第一章 数据通信基础
问答题 1：一个完整的数据通信系统由五元组构成，其中五元组由哪些组成？

问答题 2：数据链路层由 MAC 和 LLC 两个子层构成，这两个子层分别实现什么功能？

问答题 3：当分组在源端从高层传递到低层时，将会做什么操作？

问答题 4:TCP 通过什么机制来保证传输的可靠性？

问答题 5：在以太网技术发展过程中，早期共享式以太网相比以太网交换机有哪些缺陷？

问答题 6:ARP 的作用是什么？

问答题 7：某公司被分配了一个 C 类网段 192.168.100.0/24，根据公司需求将每个部门的 IP 规划在一个广播域内，共分设计部、研发部、市场部、行政部 4 个部门，每个部门要求有 50以上可用 IP，请根据需求规划网段。
答案：
问答题1：数据通信五元组指的是数据的发送方、接收方、数据报文、传输介质和协议五个要素。

问答题2：MAC子层面向物理层负责介质访问，包括定义物理地址、线路规范，提供差错检测、流量控制等功能。LLC子层则面向上层网络层，提供不同的数据封装。

问答题3：分组在源端从高层到低层会做数据封装的操作，在传输层加上传输层报头，在网络层加上相应的网络层报头，譬如IP头部信息，在数据链路层加上帧头部和帧校验尾部。

问答题4：TCP通过数据的确认与重传机制来保证传输可靠性。

问答题5：早期共享式以太网存在三项重大缺陷，包括网络冲突导致的带宽利用率低，广播报文泛滥，网络安全性差。

问答题6：ARP协议的作用是将IP地址解析成相应的MAC地址。

问答题7：已知需求是四个部门需单独划分广播域，即需要划分四个子网。向主机位借两位就足以划分四个子网（两位子网位可有00，01，10，11四种不同变化，即四个子网），尚余6位主机位，2的6次方为64，满足每个子网50台主机的需求。因此网段规划如下，部门1分配网段192.168.100.0/26（有效地址为192.168.100.1-192.168.100.62），部门2分配网段192.168.100.64/26（有效地址为192.168.100.65-192.168.100.126），部门3分配网段192.168.100.128/26（有效地址为192.168.100.129-192.168.100.190），部门4分配网段192.168.100.192/26（有效地址为192.168.100.193-192.168.100.254）。
第二章 数据链路层技术及应用
问答题 1:VLAN TAG 是在 ISO/OSI 参考模型的哪一层实现的？

问答题 2：请简单描述 GVRP 所实现的功能。

问答题 3：为了实现 VLAN 间路由的功能，需要在三层交换机 VLAN 接口上配置哪些参数？

问答题 4：生成树协议的产生主要是为了解决何种技术问题？

问答题 5：请描述在运行 STP 的设备上端口状态变化的过程。

问答题 6：启用了 STP 的交换机，它的一个端口从 Learning 状态转到 Forwarding 状态要经历一个 Forward Delay，默认这个 Forward Delay 的间隔时间是多少？

问答题 7：简述 VRRP 协议的工作原理及工作场景。

问答题 8:VRRP 协议的主备关系是如何选举出来的？
答案：
问答题1：VLAN TAG是在TCP/IP模型的第二层数据链路层实现的。

问答题2：GVRP可以实现VLAN的动态注册，使得交换机之间可以互相交换VLAN配置信息，提供了交换机上VLAN的动态管理。

问答题3：为了实现VLAN间路由的功能，需要在三层VLAN接口上配置VLANIF接口IP。

问答题4：生成树协议解决了二层网络中环路的问题。

问答题5:初始化端口状态为Disabled，该状态不进行任何操作，端口正常启用后过渡到Listening状态，经过计算，端口若为预备端口，则过渡到Blocking状态，若为根端口或指定端口则过渡到Learning状态，等待一个时间周期后从Learning 过渡到Forwarding可以正常转发数据。

问答题6：一个Forwarding Delay的时间间隔是15s。

问答题7：VRRP提供了在多网关场景下网关的保护，通过将一组网关设备组合成一个虚拟网关，并将网络内主机的默认网关指向虚拟网管IP的方式，实现终端设备自动在多个物理网关间选路，并提供网络故障情况下主备网关的快速保护倒换。

问答题8：VRRP的主备关系选举原则首先比较VRRP优先级，若优先级相同IP地址大的成为主设备。
第3章 网络层路由交换技术
问答题 1：路由表由哪几个要素组成？

