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计算机网络第二章习题解答

计算机网络第二章习题解答
计算机网络第二章习题解答

第二章:物理层

1、物理层要解决什么问题?物理层的主要特点是什么?

答:物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流,而不是指连接计算机的具体的物理设备或具体的传输媒体。现有的网络中物理设备和传输媒体种类繁多,通信手段也有许多不同的方式。物理层的作用正是要尽可能地屏蔽掉这些差异,使数据链路层感觉不到这些差异,这样数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务,而不必考虑网络具体的传输媒体是什么。物理层的重要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性。

2、规程与协议有什么区别?(教材36)

答:

3、试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构件的作用。

答:一个数据通信系统可划分为三大部分:

数字比特流数字比特流模拟信号模拟信号信息信号信号数据信息

数据通信系统

数据通信系统的模型

4、试解释下列名词:数据、信号、模拟数据、模拟信号、数字数据、数字信号、单工通信、半双工通信、全双工通信。

答:数据:是运送信息的实体。

信号:则是数据的电气的或电磁的表现。

模拟数据:运送信息的模拟信号。

模拟信号:连续变化的信号。

数字信号:取值为有限的几个离散值的信号。

数字数据:取值为不连续数值的数据。

单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。

半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间再反过来。

全双工通信:即通信的双方可以同时发送和接收信息。

5、物理层的接口有哪几个特性?各包含什么内容?

答:(1)机械特性:指明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

(2)电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

(3)功能特性:指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。

(4)规程特性:说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

2-06 数据在信道中的传输速率受哪些因素的限制?信噪比能否任意提高?香农公式在数据通信中的意义是什么?“比特/每秒”和“码元/每秒”有何区别?

答:数据在信道中传输受到信道的带宽和信道信噪比的影响,信道的带宽或信道中的信噪比越大,则信息的极限传输速率就越高。

信噪比不能任意的提高,因为噪声存在于所有的电子设备和通信信道中。由于噪声是随机产生的,它的瞬时值有时会很大。如果信号相对较强,那么噪声的影响就相对较小。

香农公式在数据通信中的意义在于揭示了信道对数据传输率的限制,推导出了带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道的极限信息传输速率C=Wlog2(1+S/N),其中W为信道的带宽(以赫兹为单位),S为信道内所传信号的平均功率,N为信道内部的高斯噪声功率。

比特是信息量的单位,码元是在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时。代表不同的离散数值的基本波形。则比特/秒是数据传输率的单位,代表每秒数据的传输量,一个码元可以携带多个比特量,一比特也有可能要靠几个码元来传输。

2-07 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。如果采用振幅调制,把码元的振幅划分为16个不同等级来传送,那么可以获得多高的数据率(b/s)?

答:C=R*Log2(16)=20000b/s*4=80000b/s

2-08 假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据(无差错传输),试问这个信道应具有多高的信噪比(分别用比值和分贝来表示?这个结果说明什么问题?)

答:C=Wlog2(1+S/N)(b/s)

W=3khz,C=64khz----àS/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源

2-09 用香农公式计算一下,假定信道带宽为为3100Hz,最大信道传输速率为35Kb/s,那么若想使最大信道传输速率增加60%,问信噪比S/N应增大

到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到十倍,问最大信息速率能否再增加20%?

答:C = W log2(1+S/N) b/s-àSN1=2*(C1/W)-1=2*(35000/3100)-1

SN2=2*(C2/W)-1=2*(1.6*C1/w)-1=2*(1.6*35000/3100)-1

SN2/SN1=100信噪比应增大到约100倍。

C3=Wlong2(1+SN3)=Wlog2(1+10*SN2)

C3/C2=18.5%

如果在此基础上将信噪比S/N再增大到10倍,最大信息通率只能再增加18.5%左右

2-10 常用的传输媒体有哪几种?各有何特点?

答:双绞线

屏蔽双绞线STP (Shielded Twisted Pair)

无屏蔽双绞线UTP (Unshielded Twisted Pair)

同轴电缆

50 W 同轴电缆

75 W 同轴电缆

光缆

无线传输:短波通信/微波/卫星通信

2-11假定有一种双绞线的衰减是0.7dB/km(在1 kHz时),若容许有20dB 的衰减,试问使用这种双绞线的链路的工作距离有多长?如果要双绞线的工作距离增大到100公里,试应当使衰减降低到多少?

解:使用这种双绞线的链路的工作距离为=20/0.7=28.6km

衰减应降低到20/100=0.2db

2-12 试计算工作在1200nm到1400nm之间以及工作在1400nm到1600nm 之间的光波的频带宽度。假定光在光纤中的传播速率为2*10e8m/s.

解:

V=L*F-àF=V/L--àB=F2-F1=V/L1-V/L2

1200nm到1400nm:带宽=23.8THZ

1400nm到1600nm:带宽=17.86THZ

2-13 为什么要使用信道复用技术?常用的信道复用技术有哪些?

答:为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。

常用的信道复用技术有:频分复用、时分复用、统计时分复用、波分复用、码分复用等

2-14 试写出下列英文缩写的全文,并做简单的解释。

FDM,TDM,STDM,WDM,DWDM,CDMA,SONET,SDH,STM-1 ,OC-48.

