2、What information is needed to dimension a network so that a given quality of service is achieved?
需要什么样的信息来度量网络使之服务质量能达标? A)网络终端点之间的交通需求模型 B)定义好的性能要求
C)针对工作负载模型制作预测一个给定的端到端性能的模型,并找到一个可以满足所有用户需求的最小的成本高带宽的分配技术。
第八章答案
1、 Mobile IP 的三个功能实体及三步工作流程
三个功能实体
a.移动节点 (Mobile node, MN)-主机或路由器,其连接点随网络变化而变化,但会使用其 IP 家乡地址维持所有现有的通信。
b.家乡代理 (Home agent, HA)-位于移动节点的家乡网络上的路由器或服务器。路由器会拦截发往移动节点的数据报,然后,通过转交地址传送数据报。家乡代理也会维护有关移动节点位置的当前信息。
c.外地代理 (Foreign agent, FA)-位于移动节点访问的外地网络上的路由器或服务器。外地代理可为移动节点提供主机路由服务。外地代理还可能在注册移动节点时向其提供转交地址。 三步工作流程 1>代理发现 2>注册 3>隧道技术
2、频繁注册问题(Vibrating Registration Problem),如何解决
在网络边界的节点移动会导致频繁注册,生成大量的注册信息,解决办法如下:
1)移动IP多重绑定在HA中,对一个注册用户的IP,绑定多个COA地址,当MN在多个网络边界时,如在网络A,会通告HA说在A处,然后又进入网络B,这时又会通告说在B处,后一个网络在通告时告诉HA不要删除网络A的信息,这样HA会认为你即在网络A又在网络B,当外网有数据时,同时建立两条隧道到A和B,发送两份数据,手机可能会收到1份或者2份,收到2份的话并没有关系,上层有TCP协议来支持数据包的重新排序问题。 2)在数据链路层上解决,即用二层解决三层问题,将二层做得足够大,来减少三层的频繁注册。
3、两类CoA地址
MN-COA 和 FA-COA
4、层2移动&层3移动
层2移动
同质移动功能:移动节点从一条链路移动到另一条相同媒介的链路上的不同位置,同时保持它的所有连接。
如:GPRS、CDMA、WiMAX、WLAN等 层3移动
异质移动功能;指不同网络之间移动时仍然保持现有通信功能的能力。 如:Mobile IP
第九章答案
1、Internet of Things 的三层体系架构
从下至上为感知层、网络层、应用层。
感知层:感知层是实现物联网全面的感知的基础
包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器和M2M终端、传感器网络和传感器网关等
要解决的重点问题是感知和识别物体,采集和捕获信息
要突破的方向是具备更敏感、更全面的感知能力,解决低功耗、小型化和低成本的问题 网络层:各种通信网络与互联网形成的融合网络,被普遍认为是最成熟的部分。
除网络传输之外,还包括网络的管理中心和信息中心,以提升对信息的传输和运营能力。 是物联网成为普遍服务的基础设施,有待突破的方向是向下与感知层的结合,向上与应用层的结合。
应用层:将物联网技术与行业专业技术相结合,实现广泛智能化应用的解决方案集,提供物物互联的丰富应用
物联网通过应用层最终实现信息技术与行业的深度融合,对国民经济和社会发展具有广泛影响
关键问题在于信息的社会化共享和开发利用、以及信息安全的保障
2、Internet of Things和M2M的关系
M2M是将数据从一台终端传送到另一台终端,也就是就是机器与机器的对话,是机器与机器之间的互联网。是物联网中承上启下、融会贯通的平台,是物联网的简单实现。 M2M是machine-to-machine的简称,即“机器对机器”的缩写,也有人理解为人对机器(man.to.ma.chine)、机器对人(machine-to—man)等,旨在通过通信技术来实现人、机器和系统三者之问的智能化、交互式无缝连接。M2M设备是能够回答包含在一些设备中的数据的请求或能够自动传送包含在这些设备中的数据的设备。M2M通信与物联网的核心理念一致,不同之处是物联网的概念、所采用的技术及应用场景更宽泛。而M2M则聚焦在无线通信网络应用上,是物联网应用的一种主要方式。
3、物联网无线感知层技术?
