計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信考試題卷
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信考試題卷
一、選擇題
1、分組交換的特點(diǎn):高效;靈活;迅速;可靠;因特網(wǎng)核心部分采用網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);分組 交換網(wǎng)有交換節(jié)點(diǎn)。
2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義是:一個互聯(lián)的自主的計(jì)算機(jī)集合。
3、自主是指計(jì)算機(jī)之間沒有主從關(guān)系,所有計(jì)算機(jī)都是平等的。自主計(jì)算機(jī)由硬件和軟件 兩部分組成。
4、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能:擴(kuò)大共享資源的地域范圍、提高可靠性、促進(jìn)分布式數(shù)據(jù)處理和分 布式數(shù)據(jù)庫的發(fā)展、提供各種通信服務(wù)、提高可擴(kuò)充性
5、通信消息可歸納成連續(xù)消息和離散消息。連續(xù)消息是指狀態(tài)隨時間連續(xù)變化的消息,離 散消息是指狀態(tài)可數(shù)或離散的消息。
6、信號的兩種基本形式是模擬信號和數(shù)字信號。模擬信號是指該信號的波形可以表示為時 間的連續(xù)函數(shù),數(shù)字信號是指幅度不隨時間作連續(xù)變化,只能取有限個離散值。
7、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)的定義:層次結(jié)構(gòu)和協(xié)議的集合構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。它的兩個 兩個概念是:協(xié)議、計(jì)算機(jī)通信體系結(jié)構(gòu)或協(xié)議體系結(jié)構(gòu)。
8、協(xié)議可定義為統(tǒng)管兩個實(shí)體之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的一組規(guī)則、標(biāo)或約定。協(xié)議的三要素: 語法、語義、計(jì)時。
9、協(xié)議體系結(jié)構(gòu)就是不把整個通信任務(wù)只交給一個模塊去承擔(dān),而是交給采用結(jié)構(gòu)化方式 構(gòu)成的一組模塊去完成的結(jié)構(gòu)。
10、層次分解(分層)的優(yōu)點(diǎn):各層之間是獨(dú)立的、靈活性好、兼容性好、易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)、 能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。
11、數(shù)據(jù)通信研究的內(nèi)容分為:數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)交換。
12、為何要對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼?一是為了適合傳輸媒體特性,便于遠(yuǎn)距離傳輸;二是為了去掉 數(shù)據(jù)的冗余信息,提高數(shù)據(jù)輸出的信息率;三是為了保證通信系統(tǒng)傳輸?shù)目煽啃裕岣呦到y(tǒng) 的抗擾能力。
13、數(shù)字傳輸具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢;(2)數(shù)據(jù)完整性;3)帶寬的有效利 用;(4)安全性與保密性;(5)統(tǒng)一性。
14、請分析異步傳輸和同步傳輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)?異步傳輸:控制簡單,但效率低、速度慢;同步
傳輸:效率高、開銷小、適合大數(shù)據(jù)塊的傳輸,但控制比較復(fù)雜,如果傳輸出錯,則需要重 新傳送整個數(shù)據(jù)塊。
15、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)時,考慮的關(guān)鍵的內(nèi)容是那兩個?傳輸速率、傳輸距離。數(shù)據(jù)傳輸速 率越高,傳輸距離越遠(yuǎn),傳輸效果就越好。
16、與傳輸媒質(zhì)和決定數(shù)據(jù)傳輸速率的關(guān)鍵因素是那三個?帶寬、傳輸損耗、干擾。
17、 理想帶通信道的最高波形傳輸速率C=2WlbM(baud))
18、 信噪比(S/N) dB=10log (信號平均功率S/噪聲平均功率N)
19、 接收器接收信號的成功率主要由那三個因素決定?信噪比S/N、數(shù)據(jù)率、帶寬。
20、數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量指標(biāo)是有:傳損耗、延遲畸變、噪聲、信道容量。
21、信道容量 C 是指在給定條件下,通過指定的通信路徑或信道所能夠獲得的最大數(shù)據(jù)傳 輸速率。
22、 與信道容量C相關(guān)聯(lián)的4個概念是?數(shù)據(jù)傳輸速率、信道帶寬、噪聲、差錯率。
