网络编码知识小结
离散数学中的编码理论知识框架
离散数学中的编码理论知识框架在离散数学中的编码理论知识框架中，我们将讨论编码理论的基本概念、常用编码技术以及编码的应用等方面。
编码理论是计算机科学和信息工程领域的重要基础理论，它在数据传输、存储和处理等方面起着关键作用。
一、基本概念编码是将一种信息转化为另一种形式的过程。
在编码理论中，我们需要了解以下几个基本概念：1.1 信源：信源是指产生信息的源头，可以是离散的符号、字母、数字或其他可以表示信息的物体。
1.2 码字：码字是用于表示信源输出结果的编码序列。
1.3 编码：编码是将信源输出结果映射为码字的过程。
1.4 解码：解码是将接收到的码字恢复为原始信源输出结果的过程。
1.5 码长：码长是指一个码字的长度，它表示了编码所需的比特数或数字的位数。
1.6 前缀编码：前缀编码是指没有任何码字是其他码字的前缀的编码方式。
1.7 码率：码率是指单位时间内传输的码字数或码字位数。
二、常用编码技术在编码理论中，有多种常用的编码技术，下面将介绍其中几种：2.1 哈夫曼编码：哈夫曼编码是一种基于出现频率进行编码的无损编码技术。
它通过构建哈夫曼树来实现对信源输出结果的编码，使得出现频率高的符号有较短的码字，从而达到压缩数据的效果。
2.2 霍夫曼编码：霍夫曼编码是一种基于信源输出结果的概率分布进行编码的无损编码技术。
它通过构建霍夫曼树来实现对信源输出结果的编码，使得频率较高的符号有较短的码字，从而达到压缩数据的目的。
2.3 线性编码：线性编码是指使用线性函数对信源输出结果进行编码的技术。
常见的线性编码方式有奇偶校验码、循环冗余校验码等。
2.4 网络编码：网络编码是指在网络通信中对数据进行编码的技术。
它能够通过将多个数据包进行线性组合，使得接收方只需接收一部分数据包即可恢复出原始数据。
三、编码的应用编码在现代通信中有着广泛的应用，下面将介绍几个常见的应用领域：3.1 数据压缩：编码技术在数据压缩中扮演着重要角色。
通过合理选择编码方式，可以减少数据的冗余信息，从而实现对数据的压缩存储和传输。
编码的知识
编码的知识编码是计算机科学中的一个核心概念，涉及到计算机程序的编写、数据的存储与传输、网络通信等多个方面。
下面将分别介绍编码的基础知识，以及在数据库、网络、Web和操作系统中的编码应用。
1.编码基础编码是将信息转换为计算机可识别的形式的过程。
编码的基本要素包括符号、语法和语义。
符号是用来表示信息的字符或比特，语法是信息的组织结构，语义是信息的含义。
编码的目的是为了实现信息的存储、传输和处理。
在计算机科学中，编码涉及到多种技术和方法，包括源代码、汇编语言、机器语言、二进制代码等。
编码也有多种风格和规范，如缩进、命名规则、注释等，这些规范和风格可以帮助程序员更好地理解和维护代码。
2.数据库编码数据库是用于存储和管理数据的系统，编码在数据库中扮演着重要的角色。
在数据库中，编码主要包括数据类型、约束、索引和查询语言等方面。
数据类型是用来表示数据的基本类型，如整数、浮点数、字符串、日期等。
约束是用来限制数据的取值范围，如主键约束、唯一约束、外键约束等。
索引是用来加速数据查询的机制，它可以提高查询的效率。
查询语言是用来查询和操作数据库的规范，如SQL。
在数据库编码中，还需要考虑到数据的完整性、一致性和可扩展性等方面的需求，以确保数据库的正常运行和数据的正确性。
3.网络编码网络编码是一种用于提高网络传输效率的技术，它通过将信息编码为多个通道并同时传输，以达到加速数据传输的目的。
网络编码的基本原理是将要传输的数据分为多个数据块，并将它们编码为多个通道，同时发送到网络中。
接收端接收到数据后，再通过解码将这些数据块还原为原始数据。
网络编码可以提高网络传输的效率和可靠性。
它可以减少数据传输的时间，降低网络拥塞的可能性，并避免数据丢失或损坏。
此外，网络编码还可以提供更好的安全性和隐私保护。
4.Web编码Web编码是用于编写和解析Web页面和处理Web应用程序的编码技术。
Web编码主要包括HTML、CSS和JavaScript等语言和技术。
江西科学技术版信息技术四年级下册《信息存储与传输中的编码和解码》课时练习及知识点
《信息存储与传输中的编码和解码》课时练习及知识点江西科学技术版信息技术四年级下册【知识点归纳】1. 编码与解码的基本概念：编码是将信息转化为二进制代码的过程，解码则是将二进制代码还原为可理解的信息。
2. 信息存储：信息以二进制的形式存储在各种存储设备中，如硬盘、U盘、内存等。
3. 信息传输：编码后的信息通过网络进行传输，如互联网、无线网络等。
4. 常见的编码方式：ASCII码、汉字编码（如GB2312、UTF-8）、图像编码（如JPEG、PNG）等。
5. 编码的作用：减少信息存储空间，提高传输效率，保证信息的准确无误。
【课堂练习】一、判断题1. 所有的信息都需要经过编码才能被存储和传输。
（）2. ASCII码只能表示英文字符，不能表示其他语言或特殊符号。
（）3. 在解码过程中，可能会出现解码错误导致信息失真。
（）4. 图像编码后，其质量和颜色会完全保持不变。
（）二、填空题1. 二进制编码是将信息转化为______的形式进行存储和传输。
2. 在网络传输中，为了减少数据量，通常会对声音、图像等信息进行______处理。
3. 汉字编码的一种常见方式是______，它可以表示多种语言的字符。
