计算机网络习题

1、习题课习题课 北京交通大学北京交通大学电气工程学院电气工程学院 黄彧黄彧传输速率问题传输速率问题rb（信息速率）（信息速率） = rb（码元速率）（码元速率） log2l极限信息传输速率极限信息传输速率 c = w log2(1+s/n) b/s 第一题第一题 如果用如果用-3v-3v、-1v-1v、1v1v和和3v3v共共4 4种电平表示种电平表示不同的码元状态，对不同的码元状态，对4000baud4000baud的信号传输的信号传输速率，信息传输速率可以达多少？速率，信息传输速率可以达多少？ 答：信息传输速率答：信息传输速率= =信号传输速率信号传输速率loglog2 2l l =4000

2、 =4000 log log2 24 4 =4000 =40002 2 =8000bps =8000bps第二题第二题 对一条带宽为对一条带宽为200mhz200mhz的通信线路，其信的通信线路，其信噪比为噪比为30db30db，最高信息传输速率能达到多，最高信息传输速率能达到多少？少？ 答：答：s/n=1000s/n=1000 c=wlog c=wlog2 2(1+s/n)(1+s/n) =200 =200 10106 6 log log2 2(1+1000)(1+1000) =1.99gb/s =1.99gb/s时延问题时延问题 发送时延 = 数据块长度（比特）信道带宽（比特/秒）传播时延

3、 = 信道长度（米）信号在信道上的传播速率（米/秒）总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延分组交换网时延分组交换网时延abcd123412341234ttt1 t2 t2 第三题第三题 分组交换网中，要传送的报文共分组交换网中，要传送的报文共100kb100kb，从源站，从源站到目的站经过到目的站经过5 5段链路，每段链路的传播时延为段链路，每段链路的传播时延为0.20.2 s s，数据率为，数据率为100mb/s100mb/s，各结点的排队等待时，各结点的排队等待时间可以忽略不计，则数据从源站到目的站经历的间可以忽略不计，则数据从源站到目的站经历的总延时是多少？总延时是多少？ 答：

4、发送时延答：发送时延=5 =5 100kb/100mb/s 100kb/100mb/s =5 =5 100 100 1024 1024 8/108/108 8=8.192ms=8.192ms 传播时延传播时延=5 =5 0.2 0.2 s=1s=1 s scdmacdma问题问题s 站的码片序列 s110ttttttm 个码片ts 站发送的信号 sxt 站发送的信号 tx总的发送信号 sx + tx规格化内积 s sx规格化内积 s tx数据码元比特发送端接收端第一题第一题 假定假定a a、b b、c c站使用站使用cdmacdma系统同时发系统同时发送比特送比特0 0，各站的码片序列如下：，

5、各站的码片序列如下： a a：（：（-1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 +1-1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 +1） b b：（：（-1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 ） c c：（：（-1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 ） 网络中的其他站点接收到数据是什么？网络中的其他站点接收到数据是什么？ （+3 +1 +1 -1 -3 -1 -1 +1 +3 +1 +1 -1 -3 -1 -1 +1 ）检错问题检错问题循环冗余检验和校验和循环冗余检验和校验和 110101

6、0110 q 商 除数 p 110101 101000110100000 2nm 被除数 110101 111011 110101 111010 110101 111110 110101 101100 110101 110010 110101 01110 r 余数循环冗余检验循环冗余检验- -模模2 2运算运算 第二题第二题 如果要发送的数据为如果要发送的数据为1011101010111010，采用，采用crccrc校验选定的生成多项式为：校验选定的生成多项式为： p p（x)=xx)=x5 5+x+x4 4+x+x3 3+1+1 问冗余码应该是几位？并计算出冗余码。问冗余码应该是几位？并计算

