《网络技术与应用》第一次作业：（本次作业包括教学大纲的1-2章）一、填空题1.从逻辑上看，计算机网络是由通信子网和终端系统组成。

2.通信协议的三要素是语法、语义和同步。

3.按照网络作用范围，计算机网络分为局域网、城域网、广域网、区域个人网和因特网。

4.在OSI参考模型中，传输的基本单位是帧的层次是数据链路层，该模型的最高层是应用层。

二、单项选择题1.在OSI参考模型中，自下而上第一个提供端到端服务的层次是（ C ）。

（A）数据链路层（B）网络层（C）传输层（D）应用层2.若网络形状是由站点和连接站点的链路组成的一个闭合环，则称这种拓扑结构为（ C ）。

（A）星形拓扑（B）总线拓扑（C）环形拓扑（D）树形拓扑3.在OSI参考模型中，物理层的主要功能是（ B ）。

（A）数据链路的访问控制和管理（B）透明地传输比特流（C）在物理实体间传送数据帧（D）发送和接收用户数据报文4.下面关于计算机网络的体系结构和协议的叙述，不正确的是（ B ）。

（A）计算机网络体系结构是计算机网络及其部件所应完成的功能的精确定义（B）TCP/IP体系结构中的应用层对应于OSI体系结构中的表示层和应用层（C）网络协议是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准和约定（D）网络协议是“水平”的概念5.下列选项中，不属于网络体系结构中所描述的内容是（ A ）。

（A）协议内部实现细节（B）网络层次（C）每一层使用协议（D）每层须完成的功能三、综合题1.什么是网络协议？由哪几个基本要素组成？答：协议是指通信双方必须遵循的、控制信息交换的规则的集合，是一套语义和语法规则，用来规定有关功能部件在通信过程中的操作，它定义了数据发送和接收工作中必经的过程。

协议规定了网络中使用的格式、定时方式、顺序和检错。

一般说，一个网络协议主要由语法、语义和同步三个要素组成。

语义：协议的语义是指对构成协议的协议元素含义的解释。

语法：指数据与控制信息的结构或格式。

同步：规定了事件的执行顺序。

2.画出OSI-RM模型的结构图，并简要说明各层次的功能。

物理层：利用传输介质为通信的网络结点之间建立、维护和释放物理连接，实现比特流的透明传输，进而为数据链路层提供数据传输服务。

数据链路层：在物理层提供服务的基础上，在通信的实体间建立数据链路连接，传输以帧(frame)为单位的数据包，并采取差错控制和流量控制的方法，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。

网络层：控制着通信子网的运行，为以分组（packet）为单位的数据包通过通信子网选择适当的路由，并实现拥塞控制、网络互连等功能。

传输层：向用户通过可靠的端到端（end-to-end）的数据传输服务，实现为上层屏蔽低层的数据传输问题。

会话层：负责维护通信中两个结点之间的会话连接的建立、维护和断开，以及数据的交换。

表示层：用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式，主要包括数据格式变换、数据的加密与解密、数据压缩与恢复等功能。

应用层：为应用程序通过网络服务，它包含了各种用户普通使用的协议。

《网络技术与应用》第二次作业：（本次作业包括教学大纲的3章）一、填空题1.码元周期T=1×10-4秒，且传送16电平信号，传码速率为 1000 Bd、传信速率为40000 b/s。

2.若AB两台计算机之间的距离为1000km，假定在电缆内信号的传播速度是2×108m/s，数据块长度为105bit，数据发送速率为1Mb/s，则发送时延是 100 毫秒，传播时延是 5 毫秒。

3.在常用的有线的传输媒体中，主要有双绞线、同轴光缆和光纤。

4.信道复用技术包括频分复用、时分复用、波分复用和码分复用。

二、单项选择题1.在一个带宽为 4KHz、没有噪声的信道，采用16相调制技术传输二进制信号时能够达到的极限数据传输率为（ C ）。

（A）8 Kbps （B）24 Kbps （C）32 Kbps （D）64 Kbps2.与电路交换相比，分组交换最大的缺点是（ D ）。

（A）控制开销高（B）不能实现链路共享（C）不能实现速率转换（D）不能满足实时应用要求3.CDMA系统中使用的多路复用技术是（ D ）。

（A）时分多路（B）波分多路（C）空分多址（D）码分多址4. 在9600bit/s的线路上，进行一小时的连续传输，测试结果为有150比特的差错，问该数据通信系统的误码率是（ A ）。

（A）4.34×10-6（B）4.34×10-2（C）8.68×10-2（D）8.68×10-6三、综合题1.假设带宽为3000Hz的模拟信道中只存在高斯白噪声，并且信噪比是20dB，则该信道能否可靠的传输速率为64kb/s的数据流？按Shannon定理：在信噪比为20db的信道上，信道最大容量为：C=Wlog2(1+S/N)已知信噪比电平为20db，则信噪功率比S/N = 100C = 3000⨯log2(1+100)=3000⨯6.66=19.98 kbit/s则该信道不能可靠的传输速率为64kb/s的数据流。