4. 在信息传输中，如果接收端的解码方式与发送端的编码方式不匹配，可能会导致______。
三、选择题1. 下列哪种编码方式主要用于表示颜色丰富的图像？（）A. ASCII码B. GB2312C. JPEGD. UTF-82. 以下哪种情况不会导致解码错误？（）A. 信号干扰B. 编码格式不匹配C. 存储设备故障D. 信息传输速度慢四、简答题1. 请简述编码在信息存储和传输中的作用。
2. 当我们发送一张图片到朋友的电脑时，这个过程中可能涉及到哪些编码和解码的过程？【参考答案】一、判断题：1.对2.错3.对4. 错二、填空题：1. 二进制2. 编码3. UTF-84. 信息失真三、选择题：1. C2. D四、简答题：1答案. 编码可以将各种复杂的信息转化为二进制代码，以适应计算机和网络的处理，减少存储空间，提高传输效率。
网络编码教学反思
网络编码教学反思教学反思是一种重要的教育方法，它帮助教师回顾和评估自己的教学过程，并寻找改进的方法。
本文将对网络编码教学进行反思，并提出一些改进方案。
教学过程回顾在网络编码的教学过程中，我采用了多种教学方法和资源。
首先，我利用课堂讲授的方式向学生介绍了网络编码的基本概念和原理。
我通过使用多媒体工具展示实际案例，帮助学生理解网络编码在实际应用中的重要性。
其次，我组织了小组讨论和团队合作的活动。
学生们分成小组，共同解决网络编码相关问题，并在小组内相互交流和研究。
这样的活动有助于培养学生的团队合作能力和解决问题的能力。
最后，我提供了一些额外的研究资源，如参考书籍和在线教学视频，供学生深入研究。
这些资源帮助学生巩固并扩展了他们的网络编码知识。
教学反思与改进尽管教学过程中有一些成功之处，我也意识到一些需要改进的地方。
首先，我发现在某些概念上，学生对网络编码的理解存在一定的困难。
为了解决这个问题，我计划更多地使用实际案例和示例来帮助学生理解抽象的概念。
其次，我意识到在小组讨论和团队合作活动中，有些学生可能会被其他学生主导，导致他们的参与度较低。
为了解决这个问题，我计划采用更具体的指导，确保每个学生都能积极参与到小组活动中。
另外，我还打算增加一些实践性的任务，让学生能够将他们所学的网络编码知识应用到实际问题中。
这样的任务将帮助学生更好地理解和掌握网络编码的实际应用。
总结通过反思和评估自己的教学过程，我认识到了一些需要改进的地方，并提出了相应的改进方案。
我将继续努力，不断提高我的教学效果，以帮助学生更好地理解和掌握网络编码的知识和技能。
计算机网络知识点总结
计算机网络知识点总结计算机网络是现代信息技术的基础，它连接了全球各个角落的计算机和设备，使得信息的传递变得更加快捷和方便。
在学习计算机网络的过程中，我们会接触到许多重要的知识点，下面我将对一些常见的知识点进行总结。
一、计算机网络的基本概念1. 计算机网络的定义和分类：计算机网络是指将地理位置不同的计算机和设备通过通信线路连接起来，以实现信息的交换和共享。
根据规模和范围的不同，计算机网络可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）等。
2. OSI参考模型：OSI参考模型是计算机网络通信的标准模型，它将通信协议划分为七个层次，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每个层次都承担着不同的功能和任务，各层之间通过接口进行通信。
3. TCP/IP协议族：TCP/IP协议族是计算机网络通信的基本协议，它由多个协议组成，包括IP协议、TCP协议、UDP协议等。
TCP/IP协议族是互联网的核心协议，它定义了数据的传输方式和规则，提供了可靠的数据传输。
二、物理层1. 传输介质：计算机网络中传输数据的介质主要有双绞线、同轴电缆、光纤等。
不同的传输介质有不同的特点和适用范围，可以通过调制解调器、网卡等设备将数字信号转换为模拟信号进行传输。
2. 数据编码和调制：为了在传输介质上传输数据，需要对数据进行编码和调制处理。
常见的编码方式有ASCII码、GB2312码、Unicode码等，常见的调制方式有ASK调制、FSK调制、PSK调制等。
三、数据链路层1. MAC地址：MAC地址是网卡的唯一标识符，用于在局域网中标识不同的计算机和设备。
它是由6个字节构成的十六进制数，前3个字节是厂商编号，后3个字节是设备编号。
2. 媒体访问控制：在共享介质的局域网中，多个计算机和设备可能同时访问介质，为了保证数据的传输顺序和完整性，需要通过媒体访问控制（MAC）协议进行调度和管理。
常见的MAC协议有CSMA/CD协议和CSMA/CA协议。
基础知识：媒体编码技术简介(一)
媒体编码技术简介在现代社会中，媒体编码技术已经成为了我们日常生活中不可或缺的一部分。
从电视节目到在线视频，媒体编码技术的应用无处不在。
本文将对媒体编码技术进行一个简要的介绍，帮助读者更好地了解这个领域的基础知识。
一、媒体编码的基础概念首先，我们需要了解媒体编码是什么。
简单来说，媒体编码是将模拟信号（如音频、视频）转换为数字信号的过程。
这样做的目的是将信号进行压缩，以便更有效地存储和传输。
媒体编码技术涉及到很多方面，包括音频编码、视频编码以及图像编码等等。
二、音频编码技术音频编码技术主要是指将声音信号转换为数字信号的过程。
其中最常见的音频编码技术是MP3。