答:FDM(frequency division multiplexing)

TDM(Time Division Multiplexing)

STDM(Statistic Time Division Multiplexing)

WDM(Wave Division Multiplexing)

DWDM(Dense Wave Division Multiplexing)

CDMA(Code Wave Division Multiplexing)

SONET(Synchronous Optical Network)同步光纤网

SDH(Synchronous Digital Hierarchy)同步数字系列

STM-1(Synchronous Transfer Module)第1级同步传递模块

OC-48(Optical Carrier)第48级光载波

2-15 码分多址CDMA为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通信而不会互相干扰?这种复用方法有何优缺点?

答:各用户使用经过特殊挑选的相互正交的不同码型,因此彼此不会造成干扰。

这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力,其频谱类似于白噪声,不易被敌人发现。占用较大的带宽。

2-16 共有4个站进行码分多址通信。4个站的码片序列为

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)

现收到这样的码片序列S:(-1+1-3+1-1-3+1+1)。问哪个站发送数据了?发送数据的站发送的是0还是1?

解:S·A=(+1-1+3+1-1+3+1+1)/8=1,A发送1

S·B=(+1-1-3-1-1-3+1-1)/8=-1,B发送0

S·C=(+1+1+3+1-1-3-1-1)/8=0,C无发送

S·D=(+1+1+3-1+1+3+1-1)/8=1,D发送1

2-17 试比较xDSL、HFC以及FTTx接入技术的优缺点?

答:xDSL 技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造,使它能够承载宽带业务。成本低,易实现,但带宽和质量差异性大。

HFC网的最大的优点具有很宽的频带,并且能够利用已经有相当大的覆盖面的有线电视网。要将现有的450 MHz 单向传输的有线电视网络改造为750

MHz 双向传输的HFC 网需要相当的资金和时间。

FTTx(光纤到……)这里字母x 可代表不同意思。可提供最好的带宽和质量、但现阶段线路和工程成本太大。

2-18为什么在ASDL技术中,在不到1MHz的带宽中却可以传送速率高达每秒几个兆比?

答:靠先进的DMT编码,频分多载波并行传输、使得每秒传送一个码元就相当于每秒传送多个比特。

2-19 基带信号和宽带信号有什么不同?(参考资料)

计算机网络第二章作业

第二章作业1. 2. 3.

4. 5. 6.

7. 8.Consider sending a packet of F bits over a path of Q links. Each link transmits at R bps. The network is lightly loaded so that there are no queuing delays. Propagation delay is negligible. a)Suppose the network is a packet-switched virtual circuit network. Denote the VC set-up time by ts seconds. Suppose the sending layers add a total of h bits of header to each packet. How long does it take to send the file from source to destination? (3 points) b)Suppose the network is a packet-switched datagram network and a connectionless service is used. Now suppose each packet has 2h bits of header. How long does it take to send the file? c)Finally, suppose that the network is a circuit-switched network. Further suppose that the transmission rate of the circuit between source and destination is R bps. Assuming ts set- up time and h bits of header appended to the entire file, how long does it take to send the file? 9.Consider the networks shown in the figure below. There are two user machines https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html, and https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html, in the network https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html,. Suppose the user at https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html, types in the URL https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html,/bigfile.htm into a browser to retrieve a 1Gbit (1000 Mbit) file from https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html,. 1)List the sequence of DNS and HTTP messages sent/received from/by https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html, as well as any other messages that leave/enter the https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html, network that are not directly sent/received by https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html, from the point that the URL is entered into the browser until the file is completely received. Indicate the source and destination of each message. You can assume that every HTTP request by https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html, is first directed to the HTTP cache in https://www.wendangku.net/doc/5114479408.html, and that the cache is initially empty, and that all DNS requests are iterated

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。

计算机网络答案-第二章

第二章物理层 2-01 物理层要解决哪些问题?物理层的主要特点是什么? 答:物理层要解决的主要问题: (1)物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体,通信手段的不同,使数据链路层感觉不到这些差异,只考虑完成本层的协议和服务。 (2)给其服务用户(数据链路层)在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流(一般为串行按顺序传输的比特流)的能力,为此,物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。 (3)在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路 物理层的主要特点: (1)由于在OSI之前,许多物理规程或协议已经制定出来了,而且在数据通信领域中,这些物理规程已被许多商品化的设备所采用,加之,物理层协议涉及的范围广泛,所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议,而是沿用已存在的物理规程,将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械,电气,功能和规程特性。 (2)由于物理连接的方式很多,传输媒体的种类也很多,因此,具体的物理协议相当复杂。 2-02 归层与协议有什么区别? 答:规程专指物理层协议 2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。 答:源点:源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站。 发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。 接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理的信息。 终点:终点设备从接收器获取传送过来的信息。终点又称为目的站 传输系统:信号物理通道 2-04 试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,基带信号,带通信号,数字数据,数字信号,码元,单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输,并行传输。 答:数据:是运送信息的实体。 信号:则是数据的电气的或电磁的表现。 模拟数据:运送信息的模拟信号。 模拟信号:连续变化的信号。 数字信号:取值为有限的几个离散值的信号。 数字数据:取值为不连续数值的数据。 码元(code):在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。 单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。 半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间再反过来。 全双工通信:即通信的双方可以同时发送和接收信息。 基带信号(即基本频带信号)——来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。 带通信号——把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道)。 2-05 物理层的接口有哪几个方面的特性?个包含些什么内容?

