广电宽带城域网A技术习题解答.pdf

广电宽带城域网A技术习题解答 第一章 1 有线电视的定义是什么 GY T 166 1999 有线电视广播系统技术规范 中对CATV的定义 是 用射频电缆 光缆 多路微波或及其组合来传输 分配和交换声 音 图像及数据信号的电视系统 2 广电宽带城域网定义是什么 它有哪五个要素 广电宽带城域网 由广播 交互两个信道组成的用射频电缆 光 缆 微波 数据电缆或及其组合来传输 分配和交换图像 声音及数据 信号的城域宽带 多业务有线广播电视网络 五个要素 要素具体解释和说明 1信道构成 具有广播和交互两个信道 分别用于完成广播式 和交互式业务 2物理介质 可采用射频电缆 光缆 微波 数据电缆或及其 组合多种传输介质 3作业任务 对广播式和交互式业务信号进行传输 分配和交 换三种作业 4处理对象图像 声音及数据三种信号 5功能特点 覆盖整个城域 具有宽带通信网特性 可开展多 种业务 3 广电宽带城域网交互信道骨干网和接入网定义是什么 城域骨干网 有线电视城域网交互信道中由主中心和多个分中心组 成的完成核心层加汇聚层功能构件的集合 城域接入网 有线电视城域网交互信道中从分中心至用户数据终端 之间完成接入层功能构件的集合 电信接入网三个定界接口英文名称 用户网络接口 UNI 业 务节点接口 SNI 和电信管理接口 Q3 电信接入网由三个接口所定界 4 简要归纳广电宽带城域网的结构 一 广播信道 1 前端 一个总前端和若干个分前端 现代有线电视网络前端包括三个前端 1 模拟前端部分 2 数字前端部分 3 数据前端部分 2 干线 一级和二级光链路干线 1 一级光链路 总前端和分 前端之间的光纤链路 2 二级光链路 分前端和光节点之间的光纤 链路 3 分配网 同轴电缆分配网 1 光节点到用户分配放大器之间 由延长放大器组成的同轴电缆传输线路 2 用户分配放大器在楼栋 之间的电缆无源分配线路 3 楼栋内部用户之间的电缆无源分配线 路 二 交互信道 正向交互信道和反向交互信道 一 广播信道 单向 1 前端 一个总前端和若干个分前端 现代有线电视网络前端包括三个前端 1 模拟前端部分 2 数字前端部分 3 数据前端部分 2 干线 一级和二级光链路干线 1 一级光链路 总前端和分 前端之间的光纤链路 2 二级光链路 分前端和光节点之间的光纤 链路 3 分配网 同轴电缆分配网 1 光节点到用户分配放大器之间 由延长放大器组成的同轴电缆传输线路 2 用户分配放大器在楼栋 之间的电缆无源分配线路 3 楼栋内部用户之间的电缆无源分配线 路 二 交互信道 正向交互信道和反向交互信道 1 骨干网 1 一个主中心和若干分中心 2 主中心和分中 心之间连接骨干光纤链路 2 接入网 对HFC接入来说 1 分中心和光节点之间二级光纤链路 2 光节点和用户终端之间同轴电缆 对EPON接入来说 1 EPON OLT与ONU之间的无源光网络 非屏蔽双绞线LAN 2 EPON OLT与ONU之间的无源光网络 EOC头端与终端之间同轴电缆线路 双向HFC网频率规划 波段频率范围业务内容 R Ra 5 0 20 2MHz 上 行 业 务 上行窄带数据业务 网络管 理 上行 Rb 20 2 58 6MHz 上行宽带数据业务 Rc 58 6 65 0MHz 上行窄带数据业务 网络管 理 上行 X65 87 MHz过渡带 FM87 108MHz 下 行 业 广播业务 模拟电视及数字电视广播 A111 958MHz务网络管理控制 下行 下行宽带数据业务 第三章 3 数字调制方式有哪些 基本数字调制方式 振幅键控 ASK 频移键控 FSK 绝 对相移键控 PSK 相对 差分 相移键控 DPSK 等四种 复合数字调制方式 正交振幅调制 QAM 正交相移键控 QPSK 等 6 数字通信系统主要性能指标分别有哪些 有效性指标 1 码元传输速率 信道每秒钟内所传送的码元 或符号 的数 目 单位为波特 Baud 或码元 秒 常用符号 Bd 表示 2 信息传输速率 信道每秒钟内所传送的比特数 由单位为比特 秒 bit s或bps 3 频带利用率 单位时间 秒 单位频带宽度 Hz 上传输信 