MP3是一种有损压缩技术，可以将音频信号压缩至原始文件大小的一半左右，同时保持较高质量的音频效果。
除了MP3，还有其他一些音频编码技术，如AAC、WMA等。
三、视频编码技术与音频编码技术类似，视频编码技术将视频信号转换为数字信号。
最常见的视频编码技术是，它被广泛应用于各种视频传输和存储媒体中。
是一种有损压缩技术，可以将视频信号压缩至原始文件大小的很小一部分，并且保持相对较高的视觉质量。
此外，还有其他视频编码技术，如VP9、AV1等。
四、图像编码技术图像编码技术是将图像信号转换为数字信号的过程。
最常见的图像编码技术是JPEG。
JPEG是一种有损压缩技术，可以将图像信号压缩至较小的文件大小，并且在视觉上保持较高的质量。
此外，还有其他一些图像编码技术，如PNG、GIF等。
五、应用领域媒体编码技术在很多领域都有广泛的应用。
在移动通信领域，媒体编码技术被用于将音频、视频信号传输至移动设备上。
在网络视频领域，媒体编码技术可以将视频信号进行压缩，以便在不同的网络环境下进行传输和播放。
此外，媒体编码技术还在数字电视、网络电视以及在线视频平台等方面有广泛应用。
六、发展趋势随着科技的不断发展，媒体编码技术也在不断进步。
随着互联网的普及和带宽的提升，人们对高质量、高效率的媒体编码技术需求越来越高。
小学数字编码知识点总结
小学数字编码知识点总结一、基本的数字编码概念1. 数字的由来数字编码是建立在数字系统的基础上的，而数字系统是由数字组成的。
数字的最早起源可以追溯到古代的计数方式，比如古埃及人用一根小竹棒来表示1，两根小竹棒表示2，以此类推。
随着时间的推移，人们逐渐发展出了更为复杂的数字系统，比如十进制、二进制、八进制和十六进制等。
2. 数字编码的作用数字编码可以实现对事物的标记和识别，使得事物得以进行管理和处理。
在现代社会中，数字编码已经成为了信息技术的基础，广泛应用于各个领域，比如计算机编程、通信系统、物流管理等。
二、十进制数字系统1. 十进制数字的构成十进制数字系统是我们最为熟悉的数字系统，它由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9这十个数字组成。
在十进制数字系统中，每一个位置上的数字都代表着不同的权值，比如个位上的数字代表个位数，十位上的数字代表十位数，百位上的数字代表百位数，以此类推。
2. 十进制数字的运算在十进制数字系统中，我们进行加减乘除的运算都是基于十进制数字的。
学生需要掌握十进制数字的加法、减法、乘法和除法运算方法，从而能够对数字进行正确的计算。
三、二进制数字系统1. 二进制数字的构成二进制数字系统是计算机领域最为常用的数字系统，它由0和1两个数字组成。
二进制数字系统中的每一个位置上的数字都代表着不同的权值，比如个位上的数字代表2^0，十位上的数字代表2^1，百位上的数字代表2^2，以此类推。
2. 二进制数字的转换学生需要掌握如何将十进制数字转换为二进制数字，以及如何将二进制数字转换为十进制数字。
这对于理解计算机领域的基础知识非常重要。
四、八进制和十六进制数字系统1. 八进制数字系统八进制数字系统是由0、1、2、3、4、5、6、7这八个数字组成的数字系统。
它常用于计算机编程领域，因为八进制数字可以很方便地转换为二进制数字。
2. 十六进制数字系统十六进制数字系统是由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9以及A、B、C、D、E、F这十六个数字和字母组成的数字系统。
关于编码的知识
关于编码的知识1. 编码的基本概念编码是将信息转换为特定格式的过程，以便于存储、传输或处理。
编码可以应用于各种领域，如数据压缩、图像处理、音频处理等。
在计算机科学中，编码通常指的是将文本、图像、音频、视频等数据转换为二进制码的过程。
2. 编码的历史与发展编码技术的发展与计算机科学和信息技术的进步密切相关。
在计算机发展的初期，编码主要是为了解决计算机内部的存储和传输问题。
随着互联网的普及和多媒体技术的不断发展，编码技术也得到了广泛的应用。
现在，编码技术已经成为计算机科学和信息技术领域的重要分支之一。
3. 编码的分类与特点根据不同的分类标准，编码可以分为多种类型。
根据处理的数据类型，编码可以分为文本编码、图像编码、音频编码和视频编码等。
根据应用场景，编码可以分为有损编码和无损编码。
有损编码会去除一些人眼不太敏感的数据，从而减小文件大小，但可能会对图像质量造成一定影响；无损编码则不会丢失原始数据，但可能会占用更多的存储空间。
4. 编码的原理与技术编码的原理主要是基于数据的冗余性和人眼或听觉系统的感知特性。
例如，图像中有很多像素是相似的或者相邻的，可以利用这些冗余性来压缩图像数据；视频中有很多帧之间的内容是相似的或者连续的，可以利用这些相似性来压缩视频数据。
5. 编码的应用领域编码的应用领域非常广泛。
在音频领域，音频编码用于将模拟音频信号转换为数字音频信号，以便于存储和传输；在视频领域，视频编码用于将模拟视频信号转换为数字视频信号，以便于存储和传输；在图像处理领域，图像编码用于将图像数据转换为二进制码，以便于存储和传输；在网络通信领域，编码用于将数据转换为二进制码，以便于在计算机网络中传输。
6. 编码的未来发展趋势随着技术的不断进步和应用需求的不断提高，编码技术也在不断发展。
未来，编码技术将更加注重高效性和可扩展性。
