C．根据环境状况自动调整信号形式 D．将信号从一端传至另一端 17．在模拟音频信道上传输数字信号，必须使用( ).。 A．编码器 B．加密器 C．调制解调器 D．复用器

18．为了实现长距离传输，模拟传输系统都使用放大器来使信号中的能量得到增加，其噪声分量( ).。

A．增大 B．减小 C．不变 D．不一定

19．一般来说，数字传输比模拟传输能获得较高的信号质量，这是因为( ).。

A．中继器再生数字脉冲，去掉了失真；而放大器则放大模拟信号的同时也放大了失真 B．数字信号比模拟信号小，而且不容易发生失真 C．模拟信号是连续的，不容易发生失真 D．数字信号比模拟信号采样容易

20．可用于将数字数据编码为数字信号的方法是( ).。 A．FSK B．NRZ C．PCM D．QAM 21．下列关于曼彻斯特编码的叙述中，( ).是正确的。

A．为确保收发同步，将每个信号起始边界作为时钟信号 B．将时钟与数据取值都包含在信号中

C．这种模拟信号的编码机制特别适合传输话音 D．每位的中间不跳变时表示信号的取值为1

22．“复用”是一种将若干个彼此独立的信号合并为一个可在同一信道上传输的( ).。 A．调制信号 B．已调信号 C．复用信号 D．单边带信号 23．下列关于差分曼彻斯特编码的叙述中，( ).是不正确的。

A．为确保收发同步，将每个信号起始边界作为时钟信号 B．在每个码元的中间必须存在跳变

C．二进制数字“0”在每个码元周期开始时有跳变 D．二进制数字“1”在每个码元周期开始时元跳变 24．一般在( ).通信中不采用多路复用。

A．以太网内 B．帧中继网内 C．卫星 D．长途主干通信 25．在光纤中传输的光信号可以看成是( ).。

A．数字信号 B．模拟信号 C．不必区分 D．无法区分 26．在光纤中采用的多路复用技术是( ).。

A．时分多路复用（TDM） B．频分多路复用（FDM）

C．波分多路复用（WDM） D．码分多路复用（CDMA） 27．下列( ).不是降低数据信道所引起的误码率的主要方法。

A．选择合适的数据传输线路 B．改进数据传输线路的传输特性 C．减少发送信号的能量 D．选用抗干扰性较强的调制解调方案

28．当采用偶校验编码时，每个符号（包括校验位）中含有“1”的个数是( ).。

Ａ．奇数 Ｂ．偶数 Ｃ．未知数 Ｄ．以上都不是

29. 下图为曼彻斯特编码(表示的数据可能为 (1) ，这种编码适用的网络是 (2) 。为了在广域网上高速传输数字信号，一般可用的编码方式是 (3) ，其编码效率为 (4) 。

(1) A. 10100 B. 01110 C. 10101 D. 00011

(2) A.广域网 B.城域网 C.局域网 D.任意网 (3) A. NRZ B. AMI C.曼彻斯特 D.8B/10B (4) A. 20％ B.50％ C.70％ D.80％

30. RS-232C 是 (1) 之间的接口标准，它规定的电平的表示方式为 (2) 。 当使用 RS-232C 连接相关设备时，电缆的长度不应超过 (3) 米。当用 RS-232C 直接连接两台计算机时，采用零调制解调器方式，其连接方式为 (4) 。当计算机需要通过相连的 MORDEM 发送数据时，依次设置的信号是 (5) 。

(1) A.计算机—计算机 B．计算机—终端

C．DTE—DCE D．DCE—DCE

(2) A．负电压表示 1，正电压表示 0 B．正电压表示 1，负电压表示 0

C．正电压表示 1, 0 电压表示 O D．0 电压表示 1，负电压表示 0 (3) A. 3 B．12 C．15 D．50 (4) A. 用 25 针插座及电缆连接 B．用 9 针插座及电缆连接

C．信号地对接，一台计算机的发送（接收）数据线与对方的接收（发送）数据线相

连

D．不能采用这种连接方式

(5) A MODEM就绪→ DTE就绪→请求发送→允许发送→发数据→清请求发送→清允许发送→清MODEM就绪→清DTE就绪

B．MODEM就绪→DTE就绪→请求发送→允许发送→发数据→清请求发送→清允

许发送→清DTE就绪→清MODEM就绪

C．DTE就绪→MODEM就绪→请求发送→允许发送→发数据→清请求发送→清允许发送→清MODEM就绪→清DTE就绪

D．DTE就绪→MODEM就绪→请求发送→允许发送→发数据→清请求发送→清允许发送→清DTE就绪→清MODEM就绪

二、练习题

31. 有10个信号，每个要求4000Hz，现在用FDM将它们复用在一条信道上，对于被复用的信道，最小要求多少带宽？假设每个信号之间的警戒带宽是400Hz。

32. 速率为9600bps的调制解调器，若采用无校验位、一位停止位的异步传输方式，试计算2分钟内最多能传输多少个汉字(双字节)?