息量 或码元 的多少 单位为Bd Hz 或bps Hz 可靠性指标 1 码元差错率 接收错误的码元数在传输总码元数中所占的比 例 2 信息差错率 接收错误的信息量 比特数 在传输总信息量 比 特数 中所占的比例 信源编码和信道编码的目的和主要任务 编码目的主要任务 信源编码提高通信的有效性 1 A D变换 2 压缩编 码 信道编码提高通信的可靠性 1 码型变换 2 差错控 制 12 分别说出数据信号 数字信号 数据通信和数字通信的含 义 数据信号 特指用共128个8bit二进制码组代表的字母 数字 字符 和符号的信号 数字信号 驮载消息信号的参量的改变在时间上和取值上都是离 散的信号 数据通信 信源产生的数据 按一定通信协议 通过模拟或数字传 输信道 形成数据流传送到信宿的过程 数字通信 信道中传输数字信号的通信系统 13 什么是DTE 什么是DCE 缩写中文名称具体设备功能 DTE 数据终端设 备 用于处理用户数据的发送端信源和接收端的 信宿设备 DCE 数据电路终 接设备 提供网络物理连接 转发和提供同步时钟信 号的 介于DTE与网络中传输介质之间的设 备 ISDN的两种接口结构 接口结构 名称 英文缩 写 结构用途具体通路结构 速 率 1基本速率 接口 BRI用户使用的接口2B D 144Kbps 2基群速率 接口 PRI单位传输大量数 据的接口 30B D 2 048Mbps 18 概要说明OSI RM 模型各层的功能 层名 称功 能 1物理层实现比特流的透明传输 2 数据链路 层 提供相邻节点间链路上的透明 可靠的 数据帧的传输和控制 3网络层 提供路由选择 实现分组传输 实现通 信子网传输控制 4传输层 为高层提供可靠的端到端数据报文传输 业务 5会话层 建立 管理和终止表示层与实体之间的 会话 6表示层 提供多种用于应用层数据的编码和转化 功能 7应用层提供面向应用的功能 管理功能 21 什么是虚电路 什么是数据报 并对两者进行比较 虚电路 两用户终端在发送和接收数据之前通过网络建立的逻辑连 接 数据报 包含源地址和目的地址 可沿不同路由到达终点 终点需重 新排列的独立数据分组 虚电路和数据报的比较 比较项目虚电路数据报 目标地址建立连接时需要每个分组都需要 初始化顺序需要不需要 顺序控制由通信子网负责 保证 通信子网不负责 差错控制由通信子网部分 负责 由端系统负责处理 流量控制通信子网部分提 供 由端系统负责处理 连接的建立和释 放 需要不需要 对节点机存储的 要求 大小 可靠性低高 23 IP协议的主要功能有哪些 1 寻址 为网络中的每个实体赋予一个全局标识符 保证IP数据 报传到最终目的地 2 路由选择 选择确定IP数据报传到最终目的地的路径 通过互 联网络提供无连接和最有效的IP数据报分发 3 分段和重新组装 将长的IP数据帧进行分段 重新配置帧头形 成新的帧 到达目的地后 将已被分段的数据报重新组装 24 网络各层的PDU和互连设备分别是什么 层次名称PDU互联设备 应用层报文网关 表示层报文网关 会话层报文网关 传输层段网关 网络层分组路由器 数据链路 层 帧网桥 交换 机 物理层比特中继器 集 线器 以太网的帧结构 IEEE802 3 2002规定的帧格式 前导码 目的地址 源地址 上层数据 帧校验 序列 帧起始定界符 类型 长度 帧共包括七个字段 域 前导码PA 7字节 帧起始定界符 SFD 1字节 目的地址DA 6字节 源地址SA 6字节 类型 长度 2字节 MAC客户数据 46 1500字节 帧校验序列 FCS 4字节 25 什么是路由 路由动作包括哪两个步骤 路由 把信息从源主机穿过网络 至少遇到一个中间节点 传递 到目的主机的行为 路由动作 1 路径选择 寻址 路径选择即判定到达目的地的最佳路径 由路由选择算法来实现 2 数据交换 转发 沿寻址好的最佳路径传送信息分组 30 什么是IP地址 IP地址如何表示 特殊的IP地址有哪些 IP地址 在Internet网中主机 包括工作站 服务器 路由器等 的 数字地址标识 也即在互联网上可唯一标识的主机地址 IP地址的长度是4字节 即32比特 由32位二进制数码或4个圆点隔 