層采用的方法是()。A 幀編號機制B 循環(huán)冗余校驗碼C漢明碼D.

2、計時器超時重發(fā)6 通過提高信噪比可以減弱其影響的差錯是()。A.隨機差錯B.突發(fā)差錯C.數據丟失差錯D.干擾差錯7 下列有關數據鏈路層差錯控制的敘述中，錯誤的是()。A.數據鏈路層只能提供差錯檢測，而不提供對差錯的糾正8 .奇偶校驗碼只能檢測出錯誤而無法對其進行修正，也無法檢測出雙位錯 誤C. CRCK驗碼可以檢測出所有的單比特錯誤D.海明碼可以糾正一位差錯9 .字符S的ASCI編碼從低到高依次為1100101,采用奇校驗，在下述收 到的傳輸后字符中，哪種錯誤()不能檢測?A 11000011B 11001010C 11001100D 1101001110 對于 10 位要傳輸的數據，如果采用

3、漢明校驗碼，需要增加的冗余信息 位數是()。A 3B 4C 5D 611 .要發(fā)送的數據是1101011011,采用CRCK驗，生成多項式是10011, 那么最終發(fā)送的數據應該是()。A 11010110111010B 11010110110110C 11010110111110D 1111001101110012 在簡單的停止等待協(xié)議中，當幀出現丟失時，發(fā)送端會永遠等待下去，解決這種死鎖現象的辦法是()。A.差錯校驗B.幀序號C. NAK機制D.超時機制12 從滑動窗口的觀點看，當發(fā)送窗口為 1，接收窗口也為 1 時，相當于 ARQ的()方式。A.回退N幀ARQB選擇重傳 ARQC.停止-等

4、待D.連續(xù)ARQ13 .數據鏈路層采用了后退N幀的(GBN脅議，如果發(fā)送窗口的大小是32，那么至少需要()位的序列號才能保證協(xié)議不出錯。A 4B 5C 6D 714 .若采用后退N幀的ARQ協(xié)議進行流量控制，幀編號字段為 7位，則發(fā) 送窗口的最大長度為()。A 7B 8C 1 27D 1 2815 【 2009 年計算機聯考真題】數據鏈路層采用了后退 N幀(GBN物議，發(fā)送方已經發(fā)送了編號為 07的 幀。當計時器超時時，若發(fā)送方只收到0、 2 、 3 號幀的確認，則發(fā)送方需要重發(fā)的幀數是()。A 2B 3C 4D 516 數據鏈路層采用后退N 幀協(xié)議方式，進行流量控制和差錯控制，發(fā)送方已經發(fā)送

5、了編號。6的幀。當計時器超時時，只收到了對 1、3和5號幀的 確認，發(fā)送方需要重傳的幀的數目是()。A 1B 2C 5D 617 一個使用選擇重傳協(xié)議的數據鏈路層協(xié)議，如果采用了5 位的幀序列號，那么可以選用的最大接收窗口是()。A 1 5B 1 6C 3 1D 3 218 【 2011 年計算機聯考真題】數據鏈路層采用選擇重傳協(xié)議(SR技輸數據，發(fā)送方已發(fā)送了 03號數據 幀，現已收到 1 號幀的確認，而0 、 2 號幀依次超時，則此時需要重傳的幀數是()。A 1B 2C 3D 419 .采用滑動窗口機制對兩個相鄰節(jié)點 A(發(fā)送方)和B(接收方)的通信過程 進行流量控制。假定幀的序號長度為3

6、，發(fā)送窗口和接收窗口的大小都是7。當A 發(fā)送了編號為0、1、2、3這4個幀后，而B接收了這4個幀，但僅應答了 0、1兩個幀，此時發(fā)送窗口將要發(fā)送的幀序號為 ( ) ，接收窗口的上邊界對應的幀序號為()；A繼續(xù)發(fā)送4、5兩個幀，且這兩個幀已進，A,B的緩沖區(qū)，而B僅應答了2、 3 兩個幀，此時接收窗口最多能接收 () 個幀。若滑動窗口機制采用選擇重傳協(xié)議來進行流量控制，則允許發(fā)送方在收到應答之前連續(xù)發(fā)出多個幀；若幀的序號長度為k比特，那么窗口的大小 W)2k -1;如果發(fā)送窗口的上邊界 對應的幀序號為U,則發(fā)送窗口的下邊界對應的幀序號為()。A . 2B. 3C. 4D. 5A . 1B. 2C

7、. 3D. 4A . 3B. 4C. 5D. 6A . <B. >C. >D. <A . A(UW+1)mod 2kB. > (-W)mod 2kC. > (-W)mod 2KD. >(-W-1)mod 2k二、綜合應用題1. 在一個數據鏈路協(xié)議中使用下列字符編碼：A 01000111； B 11100011； FLAG 01111110； ESC 11100000在使用下列成幀方法的情況下，說明為傳送4個字符A、B、ESC FLAG所組織的幀實際發(fā)送的二進制位序列。1) 字符計數法；2)使用字符填充的首尾定界法；3)使用比特填充的首尾標志法。2.在數