计算机网络试题及答案最新版

一、选择题 题目1 计算机网络的功能有()。 选择一项: A. 用户管理 B. 病毒管理 C. 资源共享正确 D. 站点管理 题目分析: 计算机网络的功能有:(1)资源共享;(2)数据通信;(3)集中管理;(4)增加可靠性;(5)提高系统的处理能力和安全功能。其中,资源共享和数据通信是计算机网络最基本的两大功能。 正确答案是:资源共享 题目2 网络资源子网负责()。 选择一项: A. 信息处理 B. 数据通信 C. 数字认证机制

D. 路由 题目分析: “资源子网”主要负责:(1)全网的信息处理;(2)为网络用户提供网络服务;(3)资源共享功能。 正确答案是:信息处理 题目3 通常按网络覆盖的地理范围分类,可分为局域网、()和广域网三种。 选择一项: A. 星型网络 B. 有线网 C. 城域网 D. 无线网 反馈 Your answer is incorrect. 题目分析:

计算机网络按网络覆盖的地理范围进行分类可以分为:(1)局域网;(2)城域网;(3)广域网。 正确答案是:城域网 题目4 为了简化计算机网络的分析与设计,有利于网络的硬件和软件配置,按照计算机网络的系统功能,一个计算机网络中实现网络通信功能的设备及其软件的集合称为网络的()。 选择一项: A. 无线网 B. 通信子网 C. 有线网 D. 资源子网 反馈 Your answer is incorrect. 题目分析: 计算机网络系统是由通信子网和资源子网组成。通信子网:一个计算机网络中实现网络通信功能的设备及其软件的集合。资源子网:网络中实现资源共享功能的设备及其软件的集合。

计算机网络第二章作业答案

2-04 试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,基带信号,带通信号,数字数据,数字 信号,码元,单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输,并行传输。 答:数据(data):传送消息的实体。 信号(signal):数据的电气的或电磁的表现。 模拟数据(analogous data):消息的参数的取值是连续的数据。 模拟信号(analogous signal):消息的参数的取值是连续的信号。 基带信号(baseband signal):来自信源的信号。通常指数字信号,含有低频成份或直流成份。 带通信号(Bandpass signal):把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以 便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道) 数字数据(digital data):代表消息的参数的取值是离散的数据。 数字信号(digital signal):代表消息的参数的取值是离散的信号。 码元(code):在使用时间域(简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。 单工通信(Simplex Communication):只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 半双工通信(Half-duplex Communication):通信的双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当 然也就不能同时接收)。 全双工通信(Full-duplex Communication):通信的双方可以同时发送和接收信息。 串行传输(Serial transmission):使用一条数据线,将数据一位一位地依次传输,每一位数据占 据一个固定的时间长度。 并行传输(Parallel transmission):在传输中有多个数据位同时在设备之间进行的传输。 2-05物理层的接口有哪几个方面的特性?各包含些什么内容? 答:物理层的接口有机械特性、电气特性和功能特性。 (1)机械特性说明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。 (2)电气特性说明在接口电缆的哪条线上出现的电压应为什么范围。即什么样的电压表示1 或0。 (3)功能特性说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。(4)规程特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。 2-06 数据在信道中传输受哪些因素限制?信噪比能否任意提高?香农公式在数据通信中的意义是什 么?"比特/秒"和"码元/秒"有何区别? 答:数据在信道中传输受信道带宽、信噪比、每码元表示的比特数等因素限制; 由于受各种发送设备等各种自然因素的限制,实际中信噪比不可能任意提高; 香农公式在数据通信中的意义:可以通过提高信道的带宽或信道中的信噪比来提高信道

网络技术(第二章网络技术基础)

网络技术 第二章网络技术基础 考点1 计算机网络的定义 资源共享的观点将计算机网络定义为“以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合”。其主要体现在以下3个方面: ①计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享。计算机资源主要指计算机硬件、软件和数据。 ②互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”。互连的计算机之间应该没有明确的主从关系,每台计算机都可以联网或者脱离网络工作。 ③联网计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议。 考点2 计算机网络的分类 1.网络分类方法 网络分类的方法很多,常用以下两种分类法: ①根据网络所使用的传输技术分类,可以分为广播式网络与点一点式网络。选择分组存储转发与路由选择是点一点式网络与广播式网络的重要区别之一。 ②根据网络的覆盖围与规模分类,可以分为局域网、城域网与广域网。 2.广域网、局域网和城域网 (1)局域网(LAN) 局域网分为共享局域网与交换局域网(或是共享介质式局域网和交换式局域网)。局域网一般属于一个单位所有,易于建立、维护与扩展。在局域网领域中,采用以太网(Ethemet)、令牌总线(Token Bus)和令牌环(Token Ring)原理的局域网产品形成了三足鼎立之势。