开的十进制数表示 特殊类型IP地址 1 多点广播地址 D类 IP地址中的第一个字节以 lll0 开始的 地址 2 当前主机地址 IP地址中的每一个字节都为0的地址 3 当前子网的广播地址 IP地址中的每一个字节都为1的IP地址 4 特殊用途使用地址 E类 IP地址中凡是以 llll0 的地址 5 回路测试地址 以十进制 127 作为开头的地址 31 什么是子网掩码 为什么要引入子网掩码 子网掩码 用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识的一 组32位地址 子网掩码的主要功能是告知网络设备 一个特定的IP地址的哪一部 分是包含网络地址与子网地址 哪一部分是主机地址 子网编址使得IP 地址具有一定的内部层次结构 这种层次结构便于IP地址分配和管理 第四章 1 交互信道骨干网的主流技术有哪些 1 基于第二层交换和第三层选路的千兆以太网GE Gigabit Ethernet 技术 2 以异步转移模式 ATM 为基础的IP over ATM技术 集成模 型 3 以SDH为基础的POS Packet over SDH 技术和多业务传输平 台MSTP Multi Service Transport Platform 4 动态包传输技术DPT Dynamic Packet Transport 技术以及正 在发展中的弹性分组环RPR Resilient Packet Rings 技术 5 对ATM和IP提供了一体化的与协议无关的定长分组交换平台 的 一机双平面 技术 6 兼有无连接的第三层路由和面向连接的第二层交换的多协议 标记交换MPLS Multi Protocol Label Switch 技术 7 以WDM为基础的IP over WDM技术 从实际应用情况和可行性来看 主流技术是GE技术 IP over ATM 技术 POS技术 MPLS技术和MSTP技术 3 试述ATM的定义和ATM的信元组成 ATM定义 以信元为信息传输 复接和交换的基本单位的转送方 式 ATM信元组成 信元长度 53个字节 信头 header 前面5个字节 信息域 information field 或净荷 后面的48个字节 ATM分层参考模型规定层次是物理层 ATM层 AAL层和高层 6 什么是虚通路VC 什么是虚通道VP ATM路由信息如何标 识 ATM的三个重要概念 名称定义标识 1传输通道 由各种不同的虚通道VP组成的 整个传输链路 2 虚通道 VP 一捆有相同端点的虚通路连接 VCC所组成的传输通道 虚通道识别符 VPI 3 虚通路 VC 两个端用户之间通过网络建立 起来的全双工的通信连接 逻 辑链路 虚通路识别符 VCI ATM路由信息由虚通道标识VPI和虚通路标识VCI两者的组合标 识 10 什么是千兆以太网交换机 交换体系结构分哪三类 以太网 Ethernet 遵循IEEE 802 3标准的计算机网络 千兆以太网交换机 三层路由交换机 交换机中用来处理第二层 数据包的芯片功能增强到能够进行第三层数据包的处理 具有路由功能 的交换机 交换体系结构分类 1 总线结构 2 共享存储器结构 3 交换矩阵结构 AAA功能的含义 1 Authentication 认证 确认用户接入时声称的身份 2 Authorization 授权 根据认证结果授予用户接入的相应权 限 3 Accounting 记帐 记录用户对网络资源的使用情况 为计 费 审计等服务 12 什么是虚拟局域网VLAN VLAN的实现方法有哪些 虚拟局域网VLAN 将一组物理上彼此分开的用户和服务器按性质 及需要划分成与物理位置无关的 逻辑工作组 也即一个跨接在不同 物理局域网网段内节点所形成的逻辑局域网段 VLAN的实现方法 1 根据协议分组法 根据网络层的协议类型 IP IPX 或网络 层地址 特定的IP子网 划分VLAN 2 根据MAC地址分组法 直接把一组站点的MAC地址填入交换 机的 MAC分发表 从而交换机就会按照MAC分发表中的地址 发送信 息到分发表中已有的站点 凡分发表上没有的其他站点就不会被发送 3 根据端口分组法 