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通信网作业答案

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思考题一

1(ok)构成现代通信网的结构和要素有哪些?它们各自完成的功能有哪些?

它们之间的相互协调通信通过什么机制来实现?

现代通信网络的三大组成部分:传输、交换和终端设备,其发展是和这些通信设备、电子器件、计算机技术的发展紧密相关的。

通信网构成要素

实际的通信网是由软件和硬件按特定的方式构成的通信系统,从硬件构成来看:通信网由终端节点、交换节点、业务节点和传输系统构成,完成接入、交换和传输;软件设施包括了信令、协议、控制、管理、计费等,完成网络的控制、管理、运营和维护、实现通信网的智能化。

上述的网络在传输信息的类型、方式、所提供的服务的种类等方面各不相同,但它们在网络结构、基本功能、实现原理上都是相似的,它们都实现了以下四种功能:

(1)信息传送

它是通信网的基本任务,传送的信息有三大类:用户信息、信令信息、管理信息,信息传输主要由交换节点、传输系统来完成。

(2)信息处理

网络对信息的处理方式对最终用户是不可见的,主要目的是增强通信的有效性、可靠性和安全性。

(3)信令机制

它是通信网上任意两个通信实体间为实现某一通信任务,进行控制信息交换的机制,如NO.7信令、TCP/IP协议等。

(4)网络管理

它负责网络的运营管理、维护管理、资源管理,以保证网络在正常和故障情况下的服务质量。是整个网络中最具有智能的部分,已形成的网络管理标准有:电信管理网标准TMN系列,计算机网络管理标准SNMP等。

2(ok)在通信网中,交换节点主要完成哪些功能?分组交换与电路交换的各自方式和特点?

(1)电路交换(Circuit Switching)

ITU定义为:“根据请求,从一套入口和出口中,建立起一条为传输信息而从指定入口到指定出口的连接”。电路交换是一种电路间的实时交换,所谓实时,是指任意用户呼叫另一用户时,应立即在两用户之间建立通信电路的连接,这时通信网内的相关设备和线路都被这一对用户占用着,不能再为其他用户服务,这种在一次呼叫中由通信网根据用户要求在指定的呼叫路由上固定分配设备的交换方式,称之为电路交换方式。

电路交换的主要特点:话音或数据的传输时延小且无抖动,“透明”传输。无需存储、分析和处理、传输效率比较高;但是,电路的接续时间较长,电路资源被通信双方独占,电路利用率低。

(2)分组交换(Packet Switching)

分组交换也称包交换,它将用户的一整份报文分割成若干数据块,即分组。

分组交换是一种综合电路交换和报文交换的优点而又尽量避免两者的缺点的第三种交换方式。它的基本原理是“存储——转发”,是以更短的、被规格化了的“分组”为单位进行交换、传输。

分组交换相对于电路交换的方式来说,具有高效、灵活、迅速、可靠等特点。

3(ok)计算机网络的构成与发展。

1.4.2 计算机通信网的组成

早期的计算机网络都是面向终端的,它们是以单个主机为中心,各终端经通信线路共享主机的软硬件资源,随着数据通信网络的发展,计算机网络逐步过渡到以网络为中心,典型的计算机网络从逻辑功能上可以分为用户资源子网(用户子网)和通信子网两级子网结构。

用户子网:所有的端节点(包括所有的设备)以及连接这些节点的链路集合体,具体设备有主机、终端控制器和终端等。

通信子网:所有转接节点以及连接这些节点的链路集合体,具体设备有节点处理机、传输链路和通信软件等。数据通信网络可以作为计算机网络的通信子网组成结构:计算机通信网是指多台计算机,包括主机系统、通信处理机或者利用计算机实现的其他智能设备互连构成的通信网络。

抽象结构:计算机通信网是由一些节点及连接节点的链路组成,即:网={节点,链路},可写成N={V,L} 其中:V={v1,v2,v3, ···,vm},是节点的集合。节点由端节点和转换节点之分。L={l1,l2,l3, ···,ln},是链路的集合。链路是两个节点之间一定容量的传输线路,也有物理链路和逻辑链路之分。有时也把从一个源节点到一个宿节点所经过的一串接点和链路的有序集合称为通路。

1.4.5 计算机网络在我国的发展

(1) 中国公用计算机互联网 CHINANET

(2) 中国教育和科研计算机网 CERNET

(3) 中国科学技术网 CSTNET

(4) 中国联通互联网 UNINET

(5) 中国网通公用互联网 CNCNET

(6) 中国国际经济贸易互联网 CIETNET

(7) 中国移动互联网 CMNET

(8) 中国长城互联网 CGWNET(建设中)

(9) 中国卫星集团互联网 CSNET(建设中)

4(ok)网络互连的基本概念与形式(对应的应用设备)?

1.6.1 网络互连的基本概念与基本形式

1. 基本概念

网络互连是现代通信网络的核心内容,也是现代通信网络的重要技术基础。互连是由各种网络参照一定的规范标准,使用一定的连接设备而构成新的更大的网络,实现最大限度的互连。

互连在一起的网络要能进行通信才有价值,而要实现通信又必须解决传输、交换、终端三大要素的问题。

不同的寻址方式、不同的分组最大长度、不同的网络接入机制、不同的超时控制、不同的差错恢复方法、不同的状态报告方法,不同的路由选择技术、不同的用户接入控制、不同的服务(面向连接服务或无连接服务),不同的管理与控制方式等,都是为了解决网络的连接、网络的互连、互通问题。

开放的系统互连参考模型(OSI-RM)是网络互联的理论基础,两个网络可以在不同层次上的互连。

在网络互连时往往还要强调网络互通,网络互通不仅仅是指两个端系统间单纯的数据转移,还表现各自业务间相互作用的关系,以完成它们间共同的任务。

2.基本形式

网络互连要通过一个中间系统,OSI的术语称之为中继(relay)系统,根据中继系统所在的层次,可以有以下几种方式:

①物理层中继系统,即转发器(Repeater),是最简单的网络连接设备,不具有过滤功能,只对所连接的网段进行信息流的简单复制,在OSI的第一层实现局域网(LAN)的连接。

②数据链路层中继系统,即网桥和桥接器(Bridge),网桥具有过滤功能,能对输入的数据帧进行分析,并根据信宿的MAC地址来决定数据的传送,另外,还具有高协议的透明性,适合广域网WAN的连接。

③网络层中继系统,即路由器(Router),其实就是一台专用计算机,是一种主要的网络节点设备,工作在IP层,具有互连多个子网、网络地址的判断、最佳路由的选择、数据处理和网络管理功能,可以提供不同的类型(LAN、WAN)、不同速率的链路或子网接口。

④在网络层以上的中继系统,即称网关(Gateway),又称网间连接器、信关或联网机,用于连接不同工作协议的主机设备,能通过在各种不同协议间的转换,实现网络间的互连。与其他互连网络设备不同的是,网关只需要在某一高层的协议相同,不需要关心低层的协议,若高层协议不同则需要进行协议的转换。

5(ok)现代通信网为什么要采用分层结构?协议的三要素是什么?网络体系结构与协议的基本关系是什么?

“分层”可将庞大而复杂的问题,转化为若干较小的局部问题,而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。

分层的好处:

使网络变得更灵活,易于维护

将网络部件标准化

结构独立,易于实现有利于模块化设计

保证不同类型部件的互操作性

加快了技术发展的速度

简化了教育和学习

协议有三个要素,即:

(1)语法(Syntax):数据与控制信息的格式、数据编码等。

(2)语义(Semantics):控制信息的内容,需要做出的动作及响应。

(3)时序(Timing):事件先后顺序和速度匹配。

1.6.5 通信网络的体系结构

?网络的体系结构(architecture)是网络的各层及其协议的集合。

?体系结构就是这个网络及其部件所应完成的功能的精确定义。

?实现(implementation)是遵循这种体系结构的前提下用何种硬件或软件完成这些功能的问题。

?体系结构是抽象的,而实现则是具体的,是真正在运行的计算机硬件和软件。

6链路与路径之区别?通信网中有哪几种重要的综合传输技术?

综合传输技术是指将不同种类的业务共享网络的高速传输链路,实现信道共享的技术。

在综合通信网络中,通常采用TDM的方法实现多路信号的同时传输。

从技术体制来说:主要是准同步数字体系(PDH)和同步数字体系(SDH);从物理传输媒介来说:主要采用光纤传输,使用波分复用技术(WDM)。PDH和SDH都是运行在光纤传输信道上的综合传输技术。

(1)PDH:

是20世纪60年代逐步发展起来的一种数字多路复用技术。ITU-T推荐了两大类。一类是一次群为2.048Mbps的30/32路的欧洲系列;另一类是一次群为1.544Mbps的24路的美日系列,我国采用第一种系列,其结构原理是依据话音带宽300——3400Hz,PCM采样频率为8000Hz,每一帧(125μs),分成32个时隙(TS),每个时隙(3.9μs)包含8个比特,16帧(F),为一个复帧(2ms)。在每一帧中,TS1—TS15和TS17—TS31为话音时隙,TS0用于收发两端的帧同步,TS16用于传输线路信令,每路的传输速率为64Kbps,故总的速率为32×64Kbps=2.048Mbps。

(2)SDH:

SDH数字同步体系是ITU-T在美国同步光网络(SONET)体系的基础上提出来的,1988年命名为SDH,成为一种全新的传输网体制,是全世界统一了网络节点接口(NNI),基本网元有终端复用器(TM),分插复用器(ADM),同步数字交叉连接设备(SDXC)和再生中继器(REG)等,它们的功能各异,但都有标准的光接口,实现互联互通。

7(ok)速率与带宽的概念及表示单位?

