第3章数据链路层
第3章 数据链路层 (《网络课件》PPT课件)
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循环冗余校验
CRC校验码为相除的余数，
即 1111
实际发送的比特串则为：
10110101111
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循环冗余校验
实际上，循环冗余校验的数学基础是多项式除法。从数学 角度看，任何数都可以表示成多项式的形式，因此二进制 序列也可以表示成多项式形式。例如，1011010 就可表示 成： 1×26 + 0×25 + 1×24 + 1×23 + 0×22 + 1×21 + 0×20 即 26+24+23+2
置的二进制表示的次低位是1的各位的校验，r4 、r8依此类 推。即：r1为第1，3，5，7，9，11位的偶校验。r2为第2， 3，6，7，10，11位的偶校验。r4为第4，5，6，7位的偶 校验。r8为第8，9，10，11位的偶校验。即：
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海明码
数据： 1 0 1 1 0 1 0 d7 d6 d5 d4 d3 d2 d1
如果要确定一个ASCII字符（7位）中的某位差错，此时 需要区别8种情况：没差错，第1位错，第2位错，…，第 7位错。于是，需要3个冗余位来表示8种不同的状态 （000 -111）。
实际上，3位冗余是不够的。因为，冗余位本身也可能出 现差错！
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纠错码 Error Correction
因为计算机网络的平均误码率要求低于10-6， 所以普通电话线路如不采取差错控制技术，是 不能满足计算机网络的通信要求的。
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3.1.2 数据链路控制
数据链路控制的主要功能有以下几点： (1)链路管理 (2)帧同步 (3)流量控制 (4)差错控制 (5)透明传输 (6)寻址
计算机网络课后题答案第三章
第三章数据链路层301数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？答：（1）数据链路与链路的区别在于数据链路除链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输。
因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
（2）“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了。
但是，数据传输并不可靠。
在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”。
此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传等功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输。
当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。
3-02、数据链路层中的链路控制包括哪些功能？试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点。
答：数据链路层中的链路控制包括以下功能：链路管理；帧同步；流量控制；差错控制；将数据和控制信息分开；透明传输；寻址。
数据链路层做成可靠的链路层的优点和缺点：所谓“可靠传输”就是：数据链路层的发送端发送什么，在接收端就收到什么。
这就是收到的帧并没有出现比特差错，但却出现了帧丢失、帧重复或帧失序。
以上三种情况都属于“出现传输差错”，但都不是这些帧里有“比特差错”。
“无比特差错”与“无传输差错”并不是同样的概念。
在数据链路层使用CRC 检验，能够实现无比特差错的传输，但这不是可靠的传输。
3-03、网络适配器的作用是什么？网络适配器工作在哪一层？答：络适配器能够对数据的串行和并行传输进行转换,并且能够对缓存数据进行出来,实现以太网协议,同时能够实现帧的传送和接受,对帧进行封闭等.网络适配器工作在物理层和数据链路层。
3-04、数据链路层的三个基本问题（帧定界、透明传输和差错检测）为什么都必须加以解决？答：帧定界使收方能从收到的比特流中准确地区分出一个帧的开始和结束在什么地方；透明传输使得不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送，因此很重要；差错控制主要包括差错检测和差错纠正，旨在降低传输的比特差错率，因此也必须解决。
计算机网络—第3章 数据链路层
数据链路层的简单模型
主机 H1 向 H2 发送数据