8、據傳輸過程中，若接收方收到的二進制比特序列為10110011010,接收雙方采用的生成多項式為 G(x)=X4+x3+1則該二進制比特序列在傳輸中是否出錯?如果未出現差錯，發(fā)送數據的比特序列和CRC僉驗碼的比特序列分別是什么？3.在數據傳輸率為50kbit/s的衛(wèi)星信道上傳送長度為1kbit的幀，假設確 認幀總是由數據幀捎帶，幀頭的序號長度為3bit ，衛(wèi)星信道端到端的單向傳播延遲為270ms。對于下面三種協(xié)議，信道的最大利用率是多少？1） 停止 -等待協(xié)議。2） 回退N 幀協(xié)議。3）選擇重傳協(xié)議（假設發(fā)送窗口和接收窗口相等）。4 .假設一個信道的數據傳輸速率為5kbit/s,單向傳輸延遲為3

9、 0ms,那么幀長在什么范圍內，才能使用于差錯控制的停止-等待協(xié)議的效率至少為50 ？5 .假定衛(wèi)星信道的數據率為100kbit/s,衛(wèi)星信道的單程傳播時延為 250ms,每個數據幀的幀長均為2000位，并且不考慮誤碼、確認幀長、頭部和 處理時間等的開銷，為達到傳輸的最大效率，試問幀的順序號應為多少位？此時信道利用率是多少？6 對于下列給定的值，不考慮差錯重傳，非受限協(xié)議和停止等待協(xié)議的有效數據率是多少？（即每秒傳輸了多少真正的數據，單位bit s）R=#輸速率（16Mbit/s）S=言號傳播速度（200m/us）D=接收主機和發(fā)送主機之間傳播距離（200m）TKU建幀的時間（2us）F唐幀的

10、長度（500bit）N=每幀中的數據長度（450bit）A:確認幀ACK的幀長（80bit）7 在某個衛(wèi)星信道上，發(fā)送端從一個方向發(fā)送長度為 512B 的幀，且發(fā)送 端的數據發(fā)送速率為64kbit/s,接收端在另一端返回一個很短的確認幀。設衛(wèi)星信道端到端的單向傳播延時為270ms,對于發(fā)送窗口的尺寸分別為1、7、1 7和 11 7的情況，信道的吞吐率分別為多少 ?解答：一、單項選擇題1 B 電路管理功能是物理層提供的，而數據鏈路層提供鏈路管理功能。關于 “電路 ”和 “鏈路 "的區(qū)別請參見本章疑難點 1。幀同步、差錯控制、流量控制都 是數據鏈路層的功能。2. C數據鏈路層的主要作用是

11、加強物理層傳輸原始比特流的功能，采用確 認、編號等機制將物理層提供的可能出錯的物理連接改造成為邏輯上無差錯的數據鏈路，使之對網絡層表現為一條無差錯的鏈路。3. A網際控制報文協(xié)議ICMP是網絡層協(xié)議，PPP是在SLIP基礎上發(fā)展而 來的，都是數據鏈路層協(xié)議。4. C一般情況下，數據鏈路層會為網絡層提供三種可能的服務：無確認的 無連接服務、有確認的無連接服務、有確認的面向連接服務。5. D 為了防止在傳輸過程中幀丟失，在可靠的數據鏈路層協(xié)議中，發(fā)送方對發(fā)送的每一個數據幀設計一個定時器，當計時器到期而該幀的確認幀仍沒有到達時，發(fā)送方將重發(fā)該幀。為了保證接收方不會接收到重復幀，需要對每個發(fā)送的幀進行

12、編號；漢明碼和循環(huán)冗余校驗碼都用于差錯控制。6. A 一般來說，數據的傳輸差錯是由噪聲引起的。通信信道的噪聲可以分為兩類：熱噪聲和沖擊噪聲。熱噪聲一般是信道固有的，引起的差錯是隨機差錯，可以通過提高信噪比來降低它對數據傳輸的影響。沖擊噪聲一般是由外界電磁干擾引起的，引起的差錯是突發(fā)差錯，它是引起傳輸差錯的主要原因，無 法通過提高信噪比來避免。7. A 鏈路層的差錯控制有兩種基本策略：檢錯編碼和糾錯編碼，常見的糾錯碼有海明碼，它可以糾正一位差錯。8. D 既然采用奇校驗，那么傳輸的數據中 1 的個數如果是偶數個則可檢測出錯誤，如果1 的個數是奇數個就檢測不出錯誤，因此選 D。9. B 在 k 比

