东南大学通信网络基础作业

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东南大学通信网络基础作业

第一题

垃圾邮件的处理是目前Internet中亟待解决的问题。针对这一问题,检索相关的背景资料和研究现状,并对查找到的材料进行简要论述,比较不同处理方法优缺点。

关键字:垃圾邮件、anti-spam、基于语义分析的电子邮件过滤系统设计

1、垃圾邮件概述

电子邮件是最常用的网络应用之一,已经成为网络交流沟通的重要途径。但是,垃圾邮件(spam)烦恼着大多数人,近来的调查显示,93%的被调查者都对他们接收到的大量垃圾邮件非常不满。一些简单的垃圾邮件事件也造成了很有影响的安全问题。垃圾邮件随着互联网的不断发展而大量增长,不再像以前一样,只是小小的一个骚扰,现在的垃圾邮件可以说是铺天盖地了。最初,垃圾邮件主要是一些不请自来的商业宣传电子邮件,而现在更多的有关色情、政治的垃圾邮件不断增加,甚至达到了总垃圾邮件量的40%左右,并且仍然有持续增长的趋势。另一方面,垃圾邮件成了计算机病毒新的、快速的传播途径。

某种程度上,对垃圾邮件的定义可以是:那些人们没有意愿去接收到的电子邮件都是垃圾邮件。比如商业广告、政治言论、蠕虫病毒邮件、恶意邮件等。

普通个人的电子邮箱怎么成为了垃圾邮件的目标呢,造成这样的结果有很多原因,比如在网站、论坛等地方注册了邮件地址,病毒等在朋友的邮箱中找到了你的电子邮箱,对邮件提供商进行的用户枚举,等等。通常情况下,越少暴露电子邮件地址越少接收到垃圾邮件,使用时间越短越少接收到垃圾邮件。一些无奈的用户就选择了放弃自己的邮箱而更换新的电子邮箱。

2、反垃圾邮件技术

2.1、过滤技术

过滤(Filter)是一种相对来说最简单却很直接的处理垃圾邮件技术。这种技术主要用于接收系统(MUA,如OUTLOOK EXPRESS或者MTA,如sendmail)来辨别和处理垃圾邮件。从应用情况来看,这种技术也是使用最广泛的,比如很多邮件服务器上的反垃圾邮件插件、反垃圾邮件网关、客户端上的反垃圾邮件功能等,都是采用的过滤技术。一般过滤技术包含:关键词过滤、黑白名单、HASH技术、基于规则的过滤、智能和概率系统。

2.1.1、关键词过滤

关键词过滤技术通常创建一些简单或复杂的与垃圾邮件关联的单词表来识别和处理垃圾邮件。式比较类似反病毒软件利用的病毒特征一样。可以说这是一种简单的内容过滤方式来处理垃圾邮件,它的基础是必须创建一个庞大的过滤关键词列表。

这种技术缺陷很明显,过滤的能力同关键词有明显联系,关键词列表也会造成错报可能比较

大,当然系统采用这种技术来处理邮件的时候消耗的系统资源会比较多。并且,一般躲避关键词的技术比如拆词,组词就很容易绕过过滤。

2.1.2、黑白名单

黑名单和白名单。分别是已知的垃圾邮件发送者或可信任的发送者IP地址或者邮件地址。许多ISP正在采用一些组织的BL来阻止接收垃圾邮件。白名单则与黑名单相反,对于那些信任的邮件地址或者IP就完全接受了。

BL技术也有明显的缺陷,因为不能在block list中包含所有的(即便是大量)的IP地址,而且垃圾邮件发送者很容易通过不同的IP地址来制造垃圾。

2.1.3 HASH技术

HASH技术是邮件系统通过创建HASH来描述邮件内容,比如将邮件的内容、发件人等作为参数,最后计算得出这个邮件的HASH来描述这个邮件。如果HASH相同,那么说明邮件内容、发件人等相同。这在一些ISP上在采用,如果出现重复的HASH值,那么就可以怀疑是大批量发送邮件了。

2.1.4 基于规则的过滤

这种过滤根据某些特征(比如单词、词组、位置、大小、附件等)来形成规则,通过这些规则来描述垃圾邮件,就好比IDS中描述一条入侵事件一样。要使得过滤器有效,就意味着管理人员要维护一个庞大的规则库。

2.1.5 智能和概率系统

广泛使用的就是贝叶斯(Bayesian)算法,可以学习单词的频率和模式,这样可以同垃圾邮件和正常邮件关联起来进行判断。这是一种相对于关键字来说,更复杂和更智能化的内容过滤技术。我将在下面详细描述这种在客户端和服务器中使用最广泛的技术。

2.1.6 局限性和缺点

现行的很多采用过滤器技术的反垃圾邮件产品通常都采用了多种过滤器技术,以便使产品更为有效。过滤器通过他们的误报和漏报来分等级。漏报就是指垃圾邮件绕过了过滤器的过滤。而误报则是将正常的邮件判断为了垃圾邮件。完美的过滤器系统应该是不存在漏报和误报的,但是这是理想情况。

一些基于过滤器原理的反垃圾邮件系统通常有下面的三种局限性:

·可能被绕过。垃圾邮件发送者和他们用的发送工具也不是静态的,他们也会很快适应过滤器。比如,针对关键字列表,他们可以随机更改一些单词的拼写,比如("强悍", "弓虽悍", "强-悍").Hash-buster(在每个邮件中产生不同的HASH)就是来绕过hash过滤器的。当前普遍使用的贝叶斯过滤器可以通过插入随机单词或句子来绕过。多数过滤器都最多只能在少数

几周才最有效,为了保持反垃圾邮件系统的实用性,过滤器规则就必须不断更新,比如每天或者每周更新。

·误报问题。最头痛的问题就是将正常邮件判断为垃圾邮件。比如,一封包含单词sample 的正常邮件可能因此被判断为垃圾邮件。某些正常服务器不幸包含在不负责任的组织发布的block list对某个网段进行屏蔽中,而不是因为发送了垃圾邮件(xfocus的服务器就是这样的一个例子)。但是,如果要减少误报问题,就可能造成严重的漏报问题了。

·过滤器复查。由于误报问题的存在,通常被标记为垃圾邮件的消息一般不会被立刻删除,而是被放置到垃圾邮件箱里面,以便日后检查。不幸的是,这也意味着用户仍然必须花费时间去察看垃圾邮件,即便仅仅只针对邮件标题。

目前更严重的问题是,人们依然认为过滤器能有效阻止垃圾邮件。实际上,垃圾邮件过滤器并不能有效阻止垃圾邮件,在多数案例中,垃圾邮件依然存在,依然穿过了网络,并且依然被传播。除非用户不介意存在被误报的邮件,不介意依然会浏览垃圾邮件。过滤器可以帮助我们来组织并分隔邮件为垃圾邮件和正常邮件,但是过滤器技术并不能阻止垃圾邮件,实际上只是在"处理"垃圾邮件。

尽管过滤器技术存在局限,但是,这是目前最为广泛使用的反垃圾邮件技术。

2.2、验证查询技术

如果我们能够采用类似黑白名单一样,能够更智能地识别哪些是伪造的邮件,哪些是合法的邮件,那么就能从很大程度上解决垃圾邮件问题,验证查询技术正是基于这样的出发点而产生的。其包括了反向查询技术、DKIM技术、SenderID技术、FairUCE技术、指纹技术。

2.2.1、反向查询技术

反向查询解决方案就是定义反向的MX纪录("RMX"--RMX,"SPF"--SPF,"DMP"--DMP),用来判断是否邮件的指定域名和IP地址是完全对应的。基本原因就是伪造邮件的地址是不会真实来自RMX地址,因此可以判断是否伪造。

2.2.2 DKIM技术

DKIM给邮件提供一种机制来同时验证每个域邮件发送者和消息的完整性。一旦域能被验证,就用来同邮件中的发送者地址作比较检测伪造。如果是伪造,那么可能是spam或者是欺骗邮件,就可以被丢弃。如果不是伪造的,并且域是已知的,可为其建立起良好的声誉,并绑定到反垃圾邮件策略系统中,也可以在服务提供商之间共享,甚至直接提供给用户。

2.2.3、SenderID技术

SenderID技术主要包括两个方面:发送邮件方的支持和接收邮件方的支持。Sender ID技术实际上并不是根除垃圾邮件的法宝,它只是一个解决垃圾邮件发送源的技术,从本质上来说,并不能鉴定一个邮件是否是垃圾邮件。比如,垃圾邮件发送者可以通过注册廉价的域名来发

送垃圾邮件,从技术的角度来看,一切都是符合规范的;还有,垃圾邮件发送者还可以通过别人的邮件服务器的漏洞转发其垃圾邮件,这同样是SenderID技术所不能解决的。

2.2.4、FairUCE技术

FairUCE(Fair use of Unsolicited Commercial Email)由IBM开发,该技术使用网络领域的内置身份管理工具,通过分析电子邮件域名过滤并封锁垃圾邮件。

