浙江大学计算机网络基础离线作业Word格式.docx
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但在计算机网络中,它又用来表示网络通信线路所能传送数据的能力。
5.数据通信中的信道传输速率单位用b/s表示,b/s的含义是__每秒比特__。
6.目前,“带宽”常用作描述信道传送数据能力的物理量,其单位是b/s(bit/s),比之大的单位有:
_Kb/s_、_Mb/s_、_Gb/s_等。
7.将计算机网络划分为局域网LAN、城域网MAN、广域网WAN是按__网络的作用范围(或覆盖范围)__划分的。
8.各节点都与中心节点连接,呈辐射状排列在中心节点周围,这种拓扑结构称为__星型拓扑结构__。
9.假设某用户通过电线部门的ADSL技术以2M(即2Mb/s)带宽接入Internet,在正常情况下其下载速度大约是__244KB/s(大写B表示字节)__。
10.发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间称为__发送时延__;
网络中电磁信号在信道中传播一定的距离而花费的时间称为__传播时延__。
11.在发送报文之前,先将较长的报文划分成为一个个更小的等长数据段,在每一个数据段前面,加上一些由必要的控制信息组成的首部(header)后,就构成了一个__分组__。
12.在计算机网络中,__各个子层__及其__各子层的协议__的集合称为网络体系结构。
13.开放系统互联,采用分层体系结构的模型称为__OSI__参考模型。
14.在OSI参考模型中,在对等层次上传送的数据单位,都称为该层的__协议数据单元(PDU)__。
这个名词现已被许多非OSI标准采用。
(可参考p.31第1段)
15.在因特网中,我们把将要发送的完整的数据块称为__报文__。
16.在OSI参考模型中,会话层在第_五_层,它处于__传输__层提供的服务之上,向__表示__层提供服务。
17.在TCP/IP参考模型中,传输层处于__网络__层提供的服务之上,向__应用__层提供服务。
18.路由器工作在TCP/IP模型中__网际__层。
二.问答和计算题:
1.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2108m/s。
试计算:
以下两种情况的发送时延和传播时延:
(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。
从以上计算结果可得出什么结论?
答:
(1)发送时延=107bit/(100*103b/s)=100s
传播时延=(1000*1000)m/(2108m/s)=5ms
(2)发送时延=103bit/(1*109b/s)=1us
2.长度为100字节的应用层数据交给运输层传送,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,加上首部和尾部共18字节。
试求数据的传输效率。
若应用层数据长度为1000字节,数据的传输效率是多少?
(提示:
数据传输效率=有效数据长度/总数据长度)
第一种情况
数据传输效率=有效数据长度/总数据长度=100/(100+20+20+18)≈63%
第二种情况
数据传输效率=1000/(100+20+20+18)≈95%
可见,被传输的数据量较小时对应的数据传输效率就比较低。
3.什么是网络协议和构成的要素?
什么是网络体系结构?
分别简述OSI、TCP/IP网络体系结构。
(1)网络协议是指网络中通信双方为了进行数据交换而建立的规则、标准或约定。
网络有三个要素:
语法、语义和同步。
(2)所谓网络体系结构是指网络层次结构模型和各层协议的集合
(3)OSI是一个七层体系结构,从第一层到第七层分别是:
物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层;
TCP/IP是一个四层结构模型,从第一层到第四层分别是:
网络接口层、网络层(或称IP层)、运输层和应用层。
前者是一个参考模型,只有理论意义;
后者是一个网络中广泛使用的实用协议。
4.
第2章物理层
1.信号是数据的电气或电磁的表现。
信号可以分为两大类,其中一类是_模拟_信号,代表信息的参数的取值是连续的(如声音、温度、压力等),另一类是_数字_信号,代表信息的参数的取值是离散的(如计算机中处理的“数字、文字、图形”等)。
2.什么是基带信号?
__来自信源的信号__。
在数字通信信道上直接传输基带信号的方法称为__基带传输__。
3.基带信号必须经过调制(即基带调制)才能在信道上传输,基带调制过程通常称为_基带调制_。
常用的编码方式有不归零编码、归零编码、_曼彻斯特编码_和_差分曼彻斯特编码_。
(参考P.40—41)
4.除了基带调制还有带通调制(即使用载波调制基带信号)。
三种基本的带通调制方法是_调幅(AM)_、_调频(FM)_和_调相(PM)_。
个人电脑使用调制解调器接入Internet就是基于这一原理工作的。
5.调制解调器的作用是实现_数字_信号和_模拟_信号之间的相互转换。
6.在一条通信线路中信号可以双向传送,但在同一个时间里只能向一个方向传送的方法称为_半双工通信_。
7.通信的双方可以同时发送和接收信息,我们把这种通信称为_全双工通信_。
8.目前的局域网中常使用星型结构连接,采用的通信介质是_无屏蔽双绞线_。
它是8芯无屏蔽的传输介质,传输速率为100Mb/s。
9.多路复用技术可以分为_频分复用(FDM)_、_时分复用(TDM)_和_码分复用(CDM)_三种基本方式。
10._曼彻斯特_编码中每一个比特都有一个跳变,不会出现直流分量,该编码方法已经得到广泛应用,是局域网的标准编码。
网卡充当了实现这一编码的角色。
11.ADSL技术解决了个人用户连接Internet的宽带接入问题,DSL是数字用户线的意思,而A含义为非对称,是指数据的上行和下行带宽是不对称的,上行带宽_小于_(填:
小于、等于或大于)下行带宽。
12.DSL称为_数字用户线_,ADSL称为不对称数字用户线,它可实现基于电话线的宽带上网,这里的不对称是指_上行和下行带宽是不对称的,且下行带宽大于上行带宽_。
13.