(2)城域网(MAN) 城域网(MAN)是介于广域网与局域网之间的一种高速网络。其设计的目标是要满足几十千米围的多个局域网互联的需求。 (3)广域网(WLAN) 广域网也称远程网,它所覆盖的围从几十千米到几千千米。广域网的通信子网主要采用分组交换技术。早期的网络主要是广域网。 考点3 计算机网络拓扑结构 1.计算机网络拓扑的定义 计算机网络设计的第一步就是网络拓扑设计。拓扑学是几何学的一个分支。 计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构,反映出网络各实体之间的结构关系。 2.网络拓扑的分类 网络拓扑可以根据通信子网信信道类型分为以下两类: (1)点对点线路通信子网的拓扑 采用点对点线路的通信子网的基本拓扑构型有4种:星型、环型、树型与网状型。 (2)广播信道通信子网的拓扑 采用广播信道通信子网的基本拓扑构型主要有4种:总线型、树型、环型、无线通信与卫星通信。 3.点对点线路通信子网的拓扑 (1)星型拓扑 星型拓扑的特点是结构简单,易于实现和管理,但由于其集中控制方式的结构,一旦中心结点出现问题,就会造成全网的瘫痪,可靠性较差。

计算机网络基础第二章练习题

计算机网络基础第二章练习题 2007-9-13 一、填空题 1、数据通信是____________和___________相互渗透结合而兴起的一种新的通信方式,也是 计算机与通信技术相结合的产物。 2、信息仅对____________而言。 3、______是事物运动的状态和方式以及关于事物状态和运动方式的反映。 4、信息论的主要奠基人香农把信息定义为__________________。 5、数据被解释为一种素材,一种原始资料,当我们对这些素材(或原始资料)进行有序组 织后,得到的“成果”就是_______。 6、数据通信中的数据指________________________,包括数值、字符、图形和图像等。 7、通信系统中使用的信号是__________,是随时间变化的电压或电流。 8、按信号变化的连续性,非连续性其分为__________和_________两种。 9、模拟信号规则波形是正弦波,可用三个参数来表示________、________和________。 10、调制技术主要用来将模拟或数字信号转换成特殊的______________。 11、常用的模拟信号的调制技术有三种:____________、____________和___________。 12、常见的把数字信号转换成模拟信号的调制技术有___________、__________和 __________。 13、根据数据传输系统在传输数据信号的过程中是否对信号进行调制处理,可以把数据传 输系统分为____________和____________。 14、按传输数据的时空顺序,数据通信的传输方式可分为:___________和___________。 15、按发送器和接收器时钟是否同步,可以把数据传输分为_________和_______。 16、基带传输是一种不对传输信号进行______________的传输方式。 17、调制速率的单位是________,简称波特率。 18、如果一个单位调制信号波的时间长度为T(s),那么调制速率:B(波特)=______。 19、数据信号速率的单位(b/s)也表示每秒钟传递的______________。 20、调制速率(波特)与数据信号速率(比特/秒)在______传输______状态的调制信号时, 二者的速率相同。 21、常用的数据传输速率的单位是________。 22、在数据信号速率相同时,数据传输速率随__________不同而变化。 23、信息是将_________和_________都包含在内,另一种仅指_________。 24、数字信道只允许传输离散的__________。 25、调制解调器是进行数字、模拟信号转换的专用设备,进行数/摸转换的目的,就是要利 用模拟信道传递___________。 26、双向信道分为_____________和______________。 27、_________是以宇宙空间为传输媒体的信道。 28、_________主要作为同轴电缆通信系统的替代或补充,用于长途干线通信。 29、_________是在地面微波中继通信和空间技术的基础上发展起来的一种通信方式。 30、与频分多路复用相比时分多路复用更适合于传输________________。 31、以_______________________方式工作的时分多路复用称为统计时分多路复用。