FairUCE把收到的邮件同其源头的IP地址相链接--在电子邮件地址、电子邮件域和发送邮件的计算机之间建立起一种联系,以确定电子邮件的合法性。比如采用SPF或者其他方法。如果,能够找到关系,那么检查接受方的黑白名单,以及域名名声,以此决定对该邮件的操作,比如接收、拒绝等。

FairUCE还有一个功能,就是通过溯源找到垃圾邮件的发送源头,并且将那些传递过来的垃圾邮件再转回给发送源头,以此来打击垃圾邮件发送者。这种做法利弊都有。好处就是能够影响垃圾邮件发送源头的性能,坏处就是可能打击倒正常的服务器(比如被利用的)的正常工作,同时该功能又复制了大量垃圾流量。

2.2.5、指纹技术

“邮件指纹”技术作为一种反垃圾邮件的新技术越来越受到人们的青睐,这种新的技术给每封发送的电子邮件信息增加扩张了的报头信息。这种报头中会包含一种独特的签名信息,签名信息由相应的加密算法生成,这种算法基于电子邮件用户身份的特有识别信息以及邮件的时间识别信息等。外部电子邮件器通常返回原始信息的传输指令,称为“报头信息”,其中包括新指纹的扩展信息和原始信息的一部分。这就允许服务器检测签名信息以确定电子邮件是合法的用户信息还是垃圾邮件制造者的伪造返回消息。其目的是利用邮件指纹组织垃圾邮件风暴。当然这种新技术不可能解决所有问题,但可以保证采用这种技术的邮件服务器免受垃圾邮件的淹没。

2.2.5、局限性和缺点

这些解决方案都具有一定的可用性,但是也存在一些缺点:

**非主机或空的域名

反向查询方法要求邮件来自已知的并且信任的邮件服务器,而且对应合理IP地址(反向MX 纪录)。但是,多数的域名实际上并不同完全静态的IP地址对应。通常情况下,个人和小公司也希望拥有自己的域名,但是,这并不能提供足够的IP地址来满足要求。DNS注册主机,比如GoDaddy,向那些没有主机或只有空域名的人提供免费邮件转发服务。尽管这种邮件转发服务只能管理接收的邮件,而不能提供邮件发送服务。

反向查询解决方案对这些没有主机或者只有空域名的用户造成一些问题:

·没有反向MX记录。这些用户现在可以配置邮件客户端就可以用自己注册的域名能发送

邮件。但是,要反向查询发送者域名的IP地址就根本找不到。特别是对于那些移动的、拨号的和其他会频繁改变自己IP地址的用户。

·不能发送邮件。要解决上面的问题,一个办法就是通过ISP的服务器来转发邮件,这样就可以提供一个反向MX纪录,但是,只要发送者的域名和ISP的域名不一样的时候,ISP现在是不会允许转发邮件的。

这两种情况下,这些用户都会被反向查询系统拦截掉。

**合法域名

能验证身份,并不一定就是合法的身份,比如:垃圾邮件发送者可以通过注册廉价的域名来发送垃圾邮件,从技术的角度来看,一切都是符合规范的;还有,目前很多垃圾邮件发送者可以通过别人的邮件服务器漏洞进入合法邮件系统来转发其垃圾邮件,这些问题对于验证查询来说还无法解决。

2.3、其他技术

2.3.1、挑战技术

垃圾邮件发送者使用一些自动邮件发送软件每天可以产生数百万的邮件。挑战的技术通过延缓邮件处理过程,将可以阻碍大量邮件发送者。那些只发送少量邮件的正常用户不会受到明显的影响。但是,挑战的技术只在很少人使用的情况下获得了成功。如果在更普及的情况下,可能人们更关心的是是否会影响到邮件传递而不是会阻碍垃圾邮件。

2.3.2、密码术

现在提出了一些采用密码技术来验证邮件发送者的方案。从本质上来说,这些系统采用证书方式来提供证明。没有适当的证书,伪造的邮件就很容易被识别出来。

2.3.3、G Data爆发护盾

反垃圾爆发户盾是德国杀毒软件G Data的一个特殊防护病毒邮件技术。G Data 通过提供每小时的病毒库更新,已经减少了恶意攻击的反应时间,但这种病毒特征码的防护水平仍有待提高。所以,传统的防护是需要通过即刻免受最新威胁的方法来补充的,即可以提供这种补充。

对一个新的恶意软件样本的分析,以及一种对抗手段(特征码)的产生,尽管防病毒安全厂商全力以赴,仍需要一段可观的时间,这就是所谓的“反应速度”。爆发护盾技术的融合,则使传统的引擎扫描技术的缺陷,得到了极大的弥补。

2.3.4、垃圾邮件预警与处置系统

该系统由由中国互联网协会反垃圾信息中心和中国反垃圾邮件联盟共同开发。主要针对反垃

圾邮件工作中的问题,如:获取垃圾邮件态势信息滞缓、治理垃圾邮件处理联动机制不及时、缺乏权威的电子邮件IP信誉评价体系等,确定垃圾邮件预警与处置机制,并进行系统研发。

该系统可以帮助广大邮箱服务提供商,实时监测其用户发送垃圾邮件行为,提供处理依据,而不影响同IP其他用户发送行为;提高其电子邮件服务质量。同时,可以帮助自建服务器的大中小企业用户,监测IP信誉实时动态,改善IP信誉,提高邮件通畅率等。

3、小结

随着反垃圾邮件技术不断地提出新方法,狡猾的垃圾邮件制造者为谋取私利,不断地改变垃圾邮件特征,垃圾邮件的危害性。在网络中的泛滥,使得反垃圾邮件与垃圾邮件的斗争成为长期过程。需要不断地改进、完善反垃圾邮件技术来抵抗其危害。本文所概述的反垃圾邮件技术的现状与发展,为反垃圾邮件技术的研究提供一定的帮助。仔细研究垃圾邮件的传输机制,在原有的反垃圾邮件方法基础上进行改进,找到更好的垃圾邮件判别方法和过滤方法,是我们下一步的工作内容。

第二题

* 检索与QQ相关的技术文档和软件,分析其不同版本的优缺点、存在的漏洞并尝试提出解决方法。(*为选作项)

1999年2月,腾讯推出基于互联网的即时通讯工具——QQ,支持在线消息收发,即时传送语音、视频和文件,并且整合移动通讯手段,可通过客户端发送信息给手机用户。目前QQ 已开发出穿越防火墙、动态表情、给好友放录像、捕捉荧屏、共享文件夹、提供聊天场景、聊天时可显示图片等强大的使用功能。另外,QQ 还增加了QQ 群、QQ 秀、QQ 宠物、QQ游戏等娱乐功能。由于QQ 良好的开放功能、休闲娱乐服务,使其拥有了庞大的用户群,在近几年内突飞猛进,牢牢占据着国内即时通讯霸主地位。

优点:QQ不仅仅是简单的即时通信软件,它与全国多家寻呼台、移动通信公司合作,实现传统的无线寻呼网、GSM移动电话的短消息互联,是国内最为流行功能最强的即时通信(IM)软件。腾讯QQ支持在线聊天、即时传送视频、语音和文件等多种多样的功能。同时,QQ还可以与移动通讯终端、IP电话网、无线寻呼等多种通讯方式相连,使QQ不仅仅是单纯意义的网络虚拟呼机,而是一种方便、实用、超高效的即时通信工具。QQ可能是现在在中国被使用次数最多的通讯工具。qq状态分为不在线,离线,忙碌,请勿打扰,离开,隐身,在线,Q我吧。

CNNIC统计报告显示,截止到2009年底,中国上网用户总数为3.84亿人。有分析师指出:“即时通讯行业基本上是一个利润率达到50%的暴利行业。”而中国市场又是世界即时通讯市场上最大的一块蛋糕,这必然让各通讯企业垂涎三尺。众商家纷纷涉足,产品的同质化现象越来越严重,而软件之间的隔阂也限制了市场的进一步发育。这主要表现在:

1、产品同质化严重

一家推出,另一家马上跟上,研制出相似的功能,这已经成为即时通讯市场不争的事实。国内即时通讯工具的老大QQ 是以仿制ICQ起家,经过不断的创新QQ,早已超越ICQ占据了国内半壁以上的江山。QQ 的成功也为后来者提供了借鉴模式,模仿是最节省力气的办法,于是不同的通讯软件推出了相似的面孔,从文字到语音,从音频到视频,从传送文件到游戏,各个通讯软件都提供了雷同的功能。

2、用户定位不清

QQ 最先的定位是大众娱乐、聊天休闲,为用户提供交流的平台。但随着用户群越来越大,用户群收入层次、文化层次和年龄段差异也越来越大,用户需求越来越复杂。为满足不同用户需要,QQ不得不增加了更多的功能。每一类人都感到QQ 有些功能对自己并不需要,而特别需要的功能QQ 又不能及时满足。