同时，随着人工智能和机器学习技术的不断发展，编码技术也将更加智能化和自动化。
例如，可以利用机器学习技术自动选择最佳的编码参数或算法，从而提高编码效率和质量。
编码知识点梳理
编码知识点梳理编码是计算机科学中一个至关重要的领域，它涉及到信息的表示、传输和处理。
本文将对编码领域的知识点进行梳理，以帮助读者更好地理解和掌握这一关键技术。
一、编码的基本概念1. 信息：信息是数据的抽象，是传递意义的内容。
信息可以通过不同的方式表示和处理，如文字、图像、声音等。
2. 数据：数据是信息的具体表现形式，可以是数字、字符、图像等。
数据是计算机处理的对象。
3. 编码：编码是将信息转换为数据的过程。
编码的目的是为了方便信息的传输和处理。
二、编码的分类1. 数字编码：数字编码是将模拟信号转换为数字信号的过程。
常见的数字编码方式有脉冲编码调制（PCM）。
2. 字符编码：字符编码是将字符转换为可以由计算机处理的数字代码的过程。
常见的字符编码方式有ASCII码、Unicode 等。
3. 线路编码：线路编码是将数字信号转换为适合在传输介质上传播的信号的过程。
常见的线路编码方式有单极性编码、双极性编码、差分编码等。
4. 源编码：源编码是为了减少数据的冗余度，提高传输效率。
常见的源编码方式有霍夫曼编码、LZW压缩等。
三、编码的数学基础1. 组合数学：组合数学研究离散结构及其性质，如排列组合、图论等。
组合数学为编码理论提供了重要的理论基础。
2. 数论：数论研究整数及其性质，如素数、最大公约数等。
数论在编码理论中有着广泛的应用，如循环冗余校验（CRC）。
3. 概率论与统计学：概率论与统计学研究随机现象的规律性，为编码理论提供了分析数据冗余度的方法。
四、编码算法与应用1. 线路编码算法：常见的线路编码算法有单极性编码、双极性编码、差分编码等。
它们在数据通信、计算机网络等领域有着广泛应用。
2. 源编码算法：常见的源编码算法有霍夫曼编码、LZW压缩等。
它们在数据压缩、光盘存储等领域有着广泛应用。
3. 信道编码算法：信道编码是为了提高数据传输的可靠性。
常见的信道编码算法有卷积编码、汉明编码、里德-所罗门编码等。
4. 网络编码算法：网络编码是为了提高网络传输的效率。
计算机基础知识了解二进制编码的原理与应用
计算机基础知识了解二进制编码的原理与应用二进制编码是计算机基础知识中非常重要的一个概念。
它是一种使用两个不同的符号表示数字的编码系统，其中两个符号通常是0和1。
在计算机科学中，二进制编码被广泛应用于数据存储、传输和处理。
一、二进制编码的原理二进制编码的原理是将任意的十进制数转换为二进制数。
在十进制数系统中，我们使用10个不同的数字(0-9)表示数值。
而在二进制数系统中，只使用0和1两个数字表示数值。
在十进制数系统中，每个位有对应的权值，从右至左依次为1、10、100、1000等。
而在二进制数系统中，每个位的权值为2的n次方，其中n表示该位所在的位置。
举例来说，我们将数字7转换为二进制编码。
首先，我们从最右边的位开始，该位的权值为2的0次方，即为1。
由于7除以2的商为3，余数为1，所以我们在最右边的位上写下数字1。
接下来，我们将商3除以2，得到商1和余数1，我们将余数1写在左边的一位上。
最后，商1除以2得到商0和余数1，我们将余数1写在最左边的一位上。
因此，数字7的二进制编码为111。
二、二进制编码的应用1. 数据存储计算机使用二进制编码来存储和表示数据。
无论是文本、图像、音频还是视频，都会以二进制的形式存在计算机的存储设备中。
二进制编码使得计算机能够准确地表示和处理不同类型的数据。
2. 运算操作计算机中的几乎所有的运算操作都是以二进制形式进行的。
加法、减法、乘法、除法等基本的算术运算都是基于二进制编码进行的。
计算机通过电子开关控制二进制编码的状态，从而实现各种运算。
3. 网络通信在计算机网络中，数据的传输也是依赖于二进制编码。
计算机通过将数据转换为二进制形式，然后通过网络传输给接收方。
接收方再将二进制数据转换为原始数据。
4. 图像和音频处理在图像和音频处理中，二进制编码用于表示像素值或声音强度。
图像和音频文件都经过二进制编码后存储，计算机通过读取二进制数据并解码转换为对应的图像或音频信号。
总结：二进制编码是计算机基础知识中很重要的概念，它的原理是将十进制数转换为由0和1组成的二进制数。
计算机网络基础知识之模拟数据的数字信号编码
$2.2.3 模拟数据的数字信号编码对模拟数据进⾏数字信号编码的最常⽤⽅法是脉码调制PCM(Pulse Code Mod111ation),它常⽤于对声⾳信号进⾏编码。
脉码调制是以采样定理为基础的,该定理从数学上证明:若对连续变化的模拟信号进⾏周期性采样,只要采样频率⼤于等于有效信号频率或其带宽的两倍,则采样值便可包含原始信号的全部信息,利⽤低通滤波器可以从这些采样中重新构造出原始信号。
设原始信号的频率为Fm,采样频率为孔,则采样定理可以下式表⽰:式中Ts为采样周期,为原始信号的带宽。
信号数字化的转换过程可包括采样、量化和编码三个步骤。
图2.11说明了脉码调制的原理,图中的波形按幅度被划分成8个量化级,如要提⾼精度,则可以分成更多的量级。
第⼀步是采样,以采样频率Fs把模拟信号的值采出;第⼆步是量化,使连续模拟信号变为时间轴上的离散值,也就是分级的过程,把采样的值按量级"取整"得到的是⼀个不连续的值;第三步是编码,将离散值编成⼀定位数的⼆进制数码。
