除它，通过余数是否为 0 判定传输是否出错，此部分通过 verifier 程序实 现；最后通过改变数据帧中的某位，用 verifier 再去验证，得出数据帧有 误的结论，此部分通过 alter 程序实现。
本题为此课程四次实验（至少选做两个）之一，此程序的检查放在后面的 实验课上。
计算机网络第四次参考答案
4.一大群 ALOHA 用户每秒钟产生 50 个请求，包括原始请求和重传请求。时间槽单位为 40 毫秒。
（a）试问：第一次发送成功的机会是多少？ （b）试问：恰好 K 次冲突之后 概率是多少？ （c）试问：所需传输次数的期望值是多少？ 解：
（a）取 G ，根据泊松分布公式 ! Pr[ ] k G e k k
，可得几率为 e
（b） G k G k (1 （c）传输次数的期望值： G E e
6.试问在下列两种情况下 CSMA/CD 的竞争时间槽是多少？ （a）一个 2 千米的双导线电缆（twin-lead cable）（信号传播速度是信号在真空中传播速 度的 82%）?
（b）40 千米长的多模光纤（信号传播速度是信号在真空中传播速度的 65%）？ 解：
（a）信号传播速度在双导线电缆中是 2.46 10 m/s 8
。则信号在其中传播2km时间是 8.13。 所以, 竞争时间槽是 16.26
（b）信号传播速度在多模光纤中是1.95 10 m/s 8
。则信号在其中传播40km时间是
205.13。 所以, 竞争时间槽是 410.26
8.在二进制倒计数协议中，试问为什么一个编号较低的站有可能得不到发送数据报的机会。 解：如果编号较高的站和一个编号较低的站同时有数据报要发送，编号较高的站总能优先得 到发送的机会。根据这样的前提，若有编号较高的站点一直持续地发送数据报，那么一个编 号较低的站就得不到发送数据报的机会。
14.假设经典以太网使用曼彻斯特编码，请画出比特流 0001110101 的编码输出。
解：这里低-高电平跳变表示 0, 高-低的电平跳变表示 1。15.一个 1 千米长、10Mbps 的 CSMA/CD LAN(不是 802.3)，其传播速度为 200 米/微秒。这个
系统不允许使用中继器。数据帧的长度是 256 位，其中包括 32 位的头、校验和以及其他开 销。在一次成功传输后的第一个比特槽被预留给接收方，以便它抓住信道发送的 32 位确认 帧。假定没有冲突，试问除去开销之后的有效数据率是多少？ 解：数据来回传输一次需要时间：2*1000/200 ，完整的数据帧传输分为六个状态： 1. 传输方占用信道：10 2.传输数据： 25.6
3.最后一比特到达延迟：5 4.接收方占用信道：10 5.确认帧发送时间：3.2 6. 最后一比特到达延迟：5
总时间为58.8，这段时间内有224位数据被发送，即得有效数据率为3.8Mbps.
16.两个 CSMA/CD 都企图传送大文件（多个帧）。每发出一帧，他们就使用二进制指数后退算
法竞争信道。试问 K 轮结束竞争的概率是多少？每个竞争周期的平均次数是多少？ 解：竞争从1开始，第i次竞争是在第 1 2
i个时间槽中。所以，第i次冲突的可能性为 ( 1) 2
。
由于K-1次竞争失败，则第K次竞争成功为
1 1
( 1) ( 1) (1 2 ) 2 k i
i i Pk ，公式可简化为
( 1) ( 1)( 2)/2 (1 2 )2
k k k Pk
每个竞争周期的平均次数为：
18.以太网帧必须至少 64 字节长，才能确保当电缆另一端发生冲突时，发送方仍处于发送过 程中。快速以太网也有同样的 64 字节最小帧长度限制，但是它可以快 10 倍的速度发送数据。
试问它如何有可能维持同样的最小帧长度限制?
解：快速以太网的最大线路延迟只有以太网的 1/10.
25.假设一个 11Mbps 的 802.11bLAN 正在无线信道上传送一批连续的 64 字节帧，比特错误 率为 7
10。试问平均每秒钟将有多少帧被损坏？ 解：一帧含有 512bit，比特错误率为： 7 10
p ，512bit 的所有数据都正确的概率为512 (1大约为 5 5 10
，大约为 0.9999488。那么数据损坏率
，每秒所发送的帧数 为：11 10 / 512 6
，约为 21484，故每秒钟的损坏帧数为 21484 5 10 1 5
27.为什么有些网络用纠错码而不用检错码和重传机制？请给出理由。
解：原因一是实时服务质量的要求所致，即使发现错误，也没有时间重发一次。但是数据必 须连续发送，这里可使用前置纠错。另一个原因是信道质量很差的情况下，会导致错误率太 高而不得不重发所有帧，而重发的帧也可能损坏。为了避免上述情况发生，前置纠错被用于 提高到达帧的成功率。
38.考虑图 4-41(b)用网桥 B1 和 B2 连接的扩展局域网。假设两个网桥的哈希表是空的。对于
下面的数据传输序列，请列出转发数据包所用的全部端口： （a）A 发送一个数据报给 C。 （b）E 发送一个数据报给 F。 （c）F 发送一个数据报给 E。 （d）G 发送一个数据报给 E。 （e）D 发送一个数据报给 A。 （f）B 发送一个数据报给 F。 解：（a）B1发数据包所用的端口： 2.3.4.；B2发数据包所用的端口:1.2.3. （b）B2发数据包所用的端口：1.3.4；B1发数据包所用的端口：1.2.3. （c）B2 可以将数据包发送至它的任何端口, B1 收不到这个数据报 （d）B2 可以将数据包发送至端口 2, B1 收不到这个数据报
（e）B2 可以将数据包发送至端口 4 ；B1 发数据包所用的端口：1. （f）B1发数据包所用的端口：1, 3 ,4； B2发数据包所用的端口:2. 计算机网络第五次作业参考答案
2.数据报网络将每个数据包当作独立的单位进行路由，路由过程彼此独立。虚电路网络不必 采用这种方式，因为每个数据包都沿着一条预先确定的路由。试问，这是否意味着虚电路网 络不需要具备将单个数据包从任意源端路由到任意接收方的能力呢？请解释你的答案。 答：不对。为了从任意源到任意目的地，为连接建立的分组选择路由，虚电路网络肯定需要 这一能力。
6.考虑图 5-12（a）中的网络。使用距离矢量路由算法，路由器 C 刚刚收到下列矢量：来自
B 的（5,0,8,12,6,2）；来自 D 的（16,12,6,0,9,10）；来自 E 的（7,6,3,9,0,4）。从 C 到 B、 D 和 E 的链路成本分别为 6、3 和 5.请给出 C 的新路由表，包括使用的出境线路和成本。 答：通过 B 给出（11,6,14,18,12，8） 通过 D 给出（19,15,9,3,12,13） 通过 E 给出（12,11,8,14,5,9）
取到达每一目的地的最小值（C 除外）得到：（11,6,0,3,5,8） 输出线路是：（B,B,-,D,E,B）
7.在一个有 50 个路由器的网络中，如果成本以 8 位数字表示，并且距离矢量每分钟交换两
次，试问每条（全双工）线路有多少带宽被这个分布式路由算法吞嗤掉？假设每个路由器都 有三条线路连到其他路由器。
答：路由表的长度等于 8*50=400bit。该表每分钟在每条线路上发送 2 次 因此在每条线路的每个方向上消耗的带宽都是 400*2/60=13.3bps
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