1)速率

?比特(bit)是计算机中数据量的单位,也是信息论中使用的信息量的单位。

?Bit 来源于 binary digit,意思是一个“二进制数字”,因此一个比特就是二进制数字中的一个 1 或 0。

?速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是 b/s,或kb/s, Mb/s, Gb/s 等?速率往往是指额定速率或标称速率。

2)带宽

?“带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度,单位是赫(或千赫、兆赫、吉赫等)。

?现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语,单位是“比特每秒”,或 b/s (bit/s)。

?更常用的带宽单位是

?千比每秒,即 kb/s (103 b/s)

?兆比每秒,即 Mb/s(106 b/s)

?吉比每秒,即 Gb/s(109 b/s)

?太比每秒,即 Tb/s(1012 b/s)

8(ok)4种时延的定义?它们所产生的位置?

4)时延(delay 或 latency)

传输时延(发送时延)发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。

传播时延 电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。 ? 处理时延 交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。

? 排队时延 结点缓存队列中分组排队所经历的时延。

9 (ok )通信网的服务质量的总体要求与可靠性指标?

1. 服务质量总体要求

(1)可访问性:网络保证合法用户随时能够快速、有保证的接入到网络获取信息服务,并在规定的时延内传递信息的能力,影响其主要的因素有:网络的物理拓扑结构、可用资源、设备的可靠性等,实际中常用接通率、接续时延等指标来评定。

(2)透明性:网络保证用户业务信息准确、无差错传送的能力,实际中常用用户满意度和信号的传输质量来评定。

(3)可靠性:整个通信网连续、不间断的稳定运行的能力,网络的可靠性设计

发送时延 = 数据块长度(比特) 信道带宽(比特/秒)

传播时延 = 信道长度(米)

信号在信道上的传播速率(米/秒)

不是追求绝对可靠,而是在经济性、合理性的前提下,满足业务服务质量即可。可靠性指标主要有以下几种:

习题与思考题二

1设有一个(7,3)码,其生成多项式g(x) = x4 + x3 + x2 + 1,当传输信息为101时,求循环冗余码CRC。

2设信息为7位,冗余位为4位,g(x) = x4+ x3 + 1,计算传输信息为1011001和1101001的CRC冗余码。

3HDLC协议中的信息格式有几个字段(场)组成,每个字段(场)的含义是什么,如果有一比特串11011111001,经“0”比特插入后是什么结果。

4为什么需要流量控制,常用的方法有哪些。(停等、滑动窗口)

Ⅰ. 停等自动请求

▲节点A发送一个数据帧后,必须停止发送第2帧,等待节点B的应答,无错误,应答ACK帧,A点得到ACK帧后,才能发送下一帧数据;如果发现错误则返回NAK否定应答帧,通知节点A重发最近的一帧,A点收到(NAK)帧后,将最近经ACK确认后传输的那一帧重新发送出去。

▲数据帧和ACK帧都必须交替标识0和1,而NAK帧无编号。

▲在发送设备端安装有一定时器,完成超时机制。

Ⅱ.滑动窗口自动重复请求

在常用的连续传输控制机制下存在着两种常用的协议:

回退N自动重复请求

选择拒绝自动重复请求

它们都是基于窗口流量控制上增加的三种特性:

★发送出去的帧在被应答之前,必须保留他们所有的备份。

★接收正确,应答ACK;而数据帧被破坏,接收方发送否定应答帧NAK;它们的接收序列号N(R),均认为是接收方期待的数据帧的编号。

★与停等ARQ类似,在滑动窗口自动请求协议中,发送设备也具有一个定时器,使得发送方能够处理应答帧丢失的情况,在滑动窗口ARQ中,允许在接收到一个应答帧之前,发送方可以发送 n-1 帧,第 n-1 帧时,启动定时器,如果设定的时间超时,没有被应答,发送方可以根据采用的协议发送一帧或所有的帧。

5在停等协议,出现①帧被破坏,②帧丢失后应如何处理。

a. 帧被破坏

b. 丢失了数据帧

尽管数据帧可以不按照顺序进行接收,却不能不按照顺序进行应答,如果丢了一帧,下一帧的到达就不是按序到达,当接收方包含当前接收的帧,试图对现有的帧进行重排序时,就会发现了矛盾及返回一个NAK帧

当然接收方只有在其它帧到来后,才能发现出现丢失的情况;如果丢失的是最后一帧,接收方不作任何工作而发送方将这种静默当作丢失应答帧一样对待C.丢失应答帧

与回退n的ARQ一样,当发送设备到达传输窗口限制或传输末尾时,启动一个定时器,如果在预定时间没有应答,发送方就将尚未应答的所有帧都重传一遍

6在以下情况下,画出采用回退N ARQ协议系统的发送窗口和接收窗口

a.发送了0号帧,0号帧已经应答。

b.发送了1号帧,2号帧,应答了1号、2号帧。

c.发送了3号、4号、5号帧,收到了对4号帧的否定应答(NAK4)

d.发送了4号、5号、6号、7号帧,应答了从4号到7号的各帧

7在一个滑动窗口系统中,发送方收到了ACK7,现在7、0、1、2、3号帧已经发送,在以下各独立的情况下,讨论接收到以下各应答帧时所代表的意义

a.ACK1

b.ACK4

c.ACK3

d.NAK1

e.NAK3

f.NAK7

(详见《通信原理》,好吧,我承认我也不会做。。。考的可能性不大)

8何为信道复用技术,它解决了什么问题,一般有哪几种

频分复用 FDM

?用户在分配到一定的频带后,在通信过程中自始至终都占用这个频带。

?频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源(请注意,这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率)。

时分复用TDM

?时分复用则是将时间划分为一段段等长的时分复用帧(TDM 帧)。每一个时分复用的用户在每一个 TDM 帧中占用固定序号的时隙。

?每一个用户所占用的时隙是周期性地出现(其周期就是 TDM 帧的长度)。

?TDM 信号也称为等时(isochronous)信号。

?时分复用的所有用户是在不同的时间占用同样的频带宽度。

波分复用 WDM

?波分复用就是光的频分复用。

码分复用 CDM

?常用的名词是码分多址 CDMA

(Code Division Multiple Access)。

?各用户使用经过特殊挑选的不同码型,因此彼此不会造成干扰。

?这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力,其频谱类似于白噪声,不易被别人发现。

?每一个比特时间划分为m 个短的间隔,称为码片(chip)。

9解释信号在信道中传输时,衰减、有限带宽、时延失真和噪声的影响。

2.5.1 衰减

第一方面:信号沿着介质传播,由于电阻的影响,其振幅会衰减,对于某种信道的传输距离可确定一个可使用的极限范围。

另一方面,信号的衰减的大小与频率的高低有关,且是频率的函数,频率的不同,衰减的程度也不同,而所传输的信号是由不同频率组合而成的,自然衰减也是不同的。

2.5.2 有限带宽的影响

由于传输的信号是有许多不同的频率成份组成,而在接收端只能接收那些

能在传输介质带宽内的频率成份,介质的带宽越大,接收到的信号更加接近发送的信号的波形。

2.5.3 延时失真

在频带中心—中心频率处,失真最小,在传输数字信号时,该信号的各种频率分量则以不同的延时到达接收器,这种效应将使接收到的信号产生失真,称之为延时失真。

延时失真的大小将随传输数据比特率的增加而增加,当速率增大到一定时,将使得这一比特的某些频率分量对下一比特产生干扰,称之为码间干扰。

2.5.4 噪声的影响

噪声的来源:

串扰(串音),线间耦合引起的

脉冲(冲击)噪声、雷电、外电磁场、线路的通断等

热噪声(白噪声)

互调噪声,系统的非线性引起

10定性说明异步串行通信和同步串行通信;站点类型与配置,以及工作方式。Ⅰ. 异步传输

?传输中的信号不携带位同步信号,将N个比特组成一个传送组

?发送端:单独处理每一组(起始位+数据+校验位+停止位)

?接收端:根据起始位进行“重同步”

?存在的问题:字符(节)N的生成率不确定,传输每个字符(节)需要加一些附加位,异步传输的机理决定了传输的速率上不去。

Ⅱ. 同步通信

?比特流组装成一个“帧”,其中包括了许多字节或位,且它们之间没有间隙和起始/停止位,接收端数据的准确性完全依赖于比特到达所携带的同步信息进行精确的比特计数

?同步传输具有两种不同类型的构成同步数据链的方案(协议):面向字符(节)型与面向比特型

习题与思考题三

1.简述网络通信是信息流动的过程(参考第一章)。

2.TCP/IP与X.25协议的体系结构的描述。

TCP/IP—Transmission Control Protocol/Internet Protocol这个体系结构奠定了全球联网的基础。

Internet实际上是一个网际网(网间网),即相互“随意”连接在一起的网络,TCP/IP就是网际网的基础。

它定义了这样一个概念:任何可以传输的分组的通信系统均可视为一个网络,复杂的网络、简单的网络、甚至两台连接起来的计算机都是一个网络,而且是平等对待的,这就是Internet的对等性。

