2010 · 主观题 · 第 71 题
计算机学科专业基础(408) · 第 71 题
（9 分）某局域网采用 CSMA/CD 协议实现介质访问控制，数据传输率为 10Mbit/s，主机甲和主机乙之间的距离为 2km，信号传播速度是 200000km/s。请回答下列问题，要求说明理由或写出计算过程。
（1）若主机甲和主机乙发送数据时发生冲突，则从开始发送数据时刻起，再到两台主机均检测到冲突时刻为止，最短需经过多长时间？最长经过多长时间？（假设主机甲和主机乙发送数据过程中，其他主机不发送数据）
（2）若网络不存在任何冲突与差错，主机甲总是以标准的最长以太数据帧（1518B）向主机乙发送数据，主机乙每成功收到一个数据帧后立即向主机甲发送一个 64B 的确认帧，主机甲收到确认帧后立即发送下一个数据帧。此时主机甲的有效数据传输速率是多少？（不考虑以太网帧的前导码）
参考答案
（1）主机甲和主机乙之间单向传播延迟时间为 10µs。两台主机均检测到冲突时，最短所需时间和最长所需时间对应下面两种极端情况：
① 主机甲和主机乙同时各发送一个数据帧，信号在信道中发生冲突后，冲突信号继续向两个方向传播。因此，甲乙两台主机均检测到冲突时，最短需经过 10µs。
② 主机甲（或主机乙）先发送一个数据帧，当该数据帧即将到达主机乙（或主机甲）时，主机乙（或主机甲）也开始发送一个数据帧。这时，主机乙（或主机甲）将立即检测到冲突；而主机甲（或主机乙）要检测到冲突，冲突信号还需要从主机乙（或主机甲）传播到主机甲（或主乙）。因此，甲乙两台主机均检测到冲突时，最长需经过 20µs。【评分说明】采用其他方法解答正确，同样给分；若计算结果不正确，但解题思路正确，可酌情给分。
（2）发送 1518B 的数据帧所用时间（传输延迟）为 1214.4µs。（1 分） 发送 64B 的确认帧所用时间（传输延迟）为 51.2µs。（1 分） 主机甲从发送数据帧开始到收完确认帧为止的时间记为 T 总，则 T 总=1285.6µs；（1 分）主机甲的有效数据传输速率=12 000bit/1285.6µs≈9.33Mbit/s。【评分说明】若计算结果不正确，但解题思路正确，可酌情给分。