MSN的壮大在于最初定位是高端商务人士和高学历、高收入人群的一款相对专业、用于工作用途的即时通讯软件,但为了抢夺更大的市场份额,MSN也增加了更多的娱乐功能,使得同其他软件的划分界限越来越模糊。国内其他通讯软件也陷入了同QQ 和MSN相似的怪圈。

3、即时通讯工具成为电脑病毒传播新途径

据一份国外调查数据显示,病毒可以通过即时通讯工具30s感染50万台电脑,一种传播速度极快的IM病毒将可以利用一种软件漏洞突破电脑的安全防御系统,然后执行一些非授权命令。

目前袭击即时通讯软件的病毒主要有三类:以QQ 和MSN等即时通讯工具为传播渠道的病毒;以窃取用户账号、密码为目的的病毒;不断向用户发送消息的骚扰型病毒。

从求职信病毒(Klez),到QQ 木马病毒,再到前不久出现的MSN杀手病毒,针对即时通讯工具传播的病毒技术越来越先进,手段越来越高明,其危害程度也越来越大。以MSN 杀手病毒为例,该病毒会利用中毒电脑通过MSN和QQ 向外发送大量的垃圾信息和”funny.exe”病毒文件,同时用病毒文件替换接受方电脑的系统文件,造成某些用户重启机器后无法正常开机。面对病毒的入侵,用户可通过增强即时通讯系统的安全性,及时为系统漏洞打补丁、及时升级杀毒软件和防火墙等途径来减少被攻击的危险。

第三题

?检索与物联网和云计算相关的技术文档,总结国内外目前的发展现状和趋势。

一、物联网技术发展现状

1.国外物联网现状

当前,全球主要发达国家和地区均十分重视物联网的研究并纷纷抛出与物联网相关的信息化战略。世界各国的物联网基本都处在技术研发与试验阶段,美、日、韩、欧盟等都投入巨资深入研究探索物联网,并相继推出区域战略规划。

(1)美国

奥巴马总统就职后,很快回应了IBM所提出的“智慧地球”,将物联网发展计划上升为美国的国家级发展战略。该战略一经提出,在全球范围内得到极大的响应,物联网荣升2009年最热门话题之一。那么什么是“智慧地球”呢?就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接,形成所谓“物联网”,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式,以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。智慧方法具体来说是以以下三个方面为特征:更透彻的感知、更全面的互联互通、更深入的智能化。

(2)欧盟

欧盟围绕物联网技术和应用做了不少创新性工作。2006年成立了专门进行RFID技术研究的工作组,该工作组于2008年发布了《2020年的物联网——未来路线》,2009年6月又发布《物联网——欧洲行动计划》,对物联网未来发展以及重点研究领域给出了明确的路线图。

(3)日韩

2009 年8月,日本将“u-Japan”升级为“i-Japan”战略,提出“智慧泛在”构想,将物联网列为国家重点战略之一,致力于构建个性化的物联网智能服务体系。2009年10月,韩国颁布《物联网基础设施构建基本规划》,将物联网市场确定为新的增长动力,并提出到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础设施,打造未来超一流信息通信技术强国的目标。

法国、德国、澳大利亚、新加坡等国也在加紧部署物联网发展战略,加快推进下一代网络基础设施的建设步伐。各国竞相争夺信息技术制高点

2、国内物联网发展现状

我国在物联网领域的布局较早,中科院早在十年前就启动了传感网研究。在物联网这个全新的产业中,我国技术研发水平处于世界前列,中国与德国、美国、韩国一起,成为国际标准制定的四个发起国和主导国之一,其影响力举足轻重。

2009年8月,温家宝总理在无锡视察时指出,要在激烈的国际竞争中,迅速建立中国的传感信息中心或“感知中国”中心。物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,并写入政府工作报告中。2009年11月,总投资超过2.76亿元的11个物联网项目在无锡成功签约。2010年工信部和发改委出台了系列政策支持物联网产业化发展,到2020年之前我国已经规划

了3.86万亿元的资金用于物联网产业的发展。

当前,中国“十二五”规划已经明确提出,发展宽带融合安全的下一代国家基础设施,推进物联网的应用。物联网将会在智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事十大领域重点部署。

3、全球物联网应用情况

目前,全球物联网应用基本还处于起步阶段。全球物联网应用主要以RFID、传感器、M2M 等应用项目体现,大部分是试验性或小规模部署的,处于探索和尝试阶段,覆盖国家或区域性大规模应用较少。

基于RFID 的物联网应用相对成熟,RFID在金融(手机支付)、交通(不停车付费等)、物流(物品跟踪管理)等行业已经形成了一定的规模性应用,其市场应用包括标签、阅读器、基础设施、软件和服务等方方面面。但自动化、智能化、协同化程度仍然较低。无线传感器应用仍处于试验阶段,全球范围内基于无线传感器的物联网应用部署规模并不大,很多系统都在试验阶段。

发达国家物联网应用整体上较领先。美、欧及日韩等信息技术能力和信息化程度较高的国家在应用深度、广度以及智能化水平等方面处于领先地位。美国是物联网应用最广泛的国家,物联网已在其军事、电力、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用,其RFID应用案例占全球59%。欧盟物联网应用大多围绕RFID和M2M展开,在电力、交通以及物流领域已形成了一定规模的应用。

我国物联网应用已开展了一系列试点和示范项目,在电网、交通、物流、智能家居、节能环保、工业自动控制、医疗卫生、精细农牧业、金融服务业、公共安全等领域取得了初步进展。其中RFID 技术目前主要应用在电子票证/门禁管理、仓库/ 运输/ 物流、车辆管理、工业生产线管理、动物识别等。相关部门投入大量资金实施了目前世界上最大的RFID 项目(更换第二代居民身份证)。我们所熟知的交通一卡通、校园一卡通等也是应用了此项技术。但目前我国物联网还处在零散应用的产业启动期,距离大规模产业化推广还存在很大差距。

二、云计算的发展现状

1、国外云计算的发展现状

由于云计算是多种技术混合演进的结果,其成熟度较高,又有大公司推动,发展极为迅速。Google、亚马逊、IBM、微软和Yahoo等大公司是云计算的先行者。云计算领域的众多成功公司还包括VMware、Salesforce、Facebook、YouTube、MySpace等。

亚马逊研发了弹性计算云EC2(Elastic Computing Cloud)和简单存储服务S3(Simple Storage Service)为企业提供计算和存储服务。收费的服务项目包括存储空间、带宽、CPU 资源以及月租费。月租费与电话月租费类似,存储空间、带宽按容量收费,CPU根据运算

量时长收费。在诞生不到两年的时间内,亚马逊的注册用户就多达44万人,其中包括为数众多的企业级用户。

Google是最大的云计算技术的使用者。Google搜索引擎就建立在分布在30多个站点、超过200万台的服务器的支撑之上,而且这些设施的数量正在迅猛增长。Google的一系列成功应用平台,包括Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用了这些基础设施。采用Google Docs之类的应用,用户数据会保存在互联网上的某个位置,可以通过任何一个与互联网相连的终端十分便利地访问和共享这些数据。目前,Google已经允许第三方在Google 的云计算中通过Google App Engine运行大型并行应用程序。目前Google App Engine已经拥有超过200万用户。Google值得称颂的是它不保守,它早已以发表学术论文的形式公开其云计算三大法宝:GFS、MapReduce和Bigtable,并在美国、中国等高校开设如何进行云计算编程的课程。相应的,模仿者应运而生,Hadoop是其中最受关注的开源项目。

IBM在2007年11月推出了“改变游戏规则”的“蓝云”计算平台,为客户带来即买即用的云计算平台。它包括一系列自我管理和自我修复的虚拟化云计算软件,使来自全球的应用可以访问分布式的大型服务器池,使得数据中心在类似于互联网的环境下运行计算。IBM 正在与17个欧洲组织合作开展名为RESERVOIR的云计算项目,以“无障碍的资源和服务虚拟化”为口号,欧盟提供了1.7亿欧元作为部分资金。2008年8月,IBM宣布将投资约4亿美元用于其设在北卡罗来纳州和日本东京的云计算数据中心改造,并计划2009年在10个国家投资3亿美元建设13个云计算中心。

微软紧跟云计算步伐,于2008年10月推出了Windows Azure操作系统。Azure(译为“蓝天”)是继Windows取代DOS之后,微软的又一次颠覆性转型——通过在互联网架构上打造新云计算平台,让Windows真正由PC延伸到“蓝天”上。Azure的底层是微软全球基础服务系统,由遍布全球的第四代数据中心构成。目前,微软已经配置了220个集装箱式数据中心,包括44万台服务器。