一)EPC技术:
? EPC(Electronic Product Code)即电子产品编码,是一种编码系统。
? 产品电子代码是下一代产品标识代码,它可以对供应链中的对象(包括物品、货箱、
货盘、位置等)进行全球唯一的标识。EPC 存储在RFID标签上。 EPC组成:
(1)EPC编码标准。
(2)EPC标签。物体贴上EPC标签后,通过天线,可以将芯片内部储存的数据信息非接触传送出去。标签分为有源、无源及半无源型,其应用距离有较大差别。
(3)阅读器。用来识别EPC标签的电子装置,与信息系统相连实现数据的交换。 EPC编码:
? 编码原则: 唯一性,保密性安全性,可扩展性,简单性
? 编码种类:64 位、96 位和256 位
? 编码结构:版本号.域名管理.对象分类.序列号
例:96位编码
x . XXX . XXX . XXXXX
8bits 28bits 24bits 36bits
? 编码特性:科学性;兼容性;全面性;合理性;国际性;无歧视性。
二)RFID
? RFID 的全称为Radio Frequency Identification,即射频识别,俗称电子标签。RFID射
频识别是一种非接触式的自动识别技术,主要用来为各种物品建立唯一的身份标识,是物联网的重要支持技术。 系统组成:
RFID 的系统组成包括:电子标签,读写器(阅读器),以及作为服务器的计算机。其中,电子标签中包含RFID芯片和天线 三)传感器
传感器是各种信息处理系统获取信息的一个重要途径。在物联网中传感器的作用尤为突出,是物联网中获得信息的主要设备。
作为物联网中的信息采集设备,传感器利用各种机制把被观测量转换为一定形式的电信号,然后由相应的信号处理装置来处理,并产生响应的动作。
1.常见的传感器包括温度,压力,湿度,光电,霍尔磁性传感器,等等。
2.智能传感器(smart sensor)是一种具有一定信息处理能力的传感器,目前多采用把传统的传感器与微处理器结合的方式来制造。
4、举例你生活中物联网应用
? 机场安防
? 上海浦东国际机场防入侵系统铺设了3万多个传感节点,覆盖了地面、栅栏
和低空探测,多种传感手段组成一个协同系统后,可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。
? 智能公交
? 上海移动的“车务通”将在2010年世博会期间全面运用于上海公共交通系统,
以最先进的技术保障世博园区周边大流量交通的顺畅。
? 电力管理
? 江西省电网对分布在全省范围内的2万台配电变压器安装传感装置,对运行
状态进行实时监测,实现用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求侧管理等高效一体化管理,一年来降低电损1.2亿千瓦时。
? 北邮通
第十章答案
VoIP(Voice over Internet Protocol)简而言之就是将模拟声音讯号(Voice)数字化,以数据封包(Data Packet)的形式在 IP 数据网络 (IP Network)上做实时传递。VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境,提供比传统业务更多、更好的服务。VoIP可以在IP网络上便宜的传送语音、传真、视频、和数据等业务,如统一消息、虚拟电话、虚拟语音/传真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、传真存储转发和各种信息的存储转发等。
H.323是一套在分组网上提供实时音频、视频和数据通信的标准,是ITU-T制订的在各种网络上提供多媒体通信的系列协议H.32x的一部分。H.323协议被普遍认为是目前在分组网上支持语音、图像和数据业务最成熟的协议。采用H.323协议,各个不同厂商的多媒体产品和应用可以进行互相操作,用户不必考虑兼容性问题。该协议为商业和个人用户基于LAN、MAN的多媒体产品协同开发奠定了基础。
SIP(Session Initiation Protocol)是一个应用层的信令控制协议。用于创建、修改和释放一个或多个参与者的会话。这些会话可以好似Internet多媒体会议、IP电话或多媒体分发。会话的参与者可以通过组播(multicast)、网状单播(unicast)或两者的混合体进行通信。
使用 SIP,服务提供商可以随意选择标准组件。不论媒体内容和参与方数量,用户都可以查找和联系对方。SIP 对会话进行协商,以便所有参与方都能够就会话功能达成一致以及进行修改。它甚至可以添加、删除或转移用户。
h.323 体系架构
为了能在不保证QoS的分组交换网络上展开多媒体会议,由ITU的第15研究组SG-15于1996年通过H.323建议的第一版,并在1998年提出了H.323的第二版。H.323制定了无QoS(服务质量)保证的分组网络PBN(packet Based Networks)上的多媒体通信系统标准,这些分组网络主宰了当今的桌面网络系统,包括基于TCP/IP、IPX分组交换的以太网、快速以太网、令牌网、FDDI技术。因此,H.323标准为LAN、WAN、Internet、因特网上的多媒体通信应用提供了技术基础和保障。
