第一章 概述
习题1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x(bit)。从源站到目的站共经过k段链路，每段链路的传播时延为d(s)，数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？ 解：采用电路交换：端到端时延：tc?s?x?kd bpx采用分组交换：端到端时延：tp?(k?1)??kd，
bb这里假定x??p，即不考虑报文分割成分组后的零头。
p欲使tp?tc，必须满足(k?1)?s
b习题1-11在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和（p+h）（bit），其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b（bit/s），但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？ 答：分组个数x/p，
传输的总比特数：(p+h)x/p 源发送时延：(p+h)x/pb
最后一个分组经过k-1个分组交换机的转发，中间发送时延：(k-1)(p+h)/b 总发送时延D=源发送时延+中间发送时延 D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b 令其对p的导数等于0，求极值 p=√hx/(k-1) 习题1-20 收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2?10m/s。试计算以下两种情况的发送时延的传播时延：
（1） 数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。 （2） 数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。
8107?100s 解：（1）发送时延：ts?105106?0.005s 传播时延：tp?82?10103?1?s （2）发送时延：ts?109106?0.005s 传播时延：tp?82?10习题1-21 假设信号在媒体上的传播速度为2×108m/s.媒体长度L分别为： （1）10cm（网络接口卡） （2）100m（局域网） （3）100km（城域网） （4）5000km（广域网）
试计算出当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。
8-10-106-4
解：（1）1Mb/s:传播时延=(2×10)=5×10 比特数=5×10×1×10=5×10
-109-1
1Gb/s: 比特数=5×10×1×10=5×10
8-7-76-1
（2）1Mb/s: 传播时延=100/(2×10)=5×10 比特数=5×10×1×10=5×10
-792
1Gb/s: 比特数=5×10×1×10=5×10
8-4-462
（3）1Mb/s: 传播时延=100000/(2×10)=5×10 比特数=5×10×1×10=5×10
-495
1Gb/s: 比特数=5×10×1×10=5×10
8-2-264
（4）1Mb/s: 传播时延=5000000/(2×10)=×10 比特数=×10×1×10=5×10
-297
1Gb/s: 比特数=×10×1×10=5×10
习题1-22 长度为100字节的应用层数据交给传输层传送，需加上20字节的TCP首部 再交给网络层传送，需加上20字节的IP首部。最后交给数据链路层的以太网传送，加 首部和尾部工18字节。试求数据的传输效率。数据的传输效率是指发送的应用层数据除 所发送的总数据（即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销）。 若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少？ 解：（1）100/（100+20+20+18）=% （2）1000/（1000+20+20+18）=%
第二章物理层
习题2-06 用香农公式计算一下：假定信道带宽为3100Hz，最大信息传输速率为35kb/s，那么若想使最大信息传输速率增加60%。问信噪比S/N应增大到多少倍？如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到10倍，问最大信息传输速率能否再增加20%？ 答：C = W log2(1+S/N) b/s-?SN1=2*（C1/W）-1=2*（35000/3100）-1
SN2=2*（C2/W）-1=2*（*C1/w）-1=2*（*35000/3100）-1 SN2/SN1=100信噪比应增大到约100倍。
C3=Wlong2（1+SN3）=Wlog2（1+10*SN2） C3/C2=%
如果在此基础上将信噪比S/N再增大到10倍，最大信息通率只能再增加%左右
习题2-04 有600MB（兆字节）的数据，需要从南京传送到北京。一种方法是将数据写到磁盘上，然后托人乘火车将这些磁盘捎去。另一种方法是用计算机通过长途电话线路（设信息传送的速率是s）传送此数据。试比较这两种方法的优劣。若信息传送速率为s，其结果又如何？
答：假定连续传送且不出错。若用s速率，传600MB（=600×1048576×8=00 bit）需要天。若用s速率传送，则需时间天。比托人乘火车捎去要慢，且更贵。
习题2-17 共有4个站进行码分多址CDMA通信。4个站的码片序列为： A：（-1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1） B：（-1 –1 +1 -1 +1 +1 +1 -1） C：（-1 +1 –1 +1 +1 +1 -1 -1） D：（-1 +1 –1 –1 -1 –1 +1 -1） 现收到这样的码片序列：（-1 +1 –3 +1 -1 –3 +1 +1）。问哪个站发送数据了？发送数据的站发送的1还是0？
答：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
第三章 数据链路层
习题3-17要发送的数据为11。采用CRC的生成多项式是P(x)=x4+x+1 。试求应添加在数据后面的余数。
数据在传输过程中最后一个1变成了0，问接收端能否发现？ 若数据在传输过程中最后两个1都变成了0，问接收端能否发现？ 答：添加的检验序列为1110 （0除以10011）
数据在传输过程中最后一个1变成了0，0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0，0除以10011，余数为101，不为0，接收端可以发现差错。
习题3-18 一个PPP帧的数据部分（用十六进制写出）是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。试问真正的数据是什么（用十六进制写出）？ 答：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E 7E FE 27 7D 7D 65 7D
习题3-19 PPP协议使用同步传输技术传送比特串000。试问经过零比特填充后变成怎样的比特串？若接收端收到的PPP帧的数据部分是000110110，问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串？