2、国外云计算的发展现状

在我国,云计算发展也非常迅猛。2008年,IBM先后在无锡和北京建立了两个云计算中心;世纪互联推出了CloudEx产品线,提供互联网主机服务、在线存储虚拟化服务等;中国移动研究院已经建立起1024个服务器的云计算试验中心;解放军理工大学研制了云存储系统MassCloud,并以它支撑基于3G的大规模视频监控应用和数字地球系统。作为云计算技术的一个分支,云安全技术通过大量客户端的参与和大量服务器端的统计分析来识别病毒和木马,取得了巨大成功。瑞星、趋势、卡巴斯基、McAfee、Symantec、江民、Panda、金山、360安全卫士等均推出了云安全解决方案。2008年11月25日,中国电子学会专门成立了云计算专家委员会。2009年5月22日,中国电子学会隆重举办首届中国云计算大会,1200多人与会,盛况空前。2009年11月2日,中国互联网大会专门召开了“2009云计算产业峰会”。2009年12月,中国电子学会举办了中国首届云计算学术会议。2010年5月,中国电子学会举办了第二届中国云计算大会。

3、云计算的应用前景

纵观目前云计算的应用和特点、优势,我们可以看出云计算朱来的应用之路:利用云计算服务可以为用户提供数据存储中心。随着IT技术牌及,每个单位所涉及的数据量也越来越大,管理成本越来越高,包括归档、备份、查询等等,十分繁杂和冗余。特别是文档型的数据,比如DOC、EXCEL等等,繁杂的版本管理、访问控制和业务要求,都让人很头疼。云计算技术可以将文档、会议电话、内容管理等等保存在网络服务上,就象人们平时将钱存在银行一样,由专业的团队来管理,随取随用,再也不用担心数据的丢失和损坏。

云计算会简化PC机终端。计算机也有可能退化成一个简单的终端,不用再像现在一样需要安装各种软件,同时不再为这些软件的配管和升级费心费神。其特点是一定要拥有一个功能完整的浏览器,并安装一个简单的操作系统。计算机、手机、MP3甚至手表,都可能成为云终端,只需一开机,输入用户名和密码就能从‘云’端获取自己的应用,比在终端里更简单。用户不需关心存储或计算发生在哪朵“云”上,一旦有需要,我们可以在任何地点用任何设备快速地计算和找到这些资料。

云计算技术可能会彻底改变用户使用电脑的习惯,使用户从以桌面为核心使用各项应用转移到以Web为核心进行各种活动。人们所有的电子设备只需连接网络,就可以同时访问和使用同一份数据。比如当人们使用网络服务来管理所有联系人的信息时,可在任何地方用任何一台电脑找到某个朋友的电子邮件地址,也可以在任何一部手机上直接拨通朋友的电话;驾车的时候,只要用手机连入网络,就可以直接看到自己所在地区的卫星地图和实时交通状况,快速查询预设的行车路线:出游时可以随时预订目的地的宾馆;还可以在手机上通过访问Photoshop在线来编辑处理刚照出的照片分享给远方的亲友。也许从单独的功能方面说云计算没有太多创新,但云计算在管理上的集中和在使用上的超越时间和空间,绝对是信息化时代可以借鉴的理念和可以尝试的方案。

通信网络基础(李建东盛敏)课后习题答案

答:通信网络由子网和终端构成(物理传输链路和链路的汇聚点),常用的通信网络有ATM 网络,分组数据网络,PSTN ,ISDN ,移动通信网等。 答:通信链路包括接入链路和网络链路。 接入链路有:(1)Modem 链路,利用PSTN 电话线路,在用户和网络侧分别添加Modem 设备来实现数据传输,速率为300b/s 和56kb/s ;(2)xDSL 链路,通过数字技术,对PSTN 端局到用户终端之间的用户线路进行改造而成的数字用户线DSL ,x 表示不同的传输方案;(3)ISDN ,利用PSTN 实现数据传输,提供两个基本信道:B 信道(64kb/s ),D 信道(16kb/s 或64kb/s );(4)数字蜂窝移动通信链路,十几kb/s ~2Mb/s ;(5)以太网,双绞线峰值速率10Mb/s,100Mb/s 。 网络链路有:(1)提供48kb/s ,56kb/s 或64kb/s 的传输速率,采用分组交换,以虚电路形式向用户提供传输链路;(2)帧中 继,吞吐量大,速率为64kb/s ,s ;(3)SDH (同步数字系列),具有标准化的结构等级STM-N ;(4)光波分复用WDM ,在一根光纤中能同时传输多个波长的光信号。 答:分组交换网中,将消息分成许多较短的,格式化的分组进行传输和交换,每一个分组由若干比特组成一个比特串,每个分组都包 括一个附加的分组头,分组头指明该分组的目的节点及其它网络控制信息。每个网络节点采用存储转发的方式来实现分组的交换。 答:虚电路是分组传输中两种基本的选择路由的方式之一。在一个会话过程开始时,确定一条源节点到目的节点的逻辑通路,在实际 分组传输时才占用物理链路,无分组传输时不占用物理链路,此时物理链路可用于其它用户分组的传输。会话过程中的所有分组都沿此逻辑通道进行。而传统电话交换网PSTN 中物理链路始终存在,无论有无数据传输。 答:差别:ATM 信元采用全网统一的固定长度的信元进行传输和交换,长度和格式固定,可用硬件电路处理,缩短了处理时间。为支 持不同类型的业务,ATM 网络提供四种类别的服务:A,B,C,D 类,采用五种适配方法:AAL1~AAL5,形成协议数据单元CS-PDU ,再将CS-PDU 分成信元,再传输。 答:OSI 模型七个层次为:应用层,表示层,会话层,运输层,网络层,数据链路层,物理层。TCP/IP 五个相对独立的层次为:应用层, 运输层,互联网层,网络接入层,物理层。 它们的对应关系如下: OSI 模型 TCP/IP 参考模型 解: ()()Y t t X +=π2cos 2 ()()Y Y X cos 22cos 21=+=π

通信网络基础-(李建东-盛敏-)课后习题答案

1.1答:通信网络由子网和终端构成(物理传输链路和链路的汇聚点),常用的通信网络有A TM 网络,X.25分组数据网络,PSTN ,ISDN ,移动通信网等。 1.2答:通信链路包括接入链路和网络链路。 接入链路有:(1)Modem 链路,利用PSTN 电话线路,在用户和网络侧分别添加Modem 设备来实现数据传输,速率为300b/s 和56kb/s ;(2)xDSL 链路,通过数字技术,对PSTN 端局到用户终端之间的用户线路进行改造而成的数字用户线DSL ,x 表示不同的传输方案;(3)ISDN ,利用PSTN 实现数据传输,提供两个基本信道:B 信道(64kb/s ),D 信道(16kb/s 或64kb/s );(4)数字蜂窝移动通信链路,十几kb/s ~2Mb/s ;(5)以太网,双绞线峰值速率10Mb/s,100Mb/s 。 网络链路有:(1)X.25提供48kb/s ,56kb/s 或64kb/s 的传输速率,采用分组交换,以虚电路形式向用户提供传输链路;(2) 帧中继,吞吐量大,速率为64kb/s ,2.048Mb/s ;(3)SDH (同步数字系列),具有标准化的结构等级STM-N ;(4)光波分复用WDM ,在一根光纤中能同时传输多个波长的光信号。 1.3答:分组交换网中,将消息分成许多较短的,格式化的分组进行传输和交换,每一个分组由若干比特组成一个比特串,每个分组 都包括一个附加的分组头,分组头指明该分组的目的节点及其它网络控制信息。每个网络节点采用存储转发的方式来实现分组的交换。 1.4答:虚电路是分组传输中两种基本的选择路由的方式之一。在一个会话过程开始时,确定一条源节点到目的节点的逻辑通路,在 实际分组传输时才占用物理链路,无分组传输时不占用物理链路,此时物理链路可用于其它用户分组的传输。会话过程中的所有分组都沿此逻辑通道进行。而传统电话交换网PSTN 中物理链路始终存在,无论有无数据传输。 1.5答:差别:ATM 信元采用全网统一的固定长度的信元进行传输和交换,长度和格式固定,可用硬件电路处理,缩短了处理时间。为 支持不同类型的业务,ATM 网络提供四种类别的服务:A,B,C,D 类,采用五种适配方法:AAL1~AAL5,形成协议数据单元CS-PDU ,再将CS-PDU 分成信元,再传输。 1.7答:OSI 模型七个层次为:应用层,表示层,会话层,运输层,网络层,数据链路层,物理层。TCP/IP 五个相对独立的层次为: 应用层,运输层,互联网层,网络接入层,物理层。 它们的对应关系如下: OSI 模型 TCP/IP 参考模型 1.10解:()()Y t t X +=π2cos 2