下图为曼彻斯特编码,表示的二进制数据为:
_01011_。
二.单选选择题:
1.下面的曼彻斯特编码表示的比特串为_D.100110_。
A.011011B.011110C.111110D.100110
三.问答和计算题:
1.曼彻斯特编码编码有何优缺点?
试写出一串比特数为01001011数据的NRZ码(非归零码)、曼彻斯特、差分曼彻斯特编码三种波形。
曼彻斯特编码优点:
(1)每个比特的中间有一次电平跳变,两次电平跳变的时间间隔可以是T/2或T,利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号,因此曼彻斯特编码信号称为“自含时钟编码”信号,发送曼彻斯特编码信号时无需另发同步信号。
(2)曼彻斯特编码信号不含直流分量。
主要缺点是效率比较低。
比特数为0110100数据的NRZ码(非归零码)种波形:
2.假设需要在相隔1000km的两地间传送3kb的数据。
有两种方式:
通过地面电缆以4.8kb/s速率发送数据或通过卫星通信以50kb/s速率发送数据。
那么,从发送方开始发送数据直至接收方全部收到数据,哪种方式的传送时间较短?
已知电磁波在电缆中的传播速率为光速的2/3(3*105km/s),卫星通信的端到端单向传播延迟的典型值为270ms(ms是毫秒)。
(备忘:
星通信的端到端单向传播延迟的典型值为270ms---说明是很快的)
从发送方开始发送数据直至接收方收到全部数据的时间T=数据发送时延+信号传播时延。
对于通过地面电缆的传送方式,电磁波在电缆中的传播速率=3*105km/s*2/3=2*105km,则T=3/4.8+1000/200000=0.63(s)。
对于通信卫星的传送方式,T=3/50+270/1000=0.33(s)。
因此,采用卫星的总传送时间较短。
第3章数据链路层
1.数据链路层的最基本功能是向该层用户提供_可靠_、_透明_的数据传输基本服务。
2.数据链路层传送的基本数据单元称为_帧(Frame)_。
3.帧同步是指数据的接收方应当从接收到的_比特流_中准确地区分帧的开始和结束的位置。
4.将二进制数1010011与另一个二进制数1110100进行异或操作,其结果为_0100111_。
5.循环冗余检验CRC是一种检验方法,而帧检验序列FCS是添加在数据后面的_冗余码_。
6.要发送的数据为101110。
采用CRC的生成多项式是P(x)=x3+1。
试求应添加在数据后面的余数(冗余码)_011_。
(说明:
在单选题中也有一个求帧检验序列FCS题。
这类问题怎么做,可参考我的课件。
)
7.什么是PPP协议?
_是为在点对点连接使用的数据链路层协议_。
8.在PPP协议中,_链路控制协议(LCP)_被用来建立、配置、管理和测试数据链路连接;
而_网络控制协议(NCP)_被用来建立和配置不同的网络协议。
(说明:
在PPP的帧格式中,有一个“协议字段”,若为“0x0021”,则信息字段就是IP数据包;
若为“0xC021”,则信息字段就是链路控制信息;
若为“0x8021”,则信息字段就是网络控制信息。
9.信息传输如果是逐字符的传输,则称为_透明传输_;
如果是逐比特的传输,则称为_不透明传输_。
10.PPP帧的起始和结束标志都是0x7e,对应的二进制数为_1111110_。
若在信息字段中出现与此相同的字符,必须进行填充。
在同步数据链路(是指一连串的比特连续传输,又称为逐比特地传输)中,采用_HDLC零比特填充(采用硬件来完成零比特填充)_方法进行填充;
在异步数据链路(指在链路中逐字符地传输)中,采用_字符填充_方法进行填充。
11.PPP协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100。
试问经过零比特填充后变成比特串是_011011111011111000_。
若接收端收到的PPP帧的数据部分是0001110111110111110110,问删除发送端加入的零比特后变成的比特串为_00011101111111111110_。
12.以太网是目前最为流行的局域网形式,它采用了_多路访问_协议。
13.试说明10Base-T以太网中,“10”代表_10Mb/s_,“Base”代表_连接线上的信号是基带信号_,“T”代表_双绞线_。
14.在以太网中,集线器处于_物理_层。
15.一个办公室中有多台计算机,每个计算机都配置有网卡,并已经购买有一台网络集线器和一台打印机,一般组成局域网使用的传输介质是_双绞线_。
16.在使用集线器连接的Ethernet局域网中,物理上采用的是_星型_拓扑结构,而逻辑上采用的是_总线型_拓扑结构。
17.带有碰撞(冲突)检测的载波监听多点