网络工程师笔记
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第一章 数据通信基础
一、基本概念
码元速率：单位时间内通过信道传送的码元个数，如果信道带宽为T秒，则码元速率B?1T。
N若无噪声的信道带宽为W，码元携带的信息量n与码元种类N关系为n?log2，则极限数据速率为
有噪声的极限数据速率为
其中W为带宽，S为信号平均功率，N为噪声平均功率，SN为信噪比 电波在电缆中的传播速度为真空中速率的2/3左右，即20万千米/秒 编码：
单极性码：只有一个极性，正电平为0，零电平为1； 级性码：正电平为0，负电平为1；
双极性码：零电平为0，正负电平交替翻转表示1。 这种编码不能定时，需要引入时钟
归零码：码元中间信号回归到零电平，正电平到零电平转换边为0，负电平到零电平的转换边为1。这种码元自定时
不归零码：码元中间信号不归零，1表示电平翻转，0不翻转。
双相码：低到高表示0，高到底表示1。这种编码抗干扰性好，实现自同步。
曼彻斯特码：低到高表示0，高到底表示1。相反亦可。码元中间电平转换既表示数据，又做定时信号。用于以太网编码，编码效率为50%
差分曼彻斯特码：每一位开始处是否有电平翻转，有电平翻转表示0，无电平翻转表示1。中间的电平转换作为定时信号。用于令牌环网，编码效率为50%。
ASK、FSK和PSK码元种类为2，比特位为1。DPSK和QPSK码元种类为4，比特位为2。QAM码元种类为16。
一路信号进行 FSK 调制时，若载波频率为 fc , 调制后的信号频率分别为 f1 和 f2 (f1 编码技术：常用编码技术为脉冲编码调制技术。需要经过取样、量化和编码3个步骤。 在数字系统中，将数字信号转换成模拟信号成为调制；将模拟信号转换为数字信号成为解调。 尼奎斯特采样定理：采样速率大于模拟信号最高频率的2倍。 复用技术： 例： 10个的信道按照统计时分多路复用在一条线路上传输，假定信道只有30%时间忙，复用线路开销为10%，则带宽为: 频分多路复用FDM，时分多路复用TDM，波分多路复用WDM，码分多路复用（CDM） T1采用时分复用技术，将24条话音数据复用在一条高速信道上，其速率为，单个信道数据速率为56KB/s T2=4T1 T3=7T2 T4=6T3 E1采用同步时分复用技术将30个语音信道，2个控制信道（ch0作为帧同步，ch16传送信令）复合在一条高速信道上，其速率为，每条话音信道速率为64Kb/s OC-1速率为s。 第三代通信技术：TD-SCDMA（中国），WCDMA（欧洲），CDMA2000（美国），WiMAX，其中TD-SCDMA属于时分双工模式，WCDMA和CDMA2000属于频分双工模式。 奇偶校验码添加1位校验码，其码距变为2。 海明码：利用奇偶性来检错和校验的方法。假设有m位信息码，加入k位校验码， km?k?1?2则满足 一个码组内有e个误码，则最小码距d?e?1 一个码组能够纠正n个误码，则最小码距d?2n?1 例： 求信息1011的海明码 km?k?1?2解：由求得k=3，即校验码为3位 校验码放在2n位上 a7 a6 a5 a4 a3 a2 a1 位数 1 0 1 1 信息位 r3 r2 r1 校验位 由上图得到监督关系式 a1 a2 a3 a4 a5 a6 r3 0 0 0 0 1 1 1 r2 0 0 1 1 0 0 1 r1 0 1 0 1 0 1 0 r3=a5+a6+a7 r2=a3+a6+a7 r1=a3+a5+a7 将表中数值带入经异或运算得： r3=a5+a6+a7=1+0+1=0 r2=a3+a6+a7=1+0+1=0 r1=a3+a5+a7=1+1+1=1 由此求得校验码为001，填入表中得到海明码为1010101 异或预算 1+1=0 1+0=1 0+0=0 0+1=1 偶数个1异或为0 奇数个1异或为1 第二章 局域网技术 一、预备知识 10BaseT含义：10表示传输速率为10M（100M、1000M、10G） Base表示传输机制为基带（宽带Broad） T：代表传输介质为非屏蔽双绞线 C：为屏蔽双绞线 数字：为同轴电缆及电缆长度（10base5，10base2） F为光纤 Lx为长波长 （1300nm、1310nm、1550nm） Sx为短波长（850nm） 综合布线测试参数： 双绞线：最大衰减值 回波耗损限值 近端串扰衰减值 开路/短路 是否错对 光 纤：最大衰减值 回波耗损限值 波长窗口参数 时延 长度 光纤分类： 单模光纤：纤芯直径为8:10um，包层125um，采用激光光源，工作波长为1310nm或1550nm，传输距离长（20千米），容量大，带宽宽。 多模光纤：纤芯直径为50um和62.5um，包层125um，采用LED光源，工作波长为850nm或1300nm，传输距离短（500米），容量小，带宽窄。 电磁波在铜缆中传输速率约为真空中的23，即200000Km/s RS232C用于连接DTE和DCE设备，采用25芯D型连接器，微型机上一般采用9芯。-3v～-15v表示1，3v～15v表示0。采用标准。电缆长度一般不超过15m 二、局域网 拓扑结构 总线拓扑：采用主线传输作为公共传输媒体，网络中所有设备通过相应接口和电缆连接到这根总线。可采用令牌传递和CSMA/CD介质访问控制方法。 环形拓扑：由一系列首尾相连的中继器组成。使用令牌传递来实现介质的访问。轻负载时效率低，重负载时利用率高 星型拓扑：以中央节点为中心，把若干外围节点连接在一起的网络结构， IEEE802标准 生成树协议 虚拟局域网 IEEE802.1A 局域网体系结构 逻辑链路控制协议 CSMA/CD与物理层规范 快速以太网 千兆以太网
2017年软考网络工程师整理笔记
