版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、计算机学科专业基础综合计算机网络-4(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、综合应用题(总题数:25,分数:100.00)1. 一个电缆公司决定在一个有 5000户的社区中提供因特网服务。该公司使用一条同轴电缆和一种频谱分配 方案,允许每条电缆有100Mbps的下行带宽。为了吸引客户,公司决定在任何时间都保证每户至少有2Mbps的下行带宽。该电缆公司需要怎样做才能提供这一保证?(分数:4.00) 正确答案:()解析:每户2Mbps的下行带宽保证意味着每条同轴电缆最多穿行50户。因此,电缆公司将需要把现有的电缆分裂成100条同轴电缆,并且把它们中的每一条都直接连接到一个光纤结点。2. T1
2、线路的开销比例有多大?即1.544Mbps中有多少比例没有投递给端点用户?(分数:4.00) 正确答案:()解析:T1载波处理复用在一起的 24条话音信道。24条信道轮流将其采样的 8位数字插入输岀串,其中7位是用户数据,1位是控制信号。1帧包含24X8比特和一个附加的帧位(用于帧同步),这样每125 g s 193 比特,总的数据率是1.544Mbps。由于在一个帧中,端点用户使用 193位中的168(=7X24)位,开销占 25(=193-168)位,因此开销比例等于 25* 193# 13%3. 如果一个T1传输系统一旦失去了同步,它就会尝试使用每一帧中的第一位重新同步。问平均要查看多少
3、帧才能重新取得同步且保证误判率不超过0.001?(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:10个帧。在数字通道上某些随机比特是0101010101模式的概率是查看10个帧,若每一帧中的第1位形成比特串0101010101,则判断同步成功,但误判的概率为1/1024,小于0.001。4. 对于幅度为A的纯粹正弦波按增量调制编码,每秒x次采样。输岀+1对应信号变化+A/8,输岀-1对应信号变化-A/8。在无积累误差的前提下,可以跟踪的最大频率是多少?(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:在波的1/4周期内信号必须从0上升到Ao为了能够跟踪信号,在 T/4的时间内(假定波的周期是T) 必须采样8
4、次,即每一个全波采样 32次,采样的时间间隔是1/x,因此波的全周期必须足够长,使得能包含32次采样,即T>32/x,或f Wx/32。因此,可以跟踪的最大频率是x/32。5.SONET时钟的漂移率大约为10 -9,需花多长时间才能使漂移相当于1比特宽?该计算结果有什么含义?(分数:4.00 ) 正确答案:() 解析:10 -9的漂移率意味着10 9 s中的1s,或每秒中的1ns。对于0C-1速率,即51.840Mbps,取近似值 50Mbps大约1位持续20ns。这就说明,每隔20s时钟就要偏离1位,就是说,时钟必须连续进行同步才 能保持不会偏离太大。6. 在一条 OC-12c 连接中
5、可提供的用户带宽是多少 ?(分数: 4.00 ) 正确答案: ()解析:当一条线路(例如OC-3)没有被多路复用而仅从一个源输入数据时,字母c(表示concatenation ,即串联)被加到名字标识的后面。因此,0C-3表示由3条单独的0C-1线路复用成155.52Mbps线路,而OC-3c 表示来自单个源的155.52Mbps的数据流。OC-3C流中所包含的3个0C-1流按列交织编排,首先是流1的第1列,流2的第1列,流3的第1列,随后是流1的第2列,流2的第2列,依次类推,最后形 成 270 列宽 9 行高的帧。OC-3c流中的用户实际数据传输速率比0C-3流的速率略高(149.760M
6、bps和148.608Mbps),因为通路开销仅在SPE中出现1次,而不是当使用 3条单独0C-1流时出现的3次。换句话说,OC-3C中270列中的260 列可用于用户数据,而在0C-3中仅能使用258列。更高层次的串联帧(如OC-12C)也存在。OC-12c帧有12X90=1080列和9行。其中段开销和线路开销占12X3=36列,这样同步载荷信封就有1080-36=1044列。SPE中仅1列用于通路开销,结果就是1043列用于用户数据。由于每列 9个字节,因此一个OC-12C帧中用户数据比特数是 8X9X1043=75096每秒 8000帧,得到用户数据速率75096X 8000=60076