2.带宽为6MHz的电视信道，如果使用量化等级为4的数字信号传输，则其数据传输率是多少？假设信道是无噪声的。

由奈氏准则，其数据传输率=2Wlog2 M =2×6 M×log2 4=24Mbit/s3.简述三种基本的交换技术及其特点。

三种基本的交换技术是：电路交换、报文交换和分组交换。

其特点：（1）电路交换是一种实时交换，处理过程都包括呼叫建立、通信（信息传送）、连接释放三个阶段。

（2）报文交换的交换节点采用存储 / 转发方式对每份报文完整地加以处理，每个报文传送时，没有连接建立/释放两个阶段。

（3）分组交换也是一种存储—转发处理方式，其处理过程是需将用户的原始信息（报文）分成若干个小的数据单元（分组）来传送。

4.一个报文的比特序列为1101011011通过数据链路传输，采用CRC进行差错检测，如所用的生成多项式为g（X）＝X4＋X＋1，试解答下列问题：（1）写出生成多项式G（X）=X4+X+1对应的二进制序列；（2）计算报文的比特序列的循环冗余校验码；（3）简述CRC码的检测过程。

（1）生成多项式为g(X)＝X 4＋X＋1，则其编码为10011，r＝4。

（2）110000101010011 11010110110000100111001110011101101001110100100111110（3）在接收端可以将接收码组Ｒ(ｘ)用原生成多项式g(ｘ)去除。

当传输中未发生错误时，接收码组与发送码组相同，故接收码组R(x)必定能被g(x)整除；若码组在传输中发生错误， R(x)被g(x)除时可能除不尽而有余项。

《网络技术与应用》第三次作业：（本次作业包括教学大纲的4章）一、填空题1.CSMA/CD协议中的CD是指冲突检测，CSMA/CA协议中的CA是指冲突避免。

2.若有10台计算机连到了一台10Mbps的集线器上，则每台计算机的平均带宽为 1 Mbps。

若该10台计算机接到了10Mb/s的以太网交换机上，则每台计算机的平均带宽为10 Mbps 。

3.以太网10BASE-T标准中10指的是 10Mb/s ，T指的是双绞线。

4.以太网交换机的三种转发帧的方式分别是存储转发方式、直通交换方式和无碎片交换方式。

二、单项选择题1.使用集线器的以太网在物理上和逻辑上的拓扑结构分别是（ B ）。

（A）星型，环型（B）星型，总线型（C）总线型，星型（D）树型，总线型2.一个总线式以太网中两个站之间的最长距离为2公里，传播速度为2×105km/s，两个站需要经过（ C ）才能肯定本次发送没有发生冲突。

（A）5 us （B）10 us （C）20 us （D）40 us3.下列工作在数据链路层的网络设备是（ B ）。

（A）转发器（B）网桥（C）路由器（D）网关4.下列有关虚拟局域网VLAN概念描述中，说法错误的是（ A ）。

（A）VLAN是一种新型的局域网（B）建立VLAN需要使用交换机（C）VLAN以软件方式来实现逻辑工作组的划分与管理（D）逻辑工作组中的节点组成不受物理位置的限制5.若以太交换机采用无碎片方式转发帧时，一旦检测到帧的长度小于（ B ）字节，立即丢弃，不做任何处理。

（A）46 （B）64 （C）1500 （D）15186.下列选项中，对正确接收到的数据帧进行确认的MAC协议是（ D ）。

（A）CDMA （B）CSMA （C）CSMA/CD （D）CSMA/CA三、综合题1. 试述以太网的介质访问控制CSMA/CD原理。

答：（1）载波监听是指每个计算机在发送数据之前先要检测总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不发送数据，以减少发生冲突的机会。

（2）多点接入是指在总线式局域网中，有多台计算机连接在一根总线上，共享总线的信道资源。

（3）冲突检测是指发送数据的计算机在发送数据的同时，还必须监听传输媒体，判断是否发生了冲突。

2.假设在一个采用CSMA/CD 协议的网络中，传输介质是一根长度为1000m 长的完整电缆，传输速率为100Mbit/s ，电缆中的信号传播速度是200 000 km/s 。

（1）求能够使用此协议的最短帧长。

（2）若最小数据帧长度减少40 比特，则最远的两个站点之间的距离至少需要增加还是减少？具体变化多少米？答：（1）争用期2τ=2×1000/(2×108)= 1×10-5 (s)，最短帧长为争用期内传输的比特数，即： Lmin=2τ*C= 1×10-5×1×108=1000(bit)（2）若最短帧长减少，而数据传输速率不变，则需要使冲突域的最大距离变短来实现争用期的减少。

因此假设需要减少的最小距离为s ，单位是m ，则可以得到下式：)1040/(1)]10[s/(2288⨯=⨯⨯因此可得s=40，即最远的两个站点之间的距离最少需要减少40m 。

3. 简述以太网交换机转发帧的方式及其特点。

直通方式、存储转发方式、无碎片交换方式。

其特点：（1）直通方式在接收到数据帧的同时就立即按照数据帧的目的MAC 地址对帧进行转发。

（2）存储转发方式则需要将帧完全接收和缓存下来，然后根据帧头中的目的MAC 地址进行转发。

（3）无碎片交换方式要求交换机只有在收到６４字节以后才开始以直通方式转发帧。

4.有5个站连接到以太网上。

试计算以下三种情况下每一个站所能得到的带宽。

（1）连接到一个10Mb/s 以太网集线器；（2）连接到一个100Mb/s 以太网集线器；（3）连接到一个10Mb/s 以太网交换机。

(1) 5个站共享10Mb/s 带宽；(2) 5个站共享100Mb/s 带宽；(3)每个站独享10Mb/s 带宽。