3.X.25、FR(帧中继)、ATM虚电路的描述与标识,需结合它们的工作过程。X .25建议是国际上第一个使用层次结构概念的通信协议,它将公用数据网的通信功能划分为三个相互独立的层次,分别称为物理层、数据链路层和分组层,与OSI模型的下三层一一对应。X .25的各层在功能上相互独立,相邻层之间通过接口发生联系,每一层的“通信实体”只利用其下一层所提供的“服务”,而不管下层如何实现,在接口的对等层之间的通信是通过对等层间的协议来实现的。X .25的三层协议为DTE—DCE之间的高层通信协议提供了可靠的基础。

※帧中继特点

(1)帧中继对协议进行了简化,取消了第二层的流量控制和差错控制,这部分功能由高层协议实现。

(2)由于取消了原来的第二层处理,原来的第三层的对于逻辑连接的复用和交换移到了第二层。

(3)通过独立于用户数据的逻辑通道传送呼叫控制信令,因此在中间节点不需要与呼叫控制相关的状态和处理信息。

帧中继提供的逻辑连接分为永久虚电路和交换虚电路。永久虚电路是指帧中继终端之间建立永久的虚电路连接;交换虚电路是指在两个帧中继终端之间通过呼叫建立的虚电路,终端通过呼叫清除操作来拆除该虚电路。

ATM的基本概念

转送方式:在电信网络中使用的传输、处理、复接和交换方式的整体

传统的程控交换机采用的是同步、时隙为单位的电路转送方式;

分组交换机则是一种“Packet”为单位的分组交换转送方式;

而ATM是一种新型的转送方式,其结合了前两种转送方式的优点。

① ATM的信元

② ATM的虚电路概念

③ B-ISDN对转送方式的要求

4.描述CSDN和PSDN的工作过程和它们之间的区别。电路交换网(CSDN)——直接电路切换方式

分组交换网(PSDN)——存储转发方式

分组交换过程:交换机收到一个分组后就把它暂存起来,然后根据分组中的地址信息、中继电路的忙闲、队列的长短等,选择一条最佳的路由,将该分组在此路由的队列中排队等待,轮到该分组时就将它按预定的路由发送到下一个交换机,直至将分组交给收信终端。

2)分组交换(packet)

◆分组交换是一种将报文交换和电路交换的优点结合起来,同时又将两者

的缺点减少到最小的一种交换方式。

◆分组与报文最大差别:是分组交换网中入网的数据单元的长度是受限制

的,最大长度通常是1000比特到几千比特,对于大于最大长度的报文,必须将它们分成较小的数据单元(数据包),然后逐次发出。

◆分组交换也属于“存储——转发”交换方式只是传输的是短得多的、规格

化的“分组”。

5.什么是ISDN以及分类,描述N—ISDN的基本组成(接入参考点的意义),B—ISDN的基本转送过程(ATM)。

ISDN——人们希望提供一种技术,是各种用户业务,均通过一种通信网来实现,用户只需一次申请,仅用一条用户线将多种或多功能的终端接入网内同时进行通信,并且以全数字的信号形式进行传输、交换。

(a)N-ISDN参考点 R S T U V

(b)终端设备:TE1符合N-ISDN要求的终端设备

TE2不符合N-ISDN要求的终端设备

网络终端设备(用以端接终端的设备):

NT1:实现线路传输、线路维护和性能监控、完成定时、馈电、多路复用等。

NT2:执行PBX(CBX)、LAN和终端控制的设备,当不用时,不存在NT2,S点和T点合并为S/T点。

终端适配器(TA):使任何非ISDN的终端可通过TA接入到ISDN中去。

线路终端设备(LT):用户环路和交换局的端接口设备

②ATM的体系结构

ATM的协议参考模型不同于OSI参考模型,也不同于TCP/IP模型,它是由有用户、控制面,层管理面,面管理面组成:

◆用户面:提供用户数据传输功能

◆控制面:负责连接的建立的呼叫控制和负责连接建立后的监督与维护的连接

控制

◆管理面:面管理——协调各层面的运行;层管理——执行有关各协定实体内资源与参数的管理

6.信元的定义和组成结构,分析AAL与上层数据的关系。

应用适配层 AAL [ 48Byte 段 ]

接收来自上层的传输数据包,将它们映射成为大小固定的ATM信元,这些传输的数据包可以是任何类型(声音、数据、视频等),可以是固定和可变速率。

AAL层重新格式化来自其它协议的数据,类似于网络互连中的网关。

数据类型:恒定比特率数据 AAL1

可变比特率数据 AAL2

面向连接包的数据AAL3

无连接包数据 AAL4

7.局域网络中的MAC的含义,CSMA/CD表达的意义和过程是什么。

8.IEEE802.3规则下的Ethernet的几种组成形式和它们的称呼,试举出目

前几种常用的局域网络的构造(拓扑结构)。

9.IEEE802.11b的组网方式,及所采用的物理层和MAC子层的方式和特点。

(选作)

(2)网络拓扑结构

a.Infrastructure (永久性基础结构)

Infrastructure拓扑以中央的骨干线路(DS)为主轴,由访问点(Access Point)来协调各无线节点之间的通信,访问点和通信范围内各节点所组成的群组称之为BSS(Basic Service Set )也就是无线局域网结构的基本群组单位,它采用点并列功能PCF(Point Coordination Function)协调机制来进行沟通,除此之外,BSS之间还可以通过DS形成所谓的ESS(Extended Service Set )b. AdHOC 网络

只要有两个(以上)的无线节点就可以组成一个AdHOC,不需要通过访问点与DS,各节点之间采用DCF(Distributed Coordination Function)分布式的协调(对等)机制进行沟通,这种结构称之为独立的(Independent )BSS,对于建立临时性的局域网,非常方便。

以上a、b两种拓扑是为了配合不同的应用环境而制定的,且802.11允许这两种拓扑同时并存。

(3)物理层

802.11b的物理层所定义的是电子信号的收发、检测转换工作,共三种物理层技术:

a.IR红外线:采用了散射红外线,利用4级或16级PPM调制来进行传输。

b.FHSS跳频扩频技术

c.DSSS直扩序列扩频

(4)MAC

802.11b的MAC定义了DCF与PCF两个子层,其中DCF是必需的基本机制,而PCF 则是一种可选择的机制。

a. DCF :采用了CSMA/CA算法,也属于竞争性的传输逻辑,假设节点A企图传输数据,先进行CS,如果无线介质正空闲,那么节点A会等待一个DIFS(分配间隔帧空间)时间间隔之后,再对介质进行检测感应,如果介质仍是空闲状态,才真正将数据送出。

b.PCF:是附加在DCF上的可选协调机制,负责以轮询的方式,来分配BSS

中的无线介质的访问,属于非竞争性的传输机制,并提供时限性服务,PCF 只适用于具有访问点的BSS结构中。

10.在IP协议中,为什么要对数据分段,如何标识

网际互联协议(IP)

IP是TCP/IP中所用的传输机制,它是一个不可靠和无连接的数据报协议。

IP以包的形式传输数据,每一个包都独立传输,可能通过不同的路径,可能出现次序颠倒,或者重复,IP不追踪传输路径,因而没有任何机制来进行重新排列。

IP层的包就是数据报,可长达65536Byte(20—65536),包含了两个

部分:报文头和数据,报文头可以是20—60Byte。

11. IP(IPv4)地址的类别有哪些,一个IP套接字(Socket)包含哪些内容?TCP、UDP、与IP包的关系?为什么要建立子网络以及怎样进行子网络分割。

理论上讲,使用TCP/IP的每一台计算机都应有一个独一无二的32位地址,IP地址(32位)可分为两组:一组是网络ID;另一组是主机ID,网络ID的结束和主机ID的开始的实际位置决定了所属的地址。

IP地址使用了32位地址,为了使这种地址模式更容易操作,被分割为4组,每个8位组包含了8个二进制信息位,可以转换为0—255之间的十进制数表示,以圆点隔开。

当TCP/IP刚刚问世时,没有人会想象到它会发展到何种规模,一个32位的二进制可以产生40亿个不同的数字,理论上可以支持40亿台计算机,目前这个极大的地址范围已被划分为较小的地址组,称为类,共有A、B、C、D、E 5个类,其中,最重要的是A、B、C类。

4.3 子网络的分割

4.3.1 目的

子网络的分割就是将A、B、C类IP地址分割成较小的地址块,以便更有效地使用它们。可以减少拥挤,将大量的用户放在单个网段上,很容易造成过度拥挤。支持不同的网络访问方法,Ethernet,Token Ring……克服网络技术的局限性,因为每个网段规定了最大的设备数。安全性,由于隔离带来了基本的安

全性。地理位置分散的公司可跨越多个LAN来使用单个的网络ID。

4.3.2 实施分割

子网络分割的规则,必须去掉第一个地址块和去掉最后一个地址块,“斩头去尾”。

A、B、C类地址的缺省子网络掩码:

A类:255.0.0.0

B类:255.255.0.0

C类:255.255.255.0

例:子网络掩码为:255.255.255.224

可用的子网络由6个,损失的IP地址有32×2+6×2=76个

每个子网络中可用节点数为30个。

12.简述网络互连采用的设备的意义(中继器、HUB、网桥、路由器、二层及三层交换机,网关设备)

