物理层
1、信道：信号的传输媒质，可分为有线信道和无线信道。有线信道包括双绞线、同轴电缆、光纤等。
2、信号：运载消息的工具，是消息的载体。从广义上讲，它包含光信号、声信号、电信号等。
3、信道带宽：限定允许通过该信道的信号下限频率和上限频率。
4、码元：在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一位二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为二进制码元，而这个间隔被称为码元长度。1码元可以携带1或多个比特的信息量。
5、波特率：单位时间内载波参数变化的次数，或单位时间内载波调制状态改变次数，其单位为波特，可被理解为单位时间内传输码元符号的个数，通过不同的调制方法可以在一个码元上负载多个比特信息。
6、比特率：是数字信号的传输速率，即单位时间内传输的二进制代码的有效位数，其单位为每秒比特数。
7、信源与信宿：信源与信宿可简单地理解为信息的发送者和信息的接受者。信息传播的过程一般可描述为：信源→信道→信宿。在电脑网络中，网络上的任何一台电脑都可以成为信源，也可以成为信宿。
8、编码与调制：用数字信号承载数字或模拟数据称为编码；用模拟信号承载数字或模拟数据称为调制。
9、电路交换、报文交换与分组交换
电路交换首先要建立连接，然后进行数据传输，传输完毕后释放连接，时延短，不会拥塞，不会乱序，静态地保留带宽，不受其他用户干扰，适用于大量数据传输，否则资源利用率低。报文交换无需先建立连接而直接传输数据，带宽动态申请动态释放，资源利用率高，采用存储－转发的方式，时延不确定，可能会产生拥塞、报文乱序等现象。
分组交换是对报文交换的改进，较大的报文分割为分组，分组有个最大长度限制，使得存储－转发可以在内存中完成。其他同报文交换类似。
10、数据报与虚电路等基本概念
虚电路采用呼叫分组显式建立一条逻辑链路，然后分组根据虚电路标签VPI、VCI可快速沿通路发送，传输完毕，利用释放链路分组将该链路释放。
数据报不需要显式建立链路，发送方将数据组装成数据报，在其中填入发送方和接收方地址，然后通过存储－转发方式发送。
11、尼奎斯特定理与香农定理
尼奎斯特定理给出了求无噪声信道最大数据传输率的公式，即最大数据传输率＝2Hlog2V, 单位为“比特位/秒〔bps〕”。
试题2.1 根据尼奎斯特定理，以下哪些正确？
〔1〕只要到达每秒2H次采样，信号可以被完全重构；
〔2〕采样率超过每秒2H次无意义；
〔3〕通过采样恢复出来的高频成分被带宽为H的低通滤波器滤掉了；
〔4〕V表示信号的离散级数，即系统可调制出的信号状态；
〔5〕一个信道的最大数据传输率取决了信道带宽和采用的编码方案。
全部
试题2.2采用相-幅调制技术在带宽为64kHz的无躁声信道上传输数据，每个相位有4种不同幅度的电平，要到达512K比特位/秒的数据速率，至少要多少相位？
香农定理给出了求有噪声信道最大数据传输率的公式，即最大数据传输率＝Hlog2(1+S/N), 单位为“比特位/秒”，S/N为信噪比，通常用公式10lgS/N转换为由分贝〔dB〕作为度量单位的值。
试题2.3 根据香农定理，以下哪些正确？
〔1〕公式中的信噪比S/N是信号功率与噪声功率的比值，用于衡量热噪声的数量；
〔2〕公式中的信噪比单位为分贝；
〔3〕数据传输率与信号级数无关；
〔4〕数据传输率与采样频率无关；
〔5〕适用于任何热噪声信道。
〔1〕〔3〕〔4〕〔5〕
12、综合布线相关知识
综合布线的优点：〔a〕结构清晰，便于管理和维护；〔b〕材料统一先进，适应今后的发展需要；〔c〕灵活性强，适应各种不同的需求；〔d〕便于扩充，节约费用，提高了系统的可靠性。
传输介质：〔a〕双绞线：由两条相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕〔一般以顺时针缠绕〕在一起而制成的一种通用配线。互相绝缘的金属导线的互相绞合可以抵御一部分外界电磁波干扰，降低自身信号的对外干扰。通常，电脑网络所使用的是3类线和5类线双绞线，其中10 BASE-T使用的是3类线，100BASE-T使用的5类线。双绞线又可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。屏蔽双绞线电缆的外层由铝铂包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射，屏蔽双绞线价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。〔b〕同轴电缆：先由两根同轴心、相互绝缘的圆柱形金属导体构成基本单元(同轴对)，再由单个或多个同轴对组成的电缆。同轴电缆分50Ω 基带电缆和75Ω宽带电缆两类。基带电缆又分细同轴电缆和粗同轴电缆。基带电缆仅仅用于数字传输，数据率可达10Mbps。〔c〕光纤：光导纤维的简称，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中全反射而形成的传导工具；通常，光纤的一端使用发光二极管和激光做光源，产生光脉冲传送至光纤中，而光纤另一端使用带光敏元件的接收装置检测脉冲；光在光纤中的传导损耗比电在电缆中传导的损耗低得
多。〔d〕无线传输介质：存在于自由空间中，可被利用来发送和接收通信信号的电磁波谱；可以用于无线传输的电磁波谱频段很广，如无线电波、微波、红外线、激光等；无线电波的特点：容易产生、全向传播、传输距离长、易穿透障碍物；微波的特点：几乎按直线传播、不易穿透障碍物；红外线的特点：有方向性、廉价、易于制造、不易穿透障碍物。
物理层设备：〔a〕中继器：网络物理层上面的连接设备。通过对数据信号的重新发送或者转发，来扩大网络传输的距离。一般情况下，中继器的两端连接的是相同的媒体，但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。从理论上讲中继器的使用是无限的，网络也因此可以无限延长。事实上这是不可能的，因为网络标准中都对信号的延迟范围作了具体的规定，中继器只能在此规定范围内进行有效的工作，否则会引起网络故障。主要优点：扩大了通信距离、增加了节点最大数目、提高了可靠性、改善了性能。主要缺点：增加了延时。〔b〕集线器：主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。集线器实际上就是中继器的一种，其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，所以集线器又叫多口中继器。
物理层接口的特性：机械特性、电气特性、功能特性、规程特性
试题2.4 关于传输介质，以下说法正确的有〔〕
〔1〕每种传输介质在带宽、延时、造价、安装、维护等方面都具有各自的特性；
〔2〕双绞线既可用于传输模拟信号〔用作系统的本地回路〕，又可用于传输数字信号〔局域网〕；
〔3〕双绞线的带宽取决于铜线的直径和长度；
〔4〕同轴电缆比双绞线有更好的屏蔽性，因此能以更高的速率传输更长的距离，其可能到达的带宽取决于电缆的质量、长度、数据信号的信噪比等，并广泛应用于有线电视网和城域网中；
〔5〕双绞线和同轴电缆的长度越长，带宽越低。
全部
试题2.5 一个光纤传输需要具备的关键部件有〔〕
〔1〕光源、和传输介质、检测器
〔2〕光源、传输介质、检测器、电脑
〔3〕光源、传输介质、检测器、电脑、光电接口卡
〔4〕光源、传输介质、电脑
1
