1、数据链路层模拟试卷 7 及答案与解析一、单项选择题1 数据链路除了物理链路之外，还有需要必要的( )。（A）链路设备（B）通信协议（C）线路保证（D）路由设备2 实现数据链路的建立、维持、释放的功能称作( )。（A）链路管理（B）帧定界（C）区分信息（D）寻址3 数据链路层进行组帧的主要原因是( )。（A）组帧能够提高传输效率（B）组帧方便进行差错控制（C）组帧方便进行拥塞控制（D）组帧便于寻址4 组帧过程中需要添加( )。（A）帧首（B）帧尾（C）校验码（D）帧首和帧尾5 反馈检测法也称回送校检法或“回声” 法，主要用于 ( )中。（A）面向比特的异步传输（B）面向比特的同步传输（C）面向字
2、符的异步传输（D）面向字符的同步传输6 需要传送 10 位有效信息，采用汉明码进行校验，增加的冗余信息尾数是( )。（A）3（B） 4（C） 5（D）67 海明码能够发现( ) 错，能够纠正( ) 错。（A）双比特，双比特（B）双比特，单比特（C）单比特，双比特（D）单比特，单比特8 下列关于循环冗余校验的说法中，( )是错误的。（A）带 r 个校验位的多项式编码可以检测到所有长度小于或等于的突发性错误（B）通信双方可以无须商定就直接使用多项式编码（C） CRC 校验可以使用硬件来完成（D）有一些特殊的多项式，因为其有很好的特性，而成为了国际标准9 一个信道的数据传输速率为 5kbs，单向传输
3、延迟为 30ms，为了使用于差错控制的停止-等待协议的效率至少为 50，帧长的可选择范围是( )bit。（A）200（B） 300（C） 400（D）50010 假定卫星信道的数据率为 100kbs，卫星信道的单程传播时延为 250ms，每个数据帧的帧长均为 2000 位，并且不考虑误码、确认帧长、头部和处理时间等开销，为达到传输的最大效率，窗口值是( )。（A）20（B） 16（C） 24（D）2611 在简单的停止-等待协议中，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办法是( ) 。（A）差错校验（B）帧序号（C） NAK 机制（D）超时机制12 数据链路采用了后退帧的(G
4、BN)协议，如果发送窗口的大小是 32，那么至少需要( )位的序列号才能保证协议不出错。（A）4（B） 5（C） 6（D）713 频分多路复用技术，在传输过程中的说法错误的是( )。（A）用户在分配到一定的频带后，自始至终都占用这个频带（B）物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号带宽相同(或略宽)的子信道（C）每个子信道传输一路信号（D）频分多路复用技术在传输过程中会发生碰撞现象14 下面关于 ALOHA 协议的说法正确的是( ) 。（A）ALOHA 协议只要用户有数据要发送都需要等待一个特定时间发送（B） ALOHA 协议只要用户有数据要发送都需要首先获取信道的使用特权才能发送（C） A
5、LOHA 协议不会产生冲突（D）ALOHA 协议中，如果发送方知道数据帧遭到破坏，那么它可以等待一段随机长的时间后重发该帧15 线路传输速率为 8000bs，4 个用户的平均速率都为 2000bs ，当采用 TDM方式时，每个用户的最高速率为( )，而在 STDM 方式下，每个用户最高速率可达( )。（A）2000bs，2000bs（B） 2000 bs ，4000b s（C） 2000bs ，8000b s（D）4000 bs，8000bs16 在 CSMA 的非坚持协议中，当站点侦听到总线媒体空闲时，它是( )。（A）以概率 p 传送（B）马上传送（C）以概率(1 一 p)传送（D）以概率
6、 p 延迟一个时间单位后传送17 CSMACD 的以太网只能进行 ( )。（A）单工通信（B）半双工通信（C）全双工通信（D）以上都不对18 以太网端到端往返时间 2，那么以太网的争用期是 ( )。（A）（B） 2（C） 4（D）819 假设某 10Mbs 以太网的争用期是 512s，那么以太网的最小帧长为( )（A）32B（B） 64B（C） 128B（D）512B20 局域网的属性不包括( )。（A）拓扑结构（B）介质访问控制（C）传输介质（D）网络寻址21 100BASE-T 的高速以太网，说法正确的是( )。（A）速率达到或超过 1000Mbs 的以太网称为高速以太网（B） 100BA
