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一、综合题

1． 在某个分组交换网中，规定分组的长度最长为300字节，其中首部10字节。现有一个长度为2000字节的报文从发送方经过两段链路到达接收方，设链路的数据传输速率为1Mbps ，每段链路长500km ，信号在媒体上的传播速率为

接收方全部收到数据要多长时间？

【答案】如图所示，从发送方开始发送数据直至接收方全部收到数据所用的时间包括发送时

延、传播时延和处理时延，题目中说明处理时延忽略不计，所以关键是求出发送时延和传播时延。

忽略处理时延，求从发送方开始发送数据直至

图 时延的关系

（1）求发送时延

发送时延等于数据长度除以带宽，题目中给出带宽（数据传输速率）为1Mbps ，即 求数据长度：本题中的分组交换网分组长度限制为最长300字节，除去10字节的首部，数据部分最长290字节，而报文长度2000字节，超过了长度限制，必须分成更小数据块，然后加上10字节首部形成分组，所以分组数=2000/290=7, 其中，前6个分组的长度为300字节，最后一个分组的长度=

路上的发送时延=

（2）求传播时延

传播时延等于信道长度除以电磁波在信道中的传播速率，题目中给出每段链路长度500km ,

即

=信号在信道中的传播速率

为所以每段链路传播时延

由于数据要经过两段链路到达接收方，也就是要经过中间节点转发，所以在发送方和中间节字节，所以7个分组的总长度=1800+270=2070字节。因此每段链 点处都有发送时延，两段链路上都有传播时延。

=

2． 有一个TCP 连接，当它的拥塞窗口大小为64个分组大小时超时，假设该线路往返时间RTT 是固定的，大小为3s ，不考虑其他开销，即分组不丢失，该TCP 连接在超时后处于慢开始阶段的时间是多少秒？

【答案】根据题意，当超时时，慢开始门限值ssthresh 变为拥塞窗口大小的一半即ssthresh=64/2=32个分组。此后，拥塞窗口重置为1，重新启用慢开始算法。根据慢开始算法的指数增长规律，经过5个RTT ，拥塞窗口大小变为达到ssthresh , 此后便改用拥塞避免算法。因此，该TCP 连接在超时后重新处于慢开始阶段的时间是5RTT=15s。

3． IGMP 协议的要点是什么？隧道技术在多播中是怎样使用的？

【答案】（1）IGMP 协议的要点：

①IGMP 是用来进行多播的，采用多播协议可以明显地减轻网络中各种资源的消耗，IP 多播实际上只是硬件多播的一种抽象；

②IGMP 只有两种分组，即询问分组和响应分组。IGMP 使用IP 数据报传递其报文，但它也向IP 提供服务；

③IGMP 属于整个网际协议IP 的一个组成部分，IGMP 也是TCWIP 的一个标准。

（2）隧道技术的实现：当多播数据报在传输过程中遇到不运行多播路由器的网络时，路由器就对多播数据报进行再次封装（即加上一个普通数据报的首部，使之成为一个向单一目的站发送的单播数据报），通过了隧道以后，再由路由器剥去其首部，使它又恢复成原来的多播数据报，继续向多个目的站转发。

4． 主机A 向主机B 发送一个很长的文件，其序号为L 字节。假定TCP 使用的MSS 为1460字节。

（1）在TCP 的序号不重复使用的条件下，L 的最大值是多少？

（2）假定使用上面计算出的文件长度，而运输层、网络层和数据链路层所用的首部开销共66字节，链路的数据率为l0Mb/S，试求这个文件所需的最短发送时间。

【答案】（1）TCP 报文段首部中序号占4字节，序号范围是的序号不重复使用，则L 最多可以分成

能分成报文段，L 的最大值是

（2）4GB 的文件可以分成 个数据报，加上运输层、网络层和数据链路层所有的首部开共个序号。若TCP 报文段，TCP 建立时需要消耗一个序号，因此L 最多只综上所述，从发送方开始发送数据直至接收方全部收到数据所用时间 销，每个数据报的长度变为（1460+66），此时总的文件长度为

传输时间为

5． 数据在信道中的传输速率受哪些因素的限制？信噪比能否任意提高，香农公式在数据通信中的意义是什么，“比特/每秒”和“码元海秒”有何区别？

【答案】根据香农定理公式其中，C 为信道的极限信息传输速率，W 为带宽，S/N为信噪比，可知，数据在信道中的传输速率受到信噪比和带宽的影响。

从理论上来说，只要信号功率足够大或者噪声功率足够小，信噪比就可以任意提高。但在实际的系统中，由于受到系统发射功率的限制，信号功率不可能无穷大，而对于系统来说，有一定的噪声基底，噪声功率不可能无穷小，因此信噪比不能任意提高。

香农公式的意义：只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率就一定可以找到某种办法来实现无差错的传输。不过，香农没有说明具体的实现方法。

“比特/秒”是信息的传输速率，“码元/秒”是码元的传输速率。两者在二进制时相等。在多进制时，比特率=码元速率×log 2L ，其中L 表示一个码元对应的数据信号电平的数量。显然，一个码元不一定对应于一个比特。

6． IP 电话的通话质量与哪些因素有关？影响IP 电话话音质量的主要因素有哪些？为什么IP 电话的通话质量是不确定的？

【答案】（1）影响IP 电话通话质量的因素：①通话双方端到端的时延和时延抖动；②话音分组的丢失率。

（2）影响IP 电话话音质量的因素：语音编解码技术、分组丢失率、接收端缓存空间和播放时延的大小、路由器的转发分组速率等。

（3）IP 电话的通话质量是不确定的，是因为影响IP 电话通话质量的两个因素是不确定的，它主要取决于当时网络的通信量。若网络上的通信量非常大以致发生了网络拥塞，那么端到端时延和时延抖动以及分组丢失率都会很高，这就导致IP 电话的通话质量下降。因此，一个用户使用IP 电话的通话质量取决于当时其他的许多用户的行为。

7． 下面前缀中的哪个和地址152.7.77.159及152.31.47.252都匹配？请说明理由。

【答案】将152.7.77.159和152.31.47.252分别（1）（2）（3）（4）中的地址作按位与运算，若仍得到152.7.77.159和152.31.47.252，贝相匹配，可知前缀（4）和这两个地址都匹配。

8． 试简述分组交换的要点。

【答案】分组交换是报文交换的一种改进，分组交换采用存储转发技术。在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。每一个数据段前面添加上首部构成分组。分组交换网以“分组”作为数据传输单元。依次把各分组发送到接收端。接收端收到分组后剥去首部还原成报文。最后，在接收端把收到的数据恢复成为原来的报文。