试题2.6 关于光纤的说法，正确的有〔〕
〔1〕光束在光纤中可能有不同的传播模式，这是因为每束光都可能以不同的反射角传播；
〔2〕光束在其中具有多种传播模式的光纤称为多模光纤，而仅有一种传播模式的则称单模光纤；
〔3〕单模光纤的直径约为几个光波波长大小；
〔4〕单模光纤如同一个波导，光束在其中按直线传播。
全部
试题2.7 关于光纤的连接方式，说法正确的有〔〕
〔1〕可以将它们接入连接头并插入光纤插座，连接头要损失10%到20%的光，但重新配置系统容易；
〔2〕可以用机械方法将其结合，但要损失大约10%的光；
〔3〕两根光纤可以被融合在一起形成坚实的连接，但有点衰减；
〔4〕两根光纤可以被融合在一起形成坚实的连接，几乎无衰减。
1，2，3
试题2.8 关于光纤和铜线比较的说法，正确的有〔〕
〔1〕光纤提供的带宽比铜线高得多，信号衰减较小，在长的线路上每30KM才需要一个中继器，而铜线每5KM就需要一个，因而省钱；
〔2〕光纤比铜线能适应恶劣的工作环境。例如，机械损坏、电磁干扰、化学腐蚀等；〔3〕光纤重量轻、体积小，省钱省空间；
〔4〕光纤不漏光并且难于拼接，很难被窃听
〔5〕光纤的不利因素：单向传输、光纤接口比电子接口贵、安装不如铜线方便。
全部
试题2.9 关于光纤组网，下面说法正确的有〔〕
〔1〕光纤可以用于LAN，也可以用于长距离传输，连接比以太网复杂；
〔2〕通常采用的拓扑结构是环形、星形；
〔3〕接口类型有无源接口、有源中继器；
〔4〕采用有源中继器的网络存在从信号到电信号，再到光信号的转换过程，这不仅限制了传输率，也存在一个有源中继器损害，整个环被破坏的缺陷；
〔5〕采用无源接口可以克服有源中继器的缺陷，但每个连接处都有光损失，因此，电脑的数量和环的总长度会受限制。
〔6〕无源星形结构将所有输入的信号组合起来，然后再将合并之后的信号传输到所有的线路上，因此，能量被分散，致使网络中的节点数量受到限制〔与光敏二极管的感应效果有关〕。
全部
试题2.10 关于公共交换网络〔PSTN〕，以下说法正确的有〔〕
〔1〕主要由本地回路、干线、交换局构成
〔2〕本地回路采用双绞线传输模拟信号，而干线采用光纤传输数字信号；
〔3〕采用电路交换，在物理链路建立过程中，交换局选择线路将呼叫端与被呼叫端连通；
〔4〕传输线路存在衰减、延时畸变、噪声等问题；
〔5〕衰减指信号传播过程中的能量损失，畸变指信号的不同傅立叶分量的传播速度差异导致在接收端出现码间干扰，噪声指来自于非发射器的多余能量；
全部
试题2.11 关于基带〔DC〕信号传输和AC信号传输，以下说法正确的有〔〕
〔1〕数字信号用到的方波频谱很宽，因而衰减和延时畸变很严重；
〔2〕在低速和短距离通信中，可以考虑采用基带〔DC〕信号传输，否则，AC信号传输是一种可行选择；
〔3〕由于衰减和传播速度与频率相关，在信号中很难有一个较宽的频率范围；
全部
试题2.12 关于调制解调器，以下说法正确的有〔〕
〔1〕调制解调器接收一个为序列作为输入，产生一个被调制的载波作为输出，或输入输出正好相反；
〔2〕可采用的主要调制方法有：调幅〔或移幅键控〕、调频〔或移频键控〕、调相〔或移相键控〕、幅和相结合〔如正交振幅调制QAM〕；
〔3〕星座图可用来形象地表示振幅和相位的组合，振幅由星座图上状态点与原点的距离来表示，相位由从该点到原点的直线与正相的X轴所构成的角度来表示。
〔4〕调制解调器每秒钟采样的次数可以用波特来计量，每一个波特中，只发送一个码元，假设一个码元只有两个信号状态〔如低电压和高电压〕，则位传输率与波特在数值上是一样的；
〔5〕在调制解调器采用的正交相移键控〔QPSK〕中，在星座图上显示振幅相同，相邻状态点相位彼此相差90度，位传输滤是波特的两倍；
〔6〕所有的调制解调器都允许同时在两个方向传输，即全双工传输。
全部
试题2.12 关于带宽、波特、码元、位传输率，以下说法正确的有〔〕
〔1〕一种介质的带宽是指在最小衰减的情况下，能够通过这种介质的频率范围；〔2〕波特指每秒采样的次数；
〔3〕码元是指在每次采用中发送的一份信息；
〔4〕波特率与码元率是相同的；
〔5〕每个采样的位数由调制技术决定；
〔6〕位传输率是指一条信道上发送的信息的数量，等于每秒采样数乘以每个采样的位数；
全部
试题2.12 关于全双工、半双工、单工，以下说法正确的有〔〕
〔1〕全双工链路的两端同时进行数据发送；
〔2〕半双工链路的两端都可成为发送端，但不能同时发送；
〔3〕单工链路的两端只能一端是发送端，另一端是接收端；
〔4〕单工链路的一个例子：一根光纤的一头是激光源，另一头是光检测器；
〔5〕采用频分复用可实现一条全双工链路；
〔6〕采用时分复用可实现一条半双工链路。
全部
13、宽带的概念
相对于服务的带宽来说的，假设一项服务提供的带宽比标准的服务多时，则称这样的服务位宽带。ADSL〔非对称数字用户线路〕是提供宽带的一种流行技术。ADSL 的工作原理是：将本地回路上可供使用的频谱〔约 1.1MHz〕分成三个频段，分别用于语音通信、上行数据流〔从用户到端局〕、下行数据流〔从端局到用户〕。
14、为什么拨号接入使用的调制解调器〔56kpbs〕速度慢？
因为它使用的是语言信号的频段。本地回路的端局端设置的滤波器把300Hz以下和3400Hz以上的频率都减弱了。因此，数据也被限制在这窄窄的频段中，且语音通信和数据传输不能同时进行。
15、多路复用的概念
频分多路复用〔FDM〕：频谱被分成频段，每个用户可以单独拥有某个频段。
时分多路复用〔TDM〕：用户轮流〔循环法〕获得整个带宽，每次仅使用一小段时间。波分多路复用〔WDM〕：在光纤信道上，对频分多路复用的一个变种，是频分多路复用在极高频率上的应用。
码分多路复用〔CDM〕：允许用户在任何时候使用整个频段，但不同的用户要使用不同的码，即利用编码技术将多个并发的传输过程别离开。
试题2.13 电脑网络〔Andrew编，第四版〕教材第二章的典型习题
P149试题2至6
P149试题7 在1μm波长上，在0.1μm的频段中有多少带宽？
P149试题8，10，11，12
P150试题22，23，24
P151试题31，32，33，41，42 P152试题43
第二章物理层 2.1 物理层的基本概念 用于物理层的协议也常称为物理层规程 物理层的主要任务：确定与传输媒体的接口有关的一些特性 ?机械特性 ?电气特性 ?功能特性 ?过程特性 数据在计算机内部多采用并行传输方式，但数据在通信线路（传输媒体）上的传输方式一般都是串行传输。 2.2 数据通信的基础知识 2.2.1数据通信系统的模型 由原系统（发送端、发送方）、传输系统（传输网络）和目的系统（接收端，接收方）组成 信号的分类： 模拟信号（连续信号）：代表消息的参数的取值是连续的。 数字信号（离散信号）：代表消息的参数的取值是离散的。 2.2.2有关信道的几个基本概念
双方信息交互的方式 ●单工通信（单项通信） ●双半工通信（双向交替通信） ●全双工通信（双向同时通信） 来自信源信号常称为基带信号（即基本频带信号） 调制： 基带调制（编码）：数字信号->数字信号 带通调制（需要使用载波）：数字信号->模拟信号 常用编码方式 ●不归零制：正电平代表1，负电平代表0 ●归零制：正脉冲代表1，负脉冲代表0 ●曼切斯特编码（常用）：位周期中心的向上跳变代表0，向下跳变代表1. ●差分曼切斯特编码：在每一位中心处始终都有跳变。位开始边界有跳变代表0，没有跳 变代表1. 基本的带通调制方法： ?调幅（AM） ?调频（FM） ?调相（PM）
