计算机网络习题

一、物理层

1. 某系统每秒传送9 600个码元，则该系统的传码率为9 600B，如果系统是二进制的，它的传信率为9 600bit/s；如果系统是四进制的，它的传信率为19.2kbit/s；如果系统是八进制的，它的传信率就成为28.8kbit/s。

2. 一个带宽为3kHz 的理想信道, 其最高码元传输率为6000波特, 若一个波特携带3bit 信息, 则信息传输率可达18000b/s.

3. 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20k 码元/秒。如果采用振幅调制，把码元的振幅划分为16个不同等级来传送，那么可以获得多高的数据率（b/s)? 解：16=2^4 所以每个码元带4比特信息 所以数据率为20k*4=80kb/s

4. 一个用于发送二进制信号的3kHZ 信道，其信噪比为20分贝，问可以取得的最大数据速率是多少？6kb/s

6. 若某通信链路的数据传输速率为2400bps ，采用4相位调制，则该链路的波特率是 ( B ) 。 A ．600波特 B ．1200波特 C ．4800波特 D ．9600波特 解：4=2^2 所以Rb=2400=RB*2 所以波特率为1200波特

7. 对于3.1kHz 的话路, 若信噪比为2500, 那么由香农公式可知, 无论采用何种先进的编码技术, 其信息传输率也不能超过35kb/s,要想突破该限制, 就只能提高带宽或增大信噪比. 7. 共有4个站进行码分多址通信。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S ：（－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是0还是1？

解：S ·A=（＋1－1＋3＋1－1＋3＋1＋1）／8=1， A 发送1 S

采样速率为8000样本/秒；

数据传输速率应达到7位×8000/秒 =56kb/s； 如果每个量化级采用7+1=8位二进制编码表示; 数据传输速率应达到8位×8000/秒 = 64kb/s。

9.PCM 编码方式，采样速率为8000次/秒，采用TDM 传输方式，线路若要传输32路信号，每路用8位表示，则线路的传输速率是（ ）。 A. 1.544Mb/s B. 1.536Mb/s C. 2.048Mb/s D. 1.344Mb/s 解：8000*32*8=C

10. 以太网，若其物理媒体上的信号传输率是20MBaud/s,那么该以太网的数据传输率为（B ） A. 5Mb/s B. 10Mb/s C. 20Mb/s D. 40Mb/s

11. 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？

①物理层要尽可能屏蔽掉物理设备、传输媒体和通信手段的不同，使上面的数据链路 层感觉不到这些差异的存在，而专注于完成本层协议与服务。

②给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流的能力。 为此，物理层应解决物理连接的建立、维持和释放问题。 ③在两个相邻系统之间唯一的标识数据电路。

（1）①由于OSI 之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这

些物理规程已经被许多商业品化的设备采用。加之，物理层协议涉及范围广泛，所以至 今没有按OSI 的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将 物理层确定为与传输媒体接口的机械、电气、功能和规程特性。

②由于物理连接方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。 12. 模拟数据：运送信息的模拟信号 数字数据：取值不为连续数值的数据 模拟信号：连续变化的信号 数字信号：取值为几个离散值的信号 串行传输：是在传输中只有1个数据位在设备之间传输。

WDM(Wave Division Multiplexing) 波分复用

DWDM(Dense Wave Division Multiplexing) 密集波分复用 CDMA(Code Wave Division Multiplexing) 码分多址 SONET(Synchronous Optical Network) 同步光纤网 SDH(Synchronous Digital Hierarchy) 同步数字系列

STM-1(Synchronous Transfer Module) 第一级同步传递模块 OC-48(Optical Carrier) 第48级光载波

14. 码分多址CDMA 为什么可以使所有用户在同样的时间同样的频带进行通信而不会相互干扰？这种复杂的方法有何缺点？

解：各用户使用经过特殊挑选的相互正交的不同码型，因此不会造成干扰。这种系统发送的信号具有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现，占用较大的带宽。 15. 冗余码计算举例：

（1）M = 101001，除数P = 1101，商Q = 110101，余数R = 001，发送的数据是101001001 （2）M = 1011001，除数P = 11001，余数R = 1010，发送的数据是[1**********]