问答题 2：什么是等价路由？等价路由的负载分担方式有哪些？

问答题 3：静态路由相比动态路由协议有哪些缺陷和忧点？

问答题 4:RIPv1 和 RIPv2 的不同点有哪些？

问答题 5：距离矢量协议常用的防环机制有哪些？

问答题 6:OSPF 协议报文类型有哪些？每种报文的作用是什么？

问答题 7：请描述链路状态算法计算最忧路由的过程。

问答题 8：在 IS-IS 协议中，NET 实体地址由哪些组成部分？

问答题 9：在 IS-IS 协议中，ATT 位的作用是什么？若设置位为 1，表示什么含义？

问答题 10：请描述基本 ACL 与扩展 ACL 各自的应用场景。
答案：
问答题1：路由表由目的前缀/掩码、协议字段、优先级字段、开销字段、下一跳字段和出接口字段6个要素组成。

问答题2：当去往同一目的网段的两条或两条以上的路由，协议优先级一致，开销也一致，则认为这些路由是等价的，等价路由可以实现负载分担，负载分担方式有逐包与逐流两种方式。

问答题3：静态路由相比动态路由协议配置方式简单，但若在网络规模较大、需要路由条目较多的情况下，静态路由需要管理员手工配置，工作量较大因此不适用。而且，在网络拓扑变动的时候，静态路由不够灵活，无法自己进行路由的更新，需要管理员手工修改。

问答题4：RIPv1是有类路由协议，RIPv2是无类路由协议。RIPv1采用广播更新协议报文，RIPv2采用广播或组播，RIPv1采用周期更新，RIPV2采用周期+触发更新，RIPv1不支持认证，RIPv2支持明文和MD5密文认证。

问答题5：距离矢量协议常用的防环机制有水平分割、毒性反转、抑制时间、触发更新等。

问答题6：OSPF协议报文类型有五种，分别是HELLO报文，用来建立和维护OSPF的邻居关系。DD报文，用来向邻居更新自己LSDB中所有LSA摘要信息。LSR报文，用来向邻居请求某些LSA头部的详细信息。LSU报文，用来应答LSR报文，其中包含了邻居所请求的LSA的详细信息。LSACK报文，用来应答LSU报文，表示确认收到了LSU。

问答题7：链路状态算法计算最优路由的过程第一步是建立相邻路由器间的邻居与邻接关系，第二步是泛洪链路状态信息并且收集邻居向自己泛洪的链路状态信息，第三步以自己本路由器为根节点运行SPF算法算出最短路径树，把去往目的网段最优路由存放到路由表中。

问答题8：IS-IS协议中的NET地址由AREA ID、SYSTEM ID与NSEL三个字段组成。

问答题9：IS-IS中ATT比特位被置位为1，表示该L-1-2路由器可以通往外部，会生成一条默认路由向自己本区域内L1路由器泛洪。

问答题10：基本ACL只能基于源地址过滤，扩展ACL可以基于源、目的、协议等参数实现过滤

1、电路交换
电路交换是指在呼叫双方在开始通话之前，首先由交换设备在两者之间建立一条专用电路，并且在整个通话期间独占该条电路直到结束。其通信过程一般分为：电路建立阶段、通信阶段、电路拆除阶段三部分。常见的该类设备有电话交换机、程控数字交换系统。
特点：采用面向物理连接的工作方式；采用同步时分复用技术；对用户信息透明传输，电话网对用户的信息不做处理。

优点：传输时延小；传输效率高，不需要添加控制信息；编码方式和信息格式不受限制。

应用场景：这是一种实时性交换，适用于对实时性要求较高的语音通话，如PSTN网络；不利于传输要求较高的突发性数据业务。
2、报文交换
报文交换又叫做消息交换，以报文作为传送单元。在这种交换方式中，发送方不需要提前建立起电路，不管接收方是否空闲，可随时向其所在的交换机发送消息。交换机收到的报文消息先存储于缓冲器的队列中，然后根据报文头中的地址信息计算出路由，确定输出线路。
如下图，一条报文经过的网内路径只有一条，但是相同源点和目的点传送的报文可能会经过不同的网内路径。举个栗子，报文1要从交换机A发送到交换机B，所经过的AB之间的链路只有一条（根据报文头信息确定，此处假设为a），而报文2、3同样也从交换机A发送到交换机，但其经过的路径可能是链路b或者链路c等。