西电通信网络基础答案

第一章 1.1答:通信网络由子网和终端构成(物理传输链路和链路的汇聚点),常用的通信网络有ATM网络,X.25分组数据网络,PSTN,ISDN,移动通信网等。 1.2答:通信链路包括接入链路和网络链路。 接入链路有:(1)Modem链路,利用PSTN电话线路,在用户和网络侧分别添加Modem设备来实现数据传输,速率为300b/s和56kb/s;(2)xDSL链路,通过数字技术,对PSTN端局到用户终端之间的用户线路进行改造而成的数字用户线DSL,x表示不同的传输方案;(3)ISDN,利用PSTN实现数据传输,提供两个基本信道:B信道(64kb/s),D 信道(16kb/s或64kb/s);(4)数字蜂窝移动通信链路,十几kb/s~2Mb/s;(5)以太网,双绞线峰值速率10Mb/s,100Mb/s。 网络链路有:(1)X.25提供48kb/s,56kb/s或64kb/s的传输速率,采用分组交换,以虚电路形式向用户提供传输链路;(2)帧中继,吞吐量大,速率为64kb/s ,2.048Mb/s;(3)SDH(同步数字系列),具有标准化的结构等级STM-N;(4)光波分复用WDM,在一根光纤中能同时传输多个波长的光信号。 1.3答:分组交换网中,将消息分成许多较短的,格式化的分组进行传输和交换,每一个分组由若干比特组成一个比特串,每个分组都包括一个附加的分组头,分组头指明该分组的目的节点及其它网络控制信息。每个网络节点采用存储转发的方式来实现分组的交换。 1.4答:虚电路是分组传输中两种基本的选择路由的方式之一。在一个会话过程开始时,确定一条源节点到目的节点的逻辑通路,在实际分组传输时才占用物理链路,无分组传输时不占用物理链路,此时物理链路可用于其它用户分组的传输。会话过程中的所有分组都沿此逻辑通道进行。而传统电话交换网PSTN中物理链路始终存在,无论有无数据传输。 1.5答:差别:ATM信元采用全网统一的固定长度的信元进行传输和交换,长度和格式固定,可用硬件电路处理,缩短了处理时间。为支持不同类型的业务,A TM网络提供四种类别的服务:A,B,C,D类,采用五种适配方法:AAL1~AAL5(ATM Adaptation Layer),形成协议数据单元CS-PDU,再将CS-PDU分成信元,再传输。 1.7答:OSI模型七个层次为:应用层,表示层,会话层,运输层,网络层,数据链路层,物理层。TCP/IP五个相对独立的层次为:应用层,运输层,互联网层,网络接入层,物理层。 它们的对应关系如下: OSI模型TCP/IP参考模型 1.10 1.11)0=θd 显然,的均值为常数,相关函数仅与时差有关,且为二阶矩过程,所以该随机过程是广义平稳的。 故()t X 的均值和相关函数都具有各态历经性, ()t X 是各态历经过程。

东南大学2017级电子科学与技术本科专业培养方案

东南大学 2017级电子科学与技术本科专业培养方案 门类:工学专业代码: 080702 授予学位:工学学士 学制:四年制定日期: 2017年6月 一. 培养目标 培养以电子器件及其系统应用为核心,重视器件与系统的交叉与融合,能跟踪新理论、新技术的发展,在微电子、物理电子、光电子或光通信等技术领域从事科学研究、教学、工程设计及技术开发等工作的人格健全、责任感强、具有较强的创新实践能力和宽广的国际化视野的高素质技术人才。 二. 毕业生应具有的知识、能力、素质 (1)工程知识:具有从事电子工程所需的扎实的数学、自然科学、工程基础和专业知识,并能够综合应用这些知识解决微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题。 (2)问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题,以获得有效结论。 (3)设计/开发解决方案:能够设计针对微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的单元、模块、系统或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 (4)研究:能够基于科学原理并采用科学方法对微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。 (5)使用现代工具:能够开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,针对微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题进行预测与模拟,并能够理解其局限性。 (6)工程与社会:能够基于微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和电子工程领域复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。 (7)环境和可持续发展:能够理解和评价针对微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 (8)职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在微电子或物理电子或光电子或光通信等电子工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。 (9)个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。 (10)沟通:能够就电子工程领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。 (11)项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。(12)终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。 三. 主干学科与相近专业 电子科学与技术、信息工程、计算机科学与技术、自动化。 四. 主要课程 1.通识教育基础课程:思政类、军体类、外语类、计算机类、自然科学类、通识选修课程等。 2.大类学科基础课:电路基础、计算机结构与逻辑设计、信号与系统、电子电路基础、

数据通信基本知识

数据通信基本知识 -------------------------------------------------------------------------- 所有计算机之间之间通过计算机网络的通信都涉及由传输介质传输某种形式的数据编码信号。传输介质在计算机、计算机网络设备间起互连和通信作用,为数据信号提供从一个节点传送到另一个节点的物理通路。计算机与计算机网络中采用的传输介质可分为有线和无线传输介质两大类。 一、有线传输介质(Wired Transmission Media) 有线传输介质在数据传输中只作为传输介质,而非信号载体。计算机网络中流行使用的有线传输介质(Wired Transmission Media)为:铜线和玻璃纤维。 1. 铜线 铜线(Copper Wire)由于具有较低的电阻率、价廉和容易安装等优点因而成为最早用于计算机网络中的传输介质,它以介质中传输的电流作为数据信号的载体。为了尽可能减小铜线所传输信号之间的相互干涉(Interference),我们使用两种基本的铜线类型:双绞线和同轴电缆。 (1)双绞线 双绞线(Twisted Pair)是把两条互相绝缘的铜导线纽绞起来组成一条通信线路,它既可减小流过电流所辐射的能量,也可防止来自其他通信线路上信号的干涉。双绞线分屏蔽和无屏蔽两种,其形状结构如图1.1所示。双绞线的线路损耗较大,传输速率低,但价格便宜,容易安装,常用于对通信速率要求不高的网络连接中。 (2)同轴电缆 同轴电缆(Coaxial Cable)由一对同轴导线组成。同轴电缆频带宽,损耗小,具有比双绞线更强的抗干扰能力和更好的传输性能。按特性阻抗值不同,同轴电缆可分为基带(用于传输单路信号)和宽带(用于同时传输多路信号)两种。同轴电缆是目前LAN局域网与有线电视网中普遍采用的比较理想的传输介质。 2.玻璃纤维 目前,在计算机网络中十分流行使用易弯曲的石英玻璃纤维来作为传输介质,它以介质中传输的光波(光脉冲信号)作为信息载体,因此我们又将之称为光导纤维,简称光纤(Optical Fiber)或光缆(Optical Cable)。 光缆由能传导光波的石英玻璃纤维(纤芯),外加包层(硅橡胶)和保护层构成。在光缆一头的发射器使用LED光发射二极管(Light Emitting Diode)或激光(Laser)来发射光脉冲,在光缆另一头的接收器使用光敏半导体管探测光脉冲。 模拟数据通信与数字数据通信 一、通信信道与信道容量(Communication Channel & Channel Capacity) 通信信道(Communication Channel)是数据传输的通路,在计算机网络中信道分为物理信道和逻辑信道。物理信道指用于传输数据信号的物理通路,它由传输介质与有关通信设备组成;逻辑信道指在物理信道的基础上,发送与接收数据信号的双方通过中间结点所实现的逻?quot;联系",由此为传输数据信号形成的逻辑通路。逻辑信道可以是有连接的,也可以是无连接的。物理信道还可根据传输介质的不同而分为有线信道和

东南大学通信电子线路复习大纲

通信电子线路课程要点 1、选频回路与阻抗变换 (1)理解选频滤波器在通信系统中的作用。 (2)掌握阻抗变换的基本原理与L匹配网络匹配法。 (3)掌握传输线变压器的分析方法。 3、电子通信系统基础 (1)掌握噪声系数与等效噪声温度的概念与相互关系。 (3)掌握级联系统的总噪声系数的计算方法。 (4)掌握非线性失真和干扰的基本概念,以及非线性特性对于通信系统的影响,相关重要概念如1dB压缩点等。 (5)掌握灵敏度与动态范围等基本概念及其相关的计算。 4、调制与解调 (1)掌握调幅(AM、DSB、SSB)的概念,相关信号的表达式的分析及重要参数的计算、信号的频谱表达方法。 (2)掌握简单调制解调系统的频谱分析方法。 (3)掌握调频、调相的基本概念、主要指标的计算。 5、发射机、接收机结构 (1)理解常见几种接收机主要结构、主要指标。 (2)理解超外差接收机的概念、组成结构图、主要实现方法。 (3)掌握接收机中的主要干扰的类型,理解镜像抑制接收机的概念。 (4)理解AGC、AFC基本原理 6、低噪声放大器 (1)掌握晶体管高频小信号模型及其分析方法; (2)理解LNA的主要指标及主要性能参数的计算方法; 7、低噪声放大器与混频器 (1)掌握混频器的基本电路结构,从混频器输出频率表达式对比分析各种结构混频器的工作及其特点,会计算混频器输出电压信号表达式。 (6)理解解混频器级联的端接与平衡-非平衡转换; 7、锁相环与频率合成 (1)掌握PLL的基本结构、PLL的基本时域与频域数学模型。 (2)掌握PLL的各组成模块的数学模型,四种常见滤波器的表达式。 (3)掌握PLL整数频率合成器的结构、小数频率合成技术的参数计算。 (4)掌握DDS的基本计算。 8、功率放大器 (1)理解A、B、C、D类射频功率放大器的电路结构特点与工作原理。