通过软件 将一组交换机的端口配置成一 个广播域的VLAN 交换机对属于同一组的端口转发数据 不是同一组 的端口交换集线器加以限制 组与组间通过路由器连接 15 简述SDH的定义 同步数字序列SDH 由若干SDH网元 NE 组成 在光纤或微波 上进行同步信息传输 复用 分插和交叉连接的网络 STM 1 的帧结构 帧结构缩写的中文含义 RSOH是中继段开销 AU PTR是管理 单元指针 MSOH是复用段开销 POH是通道开销 17 SDH的核心特点有哪些 核心特点原因和理由 1 同步复用 可以从高速信号一次直接插入或取出低速支路 信号 使上下电路业务十分容易 2 标准光接 口 对网络节点接口 NNI 统一规范 容易实现 多厂家SDH设备的互连 3 强大的网 管能力 帧结构中安排丰富的OAM功能的开销字节 使网络的自动化程度大大加强 20 简述SDH的复用步骤 各种业务信号复用进STM N 帧都要经历过映射 定位 复用三个步 骤 1 映射 Mapping 在SDH网络边界处支路信号经速率调整 并增加通道开销 POH 适配进虚容器的过程 2 复用 Multiplexing 使多个低阶通道层的信号适配进入高 阶通道层或多个高阶通道层信号适配进复用段层的过程 3 定位 Aligning 使用指针 指示帧偏移信息 即VC在TU 或AU净荷的位置 22 SDH的网元有哪些 各有什么功用 SDH的网元和功用 缩写中文名称具体功用 TM 终端复用 器 在通道两端把多路低速信号复用成一路高速信 号 或反过来把一路高速信号分接成多路低速信 号设备 ADM 分插复用 器 在高速信号传输链路中途分接或插入部分低速信 号的设备 DXC 数字交叉 连接设备 在高速信号传输链路中具有一个或多个信号端 口 可以对任意端口之间的信号进行可控连接 包括再生连接 的设备 REG 再生中继 器 在传输链路中途接收STM N信号并经过适当的 处理使信号按照规定的幅度 波形和定时特性继 续向前传送的设备 27 什么是MSTP 它有哪些主要功能 多业务传输平台MSTP 指基于SDH平台 同时实现TDM ATM 以太网等多种业务的接入 处理和传送 提供统一网管的多业务节点 主要功能 1 SDH功能 2 以太网业务透传功能 3 以太网二层交 换功能 4 以太环网功能 5 ATM层处理与承载功能 30 什么是MPLS MPLS网络由哪些设备组成 多协议标签交换MPLS 一种将二层交换和三层路由技术相结合的 多层交换技术 MPLS包含了两方面的含义 1 可以应用于多种二层协议 如以 太网 ATM 桢中继等 上的IP传输 2 MPLS的实现主要是通过 标签交换 MPLS网络由LER 标签边缘路由器 和LSR 标签交换路由器 组 成 名称性质功能 标签边缘路 由器 LER 位于网的边缘 作为 MPLS的入口 出口 路由器 执行全部的第三层功能和由运 行LDP而产生的基于LIB的标签 绑定功能 标签交换路 由器 LSR 位于网的中间 具有 第三层转发分组和第 二层交换分组的功能 的路由器 执行基于LIB的标签交换 具有 第三层转发分组和第二层交换 分组的功能 同时也能运行传 统IP选路协议和执行一个特殊 控制协议与相邻LSR协调FEC 标签的绑定信息 32 什么是标记分发 标记交换分哪三步 标记分发 分发FEC 标记绑定信息的过程 目的是为了形成一个 标记交换路径 LSP 标记分发协议LDP Label Distribution Protocol 作为MPLS的信令协 议 提供标准的MPLS信令机制分配和分发标记 标记交换 Label Swap 指基本的MPLS转发操作 它由一系列的 过程组成 标记交换由三步完成 1 在分组上添加表示分组归属的FEC关联 标记 2 使用标记值转发分组 3 检索一个包含出口和新标记的 连接表 并用新标记替换旧标记 MPLS关键要素的名称和作用 缩写中文名称具体作用 LER 边缘标记路由 器 进行初始数据包处理 分类 并加 上标记 LSR 标记交换路由 器 交换加上标记的数据包 LDP标记分发协议 在设备之间提供通信与路由选择协 议 建立标记交换通道 LSP标记交换通道 