特点：采用存储转发的机制；传输时延大且时延不确定；交换机需要足够大的存储器。

优点：不需提前建立电路；不必等待接收方空闲，电路利用率高。

应用场景：适用于电报、信函、文本文件等报文消息。
3、分组交换
分组交换是将用户的消息划分为一定长度的数据分组，然后在分组数据上加上控制信息和地址，然后经过分组交换机发送到目的地址，如下图。分组交换分成虚电路Virtual Circuit和数据报Datagram两种，在第4点对比中会详细讲到。
在分组交换中，终端还分为分组型终端和非分组型终端（一般终端），非分组型终端发送的报文需要经过分组装拆设备PAD将其拆成若干分组，接收时同理。



特点：采用存储转发的机制；统计时分复用（又称异步时分）；具有差错控制和流量控制。

优点：线路利用率高、传输可靠性高。

应用场景：路由器、7号信令都采用面向无连接的分组交换，帧中继FR采用面向逻辑连接的分组交换，ATM同样也综合有分组交换和电路交换的特点。不同的是路由器、7号信令的最小传输单元是分组，FR为帧，ATM为信元。
4、三种交换技术的对比
上面出现了那么多的概念，是不是都混淆了呢，我画了一张图给大家捋一捋其中的逻辑关系。



如下图，电路交换直接一次传输全部数据，报文交换以报文作为传送单元，分组交换以更小的分组作为传送单元。对于上图中的关系，我一层一层的对其做出了对比。



电路交换与存储交换：

1、存储交换中多个分组可以共享信道，线路利用率高，而电路交换使用的是专用电路，利用率低。

2、存储交换具有差错校验，可靠性高。

3、存储交换可以动态选择路由，确定最佳路径。
报文交换与分组交换：

1、分组交换的颗粒度比报文交换更小，将报文拆分成了组。

2、报文交换中的同一报文经过统一的路径到达目的交换机；分组交换中报文拆分成分组，各个分组可能经过不同的路径到达终点。

3、分组交换相对于报文交换多了拆分和重组的开销。
虚电路与数据报：

1、虚电路在数据传输过程需要经历建立连接、数据传输、连接拆除3个阶段，有点类似于虚拟的专路；数据报通信的每个分组都需要独立的进行选路。

2、虚电路面向连接，数据报面向无连接。

3、虚电路分组头简单、传输效率高、分组不会失序；数据报分组头复杂、传输效率低、可避开拥塞、可能会出现失序。
交换虚电路与永久虚电路：

1、交换虚电路指在每次呼叫时用户通过呼叫请求分组来临时建立虚电路。

2、永久虚电路指用户预约，网络运营者为之建立固定的虚电路，每次呼叫时可以直接进入数据传送阶段。

近年来，随着电子技术、计算机技术的发展，无线通信技术蓬勃发展，出现了各种标准的无线数据传输标准，它们各有其优缺点和不同的应用场合，本文将目前应用的、无线通信种类进行了分析对比，方便大家参考了解。

一、无线通信(数据)传输方式及技术原理
无线通信是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。无线通信技术自身有很多优点，成本较低，无线通信技术不必建立物理线路，更不用大量的人力去铺设电缆，而且无线通信技术不受工业环境的限制，对抗环境的变化能力较强，故障诊断也较为容易，相对于传统的有线通信的设置与维修，无线网络的维修可以通过远程诊断完成，更加便捷;扩展性强，当网络需要扩展时，无线通信不需要扩展布线;灵活性强，无线网络不受环境地形等限制，而且在使用环境发生变化时，无线网络只需要做很少的调整，就能适应新环境的要求。

常见的无线通信(数据)传输方式及技术分为两种：“近距离无线通信技术”和“远距离无线传输技术”。
1. 近距离无线通信技术
短(近)距离无线通信技术是指通信双方通过无线电波传输数据，并且传输距离在较近的范围内，其应用范围非常广泛。近年来，应用较为广泛及具有较好发展前景的短距离无线通信标准有：Zig-Bee、蓝牙(Bluetooth)、无线宽带(Wi-Fi)、超宽带(UWB)和近场通信(NFC)。

