【正文】 的幀同步碼，接收端只要能正確識(shí)別出這些幀同步碼，就能正確識(shí)別出每一幀的首尾，從而正確區(qū)分出發(fā)送端送來(lái)的各路信號(hào)。6. 為什么要進(jìn)行數(shù)字復(fù)接？試述數(shù)字復(fù)接的基本原理。答：在時(shí)分?jǐn)?shù)字通信系統(tǒng)中，為了擴(kuò)大傳輸容量和提高傳輸效率，常常需要將若干個(gè)低速數(shù)字信號(hào)合并成一個(gè)高速數(shù)字信號(hào)流，以便在高速寬帶信道中傳輸。數(shù)字復(fù)接技術(shù)就是把兩個(gè)或兩個(gè)以上的分支數(shù)字信號(hào)按時(shí)分復(fù)用方式匯接成單一的復(fù)合數(shù)字信號(hào)，即數(shù)字復(fù)接技術(shù)是解決PCM信號(hào)由低次群到高次群的合成技術(shù)，是將PCM數(shù)字信號(hào)由低次群逐級(jí)合成為高次群以適于在高速線路中傳輸?shù)募夹g(shù)。 7. 數(shù)字復(fù)接有幾種方法？這些方法有何特點(diǎn)？ 答：數(shù)字復(fù)接的方法主要有按位復(fù)接、按字復(fù)接和按幀復(fù)接三種形式。按位復(fù)接所要求的電路存儲(chǔ)量小，方法簡(jiǎn)單易行，設(shè)備也簡(jiǎn)單，準(zhǔn)同步數(shù)字體系PDH大多采用按位復(fù)接方式。但這種方式破壞了1B（一個(gè)字）的完整性，不利于以字節(jié)為單位的信號(hào)的處理和交換。按字復(fù)接保證了一個(gè)碼字的完整性，有利于以字節(jié)為單位的信號(hào)的處理和交換。但要求有較大的存儲(chǔ)容量，同步數(shù)字體系SDH大多采用按字復(fù)接方式。按幀復(fù)接是每次復(fù)接1個(gè)支路的1幀的256bit，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是復(fù)接時(shí)不破壞原來(lái)的幀結(jié)構(gòu)，有利于交換，但要求更大的存儲(chǔ)容量。 8. 什么是PDH，它有何缺點(diǎn)？ 答：PDH稱為準(zhǔn)同步數(shù)字體系(Plesynchronous Digital Hierarchy，PDH)，之所以被稱為準(zhǔn)同步是因?yàn)榈痛稳旱礁叽稳旱乃俾什皇前凑麛?shù)倍關(guān)系合成的，而是用脈沖插入的方法進(jìn)行碼速調(diào)，使高次群合成速率是由復(fù)接的低次群速率之和再加上適當(dāng)?shù)牟迦氡忍貥?gòu)成的。 PDH的缺點(diǎn)主要有：數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不統(tǒng)一；缺乏統(tǒng)—的光接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；復(fù)用結(jié)構(gòu)復(fù)雜；僅能進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，以及缺乏靈活的網(wǎng)絡(luò)管理能力。 9．SDH的基本思想是什么？它有何特點(diǎn)？答：由于PDH存在著固有的不足，需要有一種全新的體制，以適應(yīng)通信業(yè)務(wù)多樣性、寬帶化及分組化的發(fā)展。于是美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的研究人員提出了同步光網(wǎng)絡(luò)(SONET，Synchronous Optical Network)的概念和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，其基本思想是采用一整套分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字傳送結(jié)構(gòu)組成同步網(wǎng)絡(luò)，可在光纖上傳送經(jīng)適配處理的電信業(yè)務(wù)，1986年，該體系成為美國(guó)數(shù)字體系的新標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，歐洲和日本等國(guó)也提出了自己的意見。1988年，CCITT經(jīng)過(guò)充分地討論協(xié)商，接受了SONET的建議，并進(jìn)行了適當(dāng)?shù)男薷?，重新命名為同步?shù)字體系(SDH)，使之成為不僅適用于光纖，也適用于微波和衛(wèi)星傳輸?shù)募夹g(shù)體制。1988年到1995年，CCITT共通過(guò)了16個(gè)有關(guān)SDH的決議，從而給出了SDH的基本框架。