计算机网络第七版课本

A. 【408考研】计算机网络谢希第七版和第八版的区别是什么对23考研有影响吗

基本没有影响，你到时候复习的时候基本上也是去听网课，这个不是必要的，你只需要去王道那边好好看一下人家的书和相关的资料就可以了，课本其实都不是必须的。

B. 计算机网络系统规划与设计研究|计算机网络 第7版 pdf

摘要：在这个网络更新如此迅速的年代，我国的信息化程度也日益完善，国民经济总值也在日新月异的增长着，这种飞速发展的前景，计算机网络系统是首要的功臣，计算机网络系统的巨大特点是结构比较复杂多变，并且规模相当大，翻新程度特别快，所以，计算机网络系统的规划变得愈发的重要。于是越来越多的人开始重视研究计算机网络系统的设计与研究，让我国的计算机领域在世界也逐渐赢得一席角落，慢慢的得到全球网络信息界的认可与好评。通过对计算机网络系统规划与设计的研究，体现了当代信息化社会的迅速与蓬勃发展，同时也衬托了计算机网络系统规划越发的完善，设计也有着质的突破和飞跃。
关键词：计算机信息网络系统芦凳规划研究设计方案
中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1007-3973（2012）006-100-02
1 计算机网络系统的结构特点
1.1 计算机网络系统规划的分布形式
计算机网络系统规划是由分布式逐渐向集中式慢慢过度的发展过程，为了充分的适应我国国情，计算机网络逐渐有分布式慢慢的向更加具体化更加易于管理的集中式做详细调整。由于网络分布式过于散乱，在整体规划和布局过程中会出现麻烦或者偏差，所以更容易造成人力物力的资源浪费，以及成本的无谓提高。所以，趋向集中式管理是计算机网络系统的必然转折过程。
这种形式的转化不仅可以在很大程度上提高效率，还可以在经济水平等方面逐步完善节约的理念以及风险意识。统筹兼顾计算机网络的运营成本以及运营方式，让计算机运营理念可以进步一得到快速更新交叠，向集中式管理模式逐渐转换。
1.2 计算机网络系统规划的基本特点以及功能
随着计算机领域的革新和逐步调整，在逻辑上的网络转换真正意义上实现了高效稳定的群集集中式的网络系统，这样的系统在业务的具体需要上不断的扩充并适当的延伸，各地区的局域网也可以通过路由器与集中式管理的控制中心进行大规模的数据交换以及数据剖析和上传。
数据库的清点以及审核已经变成了客户管用的模式，为了随时更新方便客户的操作，计算机网络系统必须拥有及时反馈并提供最新信息的功能特点，第一时间总汇所有的信息内容并且实现资源共享。由网络总部进行统一管理并且严格筛选，然后迅速传送。
在网络每天的点击率和信息传播速度等方面可以清晰的观察到集群网络的一些特点，供求环境在网络的大平台上进行综合以及迅速迅哗枝收集新信息并且重新扩散，迅速并准确，第一时间把所有的信息网重组而且按照一定的逻辑顺序和方式发布。
1.3 计算机网络系统规划的实际运行效果
由于计算机网络系统的进一步组建并且整个网络平台的管理模式得到了新的改善以及网络业务管理系统的初具规模，所以集中式分布网络系统的发展已经如火如荼。促使了很多企业和运用网络了解资源信息的领域都被带动起来，所以，集中分布的网络系统与各项业务关系以及业绩的提升都紧密相联。计算机网络系统的作用不断的被认可并且得到进一步的积极发展运用。
无论是商界，金融界，以及证券和交易市场，乃至于学校或者娱乐场所等都以及得到了越来越强大的市场经济水平的占有量。尤其是有关金融行业的发展更是史无前例的在曾经一贯的经济竞争中如鱼得水，运行效果极佳，口碑早已不再是一个完美的句子，而是变成了数以万计甚至亿万计的庞大数字系统。
2 计算机网络系统的规划研究具体原则
2.1 计算机网络系统的总体原则
