计算机网络第4章及第5章课后习题答案

第4章

5.书中我们使用了术语面向连接服务来描述运输层，使用了术语连接服务来描述网络层，为何有这样微妙的差异？

答：

面向连接服务主要特点有：面向连接服务要经过三个阶段，数据传输前，先建立连接，连接建立后再传输数据；数据传送完之后，释放链接。面向连接服务，可以确保数据传输的次序和传输的可靠性。而在网络层，TCP/IP协议在网络层是无连接的，数据包只负责向网络上发送，如何传输以及是否到达由网络设备来管理。所以说使用属于连接服务来描述网络层。而“端口”，是传输层的内容，是面向连接的；同时，传输层路径中的路由器必须保持连接状态上存在端到端连接，因此使用术语面向连接服务来描述运输层。

 

14.考虑一个具有前缀101.101.101.64/26的子网。给出能被分配给该网络的一个IP地址（具有形式xxx.xxx.xxx.xxx）的例子。假定一个ISP拥有形如101.101.101.128/17的地址块。假定它要从该地址块产生4个子网，每块具有相同数量的IP地址。对这4个子网，其前缀（形式为a.b.c.d/x）是什么？

答：

1)        能被分配给该网络的一个IP地址：101.101.101.110

2)        ISP拥有形如101.101.101.128/17的地址块，转换为二进制形式：101.101.01100101.10000000；根据分配规则，因为要产生2^n=4（n=2）个子网，所以101二进制01100101，第一个0需要保留，第二位和第三位，用00,01,10,11替换，可得：

101.101.00000000.00000000

101.101.00100000.00000000

101.101.01000000.00000000

101.101.01100000.00000000

因为n=2，所以在原来子网的基础上加2,17+2=19，最终得到子网前缀为：

101.101.0.0/19

101.101.32.0/19

101.101.64.0/19

101.101.96.0/19

 

16.考虑向具有500字节的MTU的链路发送一个3000字节的数据包，假定初始数据报具有标识号422，将会产生多少个报文段？它们的特征是什么？

答：

因为IP数据报的首部字节数为20，因此在每一个数据报分片中数据段的大小是500-20=480个字节。所以需要⌈（3000-20）/480⌉=7个数据报。

长度：根据题意得，每个数据包的标识号为422，除了最后一个数据报分片之外，其余的每个数据报分片的大小都为500字节（包括IP首部）；而最后一个分片的大小为120字节（包括首部分片）（（3000-20）-6*480=100，100+20=120字节）。

偏移量：7个分片的偏移量Offset分别是：0/60/120/180/240/300和360

FLAG:前6个数据报分片的FLAG值为1，最后一个数据报分片中的FLAG值为0。

 

 

 

 

 

 22.题目略

答：

Step	N’	D(s),p(s)	D(t),p(t)	D(u),p(u)	D(v),p(v)	D(w),p(w)	D(y),p(y)	D(z),p(z)
0	X	∞	∞	∞	3,x	6,x	6,x	∞
1	Xv	∞	7,v	6,v	3,x	6,x	4,v	∞
2	Xvy	∞	7,v	6,v	3,x	6,x	4,v	18,y
3	Xvyu	10,u	7,v	6,v	3,x	6,x	4,y	18,y
4	Xvyuw	10,u	7,v	6,v	3,x	6,x	4,y	18,y
5	Xvyuwt	8,t	7,v	6,v	3,x	6,x	4,y	12,t
6	Xvyuwts	8,t	7,v	6,v	3,x	6,x	4,y	12,t
7	xvyuwtsz	8,t	7,v	6,v	3,x	6,x	4,y	12,t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.考虑下图所示的网络，假设每个节点初始时知道到其每个邻居的费用，考虑距离向量算法，并给出节点z的距离表表项。

答：

	u	v	x	y	z
V	∞	∞	∞	∞	∞
X	∞	∞	∞	∞	∞
Y	∞	∞	∞	∞	∞
z	∞	5	2	10	0

 

	u	v	x	y	z
V	4	0	∞	7	5
X	12	∞	0	1	2
Y	∞	7	1	0	10
z	9	5	2	3	0

 

	u	v	x	y	z
V	4	0	7	7	5
X	11	7	0	1	2
Y	11	7	1	0	3
z	9	5	2	3	0

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
第5章
1.假设分组的信息内容是比特模式1010101010101011，并且使用了偶校验方案。在二维奇偶校验情况下，包含该检验比特的字段的值是什么？你的回答应该使用最小长度检验和字段。
答：

1	0	1	0	0
1	0	1	0	0
1	0	1	0	0
1	0	1	1	1
0	0	0	1	1

二维偶校验方案如上所示，其中，有底纹的为校验比特。
 
 
5.考虑在图5-8中的4比特生成多项式G，假设D的值为10101010。R的值是什么？
答：

由上图可知，G的值为1001，用D除以G，经过异或运算，可得R的值为101。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14.前面讲过，使用CSMA/CD协议，适配器在碰撞之后等待K.512比特的时间，这里K是随机选取的。对于K=100，对于一个10Mbps的以太网来说，适配器返回到第二步要等多长时间？对于100Mbps的以太网来说呢？
答：
a)        对于10Mbps的以太网来说：
512*100bit/10*10^6bps=5.12ms

b)        对于100Mbps的以太网来说：

 512*100bit/100*10^6bps=0.512ms
 
16.题目略
答：
根据题意可得，
1)        在273+225=498比特时间的时候，B传输的比特全部抵达A，A这时可以检测到空闲信道；
2)        在498+96=594比特时间时，A开始向B传输数据；
3)        在273+512=785比特时间时，B重新执行步骤2），所以B在96比特时间后才能检测到空闲信道；
4)        在594+225=819比特时间时，A传输的数据到达B。
因为B安排和重传时间前，A的重传信号就已经到达B，所以在A重传数据的时候，B暂停传输。这样的话，A和B就不会发生冲突。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19.题目略

答：
a)        根据题意可计算出单向传播时延为

 900m/2*10^8m/s+4*20bit/10Mbps=12.5*10^-6S

b)        A分组完全交付给B的时间为：
 
当t=0时，A和B开始传输；
当t=12.5*10^-6S时，A检测到信道冲突；
当t=2*12.5*10^-6S时，B传输给A的最后一个比特抵达A；
当t=3*12.5*10^-6S时，A重传给B的第一个比特抵达B；
综上所述，A分组完全交付给B的时间为37.5*10^-6s+1000bit/10Mbps=137.5*10^-6S

 
c)        当只有A一个分组要发送时，所用时间为：
 12.5*10^-6S+5*100*10^-6S=512.5*10^-6S