7、出冗余码。 答：冗余码为答：冗余码为5 5位，为位，为1110011100校验和校验和- -二进制反码运算求和二进制反码运算求和45028100417首部校验和10.12.14.512.6.7.90100 0101 0000 00000000 0000 0001 11000000 0000 0000 00010000 0000 0000 00000000 0100 0001 00010000 0000 0000 00000000 1010 0000 11000000 1110 0000 01010000 1100 0000 01100000 0111 0000 10010111 0100 01

8、00 11101000 1011 1011 0001以太网争用期与最短以太网争用期与最短帧长问题帧长问题 以太网的端到端往返时延以太网的端到端往返时延 2 2 称为称为争用期争用期，或或碰撞窗口碰撞窗口。经过争用期这段时间还没有。经过争用期这段时间还没有检测到碰撞，才能肯定这次发送不会发生检测到碰撞，才能肯定这次发送不会发生碰撞。碰撞。 最短帧长最短帧长= = 2 2 发送速率发送速率 = 2 = 2 发送速率发送速率链路长度链路长度传播速率传播速率第三题第三题 一个一个csma/cdcsma/cd网络信息传输速率网络信息传输速率100mb/s100mb/s，网络最大跨距，网络最大跨距10km

9、10km，电缆中信号传，电缆中信号传播速度为播速度为1km/51km/5 s s，网络设备的处理时延，网络设备的处理时延为为1010 s s，要保证网络正常进行冲突检测，要保证网络正常进行冲突检测，最小帧长应该是多少？最小帧长应该是多少？ 答：答：100mb/s100mb/s* *2 2（10km/1km/510km/1km/5 s+10s+10 s s ）=12000bit=1500byte=12000bit=1500byteipip地址与路由表问题地址与路由表问题分类分类ipip目的网络目的网络下一跳下一跳10.0.0.0直接交付/路由器端口ip划分子网划分子网目的网络目的网络 子网掩码子

10、网掩码下一跳下一跳10.3.4.0255.240.0.0直接交付路由器端口ip构造超网构造超网目的网络目的网络下一跳下一跳10.32.240.0/22直接交付/路由器端口ip课后习题课后习题4-204-20目的地址目的地址子网掩码子网掩码下一跳下一跳128.96.39.0255.255.255.128接口接口m0128.96.39.128255.255.255.128接口接口m1128.96.40.0255.255.255.128r2192.4.153.0255.255.255.192r3*（默认）（默认）-r4 128.96.39.10128.96.39.10 128.96.40.12128

11、.96.40.12 128.96.40.151128.96.40.151 192.4.153.17192.4.153.17 192.4.153.90192.4.153.90第一题（图第一题（图表）表） 已知某网络拓扑结构和路由器端口与已知某网络拓扑结构和路由器端口与ipip的对的对应关系，试写出路由器应关系，试写出路由器r2r2的路由表（如果有的路由表（如果有多条路由，选择跳数最小的）。多条路由，选择跳数最小的）。23122211133第一题第一题路由器路由器端口端口1端口端口2端口端口3r1128.4.0.1128.5.0.1128.1.0.1r2128.1.0.2128.2.0.1无r31

12、28.2.0.2128.5.0.2128.3.0.1r4128.3.0.2128.5.0.3128.4.0.2目的地址目的地址下一跳下一跳128.1.0.0直接交付，接口1128.2.0.0直接交付，接口2128.3.0.0128.2.0.2128.4.0.0128.1.0.1128.5.0.0128.1.0.1或128.2.0.2课后习题课后习题4-284-28 （表（表图）图）地址掩码地址掩码目的网络地址目的网络地址下一跳地址下一跳地址路由器接口路由器接口/26140.5.12.64180.15.2.5m2/24130.5.8.0190.16.6.2m2/16110.71.0.0-m0/1

13、6180.15.0.0-m2/16190.16.0.0-m1默认默认默认默认110.71.4.5m0r1r1路由表路由表cidr cidr 划分与路由聚合问题划分与路由聚合问题因特网206.0.68.0/22206.0.64.0/18isp大学 x一系二系三系四系206.0.71.128/26206.0.71.192/26206.0.68.0/25206.0.68.128/25206.0.69.0/25206.0.69.128/25206.0.70.0/26206.0.70.64/26206.0.70.128/26206.0.70.192/26206.0.70.0/24206.0.71.0/2

