西安邮电大学现代通信网试题1

西安邮电学院

2006/2007学年第一学期《现代通信网》期末考试试题答案B卷

一 填空题（每空1分，共计25 分）

1．电信网是为公众提供电信服务的一类网络，具有不同的类型，可以分为 核心网 ， 接入网 和 用户驻地网 。

2．七号信令网的TUP消息的路由标记由 CIC电路识别码 ， OPC源信令点码 ，和 DPC目的信令点码 三部分组成。

3．数字通信网中，要实现 接收同步 ， 复用同步 和 交换同步 三种同步。 4．等级制结构的电话网中，根据路由选择原则以及链路上所设计的阻塞概率，可以将路由分为 直达路由 ， 迂回路由 和 基干路由 三种。

5．ATM网络中，VBR的中文含义是 变比特率 ，传统电话业务在ATM网络中规类为 CBR 业务。

6．IP地址中，全1代表 当前子网的广播 地址，全0代表 当前主机 地址。主机部分全0代表 网络地址 ，主机部分全1代表 广播地址 。

7．在Internet上，将服务器域名转化成IP地址使用 DNS 协议，将IP地址转化为MAC层地址使用 ARP 协议。

8．Internet体系结构的传输层包含 TCP 和 UDP 两个协议。

9．Internet的路由协议按使用的区域分类为 域内 和 域间 两类；其中OSPF属于 域内协议 ， BGPv4属于 域间协议 。

10．在Internet上发送一封邮件时，自应用层到网络层使用到的协议依次是 DNS ， UDP ，和 IP 。

二．简答题（每题5分，共25分）

1．画出七号信令消息信令单元的格式，并说明TUP中如何标识一条MSU属于哪一条电路。

参考答案

MSU

F 8 CK 16 8n(n)2) SIFSIO 8 2 6 LIFIB 1 FSN 7 BIB 1 BSN 7 F 8 首先发送的比特

业务信息八位位组(SIO：Service Information Octet)字段是MSU特有的字段。该字段长8 bit，由业务指示语(SI：Service Indicator)和子业务字段(SSF：SubService Filed)两部分组成。

SI指示所传送的消息属于哪个指定的用户部分。消息处理功能将根据SI指示，把消息分配给对应的用户部分。

SSF高2位为网络指示语，用来区分消息是属于国际信令网消息还是国内信令网消息；低2位目前备用。

TUP中通过CIC标识该MSU所属的电路

评分标准：MSU单元格式4分 MSU与所属电路的关系 1分

2．现代通信网为什么要采用分层结构？第N层协议实体包含几部分内容？画出对等层之间通信的过程。

参考答案：

现代通信网均采用了分层的体系结构，主要的原因有以下几点： （1）可以降低网络设计的复杂度。 （2）方便异构网络设备间的互连互通。 （3）增强了网络的可升级性。 （4）促进了竞争和设备制造商的分工。

第N层协议实体通常由两部分组成：相邻层间的接口和第N层通信协议。

对等层之间的通信过程如下图所示：通信时，在源端，信息自上而下传递，并逐层打包，经物理介质传输。在目的端，消息则逐层向上传递，每一层执行响应的协议处理，并将消息逐层解包。

第二层

H2 H3 H4 M1 T2 主机A 第五层 M 第四层 第三层 H4 M 第五层协议 第四层协议 H4 主机B M M H3 M2 H2 H3 M2 T2 第三层协议 H3 H4 M1 H3 M2 H3 H4 M1 第二层协议 H2 H3 M2 T2 H2 H3 H4 M1 T2 评分标准：采用分层体系结构的原因 1分 第N层实体组成2 分 对等层通信过程 2分

3．简要说明网同步的主要方法，并比较各自的优缺点。我国采用哪种方式？参考答案：

网同步技术可分为两大类：准同步和同步，同步又有主从同步和互同步之分。 （1）准同步

准同步方式中各交换节点的时钟彼此是独立的，但它们的频率精度要求保持在极窄的频率容差之中，网络接近于同步工作状态。

优点：网络结构简单，各节点时钟彼此独立工作，节点之间不需要有控制信号来校准时钟的精度。网络的增设和改动都很灵活。

缺点：节点时钟是互相独立的，不管时钟的精度有多高，节点之间的数字链路在节点入口处总是要产生周期性的滑动，这样对通信业务的质量有损伤；为了减小对通信业务的损伤，时钟必须有很高的精度, 通常要求采用原子钟，需要较大的投资，可靠性也差。为保证时钟的可靠性，节点时钟通常采用三台原子钟自动切换方式，这样将使时钟的管

