通信网络基础第二版第六章课后习题解析

通信网络基础第二版第六章课后习题解析

通信网络基础第二版是一本介绍通信网络原理和技术的教材，第六章主要讲述了数据链路层的功能、协议和设备。本文将对该章节的课后习题进行解析，帮助读者巩固和深化对本章内容的理解。

1. 数据链路层的主要任务是什么？

答：数据链路层的主要任务是在物理层提供的比特流上建立逻辑连接，实现点对点或点对多点的可靠数据传输。数据链路层还负责数据帧的封装和解封装、差错控制、流量控制、介质访问控制等功能。

2. 数据链路层使用帧作为传输单位，帧的组成部分有哪些？

答：数据链路层使用帧作为传输单位，帧的组成部分一般包括以下几个字段：

1.帧头：包含了帧同步、地址、控制等信息，用于标识帧的开始和类型。

2.数据：包含了上层协议或应用程序传递下来的数据，也称为有效载荷或信息字段。

3.帧尾：包含了差错检测码和帧结束标志，用于检测帧是否完整和正确。

3. 数据链路层有哪些常用的差错控制方法？

答：数据链路层有两种常用的差错控制方法：前向纠错和后向纠错。

1.前向纠错：在发送端对数据进行编码，增加一些冗余信息，使得接收端能够在检测到差错时自行纠正。常用的前向纠错编码有海明码、卷积码等。

2.后向纠错：在发送端对数据进行校验，附加一些校验信息，使得接收端能够在检测到差错时请求重传。常用的后向纠错协议有停止等待协议、后退N帧协议、选择重传协议等。

4. 数据链路层有哪些常用的流量控制方法？

答：数据链路层有两种常用的流量控制方法：停止等待流量控制和滑动窗口流量控制。

1.停止等待流量控制：在发送端每发送一个帧后，必须等待接收端的确认信号才能继续发送下一个帧。这种方法简单但效率低，因为发送端在等待确认时不能利用信道资源。

2.滑动窗口流量控制：在发送端和接收端各维护一个窗口，表示可以发送或接收的帧序号范围。发送端可以连续发送多个帧，只要不超过窗口大小，并根据接收端的确认信号调整窗口位置。这种方法可以提高信道利用率，但需要更多的缓存空间和计算能力。

5. 数据链路层有哪些常用的介质访问控制方法？

答：数据链路层有两种常用的介质访问控制方法：信道划分和随机访问。

1.信道划分：将物理信道按照时间、频率、码片等方式进行划分，分配给不同的用户或设备，使得它们可以并行地使用信道资源。常用的信道划分方法有时分多路复用、频分多路复用、码分多路复用等。

2.随机访问：不对物理信道进行划分，而是让所有的用户或设备在需要时竞争使用信道资源，根据一定的规则解决冲突。常用的随机访问方法有ALOHA协议、载波侦听多路访问协议、载波侦听多路访问/碰撞检测协议等。

6. 数据链路层有哪些常用的设备？

答：数据链路层有两种常用的设备：网桥和交换机。