局域网的设计原则是根据越来越被人们认可的，现代科技速度以及前沿经济能力建设发展方向亩敏还有理念所实施的。(1)计算机网络系统的首要原则要遵循当代网络的实用性，统一性以及灵活时效性。(2)还有兼顾其开放性的具体运营手段和可扩充性及安全性的基本运营理念。设计原则要根据标准规范作为系统分析的研究策略要求掌握，还要同时开展各项可持续运营的网络利用新型行业，以高效节能并且迅速时效的最基本原则作为奠基理由，再通过网络渠道制定适合于计算机局域网可以展开的发展方向。这样的计算机网络系统才能真正的服务社会，成为全球公用首要的利用渠道。
2.2 计算机网络系统规划的具体实施
其计算机网络系统开放性的发展原则提前是符合国际化标准网络平台的各项统一规则，同时局域网通过网络之间的互通原则实现开放的总体理念。以规范化作为先决条件才能真正的把开放性原则实施到位，并且在运用中表现的更加合理井井有条。
可扩充性原则在计算机网络系统实施中的体现同样十分明显，使之变得更具良好的网络服务平台，基础优秀并且符合现代的前沿服务信息化的标准理念。同时更需要注意的是时刻遵循可靠性原则，这是整个计算机信息网络规划研究设计的基础，只有具备这一项实质性原则，并且落实的翔实有效才是不中断用户正常使用的条件，所以把容错率降低到最小，是计算机网络系统的本职任务。
同时，计算机网络系统对于可管理性原则也必须无条件遵循。只有在一定的管理强度下，计算机网络才能真正意义上为大家更好的服务，才能便于随时维护并且监管运行状态和运行速率。
3 计算机网络系统的研究与设计方案
3.1 计算机网络系统的设计方案
如今，计算机网络系统的运用已然十分广泛，其广域网接入方式也不再单一，主要接入方式有三种：(1)电话线调制解调器接入法，这种方法比较传统，接入方式简单。(2)电缆调制解调器，这种方法也越来越普遍。(3)无线微波接入法，这种接入方法比较适于大家方便快捷的应用，方便大家在出行或者会议等各种场合随时随地使用，这种方式特别受到广大计算机研究爱好者的赞誉。
目前，计算机在校园或者在室内应用的广域网在结构或者安全方便具备极高的性能，网络结构完好，可以基本上保证连接过程中无断点，无故障。可以自觉的均衡网络服务器使用流量，大大减少甚至杜绝了网络杜塞的现象，可以使网络变得更加畅通更加快捷、方便，以便于在使用过程中减少数据的丢失现象。
3.2 计算机网络系统设计方案存在的安全问题
为了可以确保计算机网络系统使用的安全性，可以合理的通过路由器进行微控制，有效的充当外部防火墙，阻止或者直接屏蔽了很多外部的不良信息侵扰，还可以通过加密的形式对计算机网络系统管理设计规划进行内部保护，防止更多的恶性信息滋扰计算机的正常工作。
还要考虑到计算机网络系统的布线设计可靠强度，这种布线设计避免了电磁波的干扰，同时在布线的过程中应该考虑到来自于各种方面想干扰情况，除此之外，电源和消防报警系统也需要同步进行完善。为了从根本上消除计算机网络遭到外界入侵的干扰现象，正确的报警信号以及传输至消防中心是至关重要的一项研究课题。
在正确修正报警以及放侵扰的设计同时，对于病毒的防范意识需要同步加强，这一点对于网络安全性不可小觑。因为网络病毒也同样会受到网络使用的限制，所以，DOS病毒是比较需要用户注意的一种常见网络病毒现象，是病毒入侵的主要防范对象。当然，我们在使用计算机网络系统的同时，也要逐步完善计算机网络的更新，随时发现问题，解决问题，为计算机的使用提供了更好的安全保障，使我们对计算机的应用更加行之有效，更加的安全、方便、快捷。
4 结语
综上所述，在这个变化万千的信息时代，计算机网络系统的应用领域越来越广泛，所以对于计算机是使用也适当的越来越重要，人们的目光多数都自然而然的慢慢聚焦在了对计算机网络系统的规划与设计上面。所以在事态万千的年代，计算机网络系统的设计更是要必须配合当代人发展的眼光，来为各项服务系统提供日益扩张的需求以及平台。