图中是8个量化级,故取3位⼆进制编码就可以了。
如果有N个量化级,那么每次采样将需要log2N位⼆进制数码。
⽬前在语⾳数字化脉码调制系统中,通常分为128或256个量级,即⽤7位或8位⼆进制数码来表⽰,这样的⼆进制码组称为⼀个码字,其位数称为字长。
在发送端经过这样的变换过程,就可把模拟信号转换成⼆进制数码脉冲序列,然后经过信道进⾏传输。
在接收端,先进⾏译码,将⼆进制数码转换成代表原来模拟信号的幅度不等的量化脉冲,然后再经过滤波(如低通滤波器),就可使幅度不同的量化脉冲还原成原来的模拟信号。
根据原始信号的频宽,可以估算出脉码调制的数码脉冲速度。
如果语⾳数据限于4000Efz以下的频率,那么每秒钟8000次的采样可以满⾜完整地表⽰语⾳信号的特征。
使⽤7位⼆进制表⽰每次采样的话,就允许有128个量化级,这就意味着,仅仅是语⾳信号就需要有每秒钟8000次采样×每次采样7位=56000bps(即56kbps)的数据传输速率。
计算机网络基础知识之数字数据的数字信号编码
$2.2.2 数字数据的数字信号编码 数字信号可以直接采⽤基带传输,所谓基带就是指基本频带。
基带传输就是在线路中直接传送数字信号的电脉冲,这是⼀种最简单的传输⽅式,近距离通信的局域都采⽤基带传输。
基带传输时,需要解决数字数据的数字信号表⽰以及收发两端之间的信号同步问题。
对于传输数字信号来说,最简单最常⽤的⽅法是⽤不同的电压电平来表⽰两个⼆进制数字,也即数字信号由矩形脉冲组成。
下⾯介绍⼏种基本的数字信号脉冲编码⽅案(参见图2.8): 单极性不归零码,⽆电压(也就是元电流)⽤来表⽰"0",⽽恒定的正电压⽤来表⽰"1"。
每⼀个码元时间的中间点是采样时间,判决门限为半幅度电平(即0.5)。
也就是说接收信号的值在0.5与1.0之间,就判为"1"码,如果在O与0.5之间就判为"0"码。
每秒钟发送的⼆进制码元数称为"码速"。
双极性不归零码,"1"码和"。
"码都有电流,但是"1"码是正电流,"0"码是负电流,正和负的幅度相等,故称为双极性码。
此时的判决门限为零电平,接收端使⽤零判决器或正负判决器,接收信号的值若在零电平以上为正,判为"1"码;若在零电平以下为负,判为"0"码。
以上两种编码,都是在⼀个码元的全部时间内发出或不发出电流(单极性),以及发出正电流或负电流(双极性)。
每⼀位编码占⽤了全部码元的宽度,故这两种编码都属于全宽码,也称作不归零码NRZ (Non Return Zero)。
如果重复发送"1"码,势必要连续发送正电流;如果重复发送"0"码,势必要连续不送电流或连续发送负电流,这样使某⼀位码元与其下⼀位码元之间没有间隙,不易区分识别。
归零码可以改善这种状况。
计算机网络知识点总结
2物理层基本概念物理层的主要任务——确定与传输媒体接口的一些特性四个特性：机械特性——指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线的数目和排列、固定的所锁定装置等电气特性——指明接口电缆各条线上出现的电压范围功能特性——指明某条线上出现的某条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数据通信的基础知识数据通信系统的三大部分——源系统、传输系统、目的系统数据——运送消息的实体信号——数据的电气或电磁表现模拟的——表示消息的参数的取值是连续的数字的——表示消息的参数的取值是离散的码元——在使用时间域的波形表示数字信号时,代表不同离散数值表示的基本波形单工通信单向通信——只能有一个方向的通信不允许反方向的交互半双工通信双向交替通信——通信的双方都可以发送消息,不允许同时发送或接收全双工通信双向同时通信——通信双方可以同时发送接收消息基带信号——来自源的信号调制——基带信号含有信道不能传输的低频分量或直流分量,必须对基带信号进行调制基带调制编码——仅仅变换波形,变换后仍是基带信号带通调制——使用载波调制,把信号的频率范围搬到较高频段,并转换为模拟信号带通信号——经过载波调制后的信号仅在一段频率范围内能通过信道基本带通调制方法——调幅AM、调频FM、调相PM码间串扰——在接收端收到的信号波形失去了码元之间的清晰界限的现象奈式准则——在任何信道中,码元的传输速率是有上限的,传输速率超过此上限就会出现严重的码间串扰,使接收端对码元的判决成为不可能数据的传输速率比特率——每秒传输的比特数即二进制数字0或1,单位bit/s、b/s、bps码元传输率波特率——每秒信道传输的码元个数,单位B传信率比特率与传码率波特率的关系——N为码元的进制数比特率=n波特率n为每个码元的比特,二进制时带1比特,三进制时带2比特,八进制带3bit信噪比——信号的平均功率和噪声的平均功率之比,记为S/N,单位分贝dB 信噪比dB=10log10S/NdB 如当S/N为10时信噪比10,S/N为1000为30 香农公式——信道极限信息传输率C = W log21+S/N