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1、培训资料及测试一、 IP网络基础部分1、 OSI七层模型 国际标准化组织( I S O )创建了O S I（Open System Interconnection, 开放系统互连)模型，并在1 9 8 4年发布。OSI供应商提供一个网络模型，使它们的产品可以在网络上协调工作。O S I参考模型提供了层次分析工具，以理解互连技术，以及当前和未来网络发展的基础。u 应用层（ Application）u 表示层（Presentation）u 会话层（Session）u 传输层（Transport）u 网络层（Network）u 数据链路层（Data Link）u 物理层（Physical） 第1层物
2、理层原始比特流的传输，电子信号传输和硬件连接 第2层数据链路层在此层将数据分帧，并处理流控制。本层指定拓扑结构并提供硬件寻址 第3层网络层本层通过寻址来建立两个节点之间的连接，它包括通过互连网络来路由和中继数据 第4层传输层常规数据递送面向连接或无连接。包括全双工或半双工、流控制和错误恢复服务 第5层会话层在两个节点之间建立端连接。此服务包括建立连接是以全双工还是以半双工的方式进行设置 第6层表示层格式化数据，以便为应用程序提供通用接口。这可以包括加密服务 第7层应用层直接对应用程序提供服务，应用程序可变化，但要包括电子消息传输2、数据封装在O S I参考模型的每层上都会出现。来自每层的完整的
3、数据包将插入到下一个层的数据字段中，并且加入另外一个报头。某些情况下，层会将一个数据信元(包括前一层的报头)分开为多个更小的数据信元，并为每个更小的数据信元封装较低协议层的新报头。这个过程帮助控制数据流、网络上的数据包大小限制。随着数据逐渐达到模型的底层，它逐渐变小，而且在大小和内容上越来越统一。封装过程与解封装应用层添加应用层报头到数据 数据分为应用层信元表示层添加表示层报头数据 数据分为表示层信元会话层添加会话层报头数据 数据分为会话层信元传输层添加传输层报头到数据 数据分为数据段 网络层添加网络层报头到数据 数据分为分组或数据报 数据链路层添加数据链路层报头到数据 数据分为帧物理层添加物
4、理层报头到数据 数据分为原始比特流解封装：把所有添加进来的报头再一层层拆分，即为封装的反过程3、传输介质概述以太网RJ45（五类线） 正线、反线、console线的区别正线：两端都采用568B标准，及均按照12345678排列（直通线）反线：一端采用568B标准，一端采用568A标准（交叉线） 即一端按照12345678排列，另一端按照36145278排列。Console线（全反线），即一端按照12345678排列，另一端按照87654321排列。通常正线用于两个不同性质的设备之间，反线用于两个相同性质的设备之间比如：交换机与路由器是不同性质的设备，两者之间应用正线相连；PC与路由器是相同性质
5、的设备，两者之间应用反线相连。光纤光纤是光波传输的介质，是由介质材料构成的圆柱体，分为芯子和包层两部分。光波沿芯子传播。在实际工程应用中，光纤是指由预制棒拉制出纤丝经过简单被复后的纤芯，纤芯再经过被复，加强和防护，成为能够适应各种工程应用的光缆。光纤结构：外护套加固材料塑料外套玻璃纤维和包层 光纤类型：根据传输模数可将光纤分为单模光纤和多模光纤。单模光纤一般使用1310nm和1550nm窗口，多模光纤一般使用850nm窗口。850nm波长的衰减约为3.0dB/km、1310nm波长的衰减约为0.4dB/km、1550nm波长衰减为0.2dB/km（理想情况下）。光纤型号：根据接口的不同，光纤一
6、般分为SC、LC、FC等。4、一些常用的网络名词 VPN 虚拟专用网 MPLS 多协议标记交换技术 IDC 互联网数据中心 WAN 广域网 MAN 城域网 LAN 局域网 Ethernet以太网10Mbps FE快速以太网100Mbps GE 千兆以太网1Gbps5、测试题 OSI全称是什么？ OSI七层模型分哪七层？每一层分别有哪些功能？ OSI是如何传递数据的？ OSI每一层各自传递的数据是什么？ 直通线与交叉线的区别是什么？两台交换机之间采用什么线相连？ 直通线1-8的编号分别对应的颜色是什么？ 光纤按照传输模数可分为哪两种？各自的窗口值是如何定义的？ 光纤按照接口的不同可分为哪些头端型
7、号？ 名词解释：FE、MAN、IDC、VPN二、 CM接入部分1、综 述 广播电视新技术的不断更新和发展，加速了我国有线电视系统网络的建设，HFC光纤电缆混合网的传输技术目前已成为世界各国的主流，如何把HFC建成高速宽带多媒体双向传输网络是各大有线台正在实施和考虑的问题。因为HFC光纤电缆混合网采用的是模拟技术来传送有线电视，要想达到传输数字信号的目的，就要进行宽带调制，也就是要采用 Cable Modem电缆调制解调器的传输技术来实现数字信号的传递工作。而双向传输中的数据传输设备CMTS和Cable Modem在网络中占主导作用，对它们的熟悉和了解以及在网络中如何应用好数据传输设备非常重要，