参考文献：
[1]黄海水,黄贞益,王大龙.环境信息系统的设计与实践[J].计算机应用研究,2000(11).
[2]周兴东,普钢.数据管理和网络备份设计[J].云南电力技术,2000(03).
[3]吴迪,陈贵生,王学珍,等.数字图书馆资源远程访问模式与共享研究[J].图书馆论坛,2009(03).
[4]闫晓弟,耶健.基于VPN的电子资源远程访问系统的研究与实现[J].情报杂志,2009(08).

C. 学了计算机网络第七版这本书能考什么证吗

考国家软考的网络管理员（三级）和网络工程师（四级），这个是对毕业后找工作很有用的。 软考是专业考试，不是本专业的不是很好考的。最为重要的是软考是有职称的，三级为初级职称，四级为中级职称（五年工作经验，可以被聘为工程师），所以考软考最好。

D. 《计算机网络（第7版）》pdf下载在线阅读，求百度网盘云资源

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书名：计算机网络（第7版）

作者：谢希仁

豆瓣评分：8.8

出版社：电子工业出版社

出版年份：2017-1

页数：464

内容简介：

本书自1989年首次出版以来，曾于1994年、1999年、2003年、2008年和2013年分别出了修订版。在2006年本书通过了教育部的评审，被纳入普通高等教育“十一五”国家级规划教材；2008年出版的第5版获得了教育部2009年精品教材称号。2013年出版的第6版是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。

目前2017年发行的第7版又在第6版的基础上进行了一些修订。 全书分为9章，比较全面系统地介绍了计算机网络的发展和原理体系结构、物理层、数据链路层（包括局域网）、网络层、运输层、应用层、网络安全、互联网上的音频/视频服务，以及无线网络和移动网络等内容。各章均附有习题（附录A给出了部分习题的答案和提示）。

本书的特点是概念准确、论述严谨、内容新颖、图文并茂，突出基本原理和基本概念的阐述，同时力图反映计算机网络的一些最新发展。本书可供电气信息类和计算机类专业的大学本科生和研究生使用，对从事计算机网络工作的工程技术人员也有参考价值。

作者简介：

谢希仁，解放军理工大学指挥自动化学院，教授，博士生导师。主要学术成果有：1986年完成总参通信部局域网办公系统项目；1987年在《电子学报》发表“分组话音通信新进展”；为国内首次介绍分组数据通信；1991年完成国家自然科学基金项目“分组交换的话音数据通信系统”项目。1999年完成第一个军用卫星通信系统网管中心的研制任务及“金桥网网管技术”项目等。上述科研项目分别获得国家、军队和部级奖项。着有：《计算机网络》第1至第7版（“十一五国家级规划教材”），曾两次获得国家级优秀教材奖，成为高校最受读者欢迎的本国计算机网络教材。

E. 2019年同等学力申硕计算机综合试题解析--计算机网络

本文解析的原文出处都是《计算机网络第七版谢希仁》

一、填空题

1.  以太网的争用期是指（以太网的端到端往返时间2 ），以太网发送数据使用（曼切斯特）编码

解析： 第一空出处教材P88，第七段第三句： “因此以太网的端到端往返时间2 称为争用期”

第二空原话出处教材p86，第二段第一句：“ 以太网发送的数据都使用曼切斯特编码 的信号”

2.  一个广域网传输比特率是4Kbps，传播时延为20ms，若采用停-等协议效率是50%，帧长至少为（160）位

解析： 停止等待协议概念出处P213,

传播时延为20ms，则往返时延rtt为40ms，效率即为信道利用率，设分组时延为T， , 忽略不计，把已知数据代入公式求出

帧长度为 （式子中有单位转换），因此帧长度最少为160位。

3.  一个网段的网络号为130.10.3.0/21，子网掩码可以写为（255.255.248.0）

解析：用位与的方法即可求出。

4.  TCP协议中发送窗口的大小应该由（拥塞）窗口和（接收）窗口中较小的一个决定

二、 选择题

1. 数据链链路层采用后退N帧协议，若发送窗口大小是16，那至少需要（C）位序号才能保证不出错

A. 7 

B.6  

C.5 

D.4

解析： 发窗口的大小  ,n代表序号位数，n位序号要减去0的组合，最大窗口只有n个1表示为 ，因此该题选C

2. 一台主机的IP地址为152.68.70.3，子网掩码为255.255.224.0，必须路由器才能与该主机通信的是（A）

A.152.68.62.23

B.152.68.67.15

C.152.68.85.220

D.152.68.90.30

解析： 根据子网掩码可知网络号是19位，主机IP为152.68.70.3，与子网掩码按位求与，其网络号为152.68.64.0,把子网掩码与选项中ip按位求与得到，A的网络号为152.68.32.0，其他选项的网络号为152.68.64.0，因此A与题干中ip不在一个网络，因此要路由器通信。

3.  对分片后的数据进行重组的是（B）

A.中间主机

B. 目的主机

C. 核心路由器

D.下一跳路由器

解析： IP协议规定，只有最终的目的主机才可以对分片数据报进行重组，这样做有两个好处：首先，在目的主机上进行重组减少了路由器的计算量，当转发一个IP数据报时，路由器不需要知道它是不是个分片；其次，路由器可以为每个分片独立选择路由，每个分片到达目的地所经过的路径可以不同。

4.  CIDR地址块192.168.10.0/20所包含的IP地址范围是（D）

A．192.168.10.0-192.168.12.255

B．192.168.10.0-192.168.13.255

C．192.168.10.0-192.168.14.255

D．192.168.10.0-192.168.15.255

解析： 根据题干192.168.10.0/20可以得到

子网掩码是 ，

IP地址的二进制表示为：

因此原题干IP范围为

192.168.10.0-192.168.15.255

5. 一个由25台计算机组成的通信网络，网络中任意两台计算机之间的往返时延为20ms，他们之间采用UDP协议进行请求和响应，如果40ms内未收到响应，该计算机立即重传请求，但很快网络发生崩溃，解决办法是（D）

