谢希仁计算机网络第七版第二章ppt课件
计算机网络(第七版)谢希仁著考试知识点整理(2)(K12教育文档)
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《计算机网络》整理资料第1章概述1、计算机网络的两大功能:连通性和共享;2、计算机网络（简称为网络）由若干结点(node）和连接这些结点的链路（link)组成。
网络中的结点可以是计算机、集线器、交换机或路由器等。
3、互联网基础结构发展的三个阶段：①从单个网络 ARPANET 向互联网发展的过程。
②建成了三级结构的因特网。
③逐渐形成了多层次 ISP（Internet service provider) 结构的因特网。
4、制定互联网的正式标准要经过以下三个阶段:①互联网草案（Internet Draft）②建议标准（Proposed Standard）③互联网标准（Internet Standard)5、互联网的组成：①边缘部分：由所有连接在互联网上的主机组成,这部分是用户直接使用的。
处在互联网边缘的部分就是连接在互联网上的所有的主机,这些主机又称为端系统(endsystem)。
(是进程之间的通信）两类通信方式：客户—服务器方式：这种方式在互联网上是最常见的，也是最传统的方式.客户（client）和服务器（server）都是指通信中所涉及的两个应用进程(软件）.客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方;服务请求方和服务提供方都要使用网络核心部分所提供的服务。
《计算机网络》课程教学大纲
《计算机网络》课程教学大纲课程介绍计算机网络是计算机科学与技术的重要基础课程之一，也是计算机专业中必不可少的一门课程。
本课程主要讲授计算机网络的基本原理、基本概念、协议、体系结构、网络安全等内容。
学生将通过本课程学习到计算机网络的基础知识，为今后的学习和科研奠定良好的基础。
课程目标本课程旨在通过理论学习和实践操作，培养学生以下能力：•掌握计算机网络体系结构、协议和网络安全的基本概念和原理；•能够设计和实现简单的网络系统，并对网络系统进行调试和优化；•能够在实际工作中应用所学的计算机网络知识，解决实际问题；•具有良好的团队合作能力和沟通表达能力。
教学内容第一章：计算机网络基础•计算机网络的基本概念•计算机网络的分类和应用•计算机网络的体系结构第二章：数据链路层•数据链路层的基本概念和功能•数据链路层的协议•媒体接入控制第三章：网络层•网络层的基本概念和功能•网络层的协议•路由算法第四章：传输层•传输层的基本概念和功能•传输层的协议•TCP和UDP协议第五章：应用层•应用层的基本概念和功能•DNS协议•HTTP协议第六章：网络安全•计算机网络安全的基本概念•网络攻击和防御•网络安全技术和解决方案教学方法本课程采用理论讲授和实验操作相结合的教学方法。
理论讲授主要通过课堂讲解、PPT演示等方式进行。
实验操作主要通过网络仿真软件、虚拟化技术等方式进行。
考核方式本课程采用闭卷笔试、实验报告和课堂表现等综合考核方式，具体考核比重如下：•闭卷笔试：50%•实验报告：30%•课堂表现：20%参考书目•《计算机网络》（第七版），谢希仁，电子工业出版社•《计算机网络与因特网》（第六版），库罗斯，原子出版社•《计算机网络-自顶向下方法》（第七版），Jim Kurose，Keith Ross，机械工业出版社教学进度安排章节内容学时第一章计算机网络基础2周第二章数据链路层2周第三章网络层2周第四章传输层2周第五章应用层2周第六章网络安全2周总计- 12周本课程旨在让学生全面了解计算机网络的基础知识和高级应用。
《计算机网络（第7版）谢希仁著》第二章物理层要点及习题总结
《计算机⽹络（第7版）谢希仁著》第⼆章物理层要点及习题总结1.物理层基本概念：物理层考虑的是怎样才能再连接各种计算机的传输媒体上传输数据⽐特流，⽽不是指具体的传输媒体2.物理层特性：机械特性，电⽓特性，功能特性，过程特性3.数据通信系统：分为源系统（发送端）、传输系统（传输⽹络）、⽬的系统（接收端）三⼤部分，通信的⽬的是传送消息，数据是运送消息的实体，信号则是数据的电⽓或电磁的表现，通信系统必备的三⼤要素：信源，信道，信宿4.信号： （1）模拟信号（连续信号） 代表消息的参数的取值是连续的，连续变化的信号，⽤户家中的调制解调器到电话端局之间的⽤户线上传送的就是模拟信号。
（2）数字信号（离散信号），代表消息的参数的取值是离散的。
⽤户家中的计算机到调制解调器之间，或在电话⽹中继线上传送的就是数字信号。
在使⽤时间域（或简称为时域）的波形表⽰数字信号时，代表不同离散数值的基本波形就称为码元。
在使⽤⼆进制编码时，只有两种不同的码元，⼀种代表0状态⽽另⼀种代表1状态。
（1码元可以携带的信息量不是固定的，⽽是由调制⽅式和编码⽅式决定的，1码元可以携带n bit的信息量，可以通过进制转换和多级电平）5.信道 （1）基本概念：信道⼀般⽤来表⽰向某⼀个⽅向传送信息的媒体，⼀条通信电路往往包含⼀条发送信道和⼀条接收信道。
（2）通信双⽅的交互⽅式： ①单⼯通信（单向通信）：即只能有⼀个⽅向的通信⽽没有反⽅向的交互，例如：⽆线电⼴播，有线电⼴播 ②半双⼯通信（双向交替通信）：即通信的双⽅都可以发送信息，但不能双⽅同时发送（当然也就不能同时接收）。
这种通信⽅式是⼀⽅发送另⼀⽅接收，过⼀段时间后可以再反过来。
例如：对讲机 ③全双⼯通信（双向同时通信）：即通信的双⽅可以同时发送和接收信息。
例如：打电话 （3）调制和解调 原因：信源的信号常称为基带信号（即基本频带信号）。