《数据通信与网络基础》教学计划与教学大纲

《数据通信与网络基础》教学计划与教学大纲 课程代号:CS16021 任课教师:杨献春 开课时间:2001/2002学年第一学期 授课对象:专升本99级和00级,二学历00级 教学安排: 教室地点教102 选课人数272人 授课时间星期二18:30-21:20 教学1班(99级专升本00级二学历127人) 星期四18:30-21:20 教学2班(00级专升本145人) 一、教学计划: 总计60学时,两个教学班计划相同。 教学16次计48学时第1-4周,第6-17周(第5周国庆节休假) 讲座1次3学时第18周(20XX年1月3日,星期四,两班合讲,自愿参加) 复习1次3学时第19周 答疑1次3学时第19或20周(待定) 考试1次2小时左右 二、教学大纲: 课程名称 数据通信与网络基础 课程概述 这是一个学期的课程, 旨在学习数据通信基本原理和了解数据通信网络。本课程向学生介绍计算机之间及人机之间通信相关的各种基本技术,涉及的主题有:简单的通信模型,通信系统硬件(传输媒质、数据传输技术、数据终端设备,数据通信设备与接口),通信系统中的软件(数据编码、数据传输方式、数据传输协议),数据通信网(网络分层体系结构、交换式网络与广播式网络、宽带传输网、接入网),多媒体数据通信,数据通信发展历史与趋势。 教学目标 通过本课程的学习,学生能够 ●了解电信与及数据通信的发展历史与前景 ●知道通信种类及其使用的频段 ●熟悉数据通信模型与术语 ●知道数据通信标准及其制定机构 ●知道数据通信网及其分类和用途 ●描述数字传输与模拟传输的区别与各自的特点 ●掌握信息的度量方法和信号时域频域特性分析方法 ●了解传输信道特性及其对信号的影响

《计算机网络基础》习题答案.doc

附录:习题参考答案 习题1 1.1什么是计算机网络? 计算机网络是以资源共享和信息交换为目的,通过通信手段将两台以上的计算机互联在一起而形成的一个计算机系统。 1.2独立的个人计算机与连网的计算机各自的优缺点是什么? 独立的个人计算机的优点是:不受黑客、非法入侵者及网络病毒的攻击;数据的安全性较高;缺点是:资源不能提供共享;也不能共享网上的资源;与其他计算机交换交换信息很困难。 连网的个人计算机的优点是:资源可以提供共享;也可以共享网上的资源;与其他计算机交换交换信息很方便。缺点是:容易受黑客、非法入侵者及网络病毒的攻击;数据的安全性较低。 1.3计算机网络发展有哪几个阶段? 面向终端的联机系统阶段、具有通信功能的计算机网络阶段、具有统一网络体系结构并遵从国际化标准化协议的标准化网络阶段和网络互联阶段。 1.4网络的基本用途是什么? (1) 信息共享与办公自动化、(2) 电子邮件、(3) 电子公告与广告、(4) IP电话、(5) 在线新闻、(6) 在线游戏、(7) 网上交友与实时聊天、(8) 电子商务及商业应用、(9) 虚拟时空、(10) 文件传输、(11) 网上教学与远程教育、(12) 万维网冲浪WWW、(13) 超并行计算机系统、(14) 网格计算机系统。 1.5网络操作系统的主要功能是什么? 协调用户。提供网络通信服务。控制用户访问。文件管理。系统管理。提供资源共享服务。 1.6网卡有什么作用?是否所有上网的计算机都需配置网卡? (1)数据转换功能。(2) 数据缓存功能。(3) 通信服务功能。 不是所有上网的计算机都需配置网卡,比如采用电话拨号上网的计算机就不需配置网卡。 1.7线路控制器的主要功能是什么? 由终端发送数据时,将并行数据转换成串行数据送到调制解调器; 接收数据时,将由调制解调器送来的串行数据转换成并行数据; 产生定时信号,并用硬件确定本机的地址号,以便与主机交换信息。 1.8调制解调器的主要功能是什么?在什么场合必须使用调制解调器? 当计算机发送信息时,将计算机送来的数字信号转换成可以在电话线传输的模拟信号(这一转换过程称为调制过程),再通过电话线发送出去;收端接收信息时,把电话线上传送来的模拟信号转换成数字信号后再传送给计算机,供其接收和处理(这一转换过程称为解调过程)。

《计算机网络》第二章—数据通信基础练习题

《计算机网络》 第二章——数据通信基础练习题 一、填空题: 1.________是两个实体间的数据传输和交换。 2._____是传输信号的一条通道,可以分为________和________。 3._____是信息的表现形式,有________和________两种形式。 4.________是描述数据传输系统的重要技术指标之一。 5.________是指信道所能传送的信号频率宽度,它的值为______________________。 6.数据通信系统一般由________、________和________等组成。 7.根据数据信息在传输线上的传送方向,数据通信方式有________、________和________三种。 8.基带、频带、宽带是按照__________________________来分类的。 9.信道的传播延迟和_____________________________与_________________________有关。 10.电路交换的通信过程可分为三个阶段:__________、__________和____________。 11.在分组交换技术中,还可以分为________和________两种不同的方式。 12.信元交换技术是指__________(英文简称为____),它是一种_________的交换技术。 13.多路复用技术通常有两类:____________和____________。 14.常见的差错控制技术有:_________和__________等, 为了确保无差错传输数据,必须具有______和______的功能。 15. CRC码的中文名称是__________,又称________,是一种较为复杂的校验方法,有很强的检错能力。 16. 存储转发方式中常见的有________、________、________,传输的单位分别是____、____、____。 二、选择题 1.在数据通信系统中衡量传输可靠性的指标是____。 A.比特率 B.波特率 C.误码率 D.吞吐量 3.在传输过程中,接收和发送共享同一信道的方式称为____。 A.单工方式 B.半双工方式 C.全双工方式 D.自动方式 5.为了提高通信线路的利用率,进行远距离的数字通信采用____数据传输方式。 A.基带传输 B.频带传输 C.宽带传输 D.窄带传输 6.在数字信道上,直接传送矩形脉冲信号的方法,称为____。 A.

单调谐高频小信号放大器

课程设计说明书 课设题目单调谐高频小信号放大器设计 专业通信工程 班级 B141211 学号 B 学生姓名杨一凡 指导教师李秀人 日期

沈航北方科技学院 课程设计任务书 教学系部信息工程系专业通信工程 课程设计题目单调谐高频小信号放大器设计 班级 B141211 学号姓名 课程设计时间: 2013 年 12 月 16 日至 2013 年 12 月29 日 课程设计的内容及要求: (一)主要内容 本课题旨在根据已有的知识及搜集资料设计一个单调谐高频小信号放大器,要求根据给定参数设计电路,并利用multisim仿真软件进行仿真验证,达到任务书的指标要求,最后撰写课设报告。报告内容参照课设报告文档模版要求,主要包括有关理论知识介绍,电路设计过程,仿真及结果分析。 技术指标:谐振频率6MHz,谐振增益≥20dB,通频带≥。输入高频小信号(峰-峰值)100mv。Vcc=12V,R L=1KΩ。 (二)基本要求 根据题目及基本要求(技术指标)查阅相关资料和书籍,设计(计算)电路,确定元器件参数(3天)。 待电路设计完成后,上机进行电路仿真(使用Multisim)。仿真过程中用到的仪器、调试方法、排故过程及电路技术指标的测量要做记录,最终写到报告中(4天)。报告正文按目录要求撰写,其他内容见格式说明(3天)。

(三)主要参考书 [1] 高如云等.通信电子线路(第三版). 西安电子科技大学出版社,2007,11 [2] 赵春华等. Multisim9电子技术基础仿真实验. 机械工业出版社,2007,05 [3] 华永平.电子线路课程设计—仿真、设计与制作.东南大学出版社,2002 (四)评语 (五)成绩 指导教师年月日

计算机网络基础(第二版)习题参考答案

《计算机网络基础(第二版)》 习题参考答案 第一章 1 ?填空题 ⑴ 计算机网络按网络的覆盖范围可分为_局域网_、城域网和广域网 (2)从计算机网络组成的角度看,计算机网络从逻辑功能上可分为通信子网和—资源—子网。 ⑶计算机网络的拓扑结构有星型、树型、总线型、环型和网状型。 2 ?简答题 ⑴计算机网络的发展经过哪几个阶段?每个阶段各有什么特点? 答: 单机系统:在单处理机联机网络中,由单用户独占一个系统发展到分时多用户系统, 被称为第一代网络。多机系统:将多个单处理机联机终端网络互相连接起来,以多处理 机为中心的网络,并利用通信线路将多台主机连接起来,为用户提供服务,形成了以通信子网为核心的第二代网络,随着分组交换技术的使用,逐渐形成了以遵守网络体构的第三代网系结络。In ternet是计算机网络发展最典型的实例,该网络的发展也促使新的高速网络技术的不断出现,又提高了网络的发展。 (2)什么是计算机网络?计算机网络的主要功能是什么? 答:利用通信设备和线路,将分布在地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统连接起来, 以功能完善的网络软件(网络通信协议及网络操作系统等)实现网络中资源共享和信息传递的 系统。

