计网期末复习（一）

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标签：计算机网络

诶，期末。诶，复习。

TCP/IP参考模型的网络层提供的是？

区别于传输层，网络层提供不可靠无连接的数据报服务

当时看到TCP/IP就选了可靠有连接。实际上TCP协议才是提供可靠有连接的服务，比如建立TCP连接啊，三次握手四次挥手这些，都是在传输层完成的。

而IP协议是网络层的，网络层只管发送数据报，建立连接啥的都交给传输层来完成。所以发送的分组可能丢失（俗称的丢包），重复，失序。所以网络层提供的是不可靠无连接的服务。

为什么不是提供的虚电路服务？虚电路传输的话相对于在两个端之间开条逻辑连接，就像打电话一样，传输的分组都是有序的。

• TCP（传输层）：可靠有连接的数据报服务
• IP（网络层）不可靠无连接的数据报服务

在无噪声情况下,若某通信链路的带宽为3kHz，采用4个相位，每个相位具有4种振幅的QAM调制技术，则该通信链路的最大数据传输速率是？

C=2⋅W⋅log2​(M)

套公式。因为说的是无噪声情况下，所以这里用到的是奈奎斯特定理。

采用4个相位，每个相位具有4种振幅的QAM调制技术。那么符号可以先采用A相位，再采用a振幅。所以符号一共有16种选择。即M=16。

带宽给了3kHz，直接相乘。得到结果24kbps。下面给出求最大信息传输速率的两个公式：

• 香农定理（噪声情况下，有信噪比）：C=W·log2（1+S/N）、
  • W为带宽
  • S为信道内所传信号的平均功率
  • N为信道内高斯噪声的功率
  • S/N又叫信噪比（SNR），即Signal-to-Noise Ratio。所以是用信号的功率去除噪声的功率。
• 奈奎斯特定理（理想情况下，无信噪比）：C=2W·log2（M）
  • W为带宽
  • M为调制的符号数量

使用两种编码方案对比特流01100111进行编码的结果如下图所示,编码1 和编码2分别是哪种编码方式。

NRZ，NRZI，曼彻斯特编码，差分曼彻斯特编码

题目如图。问采用的是NRZ/NRZI/曼彻斯特编码/差分曼彻斯特编码的哪两种。

答案：NRZ和曼彻斯特编码。

先来看看这四种编码方式分别是啥：

• NRZ：低电平表示0，高电平表示1。最简单的编码方式。（也可以反过来定义，低电平表示1，高电平表示0）
• NRZI：电平翻转表示下一位是1，电平不变表示下一位是0。
  • 比如010，假设第一位是低电平；第二位遇到1，电平翻转，高电平。第三位遇到0，电平不变，还是高电平。即”低-高-高“。
• 曼彻斯特编码：把每个比特分为两个时间段。时间段中心的信号向上跳表示0，向下跳表示1。（也可以反过来）
• 差分曼彻斯特编码：每个比特的中间一定有信号跳变。如果位开始（也就是每个比特信号的左边界）有跳变，那么就表示0，如果没有跳变则表示1。

那接下来就是四种编码方式一个一个套进去：

• 编码一：很明显了，传进去的比特流是什么样，电平状态就是什么样。所以是NRZ。
  • 如果是NRZI，那么01100111应该是“低-高-低-低-低-高-低-高”。
• 编码二：向上跳表示0，向下跳表示1。很明显是曼彻斯特编码。
  • 如果是差分曼彻斯特编码，那么首先看每个比特左边界的信号跳变情况。
    • 0-1：1的左边界没跳。假设没跳表示1，跳了表示0。
    • 1-1：1的左边界跳了，那么此时表示的比特应该为0。对不上，所以不是差分曼切斯特编码。

需要注意的是，高电平是表示1还是0，低电平是表示0还是1，人为定义的。要分析用的什么编码方式，先得看一个比特的时间被分为了几段。如果没有被分割：

• 输0是低电平（或高电平），输1是高电平（或低电平），那么就是NRZ。都不用看是不是NRZI了。
• 只有在0-1和1-1的时候才会出现电平的变化，1-0和0-0电平不变。那么就是NRZI。

如果一个比特的信号时间被分为了两段：

• 看每个比特的位中心的信号跳变有没有规律，如果全部都是向上跳此时比特为0，向下跳此时比特为1（或者反过来），那么就是曼彻斯特编码。
• 和上面一样，看每个比特信号的左边界跳变有没有规律。不过如果已经确定不是曼彻斯特编码，那就直接选差分曼彻斯特编码就行。