A．增加超时计时器时间

B．增加路由中队列长度

C．在接收方使用滑动窗口机制防止缓冲区溢出

D．超时后重传请求时，使用二进制指数退避算法

解析： P88，二进制指数退避算法用来确定碰撞后重传时机，这种算法让发生碰撞的站在停止发送数据后，不是等待信道变为空闲后就立即再发送数据，而是推迟一个随机的时间。

三、名词解释

1.BGP协议

解析： (P164第三段和第四段）

BGP边界网关协议，是不同AS的路由器之间交换路由信息的协议。BGP力求寻找一条能够到达目的网络且比较好的路由，而并非要寻找一条最佳路由。BGP采用路径向量路由选择协议。

2.DHCP协议

解析： (P295-P296）

动态主机配置协议DHCP提供了一种机制，即插即用连网，这种机制允许一台计算机加入新的网络和获取IP地址而不用手工参与。DHCP对于运行客户软件和服务软件器软件都适用。DHCP使用客户服务器方式。DHCP服务器分配给DHCP客户的IP是临时的，因此DHCP客户只能在一段有限时间内使用这个分配到的IP地址。

四、计算

1. 一台路由器收到一个1500字节的IPv4分组，IP头部为20字节，如果需要将该分组转发到一个MTU为500字节的链路上，

1)该IP分组共分成几个分片，长度分别为多少字节

2)最后一个分片的片偏移是多少字节

解析：

（1）IP头部20个字节，而转发mtu500字节，因此数据量只有480字节。1500个字节分成4组，前三组都是480+20 = 500字节，其中数据长度为480字节，共用了1440个字节，原来的数据量为1500-20=1480，因此第四组长度为 1480-1440 +20= 60字节，其中数据长度为40字节。

（2）最后一个分片的片偏移了三个分组，mtu大小为500字节，ip占20个字节，每片大小最大为480，片偏移必须为8字节的整数倍。

第一个片偏移是：0/8 = 0，第二个片偏移是：480/8=60；

第三个片偏移是：480*2/8=960/8=120， 第四个片偏移是：480*3/8=1440/8=180, 因此得到答案180。

2. 一个TCP连接使用256Kbps链路，其端到端的传输时延为128ms，实际吞吐量是128Kbps，若忽略数据封装开销及接收方响应分组的发送时间，发送窗口大小是多少字节

解析： 实际吞吐量为128Kbps，使用的是256Kbps的链路，则说明信道利用率只有50%

ms，发送窗口大小即发送分组长度的大小，根据信道利用率公式： ， 其中 忽略不计，rtt代入公式求出分组时间T=256ms，

则窗口大小为

3. 客户端C和S之间建立一个TCP连接，该连接总是以1KB的最大段长发送TCP段，C有足够数据发送，当拥塞窗口为32KB时，收到了三个重复的ACK报文，如果接下来4个RTT时间内TCP段的传输是成功的，那么在当四个RTT时间内发送的TCP段都得到ACK，拥塞窗口大小是多少？采用了怎样的拥塞机制？

解析： （P234-P235）有题干可知MSS=1KB，当收到3个重复确认时，就知道接收方确实没有收到最近发的那个报文段，立即使用 快重传 ，此时不是用慢启动而是使用 快恢复 算法，接下来的 第一个rtt ，发送放调整门限ssthresh = cwnd /2 = 32/2 = 16KB,于此同时设置拥塞窗口cwnd = ssthresh = 16KB。之后并开始执行 拥塞避免算法 ，因此接下来的连续 3个rtt 都是连续加法增大，因此最终拥塞窗口cwnd = 16+3*MSS = 19KB