7、8000 bps。所以,在一条OC-12C连接中可提供的用户带宽是600.768Mbps。7. 一个全双工 QAM-64 Modem使用多少个频率?(分数: 4.00 ) 正确答案: () 解析:两个。一个用于上行,另一个用于下行。调制机制本身仅使用振幅和相位,频率没有被调制。8. 高性能微处理器价格的降低使得有可能在每个调制解调器中都装上一个,这样对电话线路的出错处理有 什么样的影响 ?(分数: 4.00 ) 正确答案: ()解析:通常在物理层对于在线路上发送的比特不采取任何差错纠正措施。在每个调制解调器中都包括一个CPU使得有可能在第1层中包含错误纠正码,从而大大减少第2层所看到的错误率。
8、由调制解调器做的错误处理可以对第 2 层完全透明。现在许多调制解调器都有内建的错误处理功能。9. 有10个信号,每个需要4000Hz。它们使用FDM被复用到单个通道。问该复用通道所需要的最小带宽是 多少?假定警戒带是400Hz宽。(分数: 4.00 ) 正确答案: ()解析:有10个4000Hz信号,需要9个警戒带以避免干扰。这样所需要的最小带宽等于4000X 10400X9Hz=43600Hz10. 为什么ADSL在不到1MHz的带宽中可以取得高达每秒几个兆比特的传送速率?(分数: 4.00 ) 正确答案: ()解析:ADSL采用称作离散多音频的线路编码技术,把1.1MHz带宽划分成256个
9、4kHz子波段,每个子波段的带宽为4312.5Hz。子波段0用于普通电话业务。为了保持模拟话音信号和数字数据信号隔离,防止互相 干扰,子波段15不使用。在其余的250个子波段中,1个用于上行控制,1个用于下行控制,剩下的 248 个子波段可用于用户数据。在各个子波段中基于其波段的质量实现不同的频谱效率,一些子波段可以使用 比其他子波段更先进的调制方式。由于每个子波段的噪声特征可能不同,因此每个信道的频谱效率都可以 被优化。而在每个子波段中的一个单独的载波则使用正交振幅调制。采用正交振幅调制,每波特最多可调 制15比特。因此,在不到1MHz的带宽中却可以使传送速率高达每秒几个兆比特。11. 试比
10、较虚电路和数据报的不同点。(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:对比的方面虚电路服务数据报服务思路可靠通信应当由网络来保证可靠通信应当由用户主机来 保证连接的建立必须有不需要终点地址在连接建立阶段使用,每个分组 使用短的虚电路号每个分组都有终点的完整地 址分组的转发属于同一条虚电路的分组均按 照同一路进行转发每个分组独立选择路由进行 转发当结点出故障时所有通过出故障的结点的虚电 路均不能工作出故障的结点可能会丢失分 组,一些路由可能会发生变化分组的顺序总是按发送顺序到达终点到达终点时不一定按发送顺 序端到端的差错和 流量控制可以由网络负责,也可以由用户 主机负责由用户主机负责12.用香农公
11、式计算一下,假定信道带宽为 3100Hz,最大信息传输速率为 35kbps,那么若想最大信息传输 速率增加60%问信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比 S/N再增大到10倍, 问最大信息速率能否再增加 20%?(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:本题主要考查香农定理和奈奎斯特定理,这类题型经常岀现在考试题目中,应当引起重视。奈奎斯 特定理:每赫兹带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒2个码元。香农定理:信道带宽或信道中的信噪比越大,则信息的极限传输速率就越高。根据香农公式,计算信道的极限传输速率C为Wlog(1+S/N)bps。奈奎斯特定理则给出了理想低通信道
12、的最高码元传输速率为2WBaud说明了即使信道比较理想,码元的传输速率也不是不受限制的。根据上面的公式,我们可以计算出,信噪比S/N应该增大到约100倍。如果在此基础上将信噪比 S/N再增大10倍,最大信息速率只能再增加18.5%左右。13. 简述中继器和集线器的作用和特点。(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:中继器是模拟设备,用于连接两根电缆段。在一段上岀现的信号被放大后放到另一段上。中继器并 不理解帧、分组和头的概念,它们只能理解电压值。例如,在经典的以太网中,为了将电缆的最大长度从 500m扩展到2500m以太网允许4个中继器。集线器有许多条输入线路,它将这些输入线路连接起来。在任