b/sW信道带宽单位Hz、S信道内所传信号的平均功率、N为高斯噪声功率奈氏准则公式——C=2WRb=2WRBlog2N即每赫带宽理想低通信道的最高码元传输率是每秒2个码元通道复用技术频分复用FDM——用户在分配到一定频带后,在通信过程中自始至终都占用这个频带频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的频率带宽时分复用TDM——将时间划分为一段段等长的时分复用帧TDM帧,每一个时分复用用户在每一个TDM帧中占用固定序号的间隙;信道利用率不高统计时分复用STDM——前提是假定各用户都是间歇地工作,每个时隙要有用户地址信息波分复用WDM——光的频分复用,因光载波频率很高,习惯上用波长表示使用的光载波8路s光载波经光的调制,在一根光纤上的总速率为20Gb/s100根s光纤的光缆,采用16倍密集波分复用,得一根4Tb/s\ 码分复用CDM ——将每一个比特时间划分为m个短的码片码分地址CDMA 给每个站点分配码片序列,不同站点的码片序列正交当发送码片1时就发送该站点码片序列,比特0时发送反码当S站点向T站点发送数据时,T站点接收的是所有站点发送的序列和T站点用S站点的码片序列与接收的序列和做内积运算非S站点的序列得0,,S站发送的比特0得-1、比特1得1规格化内积公式——各项相乘之和除以项数量脉冲调制PCM体制——北美24路PCM标准T1速率为s欧洲30路PCM标准E1速率为s同步光纤网SONET—第一级同步传送信号STS-1传输速率s第一级光载波OC-1 同步数字系列SDH——基本速率第一级同步传递模块STM-1为sOC-33数据链路层数据链路层使用的信道主要有两种类型：点对点信道——使用一对一的点对点通信方式广播通信——使用一对多的广播通信方式链路——是从一个结点到相邻结点的一段物理线路,中间没有其他交换结点;链路只是一条路径的组成部分数据链路——除了这些物理线路,还必须有通信协议来控制数据的传输,如果把实现这些协议的硬件和软件加到链路上,就构成了数据链路帧——数据链路层协议数据单元IP数据报——网络层协议数据单元数据链路层三个基本问题：封装成帧、透明传输、差错检验封装成帧——在一段数据的前后分别添加首部和尾部,这样就构成了一个帧帧定界——首部和尾部的一个重要作用最大传送单元MTU——链路层协议规定的所能传送的帧的数据部分长度上限帧定界符——当数据是由可打印的ASCII码组成的文本文件时,帧定界可使用帧定界符SOH——帧开始符,十六进制编码01,二进制编码00000001,Start Of Header EOT——帧结束符,十六进制编码04,二进制编码00000100,End Of Transmission透明传输——无论什么样的比特组合的数据都能通过这个数据链路层字节填充——发送端的数据链路层在数据中出现控制字符前插入一个转义字符“ESC”在接收端的数据链路层把数据送往网络层之前删除插入的转义字符ESC——转义字符,十六进制编码1B,二进制编码00011011,Byte Stuffing差错检测：比特差错——比特在传输过程中可能会发生差错：1变成0,0变成1误码率BER——在一段时间内,传输错误的比特占所传输比特总数的比例,Bit Error Rate信噪比越大,误码率越小循环冗余检验CRC——把数据分为每组k个比特在待传送的一组数据M后添加n位冗余码冗余码的计算方法——在M后加上n个0得到2^nM除以事先选定好的n+1位除数P得到商Q和n位余数R用竖式做除法,商右移补0至位数与除数相等,相异得1,相同得0余数R作为冗余码接在M后发送出去循环冗余检验CRC——把收到的每一帧除以P,检查得到的余数R’若R’=0,则判定这个帧没有差错,就接受若R’=0,则判定有差错,就丢弃帧件检验序列FCS——在数据后面添加冗余码,Frame Check Sequence而CRC是一种常见的检错方法FCS可以用CRC这种方法得出,但CRC并非获得FCS的唯一方法在数据链路层使用CRC检验,能实现无比特差错传输,但这还不是可靠传输,只能做到无差错接收,要做到可靠传输,必须加上确认和重传机制;点对点协议PPP——用户计算机和ISP进行通信时使用的链路层协议只支持全双工链路PPP协议应满足的需求——简单——这是首要的要求封装成帧透明性多种网络层协议多种类型链路差错检测检测连接状态最大传送单元网络层地址协商数据压缩协商PPP协议不需要的功能——纠错流量控制序号多点线路半双工或单工链路PPP协议三个组成部分——一个将IP数据报封装到串行链路的方法链路控制协议LPCLink Control Protocol网络控制协议NPCNetwork Control ProtocolPPP用同步传输链路,采用硬件完成比特填充；异步传输时使用字符填充法P75 零比特填充——PPP协议在使用SONET/SDH链路时,是使用同步传输的,此时采用零比特填充实现透明传输；发送端：5个连续1填一个0,接收端删除; 媒体共享技术——静态划分信道：频分复用、时分复用、波分复用、码分复用动态媒体接入控制：随机接入、受控接入世界第一个局域网产品以太网规约——DIX Ethernet V2IEEE的标准——与DIX Ethernet