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计算机网络(第五版)谢希仁课后答案第九章
9-01．无线局域网都由哪几部分组成无线局域网中的固定基础设施对网络的性能有何影响接入点 AP 是否就是无线局域网中的固定基础设施答无线局域网由无线网卡、无线接入点AP、计算机和有关设备组成，采用单元结构，将整个系统分成许多单元，每个单元称为一个基本服务组。所谓“固定基础设施”是指预先建立起来的、能够覆盖一定地理范围的一批固定基站。直接影响无线局域网的性能。接入点 AP 是星形拓扑的中心点，它不是固定基础设施。9-02． Wi-Fi 与无线局域网 WLAN 是否为同义词请简单说明一下。答Wi-Fi 在许多文献中与无线局域网 WLAN 是同义词。802.11 是个相当复杂的标准。但简单的来说，802.11 是无线以太网的标准，它是使用星形拓扑，其中心叫做接入点 APAccess Point，在 MAC 层使用 CSMA/CA 协议。凡使用802.11 系列协议的局域网又称为 Wi-FiWireless-Fidelity,意思是“无线保真度”。因此，在许多文献中，Wi-Fi 几乎成为了无线局域网 WLAN 的同义词。9-03 服务集标示符 SSID 与基本服务集标示符 BSSID 有什么区别答SSID （Service Set Identifier）AP 唯一的 ID 码，用来区分不同的网络，最多可以有 32个字符，无线终端和 AP 的 SSID 必须相同方可通信。无线网卡设置了不同的 SSID 就可以进入不同网络，SSID 通常由 AP 广播出来，通过 XP 自带的扫描功能可以相看当前区域内的 SSID。出于安全考虑可以不广播 SSID，此时用户就要手工设置 SSID 才能进入相应的网络。简单说，SSID 就是一个局域网的名称，只有设置为名称相同 SSID 的值的电脑才能互相通信。BSS 是一种特殊的 Ad-hoc LAN 的应用，一个无线网络至少由一个连接到有线网络的 AP和若干无线工作站组成，这种配置称为一个基本服务装置 BSS Basic Service Set。一群计算机设定相同的 BSS 名称，即可自成一个 group，而此 BSS 名称，即所谓 BSSID。9-04．在无线局域网中的关联（association）的作用是什么答802.11 标准并没有定义如何实现漫游，但定义了一些基本的工具。例如，一个移动站若要加入到一个基本服务及 BSS，就必须先选择一个接入点 AP，并与此接入点建立关联（association） 。建立关联就表示这个移动站加入了选定的 AP 所属子网，并和这个接入点 AP 之间粗昂见了一个虚拟线路。只有关联的 AP 才想这个移动站发送数据帧，而这个移动站也只有通过关联的 AP 才能向其他站点发送数据帧。这和手机开机之后必须和某个基站建立关联的概念是相似的。9-05．以下几种接入（固定接入、移动接入、便携接入和游牧接入）的主要特点是什么答接入方式 主要特点固定接入 在作为网络用户期间，用户设置的地理位置保持不变移动接入用户设备能够以车辆熟读（一般取为每小时 120 公里）移动时进行网络通讯。当发生切换（即用户移动到不同蜂窝小区）时，通信仍然是连续的。便携接入 在受限的网络覆盖面积中，用户设备能够在以步行速度移动时进行网络通信，提供有限的切换能力。游牧接入用户设备的地理位置至少在进行网络通信时保持不变。如果用户设备移动了位置（改变了蜂窝小区） ，那么再次进行通信时可能还要寻找最佳的基站。9-06．无线局域网的物理层主要有哪几种答无线局域网的物理层主要有 802.11 家族谱、蓝牙新贵、家庭网络的 HomeRF9-07．无线局域网的 MAC 协议有哪些特点为什么在无线局域网中不能使用 CSMA/CD协议而必须使用 CSMA/CA 协议答无线局域网的 MAC 协议提供了一个名为分布式协调功能（DCF）的分布式接入控制机制以及工作于其上的一个可选的集中式控制，该集中式控制算法称为点协调功能（PCF） 。