7.计算题汇总
一、传输类计算题
1. 在相隔2000km的两地间通过电缆以4800b/s的速率传送3000比特长的数据包，从开始发生到接收数据需要的时间是______。 如果用50Kb/s的卫星信道传送，则需要的时间是( 330ms)。
A．480ms B．645ms C．630ms D．635ms
[解析] 一个数据包从开始发送到接收完成的时间包含发送时间tf和传播延迟时间tp两部分，可以计算如下： 对电缆信道：tp=2000km/(200km/ms)=10ms，tf=3000b/4800b/s=625ms，tp+tf=635ms;
信号在电缆中传输速度为200Km/ms,因此要计算出 信号延时时间 =2000km/200km/ms=10ms 。
卫星传输延时 为270ms , 卫星传输时间=3000bit/500000bit/s+270ms =60ms+270ms=330ms
2. 一个运行CSMA/CD协议的以太网，数据速率为1Gb/s，网段长1km，信号速率为200000km/sec，则最小帧长是__C_比特。 A．1000 B．2000 C．10000 D．2000000
解析： 最小帧长计算公式= 2*信道长度/信号速率*数据速率=2*1/20 0000 *10^9=10000bit
3.IEEE802.3规定的最小帧长为64字节，这个帧长是指______。 A．从前导字段到校验和的字段 B．从目标地址到校验和的长度 C．从帧起始符到校验和的长度D．数据字段的长度
[解析] IEEE802.3规定的最小帧长为64字节，这个帧长是指从目标地址到校验和的长度。由于前导字段和帧起始符是在物理层上加上的，所以不包括在帧长中。
二、snmp类
1. 下图是被管理对象的树结构，其中private子树是为私有企业管理信息准备的，目前这个子树只有一个子结点enterprises(1)。某私有企业向Internet编码机构申请到一个代码920，该企业为它生产的路由器赋予的代码为3，则该路由器的对象标识符是______。
解析 ：按照路径编号 private 路径为 1.3.6.1.4 加上 private 还有一个 子节点 enterprises(1) ， 再加上向internet 申请的920 在加上 该企业为它生产的路由器赋予的代码为3 ，连起来就是
1.3.6.1.4.1.920.3
A．1.3.6.1.4.920.3
B．3.920.4.1.6.3.1
C．1.3.6.1.4.1.920.3
D．3.920.1.4.1.6.3.1
本题考查SNMP中管理对象树结构的基础知识。 SNMP环境中的所有被管理对象组织成树型结构，如下图所示。这种层次树结构有3个作用： ①表示管理和控制关系。从下图可知，上层的中间结点是某些组织机构的名字，说明这些机构负责它下面的子树的管理。有些中问结点虽然不是组织机构名，但已委托给某个组织机构代管，例如org(3)由ISO代管，而internet(1)由IAB(Internet ArchitectureBoard)代管等。树根没有名字，默认为抽象语法表示ASN.1。 ②提供了结构化的信息组织技术。从上图可看出，下层的中间结点代表的子树是与每个网络资源或网络协议相关的信息集合。例如，有关IP协议的管理信息都放置在ip(4)子树中。这样，沿着树层次访问相关信息很方便。 ③提供了对象命名机制。树中每个结点都有一个分层的编号。叶子结点代表实际的管理对象，从树根到树叶的编号串联起来，用圆点隔开，就形成了管理对象的全局标识。例如。internet的标识符是1.3.6.1，或者写为{ iso(1)org(3)dod(6)1}。 internet下面的4个结点需要解释。directory 1是OSI的目录服务(X.500)。mgmt 2包括由IAB批准的所有管理对象，而mib-2是mgmt 2的第一个孩子结点。experimental 3子树用来标识在互联网上实验的所有管理对象。最后，private 4子树是为私有企业管理信息准备的，目前这个子树只有一个孩子结点enterprises 1。 根据题目描述，某私有企业向Internet编码机构申请到一个代码920，该企业为它生产的路由器赋予的代码为3。这样，该路由器的对象标识符就是1.3.6.1.4.1.920.3。
三、编码计算
1.海明码
海明码只能纠正1位错误，出现2位错误时候海明码只能查错，不能纠错。还需要记住以下2个关踺的关系。
1.可查出多少位错误可以发现“<=码距-1"位的错误。
2.可以纠正多少位错误：可以纠正“<码距离/2"位的错误，因此如果要能够纠正n位错误，所需最小的码距应该是“2n+1“
校验公式: 2^k -1 >= m+k 其中 k为校验码位数，m为信息位 位数。
a. 海明码 编码规则
1.校验位依次放在第2（i=0，1，2，3.....）位，其余位置为信息位。
| K3 | K2 | K1 | R2 | K0 | R1 | R0 |
| 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
4个信息位k0，k1，k2，k3；3个校验位r0，r1，r2。
第i个信息位的位数为参与校验它的校验位的位数之和。如上例 7=4+2+1：6=4+2：5=4+1：3=2+1;
