设A、B两站相距4km,使用CSMA/CD协议,信号在网络上的传播速度为200 000km/s,两站发送速率为100Mbps,A站先发送数据,如果发生碰撞,则:
问答题 最先发送数据的A站最晚经过多长时间才检测到发生了碰撞?最快又是多少?
【正确答案】正确答案:本题考查CSMA/CD协议的原理。 解答前应先明确时延的概念,传输时延(发送时延)是指发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所需的时间,即发送数据帧的第一个比特开始,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间,发送时延=数据块长度/信道带宽(发送速率)。传播时延是电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。信号传输速率(发送速率)和信号在信道上的传播速率是完全不同的概率。传播时延=信道长度/信号在信道上的传播速度。之后,在根据CSMA/CD协议的原理即可求解。 当A站发送的数据就要到达B站时B站才发送数据,此时A站检测到冲突的时间最长,即两倍的传输延迟的时间: T max =2×(4km÷200 000km/s)=40μs 当站A和站B同时向对方发送数据时,A站检测到冲突的时间最短,即一倍的传输延迟的时间: T max =4km÷200 000km/s=20μs 注意:检测到冲突一定是某方在发送数据的同时监测到同一线路上有别的主机也在发送数据时才算检测到冲突,而不是在线路上两端数据“碰撞"的时候,这一点一定要弄清楚。
【答案解析】
问答题 检测到碰撞后,A站已发送数据长度的范围是多少(设A要发送的帧足够长)?
【正确答案】正确答案:因为已发送数据的位数=发送速率×发送时间,所以即发送的帧的长短取决于发送时间。而上问中已经算出了发送时间的最大最小值,这一问可以直接利用即可。因此,当检测冲突时间为40gs时,发送的数据最多,为L nax =100Mbps×40μs=4000bit;当检测冲突时间为20μs时,发送的数据最少,为L min =100Mbps×20μs=2000bit。故,己发送数据长度的范围为[2000bit,4000bit]。
【答案解析】
问答题 若距离减少到2km,为了保证网络正常工作,则最小帧长度是多少?
【正确答案】正确答案:当距离减少到2km后,单程传播时延为2/200000=10 —5 s,即10μs,往返传播时延是20μs。为了使CSMA/CD协议能正常工作,最小帧长的发送时间不能小于20μs。发送速率为100Mbps,则20μs可以发送的比特数为发送时间×发送速度=(20×10 —6 )×(1×10 8 )=2000,因此,最小帧长应该为2000。
【答案解析】
问答题 若发送速率提高,最小帧长不变,为了保证网络正常工作应采取什么解决方案?
【正确答案】正确答案:当提高发送速率时,保持最小帧长不变,则A站发送最小帧长的时间会缩短。此时,应相应地缩短往返传播时延,因此应缩短A、B两站的距离,以减少传播时延。
【答案解析】