路由器 R1 电话网 局域网 路由器 R2 广域网 路由器 R3 局域网 H2 应用层 R1 网络层 链路层 物理层 R2 网络层 链路层 物理层 R3 网络层 链路层 物理层 运输层 网络层 链路层 物理层 主机 H2
从层次上来看数据的流动
仅从数据链路层观察帧的流动
用控制字符进行帧定界的方法举例
帧开始符
SOH SOH
帧结束符 装在帧中的数据部分 帧
EOT EOT
发送在前 帧尾部
第3章 数据链路层—曹来成
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3.1.2.2 透明传输
出现了“EOT” 完整的帧 发送 在前 数据部分
SOH SOH EOT EOT EOT
解决透明传输问题
字节填充(byte stuffing)或字符填充(character stuffing) ① 发送端的数据链路层：在数据中出现控制 字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义 字符“ESC”(其十六进制编码是 1B)。 ② 接收端的数据链路层：在将数据送往网络 层之前删除插入的转义字符。
(a) 接收 帧
结点 B
3.1.2.1 封装成帧 • 封装成帧(framing)就是在一段数据的前后分 别添加首部和尾部。 • 首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定 界。 IP 数据报 帧开始 帧结束
开始 发送 帧首部 帧的数据部分 MTU 数据链路层的帧长
2011/8/23 第3章 数据链路层—曹来成 9 2011/8/23
工作原理：
多项式除法，将余式作为冗余信息传 送。
2011/8/23 第3章 数据链路层—曹来成 19 2011/8/23 第3章 数据链路层—曹来成 20
第3章数据链路层-精品
的数据链路
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相连、物理链路和数据链路
所谓相连，可以理解为物理介质的连接，但当 采用多路复用技术时也可以是信道的连接，其 特征为：所传输的数据是按序的
物理链路：一段无源的点到点的物理连接，中 间没有任何交换节点
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确认和连接
确认：接收方在收到数据帧后，必须给 发送方发回一个确认
面向连接：发送方和接收方在传输数据 之前必须建立一条数据链路，传输结束 后必须释放该链路
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数据帧的组成
帧的组成必须保证能识别一个完整的帧，并保证一 旦出现传输差错而导致前一个帧丢失时，也必须能 识别下一个帧，即具有帧再同步能力
字符计数法 带字符填充的首尾界符法 带位填充的首尾标志法 物理层编码违例法
这称为位插入法，也称为透明传输
011011111111111111110010
011011111011111011111010010
011011111111111111110010
Tnbm P190 Fig. 3-6 (a) (b) (c) 位插入法示例
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408考研计算机网络——第三章 数据链路层
408考研计算机网络——第三章数据链路层第3章数据链路层结点：主机、路由器链路：网络中两个结点之间的物理通道，传输介质有双绞线、光纤和微波。
分为有线、无线链路数据链路：网络中两个结点之间的逻辑通道，把实现控制数据传输协议的硬件和软件加到链路上就构成数据链路帧：链路层的协议数据单元，封装网络层数据报功能：为网络层提供服务、链路管理、组帧、流量控制、差错控制3.1 数据链路层的功能数据链路层在物理层提供服务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。
其主要作用是加强物理层传输原始比特流的功能，将物理层提供的可能出错的物理连接改造成为逻辑上无差错的数据链路，使之对网络层表现为一条无差错的链路·为网络层提供服务无确认无连接服务有确认无连接服务有确认面向连接服务·链路管理即连接的建立、维持、释放（用于面向连接的服务)·组帧（帧定界、帧同步、透明传输）封装成帧：在一段数据的前后部分添加首部和尾部，这样就构成了一个帧。
接收端在收到物理层上交的比特流后，根据首部和尾部的标记，从收到的比特流中识别帧的开始和结束首部和尾部包含许多的控制信息，他们的一个重要作用：帧定界（确定帧的界限）帧同步：接收方应当能从接收到的二进制比特流中区分出帧的起始和终止。
最大传送单元MTU：帧的数据部分的长度上限透明传输：当所传数据中的比特组合恰巧与某一个控制信息完全一样时，采取适当的措施，使收方不会将这样的数据误认为是某种控制信息。