(1) Zig-Bee
Zig-Bee是基于IEEE802.15.4标准而建立的一种短距离、低功耗的无线通信技术。Zig-Bee来源于蜜蜂群的通信方式，由于蜜蜂(Bee)是靠飞翔和‘嗡嗡’(Zig)地抖动翅膀的来与同伴确定食物源的方向、位置和距离等信息，从而构成了蜂群的通信网络。其特点是距离近，其通常传输距离是10-100m;低功耗，在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个终端工作6-24个月，甚至更长;其成本，Zig-Bee免协议费，芯片价格便宜;低速率，通Zig-Bee常工作在20-250kbps的较低速率;短时延，Zig-Bee的响应速度较快等。主要适用于家庭和楼宇控制、工业现场自动化控制、农业信息收集与控制、公共场所信息检测与控制、智能型标签等领域，可以嵌入各种设备。

(2) 蓝牙(Bluetooth)
能够在10米的半径范围内实现点对点或一点对多点的无线数据和声音传输，其数据传输带宽可达1Mbps通讯介质为频率在2.402GHz到2.480GHz之间的电磁波。蓝牙技术可以广泛应用于局域网络中各类数据及语音设备，如PC、拨号网络、笔记本电脑、打印机、传真机、数码相机、移动电话和高品质耳机等，实现各类设备之间随时随地进行通信。
蓝牙技术被广泛应用于无线办公环境、汽车工业、信息家电、医疗设备以及学校教育和工厂自动控制等领域，蓝牙目前存在的主要问题是芯片大小和价格较高;抗干扰能力较弱。

(3) 无线宽带(Wi-Fi)
它是一种基于802.11协议的无线局域网接入技术。(Wi-Fi)技术突出的优势在于它有较广的局域网覆盖范围，其覆盖半径可达100米左右，相比于蓝牙技术，(Wi-Fi)覆盖范围较广;传输速度非常快，其传输速度可以达到11mbps(802.11b)或者54mbps(802.11.a)，适合高速数据传输的业务;无须布线，可以不受布线条件的限制，非常适合移动办公用户的需要。在一些人员密集的地方，比如火车站、汽车站、商场、机场、图书馆、校园等地方设置‘热点’，可以通过高速线路将因特网接入上述场所。用户只需要将支持无线网络的终端设备该区域内，即可高速接入因特网;健康安全，具有WiFi功能的产品发射功率不超过100毫瓦，实际发射功率约60-70毫瓦，与手机、手持式对讲机等通讯设备相比，WiFi产品的辐射更小。

(4) 超宽带(UWB)
UWB是一种无载波通信技术，利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，其传输距离通常在10M以内，使用1GHz以上带宽，通信速度可以达到几百兆bit/s以上，UWB的工作频段范围从3.1GHz到10.6GHz，最小工作频宽为500MHz。
其主要特点是：传输速率高;发射功率低，功耗小;保密性强;UWB通信采用调时序列，能够抗多径衰落;UWB所需要的射频和微波器件很少，可以减小系统的复杂性。由于系UWB统占用的带宽很高，UWB系统可能会干扰现有其他无线通信系统。UWB主要应用在高分辨率"较小范围"能够穿透墙壁"地面等障碍物的雷达和图像系统中。
这种装置可以用来检查楼房、桥梁、道路等工程的混凝土和沥青结构中的缺陷，以及定位地下电缆及其它管线的故障位置，也可用于疾病诊断。另外，在救援、治安防范、消防及医疗、医学图像处理等领域都大有用途。

(5) NFC
NFC是一种新的近距离无线通信技术，其工作频率为13.56MHz，由13.56MHz的射频识别(RFID)技术发展而来，它与目前广为流行的非接触智能卡ISO14443所采用的频率相同，这就为所有的消费类电子产品提供了一种方便的通讯方式。NFC采用幅移键控(ASK)调制方式，其数据传输速率一般为106kbit/s和424kbit/s三种。NFC的主要优势是：距离近、带宽高、能耗低，与非接触智能卡技术兼容，其在门禁、公交、手机支付等领域有着广阔的应用价值。

NFC的应用情境基本可以分为以下五类：
A接触-通过，主要应用在会议入场、交通关卡、门禁控制和赛事门票等方面;
B接触-确认/支付，主要应用在手机钱包、移动和公交付费等方面;
C接触-连接，这种应用可以实现2个具有NFC功能的设备实现数据的点对点传输;
D接触-浏览，用户可以通过NFC手机了解和使用系统所能提供的功能和服务;
E下载-接触，通过具有NFC功能的终端设备，使用GPRS/CDMA网络接收或下载相关信息，用于门禁或支付等功能。

