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一、综合题

1． 为什么某站点在发送第一帧之前，若检测到信道空闲就可在等待时间DIFS 后立即发送出去，但在收到对第一帧的确认后并打算发送下一帧时，就必须执行退避算法？

【答案】由于在接收到第一帧的确认帧后，信道忙状态也就结束了。在经历帧间间隔之后，就是争用窗口，表示在这段时间内有可能出现各个站点争用信道的情况，那么高优先级的帧就有可能被发送，若不采用退避算法，则两帧就会发生碰撞。与此同时，CSMA/CA并不采用碰撞检测，一旦发送，就会完全发送该帧，不会折回，这就大大降低了网络的传输效率。因此，必须执行退避算法避兔碰撞的发生。

2． 在连续ARQ 协议中，若发送窗口等于7, 则发送端在开始时可连续发送7个分组。因此，在每一分组发出后，都要置一个超时计时器。现在计算机里只有一个硬时钟，设这7个分组发出的时间分别为且都一样大。试问如何实现这7个超时计时器（这叫软时钟法）？

标识ID 和ARQ 回调函数等。【答案】用一个结构体数组作为7个分组的超时计时器描述表，数组的结构体数是超时计时器的数量。每个结构体的成员都包括超时计时器状态、超时值

用一个变量作为超时周期计数器，每次进入超时判断中断，扫描结构体数组中的每个成员结构体，对超时值做减一操作，然后判断该超时值是否为0, 是则判定该值对应的分组超时计时器超时时间到，调用相应的回调函数进行相应的处理，然后将超时值重置为t out 。

3． 设TCP 的ssthresh 的初始值为8（单位为报文段）。当拥塞窗口上升到12时网络发生了超时，TCP 使用慢启动和拥塞避免。试分别求出第1次到第15次传输的各拥塞窗口大小。

【答案】首先拥塞窗口初始值为1，采用慢启动，接下来窗口值按指数规律增长，因此随后窗口大小分别为2、4、8。当拥塞窗口cwnd=ssthresh时，进入拥塞避免阶段，其窗口大小依次是9、10、11、12, 直至上升到12为止发生拥塞。

然后，cwnd 重新设置为1，ssthresh 值更新为6，慢启动阶段的窗口大小依次是1、2、4、6。

接着进入拥塞避免阶段，窗口大小依次是（仅列出到第15次传输的情况）7、8、9。

所以第1次到第15次传输的各拥塞窗口大小依次为1、2、4、8、9、10、11、12、1、2、4、6、7、8、9。

4． 假定一个超链接从一个万维网文档链接到另一个万维网文档时，由于万维网文档上出现了差错而使得超链指向一个无效的计算机名字，这时浏览器将向用户报告什么？

【答案】当万维网文档上出现了差错而使得超链接指向一个无效的计算机名字时，浏览器会将向用户报告：404 Not Found。

5． 目前有哪几种方案改造因特网使因特网能够适合于传送音频/视频数据？

【答案】为了使因特网能够适合于传送音频/视频数据，目前常采用的几种方案：

（1）大量使用光缆，使网络的时延和时延抖动减小，使用具有大量高速缓存的高速路由器，在网上传送实时数据就不会有问题；

（2）将因特网改造为能够对端到端的带宽实现预留，从而根本改变因特网的协议找一从无连接的网络变为面向连接的网络；

（3）付出较小的代价部分改动因特网的协议，也能够使多媒体信息在因特网上的传输质量得到改进。

6． 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。

7． 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000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？

【答案】根据公式

又由题意可知：

则有：

所以，可以获得80000比特/秒的数据率。

8． 网络允许的最大报文段长度为128字节，序号用8bit 表示，报文段在网络中的生存时间为30秒，试求每一条TCP 连接所能达到的最高速率。

【答案】具有相同编号的TCP 报文段不应该同时在网络中传输，必须保证，当序列号循环回来重复使用的时候，具有相同序列号的TCP 报文段已经从网络中消失。现在存活时间是30s ，那么在30s 的时间内发送的TCP 报文段的数目不能多于255个。这样所以每条TCP 连接所能达到的最高速率是8.704kb/s。

9． —个IP 分组的总长度为1420字节（固定首部长度）。现经过一个网络传输，该网络的最大传输单元MTU=532字节。问该分组应划分成几个分段？每个分段的数据字段长度、分段偏移和MF 标志值分别是多少？

【答案】除去20个字节的固定首部长度，该分组的数据部分长度为1400。由于网络的MTU=532字节，所以应划分成3个分段。

第一个分段：总长度为532字节，去掉20字节首部，所以数据部分的长度为512字节，分段偏移值=0, MF=1;

第二个分段：数据部分长度为512字节，分段偏移值=0+512/8=64, MF=1;

第三个分段：数据部分长度=分段偏移=64+512/8=128, MF=0。

10．以下有4个子网掩码。哪些是不推荐使用的？为什么？

（1）176.0.0.0, （2）96.0.0.0，（3）127.192.0.0，（4）255.128.0.0。

【答案】子网掩码由一串1和跟随的一串0组成。只有（4）是连续的1和连续的0的掩码，是推荐使用的，其佘都不推荐使用。

11．图表示有五个站分别连接在三个局域网上，并且用网桥1和网桥2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按先后顺序发送了数据帧：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中。

图

表