像计算机输出的代表各种⽂字或图像⽂件的数据信号都属于基带信号。
网络安全,谢希仁7.2~7.4
7.4.1报文鉴别
许多报文并不需要加密但却需要数字签名，以便让报文的接收者能够鉴别报文的真伪。然而对很长的报文进行数字签名会使计算机增加很大的负担（需要进行很长时间的运算），例如图7-4所示的D运算和E运算都需要花费CPU时间。因此，当我们传送不需要加密的报文时，应当使接收者能用很简单的方法鉴别报文的真伪。
上述概念表明：若（M,H）是发送者产生的报文和报文摘要对“，则攻击者不可能伪造出另一个报文，使得该报与M具有相同的报文摘要H。发送者还可以对报文摘要H进行数字签名，是报文成为不可否认的。
RFC1321提出的报文摘要算法MD5已经获得了广泛的应用。它可以对任意长度的报文进行运算，然后得出128位的MD5报文摘要代码。MD5算法的过程大致如下：
对于数字签名的强烈需要是产生公钥密码体制的一个原因。在许多应用中，人们需要对纯数字信息进行签名，表明该信息确实是某个特定的人产生的。
公钥密码体制提出来不久，人们就找到了三种公钥密码体制。目前最著名的是由美国三位科学家Rivest, Shamir和Adleman于1976年提出并在1978年正式发表的RSA体制，它基于数论中大数分解问题的体制【RIVE78】。
在DES之后出现了国际数据加密算法IDEA（International Data Encryption Algorithm）【LAI90】。IDEA使用128位密钥，因而更不容易被攻破，计算指出，当密钥长度为128位时，若每微秒可搜索一百万次，则破译IDEA密码需要花费5.4 X 年。这显然是比较安全的。
报文的优点就是：仅对短得多的定长报文摘要H进行数字签名要比对整个长报文进行数字签名要简单得多，所耗费的计算资源也小得多。但对鉴别报文X来说，效果是一样的。也就是说，报文X和已签名的报文摘要D(H)合在一起是不可伪造的，是可检验的和不可否认的。
计算机网络(第7版)
3.4.1 在物 理层扩展以 太网
3.4.3 虚拟 局域网
3.4 扩展的以太网
3 数据链路层
3.5.1 100BASET以太网
01
3.5.3 10吉比特以太 网（10GE）和更快的
以太网
03
02
04
3.5.2 吉比特以 太网
3.5.4 使用以太 网进行宽带接入
3.5 高速以太网
04
4 网络层
4 网络层
01
4.1 网络层提 供的两种服务
02
4.2 网际协议 IP
03
4.3 划分子网 和构造超网
04
4.4 网际控制 报文协议ICMP
05
4.5 互联网的 路由选择协议
06
4.6 IPv6
4.7 IP多播
4.9 多协议标记交换MPLS
习题
4 网络层
4.8 虚拟专用网VPN和网 络地址转换NAT
本章的重要概念
计算机网络(第 7版)
演讲人
2 0 2 0 - 11 - 2 1
01
1 概述
1.1 计算机网络在信息时 代中的作用
1.3 互联网的组成
1.5 计算机网络的类别
1 概述
1.2 互联网概述
1.4 计算机网络在我国的 发展
1.6 计算机网络的性能
1 概述
本章的重要 概念
习题
1.7 计算机 网络体系结 构
4.3.3 无 分类编址 CIDR（构 造超网）
4.4.1 ICMP报文的种类
4 网络层
4.4 网际控制报文协议ICMP
4.4.2 ICMP的应用举例
4.5.1 有关路由选择协 议的几个基本概念
4.5.3 内部网关协议 OSPF
计算机网络-谢希仁-第7版PPT-第3章数据链路层
只要经过严格的挑选，并使用位数足够多的除数 P，那么出现检测不
到的差错的概率就很小很小。
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谢希仁 编著
冗余码的计算举例
现在 k = 6, M = 101001。 设 n = 3, 除数 P = 1101， 被除数是 2nM = 101001000。 模 2 运算的结果是：商 Q = 110101，余数 R = 001。 把余数 R 作为冗余码添加在数据 M 的后面发送出去。发送的数据是：
数据链路层像个数字管道 常常在两个对等的数据链路层之间画出一个数字管道，而在这条数
字管道上传输的数据单位是帧。
结点
帧
帧
结点
数据链路层不必考虑物理层如何实现比特传输的细节。甚至还可以 更简单地设想好像是沿着两个数据链路层之间的水平方向把帧直接 发送到对方。
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谢希仁 编著
3.1.2 三个基本问题
得到的 (k + n) 位的数除以事先选定好的长度为 (n + 1) 位的除数 P， 得出商是 Q 而余数是 R，余数 R 比除数 P 少 1 位，即 R 是 n 位。
将余数 R 作为冗余码拼接在数据 M 后面，一起发送出去。
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冗余码的计算
k位
原始数据
n位
CRC
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在传输过程中可能会产生比特差错：1 可能会变成 0， 而 0 也可能变成 1。
发送方 0 0 0 1 1 0 1 1
000100110010
接收方 0 0 0 0 1 0 1 1 一位比特错
000010111010 多位比特错
计算机网络谢希仁第七版课后答案完整版