14、5206.0.71.0/26206.0.71.64/26206.0.71.128/25206.0.68.0/23 单位 地址块 二进制表示 地址数 isp 206.0.64.0/18 11001110.00000000.01* 16384 大学 206.0.68.0/22 11001110.00000000.010001* 1024 一系 206.0.68.0/23 11001110.00000000.0100010* 512 二系 206.0.70.0/24 11001110.00000000.01000110.* 256 三系 206.0.71.0/25 11001110.00000000

15、.01000111.0* 128 四系 206.0.71.128/25 11001110.00000000.01000111.1* 128cidrcidr地址块划分地址块划分/22大学大学10241024个个ipip地址地址206.0.68.0/22/23512512个个ipip地址地址/24256256个个ipip地址地址/25128128个个ipip地址地址/266464个个ipip地址地址一系一系二系二系三系三系四系四系010101超网划分习题超网划分习题 某组织分配到一个地址块某组织分配到一个地址块14.24.74.0/2414.24.74.0/24。这。这个组织需要划分为个组织需要划

16、分为1111个子网。具体要求是个子网。具体要求是：具有：具有6464个地址的子网个地址的子网2 2个；具有个；具有3232个地址个地址的子网的子网2 2个；具有个；具有1616个地址的子网个地址的子网3 3个；具有个；具有4 4个地址的子网个地址的子网4 4个。试设计这些子网，分个。试设计这些子网，分配结束后还剩下多少个地址？配结束后还剩下多少个地址？ 全全0 0和全和全1 ip1 ip地址地址超网划分习题超网划分习题14 . 24 . 74 . 0 0 0 0 0 0 0 0 / 24 256个个ip14 . 24 . 74 . 0 0 0 0 0 0 0 0 / 26 64个个ip14 .

17、 24 . 74 . 0 1 0 0 0 0 0 0 / 26 64个个ip14 . 24 . 74 . 10 0 0 0 0 0 0 / 27 32个个ip14 . 24 . 74 . 10 1 0 0 0 0 0 / 27 32个个ip14 . 24 . 74 . 11 0 0 0 0 0 0 / 28 16个个ip14 . 24 . 74 . 11 0 1 0 0 0 0 / 28 16个个ip14 . 24 . 74 . 11 10 0 0 0 0 / 28 16个个ip14 . 24 . 74 . 11 11 0 0 0 0 / 30 16个个ip14 . 24 . 74 . 11

18、11 0 1 0 0 / 30 16个个ip14 . 24 . 74 . 11 11 10 0 0 / 30 16个个ip14 . 24 . 74 . 11 11 11 0 0 / 30 16个个ip第二题第二题 一个单位有下面的一个单位有下面的6 6个个/24cidr/24cidr地址块，试进行最地址块，试进行最大限度的路由聚合，写出聚合后的大限度的路由聚合，写出聚合后的cidrcidr地址块。地址块。 211.98.136.0/24 211.98.137.0/24 211.98.138.0/24 211.98.136.0/24 211.98.137.0/24 211.98.138.0/24

19、 211.98.139.0/24 211.98.140.0/24 211.98.141.0/24211.98.139.0/24 211.98.140.0/24 211.98.141.0/24 211.98.1 0 0 0 1 0 0 0.0 211.98.1 0 0 0 1 0 0 0.0 211.98.1 0 0 0 1 0 0 1.0 211.98.1 0 0 0 1 0 0 1.0 211.98.1 0 0 0 1 0 1 0.0 211.98.1 0 0 0 1 0 1 0.0 211.98.1 0 0 0 1 0 1 1.0 211.98.1 0 0 0 1 0 1 1.0 211.