答：0 11111 00
01000 000110110 0001 11111 110
第四章 局域网
4-03数据率为10Mbit/s的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少波特？
答：以太网使用曼彻斯特编码，这就意味着发送的每一位都有两个信号周期。标准以太网的数据速率是10Mb/s，因此波特率是数据率的两倍，即20M波特。
4-05试说明10BASE5，10BASE2，10BASE-T，1BASE-5，10BROAD36和FOMAU所代表的意思。 答：10BASE5，10BASE2，10BASE-T分别表示以太网的三种不同的物理层。10表示数据率是10Mb/s，BASE表示电缆上的信号是基带信号，采用曼彻斯特编码。5表示粗缆，每一段电缆的最大长度是500米。2代表细缆，每一段电缆的最大长度是185米。T表示双绞线。 10BROAD36：“10”表示数据率为10Mbit/s，“BROAD”表示电缆上的信号是宽带信号，“36”表示网络的最大跨度是3600m。
FOMAU?:?(Fiber Optic Medium Attachment Unit)??光纤媒介附属单元。
4-07有10个站连接在以太网上。试计算以下三种情况下每一个站所能得到的带宽。 （1） 10个站都连接到一个10Mb/s以太网集线器。 （2） 10个站都连接到一个100Mb/s以太网集线器。 （3） 10个站都连接到一个10Mb/s以太网交换机。 答：（1）10个站共享10Mb/s。 （2）10个站共享100Mb/s。 （3）每个站独占10Mb/s。 4-19现有5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H1发送给H5，H3发送给H2，H4发送给H3，H2发送给H1。试将有关数据填写在下表中
B11H1H2B22H312H4H5MAC1MAC2MAC3MAC4MAC5
解：
网桥1的转发表 发送的帧 站地址 H1?H5 H3?H2 H4?H3 H2?H1 MAC1 MAC3 MAC4 MAC2 端口 1 2 2 1 站地址 MAC1 MAC3 MAC4 网桥2的转发表 网桥1的处理 （转发？丢弃？端口 登记？） 1 1 2 转发，写入转发表 转发，写入转发表 写入转发表，丢弃不转发 写入转发表，丢弃不转发 网桥2的处理 （转发？丢弃？登记？） 转发，写入转发表 转发，写入转发表 转发，写入转发表 接收不到这个帧 第五章 广域网 5-06一个分组交换网其内部采用虚电路服务，沿虚电路共有n个结点交换机，在交换机中每一个方向设有一个缓存，可存放一个分组。在交换机之间采用停止等待协议，并采用以下措施进行拥塞控制。结点交换机在收到分组后要发回确认，但条件是：①接收端已成功收到了该分组；②有空闲的缓存。设发送一个分组需T秒（数据或确认），传输的差错可忽略不计，主机和结点交换机之间的数据传输时延也可忽略不计。试问：交付给目的主机的速率最快为多少？
答：对时间以T秒为单位分槽。在时槽1，源结点交换机发送第1个分组。在时槽2的开始，第2个结点交换机收到了分组，但不能应答。在时槽3的开始，第3个结点交换机收到了分组，但也不能应答。这样，此后所有的路由器都不会应答。仅当目的主机从目的地结点交换机取得分组时，才会发送第1个应答。现在确认应答开始往回传播。在源结点交换机可以发送第2个分组之前，需两次穿行该子网，需要花费的时间等于2（n-1）T。所以，源结点交换机往目的主机投递分组的速度是每2（n-1）T秒1个分组。显然这种协议的效率是很低的。
第六章网络互连
6-08（1）子网掩码为代表什么意思？
（2）一网络的子网掩码为，问该网络能够连接多少台主机？
（3） 一个B类地址的子网掩码是。试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？ （4） 一个A类地址的子网掩码为。它是否为一个有效的子网掩码？ （5） 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?
（6） C类网络使用子网掩码有无实际意义?为什么?
（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） 。C类。
（7） 有。对于小网络这样做还可进一步简化路由表。 6-9 试辨认以下IP地址的网络类别。 (1) (2) (3)
(4) (5) (6) 答：（1）B类。（2）A类。（3）B类。（4）C类。（5）A类。（6）C类。
6-15设某路由器建立了如下路由表（这三列分别是目的网络、子网掩码和下一跳路由器，若直接交付则最后一列表示应当从哪一个接口转发出去）：
接口0 接口1 R2 R3
*（默认） R4 现共收到5个分组，其目的站IP地址分别为： （1）（2）（3）（4）（5）试分别计算其下一跳。 解：（1）分组的目的站IP地址为：。先与子网掩码相与，得，可见该分组经接口0转发。 （2）分组的目的IP地址为：。
① 与子网掩码相与得，不等于。
② 与子网掩码相与得，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：，与子网掩码相与后得，与子网掩码相与后得，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：。与子网掩码相与后得。与子网掩码相与后得，经查路由表知，该分组经R3转发。
（5）分组的目的IP地址为：，与子网掩码相与后得。与子网掩码相与后得，经查路由表知，该分组转发选择默认路由，经R4转发。
6-16某单位分配到一个B类IP地址，其net-id为。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，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。
答：4000/16=250，平均每个地点250台机器。如选为掩码，则每个网络所连主机数=28-2=254>250，共有子网数=28-2=254>16，能满足实际需求。 可给每个地点分配如下子网号码
地点： 子网号（subnet-id） 子网网络号 主机IP的最小值和最大值 1： 00000001 2： 00000010 …. ………. ………….. …………………………….
16： 00010000 一具数据报长度为4000字节（固定首部长度）。现在经过一个网络传送，但此网络能够传送的最大数据长度为1500字节。试问应当划分为几个短些的数据报片？各数据报片的数据字段长度、片偏移字段和MF标志应为何数值？ 答：IP数据报固定首部长度为20字节
原始数据报 数据报片1 数据报片2 数据报片3 总长度(字节) 4000 1500 1500 1040 数据长度(字节) 3980 1480 1480 1020 MF 0 1 1 0 片偏移 0 0 185 370 6-19试找出可产生以下数目的A类子网的子网掩码（采用连续掩码） （1）2，（2）6，（3）20，（4）62，（5）122，（6）250 答：（3）20+2=22<25（加2即将不能作为子网号的全1和全0的两种，所以子网号占用5bit，
计算机网络计算题答案
