2021一级建造师 《通广实务》通信网

  • 写在前面:
    当学习到实务时,不知道如何总结了,卡到现在,原因如下:
    ①通广实务的选择题,没有绝对意义的高频考点,罗列考点,缺少统计意义,起不到应试作用。
    ②以通信为主的通广实务,包罗了许多不相干的通信专业,各知识点广而不深,深入解释太长,也没必要。简单重复,又变成抄袭教材。
    ③各专业实务,关键都是案例题,也不是单纯的抄书可以解决的。
  • 思来想去,考虑到第一章“工程技术”前半部分的“专业技术”,基本都是选择题,拟结合专业知识,揣摩出题思路,提出各知识点应该理解到(即记忆)的程度。历年真题选择题分值统计如下:
通信实务分值分布.jpg

一、本节“通信网”考值分布统计图

001通信网考值分布.jpg

二、本节“通信网”理解性串讲(含考点统计)

提到通信,即意味着网的概念,这是通信的一个显著特点。因为通信的目的是完成任意用户间信息的交换。

  • 第1小节:现代通信网及其发展趋势(最高考过2分)

①通信网上交换的信息
3种:用户信息、控制信息、网络管理信息。(2009年考过)
语音时代的信令和数据时代的协议,教材统称为控制信息;
把网络管理信息单独列出来说。

②通信网硬件组成部分
出题思路是想让你知道硬件组成、各组成功能和常见设备,其中常见设备会混在一起考。

从硬件分,分为终端节点、交换节点、业务节点、传输系统。
注:2018年考过常见设备,把用户小交换机和交换设备混在一起。

教材此处主要是从传统电话通信网去理解,易混淆处:
一是终端节点如电话机负责信令信息的处理,交换节点如程控交换机是具备信令功能,这不冲突,本来也是一个产生控制信令,一个要处理针对自己的信令。

二是电话网时代,还没有专门的网络系统,由程控交换机履行网络职责,所以交换节点有一个功能是维护管理、话务统计等。
但下文教材又提到通信网的软件包括信令、协议、控制、管理、计费等,用于实现通信网的智能化。
理解教材想表达的意思是把设备的硬件和软件分开,当提到交换节点的时候,只是单纯硬件,设备自带的软件都划分到“软件”大类里。

三是传输系统的设计目标就是提高物理线路的使用效率。这句话非常精准,揭示了传输技术诞生原因。

③通信网的功能
分为信息传送(通信网基本任务)、信息处理(处理过程对用户不可见)、信令机制、网络管理(通信网最具智能部分)。
注:严谨的说,教材表达的不叫通信网的功能,通信网的功能就是完成用户间的信息交换。这里的4个功能分类缺乏逻辑性,这里的重点是需要知道通信网在传送信息时,对信息的猜错控制、分组等一系列处理对用户是不可见的,同时传送过程只负责传送,该信息表达的含义由终端完成,即教材“信息最终的词义解释一般由终端应用完成”。

④通信网的类型
2005、06、18都考过,高频考点。
一是要分清分类逻辑,即不同的分类角度;
二是要掌握到最细分层;如按业务分电话网、数据网,数据网又分互联网、帧中继网,考试时混在一起,选项分别是:电话网、互联网、帧中继网,问你哪些是业务网。

⑤通信网的发展趋势
一是考过三网融合是哪三网(2018),因为太简单,估计以后不会考。

二是考过SDN和NFV(2019),这个建议硬记,没必要深究。
SDN(基于软件定义网络);NFV(网络功能虚拟化)。SDN是NFV的基础,SDN将网络功能模块化、组件化,网络功能将可以按需编排,增强网络弹性和自适应性。网络切片是MFV最核心的内容。

简单解释下:
所谓SDN,软件定义网络,理解为同样1部手持试硬件终端,当安装安卓系统,变成智能手机;当安装餐厅点菜系统,变成餐厅专用终端,这就是所谓的软件来定义网络。原因是所有硬件本质都是芯片,功能不同只是因为软件。
当然SDN强调的是网络的集中控制和可编程,就是把安装软件的权力交给使用者,厂商只负责卖硬件,而不是出厂就自带软件。

所谓NFV,网络功能虚拟化,这是和SDN既有区别又有联系的概念,NFV同样核心是硬件的可编程,但NFV更关注硬件设备种类的简化。

  • 第2小节:业务网、传送网和支撑网(最高考过1分)

直接考过从实现功能角度看,通信网分为?2004、16。

这里教材想让你知道一个通信网是怎么实现信息交换功能的?