SDH是一系列可進(jìn)行同步信息傳輸、復(fù)用、分插和交叉連接的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字信號(hào)的結(jié)構(gòu)等級(jí)，具有一下特點(diǎn)：統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；新型的復(fù)用映射方式；良好的兼容性及強(qiáng)大的管理功能；指針調(diào)整技術(shù)；虛容器；動(dòng)態(tài)組網(wǎng)與自愈能力。目前，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展、進(jìn)步，SDH已與光波分復(fù)用(WDM)技術(shù)、ATM技術(shù)等融合，使SDH網(wǎng)絡(luò)的成為目前信息高速公路中主要的物理傳送平臺(tái)。 10. 試述報(bào)文交換的基本原理，并畫圖說(shuō)明。答：。交換機(jī)中的通信控制器探詢各條輸入用戶線路，若某條用戶線路有報(bào)文輸入，則向中央處理機(jī)發(fā)出中斷請(qǐng)求，并逐字把報(bào)文送入內(nèi)存儲(chǔ)器。一旦接收到報(bào)文結(jié)束標(biāo)志，則表示該份報(bào)文已全部接收完畢，中央處理機(jī)對(duì)報(bào)文進(jìn)行處理，如分析報(bào)頭、判別和確定路由、輸出排隊(duì)表等。然后將報(bào)文轉(zhuǎn)存到外部大容量存儲(chǔ)器，等待一條空閑的輸出線路。一旦線路空閑，就再把報(bào)文從外存報(bào)文交換機(jī)存儲(chǔ)調(diào)入內(nèi)存儲(chǔ)器，由通信控制器將報(bào)文從線路發(fā)送出去。在報(bào)文交換中，由于報(bào)文是經(jīng)過(guò)存儲(chǔ)的，因此通信就不是交互式或?qū)崟r(shí)的。對(duì)于報(bào)文交換，來(lái)自交換機(jī)不同輸入線路的報(bào)文可在同一條輸出線路，它們需要在交換機(jī)內(nèi)部要排隊(duì)等待發(fā)送，發(fā)送方式一般本著先進(jìn)先出的原則。而在局間中繼線上不同用戶的報(bào)文占用同一條線路（或通信鏈路）傳輸，在傳輸時(shí)采用統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用技術(shù)將不同用戶的報(bào)文復(fù)用在一起。報(bào)文A報(bào)文B報(bào)文C入線12n出線12n報(bào)文C報(bào)文B報(bào)文A報(bào)文A報(bào)文B報(bào)文C存儲(chǔ)器交換機(jī) 11. 試述報(bào)文交換的優(yōu)缺點(diǎn)。答：報(bào)文交換的主要有一下優(yōu)點(diǎn)：第一，不同類型的數(shù)據(jù)終端設(shè)備間可相互進(jìn)行通信。因?yàn)閳?bào)文交換機(jī)具有存儲(chǔ)和處理能力，可對(duì)輸入輸出電路上的速率、編碼格式進(jìn)行變換；第二，報(bào)文交換無(wú)電路接續(xù)過(guò)程，來(lái)自不同用戶的報(bào)文可以在同一條線路上以報(bào)文為單位實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用，線路可以以它的最高傳輸能力工作，大大提高了線路利用率；第三，用戶不需要叫通對(duì)方就可以發(fā)送報(bào)文，無(wú)接續(xù)不成功的無(wú)呼損發(fā)生；第四，可實(shí)現(xiàn)同文報(bào)通信的多點(diǎn)傳輸，即同一報(bào)文可以由交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)到不同的收信地點(diǎn)。報(bào)文交換方式的主要缺點(diǎn)為：第一，信息的傳輸時(shí)延大，而且時(shí)延的變化也大； 第二，要求報(bào)文交換機(jī)有高速處理能力，且緩沖存儲(chǔ)器容量大，導(dǎo)致了交換設(shè)備的成本、費(fèi)用較高用高。因此，報(bào)文交換不利于實(shí)時(shí)通信，它較適用于公眾電報(bào)和電子信箱業(yè)務(wù)。 12. 試述分組交換的基本原理，并畫圖說(shuō)明。答：分組交換依然采用“存儲(chǔ)—轉(zhuǎn)發(fā)”的方式，與以報(bào)文為單位交換的交換方式不同，而是把報(bào)文分割成了若干個(gè)比較短的、規(guī)格化了的“分組”進(jìn)行交換和傳輸，這些分組又稱為“包”，所以分組交換也可稱為包交換。