33. 某公司采用一条租用专线（Leased line）与在外地的分公司相连，使用的Modem的数据传输率为2400bps，现有数据12×106字节，若以异步方式传送，不加校验位，1位停止位，则最少需要多少时间（以秒为单位）才能传输完毕？（设数据信号在线路上的传播延迟时间忽略不计）。

34 有3个分组交换网，每个都有n个节点，第1个网络是星型拓扑，有1个中央交换机；第2个网络是一个双向环；第3个网络是全连接，从任何一个节点到其他节点都有一条线路。那么按照跳段数计算最好的、平均的和最坏情形的传输路径是怎样？

35. 信源以字节(8比特)为单位传输数据，若数据速率为B(bps)，对下列两种情况分别计算

有效数据传输速率；

(1)异步串行传输，不用校验位、使用1位停止位；

(2)同步串行传输，每帧包含48位控制位和4096位数据位。 36. 采用曼彻斯特编码的10Mbps局域网的波特率是多少？

37. 10个9．6Kb／s的信道按时分多路复用在一条线路上传输，如果忽略控制开销，

在同步TDM情况下，复用线路的带宽应该是多少？在统计TDM情况下，假定每个子信道具有30％的时间忙，复用线路的控制开销为10％，那么复用线路的带宽应该是多少？

第3章 数据链路层

习题

一、选择题

1 下列那一项最好的描述了循环冗余检验的特征（ ）

A. 逐个的检查每一个字符 B. 查出99%以上的差错

C. 查不出有偶数个数出错的差错 D. 不如纵向冗余检查的可靠 2 在下列协议中，哪一种使用带位填充的首尾标志法组帧（ ） A. DDCMP B. HDLC C. BSC D. SLIP 3 HDLC规程中其监控帧(S帧)是用于 （ ） A. 校验 B. 差错控制

C. 流量控制 D. 差错控制和流量控制 4 流量控制是为( )所需要的。

A. 比特错误 B. 发送方缓冲区溢出

C. 接收方缓冲区溢出 D. 接收放与发送方之间冲突

5 对于窗口大小为n的滑动窗口，最多可以有( )帧已发送但没有确认。 A. 0 B. n-1 C. n D. n+1

6 在滑动窗口流量控制(窗口大小为8)中ACK3意味着接收方期待的下一帧是( )号帧。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 8 7 二维奇偶监督码（ ）。

A.能发现奇数个错，但不能纠正

B.若仅有一位错码，能发现哪位错，并纠正

C.若有两位错码，能发现哪两位有错，并可纠正它 D.能发现所有错码 ，但不能纠正

8 为了进行差错控制，必须对传送的数据帧进行校验。在局域网中广泛使用的校验方法是循环冗余校验。CRC—16标准规定的生成多项式为G(x)=X16+X15+X2+l，它产生的校验码是 (1) 位，接收端发现错误后采取的措施是 (2) 。如果CRC的生成多项式为G(X)=X4+X+1，信息码字为10110，则计算出的CRC校验码是 (3) 。 (1) A．2 B．4 C．16 D．32

(2) A. 自动纠错 B．报告上层协议 C．自动请求重发 D．重新生成原始数据 (3) A．0100 B．1010 C．0111 D．1111

9. PPP是Internet中使用的 （1） ，其功能对应于0SI参考模型的 （2） ，以 （3） 协议为基础。PPP使用面向 （4） 的填充方式，其理由之一是因为 （5） 。

(1) A．传输协议 B．分组控制协议 C．点到点协议 D．报文控制协议 (2) A．数据链路层 B．网络层 C．传输层 D．应用层 (3) A．TCP／IP B．NetBEUI

C．SLIP D．HDLC (4) A．比特 B．字符 C．透明传输 D．帧

(5) A．它的基础协议使用的是字符填充方式 B．它是以硬件形式实现的 C它是以软件实现的 D．这种填充效率高、灵活多样

10. 若卫星信道的数据传输率为1Mbps，帧长为1000bit，利用卫星信道的两个站点从一方到另一方的传播时延为250ms。忽略确认帧长和处理时间，则若帧的出错概率为0.1, 而假设应答帧不出现错误，当采用停等协议时，其协议效率是 （1） 。若采用回退N ARQ协议，发送窗口为7，接收窗口为1，在不出错的情况下，信道的利用率为 （2 ）。若帧传输过程中出错是突发式的，突发位数为100bit，信道的误码率为10-3,则帧的出错概率变为 （3） 。在回退N ARQ协议中，若发送窗口大于2K（K为编号位数），则会 （4） ，停等协议可以看成是连续ARQ协议的特例，即 （5） 。 （1） A 0.02 B 0.018 C 0.1 D 0.04 A （2） A 0.078 B 0.137 C 0.11 D 0.01 A （3） A 0.001 B 0.1 C 0.01 D 0.0001