20、98.1 0 0 0 1 1 0 0.0 211.98.1 0 0 0 1 1 0 0.0 211.98.1 0 0 0 1 1 0 1.0 211.98.1 0 0 0 1 1 0 1.0211.98.136.0/21211.98.136.0/21数据分片问题数据分片问题偏移偏移 = 0/8 = 0偏移偏移 = 0/8= 0偏移偏移 = 1400/8 = 175偏移偏移 = 2800/8 = 350140028003799279913993799需分片的需分片的数据报数据报数据报片数据报片 1首部首部数据部分共数据部分共 3800 字节字节首部首部 1首部首部 2首部首部 3字节字节 0数据

21、报片数据报片 2数据报片数据报片 314002800字节字节 0mf=1 df=0mf=1 df=0mf=0 df=0首部首部运输层运输层网络层网络层数据链路层数据链路层首部首部尾部尾部mtu课后习题课后习题4-174-17 一个一个32003200位长的位长的tcptcp报文传到报文传到ipip，加上，加上160160位的首部后成为数据报。下面的互联网由位的首部后成为数据报。下面的互联网由两个局域网通过路由器连接起来。但是第两个局域网通过路由器连接起来。但是第二个局域网所能传送的最长数据帧中的数二个局域网所能传送的最长数据帧中的数据部分只有据部分只有12001200位。试问第二个局域网向其位

22、。试问第二个局域网向其上层要传送多少比特的数据。上层要传送多少比特的数据。课后习题课后习题5-135-13 一个一个udpudp用户数据报的数据字段为用户数据报的数据字段为81928192字节字节。在链路层要使用以太网传送，试问应当。在链路层要使用以太网传送，试问应当划分为几个划分为几个ipip数据报片？说明每一个数据报片？说明每一个ipip数据数据报片的数据字段长度和片偏移字段的值。报片的数据字段长度和片偏移字段的值。(1) (1) 从端口从端口 x x 收到无差错的帧，在转发表中查找目的站收到无差错的帧，在转发表中查找目的站 mac mac 地址。地址。 (2) (2) 如有，则查找出到此

23、如有，则查找出到此 mac mac 地址应当走的端口地址应当走的端口 d d，然后进行，然后进行(3)(3)，否则转到否则转到(5)(5)。(3) (3) 如到这个如到这个 mac mac 地址去的端口地址去的端口 d = xd = x，则，则丢弃丢弃此帧。否则从端口此帧。否则从端口 d d 转发此帧。转发此帧。(4) (4) 转到转到(6)(6)。(5) (5) 向网桥除向网桥除 x x 以外的以外的所有端口转发所有端口转发此帧。此帧。(6) (6) 如如源站源站不在转发表中，则将源站不在转发表中，则将源站 mac mac 地址加入到转发表，登记地址加入到转发表，登记该帧进入网桥的该帧进入网

24、桥的端口号端口号，设置，设置计时计时器。然后转到器。然后转到(8)(8)。如源站在转。如源站在转发表中，则执行发表中，则执行(7)(7)。(7) (7) 更新计时器。更新计时器。(8) (8) 等待新的数据帧。转到等待新的数据帧。转到(1)(1)。网桥转发表问题网桥转发表问题 第三题第三题 6 6个站分别连接在三个局域网上，并且用网桥个站分别连接在三个局域网上，并且用网桥b1b1和和b2b2连接起来。在一开始在两个网桥中的转发连接起来。在一开始在两个网桥中的转发表都是空的。以后有以下各站依次向其他的站表都是空的。以后有以下各站依次向其他的站发送了数据帧：发送了数据帧：baba、e de d、c

25、 ec e、a ba b、f ef e。试把有关数据填写在表中。试把有关数据填写在表中。发送的帧发送的帧b1的转发表的转发表b2的转发表的转发表b1的处理的处理（转发？丢弃？（转发？丢弃？登记？）登记？）b2的处理的处理（转发？丢弃？（转发？丢弃？登记？）登记？）地址地址接口接口地址地址接口接口bab1b1转发转发 登记登记转发转发 登记登记e de2e2转发转发 登记登记转发转发 登记登记c ec2c1丢弃丢弃 登记登记转发转发 登记登记a ba1-丢弃丢弃 登记登记-f e-f2-丢弃丢弃 登记登记abcdef路由表建立问题路由表建立问题-rip-rip收到相邻路由器（其地址为 x）的一个