1.中继器

?网络最简单的连接设备,作用于对弱信号的再生,并将再生信号发送到网络的其他分支上去,以实现较长距离的传输。

?中继器主要用于线缆系统,如以太网、令牌环网等,其工作在协议的最低层即物理层,与协议的访问方法无关,因此两段必须使用同种介质访问方

法(MAC),且扩展段上的网络地址ID必须相同。

?需注意:使用中继器的以太网不能构成环且必须遵守以太网的5-4-3规则,即不能将电缆段无限地连接起来。

?集线器(HUB)是一种特殊的中继器,它可以转接多个网络电缆,并把多个网络段连接起来,HUB分为无源、有源和智能三种类型。

2.网桥(Bridge)

?是一种在数据链路层实现的连接LAN的存储-转发设备,它独立于高层协议;网桥通过数据链路层的逻辑链路控制子层(LLC)来选择子网络路径,并可对帧做校验。

?与中继器相比:可实现不同类型的LAN互连、可以实现更大范围的LAN 互连、有过滤作用,可隔离错误,提高网络性能,提高网络的安全性。

?它分为本地桥和远程桥。

3.路由器

?随着网络的扩大,特别是多种平台工作站、服务器及主机等连成大规模广域网络环境时,网桥在路由选择、拥塞控制和容错及网络管理等方面已不能满足要求。

?路由器工作在OSI的网络层,能获得更多的网络信息,从而找到最佳路径。

?路由器和网桥的一个网络的一个重要区别:网桥独立于高层协议,它提供给用户的仍然是一个逻辑网络,用户更本不知道有网桥的存在;而路由器

则利用互联网协议将网络分成几个逻辑子网,同时路由器具有更有效的异种网络连接功能,有更强的拥塞控制能力、隔离能力和安全性,以及最佳的路径选择功能。

4.交换机

?今天,随着客户/服务器结构的兴起,网络应用越来越复杂,局域网上的信息量迅速增长,速率高、延时小,服务质量保证等业务的大量出

现,给主干网带来了巨大的压力,曾取得成功的路由器解决方法和桥接方法,已成为网络通信不可逾越的瓶颈。交换机是上个世纪90年代出现的新设备,该设备可以根据网络信息构造自己的信息表,作出数据包转发决策,速度非常快,可分为第二层交换和第三层交换两种,当前较流行的方法是,在WAN中使用路由器,在局域网中尽量使用交换机,必要时使用路由器。

?第二层交换机(Layer 2):常用来替代原来的集线器,但其弱点是处理广播包的方法不太有效。

?第三层交换机(Layer 3):是支持路由功能的基于硬件的设备,能够根据网络层信息对包含网络目的地址和信息类型的数据进行更好的转发和选定优先权工作,从而解决了网络的瓶颈的问题。

?通常Layer 3只支持IP,但它比传统的基于软件的多协议路由器要快1个数量级,适用于多段化网络环境、多媒体的宽带情况下。

现代通信网路总结

第1章 1.通信网的概念:由一定数量的节点(包括终端设备和交换设备)和连接节点的传输链路相互有机地组合在一起,以实现两个或多个规定点间信息传输的通信体系。 2.通信网的构成要素 通信网在硬件设备方面的构成要素是终端设备、传输链路和交换设备,还要有相应的软件。 3.通信网的分类 (1)按业务种类分:电话网、电报网、传真网、广播电视网数据通信网 (2)按所传输的信号形式分:数字网、模拟网 (3)按服务范围分:本地网、长途网、国际网 (4)按运营方式分:公用通信网、专用通信网 (5)按采用的传输媒介分:有线通信网、无线通信网 4.通信网的基本结构 (1)网形网:网形网是网内任何两个节点之间均有线路相连。 (2)星形:星形网也称为辐射网,它将一个节点作为辐射点,该点与其他节点均有线路相连。 (3)复合形网:复合形网由网形网和星形网复合而成。 (4)总线形网:总线形网是所有节点都连接在一个公共传输通道——总线上。 (5)环形网:环形网的各节点首尾相连。 (6)线形网:与环形网不同的是它首尾不相连。 (7)树形网:节点按层次连接,信息交换主要在上下节点之间。主要用于用户接入网或用户线路网中。 5.通信系统的定义 用电信号(或光信号)传递信息的系统,也叫电信系统 6.通信系统的分类 (1)按通信业务分类:电话、电报、传真、广播电视、数据通信系统等。 (2)按传输的信号形式分类:模拟通信系统、数字通信系统等。 7.对通信网的一般要求 (1)接通的任意性与快速性 (2)信号传输的透明性与传输质量的一致性 (3)网络的可靠性与经济合理性

8..对电话通信网的要求 (1)接续质量(2)传输质量(3)稳定质量 9.现代通信网的构成 业务网,支撑网,支撑网包括信令网、同步网和管理网 10.电路交换技术工作原理:电路交换技术即为已对需要进行通信的装置之间提供一条临时的专用传输通道。 第2章电话通信网 1.电话网等级结构的概念 等级结构就是把全网的交换局划分成若干个等级,最高等级的交换局间则直接互连,形成网形网。而低等级的交换局与管辖它的高等级的交换局相连、形成多级汇接辐射网即星形网,等级结构的电话网是复合形网。 2.电话通信网的基本构成 用户终端传输通道交换机 3.我国五级等级结构的电话网

现代通信原理期末考试A卷

北京城市学院信息学部考试试卷A 2011-2012学年第一学期期末 课程名称:现代通信原理 使用班级:无线网专 考试时间:150分钟 考试形式:闭卷 共3页,共五道大题 空白答题纸4页 请在答题纸上作答,答在试卷上成绩无效(如果无答题纸,此内容可以删除。但不允许试卷、答题纸都有答题,不便存档。) 一、 填空(每小题2分,共20分) 1. 数字通信系统的有效性具体可用信道的信息传送速率来衡量,传输速率越高,系 统有效性就越好。一般数字通信系统传输速率有三种定义方法即 ____________、___________________和消息传输速率。 2. 数字通信系统的可靠性指标可用差错率来衡量,常用码元差错率又称_________ 和信息差错率又称为_______________来表示。 3. 通信系统没有固定的分类方法,可从不同的角度对其分类,如按传输信号的性质 分为模拟通信系统和数字通信系统;按工作方式不同又可分为___________通 信、半双工通信和_________________通信。 4. 模拟调制是指用来自信源的模拟基带信号去控制高频载波的某个参数,使该基带 信号被“装载”到这个高频载波上。根据载波受控参数的不同,调制可分为 ____________、____________和调相三种。 5. 角度调制是将调制信号附加到载波的相角上。角度调制已调信号的频谱不是调制 信号频谱在频率轴上的线性搬移,而是使调制信号的频谱结构发生根本性的变 化。因此,角度调制也称为非线性调制,主要包括_________和_________ 两种。 6. 一个实际的数字基带传输系统,尽管进行了精心设计,要使其性能完全达到理想 要求也是十分困难的。为了克服码间串扰或减小其影响,可以对基带系统进行 实验测量和调整。用实验法测量基带传输系统常采用的方法是____________ 法,而对系统性能的调整常采用_________________器进行。 7. 数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的数字信息,也称数字调制

通信技术概论试卷(答案)

苏州经贸职业技术学院 2010—2011学年第一学期 《通信技术概论》期终试卷(A)答案 班级:____姓名:____学号:____成绩:____ 一、填空题(15分) 1、微波通信分为模拟微波通信和数字微波通信两类,已成为一种重要传输传输手段,并与卫星通信和光纤通信一起,作为当今三大传输手段。 2、光纤是由中心的纤芯和外围的包层同轴组成的双层同心圆柱体。光缆是由被覆光纤、缓冲层、加强元件和外护套组成的。 3、信息是指消息中包含的有意义的内容,它是通过消息来表达的。 4、ADSL在一条线上既可以上网传输数据,又可以同时教学常规的语音服务,其原因是利用电话话音传输以外的频率传输数据。 5、卫星移动通信系统通常主要由空中段的通信卫星,端面段的关口站和用户段的众多远程终端设备三大部分组成。 二、名词解释(12分) 1.空分交换——在数字交换网络中,任一输入线与任一输出线(或任一复用线与任一复用线)之间的信息交换,称为空分交换。 2.移动通信——移动通信是指通信的双方,至少有一方是在移动中进行信息交换的。 3.分组交换——分组交换是用分组来传输和交换信息的。它是将用户传送的数据划分成一定长度,每个部分叫一个分组,在每个分组的前面 加一个分组头。

