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在发送完毕之前并没有检测到碰撞,那么能否肯定A所发送的帧不会和B发送的帧发生碰撞?(提示:在计算时应当考虑到每一个以太网帧在发送到信道上时,在MAC帧前面还要增加若干字节的前同步码和帧定界符)
答:设在t=0时A开始发送,在t=(64+8)*8=576比特时间,A应当发送完毕。t=225比特时间,B就检测出A的信号。只要B在t=224比特时间之前发送数据,A在发送完毕之前就一定检测到碰撞,就能够肯定以后也不会再发送碰撞了
如果A在发送完毕之前并没有检测到碰撞,那么就能够肯定A所发送的帧不会和B发送的帧发生碰撞(当然也不会和其他站点发生碰撞)。 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=255比特时间,A和B同时检测到发生了碰撞,并且在t=255+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? 答:t=0时,A和B开始发送数据
T1=225比特时间,A和B都检测到碰撞(tau) T2=273比特时间,A和B结束干扰信号的传输(T1+48) T3=594比特时间,A 开始发送(T2+Tau+rA*Tau+96)
T4=785比特时间,B再次检测信道。(T4+T2+Tau+Rb*Tau)如空闲,则B在T5=881比特时
间发送数据、否则再退避。(T5=T4+96)
A重传的数据在819比特时间到达B,B先检测到信道忙,因此B在预定的881比特时间停止发送
3-26 以太网上只有两个站,它们同时发送数据,产生了碰撞。于是按截断二进制指数退避算法进行重传。重传次数记为i,i=1,2,3,…..。试计算第1次重传失败的概率、第2次重传的概率、第3次重传失败的概率,以及一个站成功发送数据之前的平均重传次数I。 答:将第i次重传成功的概率记为pi。显然
第一次重传失败的概率为,第二次重传失败的概率为,第三次重传失败的概率为.平均重传次数I=
3-27 假定一个以太网上的通信量中的80%是在本局域网上进行的,而其余的20%的通信量是在本局域网和因特网之间进行的。另一个以太网的情况则反过来。这两个以太网一个使用以太网集线器,而另一个使用以太网交换机。你认为以太网交换机应当用在哪一个网络? 答:集线器为物理层设备,模拟了总线这一共享媒介共争用,成为局域网通信容量的瓶颈。
交换机则为链路层设备,可实现透明交换 局域网通过路由器与因特网相连
当本局域网和因特网之间的通信量占主要成份时,形成集中面向路由器的数据流,使用集线器冲突较大,采用交换机能得到改善。
当本局域网内通信量占主要成份时,采用交换机改善对外流量不明显 3-28 有10个站连接到以太网上。试计算一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个站都连接到一个10Mb/s以太网集线器:10mbs (2)10个站都连接到一个100mb/s以太网集线器:100mbs (3)10个站都连接到一个10mb/s以太网交换机:10mbs
3-29 10Mb/s以太网升级到100Mb/s、1Gb/S和10Gb/s时,都需要解决哪些技术问题?为
什么以太网能够在发展的过程中淘汰掉自己的竞争对手,并使自己的应用范围从局域网
一直扩展到城域网和广域网?
答:技术问题:使参数a保持为较小的数值,可通过减小最大电缆长度或增大帧的最小 长度
在100mb/s的以太网中采用的方法是保持最短帧长不变,但将一个网
段的最大
电缆的度减小到100m,帧间时间间隔从原来微秒改为现在的微秒 吉比特以太网仍保持一个网段的最大长度为100m,但采用了“载波延伸”的方
法,使最短帧长仍为64字节(这样可以保持兼容性)、同时将争用时间增大为512字节
。并使用“分组突发”减小开销
10吉比特以太网的帧格式与10mb/s,100mb/s和1Gb/s以太网的帧格式完全相同
吉比特以太网还保留标准规定的以太网最小和最大帧长,这就使用户在将其已有的以太
网进行升级时,仍能和较低速率的以太网很方便地通信。
由于数据率很高,吉比特以太网不再使用铜线而只使用光纤作为传输媒体,它使用长距
离(超过km)的光收发器与单模光纤接口,以便能够工作在广
3-30 以太网交换机有何特点?用它怎样组成虚拟局域网?
答:以太网交换机则为链路层设备,可实现透明交换
虚拟局域网 VLAN 是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。
这些网段具有某些共同的需求。
虚拟局域网协议允许在以太网的帧格式中插入一个 4 字节的标识符,称为 VLAN 标记
(tag),用来指明发送该帧的工作站属于哪一个虚拟局域网。
3-31 网桥的工作原理和特点是什么?网桥与转发器以及以太网交换机有何异同?
答:网桥工作在数据链路层,它根据 MAC 帧的目的地址对收到的帧进行转发。
网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时,并不是向所有的接口转发此帧,而是先
检查此帧的目的 MAC 地址,然后再确定将该帧转发到哪一个接口 转发器工作在物理层,它仅简单地转发信号,没有过滤能力 以太网交换机则为链路层设备,可视为多端口网桥
3-32 图3-35表示有五个站点分别连接在三个局域网上,并且用网桥B1和B2连接起来
计算机网络教程第五版微课版谢钧谢希仁编著课后习题参考答案
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