主要功能:1.数据交换和通信:在计算机之间快速可靠地相互传递数据、程序或文件; 2.资源 共享:充分利用计算机网络中提供的资源(包括硬件、软件和数据);3.提高系统的可靠性: 通过计算机网络实现的备份技术可以提高计算机系统的可靠性。 4.分布式网络处理和负载均 衡:将任务分散到网络中的多台计算机上进行,减轻任务负荷过重的单台主机。 (3)计算机网络分为哪些子网?各个子网都包括哪些设备,各有什么特点? 答:从计算机网络系统组成的角度看,典型的计算机网络分为资源子网和通信子网。 资源子网由主机、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成。 主机是资源子网的主要组成单元,为本地用户和网络中远程用户访问网络其他主机设备与资源提供服务。终端控制器负责终端和主计算机的信息通信。终端是直接面向用户的交互设备,可以是由键盘和显示器组成的简单的终端,也可以是微型计算机系统。计算机外设主要是网络中的一些共享设备,如大型的硬盘机、高速打印机、大型绘图仪等。 通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备 组成,完成网络数据传输、转发等通信处理任务。通信控制处理机也称为网络节点,实现通信子网中的分组存储转发节点,完成分组的接收、校验、存储和转发等功能。通信线路为通信控制处理机与通信控制处理机、通信控制处理机与主机之间提供通信信道。通信线路包括电话线、双绞线、同轴电缆、光纤、无线通信信道、微波与卫星通信信道等。信号变换设备的功能是对信号进行变换以适应不同传输媒体的要求。 ⑷计算机网络的拓扑结构有哪些?它们各有什么优缺点? 答:1. 星型拓扑网络:优点是很容易在网络中增加新的站点,容易实现数据的安全性和优先级控制,易实现网络监控;但缺点是属于集中控制,对中心节点的依赖性大,一旦中心节点有故障会引起整个网络的瘫痪。 2. 树型拓扑网络:树型拓扑网络层次结构的层不宜过多,以免转接开销过大,使高层节点的负荷过重。 3. 总线型拓扑网络:结构简单,安装方便,需要铺设的线缆最短,成本低。缺点是实时性较差,总线的任何一点故障都会导致网络瘫痪。 4. 环型拓扑网络:结构简单,传输延时确定,但是环中每个节点与连接节点之间的通信线路都会成为网络可靠性的屏障。环中节点出现故障,有可能造成网络瘫痪。网络节点的加入、退出以及环路的维护和管理都比较复杂。 5. 网状型拓扑网络:优点是可靠性高,但结构复杂,必须采用路由选择算法和流量控制方法。 广域网基本上采用网状型拓扑结构。

通信电子线路实物实验报告

东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称:电子电路与综合实验 第一次实物实验 院(系):信息科学与工程学院专业:信息工程姓名:陈金炜学号:04013130 实验室:高频实验室实验组别: 同组人员:陈秦郭子衡邹俊昊实验时间:2015年11月21日评定成绩:审阅教师:

实验一常用仪器使用 一、实验目的 1. 通过实验掌握常用示波器、信号源和频谱仪等仪器的使用,并理解常用仪器的基本工作 原理; 2.通过实验掌握振幅调制、频率调制的基本概念。 二、实验仪器 示波器(带宽大于 100MHz) 1台 万用表 1台 双路直流稳压电源 1台 信号发生器 1台 频谱仪 1台 多功能实验箱 1 套 多功能智能测试仪1 台 三、实验内容 1、说明频谱仪的主要工作原理,示波器测量精度与示波器带宽、与被测信号频率之间关系。 答: (1)频谱仪结构框图为: 频谱仪的主要工作原理: ①对信号进行时域的采集,对其进行傅里叶变换,将其转换成频域信号。这种方法对于AD 要求很高,但还是难以分析高频信号。

②通过直接接收,称为超外差接收直接扫描调谐分析仪。即:信号通过混频器与本振混频后得到中频,采用固定中频的办法,并使本振在信号可能的频谱范围内变化。得到中频后进行滤波和检波,就可以获取信号中某一频率分量的大小。 (2)示波器的测量精度与示波器带宽、被测信号频率之间的关系: 示波器的带宽越宽,在通带内的衰减就越缓慢; 示波器带宽越宽,被测信号频率离示波器通带截止频率点就越远,则测得的数据精度约高。 2、画出示波器测量电源上电时间示意图,说明示波器可以捕获电源上电上升时间的工作原理。 答: 上电时间示意图: 工作原理: 捕获这个过程需要示波器采样周期小于过渡时间。示波器探头与电源相连,使示波器工作于“正常”触发方式,接通电源后,便有电信号进入示波器,由于示波器为“正常”触发方式,所以在屏幕上会显示出电势波形;并且当上电完成后,由于没有触发信号,示波器将不再显示此信号。这样,就可以利用游标读出电源上电的上升时间。 3、简要说明在FM 调制过程中,调制信号的幅度与频率信息是如何加到FM 波中的? 答: 载波的瞬时角频率为()()c f t k u t ωωΩ=+,(其中f k 为与电路有关的调频比例常数) 已调的瞬时相角为00 t ()()t t c f t dt t k u t dt θωωθΩ =++? ?()= 所以FM 已调波的表达式为:000 ()cos[()]t om c f u t U t k u t dt ωθΩ =++? 当()cos m u t U t ΩΩ=Ω时,00()cos[sin ]om c f u t U t M t ωθ=+Ω+ 其中f M 为调制指数其值与调制信号的幅度m U Ω成正比,与调制信号的角频率Ω反比,即 m f f U M k Ω=Ω 。这样,调制信号的幅度与频率信息是已加到 FM 波中。

数据通信与网络技术试题

一、填空(每空1分,共20分) 1.传输层协议包括 TCP 和 UDP ,FTP采用 TCP 进行传输。 2.TCP/IP协议栈具有简单的分层设计,它将网络分为5层,从底层到高层依次 为物理层,数据链路层,网络层,传输层和应用层。 3.ZXR10 G产品系列支持的IGP为 IS-IS 、 RIP 、 OSPF 。 4.路由协议大体上可分为链路状态协议和距离矢量协议两种。其中,OSPF属于 链路状态协议, RIP属于距离矢量协议。 5.OSPF通过 Hello 报文来建立并维护邻居关系。 6.在OSPF中,路由汇总只能在 ARP 和 ASBR 上做。 7.Access port是可以承载 1 个VLAN的端口;Tagged port是可以承载多 个VLAN的端口。 8.TCP是面向连接的传输层协议,所谓面向连接就是先完成连接建立的过程, 然后进入数据传输阶段。 9.“毒性逆转”是指防止路由自环的措施。 10.做smart trunk的三个前提条件为:速率相同、端口双工式、 链路属性相同。 二、选择题(每空2分,共20分) 1、当今世界上最流行的TCP/IP协议的层次并不是按OSI参考模型来划分的, 相对应于OSI 的七层网络模型,没有定义(D )。 A、物理层与链路层 B、链路层与网络层 C、网络层与传输层 D、会话层与表示层 2、在以太网中ARP报文分为ARP Request和ARP Response,其中ARP Response是( B )传送。 A、广播 B、单播 C、组播 D、多播 3、主机地址10.10.10.10/255.255.254.0的广播地址是多少?(B ) A、10.10.10.255 B、10.10.11.255 C、10.10.255.255 D、10.255.255.255 4、使用子网规划的目的是什么? (D ) A、将大的网络分为多个更小的网络 B、提高IP地址的利用率 C、增强网络的可管理性 D、以上都是 5、下面协议中那一个是工作在传输层并且是面向无连接的。(D ) A、IP B、ARP C、TCP D、UDP

通信网络基础抓包作业答案

网络协议数据获取与TCP/IP协议分析 一、实验环境介绍 网络接入方式:校园网宽带接入,IP获取方式:DHCP; 操作系统为windows7旗舰版; 本机MAC地址为5c:f9:dd:70:6a:89,IP地址为10.104.5.53。 图1 网络状态截图 二、实验步骤 1. 启动wireshark; 2. 启动一个网页浏览器,并键入一个URL地址,如:https://www.360docs.net/doc/9318524376.html,。注

意此时不要按下回车键; 3. 清除电脑中的DNS缓存,启动wireshark,开始抓包; 4. 在浏览期网页位置按下回车键,开始访问指定的网页。 5. 一旦网页内容下载完毕,立即停止Microsoft Network Monitor抓包,并将抓到的数据包存入文件中,同时将显示的网页存储下来,以便后面参考。 三、实验过程 使用wireshark前清除DNS缓存截图如下。 图2 清除DNS缓存 抓取协议如下图所示:

图3 抓取协议 四、协议分析 1. 抓取的协议类型 检查在Microsoft Network Monitor顶端窗口的协议一列,确认你已经抓到了DNS、TCP和HTTP数据包。 答:由图3可看出抓到了DNS、TCP、HTTP数据包。 2. 以太网帧,IP分组和UDP数据报 (1) 检查客户端发出的第一个DNS分组 a.确定客户端的以太网地址和IP地址 答:如图4,客户端的MAC地址为5c:f9:dd:70:6a:89; IPv4地址为:10.104.5.53。 b.以太网帧结构的TYPE字段是什么内容? 答:如图所示,以太网帧结构的TYPE字段为:0x0800,表示该帧是IP协议。

网络基础考试试题及答案

一、填空题 1.计算机网络系统的逻辑结构包括通信子网和- 资源子网两部分。 (主要网络:电信网络、有线电视网络、计算机网络) (计算机主要功能:资源共享(就是共享网络上的硬件资源、软件资源、信息资源)、数据通信、分配式处理) 2.ARPANET 是Internet的前身。 (互联网:ISO、IEEE、ARPA) 3.计算机网络按网络覆盖范围分为局域网LAN 、城域网MAN 和广域网WAN 3种。 (常见的拓扑结构:总线型、星型、环型、混合型) 4.模拟数据的数字化必须经过采样、量化、编码三个步骤。 5.数据交换技术主要有电路交换、报文交换,分组交换,其中分组交换交换技术有数据报和虚电路之分。 (存储交换:报文交换、分组交换)

(数据:模拟数据和数字数据) 模拟通信系统通常:信源、调制器、解调器、信宿以及噪声源组成。) (数字数据调制:移幅键控ASK、移频键控FSK、移相键控PSK) 6.决定局域网特性的主要技术要素包括介质访问控制方法、拓扑结构和传输介质三个方面。 7.局域网体系结构仅包含OSI参考模型最低两层,分别是_物理层__层和_数据链路__层。 (OSI模型:应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层) 8.CSMA/CD方式遵循“先听后发,__边听边发__,_冲突停发__,随机重发”的原理控制数据包的发送。 (以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准,它定义了局域网中采用的电缆类型和信号处理方法,使用CSMA/CD技术,并以10Mbit/s的数据传输速率运行在多种

类型的电缆上。) 9.广域网由局域网及城域网组成。 10.现在以太网接入技术主要的解决方案有DSL 和Cable Modem 。 11.Internet上的文件服务器分专用文件服务器和匿名文件服务器。 二、选择题 1.电视频道的带宽是6MHz,假定没有热噪声,如果数字信号取4种离散值,那么可获得的最大数据率是 C 。 A.6Mbit/s B.12Mbit/s C.24Mbit/s D.48Mbit/s 2.如果一个码元所载的信息是两位,则一码元可以表示的状态为 B 。 A.2个B.4个C.8个D.16个

北邮通信网基础课后习题答案

第一章通信网概述 1.1 简述通信系统模型中各个组成部分的含义,并举例说明。答:通信系统的基 本组成包括:信源,变换器,信道,噪声源,反变换器和信宿六部分。 信源:产生各种信息的信息源。变换器:将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号。信道:按传输媒质分有线信道和无线信道,有线信道中,电磁信号或光电信 号约束在某种传输线上传输;无线信道中,电磁信号沿空间传输。 反变换器:将信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。信宿:信息的接收者。 噪声源:系统内各种干扰。 1.2 现代通信网是如何定义的?答:由一定数量的节点和连接这些节点的传输系 统有机地组织在一起的,按约定信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。适应用户呼叫的需要,以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。1.3 试述通信网的构成要素及其功能。答:通信网是由软件和硬件按特定方式构 成的一个通信系统。硬件由:终端设备,交换设备和传输系统构成,完成通信网 的基本功能:接入、交换和传输;软件由:信令、协议、控制、管理、计费等,它 们完成通信网的控制、管理、运营和维护, 实现通信网的智能化。 1.4 分析通信网络各种拓扑结构的特点。(各种网络的拓扑结构图要掌握) 答:基本组网结构: 》网状网:优点:①各节点之间都有直达线路,可靠性高;②各节点间不需要汇接交换功能,交换费用低;缺点:①各节点间都有线路相连,致使线路多,建设和维护费用大;②通信业务量不大时,线路利用率低。如网中有N 个节 点,则传输链路数H=1/2*N(N-1)。 》星形网:优点:①线路少,建设和维护费用低;②线路利用率高;缺点:① 可靠性低,②中心节点负荷过重会影响传递速度。如网中有N 个节点,则传 输链路数H=N-1。 》环形网:同样节点数情况下所需线路比网状网少,可靠性比星形网高。如网中有N 个节点,则传输链路数H=N。

兰州理工大学高频电子线路课程设计

******************* 实践教学 ******************* 兰州理工大学 计算机与通信学院 2010年秋季学期 通信电子线路课程设计题目: AM调制与相干解调 专业班级:通信2班 姓名: 学号: 指导教师: 成绩: 目录 一.摘要 (2) 二.调制 (2) 2.1.1 工作电路 (3) 仿真 (5) 2.2 AM调制方法二 (6) 2.2.2 工作原理 (7) 2.2.3 仿真 (7) 四.解调 (8)

4.1乘积型同步检波 (8) 4.2.叠加型同步检波 (10) 五. 完整电路图 (11) 六. 总结 (12) 七. 参考文献……………..............................................................13 一. 摘要: AM 的调制与解调电路应用广泛,在理论上包括了信号处理,模拟电子,高频电子和通信原理等知识。 设计报告总体分为两大部分:AM 信号的解调和调制。 在调制部分介绍了两种产生AM 的方法,即用输出的双边带调辐波与载波经过相加或用调制信号与载波相乘后产生。 在解调部分用相干解调即同步检波方法,介绍了乘积型相干解调和叠加型相干解调两种方法。 在确定电路后,利用了Multisim 进行仿真来验证结果。 关键词: AM 调制 AM 解调 同步检波 Multisim 仿真 二. 调制 2.1AM 调制方法一 (图1)AM 调幅波波形 (图2)工作电路 2.1.2 工作原理 双边带调幅:将调幅波中的载频分量抑制掉,仅将上、下边带向外发送。又称为抑制载波的双边带调幅 。 (图3)双边带调幅的理想波形图 该电路是用产生的DSB 双边带信号与载波信号相加之后产生AM 调幅波。其中D1和D2,D3和D4两组二极管上的调制信号是以互为反相的形式加入的,D3和D4是反接于电路中的。当载波振幅远大于调制信号振幅时,即cm U >>m U Ω,二极管实际工作在开关状态,其通断受载波的瞬时电压正负极性控制。输入信号为调制信号Ωu =cm U cos Ωt 和载波信号c u =cm U cos c ωt 。当载波信号c u 为正半周时,二极管D1和D2导通,反之截至。当载波信号为负半周时,二极管D3和D4导通,反之截至。输出

通信网络基础答案doc资料

通信网络基础答案

1.1答:通信网络由子网和终端构成(物理传输链路和链路的汇聚点),常用的通信网络有ATM网络,X.25分组数据网络,PSTN,ISDN,移动通信网等。 1.2答:通信链路包括接入链路和网络链路。 接入链路有:(1)Modem链路,利用PSTN电话线路,在用户和网络侧分别添加Modem设备来实现数据传输,速率为300b/s和56kb/s;(2)xDSL 链路,通过数字技术,对PSTN端局到用户终端之间的用户线路进行改造而成的数字用户线DSL,x表示不同的传输方案;(3)ISDN,利用PSTN 实现数据传输,提供两个基本信道:B信道(64kb/s),D信道(16kb/s或64kb/s);(4)数字蜂窝移动通信链路,十几kb/s~2Mb/s;(5)以太网,双绞线峰值速率10Mb/s,100Mb/s。 网络链路有:(1)X.25提供48kb/s,56kb/s或64kb/s的传输速率,采用分组交换,以虚电路形式向用户提供传输链路;(2)帧中继,吞吐量大,速率为64kb/s ,2.048Mb/s;(3)SDH(同步数字系列),具有标准化的结构等级STM-N;(4)光波分复用WDM,在一根光纤中能同时传输多个波长的光信号。 1.3答:分组交换网中,将消息分成许多较短的,格式化的分组进行传输和交 换,每一个分组由若干比特组成一个比特串,每个分组都包括一个附加的分组头,分组头指明该分组的目的节点及其它网络控制信息。每个网络节点采用存储转发的方式来实现分组的交换。 1.4答:虚电路是分组传输中两种基本的选择路由的方式之一。在一个会话过 程开始时,确定一条源节点到目的节点的逻辑通路,在实际分组传输时才占用物理链路,无分组传输时不占用物理链路,此时物理链路可用于其它

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