计算机网络习题和答案解析

第二章习题 2. 3,1 单项选择题 [1 1适合在传输介质上传输的对象是( D )。 A.信息 B.数据(C.信号 D.二进制数 [2] 。 [3]利用一根同轴电缆互连主机构建以太网,则主机间的通信方式为( C )。 A.全双工 B.半双工 C.单工 D.不确定 [4] 一个1Mbps的网卡将1000比特数据全部发送到传输线上需要( D ). A Is B. C. D. [5]E1标准采用的复用方式是( A )。 A.同步时分复用 B.统计时分复用 C.频分复用 D.码分多址 [61若采用同步TDM方式通信,为了区分不同数据源的数据,发送端应该采取的措施是( C )。A.在数据中加上数据源标识 B。在数据中加上时间标识 C.各数据源使用固定时间片 D.各数据源使用随机时间片 [7]若采用同步TDM方式通信,接收端要将信号解复用,接收数据时要按照( B )。 A.时间片上的目的地址 B.数据上的时间标识 C.数据上的数据源标识 D.与源端相同的时间顺序 [8] 若采用统计TDM方式通信,只有当数据源有数据发送时才分配时间片,并在时间片中( )。A.仅附加发送信道序号 B.仅附加接收信道序号 C.附加发送信道序号和接收信道D.无须附加信息 [9]交换机采用的多路复用方式是( )。 A.同步TDM B.统计TDM C.FDM D.WDM [10]现有16路光信号通过过波分复用系统复用到一根光纤上,每条支路的速率为2. 5Gbps,则复用后的速率为( D )。 A. 2. 5Gbps B. lOGbps C. 20Gbps D. 40Gbp [11]传统的模拟电视系统采用的复用方式是( C )。 A.同步TDM B.统计TDM C.FDM D.WDM [12]当对数据率不同的多路信号采用同步TDM方式复用时,通常采用的技术是( )。 A.脉冲填充 B.压缩时隙 C.降低数据率 D.限制数据源 [13] 与同步TDM相比,统计TDM需要解决的特殊殊问题是( A )。 A.性能问题B.线路利用率问题 C.成帧与同步 D.差错控制 [17] 数据通信系统中发送装置的主要功功能是( D )。 A.将信号从信源发送到信宿 B.将信源的数据转发到传输介质上 C.将模拟信号转变成数字信号 D.产生适合在传输系统中传输的信号 [18] 在数据通信系统中,发送装置的作用一般不包括( C )。 A.调制信号 B.适配电压 k C.检错和纠错 D.暂存数据 [19] 以下为数字数据的是( D )。 A.声音 B.电视视频 C.气压值 D。硬盘保存的图像文件 [20] 传输计算机内的文件可用的信号形式有( )。 A.微波信号 B.脉冲信号 C.红外线信号 D.A、B、C都可以 [21] 下面说法正确的是( )。

计算机网络 第5版 严伟 潘爱民 课后答案第二章

1.第二章 1. 2.一个无噪声的信道不管多久采集一次,都可以传输任意数量的数据,高于每秒2B次采样无意义。对于无离散等级的模型,最大速率为2H*每次采样的数据对于一个4KHZ的信道,H= 4K ,2H = 8K。取决于每次采样的数据是多少,若每次采样产生16bits ,则最大速率为16*8K = 128Kbps。若每次采样1024bit 则最大速率为1024*8K = 8Mbps。 若信噪比为30dB,则S/N = 1000.由香浓定律最大速率=Blog2 (1+S/N) = 4K* log2 (1001) = 39.86Kbps。 3.尼圭斯特定律最大速率= 2Hlog2V. H = 6MHZ,V=4 ,所以最大速率是2*6M*2 = 24Mbps 4.信噪比20DB,则S/N =100。根据香浓定律最大速率=Blog2 (1+S/N) = 3 *log2 (101) = 19.975Kbps.但是尼圭斯特定律的限制是2H = 6kbps 所以实际上最大速率6kbps。 5.发射T1载波,我们需要满足香浓定律Blog2 (1+S/N) =1.544+10^6,H = 50KHZ .计算得出S/N=2^30-1 所以大概是93DB。 6.光纤有比铜芯更高的带宽,并且不会被电压浪涌,电磁干扰、电源故障、以及空气中的化学物质侵蚀影响。光纤不会漏光,也不容易被接入,使用光心可以防止窃听,有更高的安全性。但是光纤也有一些缺点,它要求较高的操作技能,过度弯曲容易折断,双向通信要求使用2根光纤或者在光纤上划分频段。光纤接口成本也高于电子接口。 7. 带宽为30 000GHZ

8.通信速率= 2560*1600*24*60bps = 5898Mbps。假设1bps每HZ ,则,则 9.尼圭斯特定理对所有媒介都适用。 10.c=3*10^8 m/s λ=1m f = 300MHZ λ=5m f = 60MHZ。所以能覆盖60MHZ-300MHZ 11.Tan = 0.001/100 = 0.00001 所以角度大概为0.00057度 12.每条链路有66/6= 11个卫星,每90分钟,11颗卫星转地球一圈,这意味着每491秒就有一次传输,所以每8分钟和11秒必有一次切换 13.传输时间=2*s/v,所以GEO的传输是i吉安死239ms, MEO的传输时间是120ms ,LEO 的传输时间是5ms 14.传输距离是2*750km+地球在750km 高空周长的一半。 周长=2*pi*(6371+750)=44720km .所以传输距离=23860km,所以传输时间是23860km/3*10^8 =79.5ms 15.NRZ 每个周期传送2bit数据,所以NRZ码需要的带宽是B/2HZ。 MLT-3每个周期传输4bit,所以需要B/4HZ, 曼切斯特嘛每周期传输1bit 所以需要BHZ 16.4B/5B使用的是NRZI,每次1发送时,都需要一个信号跳变,每次传输0的数量不会超过3次,所以最糟糕的序列是10001,所以每四个比特时间就要发送一次信号跳变。 17.区域号数量8*2*10 = 160。本地号码个数8*8*10=640,所以电话个数共有160*640=102400。 18.每个电话机0.5个呼叫每小时每次持续6分钟,所以每部电话每小时占用3分钟,20个电话可以共享一条线路。其中长途电话只占10%,所以需要200个电话可以才能全时间占用长路线路,电话线路共有1MHZ/4Khz = 250条,所以待该有250*200=50000部电话。支持最大电话数会早晨严重的延迟。 19.1股铜线截面积为pi/4 平方毫米,10km 的2股铜线,体积为2*pi/4 mm2 * 10km = 15708 立方厘米,重量为15708*9g/cm3 = 141kg ,价格141kg*1000 000*6=8.4亿美元 20.石油管道是半双工系统,只有一根管道,但可以向两个方向流动。河流是单工系统,对讲机是半双工。 21.传统上,比特数据在物理层上传输没有任何差错检测纠正,而现在每个modem上都有

