内容发布更新时间 : 2024/11/18 8:33:20星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
Chapter1
1-11.Whataretworeasonsforusinglayeredprotocols? (请说出使用分层协议的两个理由) 答:通过协议分层可以把设计问题划分成较小的易于处理的片段。分层意味着某一层的协议的改变不会影响高层或低层的协议。
1-13.Whatistheprincipaldifferencebetweenconnectionlesscommunicationandconnection-orientedcommunication?
(在无连接通信和面向连接的通信两者之间,最主要的区别是什么?) 答:主要的区别有两条。
其一:面向连接通信分为三个阶段,第一是建立连接,在此阶段,发出一个建立连接的请求。只有在连接成功建立之后,才能开始数据传输,这是第二阶段。接着,当数据传输完毕,必须释放连接。而无连接通信没有这么多阶段,它直接进行数据传输。
其二:面向连接的通信具有数据的保序性,而无连接的通信不能保证接收数据的顺序与发送数据的顺序一致。
1-20.Asystemhasann-layerprotocolhierarchy.ApplicationsgeneratemessagesoflengthMbytes.Ateachofthelayers,anh-byteheaderisadded.Whatfractionofthenetworkbandwidthisfilledwithheaders?
(一个系统有n层协议的层次结构。应用程序产生的消息的长度为M字节。在每一层上需要加上一个h字节的头。请问,这些头需要占用多少比例的网络带宽) 答:hn/(hn+m)*100%
1-28.Animageis1024x768pixelswith3bytes/pixel.Assumetheimageisuncompressed.Howlongdoesittaketotransmititovera56-kbpsmodemchannel?Overa1-Mbpscablemodem?Overa10-MbpsEthernet?Over100-MbpsEthernet?
(一幅图像的分辨率为1024x768像素,每个像素用3字节来表示。假设该图像没有被压缩。请问,通过56kbps的调制解调器信道来传输这幅图像需要多长时间?通过1Mbps的电缆调制解调器呢?通过10Mbps的以太网呢?通过100Mbps的以太网呢?) 答:Theimageis1024*768*3bytesor2359296bytes.Thisis18874368bit.At56,000bits/sec,ittakesabout337.042sec.At1,000,000bits/sec,ittakesabout18.874sec.At10,000,000bits/sec,ittakesabout1.887sec.At100,000,000bits/sec,ittakesabout0.189sec. Chapter2
2-2.Anoiseless4-kHzchannelissampledevery1msec.Whatisthemaximumdatarate?
(一条无噪声4kHz信道按照每1ms一次进行采样,请问最大数据传输率是多少?) 答:无噪声信道最大数据传输率公式:最大数据传输率=2Hlog2Vb/s。因此最大数据传输率决定于每次采样所产生的比特数,如果每次采样产生16bits,那么数据传输率可达128kbps;如果每次采样产生1024bits,那么可达8.2Mbps。注意这是对无噪声信道而言的,实际信道总是有噪声的,其最大数据传输率由香
农定律给出。
2-4.Ifabinarysignalissentovera3-kHzchannelwhosesignal-to-noiseratiois20dB,whatisthemaximumachievabledatarate?
(如果在一条3kHz的信道上发送一个二进制信号,该信道的信噪比为20dB,则最大可达到的数据传输率为多少?) 答:信噪比为20dB即S/N=100由于log2101≈6.658,由香农定理,该信道的信道容量为3log2(1+100)=19.98kbps。
又根据乃奎斯特定理,发送二进制信号的3kHz信道的最大数据传输速率为 2*3*log22=6kbps。
所以可以取得的最大数据传输速率为6kbps。
2-5.Whatsignal-to-noiseratioisneededtoputaT1carrierona50-kHzline? (在50kHz的线路上使用1T线路需要多大的信噪比?) 答:为发送T1信号,我们需要
所以,在50kHz线路上使用T1载波需要93dB的信噪比。
2-34.Asignalistransmitteddigitallyovera4-kHznoiselesschannelwithonesampleevery125μsec.Howmanybitspersecondareactuallysentforeachoftheseencodingmethods?
(a)CCITT2.048Mbpsstandard.
(b)DPCMwitha4-bitrelativesignalvalue. (c)Deltamodulation.
(一个信号在4kHz的无噪声信道上以数字方式进行传输,没125us采样一次。请问,按照以下的编码方法,每秒钟实际发送多少位? (a)CCITT2.048Mbps标准。 (b)有4位相对信号值的DPCM。 (c)增量调制。 ) 答:a.CCITT2.048Mbps标准用32个8位数据样本组成一个125的基本帧,30个信道用于传信息,2个信道用于传控制信号。在每一个4kHz信道上发送的数据率就是
8*8000=64kbps。
b.差分脉码调制(DPCM)是一种压缩传输信息量的方法,它发送的不是每一次抽样的二进制编码值,而是两次抽样的差值的二进制编码。现在相对差值是4位,所以对应每个4kHz信道实际发送的比特速率为4*8000=32bps。
c.增量调制的基本思想是:当抽样时间间隔st很短时,模拟数据在两次抽样之间的变化很小,可以选择一个合适的量化值作为阶距。把两次抽样的差别近似为不是增加一个就是减少一个。这样只需用1bit二进制信息就可以表示一
次抽样结果,而不会引入很大误差。因此,此时对应每个4kHz信道实际发送的数据速率为1*8000=8kHz。
2-43.Supposethatxbitsofuserdataaretobetransmittedoverak-hoppathinapacket-switchednetworkasaseriesofpackets,eachcontaining
pdatabitsandhheaderbits,withx>>p+h.Thebitrateofthelinesisbbpsandthepropagationdelayisnegligible.Whatvalueofpminimizesthetotaldelay?
(假定x位用户数据将以一系列分组形式,在一个分组交换网络中沿着一条共有k跳的路径向前传播,每个分组包含p位数据和h位的头,这里x>>p+h。线路的传输率为bbps,传播延迟忽略不计。请问,什么样的p值使总延迟最小?) 答:所需要的分组总数是x/p,因此总的数据加上头信息交通量为(p+h)*x/p位。源端发送这些位需要时间为(p+h)*x/pb
中间的路由器重传最后一个分组所花的总时间为(k-1)*(p+h)/b 因此我们得到的总的延迟为
对该函数求p的导数,得到
令
得到
因为p>0,所以
故
时能使总的延迟最小。
2-53.ACDMAreceivergetsthefollowingchips:(-1+1-3+1-1-3+1+1).AssumingthechipsequencesdefinedinFig.2-45(b),whichstationstransmitted,andwhichbitsdideachonesend?
(一个CDMA接收器得到了下面的时间片:(-1+1-3+1-1-3+1+1)。假设时间片序列如图2.45(b)中所定义,请问哪些移动站传输了数据?每个站发送了什么位?) 答:Justcomputethefournormalizedinnerproducts: (1+13+113+1+1)d(111+1+11+1+1)/8=1 (1+13+113+1+1)d(11+11+1+1+11)/8=1 (1+13+113+1+1)d(1+11+1+1+111)/8=0 (1+13+113+1+1)d(1+11111+11)/8=1
TheresultisthatAandDsent1bits,Bsenta0bit,andCwassilent. Chapter3
3-3.Thefollowingdatafragmentoccursinthemiddleofadatastreamforwhichthe