2.2.3信道的极限容量 奈氏准则(理想条件下）： 在任何信道中，在任何信道中，码元传输的速率是有上限的，否则就会出现码间串扰的问题，使接收端对码元的判决（即识别）成为不可能。 香农公式(带宽受限、高斯白噪声)指出：信道的极限信息传输速率 C 可表达为 C = W log2(1+S N ) (b/s) W 为信道的带宽（以Hz 为单位） S 为信道内所传信号的平均功率 N 为信道内部的高斯噪声功率 信噪比=10 log10 (S N ) (dB） 提高信息传输速率的方法： ●提高信道带宽 ●提高信噪比 ●提高每个码元携带的信息量 2.3 物理层下面的传输媒体 2.3.1导引型传输媒体 1.双绞线（双扭线） 2.同轴电缆 50Ω同轴电缆——LAN/数字传输常用 70Ω同轴电缆——有线电视/模拟传输常用 3.光缆 2.3.2非导引型传输媒体 1.无线传输 2.短波通信 3.无线电微波 2.4 信道复用技术 ●频分复用FDM：所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源
中南大学计算机网络课复习要点 计算机网络课复习要点 第一章绪论 1、计算机网络体系结构的定义 层和协议的集合。它描述的是每一层的功能，必须有足够的信息，以便实现者可以为每一层编写程序或设计硬件，使之遵守有关的协议。注意：协议实现的细节、接口的规范不属于网络体系结构的内容。 试题1.1为什么协议实现的细节、接口的规范不属于网络体系结构的内容？ 它们被隐藏于机器内部，对外界不可见。 试题1.2 “一个网络中所有机器上的接口不必都一样”是否正确？是 试题1.3“网络中每台机器只要能够正确使用所有协议即可，不必要求所有机器上的接口都一样”是否正确？是 2、什么是层？在网络软件设计中为什么要分层？各层间的关系？ 层是网络设计中的一段（或块）专门的软件（或硬件），它向用户提供特定服务，但将内部状态和算法细节隐藏起来。 分层的目的是降低网络设计的复杂性。 各层间的关系是每一层都是建立在其下一层的基础上，并向上一层提供特定的服务。 试题1.4“不同的网络，其层的数目、各层的名字、内容和功能都不尽相同”是否正确？是 试题1.5 “网络的每一层都可看作一种虚拟机，它向上一层提供特定服务”是否正确？是 试题1.6 “网络软件是高度结构化的”是否正确？是 试题1.7“一台机器上的第n层与另一台机器上的第n层进行对话。在对话中用到的规则和约定合起来称为第n层协议”是否正确？是 3、什么是对等体？
不同机器上包含对应层的实体。 试题1.8“对等体可能是进程、硬件设备、或人”是否正确？是 试题1.9在哪一层，数据从发送机器直接传递到接收机器？其它层次的数据实际传递方向和逻辑传递方向？ 最下层或物理层； 数据实际传递方向：在发送机器上，是从上层到下层，在接收机器上，是从下层到上层； 逻辑传递方向：从发送机器的对等体到接收机器的同层对等体。 4、什么是协议？ 是指通信双方关于如何进行通信的一种约定。它是一组规则，用来规定同一层上的对等实体之间所交换的消息或分组的格式和含义。 试题1.10“协议涉及到不同机器上对等实体间发送的协议数据单元”是否正确？是 5、什么是协议栈？ 一个特定的系统所使用的一组协议（每一层一个协议）。 试题1.11协议层次结构每一层都软件实现的吗？ 非，一些较低层协议往往是在硬件或固件中实现的，但即使被（全部或部分）嵌入到硬件中，也会涉及到复杂的协议算法。 6、什么是接口？ 定义下层向上层提供哪些原语操作和服务。 试题1.12当网络设计者决定一个网络应该包含多少层，以及每一层应该提供哪些功能时，其中最重要的一个考虑是什么？为了使得这个考虑实际可行，对每一层有什么要求？ 定义清楚层与层之间的接口。 要求每一层能完成一组特定的有明确含义的功能。 试题1.13在划分每一层的功能时，需要考虑什么？ 尽量减少层与层之间必须要传递的信息的数量。 试题1.14层之间清晰的接口会带来什么好处？ 很容易用某一层的一个实现来代替另一个完全不同的实现。 7、什么是原语操作？
第三部分计算机网络基础 第一章网络简介 1.1 网络定义： 网络是把一组计算机和外围设备，通过介质连接起来，并按照一定的规则进行通 1.2 网络优点： 1．资源共享（包括信息共享和软硬件共享） 硬件和软件共享：打印机、硬盘、光驱等硬件设备都可以通过网络共享出去，供网络上的用户使用，同样也可以将软件共享出去。 2．集中管理：通过网络，管理员可以在网络中的任何一台计算机上只要安装相应的管理软件，就能来管理整个网络，包括用户管理、计算机管理、资源管理等。 网络中计算机的角色 客户机：也就是向服务器请求服务和数据的计算机。 服务器：服务器就是向网络中的客户机提供服务和数据的计算机。根据服务器所提供的服务的不同，又可分为多种不同的服务器： 文件与打印服务器：为网络中的用户提供文件共享与打印服务 另外数据库服务器、邮件和传真服务器等。 1.3网络的类型 1.3.1根据计算机在网络中组织形式的不同，网络可以分为两类： 对等网络： 对等网络也称为工作组网络，在这种网络当中没有专用的服务器，每台计算机既是客户机又是服务器，每台计算机都保存着自己的用户帐号信息，用户要访问网络中的计算机，必须在那台计算机上有自己的用户名和密码。对等网络的特点是不需要网络中有专用的服务器，成本低，但不能实现集中管理，安全性低，主要用于10台计算机以下的小网络。 客户机/服务器网络： 在这种网络中，有一台或多台专用的服务器，为网络中的客户机提供各种服务，像前面我们讲到的文件和打印服务、数据库服务、目录服务等，并能够实现用户和资源的集中管理。这种网络已成为现代计算机网络的标准模式。 1.3.2根据地理范围的不同，网络又分为局域网、广域网
大学《计算机网络》章节练习题及答案-第二章物理层 第2章物理层 一、单选题 1.当描述一个物理层接口引脚在处于高电平时的含义时，该描述属于（）。 A. 机械特性 B.电气特性 C.功能特性 D. 规程特性 2.比特率(数据传输速率)和波特率的关系是（） A.比特率 < 波特率 B.比特率 = 波特率 C.比特率 > 波特率 D. 以上答案均不对 3.采用全双工通信方式，数据传输的方向性结构为( ) A.可以在两个方向上同时传输 B.只能在一个方向上传输 C.可以在两个方向上传输，但不能同时进行 D.以上均不对 4.在网络中计算机接收的信号是（）。 A.数字信号 B.模拟信号 C.广播信号 D.脉冲信号 5.传输线上的位流信号同步，应属于下列OSI的（）层处理。 A.网络层 B.数据链路层 C. 物理层 D.LLC层 6.IEEE802参考模型中的物理层的主要功能是完成( )。 A. 确定分组从源端到目的端的路由选择 B．原始比特流的传输与接收 C．流量调节和出错处理 D．把输人数据分装成数据帧并按顺序发送 7.若一个信道上传输的信号码元仅可取四种离散值，则该信道的数据传输率S（比特率）与信号传输率B（波特率） 的关系是( )。 A、 S=B B、 S=2B C、 S=B/2 D、 S=1/B 8.物理层的编码方式有多种，下列关于编码的说法中，（）是错误的。 A. 不归零制编码不能携带时钟，不适合用于同步传输，常用于串行异步通信中 B. 曼彻斯特编码可携带时钟，但编码的密度较低，常用于10Mbps以太网中 C. 差分曼彻斯特编码也可携带时钟，尤其是抗干扰能力很强，常用于千兆以太网中 D. 4B/5B编码也可携带时钟，其编码的密度介于不归零制编码和曼彻斯特编码之间，常用于100Mbps快速以太网中 9.数据的传输是通过经编码的信号来实现的，在IEEE802.3中采用曼彻斯特编码是因为其（）。 