H.323是ITU多媒体通信系列标准H.32x的一部份,该系列标准使得在现有通信网络上进行视频会议成为可能,其中,H.320是在N-ISDN上进行多媒体通信的标准:H.321是在B-ISDN上进行多媒体通信的标准:H.322是在有服务质量保证的LAN上进行多媒体通信的标准:H.324是在GSTN和无线网络上进行多媒体通信的标准。H.323为现有的分组网络PBN(如IP网络)提供多媒体通信标准。若和其它的IP技术如IETF的资源预留协议RSVP相结合,就可以实现IP网络的多媒体通信。基于IP的LAN正变得越来越强大,如IP over SDH/SONET、IP over ATM技术正在快速发展以及LAN 宽带正在不断的提高。由于能提供设备与设备、应用与应用、供应商与供应商之间的互操作能力,因此,H.323能够保证所有H.323兼容设备的互操作性。更高速率的处理器、日益增强的图形器件和强大的多媒体加速芯片使提PC成为一个越来越强大的多媒体平台。H.323可提供PBN与别的网络之间进行多媒体通信的互连互通标准。许多计算机、网络通信公司,如Inter、Microsoft和Netscape都支持H.323标准。H.323标准包括在无QoS保证的分组网络中进行多媒体通信所需的技术要求。这些分组网络包括LAN、WAN、Internet/因特网以及使用PPP等分组协议通过GSTN或ISDN的拨号连接或点对点连接。
从整体上来说,H.323是一个框架性建设,它涉及到终端设备、视频、音频和数据传输、
通信控制、网络接口方面的内容,还包括了组成多点会议的多点控制单元(MCU)、多点控制器(MC)、多点处理器(MP)、网关以及关守等设备。它的基本组成单元是\域\,在H.323系统中,所谓域是指一个由关守管理的网关、多点控制单元(MCU)、多点控制器(MC)、多点处理器(MP)和所有终端组成的集合。一个域最少包含一个终端,而且必须有且只有一个关守。H.323系统中各个逻辑组成部份称为H.323的实体,其种类有:终端、网关、多点控制单元(MCU)、多点控制器(MC)、多点处理器(MP)。其中终端、网关、多点控制单元(MCU)是H.323中的终端设备,是网络中的逻辑单元。终端设备是可呼叫的和被呼叫的,而有些实体是不通被呼叫的,如关守。H.323包括了H.323终端与其它终端之间的、通过不同网络的、端到端的连接。其体系结构如图所示。 h.323协议栈
H.323是国际电信联盟(ITU)的一个标准协议栈,该协议栈是一个有机的整体,根据功能可以将其分为四类协议,也就是说该协议从系统的总体框架(H.323)、视频编解码(H.263)、音频编解码(H.723.1)、系统控制(H.245)、数据流的复用(H.225)等各方面作了比较祥细的规定。
为网络电话和可视电话会议系统的进一步发展和系统的兼容性提供了良好的条件。其中系统控制协议包括H.323、H.245、和H.225.0,Q.931和RTP/RTCP是H.225.0的主要组成部份。系统控制是H.323终端的核心。整个系统控制由H.245控制信道、H.225.0呼叫信令信道和RAS(注册、许可、状态)信道提供,音频编解码协议包括G.711协议(必选)、G.722、G.723.1、G.728、G.729等协议。编码器使用的音频标准必须由H.245协议协商确定。H.323终端应由对本身所具有的音频编解码能力进行非对称操作。如以G.711发送,以G.729接收。视频编解码协议主要包括H.261协议(必选)和H.263协议。H.323系统中视频功能是可选的。数据会议功能也是可选的,其标准是多媒体会议数据协议T.120。
IP电话的关键技术
传统的IP网络主要是用来传输数据业务,采用的是尽力而为的、无连接的技术,因此没有服务质量保证,存在分组丢失、失序到达和时延抖动等情况。数据业务对此要求不高,但话音属于实时业务,对时序、时延等有严格的要求。因此必须采取特殊措施来保障一定的业务质量。IP电话的关键技术包括:信令技术、编码技术、实时传输技术、服务质量(QoS)保证技术、以及网络传输技术等。 1.信令技术
信令技术保证电话呼叫的顺利实现和话音质量,目前被广泛接受的VoIP控制信令体系包括ITU-T的H.323系列和IETF的会话初始化协议SIP。
ITU的H.323系列建议定义了在无业务质量保证的因特网或其它分组网络上多媒体通信的协议及其规程。H.323标准是局域网、广域网、INTRANET和Internet上的多媒体提供技术基础保障。H.323是ITU-T有关多媒体通信的一个协议集,包括用于ISDN的H.320,用于B-ISDN的H.321和用于PSTN终端的H.324等建议。其编码机制,协议范围和基本操作类似于ISDN的Q.931信令协议的简化版本,并采用了比较传统的电路交换的方法。相关的协议包括用于控制的H.245,用于建立连接的H.225.0,用于大型会议的H.332,用于补充业务的H.450.1、H.450.2和H.450.3,有关安全的H.235,与电路交换业务互操作的H.246等。H.323提供设备之间、高层应用之间和提供商之间的互操作性。它不依赖于网络结构,独立于操作系统和硬件平台,支持多点功能、组播和带宽管理。H.323具备相当的灵活性,支持包含不同