计算机网络学习笔记——第三章课后题答案详解

首先重新说一下CSMA/CD协议

CSMA/CD的规则：

1、每个想要发送数据的结点，监听信道是否空闲，如果空闲就立即发送数据，并且继续监听；

2、如果信道忙就一直监听，直到信道空闲，立即发送；

3、在传输过程中，一旦发现冲突，立即停止发送，并且发送干扰信号来强化冲突，以便让其他结点知道；

4、发送完干扰信号后，等待一个随机时间再试图发送，即转到第1步。

原题：

1、假定站点A和B在同一个10Mb/s以太网网段上。这两个站点之间的传播时延为225比特时间。现假定A开始发送一帧，并且在A发送结束之前B也发送一帧。如果A发送的是以太网所容许的最短的帧，那么A在检测到和B发生碰撞之前能否把自己的数据发送完毕？换言之，如果A在发送完毕之前并没有检测到碰撞，那么能否肯定A所发送的帧不会和B发送的帧发生碰撞？（提示：在计算时应当考虑到每一个以太网帧在发送到信道上时，在MAC帧前面还要增加若干字节的前同步码和帧定界符）

答：

　　设在t=0时A开始发送，在t=（64+8(MAC帧要加8个字节同步码和帧开始定界符)）*8=576比特时间，A应当发送完毕。t=225比特时间，B就检测出A的信号。只要B在t=224比特时间之前发送数据，A在发送完毕之前就一定检测到碰撞，就能够肯定以后也不会再发送碰撞了
　　如果A在发送完毕之前并没有检测到碰撞，那么就能够肯定A所发送的帧不会和B发送的帧发生碰撞（当然也不会和其他站点发生碰撞）。

2、在上题中的站点A和B在t=0时同时发送了数据帧。当t=255比特时间，A和B同时检测到发生了碰撞，并且在t=255+48=273比特时间完成了干扰信号的传输。A和B在CSMA/CD算法中选择不同的r值退避。假定A和B选择的随机数分别是rA=0和rB=1。试问A和B各在什么时间开始重传其数据帧？A重传的数据帧在什么时间到达B？A重传的数据会不会和B重传的数据再次发生碰撞？B会不会在预定的重传时间停止发送数据？

答：

　　t=0时，A，B开始传输数据；

　　t=225比特时间，A和B同时检测到发生碰撞；

　　t=225+48=273比特时间，完成了干扰信号的传输；

　　开始各自进行退避算法：

　　A：

　　因为rA=0，则A在干扰信号传输完之后立即开始侦听

　　t=273+225（传播时延）=498比特时间，A检测到信道开始空闲

　　t=498+96（帧间最小间隔）=594比特时间，A开始重传数据 -----第一问A的重传时间

　　t=594+225 （传播时延）=819比特时间，A重传完毕 ----第二问A重传的数据帧到达B的时间

　　

　　B：

　　因为rB=1，则B在干扰信号传输完之后1倍的争用期，即512比特时间才开始侦听

　　t=273+512=785比特时间，B开始侦听

　　若侦听空闲，则

　　t=785+96（帧间最小间隔）=881比特时间，B开始重传数据

　　若侦听费空闲，则继续退避算法

　　又因为t=819比特时间的时候，A才重传数据完毕，所以B在785比特时间侦听的时候，肯定会侦听信道非空闲，即B在预定的881比特时间之前侦听到信道忙，

　　所以，第四问的答案：B在预定的881比特时间是停止发送数据的。

　　即第三问A重传的数据不会和B重传的数据再次发生碰撞。