计算机网络谢希仁第七版课后答案完整版第一章概述1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务? 连通性和共享1-02 简述分组交换的要点。
答:(1)报文分组，加首部( 2)经路由器储存转发( 3)在目的地合并1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。
(2)报文交换:无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。
(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。
1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。
1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段?请指出这几个阶段的主要特点。
答:从单个网络APPANET 向互联网发展; TCP/IP 协议的初步成型建成三级结构的Internet; 分为主干网、地区网和校园网;形成多层次ISP 结构的Internet ;ISP 首次出现。
1-06 简述因特网标准制定的几个阶段?答:(1)因特网草案(Internet Draft) --在这个阶段还不是RFC 文档。
(2)建议标准(Proposed Standard) 从这个阶段开始就成为RFC文档。
(3)草案标准(Draft Standard)(4) 因特网标准(Internet Standard)1-07 小写和大写开头的英文名internet Internet在意思上有何重要区别?（1）internet(互联网或互连网) :通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。
( 2)Internet(因特网):专用名词，特指采用TCP/IP 协议的互联网络。
区别:后者实际上是前者的双向应用。
1-08 计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点?答:按范围:(1)广域网WAN:远程、高速、是Internet 的核心网。
《计算机网络》谢希仁第二章物理层复习资料
第二章物理层2.1 物理层的基本概念用于物理层的协议也常称为物理层规程物理层的主要任务：确定与传输媒体的接口有关的一些特性∙机械特性∙电气特性∙功能特性∙过程特性数据在计算机内部多采用并行传输方式，但数据在通信线路（传输媒体）上的传输方式一般都是串行传输。
2.2 数据通信的基础知识2.2.1数据通信系统的模型由原系统（发送端、发送方）、传输系统（传输网络）和目的系统（接收端，接收方）组成信号的分类：模拟信号（连续信号）：代表消息的参数的取值是连续的。
数字信号（离散信号）：代表消息的参数的取值是离散的。
2.2.2有关信道的几个基本概念双方信息交互的方式●单工通信（单项通信）●双半工通信（双向交替通信）●全双工通信（双向同时通信）来自信源信号常称为基带信号（即基本频带信号）调制：基带调制（编码）：数字信号->数字信号带通调制（需要使用载波）：数字信号->模拟信号常用编码方式●不归零制：正电平代表1，负电平代表0●归零制：正脉冲代表1，负脉冲代表0●曼切斯特编码（常用）：位周期中心的向上跳变代表0，向下跳变代表1.●差分曼切斯特编码：在每一位中心处始终都有跳变。
位开始边界有跳变代表0，没有跳变代表1.基本的带通调制方法：⏹调幅（AM）⏹调频（FM）⏹调相（PM）2.2.3信道的极限容量奈氏准则(理想条件下）：在任何信道中，在任何信道中，码元传输的速率是有上限的，否则就会出现码间串扰的问题，使接收端对码元的判决（即识别）成为不可能。
香农公式(带宽受限、高斯白噪声)指出：信道的极限信息传输速率 C 可表达为C = W log2(1+S) (b/s)W 为信道的带宽（以Hz 为单位）S 为信道内所传信号的平均功率N 为信道内部的高斯噪声功率信噪比=10 log10 (SN) (dB）提高信息传输速率的方法：●提高信道带宽●提高信噪比●提高每个码元携带的信息量2.3 物理层下面的传输媒体2.3.1导引型传输媒体1.双绞线（双扭线）2.同轴电缆50Ω同轴电缆——LAN/数字传输常用70Ω同轴电缆——有线电视/模拟传输常用3.光缆2.3.2非导引型传输媒体1.无线传输2.短波通信3.无线电微波2.4 信道复用技术●频分复用FDM：所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源●时分复用TDM（等时信号）：将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM 帧）。
计算机网络课件谢希仁
第二章物理层2-01 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？答：物理层要解决的主要问题：（1）物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体，通信手段的不同，使数据链路层感觉不到这些差异，只考虑完成本层的协议和服务。
（2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。
（3）在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路物理层的主要特点：（1）由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用，加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械，电气，功能和规程特性。