计算机网络课后答案第二章

副修计算机网络第二章作业 黄思君04353069 行政管理(人力资源管理) 第二章物理层 习题2-01 物理层要解决什么问题?物理层的主要特点是什么? 答:物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流,而不是指连接计算机的具体的物理设备或具体的传输媒体。现有的网络中物理设备和传输媒体种类繁多,通信手段也有许多不同的方式。物理层的作用正是要尽可能地屏蔽掉这些差异,使数据链路层感觉不到这些差异,这样数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务,而不必考虑网络具体的传输媒体是什么。物理层的重要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性。习题2-02 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构件的作用。 答: 一个数据通信系统可划分为三大部分: 源系统(或发送端)、传输系统(或传输网络)、和目的系统(或接收端)。 源系统一般包括以下两个部分: ?源点:源点设备产生要传输的数据。例如正文输入到PC机,产生输出的数字比特流。?发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。例如,调制解调器将PC机输出的数字比特流转换成能够在用户的电话线上传输的模拟信号。 ?接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理的信息。例如,调制解调器接收来自传输线路上的模拟信号,并将其转换成数字比特流。 ?终点:终点设备从接收器获取传送过来的信息。 习题2-03 试解释以下名词:数据、信号、模拟数据、模拟信号、数字数据、数字信号、单工通信、半双工通信、全双工通信。 答:数据:是运送信息的实体。 信号:则是数据的电气的或电磁的表现。 模拟数据:运送信息的模拟信号。 模拟信号:连续变化的信号。 数字信号:取值为有限的几个离散值的信号。 数字数据:取值为不连续数值的数据。 单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。 半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。

最新第二章 计算机网络技术基础

第二章计算机网络技术基础 第一节网络体系结构与网络拓扑 复习要求 ●了解网络体系结构的基本概念 ●掌握计算机网络拓扑结构的类型 ●了解各种网络拓扑结构的特点 知识精讲 一、网络体系结构的基本概念 1.网络协议 计算机网络实体之间进行通信时所采用的一种通信语言,它是一组有关信息传输顺序、信息格式和信息内容等的约定或规则。网络协议含有三个要素即语议、语法和时序。 语义:指构成协议的协议元素的含义,不同类型的协议元素规定了通信双方所要表达的不同内容,而协议元素是指控制信息或命令及应答。 语法:指数据或控制信息的数据结构形式或格式。 时序:也称规则,即事件的执行顺序。 2.网络层次式结构 对于复杂的计算机网络协议,通常采用自顶向下逐步求精的方法采用分层式网络结构,有采用分层方式的做法,可以使每一层实现一种相对独立的功能,从而将一个难以处理的复杂问题分解为若干较容易处理的小问题,而且每一层都是向它的上一层提供服务。采用分层结构的好处主要有: ?各层之间相互独立 ?灵活性好 ?容易标准化 ?各层可以选择最合适的实现技术 3.网络体系结构:计算机网络的层次及其协议的集合。 4.网络拓扑结构:也称网络结构,是指网络结点和链路的几何位置。结点是指组成网络的网络单元,如:主机、集线器、路由器等,根据功能不同可分为端结点和转接结点,端结点指通信的源或宿结点,又称访问接点,如主机或终端;转接结点指网络通信过程中起控制和转发信息作用的结点,如集线器、交换机等。 5.链路:两个节点之间的线路。 二、常见的网络拓扑结构 网络拓扑结构的选择与传输出介质的选择和介质访问控制方法紧密相关。常见的拓扑结构有: 1.星型 所有的计算机都连接到一个中心节点上,该中心节点一般为主机或集线器。中心接点负责接收工作站的信息,再转发给相应的工作站,它具有中继和数据处理功能。

