2015北邮计算机通信新技术习题整理集

研究生“计算机通信新技术讲座”课程复习题（2014年）1、现代通信网技术综述1、通信网的分层结构是怎样的？通信网的三要素是什么？支撑网有哪些？通信网的三要素：交换设备、传输设备、终端设备支撑网：No.7信令网、数字同步网、电信管理网2、试从三对基本概念比较下列网络：PSTN、GSM、GPRS、Internet、ATM网络、NGN、WCDMA3、通信网中的主要交换技术（电路交换、分组交换、ATM交换）的特点是什么？ATM交换方式的特点：1.异步时分复用（动态带宽分配）以信元为单位的异步转移模式，异步意味着来自任意用户的信息信元流不必是周期性的，便于实现线路带宽的共享和统计复用。2.ATM网络能同时传送多种类型的信息，承载多种通信业务，并且能够提供QoS（QualityofService）服务。3.信元长度固定，容易实现硬件交换，实现高速交换。4.面向连接的工作方式5.有流量控制2、下一代网络技术4、以软交换为核心的NGN的分层的体系结构是怎样的？5、软交换与传统交换的主要区别是什么？“软交换机体现的是通过媒体控制协议MGCP/H248技术来实现呼叫控制与媒体传输相分离的思想。以软交换为核心的NGN基于IP网络，实行业务、控制、承载以及接入分离和开放的架构。软交换是实现传统程控交换机的“呼叫控制”功能的实体，但传统的“呼叫控制”功能是和业务结合在一起的，不同的业务所需要的呼叫控制功能不同，而软交换是与业务无关的，这要求软交换提供的呼叫控制功能是各种业务的基本呼叫控制。6、软交换与IMS的技术区别是什么？1)在软交换控制与承载分离的基础上，IMS更进一步地实现了呼叫控制层和业务控制层的分离。2)IMS起源于移动通信网络的应用，因此充分考虑了对移动性的支持，并增加了外置数据库——归属用户服务器（HSS），用于用户鉴权和保护用户业务触发规则；3)IMS全部采用会话初始协议(SIP)作为呼叫控制和业务控制的信令，而在软交换中，SIP只是可用于呼叫控制的多种协议的一种，更多地使用媒体网关控制协议(MGCP)和H.248协议。总体来讲，软交换网络体系基于主从控制的特点，使得其与具体的接入手段关系密切，而IMS体系由于终端与核心侧采用基于IP承载的SIP协议，IP技术与承载媒体无关的特性使得IMS体系可以支持各类接入方式，从而使得IMS的应用范围从最初始的移动网逐步扩大到固定领域。此外，由于IMS体系架构可以支持移动性管理并且具有一定的服务质量（QoS）保障机制，因此IMS技术相比于软交换的优势还体现在宽带用户的漫游管理和QoS保障方面。3、网络安全及防火墙技术7、网络信息系统不安全的原因是什么？补充：计算机网络系统的不安全因素按威胁的对象可以分为三种:一是对网络硬件的威胁，这主要指那些恶意破坏网络设施的行为，如偷窃、无意或恶意毁损等等;二是对网络软件的威胁，如病毒、木马入侵，流量攻击等等;三是对网络上传输或存储的数据进行的攻击，比如修改数据，解密数据，删除破坏数据等等。这些威胁有很多很多，可能是无意的，也可能是有意的，可能是系统本来就存在的，也可能是我们安装、配置不当造成的，有些威胁甚至会同时破坏我们的软硬件和存储的宝贵数据。8、如何提高网络信息系统的安全性？计算机网络安全的防范措施1、加强内部网络管理人员以及使用人员的安全意识很多计算机系统常用口令来控制对系统资源的访问，这是防病毒进程中，最容易和最经济的方法之一。网络管理员和终端操作员根据自己的职责权限，选择不同的口令，对应用程序数据进行合法操作，防止用户越权访问数据和使用网络资源。2、网络防火墙技术防火墙技术是建立在现代通信网络技术和信息安全技术基础上的应用性安全技术。越来越多地应用于专用网络与公用网络的互联环境之中，尤其以接入Internet网络为甚。防火墙是指设置在不同网络(如可信任的企业内部网和不可信的公共网)或网络安全域之间的一系列部件的组合。