①知道支撑网的概念,从最底层的需要全网时间同步、到各设备传送信息需要遵守统一规则(设备理解成人、规则就是说同样的语言)、再到全网的网管系统,这些都是对用户不可见,都归类到支撑位。

信令网=信令点+信令转接点+信令链路;有转接点的叫分级网、或非直连或准直连;没有转接点的叫无级网、直连网。

同步网:我国采用分区式主从同步网结构。
所谓主从,就是一级服从一级,共分4级。

管理网=操作系统(网管软件)+工作站(网管电脑)+数据通信网(单独的传输网管信息的专网,过去叫DCN网)+网元(具体被管理的网络中的设备)
注:管理网组成2005年考过。

②传送网的概念,也就是传输系统。

传输介质:教材一句话“信息能否成功传输依赖两个因素:传输信号本身质量和传输介质的特性”。

常见复用技术的名称、含义和优缺点:
注:2010考过基带传输的优点?

基带传输:模拟信号,不加处理直接传输,所以短距离,但线路设备简单。

频分复用:模拟信号,多路信号经过高频载波信号调制后在同一条线路上传输。

时分复用:数字信号,SDH的核心技术之一。猜错率低、安全性好,更高的带宽利用率。也就是数字信号优于模拟信号的地方。

波分复用:实质是光域的频分复用,是把光纤的低损耗窗口划分为若干信道,每一信道专用不同光波频率,相当于1根独立光纤。透明传输,网络扩容的理想手段。

传送网节点技术的概念和特点:
所谓传送网节点技术,也就是常说的不同时代的主流传输系统的所采取的技术。

这里有一个基本概念,技术是不断前进的,通信技术在传送方面的趋势就是IP化,和IP融合。所以SDH、MSTP、PTN都是按这个趋势来的。

MSTP=SDH(为主)+以太网+ATM,所以称为和以太网(IP)初步融合。

唯一例外是OTN,OTN是SDH和WDM的优势融合,和IP没关系。综合SDH的网管优势、WDM把带宽很高的光纤划分为不同信道提高传输效率的优势,也就是教材“解决了MSTP刚性管道运作效率低的问题”。

③业务网的概念。
这里和前面通信网分类有重复,比前面按业务划分通信网更加细致,2018年考过“目前现代通信网提供的业务网有?”
注:这里提到交换节点设备是构成业务网的核心要素。虽然实际中我们直觉认为传输设备更关键,但以教材为准。

  • 第3小节:核心网(最高考过2分)

通信网的各种分类没有严格严谨的划分,前文按功能分为业务网、传送网和支撑网,是一种理论上的逻辑划分。此处讲核心网,不是同一个概念,理解为按实际工作中的设备或专业划分。所谓核心网,就是指交换设备或专业。

教材一段原文需要记住:

“交换技术是核心网的核心技术。现代通信网的核心网主要包括固定核心网的电路交换和软件换系统、移动核心网的电路域交换和分组域交换系统、互联网数据中心以及其他业务平台”。

注:这段话从机房实际设备就好理解和记忆,移动通信的机房里,是电路域交换和分组域交换设备;固定通信中的传统电话,就是程控交换机的电路交换或者软件换。固定通信中的宽带业务,就是以路由器、服务器为主的数据机房设备。

①知道通信的几种交换技术及其优缺点。
和传送网技术一样,也是一个历史发展的顺序,随着承载业务从语音逐渐转向数据,交换技术也随之演变,演变的思路是更符合所承载业务的需求。

