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2013年 408 计算机网络 第 34 题

计算机网络2013年选择题2分

题目

若下图为 10BaseT 网卡接收到的信号波形,则该网卡收到的比特串是( )。

波形

错因

B

把曼彻斯特和差分曼彻斯特规则混了——以为这是差分曼彻斯特,按"bit 起点有跳变 = 0、无跳变 = 1"扫一遍:bit1 默认按"无跳变 = 1"→ bit2 起点 L→H 跳变 = 0 → bit3 起点不变 = 1 → bit4 起点 L→H 跳变 = 0 → bit5 起点不变 = 1 → bit6 起点不变 = 1 → bit7 起点 L→H 跳变 = 0 → bit8 起点不变 = 1,正好凑成 1010 1101。这是"两套规则记串了,但算得很认真"的典型错答——曼彻斯特看 bit 中点跳变方向,差分曼彻斯特看 bit 起点有无跳变,是两套独立规则。

C

跳变方向记反:误用了 IEEE 802.3 工程文档的约定(0 = HL、1 = LH),而 408 教材(谢希仁《计算机网络》)用的是反向约定 0 = LH、1 = HL。光记反约定还得不到 C,估计选 C 的人叠加了一次 bit 顺序错位(如读位时从右往左数)才凑到 0101 0010。错因根源仍是没认准教材的约定。

D

类似 C,方向记反 + 局部读位顺序乱。1100 0101 跟正解 0011 0110 几乎是逐位取反 + 半字节交换的混合产物,属于"两次以上错位"叠加。专心一格一格确认每个 bit 的中点跳变方向(向上还是向下),单步不错就能避开此选项。

总解析

关键约定(看图前必须记牢):

408 教材统一用谢希仁《计算机网络》的曼彻斯特编码约定:

  • 0 = LH(前半低、后半高,bit 中点电平向上跳变 ↑)
  • 1 = HL(前半高、后半低,bit 中点电平向下跳变 ↓)

注:IEEE 802.3 工程文档里的约定刚好相反,但考研按教材,认死 0=LH / 1=HL 即可。

逐 bit 读图

曼彻斯特每个 bit 的中点必有跳变(这是它能自同步时钟的原因),bit 边界处是否再跳变只是相邻 bit 是否同号的副产品,不影响解码。唯一要看的就是每个 bit 中点跳变的方向

bit中点跳变方向形状解码
1向上 ↑LH0
2向上 ↑LH0
3向下 ↓HL1
4向下 ↓HL1
5向上 ↑LH0
6向下 ↓HL1
7向下 ↓HL1
8向上 ↑LH0

合起来 = 0011 0110

最终答案是 A(0011 0110)

编者注(生僻术语):10BaseT 是 IEEE 802.3 的 10 Mbps 双绞线以太网("T" = Twisted Pair),物理层强制用曼彻斯特编码做时钟自同步——没有专门时钟线,全靠每 bit 中跳维持收发对齐。100BaseT 起改用 4B/5B + MLT-3,思路完全不同;千兆以太网换 PAM-5;万兆以上还会用更高阶 PAM。曼彻斯特只在 10BaseT 时代是主流,现在算"考古级"知识点,但 408 还在考。

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