7、SE-T 可在半双工方式下工作而无冲突发生（C） 100BASE-T 的高速以太网，使用 CSMACA 协议（D）100BASE-T 的高速以太网，使用 CSMACD 协议22 简述局域网、广域网和因特网之间的关系。23 HDLC 协议使用位填充来实现透明传输。但 PPP 协议却使用字符填充而不使用位填充，这样做有什么用意?24 当一块网卡发送信息时只要有可能和另一块网卡发生碰撞，则这些可能碰撞的网卡构成 ( ) 。（A）私有域（B）冲突域（C）广播域（D）路由域25 下列设备中，可以分割广播域的是( )。（A）集线器（B）网桥（C）以太网交换机（D）路由器26 假定连接在透明网桥上的一台计算
8、机把一个数据帧发往网络上不存在的一个设备，网桥将如何处理这个帧?二、简答题27 链路控制的主要功能有哪些?28 数据链路协议几乎总是将 CRC 放在尾部，而不是头部，请问这是为什么?29 发送方准备发送的信息位为 1101011011，采用 CRC 校验算法，生成多项式为G(x)=x4+x1+1，求发出的校验位?30 一个信道的数据传输率为 4kbs，单向传播时延为 30ms，如果使停止一等待协议的信道最大利用率达到 80，要求的数据帧长度至少为多少?31 简述 CSMA 协议中的 1-坚持，非坚持和 p-坚持各自的特点。数据链路层模拟试卷 7 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 B【试
9、题解析】 需要在一条线路上传送数据时，除了必须有一条物理线路外，还必须有一些必要的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。【知识模块】 数据链路层2 【正确答案】 A【试题解析】 【知识模块】 数据链路层3 【正确答案】 A【试题解析】 此题考查的是组帧知识点。数据链路层将来自物理层的比特流划分成一个个的单元，称为帧，其主要目的是在出错时，只需将错误的帧重传，而不必将全部数据都重发，从而提高传输效率，因此答案 A 正确。【知识模块】 数据链路层4 【正确答案】 D【试题解析】 组帧时既要加首部，又要加尾部。原因：在网络中是以帧为最小单位进行传输的
10、，所以接收端要正确地接收帧，必须要清楚该帧在一串比特流中是从哪开始到哪结束(因为接收端收到的是一串比特流，没有首部和尾部是不能正确区分帧的)。而分组仅仅是包含在帧的数据部分，所以不需要加尾部来定界。【知识模块】 数据链路层5 【正确答案】 C【试题解析】 反馈检测法也称回送校检法或“回声”法，主要用于面向字符的异步传输中，如终端与远程计算机间的通信。这是一种无须使用任何特殊代码的差错检测法。双方进行数据传输时，接收方将接收到的数据(可以是一个字符，也可以是一帧)重新发回发送方，由发送方检查是否与原始数据完全相符。【知识模块】 数据链路层6 【正确答案】 B【试题解析】 在利用汉明码进行校验是，
11、k 位冗余位加 r 位校验位构成的码字满足2r=k+r+1，r =4。【知识模块】 数据链路层7 【正确答案】 B【试题解析】 在数据通信的过程中，解决差错问题的一种方法是在每个要发送的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样的比特串。最常见的纠错编码是海明码，它能发现双比特错，但只能纠正单比特错。【知识模块】 数据链路层8 【正确答案】 B【试题解析】 在使用多项式编码时，发送端和接收端必须预先商定一个生成多项式。发送端按照模 2 除法，得到校验码，在发送数据时把该校验码加在数据后面。接收端收到数据后，也需要根据该生成多项式来验证数据的正确性。【知识模块】
12、数据链路层9 【正确答案】 B【试题解析】 设帧长为 L。在停止一等待协议中，协议忙的时间为数据发送的时间 L B，协议空闲的时间为数据发送后等待确认返回的时间 2R。要使协议的效率至少为 50，要求信道利用率至少为 50，而信道利用率：数据发送时延(传播时延+数据发送时延)，则 u=(LB) (LB+2R)50。可得：L2RB=25000003bit=300bit。【知识模块】 数据链路层10 【正确答案】 D【试题解析】 RTT=2502=500 ms=05s，一个帧的发送时间为：2000bit100kb s=2010 -3s。一个帧发送完后经过一个单程时延到达接收方，再经过一个单程时延发