计算机网络第二章参考答案

第二章作业参考答案 1.数据通信过程包括哪几个阶段,各阶段的特点是什么? 答:数据通信过程一般包括以下5个阶段: 建立物理连接:建立通信线路的连接: 建立逻辑连接:建立数据传输线路,通信双方建立同步联系,相互核对地址: 数据传输:传送通信数据: 断开逻辑连接:双方通过通信控制信息确认此次通信结束: 断开物理连接:通信结朿,切断物理链接通道。 2.试解释以下名词;数据、信号、模拟数据、数字信号。 答:数据(Data):传递(携带)信息的实体。 信息(Information):数据的内容或解释。 信号(Signal):数据的物理量编码(通常为电编码),数据以信号的形式在介质中传播。 3.模拟通信系统和数字通信系统有何不同? 答:模拟通信系统是在模拟信道上实现模拟信息或数字信息的传输,需要经过调制和解调:数字通信系统是在数字信道上实现模拟信息或数字信息的传输,需要经过编码和解码。 4.举出现实生活中单工及双工通信的例子答:单工是指数据单向传输,如无线电广播。 半双工是指数据可以双向交替传输,但不能在同一时刻双向传输,例如对讲机。 全双工是指数据可以双向同时传输,例如电话。 5.基带传输与宽带传输的主要区别是什么? 答:基带传输:不需调制,编码后的数字脉冲信号直接在信逍上传送。 宽带传输:把信号调制成频带为几十MHz到几百MHz的模拟信号后再传送,接收方需要解调。 6.同步通信与异步通信的主要区别是什么? 答: 同步通信要求接收端与发送端在时间基准上一致,收发双方不停地发送和接收连续的同步比特流。而异步通信时不要求接收端时钟和发送端时钟同步。发送端发送完一个字节后,可经过任意长的时间间隔再发送下一个字节。得同步通信的传输速率较异步通信更快,但系统需要在首发两端保持同步,因此一般比异步通信更为复杂。同时,异步通信为使接收端正确识别数据,开销较大。 7.通过比较说明双绞线、同轴电缆和光纤三种传输介质的特点? 答: 双绞线:组装密度髙、节省空间,安装容易,平衡传输,抗干扰性一般,连接距离短,,价格便宜。分为屏蔽双绞线(STP),非屏蔽双绞线(UTP)。常用的双绞线:3类(16Mb/s)和5 类(155Mb/s)两种。 同轴电缆分基带同轴电缆和宽带同轴电缆,抗干扰性能好,价格较便宜。计算机网络中使用基带同轴电缆,阻抗50Q,有粗同轴和细同轴两种,

计算机网络基础第二章试题

计算机网络基础第二章试题

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计算机网络基础第二章练习题 2007-9-13 一、填空题 1、数据通信是____________和___________相互渗透结合而兴起的一种新的通信方式,也是 计算机与通信技术相结合的产物。 2、信息仅对____________而言。 3、______是事物运动的状态和方式以及关于事物状态和运动方式的反映。 4、信息论的主要奠基人香农把信息定义为__________________。 5、数据被解释为一种素材,一种原始资料,当我们对这些素材(或原始资料)进行有序组 织后,得到的“成果”就是_______。 6、数据通信中的数据指________________________,包括数值、字符、图形和图像等。 7、通信系统中使用的信号是__________,是随时间变化的电压或电流。 8、按信号变化的连续性,非连续性其分为__________和_________两种。 9、模拟信号规则波形是正弦波,可用三个参数来表示________、________和________。 10、调制技术主要用来将模拟或数字信号转换成特殊的______________。 11、常用的模拟信号的调制技术有三种:____________、____________和___________。 12、常见的把数字信号转换成模拟信号的调制技术有___________、__________和 __________。 13、根据数据传输系统在传输数据信号的过程中是否对信号进行调制处理,可以把数 据传输系统分为____________和____________。 14、按传输数据的时空顺序,数据通信的传输方式可分为:___________和___________。 15、按发送器和接收器时钟是否同步,可以把数据传输分为_________和_______。 16、基带传输是一种不对传输信号进行______________的传输方式。 17、调制速率的单位是________,简称波特率。 18、如果一个单位调制信号波的时间长度为T(s),那么调制速率:B(波特)=______。 19、数据信号速率的单位(b/s)也表示每秒钟传递的______________。 20、调制速率(波特)与数据信号速率(比特/秒)在______传输______状态的调制信 号时,二者的速率相同。 21、常用的数据传输速率的单位是________。 22、在数据信号速率相同时,数据传输速率随__________不同而变化。 23、信息是将_________和_________都包含在内,另一种仅指_________。 24、数字信道只允许传输离散的__________。 25、调制解调器是进行数字、模拟信号转换的专用设备,进行数/摸转换的目的,就是 要利用模拟信道传递___________。 26、双向信道分为_____________和______________。 27、_________是以宇宙空间为传输媒体的信道。 28、_________主要作为同轴电缆通信系统的替代或补充,用于长途干线通信。 29、_________是在地面微波中继通信和空间技术的基础上发展起来的一种通信方式。 3