A. 编码中包含一个特定的起始位 B. 采用模拟编码，所以抗干扰能力强 C. 一次采样即可得到一个比特 D. 能携带同步时钟 10.一个用曼彻斯特编码的信道，如果其传输速率为1000Mbps，那么它的波特率应为（）。 A. 500次/s B. 1000次/s C. 2000次/s D.不确定，将取决于它的量化值 11.以太网采用的双绞线将每对线绞合在一起的目的是（）。 A. 增加网线强度 B. 提高抗近端串扰能力 C. 节省材料成本 D. 提高传输速率 12.在数字通信中，传输介质的功能是（）。 A.将信号从一端传到另一端 B.纠正传输过程中的错误 C.根据线路状况，自动调整信号形式 D.在源站与目的站间传送信息。 13.适合在传输介质上传送的是（）。 A. 信息 B.数据 C.信号 D.数据 14.在常用的传输介质中，带宽最宽、信号衰减最小、抗干扰能力最强的一类传输介质是（）。 A. 无线通信 B.双绞线 C.同轴电缆 D.光纤 15.CDMA系统中使用的多路复用技术是（）。 A. 时分多路 B. 波分多路 C. 码分多址 D. 空分多址 16.按频率分割信道的方法叫（）。 A.FDM B.TDM C.SDTM D.WDM 17.将物理信道的总频带宽分割成若干个子信道,每个子信道传输一路信号,这就是( )。 A.同步时分多路复用 B.空分多路复用 C.异步时分多路复用 D.频分多路复用 18.在下列多路复用技术中，（）具有动态分配时隙的功能。 A.同步时分多路复用 B.统计时分多路复用 C.频分多路复用 D.波分多路复用 19.在多路复用技术中，WDM表示（）。
物理层 1、信道：信号的传输媒质，可分为有线信道和无线信道。有线信道包括双绞线、同轴电缆、光纤等。 2、信号：运载消息的工具，是消息的载体。从广义上讲，它包含光信号、声信号、电信号等。 3、信道带宽：限定允许通过该信道的信号下限频率和上限频率。 4、码元：在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一位二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为二进制码元，而这个间隔被称为码元长度。1码元可以携带1或多个比特的信息量。 5、波特率：单位时间内载波参数变化的次数，或单位时间内载波调制状态改变次数，其单位为波特，可被理解为单位时间内传输码元符号的个数，通过不同的调制方法可以在一个码元上负载多个比特信息。 6、比特率：是数字信号的传输速率，即单位时间内传输的二进制代码的有效位数，其单位为每秒比特数。 7、信源与信宿：信源与信宿可简单地理解为信息的发送者和信息的接受者。信息传播的过程一般可描述为：信源→信道→信宿。在电脑网络中，网络上的任何一台电脑都可以成为信源，也可以成为信宿。 8、编码与调制：用数字信号承载数字或模拟数据称为编码；用模拟信号承载数字或模拟数据称为调制。 9、电路交换、报文交换与分组交换
电路交换首先要建立连接，然后进行数据传输，传输完毕后释放连接，时延短，不会拥塞，不会乱序，静态地保留带宽，不受其他用户干扰，适用于大量数据传输，否则资源利用率低。报文交换无需先建立连接而直接传输数据，带宽动态申请动态释放，资源利用率高，采用存储－转发的方式，时延不确定，可能会产生拥塞、报文乱序等现象。 分组交换是对报文交换的改进，较大的报文分割为分组，分组有个最大长度限制，使得存储－转发可以在内存中完成。其他同报文交换类似。 10、数据报与虚电路等基本概念 虚电路采用呼叫分组显式建立一条逻辑链路，然后分组根据虚电路标签VPI、VCI可快速沿通路发送，传输完毕，利用释放链路分组将该链路释放。 数据报不需要显式建立链路，发送方将数据组装成数据报，在其中填入发送方和接收方地址，然后通过存储－转发方式发送。 11、尼奎斯特定理与香农定理 尼奎斯特定理给出了求无噪声信道最大数据传输率的公式，即最大数据传输率＝2Hlog2V, 单位为“比特位/秒〔bps〕”。 试题2.1 根据尼奎斯特定理，以下哪些正确？ 〔1〕只要到达每秒2H次采样，信号可以被完全重构； 〔2〕采样率超过每秒2H次无意义； 〔3〕通过采样恢复出来的高频成分被带宽为H的低通滤波器滤掉了； 〔4〕V表示信号的离散级数，即系统可调制出的信号状态； 〔5〕一个信道的最大数据传输率取决了信道带宽和采用的编码方案。 全部 试题2.2采用相-幅调制技术在带宽为64kHz的无躁声信道上传输数据，每个相位有4种不同幅度的电平，要到达512K比特位/秒的数据速率，至少要多少相位？
计算机学科专业基础综合计算机网络-物理层(二) (总分：66.00，做题时间：90分钟) 一、{{B}}单项选择题{{/B}}(总题数：45，分数：45.00) 1.电路交换的优点有______。 Ⅰ．传输时延小Ⅱ．分组按序到达 Ⅲ．无需建立连接Ⅳ．线路利用率高 ∙ A.Ⅰ、Ⅱ ∙ B.Ⅱ、Ⅲ ∙ C.Ⅰ、Ⅲ ∙ D.Ⅱ、Ⅳ （分数：1.00） A. √ B. C. D. 解析：[解析] 首先，电路交换是面向连接的，一旦连接建立，数据便可直接通过连接好的物理通路到达接收端，因此传输时延小；其次，由于电路交换中的通信双方始终占用带宽(即使不传送数据)，就像两个人打电话都不说话，因此电路交换的线路利用率很低；最后，由于电路交换是面向连接的，由面向连接的服务特性可知，传送的分组必定是按序达到的。 2.下列说法正确的是______。 ∙ A.将模拟信号转换成数字数据称为调制 ∙ B.将数字数据转换成模拟信号称为解调 ∙ C.模拟数据不可以转换成数字信号 ∙ D.以上说法均不正确 （分数：1.00） A. B. C. D. √ 解析：[解析] 将数字数据转换变成模拟信号就是调制，相反将模拟信号变成数字数据的过程称为解调，所以A、B错误。脉冲编码调制可以将模拟数据编码为数字信号。 3.脉冲编码调制(PCM)的过程是______。 ∙ A.采样、量化、编码 ∙ B.采样、编码、量化 ∙ C.量化、采样、编码 ∙ D.编码、量化、采样 （分数：1.00）
A. √ B. C. D. 解析：[解析] 脉冲编码调制主要经过3个过程：采样、量化和编码。采样过程是将连续时间模拟信号变为离散时间、连续幅度的抽样信号；量化过程将抽样信号变为离散时间、离散幅度的数字信号；编码过程将量化后的信号编码为一个二进制码组输出。此知识点属于死记硬背型的，无须了解其原理。 4.调制解调技术主要使用在______通信方式中。 ∙ A.模拟信道传输数字数据 ∙ B.模拟信道传输模拟数据 ∙ C.数字信道传输数字数据 ∙ D.数字信道传输模拟数据 （分数：1.00） A. √ B. C. D. 解析：[解析] 调制就是将基带数字信号的频谱变换为适合在模拟信道中传输的频谱，解调正好与之相反。所以，调制解调技术用于模拟信道传输数字数据通信方式，而模拟信道传输模拟数据不需要调制解调技术。 5.在物理层接口特性中，用于描述完成每种功能的事件发生顺序的是______。 ∙ A.机械特性 ∙ B.功能特性 ∙ C.过程特性 ∙ D.电气特性 （分数：1.00） A. B. C. √ D. 解析：[解析] 物理层接口特性有以下4种： 1)机械特性。指明接口的形状、尺寸、引线数目和排列等。 2)电气特性。电压的范围，即何种信号表示电压0和1。 3)功能特性。接口部件的信号线(数据线、控制线、定时线等)的用途。 4)规程特性(过程特性)。物理线路上对不同功能的各种可能事件的出现顺序，即时序关系。 6.在互联网设备中，工作在物理层的互连设备是______。 Ⅰ．集线器Ⅱ．交换机Ⅲ．路由器Ⅳ．中继器 ∙ A.Ⅰ、Ⅱ ∙ B.Ⅱ、Ⅳ ∙ C.Ⅰ、Ⅳ ∙ D.Ⅲ、Ⅳ