因此该拥塞机制过程为： 快重传 → 快恢复 → 拥塞避免

F. 【山外笔记-计算机网络·第7版】第02章：物理层

[学习笔记]第02章_物理层-打印版.pdf

本章最重要的内容是：

（1）物理层的任务。

（2）几种常用的信道复用技术。

（3）几种常用的宽带接入技术，主要是ADSL和FTTx。

1、物理层简介

（1）物理层在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体。

（2）物理层的作用是尽可能地屏蔽掉传输媒体和通信手段的差异。

（3）用于物理层的协议常称为物理层规程（procere），其实物理层规程就是物理层协议。

2、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。

（1）机械特性：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等。

（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：指明某条线上出现的某一电平的电压的意义。

（4）过程特性：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

3、物理层要完成传输方式的转换。

（1）数据在计算机内部多采用并行传输方式。

（2）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，即逐个比特按照时间顺序传输。

（3）物理连接的方式：点对点、多点连接或广播连接。

（4）传输媒体的种类：架空明线、双绞线、对称电缆、同轴电缆、光缆，以及各种波段的无线信道等。

1、数据通信系统的组成

一个数据通信系统可划分为源系统（或发送端、发送方）、传输系统（或传输网络）和目的系统（或接收端、接收方）三大部分。

（1）源系统：一般包括以下两个部分：

（2）目的系统：一般也包括以下两个部分：

（3）传输系统：可以是简单的传输线，也可以是连接在源系统和目的系统之间的复杂网络系统。

2、通信常用术语

（1）通信的目的是传送消息（message），数据（data）是运送消息的实体。

（2）数据是使用特定方式表示的信息，通常是有意义的符号序列。

（3）信息的表示可用计算机或其他机器（或人）处理或产生。

（4）信号（signal）则是数据的电气或电磁的表现。

3、信号的分类 ：根据信号中代表消息的参数的取值方式不同

（1）模拟信号/连续信号：代表消息的参数的取值是连续的。

（2）数字信号/离散信号：代表消息的参数的取值是离散的。

1、信道

（1）信道一般都是用来表示向某一个方向传送信息的媒体。

（2）一条通信电路往往包含一条发送信道和一条接收信道。

（3）单向通信只需要一条信道，而双向交替通信或双向同时通信则都需要两条信道（每个方向各一条）。

2、通信的基本方式 ：

（1）单向通信又称为单工通信，只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。如无线电广播、有线电广播、电视广播。

（2）双向交替通信又称为半双工通信，即通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送/接收。

（3）双向同时通信又称为全双工通信，即通信的双方可以同时发送和接收信息。

3、调制 （molation）

（1）基带信号：来自信源的信号，即基本频带信号。许多信道不能传输基带信号，必须对其进行调制。

（2）调制的分类

4、基带调制常用的编码方式 （如图2-2）

（1）不归零制：正电平代表1，负电平代表0。

（2）归零制：正脉冲代表1，负脉冲代表0。

（3）曼彻斯特：编码位周期中心的向上跳变代表0，位周期中心的向下跳变代表1。也可反过来定义。

（4）差分曼彻斯特：编码在每一位的中心处始终都有跳变。位开始边界有跳变代表0，而位开始边界没有跳变代表1。

5、带通调制的基本方法

（1）调幅（AM）即载波的振幅随基带数字信号而变化。例如，0或1分别对应于无载波或有载波输出。

（2）调频（FM）即载波的频率随基带数字信号而变化。例如，0或1分别对应于频率f1或f2。

（3）调相（PM）即载波的初始相位随基带数字信号而变化。例如，0或1分别对应于相位0度或180度。

（4）多元制的振幅相位混合调制方法：正交振幅调制QAM（Quadrature Amplitude Molation）。

1、信号失真

（1）信号在信道上传输时会不可避免地产生失真，但在接收端只要从失真的波形中能够识别并恢复出原来的码元信号，那么这种失真对通信质量就没有影响。

（2）码元传输的速率越高，或信号传输的距离越远，或噪声干扰越大，或传输媒体质量越差，在接收端的波形的失真就越严重。

2、限制码元在信道上的传输速率的因素

（1）信道能够通过的频率范围

（2）信噪比

3、香农公式 （Shannon）

（1）香农公式（Shannon）：C = W*log2(1+S/N) (bit/s)

（2）香农公式表明：信道的带宽或信道中的信噪比越大，信息的极限传输速率就越高。

（3）香农公式指出了信息传输速率的上限。

（4）香农公式的意义：只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，就一定存在某种办法来实现无差错的传输。

（5）在实际信道上能够达到的信息传输速率要比香农的极限传输速率低不少,是因为香农公式的推导过程中并未考虑如各种脉冲干扰和在传输中产生的失真等信号损伤。

1、传输媒体

传输媒体也称为传输介质或传输媒介，是数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路。

2、传输媒体的分类

（1）导引型传输媒体：电磁波被导引沿着固体媒体（双绞线、同轴电缆或光纤）传播。

（2）非导引型传输媒体：是指自由空间，电磁波的传输常称为无线传输。

1、双绞线

（1）双绞线也称为双扭线， 即把两根互相绝缘的铜导线并排放在一起，然后用规则的方法绞合（twist）起来。绞合可减少对相邻导线的电磁干扰。

（2）电缆：通常由一定数量的双绞线捆成，在其外面包上护套。

（3）屏蔽双绞线STP（Shielded Twisted Pair）：在双绞线的外面再加上一层用金属丝编织成的屏蔽层，提高了双绞线抗电磁干扰的能力。价格比无屏蔽双绞线UTP（Unshielded Twisted Pair）要贵一些。