保证数据链路层的传输是透明的组帧的四种方法：字符计数法、字符（节）填充法、零比特填充法、违规编码法·流量控制限制发送方的数据流量，使其发送速率不超过接收方的接受能力✳对于数据链路层：控制的是相邻两结点之间数据链路上的流量对于传输层：控制源端到目的端之间的流量·差错控制位错：循环冗余校验CRC差错控制：自动重传请求ARQ帧错：定时器、编号机制*三个基本问题：封装成帧、透明传输、差错检测3.2 组帧·字符计数法帧首部使用一个计数字段（第一个字节，八位）来标明帧内字符数。
第三章数据链路层
第三章数据链路层重点内容（⼀）数据链路层的功能（⼆）组帧（三）差错控制1、检错编码2、纠错编码（四）流量控制与可靠传输机制1、流量控制、可靠传输与滑动窗⼝机制2、停⽌-等待协议3、后退N帧协议（GBN）4、选择重传协议（SR）⼀、使⽤点对点信道的数据链路层1、数据链路和帧链路是⼀条⽆源的点到点的物理线路段，中间没有任何其他的交换结点数据链路除了物理线路外，还必须有通信协议来控制这些数据的传输。
若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路常常在两个对等的数据链路层之间有⼀个数字管道，⽽在这条数字管道上传输的数据是帧2、基本问题（功能）（1）封装成帧封装成帧就是在⼀段数据的前后分别添加⾸部和尾部，这样就构成了⼀个帧。
接收端在收到物理层上交的⽐特流，就能根据⾸部和尾部的标记，从收到的⽐特流区别帧的开始和结束（⾸部和尾部还夹杂着控制信息）数据链路帧的特点数据部分的前⾯和后⾯分别添加上⾸部和尾部，构成⼀个完整的帧。
帧是数据链路层的数据传送单元。
⾸部和尾部还包括许多必要的控制信息每⼀种链路层协议都规定了所能传送的帧的数据部分长度上限——最⼤传送单元MTU⼀个控制字符SOH放在⼀个帧的最前⾯，表⽰帧的⾸部开始。
另⼀个控制字符EOT表⽰帧的结束（⼀般情况下，⾸部和尾部的长度加起来⼀般⼩于原始报⽂的长度）（2）透明传输“在数据链路层透明传输数据”表⽰⽆论什么样的⽐特组合的数据都能够通过这个数据链路层链路采⽤字节填充法，来确保上⽅情况的发⽣（3）差错检测传输错误的⽐特占所传输⽐特总数的⽐率称为误码率BER。
例如，误码率为10的负⼗次⽅时，表⽰平均每传送10的⼗次⽅个⽐特就会出现⼀个⽐特的差错在计算机⽹络传输数据时，必须采⽤各种差错检测措施。
⽬的在数据链路层⼴泛使⽤了循环冗余校验技术（CRC）CRC①在发送端，先把数据划分组，假定每组k个⽐特。
现假定待传送的数据M=1010001101（k=10）。
CRC运算就是在数据M的后⾯添加供差错检验⽤的冗余吗，然后构成⼀个帧发送出去，⼀共发送（k+n）位设n=5，P=110101（P是除数），模2运算的结果是：Q=1101010110余数R=01110将余数R作为冗余码添加在数据M的后⾯发送出去，即发送的数据是101000110101110，或2的n次⽅乘以M+R在数据后⾯添加上的冗余码称为帧检验序列FCS循环冗余检验CRC和帧检验序列FCS并不等同CRC是⼀种常⽤的检错⽅法，⽽FCS是添加在数据后⾯的冗余码FCS可以⽤CRC这种⽅法得出，但CRC并⾮⽤来获得到FCS的唯⼀⽅法②在接收端把接收到的数据以帧为单位进⾏CRC检验：把收到的每⼀个帧都除以同样的除数P（摸2运算），然后检验得到的余数R③在接收端对收到的每⼀帧经过CRC检验后，有以下两种情况：（a）若得出的余数R=0，则判定这个帧没有差错，就接受（b）若余数R≠0，则判定这个帧有差错，（但⽆法确定究竟是哪⼀位或哪⼏位出现了差错），就丢弃仅⽤循环冗余检验CRC差错检测技术只能做到⽆差错接受“⽆差错接受”是指：“凡是接受的帧（不包括丢弃的帧），我们都能以⾮常接近于1的概率认为这些帧在传输过程中没有产⽣差错”。
第三章 数据链路层
第三章数据链路层典型例题分析：【例3.1】下列属于循环冗余检验所具有的特征的是（）A.逐个检验每一个字符B.能查出任意奇数个比特出错的差错C.查不出偶数个比特的差错D.没有奇偶校验可靠【例3.2】采用HDLC传输比特串011111111000001，位填充后输出为（）Ａ.0101111111000001 B.0111110111000001C.0111101111000001D.0111111011000001【例3.4】在选择重传协议（SR）中，当帧的序号字段为3bit，且接收窗口与发送窗口尺寸相同时，发送窗口的最大尺寸为（）A.2 Ｂ．４Ｃ．６Ｄ．８【例3.５】下列协议中，不会发生碰撞的是（）A.TDMB.ALOHAC.CSMAD.CSMA/CD【例3.6】在监听到信道忙时，仍然继续监听下去，直到信道空闲为止。