（3）M = 11100011，除数P = 110011，余数R = 11010，发送的数据是[1**********]10 96 96比特时间内未检测到信道上有信号，信号开始发送数据：594

512

数据发送完毕：

17. 假定1km 长的CSMA/CD网络的数据率为1Gb/s。设信号在网络上的传播速率为200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。 间是51.2（微秒）*100=5.12ms

20. 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次重传失败的概率、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 次重传失败的概率记为pi 。显然

第一次重传失败的概率为0.5，第二次重传失败的概率为0.25，第三次重传失败的概率为0.125. 平均重传次数I=1.637

20. 假定站点A 和B 在同一个10Mb/s以太网网段上。这两个站点之间的传播时延为225比特时间。现假定A 开始发送一帧，并且在A 发送结束之前B 也发送一帧。如果A 发送的是以太网所容许的最短的帧，那么A 在检测到和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 A 、802.2 B 、802.3 C 、802.4 D、802.5

802.3与DIXV2MAC 帧的区别在于（长度/类型）字段的不同。 以太网采用的介质访问技术是（CSMA/CD），它属于随机接入媒体访问技术。 10BASE －T 的含义是（10Mbps 基带双绞线标准） CSMA/CD的原理可以简练地概括为（先听先发），（边听边发），（冲突停发），（随机重发）。 CSMA/CD适于广播式信道。

22. 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。每一个网桥都有两个接口（1和2）。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：A 发送给E ，C 发送给B ，D 发送给C ，B 发送给A 。试把有关数据填写在表3-2中。

23. 网络适配器的作用是什么？网络适配器工作在那一层？

的比特流后，就能根据首部和尾部的标记，识别帧的开始和结束。

透明传输使得不论怎样的比特组合的数据都能通过数据链路层。

差错检测可以降低在传输过程中的比特差错，保证数据传输的可靠性。

25. 有10个站连接到以太网上。试计算以下三种情况下每一个站所能得到的宽带。 （1）10个站都连接到一个10Mb/s的以太网集线器。 （2）10个站都连接到一个100Mb/s的以太网集线器。 （3）10个站都连接到一个10Mb/s的以太网交换机。 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； （对于普通 10 Mb/s 的共享式以太网，若共有 N 个用户，则每个用户占有的平均带宽只有总带宽(10 Mb/s)的 N 分之一。

使用以太网交换机时，虽然在每个接口到主机的带宽还是 10 Mb/s，但由于一个用户在通信时是独占而不是和其他网络用户共享传输媒体的带宽，因此对于拥有 N 对接口的交换机的

27. 在上例中，若将子网掩码改为225.225.224.0

解：IP 地址：1000 1101 0000 1100 0100 1000 0001 1000 子网掩码：1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000

与运算：1000 1101 0000 1100 0100 0000 0000 0000 子网地址：141.14.64.00

29. 例：假设已经得到一个B 类网络地址160.46.0.0。要求把整个网络划分成18个不同的子网，该网络的最大的段要求1800个可供主机寻址的地址。 想要提供18个子网，必须占用主机地址的5比特。除去子网号为全“0”和全“1”的子网外，5比特可以提供30个可用的子网（25-2=30）。这样，子网掩码为：255.255.248.0。每个子网可以容纳的主机数为211-2=2046，可以满足要求。

30. 某单位申请了一段IP 地址：211.120.21.xxx ，现预将其划分为4个子网，各子网的主机数分别为50、40、30、20。请问该段IP 地址是哪类地址? 并写出进行子网划分后，各子网的子网掩码、IP 地址范围、所能容纳的最大主机数 解：C 类IP 地址

主机数50：255.255.255.192， 211.120.21.65－211.120.21.126， 容纳的最大主机数 62 主机数40：255.255.255.192， 211.120.21.129－211.120.21.190， 容纳的最大主机数 62 主机数30：255.255.255.224， 211.120.21.33－211.120.21.62， 容纳的最大主机数 30 主机数20：255.255.255.224， 211.120.21.193－211.120.21.222， 容纳的最大主机数 30 A 、 180.80.76.0 B、 180.80.76.255 C 、 180.80.77.255 D、 180.80.79.255 解：选择D