V2差别很小,可以简称为“以太网”局域网数据链路层的两个子层——逻辑链路控制LLC子层媒体接入控制MAC子层局域网的主要优点——具有广播功能,从一个站点可很方便的访问全网便于系统的扩展和演变,各设备的位置可灵活调整和改变提高了系统的可靠性、可用性和生存性适配器——连接计算机与外部局域网,嵌在计算机主板上适配器的主要功能——进行串行/并行转换对数据进行缓存在计算机的操作系统安装设备驱动程序实现以太网协议计算机硬件地址在适配器的ROM中,计算机软件地址—IP地址在计算机的存储器中以太网采取的两种措施——无连接的工作方式,尽最大努力交付,即不可靠交付发送的数据都使用曼彻斯特编码的信号CSMA/CD协议——载波监听多点接入/碰撞检测只能进行半双工通信多点接入——总线型网络,许多计算机以多点接入方式连接在一根总线上载波监听——在发送数据前检测总线上是否有其他计算机子在发送数据碰撞检测——计算机边发送数据边检测信道电磁波在1km电缆的传播时延——5μs争用期2τ——以太网端到端往返时延,具体争用期时间为μs对于10Mb/s的以太网,在争用期可发送512bit,即64字节退避算法——确定基本退避时间,一般取争用期2τ定义重传次数k=Min已经重传的次数,10从0,1,...,2^k-1中随机抽取数r重传推后时间为r倍争用期重传达16次仍不成功,抛弃该帧最短有效帧长——争用期是512比特时间时,发生冲突一定在前64字节内以太网规定了最短有效帧长为64字节,小于64字节的都是无效帧强化碰撞——当发现碰撞时,停止发送数据,再继续发送若干比特人为干扰信号帧间最小间隔——μs,即96比特时间CSMA/CD——从网络层获得一个分组,加上首尾组成以太帧,放入适配器缓存准备发送检测到信道96比特时间内保持空闲,就发送这个帧若检测到碰撞,则中止数据的发送,并发送人为干扰信号发送完干扰信号后适配器执行退避算法,等待r倍512比特时间,返回步骤2CSMA/CD十六字方针：先听先发,边听边发,冲突停发,随机重发双绞线以太网采用星状拓补在星形的中心增加集线器星形网 10BASE-T 的标准是定义参数a=τ/To ——a的值越小信道利用率越高极限信道利用率Smax=To/To+τ=1/1+a——只有a远小于1才能得到尽可能高的SmaxI/G位——IEEE规定地址字段第一个字节最低位,0表示单个地址,1表示组地址G/L位——地址字段第一个字节最低第二位,0表示全球管理,1表示本地管理三种帧——单播,广播,多播常用以太网MAC帧格式两种标准——DIX Ethernet V2标准IEEE的标准左图数字的规定无效的帧——帧长度不是整数字节用收到的帧检验序列FCS查出有差错收到数据字段长度不在46到1500字节之间在物理层扩展局域网——主机使用光纤和一对光纤调制解调器连接到集线器用集线器扩展局域网的优点——使计算机能够跨碰撞域通信扩大了局域网覆盖的地理范围缺点——碰撞域增大了,吞吐量并未提高不同数据率的碰撞域无法互联网桥——在数据链路层扩展以太网;网桥依靠转发表来转发帧;网桥的好处——过滤通信量,增大吞吐量提高可靠性扩大物理范围可以连接不同物理层、不同MAC子层、不同数据率的局域网网桥的缺点——存储转发增加了时延MAC子层没有流量控制功能只适合用户不太多和通信量不太大的局域网网桥和集线器的不同——网桥是按存储转发方式工作的,一定是先把整个帧收下来子啊处理但集线器或转发器是逐比特转发;网桥丢弃CRC检验有差错以及无效的帧网桥在转发帧前必须执行CSMA/CD算法集线器在转发帧时,不对传输媒体进行检测、透明网桥是一种即插即用设备透明网桥——自学习和转发帧在网桥的转发表中记录地址、接口和时间生成树算法——为了避免转发帧在网络上不断的兜圈子源路由网桥——源路由网桥在发送帧时将详细的路由信息放在帧首部该网桥对主机是不透明的以太网交换机——实际上就是一个多接口网桥,工作在链路层每个接口都直接与主机相连,一般工作在全双工方式虚拟局域网VLAN——是一些由局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组它只是局域网给用户提供的一种服务,不是一种新型的局域网VLAN的优点——限制了接收广播信息的工作站数使网络不会因传播过多的广播信息而引起性能恶化虚拟局域网使用的以太网MAC帧格式最大帧长由1518变为1522字节：高速以太网——速率超过100Mb/s的以太网快速以太网——100BAST-T争用期是μs,帧最小间隔是μs,最短仍是64字节吉比特以太网标准的特点：允许在1Gb/s下全双工和半双工两种方式工作；在半双工方式下使用CSMA/CD协议；使用率协议规定的帧格式；与10BAST-T和100BASET-T技术向后兼容;吉比特以太网在半双工方式小采用“载波延伸”和发“分组突发”的方法,在全双工下不用;10吉比特以太网——与10Mb/s以太网帧格式完全相同,保留了规定的最大小帧长,只在全双工方式下工作,因此不存在争用问题,也使用CSMA/CD协议;以太网是——可扩展的、灵活的、易于安装、稳健性好补充PPP帧格式：网络层采用分组交换方式传输数据分组交换有两种形式——数据报、虚电路因特网的设计思路——网络层向上只提供灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务传输的可靠性不是由网络而是由端系统完成的网络互连的层次及设备——物理层：使用中继站如HUB在不同电缆段之间复制位信号链路层：使用网桥或交换机在局域网之间存储转发数据帧网络层：使用路由器在不同网络间存储转发分组传输层及以上：使用协议转换器网关提供更高层次的接口虚拟互连网络IP网——逻辑互连网络互联网可以由很多异构网络组成主机协议五层,路由协议只有下三层网际协议IP——TCP/IP体系中两个最主要的协议之一解决因特网互连问题与IP协议配套使用的协议——地址解析协议ARP网际控制报文协议ICMP网际组管理协议IGMPIP地址——给因特网上的每个主机或路由器的每一个接口分配一个全网唯一的32bit的标识符；由因特网名字和数字分配机构ICANN进行分配采用点分十进制法表示IP地址的编址方法——分类的IP地址、子网的划分、无分类编址构成超网IP地址的组成——网络号：标志主机所连接到的网络整个因特网范围内唯一主机号：标志该主机或路友器在网络号指明的网络范围内唯一IP地址分级的好处——方便IP地址的管理、省路由空间并提高路由表查找速度IP 