（4）模拟传输和数字传输都可以使用双绞线，其通信距离一般为几到十几公里。

（5）双绞线布线标准

（6）双绞线的使用

2、同轴电缆

（1）同轴电缆由内导体铜质芯线（单股实心线或多股绞合线）、绝缘层、网状编织的外导体屏蔽层（也可以是单股的）以及保护塑料外层所组成。

（2）由于外导体屏蔽层的作用，同轴电缆具有很好的抗干扰特性，被广泛用于传输较高速率的数据。

（3）同轴电缆主要用在有线电视网的居民小区中。

（4）同轴电缆的带宽取决于电缆的质量。目前高质量的同轴电缆的带宽已接近1GHz。

3、光缆

（1）光纤通信就是利用光导纤维（简称光纤）传递光脉冲来进行通信。有光脉冲为1，没有光脉冲为0。

（2）光纤是光纤通信的传输媒体。

（3）多模光纤：可以存在多条不同角度入射的光线在一条光纤中传输。光脉冲在多模光纤中传输时会逐渐展宽，造成失真，多模光纤只适合于近距离传输。

（4）单模光纤：若光纤的直径减小到只有一个光的波长，则光纤就像一根波导那样，可使光线一直向前传播，而不会产生多次反射。单模光纤的纤芯很细，其直径只有几个微米，制造起来成本较高。

（5）光纤通信中常用的三个波段中心：850nm，1300nm和1550nm。

（6）光缆：一根光缆少则只有一根光纤，多则可包括数十至数百根光纤，再加上加强芯和填充物，必要时还可放入远供电源线，最后加上包带层和外护套。

（7）光纤的优点

1、无线传输

（1）无线传输是利用无线信道进行信息的传输，可使用的频段很广。

（2）LF，MF和HF分别是低频（30kHz-300kHz）、中频（300kHz-3MH z）和高频（3MHz-30MHz）。

（3）V，U，S和E分别是甚高频（30MHz-300MHz）、特高频（300MHz-3GHz）、超高频（3GHz-30GHz）和极高频（30GHz-300GHz），最高的一个频段中的T是Tremendously。

2、短波通信： 即高频通信，主要是靠电离层的反射传播到地面上很远的地方，通信质量较差。

3、无线电微波通信

（1）微波的频率范围为300M Hz-300GHz（波长1m-1mm），但主要使用2~40GHz的频率范围。

（2）微波在空间中直线传播，会穿透电离层而进入宇宙空间，传播距离受到限制，一般只有50km左右。

（3）传统的微波通信主要有两种方式，即地面微波接力通信和卫星通信。

（4）微波接力通信：在一条微波通信信道的两个终端之间建立若干个中继站，中继站把前一站送来的信号经过放大后再发送到下一站，故称为“接力”，可传输电话、电报、图像、数据等信息。

（5）卫星通信：利用高空的人造同步地球卫星作为中继器的一种微波接力通信。

（6）无线局域网使用ISM无线电频段中的2.4GHz和5.8GHz频段。

（7）红外通信、激光通信也使用非导引型媒体，可用于近距离的笔记本电脑相互传送数据。

1、复用（multiplexing）技术原理

（1）在发送端使用一个复用器，就可以使用一个共享信道进行通信。

（2）在接收端再使用分用器，把合起来传输的信息分别送到相应的终点。

（3）复用器和分用器总是成对使用，在复用器和分用器之间是用户共享的高速信道。

（4）分用器（demultiplexer）的作用：把高速信道传送过来的数据进行分用，分别送交到相应的用户。

2、最基本的复用

（1）频分复用FDM（Frequency Division Multiplexing）

（2）时分复用TDM（Time Division Multiplexing）：

3、统计时分复用STDM （Statistic TDM）

（1）统计时分复用STDM是一种改进的时分复用，能明显地提高信道的利用率。

（2）集中器（concentrator）：将多个用户的数据集中起来通过高速线路发送到一个远地计算机。

（3）统计时分复用使用STDM帧来传送数据，每一个STDM帧中的时隙数小于连接在集中器上的用户数。

（4）STDM帧不是固定分配时隙，而是按需动态地分配时隙，提高了线路的利用率。

（5）统计复用又称为异步时分复用，而普通的时分复用称为同步时分复用。

（6）STDM帧中每个时隙必须有用户的地址信息，这是统计时分复用必须要有的和不可避免的一些开销。

（7）TDM帧和STDM帧都是在物理层传送的比特流中所划分的帧。和数据链路层的帧是完全不同的概念。

（8）使用统计时分复用的集中器也叫做智能复用器，能提供对整个报文的存储转发能力，通过排队方式使各用户更合理地共享信道。此外，许多集中器还可能具有路由选择、数据压缩、前向纠错等功能。