23、 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號的基本調(diào)制技術(shù)有那3種?幅移鍵控ASK、頻移鍵控FSK、 移鍵控 PSK。
24、 編碼的2個主要技術(shù)?脈沖調(diào)制PCM (PCM的基礎(chǔ)是采樣原理)、增量調(diào)制DM。
25、 數(shù)據(jù)傳輸兩種差錯是?幀丟失和幀破壞。
26、 三種ARQ標(biāo)準(zhǔn)是?停止等待ARQ、還回N幀ARQ、選擇重發(fā)ARQ。
27、 最簡單的差錯檢測機(jī)制就是在數(shù)據(jù)塊的末尾附加奇偶檢驗(yàn)位。一般情況下,偶檢驗(yàn)用于 同步傳輸,奇檢驗(yàn)用于異步傳輸。
28、 循環(huán)冗余檢驗(yàn)是一種最常用的、最有效的差錯檢測編碼。
29、 FCS 是幀檢驗(yàn)序列(詳見 P62-63)
30、 HDLC定義了三種類型的站點(diǎn)、兩種鏈路設(shè)置、三種數(shù)據(jù)傳送操作模式。
31、 三種站點(diǎn)是主站、從站、混合站;兩種鏈路是不平衡設(shè)置、平衡設(shè)置;三種模式是正常 響應(yīng)方式NRM、異步平衡模式ABM、異步響應(yīng)模式ARM。
32、 什么是數(shù)據(jù)透明性?使用為填充后,在幀的信息字段中可以插入任意的比特模式的性質(zhì)。
33、 比特填充的過程是指在一個幀的傳輸起始標(biāo)志和結(jié)束標(biāo)志之間,每當(dāng)出現(xiàn)5個1后,發(fā) 送器就會插入一個附加的 0。
34、 異步傳遞方式不是基于 HDLC 的,而是基于一種稱為信元的全新的幀格式,它的使用 的處理開銷最少。 ATM 有虛通路和虛通道。
35、 多路復(fù)用的主要方式有:頻分復(fù)用FDM、時分復(fù)用TDM、波分復(fù)用WDM、碼分復(fù)用 COM、空分復(fù)用SDM。
36、 多路復(fù)用技術(shù)的依據(jù)是信號分割原理,它的目的是誒了充分利用信道的帶寬,提高新到 的傳輸效率。
37、 目前常用的TDM是哪兩種?同步時分多路復(fù)用、統(tǒng)計(jì)時分多路復(fù)用。
38、 根據(jù)每一時隙存放的內(nèi)容,TDM有兩種形式,是哪兩種?比特交錯、字符交錯。
39、 比特交錯TDM用于同步終端系統(tǒng),字符交錯TDM用于異步終端系統(tǒng)。
40、 比特交錯實(shí)現(xiàn)較為便宜,能提供較快的同步和較短的傳輸延遲;字符交錯具有較強(qiáng)的抗 突發(fā)干擾能力。
41、 統(tǒng)計(jì)時分多路復(fù)用STDM的技術(shù)缺陷是時延問題,常用的三種緩沖技術(shù)是同信道傳輸、 異信道傳輸、降低時鐘,減緩數(shù)據(jù)吞量。前兩種技術(shù)用于控制異步終端的數(shù)據(jù)流,而后一種 技術(shù)用于同步終端的數(shù)據(jù)流。
42、 CDM 和 CDMA 分別表示什么?碼分復(fù)用、碼分多址。
43、 擴(kuò)頻同信常用的兩大類:直接序列擴(kuò)頻方式DS-CDMA,跳頻擴(kuò)頻方式DS-CDMA。
44、 CDMA 系統(tǒng)的重要特點(diǎn):每個站分配的碼片序列不僅必須各不相同,而且還必須互相 正交。
45、 兩個不同站的碼片序列正交,就是向量S和T的規(guī)格化內(nèi)積為0公式見P86的4.2.
46、 CSMA/CD的全稱是:代沖突檢測的載波偵聽式多址接入方式。(CSMA的基本原理見 P93)
47、 CSMA/CD的控制規(guī)則增加了那三點(diǎn)?邊說邊聽LWT、強(qiáng)化干擾jamming、基本等待時 間 BWT。
48、 令牌Token,又稱為什么?它的兩個術(shù)語是?令牌也稱為'通行證'或'標(biāo)記';它的 兩個術(shù)語是‘閑令牌'和‘忙令牌'。
49、 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)由OSI參考模型中那三層組成?由OSI中的低三層(物理層、數(shù)據(jù) 鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層)組成。
50、 決定局域網(wǎng)特性的三個主要技術(shù)是?傳輸媒質(zhì)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、媒質(zhì)訪問控制方法。
51、 局域網(wǎng)的典型特性是什么?搞數(shù)據(jù)傳輸率、短距離、低誤碼。
52、 常用的局域網(wǎng)媒質(zhì)訪問控制技術(shù)有?載波監(jiān)聽多路訪問-沖突檢測(CSMA/CD)技術(shù)、 令牌控制技術(shù)、令牌總線控制技術(shù)、光纖分布數(shù)據(jù)接口( FDD)技術(shù)。
53、 局域網(wǎng)中常見哪幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?局域網(wǎng)中常見的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有:總線拓?fù)洹⑿菭钔負(fù)?、環(huán) 狀、分層星狀拓?fù)洌錉钔負(fù)洌┖托菭羁偩€拓?fù)涞取?