4.多址连接——多址连接是指在卫星的覆盖区内,各地球站通过同一个卫星,能同时实现多个方向多个地球站之间相互联系通信的一种方 式。 5.同步卫星——卫星的运转周期与地球自转周期相同,与地球上任一点都保持相对静止,这样的卫星称为同步卫星 三、判断题将下列描述正确的打“ ”,将下列描述错误的打“ ”(8分) 1、消息是信息的载体,一般将语言、文字、图像或数据等统称为消息。( ) 2、大区制就是把整个服务区域划分成若干个小区,每个小区分别设置一个基站,负责本小区移动通信的联络和控制。( ) 3、交织技术就是将一条相继比特以非相继方式被发送,将成串的差错变成单个的比特,再用信道编码纠错功能纠正差错。( ) 4、微波中继通信是利用微波为载波携带信息。( ) 5、发信站发送的信号只经过一次卫星转发后就被接收站接受的卫星通信线路叫做单跳单工通信线路。( ) 6、CDMA是不同的移动台占用同一频率,每一移动台被分配一个独特的随机码序列,与其他台的码序列不同,以便区分不同的移动台。( ) 7、移动用户没有开机,没有通信,MS不能应答寻呼消息,MS也不能通知网络其所处位置,此时MS被认为是“附着”。( ) 8、分组拆装设备PAD是非分组终端接入分组网的接口设备。非分组终端必须经过分组拆装设备转换,才能进行分组交换。( ) 四、计算题(10分) 1、普通电话线路带宽约3KHz,在保证不失真的情况下,其最大码元速率是多少?如果采用16进制调制方式,最大信息传输速率是多少? 根据P18的公式2.1有: R B=2f N=2B N 则有:R B=2×3=6 KB 如果采用16进制调制方式,根据P11的公式1.3有: Rb=R B log 2 N 则有:R b=R B log 2 N =6 ×log 2 16=24Kb/s 答:最大码元速率是6 KHz。最大信息传输速率是24Kb/s。

现代通信网络

网上大部分都是卖书的,加上我也不懂,只能找到这么多了,希望能帮上点忙。 现代通信技术 现代通信技术,一般是指电信,国际上称为远程通信。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移,交换技术也相应地从传统的电路交换技术逐步转向给予分株的数据交换和宽带交换,以及适应下一代网络基于IP的业务综合特点的软交换方向发展。信息传输技术主要包括光纤通信,数字微波通信,卫星通信,移动通信以及图像通信。 概念: 所谓通信,最简单的理解,也是最基本的理解,就是人与人沟通的方法。无论是现在的电话,还是网络,解决的最基本的问题,实际还是人与人的沟通。现代通信技术,就是随着科技的不断发展,如何采用最新的技术来不断优化通信的各种方式,让人与人的沟通变得更为便捷,有效。这是一门系统的学科,目前炙手可热的3G就是其中的重要课题。 概述: 手机通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快的领域之一。不论是在国际还是在国内都是如此。这是人类进入信息社会的重要标志之一。通信就是互通信息。从这个意义上来说,通信在远古的时代就已存在。人之间的对话是通信,用手势表达情绪也可算是通信。以后用烽火传递战事情况是通信,快马与驿站传送文件当然也可是通信。现代的通信一般是指电信,国际上称为远程通信。纵观同新的发展分为以下三个阶段:第一阶段是语言和文字通信阶段。在这一阶段,通信方式简单,内容单一。第二阶段是电通信阶段。1837年,莫尔斯发明电报机,并设计莫尔斯电报码。1876年,贝尔发明电话机。这样,利用电磁波不仅可以传输文字,还可以传输语音,由此大大加快了通信的发展进程。1895年,马可尼发明无线电设备,从而开创了无线电通信发展的道路。第三阶段是电子信息通信阶段。从总体上看,通信技术实际上就是通信系统和通信网的技术。通信系统是指点对点通所需的全部设施,而通信网是由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。而现代的主要通信技术有数字通信技术,程控交换技术,信息传输技术,通信网络技术,数据通信与数据网,ISDN与ATM技术,宽带IP技术,接入网与接入技术。数字通信即传输数字信号的通信,,是通过信源发出的模拟信号经过数字终端的心愿编码成为数字信号,终端发出的数字信号,经过信道编码变成适 合与信道传输的数字信号,然后由调制解调器把信号调制到系统所使用的数字信道上,在传输到对段,经过相反的变换最终传送到信宿。数字通信以其抗干扰能力强,便于存储,处理和交换等特点,已经成为现代通信网中的最主要的通信技术基础,广泛应用于现代通信网的各种通信系统。程控交换技术即是指人们用专门的电子计算机根据需要把预先编好的程序存入计算机后完成通信中的各种交换。程控交换最初是由电话交换技术发展而来,由当初电话交换的人工转接,自动转接和电子转接发展到现在的程控转接技术,到后来,由于通信业务范围的不断扩大,交换的技术已经不仅仅用于电话交换,还能实现传真,数据,图像通信等交换。程控数字交换机处理速度快,体积小,容量大,灵活性强,服务功能多,便于改变交换机功能,便于建设智能网,向用户提供更多,更方便的电话服务。随着电信业务从以话音为主向以数据为主转移,交换技术也相应地从

现代通信网试题及答案..

西安邮电学院 2006/2007学年第一学期专业姓名学号 《现代通信网》期末考试试题B卷 题号一二三四五六七总分 得分 一填空题(每空1分,共计25 分) 1.电信网是为公众提供电信服务的一类网络,具有不同的类型,可以分为,和。 2.七号信令网的TUP消息的路由标记由,,和 三部分组成。 3.数字通信网中,要实现,和三 种同步。 4.等级制结构的电话网中,根据路由选择原则以及链路上所设计的阻塞 概率,可以将路由分为,和三种。5.ATM网络中,VBR的中文含义是,传统电话业务在ATM 网络中规类为业务。 6.IP地址中,全1代表地址,全0代表地址。主 机部分全0代表,主机部分全1代表。 7.在Internet上,将服务器域名转化成IP地址使用协议,将IP地址转化为MAC层地址使用协议。 8.Internet体系结构的传输层包含和两个协议。9.Internet的路由协议按使用的区域分类为和两类;其中OSPF属于,BGPv4属于。 10.在Internet上发送一封邮件时,自应用层到网络层使用到的协议依次是,,和。 二.简答题(每题5分,共25分) 1.画出七号信令消息信令单元的格式,并说明TUP中如何标识一条MSU 属于哪一条电路。

2.现代通信网为什么要采用分层结构?第N层协议实体包含几部分内容?画出对等层之间通信的过程。 3.简要说明网同步的主要方法,并比较各自的优缺点。我国采用哪种方式?4.ATM网络流量控制和拥塞控制有什么不同?流量控制的方法有哪些? 5.简要说明Internet路由器收到一个IP分组后,转发处理过程。 三.请画图描述TCP的连接建立与释放过程。参数如下: 连接建立:A到B的ISN=X;B到A的ISN=Y 连接释放:A到B的SN=Z;B到A的SN=V(10分) 四.描述电话网中固定等级制选路规则。并在图示网络中,给出A局到D局所有可能的路由选择顺序。(10分) B局C局 D局A局DC1 DC2 基干路由 高效直达路由 五.某单位网络结构如图,该单位只有一个C类地址222.118.128.0,预计每个子网主机数不超过30台,请用该地址进行子网划分并给出每个子网的网络号和 子网掩码。(10分) Internet 子网1子网2子网3 路由器 六.在互联网的某个自治域内,采用OSPF协议,假设网络拓扑结构如图。请用Dijkstra算法计算节点2的路由表,要求给出详细的计算过程。(10分)

通信网概论期末考试名词解释(重邮2012)

