在源结点发送数据帧之前，首先监听信道是否_空闲_，如果监听到信道上有载波信号，则_推迟_发送数据帧。其工作原理可以简单地概括为_先听后发_、_边听边发_、_冲突停止_、_延迟重发_。
18. 平时所说的网络中计算机的MAC地址就是指计算机的_物理地址_，它由
_32_比特组成，在Windows操作系统的DOS模式下，查看该地址的命令是_ipconfig /all_。
19. 透明网桥采用_自学习_算法以建立转发表（又称散列表），并根据转发
表转发数据帧，以减少碰撞机会，提高以太网的性能。
二．问答和计算题：
1. 已知某通信信道的误码率为10-5，每个帧的长度为10kbit，试问：若差错
为单比特出错，则在该信道上传送的帧的平均出错率是多少？ 答：根据定义：传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率
误码率=x/帧总长度 X=10-5*10000=0.1bit ，即为1个数据帧会出现0.1个比特的错误，也可以说为10个数据帧将出现1个比特的错误，而一个比特错的那个帧就是错帧，因此传送帧的平均出错率为：1(帧)/10(帧)=0.1=10%
2. 在数据传输过程中，若接收方收到的二进制比特序列为10110011010，通
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信双方采用的协商多项式为G(x)=x+x+1，则该二进制比特序列在传输中是否出现了差错？如果没有出现差错，发送数据的比特序列和CRC校验码的比特序列分别是什么？
答：10110011010比特序列在传输中没有出现差错。
后四位1010就是CRC校验码
3. 要发送的数据比特序列为1010001101，CRC校验采用协商多项式为
G(x)=x5+x4+ x2+1，计算CRC校验码（即帧检验序列）？ 答：除数是：110101
被除数是：1010001101+00000 （除数6位减1得到5个0） 即为：101000110100000
剩下的5位01110，就是CRC校验码。
因此被传输的比特流是：1010001101 01110
5. 一个PPP的帧的数据部分（即信息字段）用十六进制写出是7D 5E FE 27
7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。试问真正的数据是什么（用十六进制写出）？ 答：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E 7E FE 27 7D 7D 65 7E
6. 有10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）10个站都连接到一个10Mb/s以太网集线器； （2）10个站都连接到一个100Mb/s以太网集线器； （3）10个站都连接到一个10Mb/s以太网交换机。
答：（1）10个站点共享10Mb/s带宽，平均每个站点为：10/10= 1Mb/s带宽。 （2）10个站点共享100Mb/s带宽，平均每个站点为：100/10=10Mb/s带宽。 （3）以太网交换机允许站点独占端口的带宽，所以每个站点独享10Mb/s带宽
7. 以太网是目前最为流行的局域网形式，它采用了CSMA/CD协议,其含义是
什么？简述以太网（Ethernet）的“载波监听”和“碰撞检测”的内容。为什么说在星型网络中，随着接入的计算机越来越多（即扩大网络规模），网络性能将随之降低？
答：（1）CSMA/CD是一个英文缩写，它的含义是载波监听多点接入/碰撞检测，是以太网的工作模式。
（2）载波监听：是指发送前先监听，即每一个站点在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其他站点在发送数据，如果有，则暂时不发送数据，要等到信道变为空闲时再发送，而且在发送时，还能边发送边监听。碰撞检测：是指边发送边监听时，如果发现与网卡连接的信道上的信号电压发生突增（因信号相互叠加所致）并超过某一个域值，则认为至少有两个站点同时在发送数据，表明产生碰撞，碰撞的信号因失真而无效，因此正在发送信号的站点将立即停止发送，等待下一个随机时间再次发送。