26、 rip 报文：(1) 先修改此 rip 报文中的所有项目：将“下一跳”字段中的地址都改为 x，并将所有的“距离”字段的值加 1。(2) 对修改后的 rip 报文中的每一个项目，重复以下步骤：若项目中的目的网络不在路由表中，则将该项目加到路由表中。 否则 若下一跳字段给出的路由器地址是同样的，则将收到的项目替换原路由表中的项目。 否则 若收到项目中的距离小于路由表中的距离，则进行更新，否则，什么也不做。(3) 若 3 分钟还没有收到相邻路由器的更新路由表，则将此相邻路由器记为不可达的路由器，即将距离置为16（距离为16表示不可达）。(4) 返回。课后习题课后习题4-414-41 假定网络中的路

27、由器假定网络中的路由器b b的路由表，现在的路由表，现在b b收到收到从从c c发来的路由信息，试求路由器发来的路由信息，试求路由器b b更新后的更新后的路由表。路由表。n17an22cn68fn84en94fn24n38n64n83n95tcptcp窗口与连接管理窗口与连接管理 建立连接：建立连接：ack ack 三次握手三次握手 数据传输：序号数据传输：序号seqseq 确认号确认号ackack在数据传输的过程中要求双方在数据传输的过程中要求双方ack=1ack=1接收方只接收数据时整个过程只消耗接收方只接收数据时整个过程只消耗2 2个序号个序号发送方的发送数据决定其最终的序号发送方的发送

28、数据决定其最终的序号 释放连接：释放连接：fin fin 流量控制：窗口流量控制：窗口第一题第一题 主机主机a a和主机和主机b b建立建立tcptcp连接后，连接后， a a向向b b一共要发送一共要发送1000b1000b数据，数据，wwt t初始值为初始值为400400。每个报文段的长度为。每个报文段的长度为100b100b，数据报文段序号的初始值为，数据报文段序号的初始值为1 1，分析并画出下，分析并画出下列各种情况下的发送窗口（标注已确认、已发送未确列各种情况下的发送窗口（标注已确认、已发送未确认、可发送、不能发送）和指针的位置。认、可发送、不能发送）和指针的位置。a a发送完发送完

29、seq=101seq=101的数据后，未收到任何确认报文的数据后，未收到任何确认报文a a发送完发送完seq=301seq=301的数据后，未收到任何确认报文的数据后，未收到任何确认报文a a发送完发送完seq=601seq=601的数据后，收到的数据后，收到b b发来发来ack=1ack=1，ack= 601ack= 601，win=300win=300的报文的报文窗口窗口wt指针指针已发送未确认已发送未确认可发送可发送不可发送不可发送窗口窗口wt指针指针已发送未确认已发送未确认不可发送不可发送窗口窗口wt指针指针可发送可发送不可发送不可发送已确认已确认第二题第二题 用用tcptcp传送传送

30、50005000字节的数据，设置窗口为字节的数据，设置窗口为10001000字节，字节，tcptcp报文段数据长度为报文段数据长度为10001000字节。发送字节。发送方和接收方的起始序号分别为方和接收方的起始序号分别为1 1和和2 2，试画出，试画出tcptcp传输数据的工作示意图。传输数据的工作示意图。包括连接建立阶段、数据传输和连接释放阶段包括连接建立阶段、数据传输和连接释放阶段标出每次传输的标志位的取值（标出每次传输的标志位的取值（synsyn、ackack、finfin）标出每次传输的序号标出每次传输的序号seqseq和确认号和确认号ackack的取值的取值syn= 1 , seq= 1syn=1, ack=1, ac