采用该种方式的CSMA 协议称为（）Ａ．１－坚持型ＣＳＭＡＢ．坚持型ＣＳＭＡＣ．Ｐ－坚持型ＣＳＭＡＤ．非坚持型ＣＳＭＡ【例3.７】在以太网中，实现“给帧加序号”功能的层次是（）Ａ．物理层Ｂ．介质访问控制子层（ＭＡＣ）Ｃ．逻辑链路控制子层（ＬＬＣ）Ｄ．网络层【例3.８】在以太网中，在第５次碰撞之后，一个结点选择的Ｋ值为４的概率是（）A.1/8B.1/16C.1/32D.1/64【例3.9】在某CSMA/CA网络上，计算机A有1个2时槽的帧间间隔，计算机B的帧间间隔是6时槽，计算机C的帧间间隔是4时槽，则具有最高优先级的设备是（）Ａ．计算机ＡＢ．计算机ＢＣ．计算机ＣＤ．ＣＳＭＡ/ＣＡ中不能分配优先级【例3.1０】在同一局域网上的两个设备具有相同的静态ＭＡＣ地址时，其结果是（）A.首次引导的设备使用该地址，第2个设备不能通信B.最后引导的设备使用该地址，第1个设备不能通信C.这两个设备都不能正确通信D.两个设备都可以正确通信【例3.11】10BaseT网络采用的传输介质是（）A.双绞线B.同轴电缆C.光纤D.微波【例3.12】下列不能分割碰撞域的设备是（）A.集线器B.交换机C.路由器D.网桥【例3.13】对于由交换机连接起来的10Mbit/s共享式以太网，若共有10个用户，则每个用户能够占有的带宽为（）Ａ．１Ｍｂｉｔ／ｓＢ．２Ｍｂｉｔ／ｓＣ．１０Ｍｂｉｔ／ｓＤ．１００Ｍｂｉｔ／ｓ【例3.1４】一个信道的比特率是４ｋｂｉｔ／ｓ，传播延迟是２０ｍｓ，那么帧的大小在什么范围内时，停一等协议才有至少５０％的效率？【例3.1５】在一个１Ｍｂｉｔ／ｓ的卫星信道（端到端延迟为２７０ｍｓ）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位的序列号，对于后退Ｎ帧协议和选择重传协议而言，可以取得的最大信道利用率分别是多少？【例3.1６】考虑建立一个ＣＳＭＡ/ＣＤ网，电缆长１ｋｍ，不使用重发器，运行速率为１Ｇｂｉｔ／ｓ，电缆中的信号速度是２０００００ｋｍ／ｓ，求最小帧长度是多少？精选试题练习：【题3.1】数据链路层为网络层提供的服务不包括（）Ａ．无确认的无连接服务Ｂ．有确认的无连接服务Ｃ．无确认的面向连接服务Ｄ．有确认的面向连接服务【题3.2】下列协议中不属于数据链路层的是（）A.BSCB.PPPC.SLIPD.ICMP【题3.3】数据链路层协议是（）Ａ．定义数据格式 B.提供端到端的可靠性传输C.控制对物理传输介质的访问D.为终端节点隐藏物理拓扑的细节【题3.4】下列差错校验方法中被用来在面向字符的传输协议中产生块校验字符（BCC）的是（）A.奇校验B.偶校验C.水平奇偶校验D.循环冗余校验【题3.5】数据链路层必须执行的功能包括：链路管理、帧传输、流量控制及（）A.差错控制B.拥塞控制C.面向字符型服务D.面向连接确认服务【题3.6】差错控制的基本方式不包括（）Ａ．反馈纠错Ｂ．前向纠错Ｃ．混合纠错Ｄ．误码纠错【题3.７】在通信过程中产生的差错包括随机差错和（）A.字符差错B.字节差错C.突发差错D.连接差错【题3.8】前向纠错的实现是通过（）A.错误检测码B.差错纠正码C按位计算的错误编码D按字节计算的错误编码【题3.9】下列协议中使用带位填充的首尾标志法组帧的是（）A.BSCB.HDLCC.SLIPD.DDCMP【题3.10】两个设备之间进行通信必须同步，下列方法中可以在没有时钟信号的情况下保持同步的是（）A.时分多路复用B.异步数据传输C.同步数据传输D.异步传输模式【题3.11】在数字通信中，以字节为单位进行封装，每个字节增加一个起始比特和停止比特，每个字节中所有比特的发送时间是固定的，这种通信方式称为（）A.同步通信B.异步通信C.并行通信D.串行通信【题3.12】同步协议分为：面向字符的同步协议、面向字节计数的同步协议以及（）A.面向帧的同步协议B.面向比特的同步协议C.面向数组的同步协议D.面向报文的同步协议【题3.13】计算机接入Internet时，可以通过公共电话网进行连接，以这种方式连接并分配到一个临时性IP地址的用户，通常使用的是（）A.拨号连接仿真终端方式B.经过局域网连接的方式C.SLIP/PPP连接方式D.经过分组网连接的方式【题3.14】采用串行线路连接到网络时，如果希望能够支持动态分配IP地址，那么数据链路协议应该采用（）A.PPPB.SLIPC.HDLCD.SDLC【题3.15】假定要发送信息11001001，并且使用CRC多项式x³+1来检错，则应该发送的信息块是（）A.01111001001B.11001001011C.11011001001D.11001001110【题3.16】HDLC协议中采用的成帧方法是（）A.比特填充法B.字符填充法C.字符计数法D.物理层编码违例法【题3.17】假定HDLC帧的数据域中出现比特串010*********，为解决透明传输，则比特填充后的输出为（）A.0100111110101B.010*********C.0101111010101D.0101111100101【题3.18】在简单停一等协议中，当帧出现丢失时，发送端会永远等待下去，解决这种死锁现象的方法是采用（）A.差错校验B.超时机制C.帧序号D.NAK机制【题3.19】在简单停一等协议中，为了解决重复帧的问题，需要采用（）A.ACK机制B.超时机制C.帧序号D.NAK机制【题3.20】在滑动窗口机制中，发送窗口的大小表示（）A.发送方可以发送的数据帧的总数B.发送方在本次连接中可以发送的数据帧的总数C.发送方可以发送的未被确认的数据帧的个数D.接收方可以接收的数据帧的个数【题3.21】下述关于滑动窗口的叙述中，正确的是（）A.发送窗口可以对发送方进行流量控制B.当接收到的数据帧落在接收窗口之外时，接收方会将其丢弃C.只有接收窗口向前滑动时，发送窗口才有可能向前滑动D.