54、 在IEEE802系列標(biāo)準(zhǔn)中,MAC和LLC兩個層次對應(yīng)OSI/RM中那個層次?數(shù)據(jù)鏈路層。
55、 邏輯鏈路控制(LLC)層的主要功能是? (1)完成在網(wǎng)絡(luò)的兩個節(jié)點(diǎn)之間一條點(diǎn)-點(diǎn)或 多點(diǎn)鏈路上的數(shù)據(jù)幀傳輸控制、(2)差錯控制、(3)流量控制
56、 LLC層的兩項(xiàng)附加功能是? (1)數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)、(2)虛線路服務(wù)
57、 IEEE 是什么? IEE 是世界上局域網(wǎng)全局地址的法定管理機(jī)構(gòu),它負(fù)責(zé)分配地址字段的 個字節(jié)的前三個字節(jié)(即高24位)。地址字段中的后三個字節(jié)(即低24位)是可變的,由 廠家自行分配。
58、 交換式集線器的主要特點(diǎn)是:所有端口平時都不連通。
59、 接入網(wǎng)(Access Network,AN)是信息傳送通道的“最后一千米”,是電信網(wǎng)的一個組成部 分,負(fù)責(zé)將電信業(yè)務(wù)透明傳送到用戶。
60、 電信網(wǎng)從地理上可分為核心網(wǎng)、接入網(wǎng)、用戶駐地網(wǎng);按功能分為傳送網(wǎng)、交換網(wǎng)、接 入網(wǎng)。
61、光接入網(wǎng)的參考配置:OLT光線路終端,ONU光網(wǎng)絡(luò)單元,ODN光分配網(wǎng)絡(luò),AF適 配設(shè)施,S光發(fā)送參考點(diǎn),R光接收參考點(diǎn),V與業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)間的參考點(diǎn),T與用戶終端間的 參考點(diǎn),a是AF與ONU間的參考點(diǎn)。
67、 解釋下列名詞的意思? EFC前向糾錯、OAM運(yùn)行、管理和維護(hù)、PCS物理編碼子層、 PMD物理媒質(zhì)相關(guān)、CMII千兆比特媒質(zhì)獨(dú)立接口、OTL光線路終端、PHY物理層、RS調(diào) 和子層、MDI媒質(zhì)相關(guān)接口、ONU光網(wǎng)絡(luò)單元、PMA物理媒質(zhì)附屬。
68、 網(wǎng)絡(luò)層向傳送層提供的服務(wù)有哪兩類?虛電路、數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)。
69、 出現(xiàn)資源擁塞的條件是:工對資源的需求 >可用資源
70、 路由選擇算法的要求是: (1)正確性和完整性,即能正確而迅速地將分組從源節(jié)點(diǎn)傳送 到目標(biāo)節(jié)點(diǎn);(2)簡單性,實(shí)現(xiàn)方便,相應(yīng)的軟件開銷少;(3)健壯性,即能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥?化(如某節(jié)點(diǎn)損壞)和通信量的變化而能選擇新的路由,不致引起作業(yè)的夭折;(4)穩(wěn)定性,算 法應(yīng)是可靠的,即不管運(yùn)行多久,保持正確性而不發(fā)生震蕩;(5)公平性和最優(yōu)化,要保證 每個節(jié)點(diǎn)都有機(jī)會傳送信息,又要保證路由選擇最佳。
71、 路由選擇可分為:非自適應(yīng)路由選擇(靜態(tài)路由選擇)、自適應(yīng)路由選擇(動態(tài)路由選 擇)。
二、簡答題
1、模擬通信與數(shù)字通信的區(qū)別是什么?試舉例加以說明,并比較模擬通信與數(shù)字通信的優(yōu) 缺點(diǎn)。
解答:
模擬通信傳輸?shù)氖悄M信號,也即該信號的波形是連續(xù)的,可表示為時間的連續(xù)函數(shù); 數(shù)字通信傳輸?shù)氖菙?shù)字信號,也即該信號的幅度不隨時間作連續(xù)的變化,只能取有限個離散 值(一般取兩個離散值“0”和“1”)。比如固定的電話通信就屬于模擬通信,GSM和CDMA移 動通信則屬于數(shù)字通信。
模擬通信的優(yōu)點(diǎn)是信道的利用率較高,缺點(diǎn)包括:抗干擾能力弱、保密性差、設(shè)備不易 大規(guī)模集成及不適合計(jì)算機(jī)通信飛速發(fā)展的需要等。數(shù)字通信的優(yōu)點(diǎn)包括:抗干擾性強(qiáng),保 密性好,設(shè)備易于集成,并且便于使用計(jì)算機(jī)技術(shù)對其進(jìn)行處理等,它的主要缺點(diǎn)是所有的 信道頻帶比模擬通信寬得多,因而降低了信道的利用率。但隨著信道性能的改善,這一缺點(diǎn)
會逐漸得到解決。
2、 畫出通信系統(tǒng)的基本組成框圖,并說明每一部分的功能
解答:
通信系統(tǒng)的基本組成如圖1.1 所示:
圖 1.1 通信系統(tǒng)的基本組成
其中,信息源和受信者分別是信息的發(fā)送者和接收者,變換器是將信息源發(fā)出的信息變換成 適合在信道上傳輸?shù)男盘?,反變換器則是將從信道上接收的信號變換成受信者可以接收的信 息,信道是信號傳輸?shù)妮d體,在信號傳輸過程中,噪聲將對信號產(chǎn)生干擾。
3、比較電路交換、存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換、報(bào)文交換和分組交換的區(qū)別。
解答:
(1)電路交換的基本原理是在源端和目的端間實(shí)時地建立起電路連接,構(gòu)成一條信息通道, 專供兩端用戶通信。通信期間,信道一直被通信雙方用戶占有,通信結(jié)束,立即釋放。線 路交換的特點(diǎn)是:數(shù)據(jù)傳輸可靠、迅速、有序,但線路利用率低、浪費(fèi)嚴(yán)重,不適合 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
