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⏹串行通信、并行通信
⏹单工通信、半双工或全双工通信
⏹数据通信中的关键技术:
同步技术(同步通信异步通信)
2.2传输介质及其主要特性
1、主要传输介质
双绞线同轴电缆光纤电缆无线与卫星通信信道
2.4数据编码技术
1、数据编码类型:
2、
数字数据编码方法
⏹
⏹曼彻斯特编码是应用最广泛的编码方法之一;
⏹曼彻斯特编码的规则是:
每比特的周期T分为前T/2与后T/2两部分;
通过前T/2传送该比特的反码,通过后T/2传送该比特的原码;
⏹曼彻斯特编码的优点是:
每个比特的中间有一次电平跳变,两次电平跳变的时间间隔可以是T/2或T,利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号;
⏹曼彻斯特编码信号称为“自含钟编码”信号,发送曼彻斯特编码信号时无需另发同步信号。
⏹差分曼彻斯特编码是对曼彻斯特编码的改进;
⏹差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码不同点是:
每比特的中间跳变仅做同步使用,每比特的值根据其开始边界是否跳变来决定;
⏹某个比特开始处发生电平跳变表示传输二进制“0”;
不发生跳变表示传输二进制“1”。
3、脉冲编码调制方法PCM
采样:
⏹采样是隔一定的时间间隔,将模拟信号的电平幅度取出作为样本,让其表示原来的信号;
⏹采样频率f应为:
f≥2B或f=1/T≥2·
fmax。
⏹其中,B为通信信道带宽,T为采样周期,fmax为信道允许通过的信号最高频率;
如果以大于或等于通信信道带宽2倍的速率对信号采样,其样本可以包含足以重构原模拟信号的所有信息。
量化:
⏹量化是将样本幅度按量化级决定取值的过程;
⏹经过量化后的样本幅度为离散的量级值,已不是连续值;
编码:
PCM用于数字语音系统
⏹声音分为128个量化级;
⏹每个量化级采用7位二进制编码表示;
⏹采样速率为8000样本/秒;
⏹数据传输速率应达到7位×
8000/秒=56Kbps;
⏹如果每个量化级采用7+1=8位二进制编码表示;
⏹数据传输速率应达到8位×
8000/秒=64Kbps。
2.5基带传输技术
1、带宽:
通常将数字信道的最高数据传输率称为“带宽”。
2、信道速率的极限值——Nyquist准则
⏹典型公式
理想低通信道的最高码元传输速率Rmax=2f(Baud)
其中:
B=f为理想低通信道的带宽,单位为赫(Hz);
Baud称为波特,为码元传输速率的单位,1波特代表每秒传送1个码元。
3、信道速率的极限值——香农定理
⏹公式:
信道的极限信息传输速率Rmax=BLog2(1+S/N)
其中B为信道的带宽;
S为信道内所传信号的平均功率;
N为信道内的高斯噪声功率;
S/N为信噪比。
2.7多路复用技术
1、频分多路复用
⏹每路信道的信号以不同的载波频率进行调制;
⏹各个载波频率是不重叠的,一条通信线路就可以同时独立地传输多路信号。
2、波分多路复用
⏹光纤通道技术采用了波长分隔多路复用方法,简称为波分复用WDM;
⏹波分复用是在一根光纤上复用多路光载波信号,是光频段的频分多路复用技术。
3、时分多路复用
⏹时分多路复用是将信道用于传输的时间划分为若干个时间片;
⏹每个用户分得一个时间片;
⏹在每个用户占有的时间片内,用户使用通信信道的全部带宽。
2.8数据交换方法
1、线路交换方式
⏹线路交换是面向连接的服务;
⏹两台计算机通过通信子网进行数据交换之前,首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接;
⏹线路交换在数据传输过程中要经过建立连接、数据传输与释放连接的三个阶段;
⏹线路交换方式的优点:
通信实时性强,适用于交互式会话类通信;
⏹线路交换方式的缺点:
对突发性通信不适应,系统效率低,系统没有存储数据的能力,不能平滑交通量。
2.9差错控制方法
1、检错码与纠错码
⏹纠错码:
每个传输的分组带上足够的冗余信息;
接收端能发现并自动纠正传输差错。
⏹检错码:
分组仅包含足以使接收端发现差错的冗余信息;
接收端能够发现出错,但不能确定哪位是错的,并且自己不能纠正传输差错。
2、循环冗余编码工作原理P71
例:
设发送方要发送的数据为10110101,校验位取4位,有
W=MN=101101010000
P=10011(给定)
由101101010000/10011
得余数R1110
实际被传输数据为101101011110
第三章网络体系结构与网络协议
3.2OSI参考模型
1、OSI参考模型各层的功能
2、OSI环境中的数据传输过程
3.3TCP/IP参考模型
1、TCP/IP参考模型各层功能
2、TCP/IP协议栈
第四章局域网基本原理
4.1局域网的技术特点
1、学习局域网的两个线索:
◆决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法。
◆从介质访问控制方法的角度来看,局域网可分为共享介质式局域网与交换式局域网两类。
4.2局域网的拓扑结构
1、总线型拓扑结构