2. 远距离无线传输技术
远距离无线传输技术：目前偏远地区广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。它主要使用在较为偏远或不宜铺设线路的地区，如：煤矿、海上、有污染或环境较为恶劣地区等。

(1) GPRS/CDMA无线通信技术：
GPRS(通用无线分组业务)是由中国移动开发运营的一种基于GSM通信系统的无线分组交换技术，是介于第二代和第三代之间  的技术，通常称为2.5G它是利用‚包交换?概念发展的一种无线传输方式。包交换就将数据封装成许多独立的包，再将这些包一个一个传送出去，形式上有点类似寄包裹，其优势在于有资料需要传送时才会占用频宽，而且是以资料量计价，有效的提高网络的利用率。GPRS网络同时支持电路型数据和分组交换数据，从而GPRS网络能够方便的和因特网互相连接，相比原来的GSM网络的电路交换数据传送方式，GRRS的分组交换技术具有实时在线"按量计费"高速传输等优点。
CDMA(是码分多址的英文缩写)由中国电信运行的一种基于码分技术和多址技术的新的无线通信系统，其原理基于扩频技术。

(2) 数传电台通信：
数传电台是数字式无线数据传输电台的简称。它是采用数字信号处理、数字调制解调、具有前向纠错、均衡软判决等功能的一种无线数据传输电台。数传电台的工作频率大多使用220--240MHz或400--470MHz频段，具有数话兼容、数据传输实时性好、专用数据传输通道、一次投资、没有运行使用费、适用于恶劣环境、稳定性好等优点。数传电台的有效覆盖半径约有几十公里，可以覆盖一个城市或一定的区域。数传电台通常提供标准的RS-232数据接口，可直接与计算机、数据采集器、RTU、PLC、数据终端、GPS接收机、数码相机等连接。已经在各行业取得广泛的应用，在航空航天、铁路、电力、石油、气象、地震等各个行业均有应用，在遥控、遥测、摇信、遥感等SCADA领域也取得了长足的进步和发展。

(3) 扩频微波通信：
扩频通信，即扩展频谱通信技术是指其传输信息所用信号的带宽远大于信息本身带宽的一种通信技术。最早始用于军事通信。它传输的基本原理是将所传输的信息用伪随机码序列(扩频码)进行调制，伪随机码的速率远大于传送信息的速率，这时发送信号所占据带宽远大于信息本身所需的带宽实现了频谱扩展，同时发射到空间的无线电功率谱密度也有大幅度的降低。在接收端则采用相同的扩频码进行相关解调并恢复信息数据!其主要特点是：抗噪声能力极强;抗干扰能力极强;抗衰落能力强;抗多径干扰能力强;易于多媒体通信组网;具有良好的安全通信能力;不干扰同类的其他系统等，同时具有传输距离远、覆盖面广等特点，特别适合野外联网应用。

(4) 无线网桥：
无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备，可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50Km)、高速(可达百兆bps)无线组网。扩频微波和无线网桥技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。

(5) 卫星通信：
卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电信号，从而实现在多个地面站之间进行通信的一种技术，它是地面微波通信的继承和发展。卫星通信系统通常由二部分组成，分别是卫星端、地面端。卫星端在空中，主要用于将地面站发送的信号放大再转发给其它地面站。地面站主要用于对卫星的控制、跟踪以及实现地面通信系统接入卫星通信系统。

卫星可分为同步卫星和非同步卫星，同步卫星在空中的运行方向和周期与地球的自转方向及周期相同，从地面的任何位置看，该卫星都是静止不动的;非同步卫星的运行周期大于或小于地球的运行周期，其轨道高度"倾角"形状都可根据需要调整。
卫星通信的的特点是：覆盖范围广，工作频带宽，通信质量好，不受地理条件限制，成本与通信距离无关等。其主要用在国际通信，国内通信，军事通信，移动通信和广播电视等领域，卫星通信的主要缺点是通信具有一定的延迟，比如打卫星电话时，不能立即听到对方回话，主要原因是卫星通信的传输距离较长，无线电波在空中传输是有一定延迟的。