1、波分复用WDM （Wavelength Division Multiplexing）

波分复用WDM是光的频分复用，在一根光纤上用波长来复用两路光载波信号。

2、密集波分复用DWDM （Dense Wavelength Division Multiplexing）

密集波分复用DWDM是在一根光纤上复用几十路或更多路数的光载波信号。

1、码分复用CDM （Code Division Multiplexing）

（1）每一个用户可以在同样的时间使用同样的频带进行通信。

（2）各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此各用户之间不会造成干扰。

（3）码分复用最初用于军事通信，现已广泛用于民用的移动通信中，特别是在无线局域网中。

2、码分多址CDMA （Code Division Multiple Access）。

（1）在CDMA中，每一个比特时间再划分为m个短的间隔，称为码片（chip）。通常m的值是64或128。

（2）使用CDMA的每一个站被指派一个唯一的m bit码片序列（chip sequence）。

（3）一个站如果发送比特1，则发送m bit码片序列。如果发送比特0，则发送该码片序列的二进制反码。

（4）发送信息的每一个比特要转换成m个比特的码片，这种通信方式是扩频通信中的直接序列扩频DSSS。

（5）CDMA系统给每一个站分配的码片序列必须各不相同，并且还互相正交（orthogonal）。

（6）CDMA的工作原理：现假定有一个X站要接收S站发送的数据。

（7）扩频通信（spread spectrum）分为直接序列扩频DSSS（Direct Sequence Spread Spectrum）和跳频扩频FHSS（Frequency Hopping Spread Spectrum）两大类。

早起电话机用户使用双绞线电缆。长途干线采用的是频分复用FDM的模拟传输方式，现在大都采用时分复用PCM的数字传输方式。现代电信网，在数字化的同时，光纤开始成为长途干线最主要的传输媒体。

1、早期的数字传输系统最主要的缺点：

（1）速率标准不统一。互不兼容的国际标准使国际范围的基于光纤的高速数据传输就很难实现。

（2）不是同步传输。为了节约经费，各国的数字网主要采用准同步方式。

2、数字传输标准

（1）同步光纤网SONET（Synchronous Optical Network）

（2）同步数字系列SDH（Synchronous Digital Hierarchy）

（3）SDH/SONET定义了标准光信号，规定了波长为1310nm和1550nm的激光源。在物理层定义了帧结构。

（4）SDH/SONET标准的制定，使北美、日本和欧洲三种不同的数字传输体制在STM-1等级上获得了统一，第一次真正实现了数字传输体制上的世界性标准。

互联网的发展初期，用户利用电话的用户线通过调制解调器连接到ISP，速率最高只能达到56kbit/s。

从宽带接入的媒体来看，宽带接入技术可以分为有线宽带接入和无线宽带接入两大类。

1、非对称数字用户线ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line）

（1）ADSL技术是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带数字业务。

（2）ADSL技术把0-4kHz低端频谱留给传统电话使用，把原来没有被利用的高端频谱留给用户上网使用。

（3）ADSL的ITU的标准是G.992.1（或称G.dmt，表示它使用DMT技术）。

（4）“非对称”是指ADSL的下行（从ISP到用户）带宽都远远大于上行（从用户到ISP）带宽。

（5）ADSL的传输距离取决于数据率和用户线的线径（用户线越细，信号传输时的衰减就越大）。

（6）ADSL所能得到的最高数据传输速率还与实际的用户线上的信噪比密切相关。

2、ADSL调制解调器的实现方案 ：离散多音调DMT（Discrete Multi-Tone）调制技术

（1）ADSL在用户线（铜线）的两端各安装一个ADSL调制解调器。

（2）“多音调”就是“多载波”或“多子信道”的意思。

（3）DMT调制技术采用频分复用的方法，把40kHz-1.1MHz的高端频谱划分为许多子信道。

（4）当ADSL启动时，用户线两端的ADSL调制解调器就测试可用的频率、各子信道受到的干扰情况，以及在每一个频率上测试信号的传输质量。

（5）ADSL能够选择合适的调制方案以获得尽可能高的数据率，但不能保证固定的数据率。

3、数字用户线接入复用器DSLAM （DSL Access Multiplexer）

（1）数字用户线接入复用器包括许多ADSL调制解调器。

（2）ADSL调制解调器又称为接入端接单元ATU（Access Termination Unit）。

（3）ADSL调制解调器必须成对使用，因此把在电话端局记为ATU-C，用户家中记为ATU-R。

（4）ADSL最大的好处就是可以利用现有电话网中的用户线（铜线），而不需要重新布线。

（5）ADSL调制解调器有两个插口：

（6）一个DSLAM可支持多达500-1000个用户。

4、第二代ADSL

（1）ITU-T已颁布了G系列标准，被称为第二代ADSL，ADSL2。

（1）第二代ADSL通过提高调制效率得到了更高的数据率。

（2）第二代ADSL采用了无缝速率自适应技术SRA（Seamless Rate Adaptation），可在运营中不中断通信和不产生误码的情况下，根据线路的实时状况，自适应地调整数据率。