从上式可得，k3要参与r2，r1和r0的生成，k2参与r2和rl的生成，k1参与r2，r0的生成，k0参与r1和r0的生成。
则产生下列式子
r0=k3+k1+k0
r1=k3+k2+k0
r2=k3+k2+k1
其中+代表异或
B1 ⊕ B3 ⊕ B5 ⊕ B7=0：
B2 ⊕ B3 ⊕ B6 ⊕ B7=0：
B4 ⊕ B6 ⊕ B5 ⊕ B7=0，
若以上三个校验方程都成立，即方程式右边都等于0，则说明没有出现错误。若不成立，即方程式右边不等于0，说明有错。
从三个方程式右边的值，可以判断那一位出错。出错位置为从下向上看相应的二进制数值，若三个方程式右边的值为100，说明第4位出错。
例题： 信息 1011海明码。
| K3 | K2 | K1 | K0 | 信息位 | |||
| R2 | R1 | R0 | 校验位 | ||||
| 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 位数 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 信息位 | |||
| R2 | R1 | R0 | 校验位 | ||||
| 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 位数 |
带入上述 异或方程 解得 r0 即 B1=1 ，R1 即 B2 =0 ，R2即 B4 =0
| 1 | 0 | 1 | 1 | 信息位 | |||
| 0 | 0 | 1 | 校验位 | ||||
| 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 位数 |
所以海明码 为 1010101
2. 循环冗余码
在采用CRC校验时，若生成多项式为G（X）=X5+X2+X+1，传输数据为1011110010101时，生成的帧检验序列为（00000 ） 。 计算过程如下：
首先，根据生成多项式得到二进制序列 100111
其次，生成多项式最高次幂是 5 所以 校验序列长度为5 。将校验序列补充到数据后面 101111001010100000 再将此数据 与 多项式二进制序列 100111 做异或运算
第三， 进行异或运算
四、网络计算类
网络202.112.24.0/25 被划分为4个子网，由小到大分别命名为C0 、C1、C2和C3，则主机地址202.112.24.25应该属于（C0） 子网。
答案：C0
解析： 上述网络被划分为4个子网 即 掩码 27位 ，每个子网主机数未2^5 -2 =30台。
0000 0000 第2-3位为子网，第4-8位为主机。
第一个子网地址范围为 0000 0001 - 0001 1110 即 202.112.24.1 - 202.112.24.30
第二个子网地址范围为 0010 0001 - 0011 1110 即 202.112.24.33 - 202.112.24.62
第三个子网地址范围为 0100 0001 - 0101 1110 即202.112.24.65 - 202.112.24.94
第四个子网地址范围为 0110 0001 - 0111 1110 即202.112.24.97 - 202.12.24.126 因此主机地址202.112.24.25 属于第一个子网内的地址
四、带宽类计算
1.电话信道的频率为0-4kHZ ，若信噪比为30dB，则信道容量为（12 ）kb/s ，要达到此容量，至少需要（ 13）个信号状态。
根据香农定理
信噪比（DB）=10log10 (S/N) ，信噪比为30dB 所以 s/n=1000
带宽(C)=数据传输速率 (B)*log2(1+S/N)=4kHz * 10=40Kb。
根据奈奎斯特定理
R（数据速率）=2W（信道频率）log2N
40kb=2*4kHz*log2N N=32bit
2.传输信道频率范围为10-16MHZ ,采用QPSK调制，支持的最大速率为
（ ）Mbps
解：B=2W
R=Blog2N B=2*(16-10) W=16-10
QPSK调制 N=4
所以 R=12*2=24Mbps
五、指令执行计算
某四级指令流水线分别完成取指取数、运算、保存结果四步操作。若完成上述操作的时间依次为8ns、9ns、4ns、8ns，该流水线操作的周期应至少为（ 9 ns ）
A 4 B 8 C.9 D，33
解析：
流水线方式计算指令完成时间 如100 条指令 执行时间 = 执行一条指令周期* (指令总数-1) * 指令操作最长时间= 29+ （100-1）*9=920 ns。
按照传统方式 执行100条指令 执行时间 = 100*29 =2900ns 。
按照RSA算法，若选两奇数p=5，q=3，公钥e=7，则私钥d为______。 A．6 B．7 C．8 D．9 信管网参考答案：B 信管网解析：RSA算法密钥选取过程为： (1)选取两个质数，这里p=5，q=3。 (2)计算n=q×q=15，z=(p-1)(q-1)=8。 (3)取小于n的整数e，并且和z没有公约数。这里e=7，满足条件。 (4)找到数d，满足ed-1被z整除。