计算机网络中的物理层协议 计算机网络的物理层是网络通信的最底层，负责将数据以电信号的 形式从发送方传输到接收方。为了确保数据的可靠传输和通信的稳定性，物理层需要使用一系列的协议。本文将介绍几种常见的物理层协议，并分析其特点及在计算机网络中的应用。 一、以太网协议 以太网协议是最常用的局域网协议之一，它定义了计算机网络中的 物理介质、数据帧格式、帧的传输速率等规范。以太网协议使用双绞线、光纤等传输介质，以及CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）的介质访问控制方法。其帧格式由目的MAC地址、源MAC地址、数 据内容和校验字段组成，通过MAC地址的比对来实现数据的传输。 以太网协议广泛应用于局域网，具有传输速度快、成本低、安装和 维护简便等优点。然而，在大规模网络中，以太网的广播特性容易引 发网络拥塞和冲突问题，因此在实际应用中需要采用交换机等设备来 优化网络性能。 二、无线局域网协议 无线局域网协议是一种基于无线电波传输的物理层协议，它使用无 线传输介质，如无线电、红外线等，来实现计算机之间的通信。常见 的无线局域网协议有Wi-Fi（无线保真）和蓝牙协议。
Wi-Fi协议广泛应用于宽带无线接入和无线局域网，其使用2.4GHz 或5GHz频段的无线电波进行数据传输。Wi-Fi协议具有高速传输、覆 盖范围广的特点，因此在家庭、办公室等场景中得到了广泛应用。 蓝牙协议主要用于短距离无线通信，如手机与耳机、键盘、鼠标等 设备之间的连接。蓝牙协议通过2.4GHz频段的无线电波进行通信，具 有低功耗、低成本、易于使用等特点，被广泛应用于个人消费电子产品。 三、光纤通信协议 光纤通信协议是一种基于光信号传输的物理层协议，它使用光纤作 为传输介质，通过调制光波来传输数据。光纤通信协议的典型代表是SONET（同步光网络）和光纤以太网协议。 SONET是一种面向长距离、高速传输的光纤通信协议，其传输速 率可达到数十Gbps甚至更高。由于其具有高可靠性、高容量等特点，SONET广泛应用于长距离通信网络中。 光纤以太网协议是一种在光纤中使用的以太网协议，与传统的以太 网相比，光纤以太网协议具有更大的传输带宽和更低的传输延迟。光 纤以太网协议被广泛应用于大规模数据中心、云计算等对网络传输效 率要求较高的场景。 结论 物理层协议是计算机网络中保证数据可靠传输的基础。本文介绍了 以太网协议、无线局域网协议和光纤通信协议三种常见的物理层协议，
计算机网络部分物理层习题与答案 一．选择题 1．在同一个信道上的同一时刻，能够进行双向数据传送的通信方式是（）。 A．单工B．半双工 C．全双工D．上述三种均不是 2．在常用的传输介质中，（）的带宽最宽，信号传输衰减最小，抗干扰能力最强。 A．双绞线B．同轴电缆C．光纤D．微波 3．下面属于无线传输媒体的是（）。 A．同轴电缆B．双绞线C．光纤D．光波 4．拥有双向信道，但在同一时刻只能进行单向数据传送的通信方式是（）。 A．单工B．半双工 C．全双工D．上述三种均不是 5．如果某网络波特率为60B，每个波形有8个有效电平，则比特率应为（）。 A．20bps B．80bps C．120bps D．180bps 6．光纤传输是运用光的（）特点。 A．光的反射B．光的折射C．光的衍射D．光的全反射 7．使用一条双绞线连接两台主机时，如果一端为568B规则，另一端应为（）。 A．568A B．568B C．RS-232 D．以上都不对 8．使用一条双绞线连接两台主机时，如果一端为568A规则，另一端应为（）。 A．568A B．568B C．RS-232 D．以上都不对 二．填空题 1．3类双绞线使用RJ-11连接器，5类双绞线使用____________连接器。 2．QAM中文全称是____________，它是同时改变载波的两个物理量______和______。3．常用的局域网传输介质包括____________、____________、同轴电缆和无线通信信道等。4．短波通信主要是依靠________原理，微波通信主要依靠_________和卫星通信。卫星通信频带很宽，但另一个特点就是有较大的__________。 5．若某网络的波特率为10KB，比特率为50KB，则每个波的有效电平数为____________。6．若某网络的波特率为10KB，每个波的有效电平数为8，则其比特率为____________。7．通信系统中，称调制前的电信号为_______信号，调制后的信号为调制信号。 8．网络的传输介质主要有同轴电缆、双绞线、光纤，其中最便宜的是______，最贵的是______，最笨重的是______。 9．在常用的局域网传输介质中，___________的带宽最宽，信号传输衰减最小，抗干扰能力最强。 10．在使用双绞线直接连接2台计算机的网卡时，如果一端的线序为568B规则，那么另一端应使用____________规则。 11．在同一个信道上的同一时刻，能够进行双向数据传送的通信方式是____________。 三．判断题：（正确：T；错误：F） 1．由于电的传输速率很高，因此可以忽略电信号在主机间传输所需要的时间。
第二章物理层 2-01 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？ 答：物理层要解决的主要问题： （1）物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体，通信手段的不同，使数据链路层感觉不到这些差异，只考虑完成本层的协议和服务。 （2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。（3）在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路。 物理层的主要特点： ①由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用，加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械、电气、功能和过程特性。 ②由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。 2-02 归层与协议有什么区别？ 答：规程专指物理层协议。 2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。 答：源点：源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站。 发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。 接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理的信息。 终点：终点设备从接收器获取传送过来的信息。终点又称为目的站。 传输系统：信号物理通道。 2-04 试解释以下名词：数据，信号，模拟数据，模拟信号，基带信号，带通信号，数字数据，数字信号，码元，单工通信，半双工通信，全双工通信，串行传输，并行传输。 答：数据：是运送信息的实体。 信号：则是数据的电气的或电磁的表现。 模拟数据：运送信息的模拟信号。 模拟信号：连续变化的信号。 基带信号（即基本频带信号）：来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。 带通信号：把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）。 数字数据：取值为不连续数值的数据。 数字信号：取值为有限的几个离散值的信号。 码元(code)：在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。 单工通信：即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。 半双工通信：即通信和双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也不能同时接收）。这种通信方式是一方发送另一方接收，过一段时间再反过来。 全双工通信：即通信的双方可以同时发送和接收信息。