8、因此对 Cable Modem和CMTS所执行的技术标准、工作原理、接入方式、设备选型以及在网络运行中电平的调整等方面问题做了介绍，并对传输中的技术问题进行了讨论。 2Cable Modem的传输标准和频率配置 传输标准 国际电联电信标准部1999年3 月通过了J112建议（DOCSIS：交互式有线电视业务传输系统），基于 DOCSIS VI. 0、DOCSIS Vl.l标准的Cable Modem（以下简称CM）系统，下行采用 64QAM或 256QAM调制方式；上行采用 QPSK16QAM调制方式。CM在一个6MHz（NTSC）或8MHz（PALD）的宽带中，若采用64QAM调制，其下行传
9、输速率能达到 40Mbps；在1.8MHz的带宽时，当采用 QPSK16QAM调制技术时，它的下行传输速率大约为10Mbps；上行速率可达到5.12Mbps，但是它的上、下行带宽均为用户共享。 上行方向N=1N=2N=4N=8N=16160k sym/sec320 k sym/sec640 k sym/sec1280 k sym/sec2560 k sym/secQPSK(2b/sym)320kbps640 kbps1280 kbps2560 kbps5120 kbps16QAM(4b/sym)640 kbps1280 kbps2560 kbps5120 kbps10240 kbps占用频率带
10、宽Bandwidth(BW)=N*200khzCM提供的速率是非对称的。下行信道是连续的，数据流以信元或者打包的方式来进行信息的传输，它可根据数据流信元或者数据包信息中的地址信息来认可某个终端来接收数据，而上行数据和信通需一个媒体接入控制，用于形成和控制用户数据包或信元进入公用信道。 以上调制方式采用RS编码技术进行前向到错，上行信号的传输采用 QPSK16QAM调制技术，能大幅度提高系统的抗干扰能力，而且能有效的使脉冲干扰的持续时间较短，一般情况下只能造成一段码流的误码率增高。 频率配置 根据GYT106广播电视技术规范行业标准规定，565MHz为上行频率配置；6587MHz为过渡频率带；8
11、7108MHz为调频广播范围；1081000MHz为模拟、数字、数据业务下行带宽。根据IEEE80214F规定，545MHz为CM的上行频率配置，50450MHz用于传输下行模拟信号，450750MHz用于数字传输。由此可见CM有丰富的频率带宽资源，当信息量的需求越来越大时，它将显示自己独特的优势，是电信网无法比拟的。 3、CMTS和 Cable Medem在双向传输中的作用 CMTS CMTS是电缆调制解调器的头端设备，它能对终端设备CM进行认证、配置和管理，它还能为CM提供连接IP骨干网和Internet的通道，而且CM能在客户端和HFC网络之间提供透明的IP传输通道。HFC多媒体宽带可利
12、用CM来进行IP传输，它的基本传输模式是：发送下行和接收上行数据信号，能给用户提供高速因特网和PC网，能完成有线电视网络的路由连接。CMTS能提供100Mbps的端口与计算机局域网的交换机相连，把HFC宽带网、省网、国家光纤干线网联接。 CM CM是用户终端数字接收设备，称电缆调制解调器，它能承载516个用户，也可为单独用户使用，它负责接收CMTS送来的下行数据信息，并把接收的信息调制成用户所需的信号，CM还具备路由器和网桥功能。与CM相联的终端设备就是PC机，CM分内置和外置式两种，内置式CM通过PCI接口与PC机相连，外置式CM可通过串行接口或以太网接口或USB接口与PC机相连。 CM的网
13、络接口分别为 RF 和 CPE（Customer Premise Equipment）接口，传输上行数据时都要通过这两个接口，如果采用电话回传上行数据，CM就只有下行数据通过RF接口；而 CPE网络接口主要是连接用户PC机和本地以太网的USB标准接口，其速率可达100Mbps，CPE是终端用户的前提设备，它由PC机，网络计算机等组成，除此之外为适合更多的功能，CM还应具备 IP、Telephone的电话接口，这样用户可通过HFC网络开展电话通话业务。 CMTS 和 CM 的应用 CMTS 和 CM 配合在一起可在 HFC 网络中展开音、视频会议、网上炒股，打 IP（IP Telephone）电
14、话、远程教育、网上双向游戏；还能提供快速Internet的接入、浏览、发电子邮件和开展网上购物；由 CMTS 和 CM 构成的有线数据系统能开展和提供多项目的服务功能，如 IP 过滤器、防欺诈特性、服务级别、HFC静态路径服务；除此之外还能开展工商、行政、税务、银行、教育、证券等项目的服务工作。 由于 CMTS 为头端设备，它可覆盖整个网络，可设在前端机房，也可设在分中心或者片区光节点，这要根据网络拥有用户的多少来考虑，CMTS能在有线电视网和数据网之间起到网关的作用。每台 CM都拥有一个48位的物理地址外，还有一个 14 位的服务标识（Service ID），并由 CMTS 分配，每个服务标
15、识对应一种服务类型，通过服务标识在 CM 与 CMTS 之间建立一个映射，CMTS根据这个映射为每台CM分配带宽，实现QoS管理。 CMTS一般情况下需配一台 CM 来对应一个光节点所承载的用户端的 CM，CM 在系统中每个68MHz 频率可供高达30Mbps40Mbps 的传输速率，为上百个终端用户共享。如果是500人同时上网，每人分得的传输速率为64128kbps。由于CM 的连接，实际占用的带宽不是固定的，它只是在发送和接收数据的瞬间才占用网络的带宽，而其它的时间不占用网络的资源，正是由于带宽的共享，在实际传输中可实现带宽的动态分配管理，在规定的频段内若上网的人数很少，此时每个上网的用户所分配的带宽就远超过64128kbps的传输速率，而上网高峰期就会出现网上拥塞现象。超过