(2)存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換是在傳統(tǒng)的電路交換技術(shù)的基礎(chǔ)上提出的。存儲轉(zhuǎn)發(fā)和電路交換的主要 區(qū)別是:發(fā)送的數(shù)據(jù)與目的地址、源地址、控制信息按照一定格式組成一個數(shù)據(jù)單元(報(bào)文 或報(bào)文分組)進(jìn)入通信子網(wǎng),通信子網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)要負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)單元的接收、差錯校驗(yàn)、存 儲、路選和轉(zhuǎn)發(fā)功能。存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換包括報(bào)文交換和分組交換兩種。
(3)報(bào)文交換采用"存儲-轉(zhuǎn)發(fā)"方式進(jìn)行傳送,無需事先建立線路,事后更無需拆除。 它的優(yōu)點(diǎn)是:線路利用率高、故障的影響小、可以實(shí)現(xiàn)多目的報(bào)文;缺點(diǎn)是:延遲時 間長且不定、對中間節(jié)點(diǎn)的要求高、通信不可靠、失序等,不適合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
(4)分組交換中數(shù)據(jù)以短分組的形式傳輸,分組長度一般為1000 字節(jié)。如果發(fā)送端有更長 的報(bào)文需要發(fā)送,那么這個報(bào)文被分割成一個分組序列,每個分組由控制信息和用戶數(shù)據(jù)兩 部分組成。分組交換適用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),在實(shí)際應(yīng)用中有兩種類型:虛電路方式和數(shù) 據(jù)報(bào)方式。分組交換的優(yōu)點(diǎn)是:高效、靈活、迅速、可靠、經(jīng)濟(jì),但存在如下的缺點(diǎn): 有一定的延遲時間、額外的開銷會影響傳輸效率、實(shí)現(xiàn)技術(shù)復(fù)雜等。
4、比較TCP/IP協(xié)議集和ISO/OSI參考模型各層的功能,調(diào)制解調(diào)屬于哪一層次?
解答:
1、 TCP/IP協(xié)議集由以下5個相對獨(dú)立的層次構(gòu)成:物理層、網(wǎng)絡(luò)訪問層、網(wǎng)際互連層、傳 輸層和應(yīng)用層。
2、 OSI參考模型由7個層次構(gòu)成:
(1) 物理層涉及在物理媒質(zhì)上非結(jié)構(gòu)化比特流的傳輸,處置訪問物理媒質(zhì)的機(jī)械特 性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。
(2) 數(shù)據(jù)鏈路層 使經(jīng)過物理鏈路的信息可靠傳輸,用必要的同步信號、差錯控制和流 量控制發(fā)送數(shù)據(jù)(幀)。
(3) 網(wǎng)絡(luò)層為上面的各個層次提供對數(shù)據(jù)傳輸和用于連接系統(tǒng)的交換技術(shù)的獨(dú)立性, 負(fù)責(zé)建立、管理和終止連接。
(4) 傳輸層在端點(diǎn)之間提供可靠、透明的數(shù)據(jù)傳輸,提供端點(diǎn)的差錯恢復(fù)和流量控制。
(5) 會話層為應(yīng)用程序之間的通信提供了控制結(jié)構(gòu),建立、管理和終止應(yīng)用程序之間 的連接(會話)。
(6) 表示層為各個應(yīng)用進(jìn)程提供在數(shù)據(jù)表示差異上的獨(dú)立性。
(7) 應(yīng)用層 提供對應(yīng)用OSI環(huán)境的訪問,還提供各種分布式的信息服務(wù)。
TCP/IP協(xié)議集和OSI參考模型的對應(yīng)關(guān)系如圖1.2所示。
應(yīng)用層
應(yīng)用層
表示層
(主機(jī)至土機(jī))
會話層
剛際互連層
傳輸層
網(wǎng)絡(luò)訪問層
網(wǎng)絡(luò)層
數(shù)期常路層
物理層
物理層
TCP/IP
OSI
軟件
Ji
尚件
用戶
空何
操柞
系統(tǒng)
圖1.2 TCP/IP協(xié)議集和OSI參考模型的對應(yīng)關(guān)系
3、調(diào)制解調(diào)屬于物理層。
5、 光纖傳輸?shù)闹饕獌?yōu)缺點(diǎn)是什么?目前光纖可以達(dá)到的最大傳輸速率的數(shù)量級是多少?
解答:
與雙絞線和同軸電纜相比,光纖傳輸具有大容量、高帶寬、低衰減、傳輸距離長、安全 性好和抗腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)主要是光接口設(shè)備比電子接口貴,其機(jī)械強(qiáng)度低,分路與 耦合不靈活。但總體上講,光纖的優(yōu)點(diǎn)明顯勝過其不足。
目前光纖的最大傳輸速率可達(dá) 10Gbps 的數(shù)量級。
6、 寫出香農(nóng)信道容量公式,說明它的物理意義及其對通信系統(tǒng)開發(fā)的指導(dǎo)意義。
解答:
C = Wlb (1+ SN) (b/s) 香農(nóng)信道容量公式(香農(nóng)定理)給出了在信號平均功率受限的高斯白噪聲信道中可達(dá) 到的最大傳輸速率的極限值。
香農(nóng)信道容量公式對通信系統(tǒng)開發(fā)的指導(dǎo)意義包括:
(1) 任何一個信道都有它的容量。香農(nóng)證明了,如果在信道上的實(shí)際信息速率R小于 無差錯容量C,那么在理論上都有可能用適當(dāng)?shù)男盘柧幋a方法通過信道實(shí)現(xiàn)無差錯傳輸。
( 2 )對于給定的噪聲電平,要提高數(shù)據(jù)傳輸速率可以通過增大信號強(qiáng)度或帶寬來實(shí)現(xiàn)
(3) 信道容量或信道最大數(shù)據(jù)傳輸速率C與帶寬W和信噪比SN有關(guān)。
7、 假設(shè)在帶寬為3100 Hz、信噪比(S / N)為30 dB的語音信道上,通過Modem傳輸數(shù) 字?jǐn)?shù)據(jù),那么在該語音線路上,理論上所能達(dá)到的最大數(shù)據(jù)傳輸速率是多少?