《计算机网络》（第四版谢希仁编著）课后习题答案－－第二章物理层（P66） 第二章物理层（P66） 1、物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？ 答：（1）物理层要解决的主要问题：①物理层要尽可能屏蔽掉物理设备、传输媒体和通信手段的不同，使上面的数据链路层感觉不到这些差异的存在，而专注于完成本层的协议与服务。②给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力。为此，物理层应解决物理连接的建立、维持和释放问题。③在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路。 （2）物理层的主要特点：①由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用。加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械、电气、功能和规程特性。②由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。 4、、物理层的接口有哪些方面的特性？各包含什么内容？ 答：(1)机械特牲说明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。(2)电气特性说明在接口电缆的哪条线上出现的电压应为什么范围。即什么样的电压表示1或0。(3)功能特性说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。(4)规程特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。 5、奈氏准则与香农公式在数据通信中的意义是什么？比特和波特有何区别？ 答：奈氏准则与香农公式的意义在于揭示了信道对数据传输率的限制，只是两者作用的范围不同。 奈氏准则给出了每赫带宽的理想低通信道的最高码元的传输速率是每秒2个码元。香农公式则推导出了带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道的极限信息传输速率C=Wlog2 （1+S/N），其中W为信道的带宽（以赫兹为单位），S为信道内所传信号的平均功率，N 为信道内部的高斯噪声功率。 比特和波特是两个完全不同的概念，比特是信息量的单位，波特是码元传输的速率单位。但信息的传输速率“比特/每秒” 一般在数量上大于码元的传输速率“波特”，且有一定的关系，若使1个码元携带n比特的信息量，则M Baud的码元传输速率所对应的信息传输率为M×n bit/s，但某些情况下，信息的传输速率“比特/每秒” 在数量上小于码元的传输速率“波特”，如采用内带时钟的曼切斯特编码，一半的信号变化用于时钟同步，另一半的信号变化用于信息二进制数据，码元的传输速率“波特”是信息的传输速率“比特/每秒”的2倍。 7、常见的传输媒体有哪几种？各有何特点？ 答：(1)双绞线：●抗电磁干扰●模拟传输和数字传输都可以使用双绞线 (2)同轴电缆：同轴电缆具有很好的抗干扰特性 (3)光纤：●传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济；●抗雷电和电磁干扰性能好； ●无串音干扰，保密性好，也不易被窃听或截取数据；●体积小，重量轻。 (4)电磁波：●微波波段频率很高，其频段范围也很宽，因此其通信信道的容量很大；●微波传输质量较高；●微波接力通信的可靠性较高；●微波接力通信与相同容量和长度的电缆载波通信比较，建设投资少，见效快。 当然，微波接力通信也存在如下的一些缺点：●相邻站之间必须直视，不能有障碍物。●微波的传播有时也会受到恶劣气候的影响；●与电缆通信系统比较，微波通信的隐蔽性和保密
计算机网络体系结构及协议：物理层物理层位于 OSI参与模型的最低层，它直接面向实际承担数据传输的物理媒体(即信道)。物理层的传输单位为比特。物理层是指在物理媒体之上为数据链路层提供一个原始比特流的物理连接。 物理层协议规定了与建立、维持及断开物理信道所需的机械的、电气的、功能性的和规和程性的特性。其作用是确保比特流能在物理信道上传输。 图3.5 DTE-DCE接口框图 ISO对OSI模型的物理层所做的定义为：在物理信道实体之间合理地通过中间系统，为比特传输所需的物理连接的激活、保持和去除提供机械的、电气的、功能性和规程性的手段。比特流传输可以采用异步传输，也可以采用同步传输完成。 另外，CCITT在X.25建议书第一级（物理级）中也做了类似的定义：利用物理的、电气的、功能的和规程的特性在DTE和DCE之间实现对物理信道的建立、保持和拆除功能。这里的DTE(Date Terminal Equipment)指的是数据终端设备，是对属于用户所有的连网设备或工作站的统称，它们是通信的信源或信宿，如计算机、终端等；DCE(Date Circuit Terminating Equipment 或 Date Communications
Equipment)，指的是数据电路终接设备或数据通信设备，是对为用户提供入接点的网络设备的统称，如自动呼叫应答设备、调制解调器等。 DTE-DCE的接口框如图3.5所示，物理层接口协议实际上是DTE 和DCE或其它通信设备之间的一组约定，主要解决网络节点与物理信道如何连接的问题。物理层协议规定了标准接口的机械连接特性、电气信号特性、信号功能特性以及交换电路的规程特性，这样做的主要目的，是为了便于不同的制造厂家能够根据公认的标准各自独立地制造设备。使各个厂家的产品都能够相互兼容。 1.机械特性： 规定了物理连接时对插头和插座的几何尺寸、插针或插孔芯数及排列方式、锁定装置形式等。 图3.6 常用连接机械特性 图形3.6列出了各类已被ISO标准化了的DCE连接器的几何尺寸及插孔芯数和排列方式。一般来说，DTE的连接器常用插针形式，其几何尺寸与DCE连接器相配合，插针芯数和排列方式与DCE连接器成镜像对称。 2.电气特性：
