计算机网络原理知识点计算题

04741计算机网络原理学问点整理-计算题>物理层>数据通信技术>数据传输速率:数据传输速率=比特率(bps)=数据传输速率=信道容量(Baud)bit奈奎斯特定律(无噪声):采样频率(Hz))(Baud)2*(Hz)率(比特率)(bps)=采样频率(Hz)*log2^调制电平数数据传输速率(比特率)(bps)=2*信道带宽(Hz)*log2^调制电平数数据传输速率(比特率)(bps))(Baud)*log2^调制电平数香农定律(有噪声):数据传输速率(比特率)(bps)(Hz)*log2^(1S/N(信号功率/噪声功率=信噪比))分贝数=10×log10(S/N)*2*(m)/(m/s)*通信时隙时间=最小帧长度(bit)/数据传输速率(b/s)>物理层>数据编码>模拟信号的数字编码:脉码调制PCM(模拟数据的数字信号编码)脉冲编码调制(PulseCodeModulation)，PCM一种调制方式。采样频率至少为模拟信号最高频率的2倍量化级=描述模拟信号数据需要多大的二进制数据log2^(8=log2^256)>数据链路层>过失把握>循环冗余码(CRC):/CRC冗余码(CRC1,0,G(X)的最高次幂2,补0后的信息码除以G(X)(除法中所用减法是模2减法/没有借位减法/异或)3,0)多项式:x5+x3+x+1=101011检错力气:1,可检测出全部奇数位错误2,可检测出全部双比特的错误3,可检测出全部小于等于校验位长度的连续错误4，试计算出在无噪声信道中的数据传输速率和所需的信道带宽。12*10^3*log2^4=24*10^3bps=24Mbps12*10^3/2=6*10^3hz=6Mhz64Kbps，试计算出所需的无噪声信道的带宽和信号调制速率。64*10^3/(2*log2^256)=4000Hz=4KHz4000*2=8000BaudCRCx^4+x^3+1，试求出实际发送的二进制数字序列。101100110000/11001=11010100...0100>101100110100X^4+X^3+1，假设接收方收到的二101110110101，请推断数据传输过程中是否出错。101110110101/11001=11011011...110>余数不为0说明传输过程中出错1模式，在1分钟内传输7200个汉字，调制解调器至少应到达的传输速率为多少,(1+8+1)*2*7200/60=20*7200/60=144000/60=2400bps1，11校验位的异步(1+8+1+1)*2*2400/4800=11sA、B1km10Mbps，B800bit，BA、B800b/10*10^-6bps+1000m/200*10^-6m/s=80us+5us=85us1000m/200*10^-6m/s=5usA、B2Km，CA、B传输速率为10Mbps，信号传播速度为200m,μs，B站接收完毕A站发来的一帧数A、C4μsA、C数据帧长度=[80us-(2023m/200m/us)]*10bit/us=700bitAC4us*200m/us=800m4Kbps，20ms，承受停等协议，帧/50%。试求出数据帧的长度。(x/4)/(x/4+(20*2))=50%>x=160bitKm，200Kbps点链路，信号传播速度为光速(30km)，将一幅照片从月球传回地球所需的时间501.3s。试求出这幅照片占用的字节数。3.8*10^8m/3*10^8m/s1.3s501.3s-1.3s=500s2*10^5bps*500s/8=1*10^8bps/8=12.5*10^6B=12.5MB2/3，其最1000bit。试求出数据传输速率。3*10^8m/s*2/32*10^8m/s/2*1000bit/2*(1000m/2*10^8m/s)=1000bit/10*10^6s=100Mbps120μs，每个主机在每次得到令牌后可以发10001000*8bit/100*10^6bps=80*10^-6s80*10^-6s/80*10^-6s120*10^-6s40%100Mbps*40%=40Mbps4KHz，30dB。