
Задания к лабораторным работам / Экзамен АС-08
.pdfЭкзаменационные вопросы
1.Развитие компьютерных сетей. Локальные и глобальные сети. Компьютерные и телекоммуникационные сети.
2.Топологии сетей.
3.Адресация в сетях. Типы адресов.
4.Основные принципы коммутации в сетях. Мультиплексирование и демультиплексирование.
5.Сети с коммутацией каналов.
6.Сети с коммутацией пакетов.
7.Сравнение сетей с коммутацией пакетов и каналов.
8.Общие принципы сетевого взаимодействия. Модель OSI.
9.Модель OSI: физический и канальный уровни.
10.Модель OSI: сетевой и транспортный уровни.
11.Модель OSI: сеансовый, представления, прикладной уровни.
12.Характеристики производительности сети.
13.Характеристики надёжности и безопасности сети.
14.Основные характеристики линий связи и их взаимосвязь.
15.Виды линий связи. Характеристики линий связи
16.Кодирование и модуляция при передаче данных
17.Стек протоколов локальных сетей и функции уровня LLC.
18.Метод доступа CSMA/CD. Основные характеристики технологии Ethernet.
19.Спецификации физической среды Ethernet.
20.Технология Fast Ethernet. Спецификации физической среды Fast Ethernet.
21.Технология Gigabit Ethernet. Спецификации физической среды Gigabit Ethernet.
22.Технологии Token Ring и FDDI. Общая характеристика, метод доступа к разделяемой среде, физический уровень .
23.Логическая структуризация локальных сетей с использованием мостов и коммутаторов.
24.Алгоритм прозрачного моста IEEE 802.1D.
25.Мосты и коммутаторы. Архитектура и характеристики производительности.
26.Повторители и концентраторы. Функции и конструктивное исполнение.
27.Альтернативные маршруты в локальных сетях. Алгоритм покрывающего дерева.
28.Агрегирование каналов связи с использованием коммутаторов.
29.Использование коммутаторов для построения виртуальных локальных сетей
30.Характеристики беспроводной среды передачи
31.Типы беспроводных систем (точка-точка, с базовой станцией). Типы спутниковых систем
32.Технологии расширения спектра в беспроводных сетях
33.Беспроводные локальные сети 802.11 Wi-Fi.
34.Основные протоколы стека TCP/IP и их соотнесение с моделью OSI.
35.Типы адресов в TCP/IP.
36.Первичные сети. Технология PDH.
37.Первичные сети. Технология SONET/SDH.
38.Первичные сети. Технология DWDM.
Экзаменационные задачи
1.Чему равна скорость передачи данных по линии связи, если известно, что тактовая частота передатчика равна 125 МГц, а сигнал имеет 5 состояний?
2.Каким будет теоретический предел скорости передачи данных в линии связи с шириной полосы пропускания 20 кГц, если мощность передатчика составляет 0,01
мВт, а мощность шума в линии связи равна 0,0001 мВт?
3.Требуется передать последовательность компьютерных экранных изображений по оптоволоконному кабелю. Размеры экрана 640х480 пикселей, глубина цвета 24 бит.
Требуется передавать 60 экранов в секунду. Какая необходима для этого пропускная способность, а также какая часть спектра (в микрометрах) будет использована при условии, что передача данных осуществляется на длине волны
1,30 мкм?
4.Амплитудно-фазовая диаграмма модема состоит из точек с координатами: (1,1), (1,-1), (-1,1) и (-1,-1). Какова пропускная способность канала связи, если символьная скорость составляет 1200 бод?
5.Рассчитать максимальную пропускную способность линии связи, зависимость затухания сигнала в которой от частоты определяется графиком, если для передачи данных используется код 2B1Q.

Pout/Pin
1,00
0,75
0,50
0,25
0,0 |
0,1 |
1,0 |
|
900 1200 F, кГц |
|
|
|||
|
|
0,5 |
500 |
1050 |
6.Известно, что модем передает данные в дуплексном режиме со скоростью 28,8
кбит/с. Определить, сколько различимых состояний должен иметь его сигнал, если ширина полосы пропускания линии связи составляет 3,43 кГц?
7.Представить сигнал в коде AMI и осуществить скремблирование кода методом
B8ZS.
Сигнал: 001010000000001010011101
8.Представить сигнал в избыточном коде 3B/4B (таблицу расширения предложить самостоятельно) с последующим физическим кодированием NRZI.
Сигнал: 100010010100100100001000
9.Осуществить скремблирование кода через преобразование со сдвигом на 3 и 7
позиций. Представить полученный сигнал в коде NRZI.
Сигнал: 11010110010001000000000011010
10.Какие условия должны быть соблюдены при разработке сети CSMA/CD,
работающей на скорости 1 Гбит/с с диаметром сети 1 км, без повторителей?
Скорость распространения сигнала в кабеле 200 000 км/с.
11.Проверить допустимость конфигурации сети на разделяемой среде (рисунок,
расстояния даны в метрах), использующей метод доступа CSMA/CD и следующие параметры:

-длина кадра: от 110 до 3000 байт
-скорость передачи данных: 10 Мбит/с
-задержка передачи, вносимая повторителями: 1,2 мкс
-скорость распространения сигнала в среде: 2х108 м/с
|
|
A4 |
А5 |
|
|
|
|
11 |
63 |
|
А6 |
|
|
|
|
||
A3 |
|
|
HUB 2 |
|
40 |
60 |
60 |
|
|
||
|
50 |
|
20 А7 |
||
|
|
|
|
||
A2 |
34 |
HUB 1 |
HUB 3 |
70 |
HUB 4 |
|
|
|
|
|
25 |
|
38 |
|
|
|
А8 |
А1 |
|
|
|
|
37 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А9 |
12.Пусть А, В, С одновременно передают нулевые биты, используя системуCDMA и
заданные элементарные последовательности. Как будет выглядеть результирующая элементарная последовательность?
A:(-1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 +1)
B:(-1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1)
C:(-1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1)
13.Приемник CDMA получает последовательность: (-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1).
Предполагая, что элементарные последовательности заданы, определить, какие станции посылали сигналы и какие именно?
A:(-1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 +1)
B:(-1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1)
C:(-1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1)
D:(-1 +1 -1 -1 -1 -1 +1 -1)
14.Сеть Token Ring состоит из 100 станций, длина кольца – 2000 м. Скорость передачи данных – 16 Мбит/с, время удержания токена – 10 мс. Станции передают кадры фиксированного размера 4000 байт (с учетом заголовка) и полностью используют время удержания токена для передачи своих данных. Подсчитать, какой выигрыш в производительности дает применение алгоритма раннего освобождения токена для этой сети.
15.Определить, на сколько увеличится время передачи данных в сети с коммутацией пакетов по сравнению с сетью с коммутацией каналов, если:
- объем передаваемых данных: 200 кбайт
- общая длина канала связи: 1000 км
- скорость распространения сигнала в линии связи: 0,66 скорости света
- пропускная способность канала связи: 2 Мбит/с - размер поля данных в пакете: 4 кбайт
- размер заголовка пакета: 40 байт
- интервал между пакетами: 1мс
- количество промежуточных коммутаторов: 10 - время коммутации (в каждом коммутаторе): 2 мс
Считать, что сеть работает в недогруженном режиме, очереди в коммутаторах отсутствуют.
16.Рассчитать, насколько уменьшится средняя задержка передачи кадров в сети
Ethernet, если коммутаторы перевести из режима полной буферизации в режим коммутации «на лету». Между станциями в среднем находится 3 коммутатора.
Сеть работает в недогруженном режиме, очередями и временем продвижения кадра можно пренебречь. Средняя длина кадра в сети составляет 1250 байт.

17.Определить корневые и назначенные порты коммутаторов в локальной сети с избыточными связями, структуру покрывающего дерева для этой сети, если минимальный MAC-адрес имеет коммутатор SW-2:
|
|
|
SW 1 |
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
SW 2 |
|
|
|
SW 3 |
|
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
||
|
|
|
|
|
5 |
|||
6 |
|
|
|
SW 4 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
7 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
SW 4 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
SW 4 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определить, как изменится структура покрывающего дерева при отказе линии
связи №3.

18.Предложить решение по построению локальной сети организации на основе технологии Ethernet, если имеется 1 коммутатор (8 портов 10BaseT) и возможно приобретение нескольких концентраторов/повторителей. Расстояния на рисунке даны в метрах. Топология и физическая спецификация линий связи могут выбираться произвольно. Количество компьютеров и размеры помещений,
занимаемых отделами, даны в таблице.
|
Здание 1 |
|
Переход |
|
Здание 2 |
|||||
Этаж 3 |
|
|
|
|
|
|
Отдел 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Этаж 2 |
40 |
|
|
|
20 |
140 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Этаж 1 |
Отдел 2 |
|
25 |
|
|
Отдел 3 |
110 |
|
Отдел 4 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отдел |
Размер помещения |
Кол-во компьютеров |
|
|
|
1 |
8х4 |
2 |
|
|
|
2 |
8х4 |
3 |
|
|
|
3 |
7х5 |
3 |
|
|
|
4 |
3х4 |
1 |
|
|
|