第3课:数据通信基础(二)
1、数据通信方式
通信方向:
单工(电视)、全双工(手机)、半双工(对讲机)
传输方式:
异步传输:有起始位和停止位,自带同步,适合远距离,数据量小
同步传输:需要先发送同步位(SYN),适合近距离,数据量大
2、数据交换方式
电路交换:
优点:独占性、实时性,适合传输大量的数据
缺点:需要建立一条物理连接,利用率低。比如早期的电话系统
报文交换:
优点:不需要专用通道,线路利用率高,存储转发节点可校验纠错。
缺点:有通信时延(小的忽略不计)。比如物流包裹。
分组交换:数据报(类似数据报交换)和虚电路(类似电路交换 )
优点:利用率更高、可选路径、数据率转换、支持优先级。
缺点:时延、开销大。
分组数据报:单向传送、无连接的。
分组虚电路:交互式、逻辑链接
3、多路复用技术
频分复用FDM:
不同的频率,子信道隔离频带防串扰,如CATV,WIFI
时分复用TDM:
不同的时间,轮流占用,如手枪、手机。
时分复用又包括同步时分T1、E;统计时分,如ATM(异步传输模式Asynchronous Transfer Mode)
波分复用WDM:
不同的波长,如光纤
4、数字传输标准
T1标准:美国和日本使用
125us(位秒)刷新8000次(Hz)
共有24个信道,每个信道有7位数据位和1位信令位(控制用)以及最后一位(193位/帧)是帧同步
[24*(7+1)+1]*8000=1.544Mbps
T1、T2、T3、T4标准的区别(方便记忆:T476 踢屎去喽)
T2是T1的4倍 T2=4T1
T3是T2的7倍 T3=7T2
T4是T3的6倍 T4=6T3
E1标准(中国和欧洲使用):
125us(位秒)刷新8000次(Hz)
共有32个信道,每个信道8位(7+1),其中第0、第16信道位控制信道,做同步、协商使用。
[32*(7+1)]*8000=2.048Mbps
E1、E2、E3、E4的关系(E444):
E2是E1的4倍 E2=4E1
E3是E2的4倍 E3=4E2
E4是E3的4倍 E4=4E3
SONET标准(美国)和SDH标准(中国、国际)用于光纤网络:
方便记忆:OC-3 155.520(要我我,我爱你)
5、数据检错纠错
检错码:
奇偶校验看1的个数是奇数还是偶数。
检错码只能检错不能纠错。
移动通信广泛采用
海明码:
m:数据位 k:校验位
在数据位m后面增加冗余校验位k,组成信息m+k,则满足,可纠正一位错误。不但检错还能纠错。
码距d:也叫海明距离,两个码字之间不同的最小的位数(比特数)
CRC校验码:
又称冗余循环校验码,是一种循环码,通过循环移位,实现检错。硬件容易实现,广泛用于局域网。只能检错不能纠错。
计算CRC校验码:多项式除法,不进位加法。
6、网工例题分析
例题001
l 采用海明码进行差错校验,信息码字为1001011,
为纠正一位错,则需要( )位冗余位。
A. 2 B. 3 C. 4 D. 8
海明码:M+K<2^k+1
例题002
l 按照美国制定的光纤通信标准SONET,OC-48
的线路速率是( )Mb/s。
A. 51.84 B. 622.08
C. 2488.32 D. 9953.28
E1载波把32个信道按( )方式复用在一条
2.048Mb/s的高速信道上,则每条话音信道的数
据速率是( )Kb/s。
A. TDM B. CDMA C. WDM D. FDM
A. 56 B. 64 C. 128 D. 512
例题004
l E1载波的数据速率是( )Mb/s,T1载波的
数据速率是( )Mb/s。
A. 1.544 B. 2.048 C. 6.312 D. 8.448
7、网规例题分析
l 某视频监控网络有30个探头,使用模拟方式连续摄像,现
改为数字方式每5秒拍照一次,每次拍照数据量约为
500KB,则该网络( )。
A. 由电路交换变为分组交换,由FDM变为TDM
B. 由电路交换变为分组交换,由TDM变为FDM
C. 由分组交换变为电路交换,由WDM变为TDM
D. 由广播方式变为分组交换,由FDM变为WDM
l E1线路是一种以时分多路复用技术为基础的的传输技术,
其有效数据率(扣除开销)约为( )Mb/s。
A. 1.34 B. 1.544 C. 1.92 D. 2.048
l 用户在开始通信前,必须建立一条从发送端到
接收端的物理信道,并且在双方通信期间始终
占用该信道,这种属于( )交换方式。
A. 电路 B. 报文 C. 分组 D.数据包
l 10个9.6kb/s的信道按统计TDM复用在一条线路
上传输,假定每个子信道只有30%的时间忙,
复用线路的控制开销为10%,那么复用线路的
带宽应该是( )。
l A. 32bk/s B. 64bk/s C. 72bk/s D. 96bk/s