解答:
30=10lg1000
根據(jù)香農(nóng)定理:
C= Wlb(1+ S. N) (b/s) = 3100 * lb (1+1000) =30.9kbps
8、 什么是基帶信號?什么是頻帶信號?基帶傳輸和頻帶傳輸?shù)闹饕獏^(qū)別是什么? 解答:
未經(jīng)頻率變換處理(即調(diào)制)的原始數(shù)據(jù)信號叫做基帶信號(即高限頻率和低限頻率之比 遠(yuǎn)大于 1 的信號);將基帶信號通過某種頻率變換(例如調(diào)制)后得到的信號叫做頻帶信號。基 帶傳輸不需要調(diào)制解調(diào),傳輸距離短;頻帶傳輸設(shè)備更復(fù)雜,但傳輸距離更長。
9、 分析ATM交換的原理,簡要說明ATM信元格式特點(diǎn)。
解答:
ATM采用步異步傳輸模式。在這一模式中,ATM交換以固定大小的信元進(jìn)行信息 交換。ATM信元是固定長度的分組,共有53字節(jié),前面的5字節(jié)為信頭,主要完成尋址的 功能;后面的 48 字節(jié)為信息段,用來裝載來自不同用戶、不同業(yè)務(wù)的信息。話音、數(shù)據(jù)、 圖像等所有的數(shù)字信息都要經(jīng)過切割,封裝成統(tǒng)一格式的信元在網(wǎng)中傳遞,并在接收端恢復(fù) 成所需格式。由于ATM技術(shù)簡化了交換過程,去除了不必要的數(shù)據(jù)校驗(yàn),采用易于處理的 固定信元格式,所以, ATM 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時造成的時延小,實(shí)時性比較好,交換速率大大
高于 X.25、
10、 簡述幀中繼協(xié)議與X.25協(xié)議的異同點(diǎn)。
解答:
(1) 幀中繼著眼與數(shù)據(jù)的快速傳輸,最大程度地提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量;X.25則強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)內(nèi) 數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?
(2) 幀中繼只有物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,省去了 X.25的分組層,把分組層的一些功能取 消或削弱后合并在數(shù)據(jù)鏈路層。
(3) 幀中繼只在源端點(diǎn)DTE和終端點(diǎn)DTE之間進(jìn)行確認(rèn)和重發(fā),在網(wǎng)絡(luò)接口及網(wǎng)內(nèi) 節(jié)點(diǎn)間檢錯,有錯就將其拋棄;X.25在分組層對報(bào)文進(jìn)行分組和重組以及節(jié)點(diǎn)間都由確認(rèn) 重發(fā)。
(4) 幀中繼沒有提供透明的、對每條虛電路都實(shí)行的流量控制機(jī)制;X.25在數(shù)據(jù)鏈路 層和分組層都設(shè)置了流量控制機(jī)制。
(5) 幀中繼和X.25都是點(diǎn)對點(diǎn)的交換網(wǎng)絡(luò),在DTE和DCE間單一的物理鏈路上復(fù)用 多條邏輯信道(即虛電路)。
11、 畫出表2.5中每種編碼情況下,比特流01001110的波形圖。
解答:
12、 分析分組交換中數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路兩種不同工作方式的特點(diǎn),并舉例加以說明。
解答:
數(shù)據(jù)服務(wù)的特點(diǎn):
(1)主機(jī)隨時可發(fā)送數(shù)據(jù);
(2)每個分組獨(dú)立選擇路由
(3)分組不一定按順序到達(dá)目的主機(jī)
(4)某個分組可能丟失(不可靠服務(wù)) 虛電路服務(wù)的特點(diǎn):
(1)先撥號建立電路,然后再通話
(2)分組都必須沿著虛電路傳送,數(shù)據(jù)傳送完畢后,釋放虛鏈路 兩者的比較:
(1)當(dāng)報(bào)文短時,數(shù)據(jù)報(bào)既迅速又經(jīng)濟(jì),虛電路太浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源
(2)在進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā)時,數(shù)據(jù)報(bào)需要更多開銷攜帶完整的地址信息,虛電路只需攜帶需 電路號
(3)數(shù)據(jù)報(bào)只承擔(dān)端到端的差錯,虛電路保證分組按順序交付,不丟失,不重發(fā)