理维护费用增大。 （2）主从同步

主从同步方式指数字网中所有节点都以一个规定的主节点时钟作为基准，主节点之外的所有节点或者是从直达的数字链路上接收主节点送来的定时基准，或者是从经过中间节点转发后的数字链路上接收主节点送来的定时基准，然后把节点的本地振荡器相位锁定到所接收的定时基准上，使节点时钟从属于主节点时钟。

优点：避免了准同步网中固有的周期性滑动；锁相环的压控振荡器只要求较低的精度，降低了费用；控制简单。

缺点：任何传输链路中的扰动都将导致定时基准的扰动，这种扰动将沿着传输链路逐段累积；一旦主节点基准时钟和传输链路发生故障，就会造成从节点定时基准的丢失，导致全系统或局部系统丧失网同步能力。 （3）相互同步

数字网中没有特定的主节点和时钟基准，网中每一个节点的本地时钟通过锁相环路受所有接收到的外来数字链路定时信号的共同加权控制。在各节点时钟的相互作用下，如果网络参数选择得合适，网中所有节点时钟最后将达到一个稳定的系统频率，从而实现了全网的同步工作。

优点：当某些传输链路或节点时钟发生故障时，网络仍然处于同步工作状态, 不需要重组网络；可以降低节点时钟频率稳定度的要求，设备较便宜；较好地适用于分布式网络。 缺点： 容易受到扰动；很难与其他同步系统兼容；系统参数的变化容易引起系统性能变坏，甚至引起系统不稳定；我国数字网的网同步方式是分布式的、多个基准时钟控制的全同步网。国际通信时，以准同步方式运行。 我国主要采用了主从同步方式 评分标准：网同步技术及优缺点 4分 我国采用的网同步技术 1分

4．ATM网络流量控制和拥塞控制有什么不同？流量控制的方法有哪些？ 参考答案

业务流量控制(Traffic Control)就是要对用户利用网络资源加以控制，以使网络能处于正常工作状态，即使网络负荷超过网络容量时，网络的服务质量仍可处于可接受的水平。

呼叫接纳控制(CAC：Call Admission Control)和用法参数控制(UPC/NPC)是ATM网络中实现流量管理和控制的基本方法。

附加的流量控制功能有优先级控制(CLP Control)、业务流整形(TS：Traffic Shaping)、网络资源管理(NRM：Network Resource Management)、反馈控制(FC：Feedback Control)等及其组合，可以支持和补充CAC和UPC/NPC的操作。

拥塞是一种不正常的状态，在这种状态下，用户提供给网络的负载接近或超过了网络的设计极限，从而不能保证用户所需的服务质量(QoS)，这种现象主要是由于网络资源受限或突然出现故障所致。

流量控制和拥塞控制的不同之处：

流量控制使网络工作在正常服务范围内，获得更高的网络效率，拥塞控制通过降低网络效率或QoS以确保拥塞不会发生。

评分标准：流量控制与拥塞控制的不同 2分 流量控制的方法 3分

5．简要说明Internet路由器收到一个IP分组后，转发处理过程。 参考答案：

当路由器收到一个IP分组时，路由器的处理软件首先检查该分组的生存时间，如果其生存时间为0，则丢弃该分组，并给其源点返回一个分组超时ICMP消息。如果生存期未到，则从IP分组头中提取目的地IP地址。目的IP地址与网络掩码进行屏蔽操作找出目的地网络号，在路由表中按照最长匹配原则查找与其相匹配的表项。如果在路由表中未找到与其相匹配的表项，则将该分组放入默认的网关对应路由的缓冲区排队输出，并向源端返回不可到达信息；如果找到匹配项，则选择最佳路由，进行头校验，TTL减1，封装链路层信息，并将该分组放入下一跳对应输出端口的缓冲区进行排队输出。