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口，能根据企业的安全政策控制(允许、拒绝、监测)出入网络的信息流，且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务，实现网络和信息安全的基础设施。防火墙技术可根据防范的方式和侧重点的不同而分为很多种类型，但总体来讲可分为二大类：分组过滤、应用代理。3、安全加密技术加密技术的出现为全球电子商务提供了保证，从而使基于Internet上的电子交易系统成为了可能，因此完善的对称加密和非对称加密技术仍是21世纪的主流。对称加密是常规的以口令为基础的技术，加密运算与解密运算使用同样的密钥。不对称加密，即加密密钥不同于解密密钥，加密密钥公之于众，谁都可以用，解密密钥只有解密人自己知道。4、网络主机的操作系统安全和物理安全措施防火墙作为网络的第一道防线并不能完全保护内部网络，必须结合其他措施才能提高系统的安全水平。在防火墙之后是基于网络主机的操作系统安全和物理安全措施。按照级别从低到高，分别是主机系统的物理安全、操作系统的内核安全、系统服务安全、应用服务安全和文件系统安全：同时主机安全检查和漏洞修补以及系统备份安全作为辅助安全措施。这些构成整个网络系统的第二道安全防线，主要防范部分突破防火墙以及从内部发起的攻击。系统备份是网络系统的最后防线，用来遭受攻击之后进行系统恢复。在防火墙和主机安全措施之后，是全局性的由系统安全审计、入侵检测和应急处理机构成的整体安全检查和反应措施。它从网络系统中的防火墙、网络主机甚至直接从网络链路层上提取网络状态信息，作为输人提供给入侵检测子系统。入侵检测子系统根据一定的规则判断是否有入侵事件发生，如果有入侵发生，则启动应急处理措施，并产生警告信息。而且，系统的安全审计还可以作为以后对攻击行为和后果进行处理、对系统安全策略进行改进的信息来源。4、宽带接入技术9、什么是宽带接入？宽带是相对传统拨号上网而言，尽管目前没有统一标准规定宽带的带宽应达到多少，但依据大众习惯和网络多媒体数据流量考虑，网络的数据传输速率至少应达到256Kbps才能称之为宽带，其最大优势是带宽远远超过56Kbps拨号上网方式。10、ADSL和VDSL的技术特点是什么？11、无线接入技术主要有哪些？其技术特点和应用特点是什么？模拟调频技术工作在470MHz频率以下,通过FDMA方式实现,因载频带宽小于25KHz,其用户容量小,仅可提供话音通信或传真等低速率数据通信业务,适用于用户稀少、业务量低的农村地区。在超短波频率已大量使用的情况下,在超短波频段给无线接入技术规划专用的频率资源不会很多。因此,无线接入系统在与其他固定、移动无线电业务互不干扰的前提下可共用相同频率。数字直接扩频技术工作在1700MHz频率以上,宽带载波可提供话音通信或高速率、图像通信等业务,其具有通信范围广、处理业务量大的特点,可满足城市和农村地区的基本需求。数字无绳电话技术可提供话音通信或中速率数据通信等业务。欧洲的DECT、日本的PHS等技术体制和采用PHS体制的UT斯达康的小灵通等系统用途比较灵活,既可用于公众网无线接入系统,也可用于专用网无线接入系统。最适宜建筑物内部或单位区域内的专用无线接入系统。也适宜公众通信运营企业在用户变换频繁、业务量高的展览中心、证券交易场所、集贸市场组建小区域无线接入系统,或在小海岛上组建公众无线接入系统。蜂窝通信技术利用模拟蜂窝移动通信技术,如TACS、AMPS等技术体制和数字蜂窝移动通信技术?如GSM、DAMPS、IS-95CDMA和正在讨论的第3代无线传输技术等技术体制组建无线接入系统,但不具备漫游功能。这类技术适用于高业务量的城市地区。5、信令网原理及其应用12、什么是信令？公共信道信令和随路信令有何不同？信令是呼叫接续过程中所采用的一种通信语言，是通信网中规范化的控制命令。与公共信道信令相比，随路信令的传送速度慢，信令容量小，传递与呼叫无关的信令能力有限，不便于信令功能的扩展，支持通信网中新业务的能力较差。成本较高，信令设备一般要按话路配备。13、No.7信令的协议栈是怎样的？其应用如何？No.7信令网的结构如何？