(4)虛電路對網(wǎng)絡(luò)流量控制比數(shù)據(jù)報(bào)更容易
13、 簡述下列術(shù)語的基本概念:差錯控制、差錯檢測、流量控制、幀同步、ARQ。 解答:
差錯控制是指當(dāng)傳輸系統(tǒng)中,用于檢測和校正幀傳輸過程中出現(xiàn)差錯的機(jī)制。
在傳輸系統(tǒng)中,差錯總會存在,它可能會導(dǎo)致傳輸?shù)膸杏幸粋€或多個比特被改變,這 是就要采取差錯檢測技術(shù)。
流量控制是用于確保發(fā)送實(shí)體發(fā)送的不會超出接收實(shí)體接收數(shù)據(jù)能力的一種技術(shù)。
在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)塊的形式發(fā)送,這些數(shù)據(jù)塊簡稱為幀。每個幀的開始 和結(jié)束必須可以辨別,以便系統(tǒng)可以同步檢測。這稱為幀同步。
ARQ為自動重發(fā)請求,它所起的作用就是使不可靠的數(shù)據(jù)鏈路變得可靠。
14、請分析HDLC數(shù)據(jù)的傳送過程(給圖寫字或給字畫圖)
(a) 所示為鏈路在初始化和拆鏈時涉及到的幀。HDLC協(xié)議實(shí)體中的某一方向?qū)Ψ桨l(fā)出 SABM命令,并啟動一個計(jì)時器。對方在收到這個SBMA后,會還回一個UA響應(yīng),并將 局部變量和計(jì)數(shù)器設(shè)置為其初始值。發(fā)起實(shí)體在接收到這個UA響應(yīng)后,會設(shè)置自己的變量 和計(jì)數(shù)器,并停止計(jì)時器。這使得邏輯連接被激活,并且雙方可以開始幀的傳輸。假使計(jì)時 器超時還沒收到響應(yīng),那么發(fā)起方會重新發(fā)送SABM命令,如圖所示。這一過程將不斷重 復(fù),知道接收到一個UA或DM,或者在重試了規(guī)定的數(shù)次后,實(shí)體放棄嘗試并向管理實(shí)體 報(bào)告操作失敗。圖(a)也顯示了拆鏈的過程,某一方發(fā)出IDSC命令,而對方用UA確 認(rèn)來響應(yīng)。
(b) 所示為I幀的全雙工交換方式。當(dāng)一個實(shí)體在沒有收到任何數(shù)據(jù)的情況下連續(xù)發(fā)送若 干個I幀時,他的接收序號只是在不斷地重復(fù)(如從A到B的方向上有I
1)如果實(shí)體在沒有發(fā)出任何幀的情況下連續(xù)收到若干個幀,那么它的下一個發(fā)出的幀中的 接收序號必須反映這一累積效果(如在從B到A的方向上有I ,1,3)。
(d)所示為使用REJ命令進(jìn)行差錯恢復(fù)。A傳輸了編號為3、4、5的I幀。第4號幀出 現(xiàn)差錯且被丟失,當(dāng)B接收到第5號幀時,它會因順序不對而丟棄這個幀,并發(fā)送一個N
(R)為4的REJ。這促使A初始化重發(fā)過程,再次發(fā)送以幀4為首的所有I幀。A也可以在 充傳的幀之后繼續(xù)發(fā)送其他幀。
止)孤網(wǎng)斂剩交韓 {出拒絕的恢復(fù)
(注意:詳見P 7 4 - 7 5頁)
15、 你是否認(rèn)為在每個字符中包含有一個檢驗(yàn)比特就能改變接收到正確報(bào)文的概率。
解答:
不是,只有一個檢驗(yàn)比特時,如果數(shù)據(jù)中有兩位(或任意偶數(shù)個比特)因錯誤而翻轉(zhuǎn),那
么就會出現(xiàn)檢測不到的差錯。
16、若 P = 110011 而 M = 11100011 計(jì)算 CRC。
解答:
由于模式P=110011,共6bit,所以FCS R=5bit,所以要在信息碼字后補(bǔ)5個0,變?yōu)?1110001100000。用1110001100000除以110011,余數(shù)為11010,即為所求的冗余位。
因此發(fā)送出去的CRC碼字為原始碼字11100011末尾加上冗余位11010,即
111000111101Q
16、 頻分多路復(fù)用FDM實(shí)現(xiàn)相對簡單,技術(shù)成熟,能較充分的利用信道頻帶,因而系統(tǒng)效 率較高,但為何在實(shí)際應(yīng)用中,被時分多路復(fù)用TDM所替代呢?
解答:
原因有:(1)、保護(hù)頻帶的存在大大降低了FDM技術(shù)的效率;(2)、信道的非線性失真改 變了它的實(shí)際頻帶特性,易造成串音和互調(diào)噪聲干擾;(3)、所需設(shè)備量歲輸入路數(shù)增加而 增多,且不易小型化;(4)、FDM本身不提供差錯控制技術(shù),不便于性能監(jiān)測。
17、 碼分多址CDMA為什么可以使所有用戶在同樣的時間使用同樣的頻帶進(jìn)行通信而不 會相互干擾?這種復(fù)用方式有何優(yōu)缺點(diǎn)?