评分标准：5分

三．参考答案（10分）

请画图描述TCP的连接建立与释放过程。参数如下：

连接建立：A到B的 ISN＝X；B到A的ISN＝Y

连接释放：A到B的SN＝Z；B到A的SN＝V（10分

连接建立

连接请求 （初始序号=x） 连接确认 （初始序号=Y,确认=X+1） 连接确认 （确认=Y+1） 第二次 连接确认 （初始序号=Y,确认=X+1） 第三次 连接确认 （确认=Y+1） 连接请求 （初始序号=x） 第一次 连接释放

终止连接 （序号=Z） 终止确认 （确认= Z +1） 终止拆除 （序号=V） 终止确认 （确认= V +1）

终止拆除 （序号= Z） 终止确认 （确认= Z +1） 终止连接 （序号=V） 终止确认 （确认= V +1） 第一次 第二次 第三次 第四次

评分标准：

连接建立过程 5分 连接拆除过程5分

四．描述电话网中固定等级制选路规则。并在图示网络中，给出A局到D

局所有可能的路由选择顺序。（10分）

B局C局DC1基干路由高效直达路由DC2A局D局参考答案（10分）

固定等级制选路规则 长途网路由选择规则有：

(1) 网中任一长途交换中心呼叫另一长途交换中心时所选路由局向最多为三个。 (2) 路由选择顺序为先选直达路由，再选迂回路由，最后选最终路由。

(3) 在选择迂回路由时，先选择直接至受话区的迂回路由，后选择经发话区的迂回路

由。所选择的迂回路由，在发话区是从低级局往高级局的方向(即自下而上)，而在受话区是从高级局往低级局的方向(即自上而下)。

(4) 在经济合理的条件下，应使同一汇接区的主要话务在该汇接区内疏通，路由选择

过程中遇低呼损路由时，不再溢出至其他路由，路由选择即终止。

A局到D局所有可能的路由选择顺序为：

A→D A→C→D A→B→C→D

评分标准： 我国电话网结构2分 长途网选路规则2分

A局到D局可能的路由及选择顺序 每一个路由2分 共6分 五．某单位网络结构如图，该单位只有一个C类地址222.118.128.0，预计每个子

网主机数不超过30台，请用该地址进行子网划分并给出每个子网的网络号和子网掩码。（10分）

Internet路由器子网1子网2子网3

参考答案：（10分）

因为每个子网的主机数为30，且16<30<32，所以需要5个Bit作为主机部分,子网掩码为255.255.255.224.子网号分别为222.118.128.32 222.118.128.64

222.118.128.96 222.118.128.128 222.118.128.160 222.118.128.192

评分标准：子网划分2分

子网掩码2分 子网地址分配6分

六．在互联网的某个自治域内，采用OSPF协议，假设网络拓扑结构如图。请用

Dijkstra算法计算节点2的路由表，要求给出详细的计算过程。（10分）

5223352311614152

参考答案（10分）

其中N表示最低费用已确定的节点的集合；D(V)表示源节点2到节点V的当前最低费用；P(V)表示源节点2到节点V的当前最低费用的前一节点。 步骤 0 2 N D(1), P(1) 2 2 D(3), P(3) 3 2 D(4), P(4) 2 2 D(5), P(5) ∞ － D(6), P(6) ∞ － 1 21或(24) 2 2 3 2 2 2 ∞－或 (3 4) ∞ － 2 3 214或(241) 2143或2413或(2145)或(2415) 2 2 2 2 3 2 3 2 2 2 2 2 3 4 3 4 ∞ － 8 3, 8 3, (5 5), (5 5) 4 21435或24135或21453或24153 2 2 3 2 2 2 3 4 5 5 5 214356或241356或214536或2 2 3 2 2 2 3 4 5 5 241536

每一步的工作节点如下：

1 4 3 2

4 1 5

根据Dijkstra算法经过运算得到的最小生成树 如下图所示

1 4 1 2 5 2 6 2 2 3 3 目的地 1 3 4 5 6 下一跳 — — 4 4 4 节点2的路由表

评分标准：计算过程5分 生成树3分 路由表2分

七．画出分局之间经过汇接局成功呼叫的TUP信令过程。假设主叫先挂机。

5 3

6

（10分）

参考答案（10分）

分局1 SAM ACM IAIANC汇接局1 汇接局2

SAM ACM IAIANC SAM IAI分局2

CLF RLG 回铃音 ANC 通话音 CLF RLG ACM CLF RLG

评分标准： 画图2分 信令流程顺序2分

涉及到的信令每种1分，共6分

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