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第三章 数据链路层习题3-02 数据链路层中的链路控制涉及哪些功能？答：数据链路层中的链路控制功能有：（1）链路管理2）帧定界3）流量控制4）差错控制5）将数据和控制信息辨别开6）透明传播7）寻址习题3-03考察停止等待合同算法在接受结点，当执行环节（4）时，若将“否则转到（7）”改为“否则转到（8）”，将产生什么成果？答：“否则”是指发送方发送的帧的N（S）和接受方的状态变量V（R）不同表白发送方没有收到接受方发出的ACK，于是重传上次的帧若“转到（8）”，则接受方要发送NAK发送方继续重传上次的帧，始终这样下去习题3-06 信道速率为4kb/s采用停止等待合同传播时延,确认帧长度和解决时间均可忽视问帧长为多少才干使信道运用率达到至少50%解：根据下图所示停等合同中的时间关系：在确认帧长度和解决时间均可忽视的状况下，要使信道运用率达到至少50%必须使数据帧的发送时间等于2倍的单程传播时延即：已知：，其中C为信道容量，或信道速率为帧长（以比特为单位）因此得帧长 bit习题3-09试证明：当用n个比特进行编号时，若接受窗口的大小为1，则只有在发送窗口的大小WT≤2n-1时，持续ARQ合同才干对的运营。

答：（1）显然 WT内不也许有反复编号的帧，因此WT≤2n设WT=2n；（2）注意如下状况：发送窗口：只有当收到对一种帧的确认，才会向前滑动一种帧的位置；接受窗口：只有收到一种序号对的的帧，才会向前滑动一种帧的位置，且同步向发送端发送对该帧的确认显然只有接受窗口向前滑动时，发送端口才有也许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）为讨论以便，取n=3并考虑当接受窗口位于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 所有确认帧收到 接受窗口： 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 所有确认帧都没收到 接受窗口： 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 （4）可见在状态2下，接受过程前移窗口后有效序列号的新范畴和发送窗口的旧范畴之间有重叠，致使接受端无法辨别是反复帧还是新帧为使旧发送窗口和新接受窗口之间序列号不发生重叠，有WT＋WR≤2n，因此WT≤2n-1。

习题3-10、试证明：对于选择重传ARQ合同，若有n比特进行编号，则接受窗口的最大值受公式WR≤2n/2的约束答：因WT＋WR≤2n，而WR≤WT，当WR= WT时，WR取最大值，为2n/2习题3-11在选择重传ARQ合同中，设编号用3bit再设发送窗口WT=6，而接受窗口WR=3试找出一种状况，使得在此状况下合同不能正常工作答：发送端：0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 接受端：0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0习题3-12在持续ARQ合同中，设编号用3bit，而发送窗口WT=8，试找出一种状况，使得在此状况下合同不能正常工作答：发送端：0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 接受端：0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0习题3-13在什么条件下，选择重传ARQ合同和持续ARQ合同在效果上完全一致？答：当选择重传ARQ合同WR=1时，或当持续ARQ合同传播无差错时。

习题3-15设卫星信道的数据速率是1Mbit/s，取卫星信道的单程传播时延为0.25秒每一种数据帧长为bit，忽视误码率、确认帧长和解决时间试计算下列状况下的信道运用率1）采用停－等合同　（2）采用持续ARQ合同，窗口大小WT＝73）采用持续ARQ合同，窗口大小WT＝1274）采用持续ARQ合同，窗口大小WT＝255解：习题3-16试简述HDLC帧各字段的意义HDLC用什么措施保证数据的透明传播？答：HDLC帧构造如下图：1. 标志域FHDLC用一种特殊的位模式01111110作为标志以拟定帧的边界 同一种标志既可以作为前一帧的结束, 也可以作为后一帧的开始 链路上所有的站都在不断地摸索标志模式, 一旦得到一种标志就开始接受帧 在接受帧的过程中如果发现一种标志, 则觉得该帧结束了 2. 地址域A 地址域用于标记从站的地址 虽然在点对点链路中不需要地址, 但是为了帧格式的统一, 也保存了地址域 地址一般是8位长, 然而通过协商之后, 也可以采用更长的扩展地址 3. 控制域CHDLC定义了三种帧, 可根据控制域的格式辨别之 信息帧(I帧)装载着要传送的数据, 此外还捎带着流量控制和差错控制的信号。

4. 信息域INFO只有I帧和某些无编号帧具有信息域 这个域可具有表达顾客数据的任何比特序列, 其长度没有规定, 但具体的实现往往限定了帧的最大长度5. 帧校验和域FCSFCS域中具有除标志域之外的所有其她域的校验序列 一般使用16 bit的CRC-CCITT原则产生校验序列, 有时也使用CRC-32产生32位的校验序列采用零比特填充法就可传送任意组合的比特流，或者说，就可实现数据链路层的透明传播习题3-17 HDLC帧可分为哪几大类？试简述各类帧的作用答：分三大类1信息帧：用于数据传播，还可同步用来对已收到的数据进行确认和执行轮询功能2监督帧：用于数据流控制，帧自身不涉及数据，但可执行对数据帧的确认，祈求重发信息帧和祈求暂停发送信息帧等功能3无编号帧：重要用于控制链路自身，不使用发送或接受帧序号习题3-19 PPP合同的重要特点是什么？为什么PPP不使用帧的编号？PPP合用于什么状况？答：重要特点：（1） 点对点合同，既支持异步链路，也支持同步链路2） PPP是面向字节的PPP不采用序号和确认机制是出于如下的考虑：第一， 若使用可以实现可靠传播的数据链路层合同（如HDLC），开销就要增大。

在数据链路层浮现差错的概率不大时，使用比较简朴的PPP合同较为合理第二， 在因特网环境下，PPP的信息字段放入的数据是IP数据报假定我们采用了能实现可靠传播但十分复杂的数据链路层合同，然而当数据帧在路由器中从数据链路层上升到网络层后，仍有也许因网络授拥塞而被丢弃因此，数据链路层的可靠传播并不能保证网络层的传播也是可靠的第三， PPP合同在帧格式中有帧检查序列FCS安段对每一种收到的帧，PPP都要使用硬件进行CRC检查若发既有差错，则丢弃该帧（一定不能把有差错的帧交付给上一层）端到端的差错检测最后由高层合同负责因此，PPP合同可保证无差错接受PPP合同合用于顾客使用拨号线接入因特网的状况习题3-20要发送的数据为采用CRC的生成多项式是P(x)=x4+x+1 试求应添加在数据背面的余数数据在传播过程中最后一种1变成了0，问接受端能否发现？若数据在传播过程中最后两个1都变成了0，问接受端能否发现？答：添加的检查序列为1110 （00除以10011） 数据在传播过程中最后一种1变成了0，10除以10011，余数为011，不为0，接受端可以发现差错数据在传播过程中最后两个1都变成了0，10除以10011，余数为101，不为0，接受端可以发现差错。