（2）由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。
2-02 规程与协议有什么区别？答：规程专指物理层协议2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。
答：源点：源点设备产生要传输的数据。
源点又称为源站。
发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。
接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理的信息。
终点：终点设备从接收器获取传送过来的信息。
终点又称为目的站传输系统：信号物理通道2-04 试解释以下名词：数据，信号，模拟数据，模拟信号，基带信号，带通信号，数字数据，数字信号，码元，单工通信，半双工通信，全双工通信，串行传输，并行传输。
答：数据：是运送信息的实体。
信号：则是数据的电气的或电磁的表现。
模拟数据：运送信息的模拟信号。
模拟信号：连续变化的信号。
数字信号：取值为有限的几个离散值的信号。
数字数据：取值为不连续数值的数据。
码元(code)：在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。
谢希仁计算机网络第七版第二章
(1) 常用编码方式
• 从信号波形中可以看出，曼彻斯特 (Manchester) 编码和差分曼彻斯特编码产生 的信号频率比不归零制高。
2.2.2 有关信道的几个基本概念
调制分为两大类：
• 基带调制：仅对基带信号的波形进行变换，使它 能够与信道特性相适应。变换后的信号仍然是基 带信号。把这种过程称为编码 (coding)。
• 带通调制：使用载波 (carrier)进行调制，把基带信 号的频率范围搬移到较高的频段，并转换为模拟 信号，这样就能够更好地在模拟信道中传输（即 仅在一段频率范围内能够通过信道） 。
(1) 常用编码方式
比特流 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1
不归零 制
归零制
曼彻斯特
差分 曼彻斯特
数字信号常用的编码方式
差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码的比 较 • 曼彻斯特和差分曼彻斯特编码是原理基本相同的两种编码，后者是前
者的改进。他们的特征是在传输的每一位信息中都带有位同步时钟， 因此一次传输可以允许有很长的数据位。
• 带通信号 ：经过载波调制后的信号。
(1) 常用编码方式
• 不归零制：正电平代表 1，负电平代表 0。 • 归零制：正脉冲代表 1，负脉冲代表 0。 • 曼彻斯特编码：位周期中心的向上跳变代
表 0，位周期中心的向下跳变代表 1。但也 可反过来定义。
• 差分曼彻斯特编码：在每一位的中心处始 终都有跳变。位开始边界有跳变代表 0，而 位开始边界没有跳变代表 1。
• 功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压表 示何种意义。
计算机网络第七版课后答案完整版(谢希仁)
计算机网络第七版答案第一章概述1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务答：连通性和共享1-02 简述分组交换的要点。
答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。
（2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。
（3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。
1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革答：融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。
1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段请指出这几个阶段的主要特点。
答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet；分为主干网、地区网和校园网；形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。
1-06 简述因特网标准制定的几个阶段答：（1）因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。
（2）建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。
（3）草案标准(Draft Standard)（4）因特网标准(Internet Standard)1-07小写和大写开头的英文名internet 和Internet在意思上有何重要区别答：（1）internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。
；协议无特指（2）Internet（因特网）：专用名词，特指采用TCP/IP 协议的互联网络。