（答案仅供参考如有不对请自己加以思考） 第二章计算机网络物理层 一、习题 1. 电路交换的优点有（）。 I传输时延小II分组按序到达 III无需建立连接IV线路利用率高 AIIII BII III CI III DII IV 2 下列说法正确的是（）。 A将模拟信号转换成数字数据称为调制。 B将数字数据转换成模拟信号称为调解。 C模拟数据不可以转换成数字信号。 D以上说法均不正确。 3 脉冲编码调制（PCM）的过程是（）。 A 采样，量化，编码B采样，编码，量化 C 量化，采样，编码D编码，量化，采样 4调制解调技术主要使用在（）通信方式中。 A 模拟信道传输数字数据B模拟信道传输模拟数据 C 数字信道传输数字数据D数字信道传输模拟数据 5 在互联网设备中，工作在物理层的互联设备是（）。 I集线器II交换机III路由器IV中继器 AIII B II IV CI IV D III IV 6 一个传输数字信号的模拟信道的信号功率是0.62W，噪声功率是0.02W，频率范围为 3.5 ～ 3.9MHz，该信道的最高数据传输速率是（）。 A 1Mbit/s B 2Mbit/s C 4Mbit/s D 8Mbit/s 7 在采用 1200bit/s 同步传输时，若每帧含56bit 同步信息， 48bit 控制位和 4096bit 数据位，那么传输 1024b 需要（）秒。 A 1 B 4 C 7 D 14 8 为了是模拟信号传输的更远，可以采用的设备室（）。 A 中继器 B 放大器C交换机D 路由器 9 双绞线由螺旋状扭在一起的两根绝缘导线组成，线对扭在一起的目的是（）。 A 减少电磁辐射干扰 B 提高传输速率 C 减少信号衰减 D 减低成本 10 英特网上的数据交换方式是（）。 A 电路交换 B 报文交换 C 分组交换 D 异步传输 11 （）被用于计算机内部的数据传输。 A 串行传输 B 并行传输 C 同步传输 D 异步传输 12 某信道的信号传输速率为2000Baud，若想令其数据传输速率达到8kbit/s, 则一个信号码元所取的有效离散值个数应为（）。 A 2 B 4 C 8 D 16
计算机网络第三章总结（精选5篇） 第一篇：计算机网络第三章总结 第三章 1、物理层的主要任务：（1）机械特性，指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等。这很像平时常见的各种规格的电源插头的尺寸都有严格的规定。 （2）电气特性，指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。（3）功能特性，规定了物理接口上各条信号线的功能分配和确切定义。（4）规程特性，定义了再信号线上进行二进制比特流传输的一组操作过程，包括各信号线的工作顺序和时序。 2、码元：在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一位二进制数字。这样的时间间隔内的信号称为二进制码元，而这个间隔被称为码元长度。波特：码元的传输速率。比特：数据单位。 3、波特率与比特率的区别：波特率指数据信号对载波的调制速率（码元的个数），波特率指数据信号对载波的调制速率（比特的个数）。 4、假定一个带宽为3kHz的理想低通信道，其最高码元传输速率为6000码元/秒若每个码元能携带3bit的信息量，则最高信息传输速率为18000bit/s。（3*6000=18000） 5、理想低通信道的最高码元传输速率=2W码元/秒；理想带宽信道的最高码元传输速率=W码元/秒。 6、（1）香农的信道的极限信息传输速率公式C＝W log2（1+S/N）b/s（有噪声）；其中W为信道的宽度，S为信道内所传信号的平均功率，N为信道内部的高斯噪声功率。（2）W log2M （理想下无噪声），M码元种类，W码元带宽到发送的位数。 7、信道复用技术：（1）频分复用（FDM，Frequency Division Multiplexing）就是将用于传输信道的总带宽划分成若干个子频带（或称子信道），每一个子信道传输1路信号。（2）时分复用（TDM，Time Division Multiplexing）就是将提供给整个信道传输信息的时间
计算机网络原理知识点整理-计算题(总16页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
04741计算机网络原理知识点整理-计算题> 物理层 > 数据通信技术 > 数据传输速率: 数据传输速率 = 比特率(bps) = 数据传输速率 = 信道容量 信号调制速率 = 波特率(Baud) = 码元速率 = 信号传输速率 调制电平数 = 信号编码级数 = 码元所取有效离散值个数 = 码元中bit数量 奈奎斯特定律(无噪声): 采样频率(Hz) = 码元速率(波特率)(Baud) = 2 * 信道带宽(Hz) 数据传输速率(比特率)(bps) = 采样频率(Hz) * log2^调制电平数数据传输速率(比特率)(bps) = 2 * 信道带宽(Hz) * log2^调制电平数数据传输速率(比特率)(bps) = 码元速率(波特率)(Baud) * log2^调制电平数 香农定律(有噪声): 数据传输速率(比特率)(bps) = 信道带宽(Hz) * log2^(1 + S/N(信号功率/噪声功率=信噪比)) 分贝数=10×log10(S/N) *通信时隙时间 = 2 * 链路长度(m) / 信号传播速率(m/s) *通信时隙时间 = 最小帧长度(bit) / 数据传输速率(b/s) > 物理层 > 数据编码 > 模拟信号的数字编码: 脉码调制PCM (模拟数据的数字信号编码) 脉冲编码调制(Pulse Code Modulation)，简称PCM 脉码调制是对连续变化的模拟信号进行采样、量化、编码后转换为数字信号的一种调制方式。 采样频率至少为模拟信号最高频率的2倍 量化级 = 描述模拟信号数据需要多大的二进制数据
2184-计算机网络-第三次作业-物理层详解
20132184 朱彦荣软件工程2 计算机网络作业 CH3 物理层 一、填空题 1) 信号变换方法分别编码与调制，其中，用数字信号承载数字或模拟数据叫 编码。用模拟信号承载数字或模拟数据叫 调制。数字信号实现模拟传输时，数字信号变成音频信号的过程称为 调制，音频信号变成数字信号的过程称为解调。 2)正弦波是基本的连续信号。一般可以用三个参数描述：__振幅__、__相位 __和频率。相应地，调制的基本方法有调幅、调相、调频。 3)PCM 的三个步骤是：____采样_____、___量化______、___编码____。 4)物理层的主要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性，包括：机械、 电气、功能和过程。 5）综合布线系统分为建筑群___、_____垂直干线___、______水平__、__工 作区、管理（或配线间）、设备间_六个子系统。 6）多路复用技术的几种形式：时分、频分、波分、码分。 7）在网络传输过程中，每经过一跳均会产生下列四个时延：处理时间、排队 时间、发送时间、传播时延。 8）存储转发交换包括___报文交换____和____分组交换___。 9）常用的导向型传输介质有双绞线电缆(twisted paircable)、同轴电缆(coaxial) 、光纤电缆。同轴电缆分为__基带同轴电缆____和__宽带同轴电缆。 10）常见的网络拓扑结构有总线型、环型、星型、网状。 11）通信控制规程可分为两大类，即面向___字符_型和面向比特 型。在因特网拨号上网协议中，SLIP 属于串行线路网际协议 协议，PPP 属于点对点协议簇协议。 12） E1 采用的多路复用技术是时分多路复用（或TDM），它的数据速率是2.048 Mbps。 13）一个信道的频率范围是 300MHz~300GHz，该信道的带宽是299700 MHz 。14）有噪声信道的信道容量定理香浓定理，该定理的计算公式是 C=Blog2(1+S/N) . 15）T1 速率为__1.544Mbps ____；E1 速率为___2.048 Mbps ___。 16) 在双绞线中，UTP 表示___非屏蔽双绞线_；STP 表示__屏蔽双绞线___。