13、送方收到应答，从而可以继续发送，故要达到传输效率最大，就是不用等确认也可继续发送帧。设窗口值等于 x，令，得 x=26。若取得最大信道利用率，窗口值是 26即可。因为在此条件下，可以不问断地发送帧，所以发送速率保持在 100kbs。【知识模块】 数据链路层11 【正确答案】 D【试题解析】 在停止一等待协议中，发送端设置了计时器，在一个帧发送之后，发送端等待确认，如果在计时器计满时仍未收到确认，则再次发送相同的帧，以免陷入永久的等待。【知识模块】 数据链路层12 【正确答案】 C【试题解析】 在后退 N 帧的协议中，序列号个数不小于 MAX_SEQ+1，在题目中发送窗口的大小是 32，那么序列
14、号个数最少应该是 33 个。所以最少需要 6 位的序列号才能达到要求。【知识模块】 数据链路层13 【正确答案】 D【试题解析】 频分多路复用技术是指用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带。在物理信道的可用带宽超过单个原始信号所需带宽情况下，可将该物理信道的总带宽分割成若于个与传输单个信号带宽相同(或略宽)的子信道，每个子信道传输一路信号，这就是频分多路复用。由于每个子信道只传输一路信号，因此不会发生碰撞。【知识模块】 数据链路层14 【正确答案】 D【试题解析】 ALOHA 协议的思想很简单，只要用户有数据要发送，就尽管让他们发送。当然，这样会产生冲突从而造成帧的破坏。
15、但是，由于广播信道具有反馈性，因此发送方可以在发送数据的过程中进行冲突检测，将接收到的数据与缓冲区的数据进行比较，就可以知道数据帧是否遭到破坏。同样的道理，其他用户也是按照此过程工作。如果发送方知道数据帧遭到破坏(即检测到冲突)，那么它可以等待一段随机长的时间后重发该帧。【知识模块】 数据链路层15 【正确答案】 C【试题解析】 统计时分多路复用(STDM，又称异步时分多路复用 )是。TDM 的一种改进，它采用 STDM 帧，STdM 帧不是固定分配时隙，而是按需动态地分配时隙，当终端有数据要传送时才会分配到时间片，因此可以提高线路的利用率。线路传输速率为 8000bs，4 个用户的平均速率都
16、为 2000bs 。当采用 TDM 方式时，每个用户的最高速率为 2000bs。而在 STDM 方式下，每个用户最高速率可达8000bs。【知识模块】 数据链路层16 【正确答案】 B【试题解析】 非坚持 CSMA：站点在发送数据前先监听信道，若信道忙则放弃监听，等待一个随机时间后再监听，若信道空闲则发送数据。【知识模块】 数据链路层17 【正确答案】 B【试题解析】 设 为单程传播时延。在 t=0 时，A 发送数据，B 检测到信道空闲。在 t= 一 时， A 发送的数据还未到达 B，由于 B 检测到信道空闲而发送数据。经过时间 2 后，即在 t= 一 62 时，A 发送的数据和 B 发送的数
17、据发生了碰撞，但这时 A 和 B 都不知道。在 t= 时，B 检测到了碰撞，于是停止发送数据。在 t=2 一 时，A 也检测到了碰撞，也停止发送数据。显然，CSMACD 中的站不能同时进行发送和接收，因此 CSMACD 的以太网不可能进行全双工通信，而只能进行半双工通信。【知识模块】 数据链路层18 【正确答案】 B【试题解析】 以太网端到端往返时间 2 丁称为争用期(又称为冲突窗口或碰撞窗口)。【知识模块】 数据链路层19 【正确答案】 B【试题解析】 以太网规定取 512s 为争用期的长度。对于 10Mbs 以太网，在争用期内可发送 512bit，即 64B。在以太网发送数据时，如果前 6
18、4B 没有发生冲突，那么后续的数据就也不会发生冲突(表示已成功抢占信道)。换句话说，如果发生冲突，就一定在前 64B。【知识模块】 数据链路层20 【正确答案】 D【试题解析】 局域网是将小区域内的各种通信设备互连在一起的通信网络。从这个定义可知，局域网络的三个属性：传输介质，拓扑结构和介质访问控制。【知识模块】 数据链路层21 【正确答案】 D【试题解析】 速率达到或超过 100Mbs 的以太网称为高速以太网。在双绞线上传送 100Mbs 基带信号的星型拓扑以太网，仍使用 IEEE8023 的 CSMACD协议。100BASE-T 以太网又称为快速以太网 (Fast Ethemet)。100
