计算机网络是信息技术领域的重要组成部分，它涉及网络架构、通信协议、数据传输、错误检测与纠正等多个方面。以下是对给定文件中知识点的详细解释：
1. **网络拓扑结构**：
- **星状拓扑**：在星状网络中，所有设备（结点）都连接到一个中心节点，如集线器或交换机，因此直接连接数为n-1，因为每个结点都需要一条连接到中心的线路。
- **环状拓扑**：环状网络中，每个结点与相邻的两个结点相连，形成一个环形结构，因此直接连接数为n。
- **全连接网络**：也称为完全图，每个结点与其他所有结点都有直接连接，所以直接连接数为n(n-1)/2。
2. **协议层次与报头开销**：
- 在具有n层协议的系统中，每层都会增加h字节的报头。传输报头占用的网络带宽百分比为nh/(nh+m)×100%，其中m是应用层生成的数据长度。
3. **信道容量计算**：
- **奈奎斯特定理**：对于带宽为4000Hz的信道，采用16种不同的物理状态表示数据，信噪比S/N为1000，信道的最大传输速率C=2Wlog2M=32000bps。
- **香农定理**：考虑信噪比S/N=1000，信道容量C=Wlog2(1+S/N)=40000bps。
4. **数据传输时间比较**：
- 地面电缆传输：总时间T=数据发送时延+信号传播时延=3/4.8+1000/200000=0.63s。
- 卫星通信传输：总时间T=数据发送时延+单向传播延迟=3/50+270/1000=0.33s。
- 对比可知，卫星通信的传输时间更短。
5. **CRC校验**：
- CRC（循环冗余校验）用于检测数据传输中的错误。通过将接收的比特序列除以生成多项式，如果余数为0，则无错误。例子中，接收比特序列10110011010除以11001，余数为0，所以没有错误。原始数据为1011001，CRC校验码为1010。
6. **CRC计算**：
- 发送数据1010001101，生成多项式G(x)=x^5+x^4+x^2+1，对应二进制为110101。进行除法运算后，余数为01110，所以CRC校验码为01110。
7. **停止等待协议效率**：
- 停止等待协议效率至少为50%时，帧长L需满足L/B ≥ (L/B + 2R)，得出L≥2BR=2×4000×0.02=160位。
8. **Ethernet最小帧长**：
- Ethernet使用CSMA/CD，最小帧长计算涉及信号传播时间和数据传输时间的关系。设最小帧长度为b，传播速度为v，数据传输速率为r，最小帧长应满足b/r = 2v，即b = 2vr。在本例中，v=200m/us，r=10Mbps，计算出最小帧长b。
这些知识点涵盖了网络拓扑、协议分析、信道容量理论、数据传输时间计算、错误检测以及局域网帧长度设计等多个核心概念，是计算机网络学习的重要部分。理解和掌握这些内容对于理解网络工作原理和优化网络性能至关重要。
VIP享7折，此内容立减5.97元 
