《计算机网络》(第四版 谢希仁编著)课后习题答案--第三章数据链路层
3页1、计算机网络(第四版 谢希仁编著)课后习题答案第三章数据链路层(P91)第三章数据链路层(P91) 1、 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别?“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在? 答:(1)数据链路与链路的区别在于数据链路除链路外,还必须有一些必要的规程来控制数据的传输。因此,数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。(2)“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机,物理连接已经能够传送比特流了。但是,数据传输并不可靠。在物理连接基础上,再建立数据链路连接,才是“数据链路接通了”。此后,由于数据链路连接具有检测、确认和重传等功能,才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路,进行可靠的数据传输。当数据链路断开连接时,物理电路连接不一定跟着断开连接。 2、 数据链路层的链路控制包括哪些功能? 答:链路管理;帧同步;流量控制;差错控制;将数据和控制信息分开;透明传输;寻址 3、考察停止等待协议算法。在接收结点,当执行步骤(4)时,若将“否则转到(7)”改为“否则转到(8)”,将产生什么结果? 答:“否则”是指发送方发送的帧的N(S)和接收方的状态变量V(R)
2、不同。表明发送方没有收到接收方发出的ACK,于是重传上次的帧。若“转到(8)”,则接收方要发送NAK。发送方继续重传上次的帧,一直这样下去。 步骤(4)中,若 ,表明发送结点队上一帧的确认发送结点没有正确收到,发送结点重传了上一帧,此时接收结点的做法应当是:丢弃该重复帧,并重发对该帧的确认。若改为“转到(8)”,接收结点发送否认帧,则接收结点以为该帧传输错误,则一直重发该帧。 4、试导出公式(3-5) 答:两个发送成功的数据帧之间最小时间间隔 ,式中, ,现在假设数据帧出现差错的概率为p,则我们知,正确传送一个数据帧所需的时间 : 求其期望,得到正确传送一帧的平均时间。 5、试导出停止等待协议的信道利用率公式。 答:设数据帧出现差错的概率为p,每帧中数据为 bit。则信道利用率U=平均有效数据率D/链路容量C= 6、信道速率为4kbit/s。采用停止等待协议。传播时延tp=20ms。确认帧长度和处理时间可忽略。问帧长为多少才能使信道利用率达到至少50%? 答: t发 1 ; 得t发40ms,则帧长L40ms4kbit/s=160bit t发+2tp 2 7、在停止等待协议中,确认帧是否
3、需要序号?请说明理由。 答:在一般情况下,确认帧不需要序号。但如果超时时间设置短了一些,则可能会出现问题,即有时发送方会分不清对哪一帧的确认。 9、试证明:当用n个比特进行编号时,若接收窗口的大小为1,则只有在发送窗口的大小WT2n-1时,连续ARQ协议才能正确运行。 答:(1)显然 WT内不可能有重复编号的帧,所以WT2n。设WT=2n; (2)注意以下情况: 发送窗口:只有当收到对一个帧的确认,才会向前滑动一个帧的位置; 接收窗口:只有收到一个序号正确的帧,才会向前滑动一个帧的位置,且同时向发送端发送对该帧的确认。 显然只有接收窗口向前滑动时,发送端口才有可能向前滑动。发送端若没有收到该确认,发送窗口就不能滑动。 (3)为讨论方便,取n=3。并考虑当接收窗口位于0时,发送窗口的两个极端状态 状态1: 发送窗口: 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 全部确认帧收到 接收窗口: 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 状态2: 发送窗口: 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 全部确认帧都没收到 接收窗口:
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