区别：后者实际上是前者的双向应用1-08 计算机网络都有哪些类别各种类别的网络都有哪些特点答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。
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1.3.2 互联网的核心部分
路由器是实现分组交换 (packet switching) 的 关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网 络核心部分最重要的功能。
为了理解分组交换，首先了解电路交换的基本 概念。
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1. 电路交换的主要特点
2 部电话机只需要用 1 对电线直接连接就能够 互相通话。
A
E
H1
发送的
C
分组
H3
(b) 核心部分中的网络可用一条链路表示
分组交换的示意图 ppt课件
H6 H5
40
分组交换网的示意图
H2 路由器
B 主机
H1 A
H3
H4 D
注意分组路径的变化！
E
C
H5
互联网
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H6
H2 向 H6 发送分组 H1 向 H5 发送分组
41
注意分组的存储转发过程
在在H路最2在路由后路由器到由器A达器CH暂目4暂E存的暂存主存机 H5 路由器 查查找查找转找转发转发表发表表D
(b)
简单的网络(a) 和 由网络构成的互连网(b)
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5
请注意名词“结点”
在网络中， node 的标准译名是“结点”而不是 “节点”。
虽然 node 有时也可译为“节点”，但这是指像 天线上的驻波的节点，这种节点很像竹竿上的 “节”。
数据结构的树 (tree) 中的 node 应当译为“节 点”。
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3
1.2.1 网络的网络
互联网 (Internet)
特指Internet，起源于美国，现已发展成为世界上最 大的、覆盖全球的计算机网络。
计算机网络谢希仁第七版共27页
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
计算机网络谢希仁第七版
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
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第 2 章 物理层
2.1 物理层的基本概念 2.2 数据通信的基础知识 2.3 物理层下面的传输媒体 2.4 信道复用技术 2.5 数字传输系统 2.6 宽带接入技术
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2.1 物理层的基本概念
物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传 输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输 媒体。
物理层的作用是要尽可能地屏蔽掉不同传输媒体 和通信手段的差异。
用于物理层的协议也常称为物理层规程 (procedure)。
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物理层的主要任务
主要任务：确定与传输媒体的接口的一些特性。
机械特性 ：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线 数目和排列、固定和锁定装置等。
电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范 围。
差分曼彻斯特编码比曼彻斯特编码的变化要少，因此更适合与传输高速的信 息，被广泛用于宽带高速网中。然而，由于每个时钟位都必须有一次变化， 所以这两种编码的效率仅可达到50%左右。
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(1) 常用编码方式
从信号波形中可以看出，曼彻斯特 (Manchester) 编码和差分曼彻斯特编码产生的 信号频率比不归零制高。
数据通信系统
输入 汉字
数字比特流 模拟信号
PC
汉字
调制解调器
PC
源系统
传输系统
目的系统
输 源点 输 发送器 发送
传输 系统
入
入
的信号
信
数
(数字的或
息
据
模拟的)
接收
接收器
终点
输
输
的信号
出
出
(数字的或
数
信
模拟的)
据
息
数据通信精系选pp统t 的模型
常用术语
数据 (data) —— 运送消息的实体。 信号 (signal) —— 数据的电气的或电磁的表现。 模拟信号 (analogous signal) —— 代表消息的参数的
曼彻斯特编码的每个比特位在时钟周期内只占一半，当传输“1”时，在时钟 周期的前一半为高电平，后一半为低电平；而传输“0”时正相反。这样，每 个时钟周期内必有一次跳变，这种跳变就是位同步信号。
差分曼彻斯特编码是曼彻斯特编码的改进。它在每个时钟位的中间都有一次 跳变，传输的是“1”还是“0”，是在每个时钟位的开始有无跳变来区分的。