解答:
由于各用戶是通過特殊挑選的不同碼型來區(qū)分的,因此,各用戶之間不會造成干擾,各 個用戶可以在同樣的時間使用同樣的頻帶進(jìn)行通信。它的優(yōu)點(diǎn)是它發(fā)送的是有很強(qiáng)的抗干擾 能力,其頻譜類似于白噪聲。
18、 請簡述CDMA的工作原理
■每個比特時間再劃分為皿個短的間隔,稱為碼片
(chip).通常用的值是64或128。
■ CDMA的每個站被指派…個唯…的用bit碼片序列。 要發(fā)送比特1,則發(fā)送它自己的加bit碼片序列:要發(fā) 送比特(h則發(fā)送該碼片序列的二進(jìn)制反碼。
CDMA的工作原理圖:
S站發(fā)送數(shù)據(jù)110)碼片序列為(-1-1-1+1+1-1+1+1)
T站發(fā)送數(shù)據(jù)110,碼片序列為(-1-1+1-1+1+1+1-1)
左送端
捲收端
—1 1
—5個碼片4
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I規(guī)格化內(nèi)積®耳
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19、 試比較輪叫輪詢和傳遞輪詢這兩種共享通道方法的優(yōu)缺點(diǎn)。輪詢與ALOHA相比,其 優(yōu)缺點(diǎn)又如何?
解答:
1、 傳遞輪詢與輪叫輪詢的比較:
(1) 傳遞輪詢的幀時延總是小于同樣條件下的輪叫輪詢的時延。
(2) 站間的距離越大,傳遞輪詢的效果就比輪叫輪詢的越好。
(3) 站間距離較小且通信量較大時,傳遞輪詢帶來的好處就不太明顯。
傳遞輪詢系統(tǒng)雖然具有較輪叫輪詢系統(tǒng)更小的幀等待時延,但由于其實(shí)現(xiàn)起來技術(shù)上比 較復(fù)雜,代價也較高,因此在目前實(shí)用的輪詢系統(tǒng)中,主要還是使用輪叫輪詢系統(tǒng)。
2、 傳遞輪詢與輪叫輪詢等方式有一個明顯的缺點(diǎn)。這就是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的通信量較小時,輪 詢系統(tǒng)的工作效率較低,因?yàn)楦髡净旧蠜]有什么數(shù)據(jù)可發(fā)送,但輪詢的信息始終不停地 在多點(diǎn)線路上傳來傳去。而ALOHA方式則采用隨機(jī)接入方式,在網(wǎng)絡(luò)通信量較小時,工 作效率較高。
20、 請說明萬兆以太網(wǎng)與傳統(tǒng)以太網(wǎng)的不同之處。
解答:
(1) 萬兆以太網(wǎng)在數(shù)據(jù)鏈路和物理層上包括了專供城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)使用的新。
(2) 萬兆以太網(wǎng)只以全雙工模式運(yùn)行,而其他類型的以太網(wǎng)都允許半雙工運(yùn)行模式。
(3) 萬兆以太網(wǎng)不支持自動協(xié)商。
21、 CSMA/CD的工作過程包括那些步驟。
解答:
CSMA/CD的工作過程包括以下步驟:
第1 步:新幀進(jìn)入緩沖器,等待發(fā)送;
第2 步:監(jiān)測信道。若信道空閑,啟動發(fā)送幀,發(fā)完返回第1步;否則,若信道忙碌, 繼續(xù);
第3 步:轉(zhuǎn)至第2 步。
22、 簡述EPON的優(yōu)點(diǎn)。
解答:
EPON 具有如下一些優(yōu)勢:
(1) 局端(OLT)與用戶(ONU)之間僅有光纖、光分路器等光無源器件,可有效節(jié)省建設(shè) 和運(yùn)營維護(hù)成本。
(2) EPON采用以太網(wǎng)的傳輸格式同時也是用戶局域網(wǎng)駐地網(wǎng))的主流技術(shù),二者具有 天然的融合性,消除了傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的成本因素。
(3) 采用單纖波分復(fù)用技術(shù)(下行1490 nm,上行1310 nm),僅需一根主干光纖和一個 OLT,傳輸距離可達(dá)20 km。在ONU側(cè)通過光分路器最多可分送給32個用戶,因此可大大 降低OLT和主干光纖的成本壓力。
(4) 上下行均為千兆速率,下行采用針對不同用戶加密廣播傳輸?shù)姆绞焦蚕韼?,?行利用時分復(fù)用(TDMA )共享帶寬。高速寬帶充分滿足接入網(wǎng)客戶的帶寬需求,并可方便靈 活地根據(jù)用戶需求的變化動態(tài)分配帶寬。
(5) EPON具有點(diǎn)對多點(diǎn)的結(jié)構(gòu),只需增加ONU數(shù)量和少量用戶側(cè)光纖即可方便地 對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容升級,充分保護(hù)運(yùn)營商的投資。
(6) EPON具有同時傳輸TDM、IP數(shù)據(jù)和視頻廣播的能力,其中TDM和IP數(shù)據(jù)采 用 IEEE802.3 以太網(wǎng)的格式進(jìn)行傳輸,輔以網(wǎng)管系統(tǒng),來保證傳輸質(zhì)量。
23、 GPON的標(biāo)準(zhǔn)族有哪些?各標(biāo)準(zhǔn)具體有什么作用?