由两个端点之间分配的所有标记定 义的动态或静态通道 Label标记用于标识转发数据包的报头 36 光波分复用分哪几类 波分复用WDM 使用不同的波长在同一光纤上承载数十个以至上 百个通路的信号的复用技术 序号缩写中文名称波长间隔范围 1 CWDM稀疏波分复用在10 100nm 2 DWDM密集波分复用在1 10nm 3 OFDM光频分复用 1 nm 38 特殊类型的IP地址包括哪些 私有地址包括哪些 特殊类型的IP地址地址特征 多点广播地址 D 类 IP地址中的第一个字节以 lll0 开始的地址 大于223小于240 当前主机地址IP地址中的每一个字节都为0的地 址 0 0 0 0 当前子网的广播地 址 IP地址中的每一个字节都为1的IP地址 255 255 255 255 特殊用途使用地址 E类 IP地址中第一个字节凡是以 llll0 开始的的 地址 回路测试地址127 0 0 1用于回路测试 本地网络地址网络ID的第一个6位组全 0 的地址 私有地址 类别IP地址范围网络数地址数量 A10 0 0 0 10 255 255 255 116777216 B172 16 0 0 172 31 255 255 161048576 C192 168 0 0 192 168 255 255 25565536 41 什么是IGP 什么是EGP 各用于什么场合 各包括哪些常 见的协议 名称场合常见协议 内部网关路由协议 IGP 自治系统内路由器间 交换路由可达信息的 协议 RIP OSPF EIGRP IS IS协议 外部网关路由协议 EGP 自治域间路由器交换 路由信息的协议 EGP和BGP 42 什么是自治系统AS 自治系统AS Autonomous System 一组路由器组成的网络系 统 特点是 1 有Internet范围内是唯一自治域号 AS号从1至 65535 其中64512 65535是私有AS号 2 由同一管理机构进行管 理与维护 3 采用同一选路策略 第五章 1 什么是宽带接入 目前有线电视双向网主要接入技术有哪些 宽带接入 速率超过1Mbps的接入 目前有线电视双向网主要接入技术 1 HFC接入 也即CMTS Cable Modem接入 2 EPON LAN 3 EPON EOC C DOCSIS HINOC C Home plug AV 4 FTTH等 面向NGB的三种接入网技术方案 1 适用于家庭用户的PON 缆桥技术方案 2 适合企业数据用户的PON以太交换机技术方案 3 适合于未来发展的PON光纤到桌面技术方案 NGB接入网的三个最新标准 1 HINOC High performance Network Over Coax 2 C DOCSIS China Data over Cable Service Interface Specification 3 C Homeplug AV China Homeplug AV 2 画出双向HFC的基本组网图 分别说明CMTS和CM的功能是 什么 HFC接入服务器包括DHCP服务器 TFTP服务器 TOD服务器和 网管服务器 名称主要功能 Cable Modem系 统 实现前端和用户端之间符合IP协议的数据包的 透明传输 CMTS 1 直接与相关的服务器连接 并可通过网络 与远端服务器相连 2 通过HFC网与用户的 CM连接 3 给每个CM授权 分配带宽 解决信道竞争 并根据不同需求提供不同的服 务质量 1 通过HFC网与前端CMTS连接 2 接 CM 受CMTS授权 并根据CMTS传来的参数 实现 对自身的配置 3 在用户侧可与用户设备 CPE 连接 包括用户计算机 HUB或局域 网 部分地完成网桥 路由器 网卡和集线器 功能 HFC同轴电缆部分设计回传设计准则 准则名称准则含义 32dB准则 从最差的用户至最近的放大器站点回传电损耗控制在 32dB以下 8dB准则无源分配网中回传最大的电平差不能超过8dB 0 dB准则 在两个回传放大器单位增益设定点之间一段电缆链路 上 放大器 增益 和电缆 衰减 应当相等 3 什么是DOCSIS DOCSIS有哪四个版本 DOCSIS 3 