分組交換是以分組為單位進(jìn)行存儲(chǔ)—轉(zhuǎn)發(fā)的，當(dāng)用戶的分組到達(dá)交換機(jī)時(shí)，先將分組存儲(chǔ)在交換機(jī)的存儲(chǔ)器中，當(dāng)所需要的輸出電路有空閑時(shí)，再將該分組發(fā)向接收交換機(jī)或用戶終端。分組是由分組頭和其后的用戶數(shù)據(jù)部分組成的。分組頭包含接收地址和控制信息，其長(zhǎng)度為3~10B(Byte)，數(shù)據(jù)部分長(zhǎng)度一般是固定的，平均為128B，最大不超過(guò)256B。 一般，“分組”經(jīng)交換機(jī)或網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間很短，通常一個(gè)交換機(jī)的平均時(shí)延為數(shù)毫秒或更短，所以，能滿足絕大多數(shù)數(shù)據(jù)通信用戶對(duì)信息傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求。用戶AC分組交換機(jī)1C11分組交換機(jī)2用戶CC2分組傳輸線路C存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器用戶D存儲(chǔ)器分組交換機(jī)3用戶B3D2D1D1—3C2—3123將報(bào)文C拆為2個(gè)分組圖例：：非分組型終端：分組型終端：PDA1—32C：2—33D：2D1D2C 分組交換工作原理 假設(shè)分組交換網(wǎng)有3個(gè)交換中心，交換中心的分組交換機(jī)編號(hào)分別為l、3；有4個(gè)數(shù)據(jù)用戶終端，分別為A、B、C、D，其中B和C為分組型終端，A和D為一般終端；分組型終端以分組的形式發(fā)送和接收信息，而一般型非分組型終端發(fā)送和接收的不是分組，而是報(bào)文。所以，一般型非分組型終端發(fā)送的報(bào)文要由分組裝/拆設(shè)備PAD將其拆成若干個(gè)分組，以分組的形式在網(wǎng)中傳輸和交換，若接收終端為一般型非分組型終端，則由PAD將若干個(gè)分組重新組裝成報(bào)文再送給一般型非分組型終端。，有兩個(gè)通信過(guò)程，分別是非分組型終端A和分組型終端C之間的通信，以及分組型終端B和非分組型終端D之間的通信。 非分組型終端A發(fā)出帶有接收終端C地址的報(bào)文，分組交換機(jī)1將此報(bào)文拆成兩個(gè)分組，存入存儲(chǔ)器、并選擇路內(nèi)，決定將分組 直接傳送給分組交換機(jī)2，將分組先傳給分組交換機(jī)3，再由交換機(jī)3傳送給分組交換機(jī)2，路由選擇后，等到相應(yīng)路由有空閑，分組交換機(jī)l便將兩個(gè)分組從存儲(chǔ)器中取出送往相應(yīng)的路由。其他相應(yīng)的交換機(jī)也進(jìn)行同樣的操作，最后由分組交換機(jī)2將這兩個(gè)分組送給接收終端C。由于C是分組型終端，因此在交換機(jī)2中不必經(jīng)過(guò)PAD，直接將分組送給終端C。另一個(gè)通信過(guò)程是：分組型終端B發(fā)送的數(shù)據(jù)是分組，在交換機(jī)3中不必經(jīng)過(guò)PAD，、這3個(gè)分組經(jīng)過(guò)相同的路由傳輸，由于接收終端為一般非分組型終端，所以在交換機(jī)2內(nèi)PAD將3個(gè)分組組裝成報(bào)文送給一般終端C。 需要指出的是：來(lái)自不同終端的不同分組可以去往分組交換機(jī)的同一出線，這就需要分組在交換機(jī)中排隊(duì)等待，一般本著先進(jìn)先出的原則（也可采用優(yōu)先制的），等到交換機(jī)相應(yīng)的輸出線路有空閑時(shí)，交換機(jī)對(duì)分組進(jìn)行處理并將其送出。 分組交換最基本的思想就是實(shí)現(xiàn)通信資源的共享，采用的是統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用技術(shù)(Statistical Time Division Multiplexing, STDM)。 13. 分組在分組交換網(wǎng)中的傳輸方式由哪兩種？試簡(jiǎn)述其工作原理。 答：分組在分組交換網(wǎng)中的傳輸方式有數(shù)據(jù)報(bào)方式和虛電路兩種方式。數(shù)據(jù)報(bào)方式類似于報(bào)文交換方式。該方式將每個(gè)分組單獨(dú)作為一個(gè)報(bào)文對(duì)待，分組交換機(jī)為每一個(gè)數(shù)據(jù)分組獨(dú)立地尋找路由。不論是分組型數(shù)據(jù)終端發(fā)送的不同分組，還是非分組型數(shù)據(jù)終端分拆后的不同分組，同一終端所發(fā)送的不同分組可以沿著不同的路徑到達(dá)目標(biāo)終點(diǎn)。