（4） A 发送窗口速度太快 B 接收窗口接收不下

C 接收方不能正确识别是新的下一帧还是重发的帧 D 发送窗口不能进行编号 （5） A 发送窗口等于1 B 接收窗口等于1 C 认为线路不出错 D 认为线路出错较高

二、练习题

11. 数据链路层主要功能有哪些？ 12.为什么要有流量控制？

13.讨论流量控制中接收方的缓冲区的用途。 14.通信链路中数据流量控制的两种方法是什么？

15.分别叙述停止等待流量控制机制与滑动窗口流量控制机制。

16.停止等待流量控制的线路利用率与哪些因素有关？滑动窗口流量控制呢？ 17.在停止等待流量控制中，定义并讨论损坏帧和丢失帧的处理。 18.主要的ARQ方法是什么？

19.在什么情形下发送方要重传数据帧？ 20.停止等待ARQ差错控制的机制是什么？

21.在停止等待ARQ中，如果ACK帧在传输中丢失会发生什么？为什么需要给帧编号？ 22.滑动窗口ARQ差错控制的两种类型有何区别？ 23.哪一种滑动窗口ARQ更常见？为什么？ 24.在三种ARQ方法中何时丢弃帧？ 25.什么是捎带确认？

26.按照协议与通信的关系，定义术语数据链路控制协议。 27.描述三种HDLC站点的类型。

28 .HDLC的两种链路配置与三种数据传送方式分别是什么？ 29.对于HDLC的每个配置，讨论命令与响应。 30.HDLC三类帧中彼此之间有何不同？

31. HDLC中的I帧和U帧的控制字段有什么不同？ 32.在HDLC中，为何需要比特填充？

33.列出并简要讨论HDLC控制字段中各比特的含义。 34.偶检验与奇检验有什么区别？

35.讨论奇偶检验及它能检测与不能检测的差错类型。 36. CRC如何优于奇偶检验？

37.下列比特块是HDLC协议从相邻高层接收来的数据的一部分，准备组帧交给物理层传送，为了能够以透明方式传送，请按照位填充算法写出填充后放在帧的数据段中的对应这个比特块的输出。

011111011110111111011111110

38. PPP帧格式的开头和结尾都是1字节的 段，其值用十六进制表示等于 ；地址段的值设置成等于十六进制的 ；协议段用2个字节指明 ；控制段的值设置成等于十六进制的 。

39. 若数据链路的发送窗口尺寸为4，在发送了3号帧、并收到2号帧的确认后，发送方还可连续发几帧？试给出可发帧的序号。

40. 信息有效数据m是每个字符用7bit字节编码的ASCII码串“well”，即m长28位，其

121132中，w=1110111, e=1100101 , l=1101100,取多项式CRC-12= X+X+X+X+X+1

做循环冗余检验编码，求该码串的冗余部分r（要求写出主要计算步骤）。

41. 在使用位填充的情况下，对于丢失、插入或修改单个位的错误，检验和是否可能发现不了？如果不可能，为什么不？如果可能，怎么回事？在这里检验和的长度起作用吗？ 42. 用发生器多项式x+1去除x+x+1,所得的余数是多少？

43. 数据链路协议几乎总是把CRC放在尾部，而不是放在头部，为什么？

44. 假定在一条无错线路上运行采用选择性重传的滑动窗口协议，线路速率是1Mb/s，最大帧长度是1000bit。每一秒钟产生一个新帧。超时间隔是10ms。如果删除ACK超时机制，将会发生不必要的超时事件。平均每个报文要传送多少次？

45.一个信道的比特率是4kbps，传播时延为20ms，那么帧的大小在什么范围内，停等协议才有50%的效率？

46. 在一个1Mb/s的卫星信道上发送1000bit长的帧。确认总是捎带在数据帧中。帧头很短，使用3位序列号。对一下协议而言，可以取得的最大信道利用率是多少？ （a） 停-等协议

（b） 回退N滑动窗口协议 （c） 选择性重传滑动窗口协议

47. PPP是以HDLC为基础的，HDLC使用位充填防止在有效载荷内偶尔出现的标志字节产生混淆。给出至少一个理由，说明PPP为什么使用字符充填来代替位充填。 48. 在使用PPP发送一个IP分组时，最小的开销是多少？仅考虑由PPP本身所引入的开销，而不计IP头部的开销。

49. 使用一个64kbps无错卫星通道发送512字节的数据帧（在一个方向上），卫星通道端到端的传播延时是270ms，在另一个方向上返回很小的确认帧，对于窗口大小分别为1、7、15和127的最大吞吐率是多少？

375第4章 局域网