13、何一条线路上到达的帧都将被发送到所有其 他的线路上。如果两帧同时到达,则它们将会冲突,就好像它们在同一根电缆上一样。连接到同一个集线 器上的所有线路必须运行在同样的速度上。集线器与中继器不同,它们通常不会放大进入信号,并且可以 容纳多块线卡,每块卡上有多个输入,但是,集线器与中继器的差别并不大。与中继器类似的是,集线器 不检查802地址,也不以任何方式使用 802地址。14. 举例说明什么是隐藏终端问题 ?试给岀一种解决这一问题的办法。(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:下图画出了 4个无线站点。其中 A和B的无线电波范围互相重合并且可能互相干扰。C可能干扰B和D但不会干扰A。现在假定A
14、向B发送,C在侦听,因为 A在C的范围之外,所以C听不到A,它会错误 地认为它也可以发送。如果 C确实也在此时开始发送,它就会干扰B,从而破坏了从 A传来的帧。由于可能的竞争者相距太远,导致基站不能监测到的问题有时被称作隐藏终端问题。为了解决这个问题,人们为无线局域网设计了称作“避免冲突的多路访问 (CSMA/CA”的协议。它被采用为IEEE 802.11无线局域网标准的基础。其基本思想就是:发送方激发接收方,使其发送一短帧,因此在接 收方周围的站点就会监测到这个短帧,从而使得它们在接收方有数据帧到来期间不会发送自己的帧。15. 一个2Mbps的网络,线路长度为1km,传输速度为20m/ms分
15、组大小为100字节,应答帧大小可以忽略。 若采用简单停-等协议,问实际数据速率是多少?信道利用率是多少?若采用滑动窗口协议,问最小序号位有 多大?(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:发送延迟=8X100*(2 X10 6 )=0.4(毫秒)。传播延迟=1000米* 20米/毫秒=50毫秒。1帧发送完后等待1个RTT,再发另1帧,周期长度=0.4毫秒+50毫秒X 2=100.4毫秒。1个周期内发送1帧,实际数据速率=8X100位/帧XI帧* 100.4毫秒=7968位/秒。信道利用率=7968位/秒*(2 X10 6 )位/秒=0.3984%。若采用滑动窗口协议,可连续发送的帧的个数:周期
16、长度*分组发送时间 =100.4毫秒* 0.4毫秒=251 < 256=2 8。 所以,最小序号位有8位。16. 在选择重传ARC协、议中,设编号用3bit。再设发送窗口 W=6而接收窗口 W r =3。试找出一种情况, 使得在此情况下协议不能正确工作。(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:假定发送端已发送完 05号共6个数据帧。因发送窗口已满,发送暂停。再假定 6个数据帧中的0 号帧正确到达接收端,1号帧丢失,并且随后的 2、3、4和5号帧的传输都正确,那么接收端在把0号帧提交给上层协议模块之后,因需要等待对发送端重传的1号帧的接收,必须缓存正确接收的2、3、4和5 号帧。然而由于
17、 W R =3,接收端没有足够容量的缓存空间同时存储这 4个帧,只能把最后到达的 5号帧丢 弃。这种情况的发生,表明在选择重传 ARQ协议中,若编号用 3bit,发送窗口 W t =6,接收窗口 W t =3, 协议不能正确工作。17. 假定A与B结点之间正在传送LLC信息帧,所传送帧的主要参数按照“地址 .帧名.序号.P/F ”的先后顺 序表示,当P/F为1时才写上P或F,请按正确顺序在下列空格内填入信息帧的主要参数。B, 1, 2, 2, PA,1, 2,3A,1, 3, 3A, 1, 4, 3, PA, 1,(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:B, 1, 2, 2 , P因超时A以
18、P位置1的命令帧形式重传 2号信息帧。实际上,超时的帧已经被B收到了,该重传帧却在传输过程中丢失了。A, 1, 2, 3 B以命令形式发送自己的信息帧。此时A没有收到B发送的P位置1的命令帧,所以没有对其进行应答。A, 1, 3, 3 B继续以命令形式发送信息帧。A, 1, 4, 3, P B发送P位置1的命令帧,同时发送自己的 4号信息帧。A, 1, 3, 5, F A以F位置1的响应形式进行应答,同时发送 3号信息帧。A, 1,B继续以命令形式发送信息帧。因此答案是:A, 1, 3, 5, Fo18. 数据链路层协议几乎总是把 CRC放在尾部,而不是放在头部,为什么 ?(分数:4.00 )