试求出最大数10*log10^(S/N)=30dBC=H*log2^(1+S/N)=4K*log2^(1+10^30/10)=4K*log2^1001=40Kbps1Mbps，5625bit，卫星信道的传播时延为270ms，承受挨次接收管道协议，其发送窗口尺寸为4，帧的把握信息、确传输时间与信号传输时间和信道时延之和的比值)总传输时延=5625b*4/1*10^6bps=22.5ms总传播时延=270ms*2=540ms信道利用率=22.5/(22.5+540ms)=4%ALOHA125us，各站点每小时365000*36/3600s/(1/125*10^-6s)=0.00625/时隙2KmCSMA,CD10Mbps，信号传播512bit(32bit32bit3×10^5Km/s)解:信号传播时延=2Km/(3×10^5Km/s*2/3)=10*10^-6s512bit/10Mbps51.2*10^-6s51.2*10^-6s+10*10^-6s*2=71.2*10^-6s发送确认帧传输时延=32bit/10Mbps=3.2*10^-6s发送确认帧总时间=3.2*10^-6s+10*10^-6s*2=23.2*10^-6s有效数据传/(521bit-32bit)/(71.2*10^-6s23.2*10^-6s)=480bit/94.4*10^-6s=5.1Mbps30dB，最大数据传输速率为30Kbps。试求出该信道的带宽。解:=10*log10^(S/N)得S/N=10^信噪比/10=10^3=1000由香浓定律:数据传输速率=信道带宽*log2^(1+S/N)得信道带宽=数据传输速率/log2^(1+S/N)=30*10^3bps/log2(1+10^30/10)=30*10^3bps/log2(1001)=3*10^3Hz4Kbps，240bit，信道的传播时延为数据传输时延=240bit/4Kbps=60ms信道利用率=60ms/(60ms+20ms*2)=60%1Gbps，信号传播2×10^5Km/s。试求出最小帧长度。解:/1Km/(2*10^5Km/s)5*10^-6s时隙时间=传播时延*2=5*10^-6s*,=10*10^-6s最小帧长=数据传输速率*时隙时间=1Gbps*10*10^-6s=1*10^4bitALOHA100s1000bitN解:ALOHA18.4%(ALOHA36.8%)得信道时间最大数据传输速率为56Kbps*0.184=10304bps每个站点1000bit/100s=10bps信道允许最多站点数量为:10304bps/10bps=1030X4+X3+1，试求出实际发送的二进制数字序列(要求写出计算过程)。解:由0/11001=110101001110...1110得校验码为:1110故实际发送序列为0IHL0101，IP800UDP解::32ip4*5=20UDP8所以数据局部长度为:800-20-8=772字节10Km2×10^8m,s，信号的调制方式(要求写出计算过程)。解:10Km/2*10^8m/s5*10^-5s200*8bit/5*10^-5s=32*10^6bps由数据传输速率=2*带宽*log2^2得带宽=32*10^6bps/log2^2baud/2=16*10^6Hz=16MHz20Km4Mbps2×10^8m,s，环的比特长度为500bit，每个站点的接口引入2位延迟，试求环上的站点个数(要求写出计算20Km/2*10^8m/s1*10^-4s4Mbsp*1*10^-4s=400bit站点个数=500bit-400bit/2bit=100bit/2bit=50A、B10Mbit/s20us，交换机接收完一个分组35us后转发该分组。计算A向B发送一个10000bitAB解:10000bit/10Mbit/s1000us1000us*2=2023us传播总时间=20us+35us+20us=75us总时间=2023us+75us=2075us4Kbps，发送一帧数据所需的时间是信道单向传播延100ms。试求出数据帧的长度(无视帧的把握信息、确认帧长及帧处理时间)。解:x=20ms故传输时延=20ms*3=60ms数据帧长度=4Kbps*60ms=240bit1000lPIHL5，而IP数据报又封装在协议字段和校验字段长度均为2字节的PPP帧PPP8B+1000B=1008BIP5*4B=20B得IP20B+1008B=1028BPPP帧前后标志地址把握4B8B1036B501Km，10Mbps，每个站引入2位延迟，信号传播速度为200m,us，数据帧的最大长度为100字节。试求出检测令牌丧失的超时计数器的最小值。