计算机网络习题解析：介质访问控制与ALOHA效率

本课件主要涵盖了计算机网络中的介质访问控制子层（MAC子层）的相关习题解析，涉及到的内容包括ALOHA协议、CSMA/CD机制以及以太网帧的构造和传输。 在ALOHA协议的讨论中，介绍了如何计算在一个纯ALOHA信道上，多个站点（N个）能够共享信道而不产生冲突的最大数量。每个站点平均每100秒发送一个1000位的帧，即使前一帧未发送完毕也会继续发送。通过计算每个站点所需的带宽（10b/s）和信道可用带宽（10.304kb/s），可以得出N的最大值约为1030。 接着，课件讲解了CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）在10Mbps LAN环境下的应用。在一个1公里长的网络中，没有使用中继器，数据帧长度为256位，包含额外的头部信息。计算了从发送到确认的整个过程，包括发送、传播延迟、接收方响应等，得出在无冲突情况下，有效数据速率约为3.8Mbps。 关于以太网帧的结构，课件指出一个IP分组长度为60字节，若不包含LLC（逻辑链路控制）层，以太网帧的最小长度为64字节，包括头部信息。由于IP分组加上头部总共78字节，超过最小帧长，因此无需填充额外字节。 在讨论快速以太网时，提到了尽管快速以太网的数据传输速度比传统以太网快10倍，但最小帧长度仍保持为64字节。这是因为快速以太网的电缆最大长度缩短了，减少了冲突域的范围，从而能够在更短的时间内检测到冲突，保证了最小帧长度的限制。 最后，课件提及了网桥在图4.41(b)中的应用，虽然这部分内容未给出详细解释，但通常网桥用于连接不同网络段，隔离冲突域，提高网络性能。 这个课件详细探讨了多个与计算机网络MAC子层相关的实际问题，包括信道利用率、传输效率以及以太网帧设计的考虑因素，为理解这些基本概念提供了实践性的例子。