（3）第二代ADSL改善了线路质量评测和故障定位功能。

5、ADSL技术的变型 ：xDSL

ADSL并不适合于企业，为了满足企业的需要，产生了ADSL技术的变型：xDSL。

（1）对称DSL（Symmetric DSL，SDSL）：把带宽平均分配到下行和上行两个方向，每个方向的速度分别为384kbit/s或1.5Mbit/s，距离分别为5.5km或3km。

（2）HDSL（High speed DSL）：使用一对线或两对线的对称DSL，是用来取代T1线路的高速数字用户线，数据速率可达768KBit/s或1.5Mbit/s，距离为2.7-3.6km。

（3）VDSL（Very high speed DSL）：比ADSL更快的、用于短距离传送（300-1800m），即甚高速数字用户线，是ADSL的快速版本。

1、光纤同轴混合网HFC （Hybrid Fiber Coax）

（1）光纤同轴混合网HFC是在有线电视网的基础上改造开发的一种居民宽带接入网。

（2）光纤同轴混合网HFC可传送电视节目，能提供电话、数据和其他宽带交互型业务。

（3）有线电视网最早是树形拓扑结构的同轴电缆网络，采用模拟技术的频分复用进行单向广播传输。

2、光纤同轴混合网HFC的主要特点：

（1）HFC网把原有线电视网中的同轴电缆主干部分改换为光纤，光纤从头端连接到光纤结点（fiber node）。

（2）在光纤结点光信号被转换为电信号，然后通过同轴电缆传送到每个用户家庭。

（3）HFC网具有双向传输功能，而且扩展了传输频带。

（4）连接到一个光纤结点的典型用户数是500左右，但不超过2000。

3、电缆调制解调器 （cable modem）

（1）模拟电视机接收数字电视信号需要把机顶盒（set-top box）的设备连接在同轴电缆和电视机之间。

（2）电缆调制解调器：用于用户接入互联网，以及在上行信道中传送交互数字电视所需的一些信息。

（3）电缆调制解调器可以做成一个单独的设备，也可以做成内置式的，安装在电视机的机顶盒里面。

（4）电缆调制解调器不需要成对使用，而只需安装在用户端。

（5）电缆调制解调器必须解决共享信道中可能出现的冲突问题，比ADSL调制解调器复杂得多。

信号在陆地上长距离的传输，已经基本实现了光纤化。远距离的传输媒体使用光缆。只是到了临近用户家庭的地方，才转为铜缆（电话的用户线和同轴电缆）。

1、多种宽带光纤接入方式FTTx

（1）多种宽带光纤接入方式FTTx，x可代表不同的光纤接入地点，即光电转换的地方。

（2）光纤到户FTTH（Fiber To The Home）：把光纤一直铺设到用户家庭，在光纤进入用户后，把光信号转换为电信号，可以使用户获得最高的上网速率。

（3）光纤到路边FTTC（C表示Curb）

（4）光纤到小区FTTZ（Z表示Zone）

（5）光纤到大楼FTTB（B表示Building）

（6）光纤到楼层FTTF（F表示Floor）

（7）光纤到办公室FTTO（O表示Office）

（8）光纤到桌面FTTD（D表示Desk）

2、无源光网络PON （Passive Optical Network）

（1）光配线网ODN（Optical Distribution Network）：在光纤干线和广大用户之间，铺设的转换装置，使得数十个家庭用户能够共享一根光纤干线。

（2）无源光网络PON（Passive Optical Network），即无源的光配线网。

（3） 无源：表明在光配线网中无须配备电源，因此基本上不用维护，其长期运营成本和管理成本都很低。

（4）光配线网采用波分复用，上行和下行分别使用不同的波长。

（5）光线路终端OLT（ Optical Line Terminal）是连接到光纤干线的终端设备。

（6）无源光网络PON下行数据传输

（7）无源光网络PON上行数据传输

当ONU发送上行数据时，先把电信号转换为光信号，光分路器把各ONU发来的上行数据汇总后，以TDMA方式发往OLT，而发送时间和长度都由OLT集中控制，以便有序地共享光纤主干。

（8）从ONU到用户的个人电脑一般使用以太网连接，使用5类线作为传输媒体。

（9）从总的趋势来看，光网络单元ONU越来越靠近用户的家庭，即“光进铜退”。

3、无源光网络PON的种类

（1）以太网无源光网络EPON（Ethernet PON）

（2）吉比特无源光网络GPON（Gigabit PON）