通信系统:使用光信号或电信号传递信息的硬件、软件系统.任务:克服时间、空间的障碍,有效而可靠地传递信息.点到点:信源-发送器-信道-接收器-信宿交换式: 交换节点负责用户的接入,业务量集中,用户通信连接的创建,信道资源的分配,用户信息的转发及必要的网络管理与控制功能的实现.交换:网络根据用户实际需求为其分配通信所需网络资源,即用户有通信需求时网络为其分配资源,通信结束后网络再收回分配给用户的资源让其他用户使用,从而达到网络资源共享的目的,降低通信成本的目的 通信网:由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起,按约定的信令或协议完成任意用户间的信息交换的通信体系.要素:硬:终端节点,交换节点,业务节点和传输系统,完成接入,交换传输功能.软:信令,协议,控制,管理,计费等,主要完成通信网的控制,管理,运营和维护,实现通信网智能化终端节点:用户信息的处理,信令信息的处理.交换节点:用户业务的集中和接入,交换,信令,其他控制.业务节点:独立于交换节点的业务的执行和控制,对交换节点呼叫建立的控制,为用户提供智能化,个性化,有差异的服务.传输系统:提供传输信道,目标是提高物理线路使用效率(多路复用技术:频分,时分,波分)功能:信息传送:基本任务,传送的信息主要为用户信息,信令与控制信息,管理信息,由交换节点和传输系统完成.信息处理:目的是增强通信有效性,可靠性和安全性,最终语义解释由终端应用完成.信令机制:任意两个通信实体之间为实现某通信任务进行控制信息交换的机制.网络管理:负责网络运营管理,维护管理,资源管理,以保证网络服务质量,最智能部分.结构:业务网负责向用户提供各种通信业务,要素:网络拓扑结构,交换节点技术(核心),编号计划,信令技术,路由选择,业务类型,计费方式,服务性能保证机制传送网:引入管理和交换智能,负责按需为交换节点/业务节点之间的互连分配电路.传送网与业务网:传送网节点也有交换功能.不同之处:业务网交换节点的基本交换单位本质上面向终端业务,粒度很小,而传送网节点的基本交换单位本质上面向一个中继方向,粒度很大.另一个不同:业务网交换节点连接在信令系统控制下建立和释放,而光传送网节点的连接主要通过管理层面指配建立或释放,每个连接需要长期化维持和相对固定.支撑网:负责提供业务网运行必需的信令,同步,网络管理,业务管理,运营管理等,以提供好的服务质量.包含:同步网,信令网,管理网类型:按业务:电话通信网,数据通信网,广播电视网. 按空间:广域网,城域网,局域网.按传输方式:模拟通信网,数字通信网.按运营方式:公用,专用通信网业务:电话,数据,图像,视频和多媒体,承载与终端交换技术:面向连接型和无连接型.交换节点:完成任意入线的信息到指定出线的交换功能,前提是网络中每个交换节点都须拥有当前网络的拓扑结构信息电路交换:面向连接.连接建立阶段,网络要完成两项工作:确定路由;全程的资源预留,专用通信连接.特点:连接建立阶段为用户静态分配通信所需全部网络资源,并在通信期间,资源将始终保持为该连接专用,在数据传输阶段,交换节点只简单将用户信息在预先建立的连接上进行转发,节点处理时延可忽略不计,效率极高.缺点是信道资源的利用率低.( 静态时分复用)分组交换:原因:1.数据业务突发性强,电路交换方式信道利用率低 2.电路交换只支持固定速率传输,不适应数据通信网中终端间异步,可变速率要求3.话音传输对时延敏感,对差错不敏感,而数据相反 4.分组交换针对数据通信设计,每个分组包含差错控制信息,可用于对差错的检测校正.类型: 数据报,虚电路.数据报:无连接,优点:协议简单,无需建立连接,无需为每次通信预留带宽资源,每一分组在网上都独立寻路.缺点:需携带全局有效的网络地址,在每个交换节点都要经历存储,选路,排队等待线路空闲,再被转发的过程,因而传输时延大,并存在时延抖动虚电路:面向连接,与电路交换不同之处:并不进行静态带宽资源预留,只将属于该连接的分组应如何进行转发的信息填到转发表中(统计时分复用) 帧中继:利用当代网络高速度,低差错和终端计算成本低的特点, 设计思想:1.网络只进行差错的检测 2.将虚电路的复用和交换从原来的第三层移至第二层来完成 3.呼叫控制分组和用户信息分组在各自独立的虚电路上传递.ATM(异步传送模式):目标是在一个网络平台上用分组交换技术来实现多种业务的综合传送交换,不同类型业务在实时性要求,服务质量,差错敏感度等方面差异很大,对业务类型需采用不同处理方式.设计策略:1.固定长分组策略.节点缓冲区的管理策略简单了,定长分组也便于用硬件实现高速信元交换 2.继承传统分组交换的统计复用和虚电路技术,同时向网络提交详细的服务质量要求说明 3.网络只对信元中的控制字段进行必要差错处理 4.引入ATM 适配层(AAL层),来支持区分服务体系和标准:分层:原因1.可降低网络设计复杂度 2.方便异构网络设备间的互连 3.增强网络的可升级性 4.促进竞争和设备制造商的分工.协议:指位于系统上的第N层与另一系统上的第N层通信时所使用的规则和约定的集合.包含:1.语法:协议的数据格式2.语义:包括协调和错误处理的控制信息3.时序:包括同步和顺序控制.OSI:物理层-数据链路-网络-传输-会话-表示-应用.TCP/IP:物理-网络接入-IP-运输-应用.服务质量:要求:1.可访问性:保证合法用户随时能快速,有保证地接入网络以获得信息服务,并在规定时延内传递信息的能力2.透明性:网络保证用户业务信息准确,无差错传送的能力3.可靠性:整个通信网连续,不间断地稳定运行的能力.电话网:持续质量,传输质量,稳定性质量.数据网:服务可用性,传输时延,时延变化,吞吐量,分组丢失率,分组差错率.保障机制:1.差错控制:将源端和目的地端之间传送的数据所发生的丢失和损坏恢复 2.拥塞控制:将网络中的数据量控制在网络的数据处理能力之下3.路由选择:灵活的路由选择技术可帮助网络绕开发生故障或拥塞的节点,以提供更可靠的服务质量4.流量控制:使目的端通信实体可以调节源端通信实体发出的数据流量的协议机制 传送网:为各类业务网提供业务信息传送手段的基础设施.介质:双绞线,同轴电缆,光纤,无线介质.多路复用:1.频分复 用传输系统:在传输介质上采用FDM技术,FDM是利用传 输介质的带宽高于单路信号带宽,将多路信号经过高频载 波信号调制后在同一介质上传播.缺点:传输模拟信号,需 调制解调设备,成本高体积大,不稳定.2.时分复用:采用 TDM,将模拟信号经PCM调制为数字信号传输.3.波分:在光 纤上采用WDM,本质是光域上的频分(FDM),将光纤低损耗 窗口划分信道,占用不同波长进行传输.PDH:异步复用方 式,多个PCM的一次群信号可逐步复用为二次,三次群, 最高可达五次群信号.缺点:1.标准不统一,存在三种标准, 且互不兼容2.面向点到点传输,组网灵活性不够3.低阶支 路信号上,下电路复杂,需要逐次复用,解复用4.帧结构中缺 乏足够冗余信息用于传输网的监视,维护和管理.SDH:以同 步时分复用和光纤技术为核心的传送网结构,它由分插复 用,交叉连接,信号再生放大等网元设备组成,具有大容量, 对承载信号语义透明及在通道层实现保护和路由的功能. 内容:传输速率,接口参数,复用方式,高速SDH传送网的 OAM.优点: 1.标准统一的光接口2.采用同步复用和灵活的 复用映射结构3.强大的网管功能.分层模型: 两层:通道层, 传输介质层.通道层负责为一个或多个电路层提供透明通 道服务,它定义了数据如何以合适的速度进行端到端传输, 分为高阶通道层(VC-3,VC-4)和低阶通道层 (VC-2,VC-11,VC-12).通道的建立由网管系统和交叉连接设 备负责,它可以提供较长的保持时间,由于直接面向电路 层,SDH简化了电路层交换,使传送网更加灵活,方便.传输 介质层与具体的传输介质有关,它支持一个或多个通道,为 通道层网络节点提供合适的通道容量,分为段层和光层.段 层又分为再生段层和复用段层.再生段层负责在点到点的 光纤段上生成标准的SDH帧,负责信号的再生放大,不对信 号做任何修改.多个再生段构成一个复用段,复用段层负责 多个支路信号的复用,解复用,以及在SDH层次的数据交换. 光层则定义光纤的类型及所使用接口的特性,随着WDM 技术和光放大器,光ADM,光DXC等网元在光层的使用,光 层也像段层一样分为光复用段和光再生段两层.网络单 元:1.终端复用TM:为使用传统接口的用户提供到SDH网 络的接入,以类似时分复用器的方式工作,将多个PDH低阶 支路信号复用成一个STM-1或STM-4,也能完成从电信号 STM-N到光载波OC-N的转换2.分插复用器ADM:提供与 TM一样的功能,但ADM主要是为了方便组建环网,提高光 网络的生存性.负责在STM-N中插入或提取低阶支路信号, 利用内部时隙交换功能实现两个STM-N之间不同VC的连 接,最广泛的网络单元 3.数字交叉连接设备DXC(SDXC):具 有多个STM-N信号端口,通过内部软件控制的电子交叉开 关网络,可提供任意两端口速率之间的交叉连接,多个DXC 的互连可以方便地构建光纤环网,形成多环连接的网孔网 骨干结构. 结构:按地理区域分:省际干线网,省内干线网, 中继网,用户接入网SDH与PDH的不同在于,PDH面向点到 点传输,而SDH面向业务,利用ADM、DXC等设备,可以组建 线性,星型,环型,网型等多种拓扑结构的传送网,SDH还提 供了丰富的开销字段,这些都增强了SDH传送网的可靠性 和OAM&P能力,这些都是PDH系统不具备的.