电路交换:适合语音,2018考过电路交换特点。

分组交换:适合数据业务,又分为适合连续性数据的虚电路和响应性数据的数据报两种方式。

软交换:这是一个针对传统PSTN网络的概念,简单说就是把过去的程控交换机控制功能和交换功能剥离开,用一个专门的软件换设备去控制,原程控交换机只负责交换功能。

2018年考过软交换的特点:业务提供与呼叫控制分离、呼叫控制与承载分离。采用标准协议;契合了网络融合趋势。

IP交换和MPLS交换:IP交换是IP技术和ATM技术融合而来,主要有重叠模型和集成模型2类。

传统IP面向无连接,选路基于软件查表,速度慢;集成模型面向连接,基于标记进行数据转发,速度快。

MPLS是基于集成模型的IP交换技术的典型应用,基于定长标记。

②移动核心网的发展

属于移动通信的常识,2018年竟然还考了2G。

2G时代只有电路域。
注:因为只有语音业务,没有数据业务。

2.5G时代引入GPRS,出现了分组域。

3G时代,R99引入无线空口WCDMA,核心网部分基本未变;R4实现电路域从电路交换到软件换的演进,分组域部分基本未变;R7引入IMS,此时移动核心网由电路域、分组域和IP多媒体子系统组成。

4G时代,空中接口部分频分多址替代码分多址,这时不再具有电路域部分,只有分组域。这时语音怎么办?通过IMS的VoIP实现语音业务。

  • 第4小节:接入网(最高考过2分)

①需要知道接入网的3个接口、3个分层和5个功能。

空间上通过3个接口来界定范围:网络侧业务接口SNI与业务节点SN相连、用户测接口UNI与用户相连,管理方面经Q3接口与电信管理网相连。2016、19考过。

5个功能:3个接口对应用户口功能、业务口功能、系统管理功能3个功能,再加核心功能、传送功能。干扰项是交换功能。
注:高频考点。2012、13、14、18。

3个分层:按垂直方向分为电路层、传输通道层、传输媒介层。和PTN分层对比记忆,PTN:通道层、通路层、传输媒介层。

②需要知道2种接入方式的分类(含再一级分类)。

根目录上分为有线接入和无线接入

有线接入:
首先分为铜线接入、光纤接入、混合光纤/同轴电缆接入网3类;

其次铜线接入再分HDSL(回拨抵消和自适应均衡技术)、XDSL(不对称、降低近端串音);
光纤接入再分为3类:按业务分窄带和宽带;按网络单元位置分到路边、到户、到办公室、到分配点;按是否有电源分有源光网络AON、无源光网络PON,PON又分窄带PON和宽带PON。
注:2017年考哪些是无源光网络?

考虑到光纤到户已经主流,混合光纤/同轴电缆接入再考的可能性不大。

无线接入:
首先分为固定无线接入、移动无线接入,判断二者的区别以终端是否固定为准。
注:无绳电话属于有线接入。

③熟悉无源光网络PON基本常识。

属于主流技术,应熟悉了解。PON是OLT和OLU之间的光分配网络,即ODN,其中没有任何有源电子设备,全部采用无源器件。
注:2018年画了示意图,问是什么网?

运营商已经开始部署10G PON,在PON中引入波分技术的NG-PON是未来的演进方向。

  • 第5小节:互联网及其应用(最高考过1分)

属于主流技术,应熟悉了解计算机网络基本常识。
计算机网络的主要目的是共享资源。

关于TCP/IP协议:
TCP协议是控制层协议,负责把数据分包、给每个数据包写上序号,具有检查和处理错误的功能,必要时请求发送端重发。
注:通信传输学习经典类比例子是道路运输货物,但请注意一个本质区别,重发信号和重发货物不一样,重发信号是零成本,这也是通信传输进行差错控制的基本前提,发现错了重发即可。

IP协议是网络层的协议,负责给每个数据包写上地址,以及路由选址。

IPv4和IPv6优缺点对比:(2018年考过)
地址长度分别是32位、128位,后者可用地址对40亿倍。
IPv4因为地址不够,采取划分子网等,使路由表更加庞大,增加系统时延。IPv6使用更小的路由表,遵循聚类原则。
前者数据包转发速度减慢,传输效率低。后者增强了对增强组播支持以及对流的控制,安全性也更好。

互联网应用:
能够区分各种模式属于什么需求?


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