物联网通信技术--网络----习题答案

2.1 常用的组帧方式有哪几种，哪一种方式的传输开销最小？

答：常用组帧方式有：面向字符，面向比特，长度计数

2.2 接收机收到了如下一个采用十六进制表示的字符串，C0 C0 10 36 87 DB DC DB DC DC DD DB DD C0 7C 8D DC DB DC C0,试根据SLIP帧格式恢复出接收的帧。

答：

END END10 36 87C0C0DC DDDBEND7C 8D DCC02.3针对输入序列01101111100111111010111111111101111010应用2.1.2节的比特插入技术，给出相应的输出结果。如果接收到的序列为011111101111101100111110011111011111011000111111010111110试移去插入的比特并指出Flag的位置。

答：01111110011011111000111110101011111011111001111010

011111101111101100111110011111011111011000111111010111110

2.4假定假定2.2.2节帧中插“0”的规则修改为：仅在原始数据中出现015时插入一个0。试详细描述这种变化后接收端去0的规则，并说明该规则是如何去掉下列串中的0：01101111101111110111110101111110。如果设计的规则正确，在该串中应去掉2个0并且仅有的一个Flag。

答：接收规则为：碰到015之后将其后的0除去，要是其后为1则不管，且这时即为Flag。

1 1 1 1 1 10 所以解码后的数据为：0

D4S(D)2.6 令g（D）＝ D＋ D ＋ 1，求的余数。 g(D)4

D7+D5+D4D4S(D)答：＝4＝D3余D3 2g(D)D+D+D+1

2.9 试证明等待式ARQ的序号可采用模2表示。

证明：（证明算法的正确性分为两个步骤：一是稳妥性（Safety），即算法决不会产生不正确的结果（在这里是指提交给上层分组的顺序不对）；二是活动性（Liveness），即算法会永远不停的产生结果（不会产生死循环），在这里是指在A节点能够不停地接收高层的分组，在B节点能够不停地将这些分组呈送给高层。）

稳妥性：算法开始时B端等待RN＝0的分组，并且仅会有SN＝0的分组呈送到上层，比SN＝0大的分组不会被送到上层。当有一个RN＝SN的分组到达后，就会被送到上层，其后RN=(RN+1)mod2。这样如果重发分组的序号小于RN的话，就不会被发到上层，也就保证了分组到达的顺序。所以mod2可以保证RN与SN的区分性，mod2是稳妥的。

活动性：同书上证明。

2.16 HDLC中是如何保证数据透明传输的？HDLC有几种工作过程。

答：HDLC有三种工作模式：正常工作模式（NRM），异步工作模式（ARM），异步平

衡工作模式(ABM)。

当高层的数据到达的时候，HDLC不管其数据的内容直接将其拆分、打包。然后加上链路地址，再加上控制单元中的P、F位和SN、RN保持数据包传输时序的正确。在接收端的HDLC层中，根据SN、RN、P、F位重新组包而不考虑数据的内容，完成后将这些数据交付上层。这样就完成了数据的透明传输。

2.19 ⑴ 在主从式初始化协议中，假定一个从节点故障恢复的节点开始处于UP状态，通过先发DISC再发INIT来进行初始化，举出一个类似于图2-21中不正确工作的例子。

⑵ 现假定一个任意的协议用于初始化。已知从故障中恢复的节点A将发送一条消息X，节点B从故障中恢复并收到消息X后将发送消息Y，在这些条件下当节点A收到Y时，节点A将能被正确初始化。试构造一个故障和时延序列说明协议不能正常工作。

答：⑴

A

B

如上图所示，A节点在发送完出示化信息DISC和INIT后，陷入故障，恢复工作后再次发送DISC和INIT恰好相应的收到了B节点对上次初始化过程的应答，于是A发送数据D0。之后A又一次发生故障，恢复后进行第三次初始化，恰好收到B节点对第二次初始化的应答，于是A节点发送了另一个数据，但编号仍然为0，此时收到B节点对上一次的数据D0的应答，因此A节点认为新数据已经发送到了目的节点，若该数据在链路上发生错误的话，则B节点将无法接收到该数据。

⑵

如上图所示，由于延迟的存在，当A节点间隔出现故障时无法区分收到的应答是对那一次初始化的应答，因此若D0’出错则将导致D0’丢失。

2.20一个通信子网内部采用虚电路虚电路方式，沿虚电路共有n个节点交换机，在交换机中为每一个方向设有一个缓冲区，可存放一个分组。在交换机之间采用停止等待协议，并采用以下的措施进行拥塞控制。节点交换机在收到分组后再发回确认，但条件是：⑴ 接收端已成功地接收到该分组；⑵ 有空闲的缓冲区。设发送一个分组需要T秒（数据或确认），传输的差错可忽略不计，用户（DTE）和节点交换机（DCE）之间的数据传输时延也可忽略不

计。试问：分组交付给目的用户（DTE）的速率最快是多少？

答：

分组交付给目的用户（DTE）的速率最快是：1.分组1从第一个DEC发送到第二个DEC，耗时T。2.分组1从第二个DEC发送到第三个DEC，同时发送回执给第一个DEC，耗时T。

3.第一个DEC接收到回执后，发送分组2到第二个DEC，同时第三个DEC发送分组1到第四个DEC。所以在最佳的情况下（DTE一直有充足的分组可以供给DEC，DEC之间的传输（分组、回执）没有错误）两个分组之间的间隔是2T，因此分组交付给目的用户（DTE）的最快速率是1/2T。

2.21 有AB和BC两条链路。A经过B向C发送数据。B收到A发来的数据时，可以先向C转发再向A发确认，也可以把这顺序反过来。也就是说，B要做的三件事的顺序事：收数据－>发确认－>转发，或：收数据－>转发－>发确认。现假定B再做完第二件事后处理机即出现故障，内存中所存信息全部丢失，但很快又恢复了工作。试证明：只有采用端到端发确认信息的方法（即从C向A发确认信息），才能保证再任何情况下数据都能从A经B正确无误的交付到C。

答：对于情况1，B完成第二步（向A发确认）后发生故障，则A会认为分组已经正确传出接着会发送下面的分组，B却不能向C正确传输前一分组，这样会丢失分组。

对于情况2，B完成了第二步（向C转发）后发生故障，这时A因为没有收到B的回执，所以继续重发分组，但是C已经正确接收了分组，这样会导致不必要的重复。

而在端到端发回执的情况下，如果B没有转发就出现故障，A就不会收到C的回执，过一段时间就会自动重发。如果B转发后就出现故障，A也会收到C的确认信息，就不会造成不必要的重发。

2．23 一个TCP连接使用256kb/s的链路，其端到端时延为128ms。经测试，发现吞吐量只有120kb/s。试问窗口是多少？

答：窗口数为：120kb ＝ 3.7 因为窗口数必须为整数，所以窗口数为4。 256kb/s * 128ms

2．24 设TCP的拥塞窗口长度置位18kb。网络发生了超时，TCP使用慢启动、加速递减和拥塞避免。设报文段的最大长度为1kb，试问：拥塞窗口从最小值经过6次变化后是多少？ 答：

0 1 2 3 4

设拥塞窗口长度位18kb，门限长度位18kb，报文最大长度位1kb。由图可见拥塞窗口最小值经过6次变化后位11kb。