光传送网 (OTN):优点:1.DWDM技术使得运营商随着技术的进步,可 以不断提高现有光纤的复用度,在最大限度利用现有设施 的基础上,满足用户对带宽持续增长的需求2.由于DWDM 技术独立于具体的业务,同一根光纤的不同波长上接口速 率和数据格式相互独立,使得运营商可以在一个OTN上支 持多种业务.OTN可以保持与现有SDH/SONet网络的兼容 性3.SDH/SONet系统只能管理一根光纤中的单波长传输, 而OTN系统既能管理单波长,也能管理每根光纤中的所有 波长 4.随着光纤的容量越来越大,采用基于光层的故障恢 复比电层更快,更经济.分层:由上至下依次为:光信道层,光 复用段层,光传输段层 1.光信道层(OCh): 负责为来自电复 用段层的各种类型的客户信息选择路由,分配波长,为灵活 的网络选路安排光信道连接,处理光信道开销,提供光信道 层的检测,管理功能 2.光复用段层(OMS):为支持灵活的多 波长网络选路重新配置光复用段功能;为保证DWDM光复 用段适配信息的完整性进行光复用段开销的处理;光复用 段的运行,检测,管理等功能 3.光传输层(OTS):为光信号在 不同类型的光纤介质上提供传输功能,同时实现对光放大 器和光再生中继器的检测和控制等功能.结构:光分插复用 器,光交叉连接器,典型的OTN拓扑结构.1.光分插复用器 (OADM): 在光域实现传统SDH中的SADM在时域中实现 的功能,包括从传输设备中有选择地下路去往本地的光信 号,同时上路本地用户发往其他用户的光信号,而不影响其 他波长信号的传输2.光交叉连接器(OXC): 与传统SDH中 SDXC在时域中实现的功能类似,不同在于OXC在光域上直 接实现了光信号的交叉连接,路由选择,网络恢复等功能, 无需进行OEO转换和电处理,是构成OTN的核心设备3. 典型OTN拓扑:长途核心网络中,为保证高可靠性和实施灵 活的带宽管理,通常物理上采用网孔结构,在网络恢复策略 上可以采用基于OADM的共享保护环方式,也可以采用基 于OXC的网格恢复结构.在城域网中和接入网中则主要采 用环形结构 移动通信网:指通信的一方或双方可以在移动中进行的通 信过程.特点:1.用户的移动性.要保持用户在移动状态中的 通信,系统中要有完善的管理技术来对用户的位置进行登 记,跟踪,使用户在移动时也能进行通信2.电波传播条件复 杂.移动台可能在各种环境中运动,必须充分研究电波的传 播特性,使系统具有足够的抗衰落能力3.噪声和干扰严重. 移动台在移动时用户之间还会有干扰.这就要求在移动通 信系统中对信道进行合理的划分和频率的再用 4.系统和 网络结构复杂.移动通信系统是一个多用户通信系统和网 络,必须使用户之间互不干扰,能协调一致地工作,整个网 络结构很复杂的 5.有限的频率资源.无线网中频率资源有 限,ITU对无线频率的划分有严格的规定.提高系统的频率 利用率是移动通信系统的一个重要课题.分类:集群移动通 信,公用移动通信系统,卫星移动通信,无绳电话,寻呼系统. 技术和结构:构成:1.移动业务交换中心MSC:是蜂窝通信网 络的核心,负责本服务区内所有用户的移动业务的实现,作 用:a.信息交换功能:为用户提供终端业务,承载业务,补充 业务的接续b.集中控制管理功能:无线资源的管理,移动用 户的位置登记,越区切换等c.通过关口MSC与公用电话网 相连2.基站BS:负责和本小区内移动台间通过无线电波通 信,并与MSC相连以保证移动台在不同小区之间移动时也 可以进行通信3.移动台MS:即手机或车载台.是终端设备, 将用户的话音信息进行变换并以无线电波的方式进行传 输4.中继传输系统:在MSC间,MSC和BS间的传输采用有 线方式 5.数据库:用户位置不确定,要对用户进行接续,必 须要掌握用户的位置及其他的信息,数据库用来存储用户 的有关信息.覆盖方式:大区制:由一个基站覆盖整个服务 区.小区制:将整个服务区划分为若干小区,每个小区设置 一个基站.基本技术:多址方式:给每个用户的信号赋以不 同的特征,以区分不同的用户.类型:频分多址方式(FDMA), 时分多址方式(TDMA),空分多址方式(SDMA),码分多址方 式(CDMA).频分:把可以使用的总频带划分为若干个占用 较小带宽的频道,不同的移动台占用不同频率的信道进行 通信.时分:把时间分成周期性的帧,每帧分割成若干时隙, 每个时隙就是一个通信信道.码分:不同移动台共同使用一 个频率,但是每个移动台都被分配带有一个独特的码序列, 所以各个用户之间没有干扰.工作方式:单工,半双工,全双 工方式GSM:全球移动通信系统.优点:频谱效率高,容量大, 话音质量高,安全性,业务优势.结构:1.移动台(MS): 用户终 端,包括移动设备(ME)和移动用户识别模块SIM卡2.基站 系统(BSS):负责在一定区域内与移动台之间的无线通信,包 括基站控制器(BSC)和多个基站收发台(BTS)3.网络子系统: 包含GSM系统的交换功能和用于用户数据与移动性管理, 安全性管理所需的数据库功能,对通信起管理作用.包含: 移动交换中心MSC,网关MSC, 归属位置寄存器HLR,访问 位置寄存器VLR,鉴权认证中心AUC, 设备识别寄存器EIR, 操作和维护中心4.接口: A接口,Abis接口,Um接口.使不同 供应商提供的GSM基础设备能互通,组网.号码: 移动台号 簿号码(MSISDN),国际移动用户标识号(IMSI),国际移动台 设备标识号(IMEI),移动台漫游号码(MSRN),临时移动用户 识别码(TMSI).呼叫接续与移动性管理:移动性管理:位置登 记,越区切换这些与用户移动有关的操作1.位置登记:指移 动通信网对系统中的移动台进行位置信息的更新,包括旧 位置区的删除和新位置区的注册两个过程.移动台的信息 存储在HLR,VLR两个存储器中.当移动台从一个位置区进 入另一个位置区时,就向网络报告其位置的移动,使网络能 随时登记移动用户的当前位置,利用位置信息,网络可以实 现对漫游用户的自动接续,将用户的通话,分组数据短消息 和其他业务数据送达漫游用户 2.呼叫接续:给网中任意用 户之间提供通信链路.步骤:a.首先移动台与基站之间建立 专用控制信道 b.完成鉴权和有关密码的计算 c.呼叫建立 过程d.建立业务信道e.话终挂机3.越区切换:指当通话中 的移动台从一小区进入另一小区,网络能把移动台从原小 区所用的信道切换到新小区的某一信道,保证用户的通话 不中断CDMA:采用CDMA技术的数字蜂窝移动通信系统. 由扩频,多址接入,蜂窝组网和频率再用等几种技术结合而 成.特点:系统容量大,保密性好,软切换,软容量,频率规划简 单.关键技术:1.同步技术:CDMA系统要求接收机的本地伪 随机码PN序列与接收到的PN码在结构,频率和相位完全 一致,否则就不能正常接收所发送的信息,若PN码序列不 同步,即使实现了收发同步,也不能保持同步,也无法准确 可靠地获取所发送的信息数据2.Rake接收:分别接收每一 路的信号进行解调,然后叠加输出达到增强接收效果的目 的 3.功率控制:核心技术,使系统既能维持高质量通信,又 不对其他用户产生干扰4.软切换:越区切换过程中,移动台 与原基站和新基站都保持着通信链路,在两个基站覆盖区 的交界处起业务信道的分集作用 ATM:(异步传送模式)实现宽带综合业务数字网的解决方 案,采用快速分组交换和统计复用技术.基本概念:1.采用短 而固定长度的短分组(信元)2.采用统计复用3.采用面向连 接并预约传输资源的方式工作:采用分组交换中的虚电路 形式,既兼顾网络运营效率又满足接入网络的连接能够进 行快速数据传输4.协议简化:不进行流量控制和差错控制, 所以信元头部变得异常简单,主要标志虚电路.参考模型: 用户平面(U)负责提供用户信息传送,端到端流量控制和恢 复操作控制平面(C)负责建立网络连接,管理连接以及连接 的释放,主要完成信令功能管理平面(M)两功能,即平面管 理和层管理.平面管理,负责所有平面的协调,层管理负责 各层中的实体管理,并执行运行,管理和维护(OAM).每个平 面分层:物理层利用通信线路的比特流传送功能实现ATM 信元传送ATM层利用物理层提供的传送功能,向外部提供 传送ATM信元的能力AAL层介于ATM层和高层之间,负责 将不同类型业务信息适配成ATM信元高层根据不同的业 务特点,完成其端到端的协议功能.网络组成:1.ATM交换机: 核心设备,完成物理层和ATM层的功能2.ATM端系统:两类, 在纯ATM网络中,端系统就是各种终端,是产生和接收ATM 信元的;在互连的网络中,端系统就是互连设备,也叫虚终 端,不产生,接收信息网络接口:1.用户网络接口:完成用户 网络接口的信令处理和VP/VC交换操作,分为公用用户网 络接口(UNI)和专用用户网络接口(PUNI)2.网络节点接口 (NNI/PNNI):完成网络节点间的信令处理和VP/VC交换操作 3.B-ICI:不同运营商组建的ATM 网间通过B-ICI互连.物理 层接口: SDH接口,PDH接口,基于FDDI的4B/5B接口.ATM 逻辑连接:1.虚信道和虚信道连接:虚信道VC指的是ATM 信元的单向通信能力.虚信道链路是两个相邻ATM实体间 传递ATM信元的单向通信能力,用VCI来标识.具有相同 VCI的信元在同一个VC上传送.级连的VC链路组成VCC,VC 交换机完成VC路由选择的功能.2.虚通路和虚通路连接: 多个虚信道组成虚通路VP, VP链路是一束具有相同端点

