計算機網(wǎng)絡CH4習題解答

1、計算機網(wǎng)絡第四章習題制作人：北郵王小茹習題2: N個站點共享一個56kbps的純ALOHA言道。每個站點平均每100秒輸 出一個1000比特的幀，即使前一個幀沒有發(fā)送完畢也依舊進行(例如，每個站 點都有緩存)。N的最大值是多少？解答：對于純 ALOHA 可用的帶寬是：0.184*56kbps = 10.304kbps。每個站點需要的帶寬是 1000 /100 = 10bps。所以：N = 10304 / 10 = 1030 個。習題3:對比純ALOHA和分槽ALOHA在低負載情況下的延遲，那一個比較?。?原因？解答：低負載條件下，純ALOHA無需等待時槽的開始， 發(fā)送可以立即隨時開始，而分槽缺

2、必須等到每個時槽開始才能發(fā)送，因此純 ALOHA延遲小。習題4:提示，就是求G習題5: 大群ALOHA用戶每秒鐘產(chǎn)生50個請求，包括原始的請求和重傳的 請求，時槽為40ms。(a)首次發(fā)送成功的概率是多少？( b)恰好K次沖突之 后成功的概率是多少？ (c)所需傳送次數(shù)的期望是多少？解答：(a) 假設在一個幀時內生成 k幀的概率服從泊松分布：Prk = GQGK!對于分槽ALOHA在任意一個幀時內無其它幀發(fā)送的概率為e"。現(xiàn)在時槽長度為 40ms,則每秒25個時槽，產(chǎn)生50個請求，所以每個時槽產(chǎn)生兩個請求，則8 2，因此首次嘗試成功的概率是e2。(b) 概率=(1-e巧ke°

3、;=將G=2帶入，即可。(c) 若前k-1次沖突，第k次成功，則概率p = ( 1 - e-°) k- 1e- Goo芝kp那么每幀傳送次數(shù)的數(shù)學期望E=e G=7.4習題6:對于一個無限用戶分槽 ALOH/信道的測量表明，10%的時槽是空閑的。(a)信道負載G為多少？(b)吞吐量為多少？(c)信道是負載不足還是過載？(a)已知p = e所以 G = Inp = -In0.1=2.3(b)已知 S= G e s = 2.3*0.1 = 0.23(C)G>1，所以是過載的。習題16:標準的10Mbps以太網(wǎng)的波特率?20M習題17畫出位流0001110101的曼徹斯特編碼?LHL

4、HLHHLHLHLLHHLLHHL.習題18:略 習題19: 一個1km長，10Mbps的CSMA/CD LAN不是802.3)，其傳播速度為200m/us。在這個系統(tǒng)中不允許使用中繼器。數(shù)據(jù)幀的長度為256bit，其中包括32bit的頭部、校驗和以及其它開銷。在一次成功的傳輸之后，第一個時槽將被預留給接收方，以便它抓住信道并發(fā)送一個32bit的確認幀。假定沒有沖突,請問有效數(shù)據(jù)率是多少？(不包括各種開銷)解答：電纜的傳播延遲= 1000/200 = 5us， 數(shù)據(jù)幀發(fā)送時間= 256/ 10Mbps= 25.6us;確認幀發(fā)送時間=3.2us。1) T= 10秒，在一個時槽發(fā)送端抓住電纜時間

5、=2*電纜傳播延遲=10秒。2) T=10+25.6 = 35.6，發(fā)送完畢;3) T=35.6+5=40.6,第一比特到達接收方；4) T=40.6+10 = 50.6,接收方利用第一個時槽抓住信道；5) T=50.6+3.2=53.8,接收方發(fā)送確認完畢；6) T=53.8+5 = 58.8,確認到達發(fā)送方。即發(fā)送224比特需要58.8的時間，則速率=3.8Mbps。CSMA/CD的工作狀態(tài)傳輸周期、競爭周期、空閑周期鬥饗爲競爭時隙Frame.一一 .j.Transinission ContentionperiodperiodFrameUQUD I 屜咖 |1Frame傳輸周期競爭周期Id

6、lepaiiod空閑周期問題：一個站點確定發(fā)生沖突要花多少時間?習題20 :兩個CSMA/C站都企圖傳送大的文件(即需要多幀的文件)。在每一幀 被送出之后，它們就使用二進制指數(shù)退避算法競爭信道。在第k輪結束競爭的概率是多少？每個競爭周期的平均輪數(shù)是多少？<=iPk=(- 2*°)呃-2)/2邸.習題24:略習題37：解題思路：要理解網(wǎng)橋的兩大工作法寶：擴散方法和逆向學習方法。a） a向d發(fā)送幀1）a將數(shù)據(jù)在LAN1中擴散，A收到后先查表，表為空，則將此項寫到轉發(fā)表中A的轉發(fā)表主機網(wǎng)段號a1然后將數(shù)據(jù)包擴散到 LAN2中；2）在LAN2中，網(wǎng)橋B和D都收到這個數(shù)據(jù)包，都查表，表為

7、空，則分別將此項寫入轉 發(fā)表，然后B將數(shù)據(jù)包擴散到 LAN3 ； D將數(shù)據(jù)包擴散到LAN5 ；B的轉發(fā)表主機網(wǎng)段號a2D的轉發(fā)表主機網(wǎng)段號a23）在LAN3中，網(wǎng)橋C和E收到這個數(shù)據(jù)包，查表，表空，則分別將此項寫入轉發(fā)表中, 然后C將數(shù)據(jù)包擴散到LAN4 ； E將數(shù)據(jù)包擴散到 LAN6 。C的轉發(fā)表主機網(wǎng)段號a3E的轉發(fā)表主機網(wǎng)段號a3LAN7 ；LAN9 ；4）在LAN4中，F(xiàn)收到數(shù)據(jù)包，查表，表空，同理寫入轉發(fā)表，擴散到 F的轉發(fā)表主機網(wǎng)段號a45）在LAN6中，J收到數(shù)據(jù)包，查表，表空，同理寫入轉發(fā)表，擴散到 J的轉發(fā)表主機網(wǎng)段號a66）在LAN5中，H收到數(shù)據(jù)包，查表，表空，同理寫入轉發(fā)表，并擴散到LAN8中，這是d收到了數(shù)據(jù)包，通信過程結束。H的轉發(fā)表主機網(wǎng)段號a5b） c向a發(fā)送幀C將數(shù)據(jù)包在LAN2中擴散，A和B、D都收到數(shù)據(jù)包:1) A查表，找到轉發(fā)項，將數(shù)據(jù)包轉發(fā)到LAN1中，并將C寫入轉發(fā)表;主機網(wǎng)段號a1C22)B查表，查到轉發(fā)項，發(fā)現(xiàn)不需要轉發(fā)；并將C寫入的轉發(fā)表;主機網(wǎng)段號a2C23) D查表，查到轉發(fā)項，發(fā)現(xiàn)不需要轉發(fā)；并