以上叙述都正确【题3.22】对于选择重传ARQ协议，若序号位为3，则最大发送窗口为（）A.4B.5C.7D.8【题3.23】采用后退N帧协议，接收窗口内的序号为4时，接收到正确的5号帧应该（）A.将窗口滑动到5号 B.丢弃5号帧C.将5号帧缓存下来D.将5号帧交给上层处理【题3.24】对于后退N帧滑动窗口协议，如果发送帧的序号用7位表示，则发送窗口的最大值为（）A.7B.64C.127D.128【题3.25】WDM是（）A.在光缆上多路复用B.使用传输介质的密度进行复用C.一种监控W AN延迟的方法D.对WAN做拥塞管理的一种方法【题3.26】TDM所利用的传输介质的性质是（）A.介质的带宽大于结合信号的位速率B.介质的带宽小于单个信号的带宽C.介质的位速率小于最小信号的带宽D.介质的位速率大于单个信号的位速率【题3.27】多路复用器的主要功能是（）A.执行数/模转换B.执行串行/并行转换C.减少主机的通信处理负荷D.结合来自两条或更多多条线路的传输【题3.28】在以太网中，属于无效MAC帧的是（）Ａ．帧的长度不是２的指数幂倍数Ｂ．数据字段长度大于１０００ＢＣ．帧的总长度大于１５００ＢＤ．帧的总长度小于６４Ｂ【题3.2９】以太网硬件地址的位数是（）Ａ．16 B.32 C.48 D.64【题3.30】目前以太网在逻辑上采用的拓扑结构是（）A.星型B.环型C.总线型D.网状【题3.31】采用争用技术的介质访问控制方法一般用于总线结构的网络，它的每个站点都能独立决定发送帧，若两个或多个站同时发送，则发生（）A.差错B.纠纷C.冲突D.死锁【题3.32】以太网中“阻塞”信号的功能是（）A.发现冲突时由CSMA/CA发送，检测到该信号的站点立即停止发送尝试B.发现冲突时由CSMA/CD发送，检测到该信号的站点立即停止发送尝试C.发现冲突时由CSMA/CA发送，检测到该信号的站点立即开始竞争访问介质D.发现冲突时由CSMA/CD发送，检测到该信号的站点立即开始竞争访问介质【题3.33】根据CSMA/CD协议的工作原理，需要提高最短帧长度的是（）A.网络传输速率不变，冲突域的最大距离变短B.冲突域的最大距离不变，网络传输速率提高C.上层协议使用TCP的概率增加D.在冲突域不变的情况下减少线路中的中继器数量【题3.34】采用12个10Mbit/s端口的半双工以太网交换机互联局域网，每个站点可获得的平均带宽为（）A.0.083Mbit/sB.0.83Mbit/sC.8.3Mbit/sD.10Mbit/s【题3.35】下列关于吉比特以太网的说法中错误的是（）A.支持流量控制机制B.采用曼彻斯特编码利用光纤进行数据传输C.数据的传输时间主要受到线路传输延迟的制约D.吉比特以太网同时支持双全工模式和半双工模式【题3.36】以太网中采用二进制指数后退算法处理冲突问题，下列数据帧中重传时再次发生冲突概率最低的是（）A.首次重传的帧B.发生2次冲突的帧C.发生3次冲突的帧D.发生4次冲突的帧【题3.37】制定局域网标准的主要机构是（）A.ISOB.ITU-TC.ANSID.IEEE802委员会【题3.38】一座大楼内的一个计算机网络系统，属于（）A.PANNC.MAND.WAN【题3.39】10Bsae5中的5代表的是（）A.数据传输率50Mbit/sB.数据传输率5Mbit/sC.最大网段长度500mD.最大网段长度5km【题3.40】在10BaseT的以太网中，使用双绞线作为传输介质，允许的最大网段的长度是（）A.100mB.185mC.200mD.500m【题3.41】在1000Base-CX网络中采用的传输介质可以是（）A.单模光纤B.多模光纤C.屏蔽双绞线D.非屏蔽双绞线【题3.42】在1000Base-SX网络中采用的传输介质可以是（）A.单模光纤B.多模光纤C.屏蔽双绞线D.非屏蔽双绞线【题3.43】IEEE802.3标准规定，若采用同轴电缆作为传输介质，在无中继的情况下，同轴介质的最大长度不能超过（）A.50mB.75mC.100mD.500m【题3.44】大多数情况下，星型网络拓扑结构比总线网络所用的电缆总长要（）A.长B.短C.相同D.不一定【题3.45】用来测试本地主机TCP/IP配置是否正确的常用命令是（）A.pingB.routeC.tracertD.ipconfig【题3.46】100Base-TX中所用的传输介质是（）A.3类双绞线B.5类双绞线C.1类非屏蔽双绞线D.任意双绞线【题3.47】虚拟局域网的技术基础是（）A.交换B.路由C.冲突检测D.带宽分配【题3.48】IEEE 802规定了OSI模型的（）A.物理层B.数据链路层C.物理层和数据链路层D.数据链路层和网络层【题3.49】局域网的参考模型只相当于OSI参考模型的物理层和数据链路层，为了使局域网的数据链路层不过于复杂，将它分为逻辑链路控制子层和（）A.物理链路控制子层B.数据链路控制子层C.介质访问控制子层D.逻辑访问控制子层【题3.50】在计算机网络中，所有的计算机均连接到一条通信传输线路上，在线路两端连有防止信号反射的装置，这种连接结构被称为（）A.总线结构B.星型结构C.环型结构D.网状结构【题3.51】当网络负载增加到一定量后，若网络吞吐量反而下降，则表明网络出现了（）A.冲突 B.死锁 C.封堵 D.