在網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)終點(diǎn)，分組的順序可能不同于發(fā)送端，需要重新排序。虛電路方式是兩個(gè)用戶終端設(shè)備在開始互相傳輸數(shù)據(jù)之前必須通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建立一條邏輯上的連接，稱之為稱為虛電路。一旦這種連接建立以后，用戶發(fā)送的以分組為單位數(shù)據(jù)將通過(guò)該路徑按順序通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到達(dá)終點(diǎn)。當(dāng)通信完成之后用戶發(fā)出拆鏈請(qǐng)求，網(wǎng)絡(luò)清除連接。 14. 分組交換網(wǎng)主要由哪些主要設(shè)備組成？分組交換機(jī)提供了哪些功能？ 答：分組交換網(wǎng)主要由結(jié)點(diǎn)交換機(jī)、數(shù)據(jù)終端、分組拆裝設(shè)備、遠(yuǎn)程集中器、網(wǎng)絡(luò)管理中心、傳輸系統(tǒng)等構(gòu)成。分組交換機(jī)的主要功能為：第一，提供網(wǎng)絡(luò)交換虛電路和永久虛電路兩項(xiàng)基本業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)分組在虛電路上的傳送，完成信息交換；第二，；第三，如果交換機(jī)需直接連接非分組型終端，或經(jīng)電話網(wǎng)接終端，；第四，在轉(zhuǎn)接交換機(jī)中應(yīng)有路由選擇功能，以便在網(wǎng)中選擇一條最佳路由；第五，能進(jìn)行流量控制，防止網(wǎng)絡(luò)阻塞，使不同速率的終端能互相通信； 第六，能完成局部的維護(hù)、運(yùn)行管理、故障報(bào)告與診斷、計(jì)費(fèi)及一些網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)等功能。 用戶終端有分組型終端和非分組型終端兩種。如計(jì)算機(jī)或智能終端等分組型終端發(fā)送和接收的均是規(guī)格化的分組。而如字符型終端非分組型終端的用戶數(shù)據(jù)不是分組數(shù)據(jù)，該終端不能直接接入分組交換網(wǎng)，而要通過(guò)分組裝/拆設(shè)備才能接入到分組交換網(wǎng)。 遠(yuǎn)程集中器(Remote Concentrate Unit, RCU)可以將離分組交換機(jī)較遠(yuǎn)地區(qū)的低速效據(jù)終端的數(shù)據(jù)集中起來(lái)，通過(guò)一條中、高速電路送往分組交換機(jī)，以提高電路利用率。遠(yuǎn)程集中器包含了分組裝/拆設(shè)備的功能，可使非分組型終端接入分組交換網(wǎng)。遠(yuǎn)程集中器的功能介于分組交換機(jī)和分組裝/拆設(shè)備之間，也可認(rèn)為是裝/拆的功能與容量的擴(kuò)大。網(wǎng)絡(luò)管理中心有一下主要功能：第一，收集全網(wǎng)的信息。收集的信息主要有交換機(jī)或線路的故障信息，檢測(cè)規(guī)程差錯(cuò)、網(wǎng)絡(luò)擁塞、通信異常等網(wǎng)絡(luò)狀況信息，通信時(shí)長(zhǎng)與通信量多少的計(jì)費(fèi)信息，以及呼叫建立時(shí)間、交換機(jī)交換量、分組延遲等統(tǒng)計(jì)信息；第二，路由選擇與擁塞控制。根據(jù)收集到的各種信息，協(xié)同各交換機(jī)確定該時(shí)刻的某一交換機(jī)連接到相關(guān)交換機(jī)的最佳路由。第三，網(wǎng)絡(luò)配置的管理及用戶管理。網(wǎng)管中心針對(duì)網(wǎng)內(nèi)交換機(jī)、設(shè)備與線路等容量情況、用戶所選用補(bǔ)充業(yè)務(wù)情況及用戶名與其對(duì)照號(hào)碼等，向其所連接的交換機(jī)發(fā)出命令，修改用戶參數(shù)表，對(duì)分組交換機(jī)的應(yīng)用軟件進(jìn)行管理；第五，用戶運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視與故障檢測(cè)。網(wǎng)管中心通過(guò)顯示各交換機(jī)和中繼線的工作狀態(tài)、負(fù)荷、業(yè)務(wù)量等，掌握全網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，檢測(cè)故障。傳輸線路是構(gòu)成分組交換網(wǎng)的主要組成部分之一，包括交換機(jī)之間的中繼傳輸線路和用戶線路。