DCF 采用争用算法为所有通信量提供接入；PCF 提供无争用的服务，并利用了 DCF 特性来保证它的用户可靠接入。PCF 采用类似轮询的方法将发送权轮流交给各站，从而避免了冲突的产生，对于分组语音这样对于时间敏感的业务，就应提供 PCF服务。 由于无线信道信号强度随传播距离动态变化范围很大，不能根据信号强度来判断是否发生冲突，因此不适用有线局域网的的冲突检测协议 CSMA/CD。802.11 采用了CSMA/CA 技术，CA 表示冲突避免。这种协议实际上是在发送数据帧前需对信道进行预约。 这种 CSMA/CA 协议通过 RTS（请求发送）帧和 CTS（允许发送）帧来实现。源站在发送数据前，先向目的站发送一个称为 RTS 的短帧，目的站收到 RTS 后向源站响应一个 CTS 短帧，发送站收到 CTS 后就可向目的站发送数据帧。9-08．为什么无线局域网的站点在发送数据帧时，即使检测到信道空闲也仍然要等待一小段时间为什么在发送数据帧的过程中不像以太网那样继续对信道进行检测答因为电磁波在总线上总是以有限的速率传播的。无线局域网的站点在传送数据帧时，检测到信道空闲，其实并不空闲。数据在线路上还会出现碰撞，一旦出现碰撞，在这个帧的发送时间内信道资源都被浪费了，所以要等待一小段时间。因为无线局域网上发送数据帧后要对方必须放回确认帧，以太网就不需要对方发回确认帧。9-09．结合隐蔽站问题和暴露站问题说明 RTS 帧和 CTS 帧的作用。RTS/CTS 是强制使用还是选择使用请说明理由。答源站在发送数据帧之前发送 RTS 帧，若信道空闲，则目的站响应 CTS 帧，当源站收到 CTS 帧后就可发送其数据帧，实际上就是在发送数据帧前先对信道预约一段时间。RTS/CTS 是选择使用的，因为当数据帧本身长度很短时，使用 RTS/CTS 反而会降低效率。9-10．为什么在无线局域网上发送数据帧后要对方必须发回确认帧，而以太网就不需要对方发回确认帧答无线局域网可能出现检测错误的情况检测到信道空闲，其实并不空闲，而检测到信道忙，其实并不忙，因此需要接收方发回确认帧来确定信道是否空闲。9-11．无线局域网的 MAC 协议中的 SIFS，PIFS 和 DIFS 的作用是什么答SIFS，即短帧间间隔。SIFS 是最短的帧间间隔，用来分隔开属于一次对话的各帧；PIFS，即点协调功能帧间间隔（比 SIFS 长） ，是为了在开始使用 PCF 方式时（在 PCF方式下使用，没有争用）优先获得接入到媒体中；DIFS，即分布协调功能帧间间隔（最长的 IFS） ，在 DCF 方式中用来发送数据帧和管理帧。9-12．试解释无线局域网中的名词BSS,ESS,AP,BSA,DCF,PCF 和 NAV.答BSS一种非凡的 Ad-hoc LAN 的应用，称为 Basic Service Set BSS，一群计算机设定相同的 BSS 名称，即可自成一个 Group，而此 BSS 名称，即所谓 BSSID。ESS一种 infrastructure 的应用，一个或多个以上的 BSS，即可被定义成一个 Extended Service Set
ESS ，使用者可于 ESS 上 Roaming 及存取 BSS 中的任何资料，其中Access Points 必须设定相同的 ESSID 及 channel 才能允许 Roaming.AP 接入点 用于无线网络的无线 HUB，是无线网络的核心。它是移动计算机用户进入有线以太网骨干的接入点，AP 可以简便地安装在天花板或墙壁上，它在开放空间最大覆盖范围可达 300 米，无线传输速率可以高达 11Mbps。BSA一个基本服务集 BSS 所覆盖的地理范围。DCF分布协调功能，DCF 不采用任何中心控制，而是在每一个节点使用 CSMA 机制的分布式接入算法，让各个站通过争用信道来获取发送权。PCF点协调功能，PCF 是选项，是用接入点 AP 集中控制整个 BSS 内的活动，因此自组网络就没有 PCF 子层。PCF 使用集中控制的接入算法，用类似于探询的方法把发送数据权轮流交给各个站，从而避免碰撞的产生。