拥塞【题3.52】对局域网来说，网络控制的核心是（）A.网卡B.工作站C.网络服务层D.网络互连设备【题3.53】网络操作系统为网络用户提供了两级接口：网络编程接口和（）A.Socket接口BIOS接口C.传输层接口D.操作命令接口【题3.54】IEEE 802.11系列协议用于（）A.无线局域网B.无线广域网C.宽带局域网D.光纤局域网【题3.55】在802.11帧中地址字段的个数为（）A.2B.3C.4D.6【题3.56】令牌环网遵循的标准是（）A.IEEE802.3B.IEEE802.4C.IEEE802.5D.IEEE802.6【题3.57】回收IEEE 802.5令牌环的数据帧的站是（）A.发送站B.接收站C.管理站D.校验出错误帧的站【题3.58】环型网路的优点是（）A.重载时可以高效率工作B.能够方便地增加网络的站数C.网上所有计算机可以平等地访问介质D.环上平均传送时延比帧的平均发送延迟要小【题3.59】定义Token Bus 的介质访问控制方法与其相应物理规范的是（）A.IEEE 802.2B.IEEE 802.3C.IEEE802.4D.IEEE802.5【题3.60】ATM技术的特点是（）A.网络拓扑B.同步传输C.以帧为数据传输单位D.以信元为数据传输单位【题3.61】ATM信元的字节数是（）A.5B.48C.52D.53【题3.62】信元结构的特点为信元长度（）A.固定B.不固定C.由所传送的信息类型决定D.由传送信息时的速率决定【题3.63】PPP在异步传输时采用的组帧方式是（）A.字符计数法B.字符填充法C.位填充法D.物理层编码违例法【题3.64】HDLC协议的帧结构有6大部分，起始标志字段、地址字段、控制字段、信息字段、结束标志字段和（）A.序号字段B.逻辑字段C.说明字段D.帧检验序列字段【题3.65】下列关于PPP的叙述中，错误的是（）A.帧中的标志字段用于帧的定界B.帧中的地址字段表示目的地址C.帧的长度都是整数字节的D.不使用序号和确认来实现可靠的数据传输【题3.66】在数据链路层，网络互连表现为（）A.在电缆段之间复制比特流B.在网段之间转发数据帧C.在网络之间转发报文分组D.连接不同体系结构的网络【题3.67】交换机是（）A.工作在第1层的多端口中继器B.工作在第2层的多端口网桥C.工作在第2层的多端口集线器D.工作在第3层的多端口路由器【题3.68】采用二层以太网交换机扩展局域网，下列说法中错误的是（）A.二层以太网交换机可以隔离广播帧B.二层以太网交换机在转发帧时不改变帧的源地址C.二层以太网交换机的各个端口可以支持不同的速率D.二层以太网交换机需要对收到的数据帧进行处理，增加了传输时延【题3.69】交换机实现的主要功能是（）A.物理层与数据链路层的功能B.数据链路层与网络层的功能C.物理层与网络层的功能D.数据链路层与应用层的功能【题3.70】一个16端口的以太网交换机，冲突域和广播域的个数分别为（）A.1，1B.1,16C.16,1D.16,16【题3.71】每块网卡都有它自己的时钟，两个网卡在互相通信的时候为了知道什么时候一位结束、下一位开始，其严格具有同样频率的原因是采用了（）Ａ．量化机制Ｂ．奇校验机制Ｃ．定时令牌机制Ｄ．曼彻斯特机制【题3.7２】网卡实现的主要功能是（）A.物理层与数据链路层的功能B.数据链路层与网络层的功能C.物理层和网络层的功能D.数据链路层与应用层的功能【题3.73】网卡的基本功能包括：数据转换、通信服务和（）A.数据传输B.数据缓存C.数据共享D.数据服务【题3.74】下列不属于网卡的总线类型的是（）A.AGPB.ISAC.PCID.EISA【题3.75】在网络传输中，解决差错问题的一种方法是在每个要发送的字符或数据块上附加足够的冗余信息，使接收方能够推导出发送方实际送出的应该是什么内容。
第3章 数据链路层
► 要做到“可靠传输”，必须再加上确认和重传机制
2020/4/25
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点对点协议 PPP
Point-to-Point Protocol
用 户
2020/4/25
接 入 网
PPP 协议
已向因特网管理机构 申请到一批 IP 地址
ISP
动态分配给各个用户
至因特网
.
2020/4/25
R2 网络层 链路层 物理层
R3 网络层 链路层 物理层
H2 应用层 运输层 网络层 链路层 物理层
仅从数据链路层观察帧的流动
2020/4/25
.
基本概念
链路 [ Link ]
一条无源的点到点的物理线路段，中间无交换结点
数据链路 [ Data Link ]
链路 + 实现控制数据传输规程的硬件及软件
帧开始符
SOH
发送在前
装在帧中的数据部分 帧
帧结束符
EOT
2020/4/25
.
透明传输
出现了“EOT”
完整的帧
发送 在前
数据部分
SOH
EOT
EOT
被接收端 误认为是一个帧
被接收端当作无效帧而丢弃
2020/4/25
.
解决透明传输问题
ห้องสมุดไป่ตู้
帧开始符
SOH
EOT
原始数据
SOH
ESC
字节填充 字节填充
字节填充
.