⏹所有结点可以通过总线以“广播”方式发送或接收数据,因此出现“冲突”不可避免;
⏹“冲突”会造成传输失败;
⏹必须解决多个结点访问总线的介质访问控制(MAC,MediumAccessControl)问题。
2、环型拓扑结构
⏹结点使用点-点线路连接,构成闭合的物理环型结构;
⏹环中数据沿着一个方向绕环逐站传输;
⏹多个结点共享一条环通路。
3、星型拓扑结构
4.3IEEE802模型与协议
1、传输介质类型与介质访问控制方法
⏹局域网的传输介质类型:
⏹同轴电缆
⏹双绞线
⏹光纤
⏹无线通信信道
⏹介质访问控制方法:
⏹带有冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)
⏹令牌总线(TokenBus)
⏹令牌环(TokenRing)
2、IEEE802参考模型与OSI参考模型的关系
4、IEEE802标准之间的关系
5、Ethernet物理地址
⏹Ethernet物理地址长度为48位,每一块网卡有一个固定不变的物理地址;
⏹IEEE注册管理委员会为每个网卡生产商分配Ethernet物理地址的前三字节,即公司标识也称为机构惟一标识符;
后面三字节由网卡的厂商自行分配;
⏹在网卡生产过程中,将该地址写入网卡的只读存储器(EPROM);
6、CSMA/CD方法的工作过程
CSMA/CD的发送流程可以概括为:
先听后发边听边发冲突停止延迟重发
第五章局域网组网技术
5.4局域网结构化布线技术
1、结构化布线的基本概念
⏹结构化布线系统是使用一套标准的组网器件,按标准的连接方法实现的网络布线系统;
结构化布线系统使用的组网器件包括:
各类传输介质、各类介质的端接设备、连接器、适配器、各类插座、插头及跳线、光电转换与多路复用器等电器设备、电气保护设备、各类安装工具。
2、结构化布线系统的组成与安装
完整的结构化布线系统包括:
⏹户外系统(建筑群系统)
⏹垂直竖井系统(垂直布线子系统)
⏹平面楼层系统(水平布线子系统)
⏹用户端子区(用户工作区系统)
⏹机房子系统(设备间系统)
⏹布线配线系统(接线间)
第六章网络操作系统
第七章网络互连技术
7.1网络互连的层次
1、数据链路层互连的设备是网桥(Bridge);
网络层互连的设备是路由器(Router);
传输层及以上各层协议不同的网络之间的互连属于高层互连,高层互连的设备是网关(Gateway)。
2、网桥的分类方法:
⏹透明网桥
透明网桥由各网桥自己来决定路由选择,局域网上的各结点不负责路由选择;
⏹源路选网桥
源路选网桥由发送帧的源结点负责路由选择。
3、互连、互联、互操作
互连是网络互连的基础,互通是网络互连的手段,互操作是网络互连的目的。
第七章Internet基础与应用
8.1Internet的基本概念
1、Internet的组成部分通信线路路由器主机信息资源
2、直接交付、间接交付
3、特殊的IP地址
⏹受限广播地址:
用来将一个分组以广播方式发送给本物理网络中的所有主机。
⏹直接广播地址:
用来使路由器将一个分组以广播方式发送给特定网络的所有主机。
⏹“这个网络上的特定主机”地址:
路由器接到这样分组的目的地址时,不会向外转发该分组,而是直接交付给本网络中的目的主机。
⏹回送地址:
用于网络软件测试和本地进程间通信。
4、
IP地址发展
5、
域名机制
⏹结构如何?
⏹域名的结构由若干个分量组成,各分
量之间用点隔开:
主机名.最低级域名.….二级域名.顶级域名
⏹如何管理、分配域名?
⏹顶级域名分配——NIC
⏹我国域名的分配——CNNIC
6、顶级域名
7、
二级域名:
中国互联网信息中心(CNNIC)负责管理我国的顶级域,它将cn域划分为多个二级域。
8、WWW服务的主要特点
⏹组成:
分布式超媒体(hypermedia)系统。
它是超文本(hypertext)系统的扩充。
超文本是万维网的基础。
超媒体与超文本的区别是文档内容不同。
⏹WWW服务的核心技术是:
超文本标记语言(HTML)
超文本传输协议(HTTP)
超链接(hyperlink)
9、文件传输服务
⏹文件传输协议FTP(FileTransferProtocol)是Internet上使用最广泛的文件传输服务。
⏹FTP允许传输任意文件并且允许文件具有所有权与访问权限。
⏹更为重要的是,由于隐藏了独立计算机系统的细节,FTP适用于异构体系--它能在任意的计算机之间传输文件。
⏹文件传输服务由FTP应用程序提供,FTP应用程序遵循TCP/IP协议集中的文件传输协议,它允许用户将文件从一台计算机传输到另一台计算机,并且能保证传输的可靠性;
匿名FTP服务
⏹匿名FTP服务的实质是:
提供服务的机构在FTP服务器上建立一个公开账户(一般为anonymous),并赋予该账户访问公共目录权限,以便提供免费服务;
⏹如果要访问提供匿名服务的FTP服务器,一般不需输入用户名与密码。
如果需要,可以使用“anonymous”作为用户名,使用“guest”作为用户密码;
⏹大多数FTP服务都是匿名服务;
⏹为了保证FTP服务器的安全,几乎所有匿名FTP服务器都只允许用户下载文件,而不允许用户上载文件。
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