0有哪些 特点 DOCSIS 电缆数据业务接口规范的英文缩写 是在有线电视同轴 电缆上传输数据接口协议的国际标准 DOCSIS制定的具体标准 在数据链路层 1 链路安全子层 Link Security基线加密标准 BPI 2 MAC DOCSIS MAC子层 DOCSIS MAC 标准 在物理层 1 下行传输汇聚子层 TC 2 物理媒体子层 PMD DOCSIS四个版本 DOCSIS 1 0 DOCSIS 1 1 DOCSIS 2 0和 DOCSIS 3 0 DOCSIS 3 0主要特点 1 信道捆绑 Channel Bonding 下行速率可以达到200Mbps 以上 上行速率可以达到120Mbps以上 2 上下行频率物理范围有所扩展 下行频率从750MHz可扩展 到1GHz 上行频率范围从5 65 MHz可扩展为5 85 MHz 3 兼容性 3 0网络同样可以向下兼容使用2 0 1 1 1 0的Cable Modem 3 0的Cable Modem也可以在非3 0的网络环境中使用 4 其它改进 增强安全保障 支持IPv6 增强的IP组播 管理 扩展 4 什么是C DOCSIS C DOCSIS系统有哪四部分组成 各部分 功能是什么 C DOCSIS的四个组成部分 C DOCSIS终端连接同轴分配网络和用户设备 负责两者 1 设备之间的数据转发 2 C DOCSIS头端 连接同轴分配网络和汇聚网络 负责它们 之间的数据转发 通过汇聚网络接入运营 商的配置系统及网络管理系统 3 C DOCSIS配置 系统 提供系统的业务和设备配置服务 包括 DHCP服务器 配置文件服务器 软件下 载服务器 时钟协议服务器等 4 C DOCSIS网络 管理系统 实现网络的管理 包括SNMP管理系统和 Syslog服务器 5 什么是EPON EPON标准是什么 EPON组成结构是怎样的 组成 拓扑结构 使用技术 通信方式 光接入网OAN Optical Access Network 接入网中部分或全部 使用光纤作为传输介质 并利用光波作为光载波传送信号的接入网 ITU T定义的光接入网组成结构图 光接入网4个组成部分的中文名称和作用 缩写中文名称具体作用 OLT 光线路终 端 为光接入网提供网络侧与本地交换机和 服务器之间的接口 并经一个或多个 ODN与用户侧的ONU通信 ODN光配线网为OLT和ONU之间提供光传输手段 ONU 光网络单 元 处于ODN的用户侧 为OAN提供直接的 或远端的用户侧接口 AF适配设备ONU和用户设备之间的适配设施 无源光网络PON Passive Optical Network ODN全部由光分路 器等无源器件组成 且不含任何有源节点的光接入网 以太无源光网络EPON Ethernet Passive Optical Network 一 种基于高速以太网和TDM时分MAC媒体访问控制方式 采用点到多 点网络结构 无源光纤传输 提供多种综合业务的宽带接入技术 采 用PON的拓扑结构实现以太网的接入网 EPON的特点 1 网络组成 光线路终端 OLT 光合 分路器和光网络单 元 ONU OLT放置在中心局端 ONU放置在 用户侧 OLT与ONU之间通过无源光合 分路器 连接 2 拓扑结构树形 3 使用技术 波分复用 WDM 同时处理双向信号传输 上 下行信号分别用不同的波长 但在同一根光 纤中传送 4 通信方式 下行采用纯广播的方式 上行采用时分多址接入 TDMA 技术 5 国际标准 IEEE802 3ah 2004 也叫第一英里以太网 EFM 只支持全双工链路 MPCP Muti Point Control Protocol 是EPON中使用的多点控制 协议 MAC控制子层MPCP功能 1 ONU的自动发现和注册 2 ONU的动态测距 3 提供OLT给ONU进行带宽分配的机制 6 EPON下行方向和上行方向分别是什么工作原理 通信方向工作原理 1 下行 由OLT 到ONU 采用802 3帧广播技术 下行方向光信号向所有 ONU广播 通过ONU的过滤机制 逻辑链路标 识LLID 仅仅接收属于ONU自身需要的数据 帧而不会接收无关的信号 2