(6) 短波通信：
按照国际无线电咨询委员会的划分，短波是指波长100m——10m，频率为3MHZ-30MHZ的电磁波。短波通信是指利用短波进行的无线电通信，又称高频(HF)通信。短波通信可分为地波传播和天波传播。地波传播的衰耗随工作频率的升高而递增，在同样的地面条件下，频率越高，衰耗越大。利用地波只适用于近距离通信，其工作频率一般选在5MHZ以下。地波传播受天气影响小，比较稳定，信道参数基本不随时间变化，故信道可视为恒参信道。天波传播是无线电波经电离层反射来进行远距离通信的方式，倾斜投射的电磁波经电离层反射后，可以传到几千千米外的地面。天波的传播损耗比地波小得多，经地面与电离层之间多次反射之后，可以达到极远的地方，因此，利用天波可以进行环球通信。天波传播因受电离层变化和多径传播的严重影响极不稳定，其信道参数随时间而急剧变化，因此称为变参信道。短波通信的特点是：建设维护费用低，周期短，设备简单，电路调度容易，抗毁能力强，频段窄，通信容量小，天波信道信号传输稳定性差等。

二、各种主流无线通讯技术之间的比较
当前流行的无线通信技术有：RFID、GPRS、Bluetooth、Wi-Fi、IrDA 、UWB、Zig-Bee和NFC。
1. RFID
RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器和很多应答器组成。
应答器:由天线，耦合元件及芯片组成，一般来说都是用标签作为应答器，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。
阅读器:由天线，耦合元件，芯片组成，读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式rfid
应用软件系统 :是应用层软件，主要是把收集的数据进一步处理，并为人们所使用。

2. GPRS
如下图为典型GPRS系统结构图，通过监控中心与Internet相连，可以支持一些比较复杂的应用，另外支持的通信方式比较多，使用户可以随时随地以多种通信方式来监控实际应用点。该方案还可以让监控中心同时和多个GPRS模块通信，从而监控多个工作现场。

3. Bluetooth
蓝牙系统由无线单元、链路控制器、链路管理器和提供到主机端接口功能的，支持单元组成。
蓝牙无线单元是一个微波跳频扩频通信系统,数据和话音信息分组在指定时隙,指定跳频频率发送和接收。跳频序列由主设备设备地址决定,采用寻呼和查询方式建立信道连接。链路控制(基带控制)器包括基带数字信号处理的硬件部分并完成基带协议和其它底层链路规程。链路管理器(LM)软件实现链路的建立、验证、链路配置及其协议。链路管理器可以发现其它的链路管理器,并通过连接管理协议LMP建立通信联系。链路管理器通过链路控制器提供的服务实现上述功能。

4. Wi-Fi
Wi-Fi方案的设计相对其他方案比较简单，仅需要通过MCU控制WIFI模块，通过CAN总线与主板通信，然后通过WIFI模块传输讯息到Internet。通过连接服务器，然后服务器对数据进行处理。

5. IrDA
红外通讯主要有3部分组成：
发射器部分：目前已有红外无线数字通信系统的信息源包括语音、数据、图像等。
信道部分：它们的作用是:整形、滤波、视场变换、频段划分等。
终端部分：红外无线数字通信系统终端部分包括光接收部分、采样、滤波、判决、量化、均衡和解码等部分。

6. UWB
UWB(UltraWideband)是一种无载波通信技术，利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，UWB能在10米左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率。

7. Zig-Bee
技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。

8. NFC
与RFID一样，NFC信息也是通过频谱中无线频率部分的电磁感应耦合方式传递，但两者之间还是存在很大的区别。首先，NFC是一种提供轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术，其传输范围比RFID小。  其次，NFC与现有非接触智能卡技术兼容，已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次，NFC还是一种近距离连接协议，提供各种设备间轻松、安全、迅速而自动的通信。与无线世界中的其他连接方式相比，NFC是一种近距离的私密通信方式。

无线通讯主流技术对比表
各种无线通信技术的适用频段、调制方式、最大作用距离、数据率和应用领域。这些无线通信技术的作用距离与数据率的关系，数据率越高，作用距离就越短。可用网络技术扩展作用距离而仍然保持数据率。
转载于:https://www.cnblogs.com/zhangbing12304/p/10880005.html

常见的序列化技术

使用JAVA进行序列化有它的优点，也有它的缺点。 

优点：JAVA语言本身提供，使用比较方便和简单。 

缺点：不支持跨语言处理，性能相对不是很好，序列化以后产生的数据相对较大。

XML序列化框架 

XML序列化的好处在于可读性好，方便阅读和调试。但是序列化以后的字节码文件比较大，而且效率不高，适用于对性能不高，而且QPS较低的企业级内部系统之间的数据交换的场景，同时XML又具有语言无关性，所以还可以用于异构系统之间的数据交换和协议。比如我们熟知的Webservice，就是采用XML格式对数据进行序列化的。