13、特信息位上附加 r 比特冗余信息，構成k+r 比特的碼字，必須滿足 2r nk+r+1如果 k 的取值小于等于 11 且大于4，則r-4。10. C假設一個幀有m位，其對應的多項式為 M(x),則計算冗余碼的步驟 如下：加0:假設G(x)的階為r,在幀的低位端加上個0;模2除：利用模2除法，用G(x)對應的數據串去除 中計算出的數據 串，得到的余數即為冗余碼(共 r 位，前面的 O 不可省略 )。多項式以 2 為模運算。按照模 2 運算規(guī)則，加法不進位，減法不借位，它剛好是異或操作。乘除法類似于二進制的運算，只是在做加減法時按模 2 規(guī)則進行。根據以上算法計算可得答案選C。11. D發(fā)送端裝備

14、了計時器，在一個幀發(fā)送之后，發(fā)送端等待確認，如果 在計時器計滿時仍未收到確認，則再次發(fā)送相同的幀，以免陷入永久的等待。12. C 停止等待協(xié)議的工作原理是：發(fā)送方每發(fā)送一幀，都要等待接收方的應答信號，之后才能發(fā)送下一幀；接收方每接收一幀，都要反饋一個應答信號，表示可接收下一幀，如果接收方不反饋應答信號，則發(fā)送方必須一直等待。13. C在后退N幀的協(xié)議中，序列號個數不小于 MAX SEQ+1在題目中發(fā)送窗口的大小是32，那么序列號個數最少應該是33 個。所以最少需要6 位的序列號才能達到要求。14. C如果在接收窗口整體向前移動時，新窗口中的序列號和舊窗口的序列號產生重疊，致使接收方無法區(qū)別發(fā)送

15、方發(fā)送的幀是重發(fā)幀還是新幀，因此在后退N幀的ARQ協(xié)議中，發(fā)送窗口 WE2n 1。本題中n=7,故發(fā)送窗口最大長度是 1 27。15. C 在后退 N 幀協(xié)議中，發(fā)送方可以連續(xù)發(fā)送若干個數據幀，如果收到 接收方的確認幀則可以繼續(xù)發(fā)送。若某個幀出錯，接收方只是簡單地丟棄該幀 及其后所有的后續(xù)幀，發(fā)趨方超時后需重傳該數據幀及其后續(xù)的所有數據幀。這里要注意，連續(xù)ARQ協(xié)議中，接收方一般采用累積確認的方式，即接收方對 按序到達的最后一個分組發(fā)送確認，因此題目中收到：的確認幀就代表編號為0、 1、 2、 3 的幀已接收，而此時發(fā)送方未收到 1 號幀的確認只能代表確認幀在返回的過程中丟失了，而不代表1 號

16、幀未到達接收方。因此需要重傳的幀為編號是 4、 5、 6、 7 的幀。16. A GBN一一般采用累積確認，故收到了對 5號幀的確認意味著接收方 已經收到了 15號幀，因此發(fā)送方僅需要重傳 6號幀。17. B在選擇重傳協(xié)議中，若采用n個比特對幀進行編號，為避免接收端 向前移動窗口后，新的窗口與舊的窗口產生重疊，接收窗口的最大尺寸應該不 超過序號范圍的一半： WR 2n-1此選B。18. B選擇重傳協(xié)議中，接收方逐個地確認正確接收的分組，不管接收到 的分組是否有序，只要正確接收就發(fā)送選擇ACK分組進行確認。因此選擇重傳協(xié)議中的ACK分組不再具有累積確認的彳用。這點要特別注意與GBN協(xié)議的區(qū)別。此

17、題中只收到 1 號幀的確認0、 2 號幀超時，由于對于 1 號幀的確認不具累積確認的作用，因此發(fā)送方認為接收方沒有收到0 、 2 號幀，于是重傳這兩幀。19. C、 B、 C、 D、 A20. 發(fā)送窗口大小為 7 意味著發(fā)送方在沒有收到確認之前可以連續(xù)發(fā)送7 個幀，由于發(fā)送療A已經發(fā)送了編號為。3的四個幀，下一個幀將是編號為 4的 幀。2）接收窗口的大小也為7,當接收方B應答了編號為03后，滾動窗口，準 備接收編號為 4 ， 5， 6， 7， 0， 1， 2 的幀，因此接收窗口的上邊界對應的幀序 號為 2。3）當編號為4、5的兩個幀進入接收方B的接收緩沖區(qū)時，B最多還可以接 收 7 2=5個幀