（3）星型网实际上属于总线型网络，采用CSMA/CD协议，该协议认为相互碰撞的信号是无效的，显然，随着接入网络的计算机增多，碰撞概率就越大，对于传统的共享式局域网来说，性能就会降低。为了克服这一问题，目前一般采用交换式局域网（核心设备是局域网交换机），以实现数据的并发传输。
8. 有一个连接10台计算机的网络，其中5台连接到一个Ethernet集线器上，
另外5台连接到另一个集线器Ethernet上，两个集线器连接到一个交换机Switch上，而该交换机又通过一个路由器Router连接到另一个配置相同的远程办公室。那么，该交换机将能获知多少个MAC地址？
答： 该交换机共可以获知11个MAC地址，这包括10台计算机的MAC地址和一台路由器的MAC地址。集线器不是工作在第2层的连接设备，因此没有MAC地址。另外，交换机仅仅能用于本地局域网，因此不知道本地路由器以外的其他MAC地址。
9. 现有五个站分别连接在三个局域网上，并且用两个网桥连接起来，如下图
所示。每一个网桥的两个端口号都标明在图上。在一开始，两个网桥中的转发表都是空的。以后有以下各站向其他的站发送了数据帧，即H1发送给H5，H3发送给H2，H4发送给H3，H2发送给H1。试将有关数据填写在下表中。
发送的帧 H1--> H5 H3--> H2 H4--> H3 网桥1的转发表 站地址 MAC1 MAC3 MAC4 网桥2的转发表 网桥1的处理 网桥2的处理 端口 站地址 1 2 2 MAC1 MAC3 MAC4 端口 (转发?丢弃?登记?) (转发?丢弃?登记?) 1 1 2 转发，写入转发表 转发，写入转发表 转发，写入转发表 转发，写入转发表 写入转发表，丢弃不转写入转发表，转发 发 H2--> H1 MAC2 1 写入转发表，丢弃不转接收不到这个帧 发
第4章 网络层
一．填空题：
1. 在广域网中，网络层提供了_数据报_和_虚电路_两种服务。在当今的因
特网中，主要使用_数据报_服务功能，网络层不提供可靠的传输服务，而是把通信的可靠性交给上层的端到端的用户主机来处理。 2. 以太网数据链路层上的数据帧又称为_ MAC帧_，在装配帧时除了在首部
加上控制信息外，还有在原始数据的尾部加上_帧检验序列FCS _。IP数据报是工作在_网络_层的最小传输单元， 在构造IP数据报时，只是在原始数据的_首部_加上控制信息。
3. 路由器是工作在_网络_层的网络互联设备，使用它互联的两个局域网，
其下面的_物理_层和_数据链路_层的协议可以是不同的。
4. 对于以太网来说，IP数据报交给数据链路层将被封装为_ MAC帧_。在该
数据单元看不到IP地址，IP地址作为数据的一部分被隐藏起来。 5. 从已知的IP地址找出对应物理地址的映射所采用的协议是_ ARP(地址
解析协议)_。
6. 每一个主机都设有一个ARP_高速缓存(ARP cache)_,其中存放了一个从
IP地址到硬件地址的映射表（支持动态更新），它可以减少网络的通信量。
7. 一个32比特的二进制地址，用软件实现、并在全局唯一地定义接入网
络的一个主机或路由器。这个地址我们称为_ IP地址_。
8. 因特网中IP地址常用的三种类别分别是A类、B类和C类，32位地址
码前面若干比特用来标识网络号，A类、B类和C类的类别位（即标识位）分别是_0_、_10_和_110_比特。对于B类地址，最大的主机数是_65534
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（2-2）_。
9. IP地址的主机部分如果全为1，则表示_直接广播_地址，IP地址的主机
部分若全为0，则表示_网络_地址，因此这两种地址都属于保留地址。第一个字节为127的IP地址（例如，127.0.0.1）被称为_环回测试_地址，因此也属于保留地址。
10. 将IP地址11001010010111010111100000101101按照点分十进制表示应
该为_202.93.120.45_，这是一个_C_类地址，所属的网络号（即网络地址）为_202.93.120.0_，C类地址所对应的默认子网掩码是_255.255.255.0_。
11. 在IPv4版本中，IP地址是一个具有两级或三级的层次结构。设某台主