19、 正确答案:()解析:CRC是在发送期间进行计算的。一旦把最后一位数据送上外出线路,就立即把CRC编码附加在输出流的后面发出。如果把 CRC放在帧的头部,那么就要在发送之前把整个帧先检查一遍来计算CRC这样每个字节都要处理两遍,第一遍是为了计算检验码,第二遍是为了发送。把CRC放在尾部就可以把处理时间减半。19. 一个12位的海明码到达接收方时的十六进制值是0xE4F,那么,原先的值用十六进制表示是什么样子假定传输差错不超过1位。(分数:4.00 ) 正确答案:()解析:13+5+7+9+111+0+0+1+1123+6+7+10+1 仆1+1+0+1+P045+6+7+120+1+0+108
20、0+10+11+121+1+1+1-0第2位的值是不正确的,因此发送的12位值应该是0xA4F,原先的8位数据值是10101111,用十六进制表 示应该:是0xAF。20. 卫星信道的数据率为 1Mbps取卫星信道的单程传播时延为0.25秒。每一个数据帧长都是 2000bit o在这里,1M=10 6,忽略误码率、确认帧长和处理时间,忽略帧首部长度对信道利用率的影响。试计算下列 情况下的信道利用率:(1) 停止等待协议。连续ARC协议,W t =7。连续ARC协议,W t =127连续ARC协议,W t =250(分数: 4.00 ) 正确答案: ()解析:1帧的发送时间等于 2000*10
21、6秒。U=2000*10 6 *(0.25 X2+200010 6 )=1/251 ,信道利用率是 1/251。U=2000X7*10 6 *(0.25 X2+200(* 10 6 )=7/251,信道利用率是 7/251。(3)U=2000X127*10 6 *(0.25 X2+2000*10 6 )=127/251 ,信道利用率是 127/251 。(4)U=2000X250*10 6 *(0.25 X2+200010 6 )=250/251 "1,信道利用率约等于1。21. 一个3000公里长的T1干线被用来传送采取后退N帧错误重传滑动窗口协议的长度都是 64字节的数据链路帧。
22、如果传播速度是每公里 6 微秒,那么序列号应该是多少位 ?(分数: 4.00 ) 正确答案: ()解析:为了有效运行,序列空间 (实际上就是发送窗口大小 )必须足够大,以允许发送方在收到第 1 个确认 应答之前可以不断发送。6X 3000=18000(微秒 )传播时间是 18000 微秒,即 18毫秒。在T1速率,即8X24X8000=1.536X10 6 bps(不包括每个物理帧中的 1个帧位)。发送64字节的帧需花时间:64X8*1.536"333(微秒),即0.333毫秒,约等于0.3毫秒。因此,第一个帧从开始发送起, 18.3 毫秒后完全到达接收方。确认应答又花了回程 1 8毫秒加上很少的 (可 以忽略 ) 发送时间,就可以完全收到。这样,加在一起的总的时间是 36.3 毫秒。发送方应该有足够
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年受欢迎人事代理合同
- 2025年生态环保技术推广合同
- 二零二五年度木材行业信息化建设与数据服务合同2篇
- 镀锡平板轧材项目可行性研究报告建议书申请备案
- 2020-2025年中国半导体激光治疗机行业市场运营现状及投资战略咨询报告
- 贵阳2025年租赁合同含租赁双方权利义务及争议解决机制2篇
- 2025年度文化创意产业知识产权运营框架协议
- 二零二五年度道路工程施工合同纠纷处理协议
- 二零二五年度绿色食品连锁店进货合同电子版
- 二零二五年度2025年度生物制药行业研究员聘用协议
- 人教版物理八年级下册 专项训练卷 (一)力、运动和力(含答案)
- 山东省房屋市政工程安全监督机构人员业务能力考试题库-中(多选题)
- 重庆市2023-2024学年七年级上学期期末考试数学试题(含答案)
- 2024年中考语文满分作文6篇(含题目)
- 北师大版 2024-2025学年四年级数学上册典型例题系列第三单元:行程问题“拓展型”专项练习(原卷版+解析)
- 2023年译林版英语五年级下册Units-1-2单元测试卷-含答案
- 施工管理中的文档管理方法与要求
- DL∕T 547-2020 电力系统光纤通信运行管理规程
- 种子轮投资协议
- 执行依据主文范文(通用4篇)
- 浙教版七年级数学下册全册课件
评论
0/150
提交评论