解:传播时延=1Km/200m/us=5us传输时延=(100*8)bit/10Mbps=80us延迟时间=(50*2)bit/10Mbps=10us超时计时器最小值=5us+80us+10us=95us延迟均为20μs，交换机接收完一个分组35μs后转发该分组，从A开头发送至B2075μs。试求出该分组的比特数。解:2075um-35um-20us*22023us2023us/2=1000us分组比特数=10Mbit*1000us=10000bit20ms，240bit，通信双方承受挨次接收管道640ms。试求出数据传输速率(无视帧的把握信息、确认帧长及帧处理时间)。解:总传输时延=640ms-20ms*2=600ms传输时延=600ms/10=60ms传输速率=240bit/60ms=4000bps2PPP1036PPPIHL5IPIPUDP报数据局部的长度。解:IP1036-(1+1+1+2+2+1)=1028=1008数据局部长度=1008-8=100010Km，4Mbps30260bit。试求出平均每站应引入延迟时隙时间=10Km/200m/us=50*10^-6s4Mbps*50*10^-6s200bit总延迟=260bit-200bit=60bit每个站点延迟=60bit/30=2bit16，试求出最大信号传输速率和最大数据传输速率。解:最大信号传输速率=2*4000Hz=8000Baud最大数据传输速率=8000Baud*log2^16=32023bps120ms。设信道传20ms，承受停等协议，帧的把握信息、确认帧长及帧处理时间均无视不计。试求出数据传输速率。解:数据长度=40B*8=320bit数据传输时间=120ms-(20ms*2)=80ms数据传输速率=320bit/80ms=4000bps=4Kbps2500202300Km/s。试求出该局域网的数据传输速率。解:时隙时间=2Km/2*10^5Km/s*2=1*10^-5s*2=2*10^-5s数据传输速率=2500B*8/2*10^-5s=20230bit/2*10^-5s=1*10^9bps=1Gbps10Km，2×10^8m/s，每个站点的21000bit，试求出环路上站点的数量。解:时隙时间=10Km/2×10^8m/s=5*10^-5s最大帧长=16Mbps*5*10^-5s=800bit站点数量=(1000bit-800bit)/2=200bit/2=100l，CRCX4+X2+X+1，试说明数据传输过程中是否出错(要求写出计算过程)。解:多项式代码:10111由于:1/10111=100100010001余数为0因此:传输过程中没有错误IP201000节。TCP数据段中字节序列号的字段值为十进制数20322073，头部长度为32字TCP解:20B+32B=52B1000B-52B=948B20322073+948=20323021?2×10^8m/s，l6MHz，信号的调制长度(要求写出计算过程)。解:2*16MHz*log2^232Mbps200B*8/32Mbps=1600bit/32Mbps=50*10^-6s链路长度=2×10^8m/s*50*10^-6s=10000ml0Mbps，信号传播速度为光速(300000Km,s0(76413.7μs，试求出最大连接长度(要求写出计算过程)。解:64B*8/10Mbps512bit/10Mbps51.2us[51.2us-(2*13.7us)]/2=23.8us/2=16.9us最大长度=3*10^8m/s*0.7*16.9us=2499mX4+X2+X+l，试CRC解:0/10111=101010000100...1100IPTCPIP2032TCPIP4*16^2+B*16^1=1200TCP1200-20=1180TCP1180-32=1148lGbps，202300km/s，最25002500B*8/1Gbps20230bit/1Gbps2*10^-5s2*10^-5s/2=1*10^-5s最大传输距离=2*10^8m/s*1*10^-5s=2023m=2Km4Mbps20km，2×l0^8m/s，环路上共有100个，站点，每个站点的接口引入1位延迟，试求环的比特长度。(要求写出计传播时延=20km/2×l0^8m/s=1*10^-4s最大帧长度=4Mbps*1*10^-4s=400bit环的比特长度=400bit