协议栈14、SIP协议栈的结构如何？主要应用是什么？6、嵌入式系统15、什么是实时嵌入式系统？实时系统（Real-timesystem,RTS）的正确性不仅依赖系统计算的逻辑结果，还依赖于产生这个结果的时间。实时系统能够在指定或者确定的时间内完成系统功能和外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统。因此实时系统应该在事先定义的时间范围内识别和处理离散事件的能力；系统能够处理和储存控制系统所需要的大量数据。16、RTOS和GPOS有何不同？17、强（Hard）实时和弱（Soft）实时有何不同？强实时任务（HardReal-TimeTask）：在计算机实时系统中，通常是指那些必须在规定的时间内完成的任务，不允许它的任何任务实例超时。若有任务实例未在截止期限内完成，则会对系统造成不可估量的损失。硬实时系统有一个刚性的、不可改变的时间限制，它不允许任何超出时限的错误。超时错误会带来损害甚至导致系统失败、或者导致系统不能实现它的预期目标。软实时系统的时限是一个柔性灵活的，它可以容忍偶然的超时错误。失败造成的后果并不严重，例如在网络中仅仅是轻微地降低了系统的吞吐量。硬实时与软实时之间最关键的差别在于，软实时只能提供统计意义上的实时。例如，有的应用要求系统在95%的情况下都会确保在规定的时间内完成某个动作，而不一定要求100%。7、应急通信18、什么是应急通信？请列出5种应急通信的方式5种：卫星通信。集群通信。短波通信。宽带无线通信。公网移动通信。微波通信。补充：1、卫星通信。震灾发生后，由于宝兴等县道路阻断，大型应急通信装备难以及时赴援，这时小型、便携装备，特别是具有覆盖面大、频带宽、机动灵活、不受地理条件限制等特点的卫星通信终端，就是灾区最适用的应急通信手段。卫星通信是一种特殊的微波通信，利用人造地球卫星做中继站转发无线电信号，实现多个地球站之间的通信。随着卫星通信技术不断发展，卫星通信的用户终端逐步趋向小型化，能够提供语言、图像、文字和数据等多媒体通信。除了使用卫星移动业务的个人卫星电话终端以外，应急通信队伍还装备有中低速率的IDR卫星站、宽带VSAT便携卫星小站等多种卫星固定业务地球站，也是灾害救援前期常用的卫星通信手段，其中IDR一般作为通信传输中继设备使用，而宽带VSAT小站则能够提供救援现场带宽要求较高的图像、话音、高速数据等综合业务。随着地面道路的恢复，装载卫星通信设备的应急车辆可以抵近救灾现场提供更高容量的通信支撑，目前应急通信机动队伍均配备了Ku频段静中通、动中通等大中型车载卫星通信系统，能够满足现场多个应急指挥机构的多媒体业务通信需求。2、集群通信。在救援现场，各应急指挥机构的工作会使用数字集群通信系统，这是用于指挥调度的专用移动通信系统，是现场应急通信保障能力的重要手段之一。数字集群系统支持的基本集群业务有单呼、组呼、广播呼叫、紧急呼叫等，集群补充型业务有用户优先级定义、用户强插、调度台强插等，目前在用系统具有支持短信、数据传送及视频等多种业务应用，并支持呼叫处理、移动性管理、鉴权认证、虚拟专网、加密、故障弱化及直通工作等功能，极大地便利指挥人员并适应指挥调度工作要求。目前应急通信保障队伍配备的应急指挥车辆上都有数字集群通信系统。3、短波通信。短波通信是无线电通信的一种，发射电波可经电离层的反射到达接收设备，因此通信距离较远，是应急通信的重要手段之一，并且由于短波是唯一不受地面网络枢纽和有源中继体制约的远程通信手段，具有极高的抗毁能力和自主通信能力，因此一般都将其视作应急通信保障的最后手段，广泛应用于电报、电话、低速传真通信和广播等方面。目前应急通信保障队伍配备的短波电台可提供单边带话或等幅报等通信能力。4、宽带无线通信。随着IP应用的逐步普及，基于宽带无线网络技术的应急通信装备已经部署到各保障队伍。目前所配主要是用于现场IP接入的WLAN，和具有自组织、自管理、自愈、灵活的障碍物绕行通信能力，环境适应性和抗毁能力强的MESH系统，可与3G移动通信等技术相结合，组成一个含有多