面向比特的链路控制规程HDLC
面向字符
传送的数据只能由规定字符集（如ASCII码）中的字符所组成 传送的控制信息也是同一个字符集中的若干控制字符构成
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第3章数据链路层一、单选题1.CRC-16标准规定的生成多项式为1)(21516+++=xxxxG，它产生的校验码是（）位。
A. 2B.4C.16D. 322.如需发送的二进制序列为1001011，并使用x3+x+1作为CRC检验的生成多项式，其实际发送的二进制序列为（）A. 100101110001B.1001011101C.1001011100D. 10010111103.接收端发现有差错时，设法通知发送端重发，直到收到正确的码字为止，这种差错控制方法为（）。
A.前向纠错B.冗余校验C. 混合差错控制D. 自动请求重发4.帧头和帧尾都使用01111110标志，数据块作为位流来处理，这种传输方案称为（）。
A. 面向字符的同步传输B.异步传输C.面向位的同步传输D. 起止式传输5.在CRC码计算中，可以将一个二进制位串与一个只含有0或1两个系数的一元多项式建立对应关系。
例如，与位串101101对应的多项式为（）A． x6+x4+x3+1 B． x5+x3+x2+1 C． x5+x3+x2+x D． x6+x5+x4+16.在局域网参考模型中，与媒体无关，从而实现数据帧的独立传输的是（）。
A. 物理层B. MAC子层C. LLC子层D. 网际层7.就交换技术而言，局域网中的以太网采用的是（）A．分组交换技术 B．电路交换技术 C．报文交换技术 D．分组交换与电路交换结合技术8.以太网的访问方法和物理层技术规范由（）描述。
A.IEEE802.3B.IEEE802.4C.IEEE802.5D.IEEE802.69.一个采用CSMA/CD技术的局域网，其速率为10Mb/s，电缆的长度为500m，无中继器，信号在电缆中的传播速度为200000km/s，由此可知MAC帧的最小长度不得少于（）位。
A. 10B. 50C. 100D. 50010.IEEE 802.3标准规定，若采用同轴电缆作为传输介质，在无中继的情况下，传输介质的最大长度不能超过（）。
A. 500mB. 200mC. 100mD. 50m11.以太网交换机根据（）转发数据包。
A. IP地址B. MAC地址C. LLC地址D. PORT地址12.以太网可以采用的传输介质有( )。
A. 光纤B. 双绞线C.同轴电缆D.以上均可以13.目前,最流行的以太网组网的拓扑结构是（）。
A. 总线结构B. 环型结构C. 星型结构D. 网状结构14.对于基带CSMA/CD而言，为了确保发送站点在传输时能检测到可能存在的冲突，数据帧的传输时延至少要等于信号传播时延的( )A.1倍B. 2倍C.4倍D. 2.5倍15.下列选项中（）不是以太网的特点。
A.采用带冲突检测的载波侦听多路访问机制B.采用二进制指数退避算法以减少再次竞争时冲突的概率C.采用确认、重发机制以保证数据传输的可靠性D.采用可携带时钟的曼彻斯特编码16.10BASE-T采用的是（）的物理连接结构。
A．总线 B.环型 C. 星型 D. 网状型17.10Base-T以太网中，以下说法不对的是（）A．10指的是传输速率为10MBPS B．Base指的是基带传输C．T指的是以太网D．10Base-T 是以太网的一种配置18.CSMA/CD是IEEE 802.3所定义的协议标准，它适用（）。
A.标记环网B.标记总线网C.以太网D.城域网19.CSMA/CD相对CSMA所做的改进在于（）。
A.控制策略B.延迟算法C.等待时间D.冲突检测20.在基带传输系统中,为了延伸网络长度,可以采用转发器。
IEEE802.3的标准以太网中,在任何两站之间的路径中最多只允许( ),这就将有效的电缆长度延伸到2.5km。
A.三个转发器B.四个转发器C.二个转发器D.五个转发器21.用中继器进行信号转发时，其传输单位是（）。
A.一个完整的帧频B.一个完整的分组C.一个完整的报文D.比特22.当网桥检测到一个数据包携带的目的地址与源地址属于同一个网段时，网桥会怎样处理？（）A．把数据转发到网络的其他网段 B．不再把数据转发到网络的其他网段C．在两个网段间传送数据 D．在工作在不同协议的网络间传送数据23.在以太网中，当一台主机发送数据时，总线上所有计算机都能检测到这个数据信号，只有数据帧中的目的地址与某主机的地址一致时，该主机才接收这个数据帧。
这里所提到的地址是（）。
A. 端口B.IP地址C.MAC地址D.地理位置24.对于以太网，如果一个网络适配器发现刚刚收到的一个帧中的地址是另一个网络适配器的，那么（）。
A.它发送一个NACK给发送这个帧的主机B.它把这个帧交给网络层，让网络层决定如何处理C.它丢弃这个帧，并且向网络层发送错误消息D.它丢弃这个帧，不向网络层发送错误消息25.CSMA/CD是一种（）工作方式。
A.全双工B.半双工C.单工D.其他方式26.网桥是在以下（）层上实现不同网络的互连设备。
A.数据链路层B.网络层C.会话层D.物理层27.各种网络在物理层互连时要求（）A.数据传输率和链路协议都相同B.数据传输率相同，链路协议可不同C.数据传输率可不同，链路协议相同D.数据传输率和链路协议都可不同28.MAC地址通常存储在计算机的（）。