NAV网络分配向量指出了信道处于忙状态的持续时间，信道处于忙状态就表示 或者是由于物理层的载波监听检测到信道忙，或者是由于 MAC 层的虚拟载波监听机制指出了信道 忙。 9-13．冻结退避计时器剩余时间的做法是为了使协议对所有站点更加公平，请进一步解释。答站点每经历一个时隙的时间就检测一次信道。这可能发生两种情况，若检测到信道空闲，退避计时器就继续倒计时，若检测到信道忙，就冻结退避计时器的剩余时间，重新等待信道变为空闲并经过时间 DIFS 后，从剩余时间开始继续倒计时。如果退避计时器的时间减小到零时，就开始发送整个数据帧。 9-14．为什么某站点在发送第一帧之前，若检测到信道空闲就在等待时间 DIFS 后立即发送出去，但在收到第一帧的确认后并打算发送下一帧时，就必须执行退避算法。答因为（1）在发送它的第一帧之前检测到信道处于忙状态；（2）每一次的重传；（3）每一次的成功发送后再要发送下一帧。9-15．无线局域网的 MAC 帧为什么要使用四个地址字段请用简单的例子说明地址 3 的作用。答地址 4 用于自组网络，前三个地址的内容取决于帧控制字段中的“到 DS”（到分配系统）和“从 DS”（从分配系统）这两个子字段的数值。这两个子字段各占 1 位，合起来共有 4 种组合，用于定义 802.11 帧中的几个地址字段的含义。例如站点 A 向 B 发送数据帧，但这个过程要分两步走。首先要由站点 A 把数据帧发送到接入点 AP1，然后再由 AP1 把数据帧发送到站点 B。当站点 A 把数据帧发送到AP1 时，帧控制字段中的“到 DS1”而“从 DS0”。因此地址 1 是 AP1 的 MAC 地址（接收地址） ，地址 2 是 A 的 MAC 地址（源地址） ，地址 3 是 B 的 MAC 地址（目的地址） 。当 AP1 把数据帧发送到站点 B 时，帧控制字段中的“到 DS0”而“从 DS1”。 因此地址 1 是 B 的 MAC 地址目的地址） ，地址 2 是 AP1 的 MAC 地址（发送地址） ，地址 3 是 A 的 MAC 地址（源地址） 。9-16．试比较 IEEE 802.3 和 IEEE802.11 局域网，找出它们之间的主要区别答IEEE 最初制定的一个无线局域网标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中，用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到 2Mbps。目前，3Com 等公司都有基于该标准的无线网卡。由于 802.11 在速率和传输距离上都不能满足人们的需要，因此，IEEE 小组又相继推出了 802.11b 和 802.11a 两个新标准。三者之间技术上的主要差别在于 MAC 子层和物理层。 IEEE802.3 描述物理层和数据链路层的 MAC 子层的实现方法，在多种物理媒体上以多种速率采用 CSMA/CD 访问方式，对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。早期的 IEEE 802.3 描述的物理媒体类型包括10Base2 、10Base5 、10BaseF、10BaseT 和10Broad36 等；快速以太网的物理媒体类型包括100 BaseT、100BaseT4 和 100BaseX等。9-17．无线个人区域网 WPAN 的主要特点是现在已经有了什么标准答主要特点一个人为中心，低功率、小范围、低速率和低价格。标准由 IEEE 的 802.15 工作组制定的标准[W-IEEE802.15]9-18．无线城域网 WMAN 的主要特点是什么现在已经有了什么标准答特点运用宽带无线接入技术,可以将数据、Internet 、话音、视频和多媒体应用传送到商业和家庭用户，能够提供高速数据无线传输乃至于实现移动多媒体宽带业务。
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