计算机网络第二章作业

计算机网络第二章作业-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

2-01 物理层要解决哪些问题物理层的主要特点是什么 答:物理层要解决的主要问题: (1).物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体,通信手段的不同,使数据链路层感觉不到这些差异,只考虑完成本层的协议和服务,而不必考虑网络具体的传输媒体和通信手段是什么; (2).给其服务用户(数据链路层)在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流(一般为串行按顺序传输的比特流)的能力,为此,物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。 (3).在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路 物理层的主要特点: (1).由于在OSI之前,许多物理规程或协议已经制定出来了,而且在数据通信领域中,这些物理规程已被许多商品化的设备所采用,加之,物理层协议涉及的范围广泛,所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议,而是沿用已存在的物理规程,将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械,电气,功能和规程特性。 (2).由于物理连接的方式很多,传输媒体的种类也很多,因此,具体的物理协议相当复杂。 2-04 试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,基带信号,带通信号,数字数据,数字信号,码元,单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输,并行传输。 答:数据:是运送信息的实体,通常是有意义的符号序列; 信号:则是数据的电气的或电磁的表现; 模拟数据:运送信息的模拟信号; 模拟信号:连续变化的信号; 数字信号:取值为有限的几个离散值的信号; 数字数据:取值为不连续数值的数据; 码元(code):在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形; 单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互; 半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间再反过来; 全双工通信:即通信的双方可以同时发送和接收信息; 基带信号(即基本频带信号)——来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号; 带通信号——把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道); 2-13 为什么要使用信道复用技术常用的信道复用技术有哪些 答:为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。 常用的信道复用技术有:频分复用FDM、时分复用TDM、统计时分复用STDM、波分复用WDM、码分复用CDM。 2-18为什么在ASDL技术中,在不到1MHz的带宽中却可以传送速率高达每秒几个兆比?

计算机网络(第二版)课后习题答案第二章

计算机网络第2章参考答案(高教第二版冯博琴) 1. 简述数据通信系统的主要构成。 答:数据通信系统的基本构成,包传输介质、传输设备(多路复用器、交换机)等及数据处理系统。 2. 什么叫码元速率?什么叫信息速率?两者有何关系? 答: 码元速率(RB):又称为信号速率,它指每秒传送的码元数,单位为“波特”(Baud),也称波特率。 信息速率(Rb):指每秒传送的信息量。单位为“bit/s”。 对M进制信号,信息代谢产物元速率两者的关系是: Rh=RBlog2M 4. 在带宽为10MHz的信道上,如果使用4个电平的数字信号,每秒钟能发送多少比特? 答:参考p27公式,在多信号电平下,乃奎斯特公式为 其中c = 2w求得码元速率,继续乘可将之转换为信息速率。 W为带宽,M为电平个数,代入求解 码元速率为 c = 2*10 = 20 波特 信息速率为 C = 2 * 10*2 = 40 b/s。 5、一个数字信号通过信噪比为20db的3kHz信道传送,其数据速率不会超过多少? 答:参考P28 信噪比和db的关系 将20db代入,可求得信号/噪声(S/N) = 100; 代入香农公式求得20100 b/2 6、信道的通信方式有哪几种?在实际的网络中最常使用哪种方式?为什么? 答:信道的通信方式主要有单工通信、半双工通信以及全双工通信。在实际的网络中最常使用半双工方式。性价比最高。 注:目前局域网实际多选择全双工,因为现在大多数网络传输介质采用四线制或更多,保证了线路上可以分为两对(以局域网为例,一般都采用5类双绞线,发送和接受数据采用不同的线对)。全双工相当于是一个双车道。有了自己专有的行驶车道,你可以开自己的奔驰任意飞速行驶还要什么交通规则?这种情况下还使用CSMA/CD的规则那不是吃多了?窃以为:网卡在物理连接上后会有某种机制判断自己是处于双响单车道(半双工共享以太网)还是全双工交换式以太网!然后决定是否CSMA/CD!这个思路不晓得对不对? 7. 什么叫自同步法?自同步编码有什么特点? 答:自同步法是从数据信息波形的本身提取同步信号的方法。自同步编码要求在编码器进行编码信号传输系统中,从编码信号码元中提取同步信号。相位编码(或称相位调制)的脉冲信号以调相方法进行传输就是一例。 8. 通过比较说明双绞线、同轴电缆与光纤三种常用传输介质的特点。 答:参加p46 表2-1。 9. 无线介质与有线介质相比有何特点,在选择传输介质时应考虑哪些问题? 答:无线介质与有线介质相比最大的优势在于无需布线代谢产物复杂的传输环境。 选择传输介质时应重点考虑满足建网要求,包括:传输容量,传输效率,安全性,可靠性,价格,网络的扩展要求等。

计算机网络第二章作业

第二次普通作业 1.码元和比特是两个相同的概念(回答正确或错误)。 2.物理层的主要任务可描述为____________、电气特性、功能特性和过程特性。 3.通信双方信息交互的方式包括单向通信、____________和双向同时通信。 4.常见的导向型传输媒体包括双绞线、同轴电缆和光纤,其中在当前局域网中使用最普遍的一种传输媒体是______________。 5.共有4个站进行码分多址CDMA通信。4个站的码片序列为 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),现收到的码片序列为(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)。哪个站发送了数据?发送数据的站发送的1还是0。 直接给出题号和最后的答案即可。不要提交附件,否则驳回作业。 参考答案: 1.错误 2.机械特性 3.双向交替通信 4.双绞线 5. A:(-1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 +1)×(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)/8 = 1 B:(-1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 )×(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)/8 =-1 C:(-1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1) ×(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)/8 = 0 D:(-1 +1 -1 -1 -1 -1 +1 -1) ×(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)/8 = 1 因此,A站、D站发送了数据1,B站发送了数据0,C站未发送数据。

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