一、概论 1、在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类： ⏹客户服务器方式（C/S 方式）即 Client/Server方式 ⏹对等方式（P2P 方式）即 Peer-to-Peer 方式 （1）客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。 ⏹客户服务器方式所描述的是进程之间服务 和被服务的关系。 ⏹客户是服务的请求方，服务器是服务的提 供方。 （2）对等连接(peer-to-peer，简写为 P2P)是指两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方。 ⏹只要两个主机都运行了对等连接软件（P2P 软件），它们就可以进行平等的、对等连接 通信。 ⏹双方都可以下载对方已经存储在硬盘中的 共享文档。 特点 ⏹对等连接方式从本质上看仍然是使用客户 服务器方式，只是对等连接中的每一个主 机既是客户又同时是服务器。 例如主机 C 请求 D 的服务时，C 是客户，D 是服务器。但如果 C 又同时向 F提供服务，那么 C 又同时起着服务器的作用 2、电路交换、分组交换、报文交换 （1）电路交换的特点：电路交换必定是面向连接的；电路交换的三个阶段：建立连接、通信、释放连接。 电路交换传送计算机数据效率低 ⏹计算机数据具有突发性。 ⏹这导致通信线路的利用率很低。 （2）分组计划优点 ⏹高效动态分配传输带宽，对通信链路 是逐段占用。 ⏹灵活以分组为传送单位和查找路由。 ⏹迅速不必先建立连接就能向其他主机 发送分组。 ⏹可靠保证可靠性的网络协议；分布式 的路由选择协议使网络有很好的生存性。 缺点 ⏹分组在各结点存储转发时需要排队，这就 会造成一定的时延。 ⏹分组必须携带的首部（里面有必不可少的 控制信息）也造成了一定的开销。 3、体系结构 ⏹计算机网络的体系结构(architecture)是 计算机网络的各层及其协议的集合。 ⏹体系结构就是这个计算机网络及其部件所 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。 ⏹TCP/IP 是四层的体系结构：应用层、运输 层、网际层和网络接口层。 五层协议的体系结构：应用层运输层网 络层数据链路层物理层 4、计算机网络的性能指标 （1）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”(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)。 （3）吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。 ⏹吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络 的一种测量，以便知道实际上到底有多少 数据量能够通过网络。 ⏹吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的 限制。 （4）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。 ⏹也就是从发送数据帧的第一个比特算起， 到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时 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。 ⏹信号传输速率（即发送速率）和信号在信 道上的传播速率是完全不同的概念。
计算机学科专业基础综合计算机网络-物理层(三) (总分：94.00，做题时间：90分钟) 一、{{B}}单项选择题{{/B}}(总题数：58，分数：58.00) 1.下列说法正确的是______。 ∙ A.信道与通信电路类似，一条可通信的电路往往包含一个信道 ∙ B.调制是指把模拟数据转换为数字信号的过程 ∙ C.信息传输速率是指通信信道上每秒传输的码元数 ∙ D.在数值上，波特率等于比特率与每符号含的比特数的比值 （分数：1.00） A. B. C. D. √ 解析：信道不等于通信电路，一条可双向通信的电路往往包含两个信道：一条是发送信道，一条是接收信道。另外，多个通信用户共用通信电路时，每个用户在该通信电路都会有一个信道，因此A错误。调制是把数据变换为模拟信号的过程，B错误。“比特率”在数值上和“波特率”有这样的关系：波特率=比特率/每符号含的比特数，C错误。 2.影响信道最大传输速率的因素主要有______。 ∙ A.信道带宽和信噪比 ∙ B.码元传输速率和噪声功率 ∙ C.频率特性和带宽 ∙ D.发送功率和噪声功率 （分数：1.00） A. √ B. C. D. 解析：依香农定理，信道的极限数据传输速率=Wlog2(1+S/N)，影响信道最大传输速率的因素主要有信道带宽和信噪比，而信噪比与信道内所传信号的平均功率和信道内部的高斯噪声功率有关，在数值上等于两者之比。 3.______被用于计算机内部的数据传输。 ∙ A.串行传输 ∙ B.并行传输 ∙ C.同步传输 ∙ D.异步传输 （分数：1.00） A.
B. √ C. D. 解析：并行传输的特点：距离短、速度快。串行传输的特点：距离长、速度慢。所以在计算机内部(距离短)传输应选择并行传输。而同步、异步传输是通信方式，不是传输方式。 4.下列有关曼彻斯特编码的叙述正确的是______。 ∙ A.每个信号起始边界作为时钟信号有利于同步 ∙ B.将时钟与数据取值都包含在信号中 ∙ C.这种模拟信号的编码机制特别适合于传输声音 ∙ D.每位的中间不跳变表示信号的取值为0 （分数：1.00） A. B. √ C. D. 解析：曼彻斯特编码将每一个码元分成两个相等的间隔。前面一个间隔为高电平而后一个间隔为低电平表示码元1，码元0正好相反；也可以采用相反的规定，因此D错。位中间的跳变作为时钟信号，每个码元的电平作为数据信号，因此B正确。曼彻斯特编码是将时钟和数据包含在数据流中，在传输代码信息的同时，也将时钟同步信号一起传输到对方，因此A错。声音是模拟数据，而曼彻斯特编码最适合传输二进制数字信号，因此C错。 5.若下图为10BaseT网卡接收到的信号波形，则该网卡收到的比特串是______。 ∙ A.0011 0110 ∙ B.1010 1101 ∙ C.0101 0010 ∙ D.1100 0101 （分数：1.00） A. √ B. C. D. 解析：10BaseT即10Mb/s的以太网，采用曼彻斯特编码，将一个码元分成两个相等的间隔，前一个间隔为低电平后一个间隔为高电平表示码元1；码元0正好相反。也可以采用相反的规定。故对应比特串可以是0011 0110，或1100 1001。 6.不含同步信息的编码______。 Ⅰ．非归零码Ⅱ．曼彻斯特编码Ⅲ．差分曼彻斯特编码 ∙ A.仅Ⅰ ∙ B.仅Ⅱ ∙ C.仅Ⅱ、Ⅲ ∙ D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