A.内存中B.网卡上C.硬盘上D.高速缓冲区29.以太网交换机中的端口/MAC地址映射表（）A.是由交换机的生产厂商建立的B.是交换机在数据转发过程中通过学习动态建立的C.是由网络管理员建立的D.是由网络用户利用特殊的命令建立的30.在下列网间连接器中，（）在数据连路层实现网络互连。
A．中继器 B．网桥 C．路由器 D．网关31.下列关于1000Base-T的叙述中错误的是（）。
A. 可以使用超5类UTP作为网络传输介质B. 最长有效距离可以100mC. 支持8B/10B编码方案D. 不同厂商的超5类系统之间可以互用32.下列关于Fast Ethernet物理层标准的描述中，错误的是（）A．100BASE-TX和100BASF-T4均采用全双工方式工作B．100BASE-T4使用3对双绞线传输数据，1对双绞线进行冲突检测C．100BASE-FX使用光纤传输数据，最大长度为415米D．100BASE-TX使用2对5类非屏蔽双绞线33.一台交换机具有48个10/100Mbps端口和2个1000Mbps端口，如果所有端口都工作在全双工状态，那么交换机总带宽应为（）A． 8.8Gbps B. 12.8Gbps C. 13.6Gbps D.24.8Gbps34.在10Mbps、100Mbps和1000Mbps以太网的标准分别对最短帧长和τ2问题作了考虑，下列关于这3个标准的叙述中，（）是错误的。
A. 10Mbps以太网中，τ2是2500m线缆往返的信号传播时间（其中包括中继器的延时和冲突后的加强信号等），也等于64B的最短帧的传输时间B. 100Mbps以太网中，由于传输速率提高了10倍，为保证最短帧长不变，所以线缆最长距离也必须作相应的缩短C.在1000Mbps以太网中，为允许两站点间线缆最长距离为200m，而不得不将小于512B的帧都进行载波扩展，但这也带来了有利的一面，原先小于64B的帧必须填充至64B，现在可以不必填充了D. 无论是10Mbps、100Mbps或1000Mbps以太网，如果采用光纤作为传输介质，其最长传输距离至少可达2000m，这是因为它无须支持CSMA/CD，而并非因为光信号和电信号的传输机制不同所致二、填空题1.局域网的层次结构中，通信子网只有相当于OSI/RM中的下三层中的与，而且高层功能一般由网络操作系统实现。
2.数据链路层使用的信道主要有信道和信道两种类型。
3.一般的网络适配器包括了和这两层的功能。
4.数据链路层协议解决的三个基本问题是、和。
5.PPP协议是点对点信道上的数据链路层协议之一，使用异步传输模式时，采用方法解决透明传输问题，而使用同步传输时，采用方法解决透明传输问题。
6.如需发送的二进制序列为1011001011，并使用x4+x+1作为CRC校验的生成多项式，则实际发送的二进制序列为。
7.为了使数据链路层能够更好地适应多种局域网标准，IEEE802委员会将局域网的数据链路层拆成两个子层子层与子层，其中子层与硬件无关。
8.在IEEE 802局域网参考模型中，MAC和LLC两个子层的功能对应于OSI/RM的__ __层的功能。
9.传统以太网采用协议解决媒体共享问题。
10.CSMA/CD协议的要点是、和。
11.载波侦听多路访问技术是为了减少，它是在源节点发送报文之前，侦听信道是否，假如侦听到信道上有信号，则发送报文。
12.以太网物理层协议100Base-T，表示其传输速率为__ ______，传输介质为__ _ ______，物理上采用__ _ __形拓扑结构连接。
13.双绞线以太网的出现，是局域网发展史上一个非常重要的里程碑。
14.硬件地址又称为物理地址或。
15.计算机的硬件地址在适配器的中，而计算机的软件地址（IP地址）则在计算机的中。
16.网桥是数据链路层的网络互联设备，从其实现互联的策略上可分为网桥和网桥。
两者之间的差别之一在于生成方式的不同，前者是采用扩散算法和自学习算法自动生成的，而后者必须由手工配置。
17.以太网某个站点收到的帧可能是帧、帧和帧中的一种。
18.在以太网V2的MAC帧格式中，字段用来标志上一层使用的是什么协议。
19.以太网帧中的数据字段的长度在字节到字节之间。
20.以太网V2的MAC帧格式中的FCS字段使用方法检查收到的帧是否有差错。
21.一个传输速率为64Mbps的CSMA/CD网络，规定网络中任意两台主机间的距离不超过1600m，该网络允许的最短帧长为 B；如果传输速率为128Mbps，则该网络允许的最短帧长为 B（信号在线路上的传播速率为200m/us）。
22.快速以太网是指速度在以上的以太网，采用的是标准。
23.100BASE-T是在双绞线上传送100Mbps基带信号的拓扑以太网，仍使用IEEE802.3的协议，又称为快速以太网。
24.千兆以太网标准是现行标准的扩展，经过修改的MAC子层仍使用协议，支持和通信。
25.吉比特以太网仍然保持一个网段的最大长度为100m，但采用了的技术，使最短帧长仍为字节，同时将争用期增大为512字节。
26.10G比特以太网采用的是标准，不再使用铜线而只使用光纤作为传输媒体，只工作在方式，不使用CSNA/CD协议。
27.在10Mbps以太网中，常用的双绞线电缆上传输的是以编码规则编码的信号；在100Mbps的快速以太网中，双绞线电缆上传输的是以编码规则编码的信号；家庭用户通过Modem拨号上网，在计算机COM口到Modem的线缆上传输的是以编码规则编码的信号；在用户Modem到局端的Modem之间的线缆上传输的是信号。