计算机网络谢希仁答案第三章

### 数据链路层概述

数据链路层的主要功能是在物理层提供的比特流传输服务之上，建立相邻节点之间的可靠数据通路[^1]。为了实现这一目标，数据链路层协议规定了一系列机制来处理帧同步、流量控制、差错检测与纠正等问题。

#### 帧定界方法

在讨论具体习题之前，了解几种常见的帧定界技术是有帮助的。字符计数法通过指定长度字段界定消息边界；而字节填充则采用特殊标志符区分有效载荷和控制信息。此外还有位填充以及违规编码等方式用于确保接收方能够正确识别每一帧的起始位置。

#### 差错控制策略

针对可能出现的数据损坏情况，停等ARQ是最简单的自动重传请求方案之一，在该模式下发送端每传送一帧后需等待确认信号才能继续下一帧的操作。连续ARQ允许批量提交多帧并依靠累积确认提高效率。选择性重发则是当某特定序号帧丢失时仅重新传递那一部分而非整个序列。

def arq_protocol(frame_sequence, ack_received):
    """模拟简单ARQ协议过程"""
    retransmit_frames = []
    
    for i in range(len(frame_sequence)):
        if not ack_received[i]:
            retransmit_frames.append(i)

    return f"需要重传第{retransmit_frames}个/些帧"

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计算机网络谢希仁答案第三

### 计算机网络谢希仁第三章答案概述

在《计算机网络》（谢希仁著）第七版和第八版中，第三章主要讨论数据链路层的相关概念和技术。对于该章节中的习题解答，在不同版本之间可能存在细微差异，但核心知识点保持一致。

#### 数据链路层功能描述
数据链路层负责在同一物理网络上的节点间可靠传输数据帧。其主要职责包括封装成帧、透明传输以及差错检测等功能[^1]。

#### 局域网拓扑结构分析
常见的局域网(LAN)可以采用多种不同的网络拓扑形式，如总线型、环形、树状及星形等。当前最为流行的布局方式是星形拓扑结构；这主要是因为相比于其他类型的架构而言，它具有更好的扩展性和维护便利性特点。早期以太网之所以选用总线型而非星形的原因在于当时的技术条件限制了硬件成本与实现难度之间的平衡考量。随着技术进步，交换设备价格下降使得构建基于集线器或交换机为中心节点的星型网络成为可能并逐渐普及开来[^2]。

# Python伪代码展示如何模拟简单数据包发送过程
def send_packet(destination, packet_data):
    frame = encapsulate(packet_data)  # 将数据打包为适合底层传输的数据帧
    
    if check_error(frame):            # 对即将发出的数据帧做错误校验
        transmit_to_physical_layer(destination, frame)  # 发送到下一层即物理层进行实际传送
    else:
        handle_transmission_failure() # 处理可能出现的问题情况
        
def receive_packet(source, received_frame):
    extracted_data = decapsulate(received_frame)  # 解析接收到的数据帧恢复原始消息内容
    verify_integrity(extracted_data)              # 验证所接收的信息完整性

计算机网络谢希仁第三章答案

### 数据链路层课后习题答案概述

对于《计算机网络》（谢希仁著）第七版中的第三章数据链路层部分，书中提供了详尽的课后练习题目及其解答。这些解答不仅涵盖了基础概念的理解应用，还涉及到了实际技术实现细节。

#### 题目分类与解析框架

针对不同类型的习题，教材给出了相应的解法指导：

- **基本概念理解类**
对于像定义解释、功能描述这样的问题，通过回顾章节内介绍的核心知识点来作答[^1]。

- **协议分析类**
这些题目通常要求读者能够识别并说明特定协议的工作机制以及它们如何解决通信过程中可能出现的问题。

- **案例研究和技术比较类**
此类题目旨在考察学生能否将理论知识应用于具体场景之中，或是对比几种不同的解决方案优劣之处。

#### 特定题目举例

以第3-04题为例，该题探讨了停止等待协议中定时器的作用及时长设定原则。按照书本给出的答案，当发送方发出一帧之后会启动一个计时装置；如果在此期间未能收到确认，则重传此帧直到成功为止。至于超时间隔的选择需综合考虑传播延迟等因素影响。

def stop_and_wait_timer(timeout_interval, propagation_delay):
    """
    计算停止等待协议中超时间隔设置
    
    :param timeout_interval: 设定的最大超时间隔
    :param propagation_delay: 帧传输所需的时间
    :return: 实际使用的超时间隔
    """
    actual_timeout = max(timeout_interval * 2, propagation_delay * 5)
    return actual_timeout