JSON序列化框架 

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，相对于XML来说，JSON 的字节流更小，而且可读性也非常好。现在JSON数据格式在企业运用是最普遍的，JSON序列化常用的开源工具有很多。 

1. Jackson （https://github.com/FasterXML/jackson） 

2. 阿里开源的 FastJson （https://github.com/alibaba/fastjon） 

3. Google的GSON (https://github.com/google/gson) 

这几种json序列化工具中，Jackson与fastjson要比GSON的性能要好，但是Jackson、GSON的稳定性要比Fastjson好，而fastjson的优势在于提供的api非常容易使用。

Hessian序列化框架 

Hessian是一个支持跨语言传输的二进制序列化协议，相对于Java默认的序列化机制来说，Hessian具有更好的性能和易用性，而且支持多种不同的语言。实际上Dubbo采用的就是Hessian序列化来实现，只不过Dubbo对Hessian进行了重构，性能更高。



Protobuf 序列化框架

Protobuf是Google的一种数据交换格式，它独立于语言、独立于平台。 

Google提供了多种语言来实现，比如Java、C、Go、Python，每一种实现都包含了相应语言的编译器和库文件。Protobuf使用比较广泛，主要是空间开销小和性能比较好，非常适合用于公司内部对性能要求高的RPC调用。 另外由于解析性能比较高，序列化以后数据量相对较少，所以也可以应用在对象的持久化场景中。但是要使用Protobuf会相对来说麻烦些，因为他有自己的语法，有自己的编译器。

1》安装protobuf 

https://github.com/google/protobuf/releases找到protobuf-java-3.5.1.zip，解压得到protobuf-3.5.1的文件夹。 

再继续从https://github.com/google/protobuf/releases找到protoc-3.5.1-win32.zip，然后解压，将bin目录下的protoc.exe放入protobuf-3.5.1\src目录下。 

 

2》配置环境变量 

编辑系统变量Path，添加protoc.exe的存放目录。 

 

3》编辑proto文件 

新建user.proto的文件（D:\tools\proto）。内容如下：



syntax="proto2";
package com.ft.serial;


option java_package="com.ft.serial";
option java_outer_classname="UserProtos";   //生成的数据访问类的类名


message User{
    required string name=1;
    required int32 age=27;  //必须字段，在后面的使用中必须为该段设置值
    optional string email=3 //可选字段，在后面的使用中可以自由决定是否为该字段设置值
}

4》执行命令 

命令格式：


  
protoc.exe -I=proto的输入目录 –java_out=java类输出目录 proto的输入目录包括proto文件


打开cmd执行如下命令：


  
C:\Users\FUTAO>protoc.exe -I=D:\tools\proto –java_out=D:\tools\proto D:\tools\p 

  roto\user.proto


最终在D:\tools\proto目录下得到UserProtos.java 

注意1：在执行命令的过程中，可能会出现这样的错误。


  
File does not reside within any path specified using –proto_path (or -I). 

  You must specify a –proto_path which encompasses this file. 

  Note that the proto_path must be an exact prefix of the .proto 

  file names – protoc is too dumb to figure out when two paths (e.g. absolute and relative)  

  are equivalent (it’s harder than you think).


这是因为命令格式，protoc.exe -I=D:\tools\proto –java_out=D:\tools\proto D:\tools\proto\user.proto，一定要保证路径1和路径3相同。 

 

注意2：在生成的UserProtos.java类导入项目后，可能会报错。这是由于版本不对应导致的，比如我现在安装的protobuf是protobuf-3.5.1，那么生成的UserProtos.java是适应3.5.1这个版本的。所以pom.xml文件里配置的protobuf-java版本就不能低于3.5.1，我的pom.xml文件配置protobuf-java如下： 

 

5》测试UserProtos.java 

将生成的UserProtos.java拷贝到项目中



public class Test {

    public static void main(String[] args) throws InvalidProtocolBufferException {
        UserProtos.User user= UserProtos.User.newBuilder().setName("taofut").setAge(27).build();
        ByteString bytes=user.toByteString();

        UserProtos.User nUser=UserProtos.User.parseFrom(bytes);
        System.out.println(nUser);
    }
}
//执行结果：
//name: "taofut"
//age: 27