现代通信概论考试题

《现代通信概论》考试题 一、填空题(每空2分共20) 1、按波段分,铁路无线列调属于______ 无线通信方式。 2、无线移动通信的工作方式一般有:单工制、半双工制、和双工制3种,在无线列调中,司机和车站值班员通话采用的是 _______________ 。 3、GSM系统的移动台由移动设备和_______ 两部分组成。 4、就通信技术的本身来说,它的发展趋势是不断提高通信的有效性与 ___________ 。 5、对30/32路PCM系统,设所传输的模拟信号的最高 频率为4kHz,采样后的样值经量化后编成8位二进制码,则该PCM系统的数码率为Mb/s 。 6、光纤线路传输特性的基本参数包括损耗丄散与带 宽、截止波长、模场直径等。 7、按信令的传递方向划分,有______ 信令和后向信令。 8、通信网的服务质量可以分为通话质量、—质量和稳定质量。 9. 网络层的关键功能是____________ 。 10. _________________________________________ 移 动用户和固定用户之间的通信离不开________________ 的

支持。 二、选择题:(单选题,每题2分,共20分) 1、无线列调“小二角”通信网的对象是() A 、车站值班员、司机、和运转车长 B 、车站值班员、司机、和列车调度员 C 、调度员、司机、运转车长 D 、调度员、车站值班员和运转车长 2、在通信网中,一个电话可能要通过一个或多个交换中心接续,接续质量是以()来衡量的。 A 、呼损率 B 、差错率 C 、接通率 D 、传输率 3、复用技术有多种,模拟通信常用() A 、频分复用技术 B 、时分复用技术 C 、码分复用技术 D 、统计复用技术 4、根据ITU规定,以2.048Mb/s为基础的四次群码率为139.264Mb/s,输出码型为() A 、HDB3码 B 、CMI码 C、3B4B码D 、4B1H码

1-现代通信网答案

第一章概述 1、简述通信系统模型中的各个组成部分的含义,并举例说明。 最简单的通信系统是只有两个用户终端盒连接着两个终端的传输线路所构成的通信系统。这个题好像没啥好回答的??? 2、构成通信网的三要素是什么? 交换设备、传输设备、用户终端设备P3、P21 3、通信网的分层结构是怎样的? 传送层、业务层、应用层P17、P22 4、电信网的支撑网有哪些? No.7信令网、数字同步网、电信管理网P18、P22 5、什么是三网融合?你认为实现的技术基础是什么? 三网融合是一种广义的、社会化的说法,在现阶段它并不意味着电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理合一,而主要是指高层业务应用的融合。其表现为技术上趋向一致,网络层上可以实现互联互通,形成无缝覆盖,业务层上互相渗透和交叉,应用层上趋向使用统一的IP协议,在经营上互相竞争、互相合作,朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起,行业管制和政策方面也逐渐趋向统一。三大网络通过技术改造,能够提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。这就是所谓的三网融合。 三网融合,在概念上从不同角度和层次上分析,可以涉及到技术融合、业务融合、行业融合、终端融合及网络融合。目前更主要的是应用层次上互相使用统一的通信协议。IP优化光网络就是新一代电信网的基础,是我们所说的三网融合的结合点。 数字技术的迅速发展和全面采用,使电话、数据和图像信号都可以通过统一的编码进行传输和交换,所有业务在网络中都将成为统一的“0”或“1”的比特流。 光通信技术的发展,为综合传送各种业务信息提供了必要的带宽和传输高质量,成为三网业务的理想平台。 软件技术的发展使得三大网络及其终端都通过软件变更,最终支持各种用户所需的特性、功能和业务。 最重要的是统一的TCP/IP协议的普遍采用,将使得各种以IP为基础的业务都能在不同的网上实现互通。人类首次具有统一的为三大网都能接受的通信协议,从技术上为三网融合奠定了最坚实的基础。 第2章业务网技术基础 1、在通信网中为什么要引入交换的概念?P3、P21 2、交换技术主要有几种,分别属于哪种传送模式?P 3、P21 3、GSM与WCDMA网络采用的交换方式有何不同? GSM:电路交换,WCDMA:A TM交换 4、电信交换系统的基本结构?其主要技术有哪些?P14、P22 5、面向连接与无连接工作方式、同步与异步时分交换、固定与动态带宽分配。

现代通信技术期末试卷

北京邮电大学2007——2008学年第二学期《现代通信技术》期末考试试题(A) 试题一:(共35分) 1.(6分,每题1.5分)选择题:请在括号内填入你的选择。 (1)无论怎么设置子网掩码,IP地址为()的两台主机肯定不在同一个子网内。 a)46.15.6.1和46.100.6.150 b)128.255.150.1和128.255.5.253 c)129.46.200.5和129.46.200.95 (2)在Internet中,由主机名字到物理地址的转换过程不涉及()。 a)ARP b)DNS c)RARP (3)如图所示,已知交换网络A由B、C两级交换网络构成,B交换网络的出线等于C 交换网络的入线。如果A的连接函数为δ(x2 x1 x0)= x0 x1 x2,C的连接函数为δ(x2 x1 x0)= x1 x0 x2,那么B的连接函数应当是()。 a)δ(x2 x1 x0)= x0 x1 x2 b)δ(x2 x1 x0)= x1 x2 x0 c)δ(x2 x1 x0)= x2 x0 x1 (4)已知A和B是两个TST型电话交换网络。A方案满足T接线器的容量为1024,S 接线器为16?16矩阵;B方案满足T接线器的容量为512,S接线器为32?32矩阵。在上述两种情况下,S接线器电子交叉矩阵的所有控制存储器需要的存储单元总数和每个存储单元至少需要的比特数的乘积M符合()。 a)M A>M B b)M A=M B

c)M A

北邮《现代通信网》期末复习题(含答案)+阶段作业汇总

现代通信网-综合练习题 一、填空题 1. 所谓通信系统就是用电信号(或光信号)传递信息 的系统,也叫电信系统。 2. 通信网在硬件设备方面的构成要素是终端设备、 传输链路和交换设备。 3. 若按服务范围分,电话网通信网可分为本地网、 长途网和国际网。 ; 4. 通信网的基本结构主要有网形、星形、复合形、 总线形、环形及线形、树形。 5. 未来的通信网正向着数字化、综合化、智能化 和个人化的方向发展 6. 电话通信网通常由用户终端(电话机)、传输信 道和交换机等构成。 7. 我国电话通信网由长途电话网(长途网)和本地 电话网(本地网)两部分组成。 8. 二级结构的本地网,有分区汇接和全覆盖两种结 构。 < 9. 按组成路由的电路群的个数,路由可分为直达路 由和汇接路由两种。 10. 路由选择计划有固定选路计划和动态选路计划 两种。 11. 动态选路方法有时间相关选路(TDR)、状态相 关选路(SDR)和事件相关选路(EDR)三种。12. B-ISDN的业务分为两大类,分别是交互型业务和 分配型业务。 13. B-ISDN的信息传递方式采用异步转移模式(ATM)。< 14. ATM交换包括VP交换和VC交换。 15. ATM协议参考模型的三个平面包括用户平面、控 制平面和管理平面。 16. ATM交换的缓冲排队方式有输入缓冲排队方式、 输出缓冲排队方式和中央缓冲排队方式。 IP协议是IP网络的基础与核心。 18. 宽带IP城域网的结构分为核心层、汇聚层和接入 层三层。 19. 路由器按位置划分有核心路由器和接入路由器。 20. 接入网由业务节点接口(SNI)和用户网络接口 (UNI)之间的一系列传送实体(如线路设施和传 输设施)组成,为供给电信业务而提供所需传送 承载能力的实施系统。 21. 接入网的业务节点接口主要有两种,模拟接口(Z 接口)和数字接口(V5接口)。 22. 根据传输设施中是否采用有源器件,光纤接入网 分为有源光网络 (AON)和无源光网络 (PON)。23. 无源光网络(PON)的拓扑结构一般采用星形、 树形和总线形。 - 24. 无线接入网可分为固定无线接入网和移动无线 接入网两大类。 25. 无线局域网(WLAN)是无线通信技术和计算机网 络相结合的产物。 26. 信令网由信令点(SP)、信令转接点(STP)和 信令链路组成。 27. 三级信令网由高级信令转接点(HSTP)、低级信 令转接点(LSTP)和信令点(SP)三级构成。28. 我国信令网是由长途信令网和大、中城市本地信 令网组成。 【 29. 我国数字同步网的基准时钟有两种:全国基准时 钟(PRC)和区域基准时钟(LPR)。 30. TMN主要从三个方面界定电信网络的管理:管理 层次、管理功能和管理业务。 31. 我国电信管理网的网络结构一般也分为三级,并 且在各级网管机构设置该级的网管中心,即全国 网网管中心、省级网网管中心和本地网网管中心。 32. 没有自环和并行边的图称为简单图。 33. 一般有两种距离测度方法,即欧氏距离测度和矩 形线距离测度。 : 34. 具有n个点的树共有 n-1 个树枝。 35. 排队系统的基本参数包括:顾客到达率、服务员 数目和服务员服务速率。 36. 通信网络规划按时间跨度可分为长期规划、中期 规划和近期规划(滚动规划)。 37. 通信业务预测的内容主要包括用户预测、业务量 预测和业务流量预测。 38. 随着网络规模的不断扩大,局所采用“大容量、 少局点”的布局已显得十分必要。 $ 39. 用户环路的配线方式有直接配线、复接配线和交 接配线。 40. 两交换局间中继路由种类主要由费用比和局间 话务量确定。 二、单项选择题 1. 构成通信网的核心要素是(C)C 交换设备 2. 通信网的下列基本结构中可以采用自愈环的是(C) C 环形网 . 3. 响度、清晰度和逼真度是用来衡量电话通信网的(B)B 传输质量 4. 我国电话网现在采用的等级结构为(B)B 三级 5. 我国在二级长途网上采用选路方式为D)动态无级 6. 话务量不允许溢出的路由为(D) A 低呼损直达路由C 基干路由 D A和C 、 7. 电子邮件属于(B)B 消息型业务 8. ATM网中VC交换是(B)B VPI值、VCI值均改变 9. 下列关于ATM的描述中,不正确的是(C) C ATM网中,要进行逐段链路的差错控制和流 量控制 10. 二层交换机的特点是(A)交换速度快,控制功 能弱 : 11. 路由器可以实现协议转换的层次为(D) D 物理层、链路层及网络层 12. 下面所列接入网接口中,不属于用户网络接口的

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