交換機(jī)之間的中繼傳輸線路主要有兩種傳輸方式：一種是頻帶傳輸，另一種是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸。用戶線路有3種傳輸方式：基帶傳輸、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸及頻帶傳輸。 15．比較數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路方式的路由選擇有什么不同？答：數(shù)據(jù)報(bào)方式中，由于每個(gè)分組可以在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)內(nèi)獨(dú)立傳輸，所以交換結(jié)點(diǎn)要對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)分組進(jìn)行路由選擇。具體方法是結(jié)點(diǎn)收到數(shù)據(jù)分組時(shí)，根據(jù)分組頭中的目的地址，查結(jié)點(diǎn)內(nèi)的路由表為分組選擇路由，然后按照所選的路由將分組發(fā)送出去。在虛電路方式中，分組傳送的路由是在虛電路建立時(shí)確定的，即虛電路方式是對(duì)一次虛呼叫確定路由，路由選擇是在結(jié)點(diǎn)接收到呼叫請(qǐng)求分組之后執(zhí)行的。一旦虛電路建立好，數(shù)據(jù)分組將沿著呼叫請(qǐng)求分組建立的虛電路路徑到達(dá)目的地。第7章互聯(lián)網(wǎng)IP通信網(wǎng)一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)深刻理解領(lǐng)會(huì)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)及其內(nèi)涵。掌握互聯(lián)網(wǎng)與因特網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、掌握TCP/IP協(xié)議的構(gòu)成及相關(guān)的五個(gè)層次，了解IP通信網(wǎng)的基本概念與結(jié)構(gòu)。，掌握數(shù)據(jù)鏈路層與CSMA/CA協(xié)議的基本原理。二、本章知識(shí)點(diǎn)l TCP/IP協(xié)議與傳輸協(xié)議l IP寬帶城域網(wǎng)l IP Over ATM、IP Over SDH、IP Over DWDMl l 三、習(xí)題及解答 1. Internet的特點(diǎn)有哪些?答：Internet的特點(diǎn)是開放性，對(duì)用戶和開發(fā)者限制較小，網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶是透明的，用戶不需要了解網(wǎng)絡(luò)底層的物理結(jié)構(gòu)；Internet的接入方式非常靈活，任何計(jì)算機(jī)只要遵守TCP/IP協(xié)議均可接入。 基于Internet的IP通信網(wǎng)已廣泛地滲透到社會(huì)生活的各個(gè)方面，改變了原有的通信形態(tài)，成為了信息社會(huì)的基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)是感知與Internet結(jié)合的產(chǎn)物，因此IP通信也必然是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。 2. 試畫圖說(shuō)明TCP/IP模型與OSI參考模型的對(duì)應(yīng)關(guān)系。答：TCP/IP也是采用分層體系結(jié)構(gòu)。TCP/。 OSI與TCP/IP模型的對(duì)應(yīng)關(guān)系1 物理層2 數(shù)據(jù)鏈路層3 網(wǎng)絡(luò)層4 運(yùn)輸層5 會(huì)話層6 表示層7 應(yīng)用層OSI參考模型網(wǎng)絡(luò)層(IP)運(yùn)輸層(TCP/UDP)TCP/IP參考模型網(wǎng)絡(luò)接口層應(yīng)用層(各種應(yīng)用協(xié)議，如Telnet、FTP、SMTP)TCP/IP僅有四層，網(wǎng)絡(luò)接口層對(duì)應(yīng)OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層；網(wǎng)絡(luò)層對(duì)應(yīng)OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層；運(yùn)輸層對(duì)應(yīng)OSI參考模型的運(yùn)輸層；應(yīng)用層對(duì)