解答:
(1) ITU-T G984.1,具體作用:GPON網(wǎng)絡(luò)參數(shù)說明;保護(hù)倒換組網(wǎng)要求。
(2) ITU-T G.984.2,具體作用:PMD層規(guī)格要求;2.488Gb/s下行光接口參數(shù)規(guī)格要 求;1.244Gb/s上行光接口參數(shù)規(guī)格要求;物理層開銷分配。
(3) ITU-T G984.3,具體作用:GPON TC層規(guī)格要求;GTC復(fù)用結(jié)構(gòu)及協(xié)議棧介紹; GTC幀結(jié)構(gòu)介紹;ONU注冊激活流程;DBA規(guī)格要求;告警和性能。
(4) ITU-T G984.4,具體作用:OMC消息結(jié)構(gòu)介紹;OMC設(shè)備管理框架,OMC實(shí)現(xiàn) 原理簡述。
24、 結(jié)合本章內(nèi)容,談?wù)勀銓PON和GPON發(fā)展的看法。
解答:
EPON和GPON是兩大主流的PON技術(shù),已經(jīng)取得了明顯進(jìn)展并開始規(guī)模部署oEPON 技術(shù)在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備功能與性能、互通性、產(chǎn)業(yè)鏈、成本方面都有了突破性進(jìn)展,已經(jīng)在 國內(nèi)外運(yùn)營商的FTTH接入網(wǎng)建設(shè)及光進(jìn)銅退接入網(wǎng)改造過程中得到大規(guī)模部署;GPON技 術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)、核心元器件、設(shè)備功能與性能、設(shè)備成本等方面也取得了較大進(jìn)展,國內(nèi)外運(yùn)營 商也開始進(jìn)行GPON試商用或者商用。
25、已知下圖7-17所示的子網(wǎng)和各鏈路的延遲,用最短通路算法求從源點(diǎn)A到目標(biāo)結(jié)點(diǎn)
D的最佳路徑。(參見書P186)
解答:
A—B—C—D
27、網(wǎng)絡(luò)如圖7-18所示。鏈路旁邊注明的數(shù)字代表鏈路的長度(假想單位)。試?yán)米疃?通路路由選擇算法求出從結(jié)點(diǎn)A到所有其他結(jié)點(diǎn)的最短路由。即要求作出結(jié)點(diǎn)A的路由表、 最短路由和算法過程參數(shù)表。(參見書P190)
解答:
步驟
N
D(B)
D(C)
D(D)
D(E)
D(F)
初始化
[A]
1
3
g
g
3
1
[A,B]
①
3
4
4
2
2
[A, B,G]
1
3
4
3
2
3
[A,B,G,I]
1
3
4
3
2
4
[A,B,G,I,F(xiàn)]
1
3
4
3
②
5
[A, B,G, I,F(xiàn), C]
1
③
4
3
2
6
[A, B,G,I,F(xiàn),C,E]
1
3
4
③
2
7
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E,H]
1
3
4
3
2
8
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E,H,J]
1
3
4
3
2
9
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E,H,J,D]
1
3
④
3
2
10
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E,H,J,D,K]
1
3
4
3
2
步驟
N
D(G)
D(H)
D(I)
D(J)
D(K)
初始化
[A]
1
g
1
g
g
1
[A,B]
1
3
1
3
g
2
[A,B,G]
①
3
1
3
4
3
[A,B,G,I]
1
3
①
3
4
4
[A,B,G,I,F(xiàn)]
1
3
1
3
4
5
[A,B,G,I,F(xiàn),C]
1
3
1
3
4
6
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E]
1
3
1
3
4
7
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E,H]
1
③
1
3
4
8
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E,H,J]
1
3
1
③
4
9
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E,H,J,D]
1
3
1
3
4
10
[A,B,G,I,F(xiàn),C,E,H,J,D,K]
1
3
1
3
④
可得以節(jié)點(diǎn)A為根的最短通路樹:
結(jié)點(diǎn)A的路由表:
目的節(jié)點(diǎn)
后繼節(jié)點(diǎn)
B
B
C
C
D
C
E
F
F
F
G
G
A到其它節(jié)點(diǎn)的最短路由:
A 到 B: A—B;
A 到 C: A---C;
A 到 D: A----C---D;
A 到 E: A---G---F---E;
A 到 F: A---G---F;
A 到 G: A---G;
A 到 H: A---G---H;
A 到 I: A---I;
A 到 J: A---I---J;
A 到 K: A---I---J---K.
28、 擁塞的概念是?擁塞控制和流量控制有什么關(guān)系和不同點(diǎn)?
解答: 概念:在某段時間,若對網(wǎng)絡(luò)中的某一資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分, 網(wǎng)絡(luò)的性能就變壞。這種情況叫做擁塞。
區(qū)別:(1)流量控制:接收端向發(fā)送端發(fā)出信號,請求發(fā)送端降低發(fā)送速率; 擁塞控制:接收端也向發(fā)送端發(fā)出信號,告之發(fā)送端,網(wǎng)絡(luò)已出現(xiàn)麻煩,必須放 慢發(fā)送速率。
(2) 流量控制:主要控制收發(fā)端之間的通信量; 擁塞控制:是全局性控制,涉及所有主機(jī)、路由器以及其它降低網(wǎng)絡(luò)性能的有關(guān)
因素;
(3) 擁塞控制:是網(wǎng)絡(luò)能夠承受現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷,是一個全局變量;
流量控制:往往只是指點(diǎn)對點(diǎn)之間對通信量的控制