计网第二章复习整理

数据是二进制比特列表示的文本、数字、图像、音频和视频，而信息是接收方对接收的二进制序列所表示意义的解释。

在信息领域，信息表现为二进制代码，因此在信息传输的过程中将信息的每一个字符进行二进制编码。

在网络中所传递的用于表示信息的二进制编码统称为数据。

通信系统中所使用的信号是指电信号，分为数字信号和模拟信号两种。

电话是模拟信号。常用频率、振幅来描述

电脑是数字信号。是一系列离散的电脉冲，是一种离散的、脉冲有无的组合形式，师傅在数字信息的信号，其各个状态是若干分开的离散时间间隔，常以电压脉冲表示为，即高电平表示1，低电平表示0。电报信号就属于数字信号。

数模转化：取样、量化、编码三步

信源是通信中产生信息并发送信息的设备或计算机。

信宿是通信中接受和处理信息的设备或计算机。

信道是传送信号的介质，分为数字信道和模拟信道，分别以特定的信号为载体传输信息。

数字通信好1、抗干扰能力强；2、远距离传输能保证质量；

时域是描述数学函数或物理信号对时间的关系。

从时域的角度定义模拟、数字信号和周期信号。周期信号的三个参数：振幅、频率和相位。

频域是描述信号在平率方面特性时用到的一种坐标系。

频域是自变量（横轴）是频域，纵轴是该频率的信号的振幅，也就是通常说的频谱图。

衡量数据通信系统可靠性的主要指标是差错率，差错率包含误码率和误信率两种。

误码率就是码元错误数占总数比例。Pe=Ne/N（Ne出错位数N信息总数）

误信率就是比特错误数占总数比例。

通信领域k代表1000不是1024。

数据传输速率：比特/秒B/S KB、MB、GB、TB。

码元传输速率（传码率、波特率、调制速率）：单位时间内（每秒）信道上实际传输码元的个数，单位是波特（B）。

信息传输速率Rb和码元传输速率RB

Rb=RBlog2N N为码元的进制数。

例1：采用四相调制方式，即N=4，且一个数字脉冲信号的宽度T=833x10-6秒，则：

（1）f = 1/（833*10-6）= 1200 Hz

（2）R=1/T*log2N=1/(833x10-6)*log24=2400 (bps)

（3）B=1/T=1/(833x10-6)=1200 (Baud)

信道容量是信道最大数据传输速率位/秒bps

数据传输速率是实际的数据传输速率。影像数据传输速率的主要因素是噪音。

带宽（有时称为吞吐量单位bps）是指信号具有的频带宽度。（HZ、KHZ）

带宽越大数据传送越快。

数字信道带宽=最高数据传输速率

数字信号的速率也称为数据传输速率或比特率。

时延分为发送、传播、处理时延还有总时延是三者之和。

数据传输方式是指数数字数据在信道上传送所采取的方式。

按数据代码传输的顺序可分为并行传输和串行传输；

按数据传输的同步方式可分为同步传输和异步传输；

按数据传输的流向和时间关系可分为单工、半双工和全双工数据传输。

信道复用技术（多路复用技术）有：

频分多路复用、时分多路复用、波分复用技术、码分多址复用技术、统计时分复用技术。

传输介质信源与信宿之间的物理通路。

性质：吞吐量和带宽、成本、尺寸和可扩展性、连接器、抗噪性。

双绞线：把两根相互绝缘的导线按照一定规则以螺旋形扭合在一起，可以减少串扰、信号放射的影响。

同轴电缆：同轴电缆的价格比较便宜，带宽和抗干扰能力优于双绞线。

光纤：光纤是网络载体中发展最快的技术，它能以极快的速度传输大量信息。光纤是用玻璃或其他材料拉丝而成，一般由纤芯层、包层和套层三部分组成，

光纤的种类分为单模光纤和多模光纤。

光缆：光缆是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件。

无线传输载体：无线电波、微波（地面微波、卫星微波）、红外线、激光和电磁波谱。

电磁波是发射电线感应电流而穿绳的电磁振荡辐射，这些电磁波在自由空间或空气中传播，最后被接收天线所接收。

微波：由于微波只能沿直线传播，所以微波的发射天线和接收天线必须精确对准。

红外线：红外线可用于计算机之间、计算机与外设之间、计算机与手机之间等的通信，前提是这些设备配有红外接收和发送装置。红外线应用一般局限于一个很小的区域（例如，在一个房间内），并且通常要求发送器直接指向接收器。另外，它不支持高速传输，在定向方式下数据传输速率仅达16Mbps，在散射各个方向上传输时速度不超过1Mbps，而且易受其他光源的干扰。

WiFi使用的是2.4GHz附近的频段，该频段目前尚属没用许可的无线频段。WiFi技术目前可使用2个标准，分别是IEEE802.11a和IEEE802.11b。

数据交换技术，广域网主要采用电路交换方式和存储转发交换，存储转发交换又分为报文交换方式和分组交换方式，分组交换方式又分为数据报方式和虚电路方式。

报文交换的优缺点

报文交换优点

没有建立和拆除连接所需的等待时间，线路利用率高。

中间节点的存储转发过程中可以实现差错检验和纠错处理，不用等到目的节点再解决。

不要求接收方和发送方都处于可用状态。

报文交换缺点

报文大小不一，造成存储管理复杂；

因为大报文存储长度可能过大，会存在存取速度慢的硬盘缓存而非是内存，这样造成大报文存取速度慢，报文的时延会增大。大报文转发可能会长时间占用线路，导致报文在中间结点的延迟非常大，导致吞吐率低，不适合交互式通信；

如果报文丢失或出错，需全部重传。

分组交换方式的优点

从表面上看分组交换与报文交换区别并不大，但前者把传送的数据单位从报文分成若干个长度较小的分组，这一小的改进却带来了以下优点：

由于分组长度小，在转接中缓存于转发节点的内存中，而无需存于外部存储设备，内存的读写速度比外设高得多，因此极大地提高了转发的速度

发送站发出第一个分组后，即可继续发送后续分组，并不需要等待前面的分组到达目的站，这些分组在各个转发节点同时被存储转发，各转发节点并行进行转发处理，降低了总体的转发传输处理时间。

对于传输中的错误，只需重发出错的分组，而不必重发整个报文，因此也提高了差错控制的效率

差错检验和差错控制

奇偶校验：在外部设备中通常以字符为单位进行发送和接收，以字符构成一个信息码组然后在它的后南加一个校验位是奇偶校验常用的方式。

奇偶校验又分为水平奇偶校验、垂直奇偶校验和水平垂直奇偶校验。

循环冗余检验？

流量控制：数据链路层实现流量控制的一个重要方法是滑动窗口机制。