机的IP地址为137.23.43.12，则该主机所在的网络地址是_137.23.0.0_，默认的子网掩码是_255.255.0.0_。假定另一台主机的IP地址是192.168.1.51，则该主机所在的网络地址是_192.168.1.0_，其中第4个字节是主机号，如果把主机号的前几位作为子网号，这样的地址就被划分为三级结构，即网络号+子网号+主机号。
12. 假定某计算机IP地址是208.37.62.23，那么该计算机在_C_类网络上，
如果该网络的子网掩码（又称地址掩码）为255.255.255.240，问该网络最多可以划分_240_子网，每个子网最多可以有_14_台主机。
13. 采用子网划分后，IP地址的组成结构为_网络号+子网号+主机号_，子网
划分导致实际可分配的IP地址数目减少。
14. 在Internet中，IP数据报的交付可分为两种方式，分别是_直接交付_
和_间接交付_。
15. 路由器一般具有多个输入端口和多个输出端口，它工作在_网络层_，主
要用来存储和转发分组。
16. 根据网络的当前状态信息来进行路由选择，这种算法称为_动态路由选
择算法_，也称为自适应路由选择算法。
17. 路由信息协议(RIP)是内部网关协议中广泛采用的一种基于（1）_距离
矢量路由算法_的协议，其最大的优点是（2）_简单_。RIP规定分组每经过一个路由器，跳数就增加1，在实际使用中，一条路径上最多可包含的路由器是（3）_15_个。 18. 一种分布式的、基于链路状态的内部网关协议，克服了RIP协议的缺点，
能很好的应用于大规模、拓扑变化快的互联网络环境。这种内部网关协议称为：_ OSPF（即开放最短路径优先协议）_。
二．单选选择题：
1.在下面的IP地址中属于C类地址的是__C__。
A. 141.0.110.11 B. 10.10.1.2 C. 197.234.11.123 D. 225.33.45.10
（提示：如下图，C类网的首字节是：192，其中第一个C类网的可用的网
络号是192.0.1(或192.0.1.0)）
三．问答和计算题： 1. 在地址解析中，网关（gateway，这里的网关是指工作在网络层的路由器 ）
的作用是什么？
答：一个子网中的与其他网络通过接口连接的边界设备称为网关。每当子网中的一个设备（或一个结点）需要发送消息到所在子网外的另一个设备（或一个结点）时，将消息发送给网关，然后网关将信息发往目的网络或目的路由器。
2. 现有一个公司需要创建内部网络，该公司包括工程技术部、市场部、财务
部和办公室4个部门，每个部门约有20～30台计算机。试问：
（1）若该公司申请到的是一个C类地址即为192.168.161.0 ，需要将几个部门从网络上进行分开，该如何划分网络？
（2）确定各部门的网络地址（含子网部分）和子网掩码，并写出分配给每个部门的IP地址范围。
答：（1）可以采用三级IP地址将该C类网划分为若干子网。由于该公司包括4个部门，共需要划分为4个子网，经计算可知主机号的前3位作为子网号。
（2）这是一个C类地址，所需要子网数为4个，每个子网的主机数为20～30。由于主机号和子网号不允许是全0或全1，因此子网号的比特数可选3，可分配子网数是6（6>4，够用），而主机号的比特数为5，可用的主机数是32-2=30（够用）。这样就能确定子网掩码为255.255.255.224。通过计算这4个部门的网络地址分别是：192.168.161.32、192.168.161.64、192.168.161.96、192.168.161.128。每个部门的IP地址范围如下：
部门1：192.168.161.33至192.168.161.62，因为第4个字节范围是001 00001 --- 001 11110 （不包括主机号全0和全1）。同理可计算出其他部门的IP地址范围。
部门2：192.168.161.65至192.168.161.95。 部门3：192.168.161.97至192.168.161.126。 部门4：192.168.161.129至192.168.161.158。
3. 假设在以太网上运行IP协议，源主机A要和IP地址为192.168.1.250
的主机B通信，请问A如何得到主机B的MAC地址？（说明采用的协议和查找过程）
答：主机A采用地址解析协议ARP获得主机B的MAC地址。具体过程如下：
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