18、。4) 當幀的序號長度為k 比特，對于選擇重傳協(xié)議，為避免接收端向前移動窗口后，新的窗口與舊的窗口產生重疊，接收窗口的最大尺寸應該不超過序列號范圍的一半，即WR 2k-1。5)設發(fā)送窗口為L, U,發(fā)送窗口大小的初始值為 W,發(fā)送窗口的大小 應該大于等于0,但小于等于 W,所以有：0WU七十1<Wo因此LA(U W+1)mod 2K。3.2.2 習題精選綜合應用題1 . 解答：1) 第一字節(jié)為所傳輸的字符計數4 ，轉換為二進制為00000 1 00，后面依次為A、B、ESC FLA_G的二進制編碼：00000100010001111110001111100000011111102)首尾標

19、志位FLAG(01111110)在所傳輸的數據中，若出現控制字符，則在該字符前插入轉義字符 ESC(11 1 00000：)0 11 1 11 1 0 l 000 11 1 11 1 000 11 11 1 00000 11 1 00000 1l 1 00000 0 11 11 11 0 11 11 1103)首尾標志位FLAG(0 11 11 11 0，在所傳輸的數據中，若連續(xù)出現)5個“ 1，則在其后插入"“ 0：”0 11 11 11 00 1 000 11 111 0 1 000 1111 1 0000000 11 11 1 O 1 OO 11 1 11 1 02 .解答：根

20、據題意，生成多項式 G(x)對應的二進制比特序列為11001。進行如下的二進制模 2 除法，被除數為10110011010，除數為11001：所得余數為0，因此該二進制比特序列在傳輸過程中沒有出現差錯。發(fā)送數據的比特序列是1011001, CRC僉驗碼的比特序列是10 l 0。3 解答：由題意，數據幀的長度為1 kbit,信道的數據傳輸速率為50kbit/s,因此信 道的發(fā)送延時為1/50s=0. 02s,另外信道的單向傳播延時=0. 27s。1） 在停止-等待協(xié)議中，發(fā)送方每發(fā)送一幀，都要等待接收方的應答信號，之后才能發(fā)送下一幀；接收方每接收一幀，都要反饋一個應答信號，表示可接收下一幀，如果

21、接收方不反饋應答信號，則發(fā)送方一直等待。因此每個數據幀的傳輸周期為（0. 02+0. 27+0. 02+0. 27）s=0. 5 8s,其中用于發(fā)送數據的時間為0. 02s。因此信道的最大利用率為 0. 02/0. 5 8=3. 4%。2）在回退N 幀協(xié)議中，接收窗口尺寸為1，若采用n 比特對幀編號，則其發(fā)送窗口的尺寸 W滿足：1<帖2n-1。發(fā)送方可以連續(xù)再發(fā)送若干個數據幀，直到 發(fā)送窗口內的數據幀都發(fā)送完畢。如果收到接收方的確認幀則可以繼續(xù)發(fā)送。若某個幀出錯，接收方只是簡單地丟棄該幀及其后所有的后續(xù)幀，發(fā)送方超時后需重傳該數據幀及其后續(xù)的所有數據幀。根據題目條件，在達到最大傳輸率的情

22、況下，發(fā)送窗口的大小應為7，此時在第一幀的數據傳輸周期（即如上問計算的0. 5 8s）內，實際連續(xù)發(fā)送了 7幀（考 慮極限情況，0. 58s后接收方只收到0號幀的確認，此時又可以發(fā)出一個新幀，這樣依次下去，取極限即是0 58s 內發(fā)送了 7 幀，因此此時的最大信道利用率為 7X0.02/0.58=24.1%3）選擇重傳協(xié)議的接收窗口尺寸和發(fā)送窗口尺寸都大于1，可以一次發(fā)送或接收多個幀。若采用 n 比特對幀進行編號，則窗口尺寸大小應滿足：接收窗口尺寸+發(fā)送窗口尺寸w2n當發(fā)送窗口與接收窗口大小相等時，應滿足接收窗口尺寸<2-1且發(fā)送窗口尺寸W2K。發(fā)送方可以連續(xù)再發(fā)送若干個數據幀，直到發(fā)送

23、窗口內的數據幀都發(fā)送完畢。如果收到接收方的確認幀則可以繼續(xù)發(fā)送。若某個幀出錯，接收方只是簡單的丟棄該幀，發(fā)送方超時后需重傳該數據幀。和 2） 的情況類似，唯一不同的是為達到最大信道利用率，發(fā)送窗口大小應為4,因此此時的最大信道利用率為4X0 02/0. 58=1 3. 8%。10 / 124 解答：設幀長為L。在停止一等待協(xié)議中，協(xié)議忙的時問為數據發(fā)送的時間：L/B,協(xié)議空閑的時間為數據發(fā)送后等待確認返回的時間2R要使協(xié)議的效率至少為50，則要求信道利用率u 至少為50，而信道利用率=數據發(fā)送時延（傳播時延+數據發(fā)送時延），則可得：L A 2RB=2X 5000 x O.03bit=300bit因此，當幀長大于等于