19、BASE-T 的高速以太网可在全双工方式下工作而无冲突发生。因此，不使用 CSMACD 协议。【知识模块】 数据链路层22 【正确答案】 为了方便理解，可以将广域网看成一个大的局域网，专业来讲就是通过交换机连接多个局域网，组成更大的局域网，即广域网。因此，广域网仍然是一个网络。而因特网是多个网络之间互联，即因特网由大局域网(广域网)和小局域网共同通过路由器相连。因此局域网就可以通过广域网与另一个相隔很远的局域网进行通信。【知识模块】 数据链路层23 【正确答案】 PPP 是以软件形式实现的，而不像 HDLC 协议那样几乎总是以硬件形式实现。对于软件实现，完全用字节操作比用单个位操作简单得多。此
20、外，PPP 被设计成跟调制解调器一道使用，而调制解调器是以一个字节为单元而不是以一个比特为单元接收和发送数据的。【知识模块】 数据链路层24 【正确答案】 B【试题解析】 当一块网卡发送信息时只要有可能和另一块网卡冲突，则这些可能冲突的网卡构成冲突域。一般来说，一个网段就是一个冲突域。【知识模块】 数据链路层25 【正确答案】 D【试题解析】 路由器是网络层的设备，而广播是网络层的功能，而其他三项都属于网络层以下的设备，所以都不能分割广播域。【知识模块】 数据链路层26 【正确答案】 网桥不知道网络上是否存在该设备，它只知道在其转发表中没有这个设备的 MAC 地址。因此，当网桥收到这个目的地址
21、未知的帧时，它将扩散该帧，即把该帧发送到所连接的除输入网段以外的所有其他网段。【知识模块】 数据链路层二、简答题27 【正确答案】 数据链路层中的链路控制功能有：链路管理。 帧定界。流量控制。差错控制。 将数据和控制信息区分开。 透明传输。寻址。【知识模块】 数据链路层28 【正确答案】 CRC 是在数据传输过程中被计算的，在将数据的最后一个比特位送到物理电缆之上后，CRC 会紧跟着被发送。如果将 CRC 放在头部，那么就需要在传输之前遍历整个帧来计算 CRC。这种情况下，每个字节都会被处理 2 次。如果放在 CRC 尾部则只需要遍历一次就完成工作了，效率很高。【知识模块】 数据链路层29 【
22、正确答案】 (1)根据生成多项式得出计算 CRC 校验码的除数为 10011。 (2)利用短除法来计算校验码： (3)得到余数为 1110，即校验码为1110。【知识模块】 数据链路层30 【正确答案】 设 C 为数据传输率，L 为帧长， R 为单程传播延时。停止-等待协议的信道最大利用率为 (LC)(L C+2R)=L(L+2RC)=L(L+230ms4kbs)=80 ，得出 L=960bit。【知识模块】 数据链路层31 【正确答案】 “1-坚持 ”是指：当侦听到信道忙后，继续坚持侦听信道；当侦听到信道空闲后，发送帧的概率为 1，即立刻发送数据。传播延迟对 1-坚持 CSMA协议的性能影响
23、较大。结点 A 开始发送数据时，结点 B 也正好有数据要发送，但这时结点 A 发出数据的信号还未到达结点 B，结点 B 侦听到信道窄闲，于是立即发送数据，结果必然导致冲突。即使不考虑延迟，1-坚持 CSMA 协议也可能产生冲突。例如，结点 A 正在发送时数据，结点 B 和 C 也准备发送数据，侦听到信道忙，于是坚持侦听，结果当结点 A 发送完毕，结点 B 和 C 就会立即发送数据，同样导致冲突。非坚持 CSMA：当一个结点要发送数据时，首先侦听信道；如果信道空闲就立即发送数据：如果信道忙就放弃侦听，等待一个随机的时间后再重复上述过程。非坚持 CSMA 协议在侦听到信道忙后就放弃侦听：这样就减少了多个结点等待信道空闲后同时发送数据导致冲突的概率，但这也使得数据在网络中的平均延迟增加了。可见，信用率的提高是以增加数据在网络中的延迟时间为代价的。p-坚持 CSMA：当一个结点要发送数据时，首先侦听信道：如果信道忙，则等待下一个时隙再侦听：如果信道空闲，便以概率 p 发送数据，以概率 1-p 推迟到下一个时隙；如果在下一个时隙信道仍然空闲，则仍以概率 p 发送数据，以概率 1-p 推迟到下一个时隙；这个过程一直持续到数据发送成功或者其他结点发送数据而检测到信道忙为止，若是后者，则等待一个随机的时间后再更新开始侦听。【知识模块】 数据链路层