基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直 流成分，而许多信道并不能传输这种低频分量或 直流分量。为了解决这一问题，就必须对基带信 号进行调制 (modulation)。
最基本的二元制调制方法有以下几种：
调幅(AM)：载波的振幅随基带数字信号而变化。 调频(FM)：载波的频率随基带数字信号而变化。 调相(PM) ：载波的初始相位随基带数字信号而变化。
功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压表示何 种意义。
过程特性 ：指明对于不同功能的各种可能事件的出现 顺序。
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2.2 数据通信的基础知识
2.2.1 数据通信系统的模型 2.2.2 有关信道的几个基本概念 2.2.3 信道的极限容量
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2.2.1 数据通信系统的模型
一个数据通信系统包括三大部分：源系统（或发送端、发送方）、 传输系统（或传输网络）和目的系统（或接收端、接收方）。
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(1) 常用编码方式
比特流 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 不归零制
归零制
曼彻斯特
差分 曼彻斯特
数字信号常用的编码方式
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差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码的比较
曼彻斯特和差分曼彻斯特编码是原理基本相同的两种编码，后者是前者的改 进。他们的特征是在传输的每一位信息中都带有位同步时钟，因此一次传输 可以允许有很长的数据位。
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(1) 常用编码方式
不归零制：正电平代表 1，负电平代表 0。 归零制：正脉冲代表 1，负脉冲代表 0。 曼彻斯特编码：位周期中心的向上跳变代表 0，
位周期中心的向下跳变代表 1。但也可反过来定 义。 差分曼彻斯特编码：在每一位的中心处始终都有 跳变。位开始边界有跳变代表 0，而位开始边界 没有跳变代表 1。
取值是连续的。 数字信号 (digital signal) —— 代表消息的参数的取值
是离散的。 码元 (code) —— 在使用时间域（或简称为时域）的波
形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。
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2.2.2 有关信道的几个基本概念
信道 —— 一般用来表示向某一个方向传送信息 的媒体。
单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通 信而没有反方向的交互。
双向交替通信（半双工通信）——通信的双方都 可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就 不能同时接收)。
双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可 以同时发送和接收信息。
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2.2.2 有关信道的几个基本概念
基带信号（即基本频带信号）—— 来自信源的 信号。基带信号（信息源，也称发终端）指发出 的没有经过调制（进行频谱搬移和变换）的原始 电信号，其特点是频率较低，信号频谱从零频附 近开始，具有低通形式。像计算机输出的代表各 种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。 基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直 流成分，而许多信道并不能传输这种低频分量或 直流分量。因此必须对基带信号进行调制 (modulation)。
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2.2.2 有关信道的几个基本概念
调制分为两大类：
基带调制：仅对基带信号的波形进行变换，使它能够与 信道特性相适应。变换后的信号仍然是基带信号。把这 种过程称为编码 (coding)。 带通调制：使用载波 (carrier)进行调制，把基带信号的 频率范围搬移到较高的频段，并转换为模拟信号，这样 就能够更好地在模拟信道中传输（即仅在一段频率范围 内能够通过信道） 。 带通信号 ：经过载波调制后的信号。
从自同步能力来看，不归零制不能从信号波形本 身中提取信号时钟频率（这叫作没有自同步能 力），而曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码具有 自同步能力。
识别差分曼彻斯特编码的方法：主要看两个相邻 的波形，如果后一个波形和前一个的波形相同， 则后一个波形表示0，精如选ppt 果波形不同，则表示1。
(2) 基本的带通调制方法