地址与硬件地址作用层次 IP地址与硬件地址理解ARP协议的用途——从网络层使用的IP地址解析出数据链路层使用的物理地址ARP高速缓存——含有最近使用过的IP地址和物理地址的映射列表本局域网上主机,路由APR请求和答应方都把对方的地址映射存储在APR高速缓存中ARP运行过程——当主机A向本局域网上主机B发送IP数据报时,没有在ARP高速缓存中找到主机B的IP项目,主机A就自动运行ARP(1)ARP进程在本局域网上广播一个ARP请求分组(2)该局域网上所有主机运行的APR进程都收到这个ARP请求分组(3)主机B的IP地址与ARP请求分组要查询的IP地址一致,就收下这个ARP请求分组,并向A发送ARP响应分组,其中写入自己的硬件地址, 并在自己的ARP高速缓存中写入主机A的IP地址到硬件地址的映射;(4)主机A收到B的ARP响应分组,就在自己的ARP高速缓存中写入主机B的IP地址到硬件地址的映射;生存时间——ARP把保存在高速缓存中的映射地址项目都设置生存时间凡超过这个生存时间的项目就从高速缓存中删除掉注意——ARP是解决同一个局域网上的主机或路由器IP地址和硬件地址映射问题的不同局域网则通过中间路由器不断重复这个过程从IP地址到硬件地址的解析是自动进行的,主机用户不知道这一过程IP数据报格式：IP首部检验：早期IP地址设计不合理——IP地址空间利用率有时很低给每个物理网络分配一个网络号使路由表变大网络性能变差两级IP地址不够灵活划分子网的原因——有效利用地址空间；便于管理；隔离广播和通信,减少网络阻塞；出于安全方面的考虑;划分子网的方法——将IP地址的主机号部分划分为两个部分,一部分用来标识子网,一部分仍作为主机号;IP地址结构由两级变为三级;划分子网增加了灵活性,却减少了能连接在网络上的主机数;不同的子网掩码可能得出相同的网络地址,但是不同的掩码效果是不同的;划分子网的缺点——浪费了一些IP地址；使路由表项目增长无分类编址CIDR使用二叉线索查找路由表网络控制报文协议ICMPICMP差错报告文：终点不可达、源点抑制、时间超过、参数问题、改变路由重定向不应发送ICMP差错报告文的情况：ICMP差错报告文、后续分片、多播数据报、特殊地址ICMP询问报告文：回送请求和回答、时间戳请求和回答路由协议——内部网关协议IGP如RIP和OSPF协议等外部网关协议EGP如BGP路由信息协议RIP——分布式的基于距离向量的路由选择协议,是因特网标准协议,简单最多包含15个路由器距离16,只适合小型互联网RIP协议特点——仅和相邻路由器交换信息；交换的是路由表即所有信息；按固定时间间隔交换路由信息;使用用户层数据报UDP传送路由表更新原则——找出到每个目的网络的最短距离距离向量算法——将原来没有的目的网络加入,下一跳改为R1,距离加1R1给R2 将原表中所有下一跳是R1的都按照收到的表更新,距离加1若目的网络相同,但但下一跳不是R1,比较它们的距离,选择短的留下RIP优缺点——RIP限制了网络规模；坏消息传播得慢；随着网络规模扩大,开销也增加;实现简单,开销较小;开放最短路径优先OSPF——使用分布式的链路状态协议用IP数据报传送OSPF特点——向本自治系统所有路由器发送信息范洪法发送的是与相邻所有路由器的链路状态部分信息：相邻的路由器及其度量只有当链路状态改变时才向所有路由器用范宏法发送此信息OSPF的五种分组类型—问候、数据库描述、链路状态请求、链路状态更新、链路状态确认OSPF协议对多点接入的局域网采用了制定指定的路由器的方法边界网关协议BGP——采用路径向量路由选择协议使用BGP的原因——因特网规模太大,使得AS之间的路由选择非常困难AS之间的路由选择必须考虑有关策略BGP-4的四种报文——OPEN、UPDATE、KEEPALIVE、NOTIFICATION路由器——是一种具有多个输入端口和多个输出端口的专用计算机其任务是转发分组路由器的两大部分——路由选择部分和分组转发部分分组转发的三个部分——交换结构、一组输入端口、一组输出端口交换结构的作用——根据转发表对分组进行处理将某个输入端口进入的分组从一个合适的输出端口转发出去交换结构常用的交换方法——通过存储器、通过总线、通过互连网络IP多播—网际组管理协议IGMP：使用IP数据报传递报文,是网际协议IP的一个组成部分IP多播—多播路由选择协议：找出以源主机为根节点的多播转发树多播路由选择协议在转发多播数据报的方法：泛洪与剪除、隧道技术、基于核心发现技术第五章：运输层端到端通信——应用进程间的通信运输层重要功能——复用和分用网络层为主机之间提供逻辑通信,运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信运输层主要功能——为进程间提供端到端的逻辑通信对收到的报文进行差错检验需要两种运输协议：面向连接的TCP、无连接的UDP端口号的分类——服务器端使用的端口号：熟知端口号和登记端口号客户端使用端口号UDP在IP数据报服务之上增加的功能：复用分用功能和差错检测功能UDP特点——无连接、尽最大努力交付、面向报文、无拥塞控制、首部开销小支持一对一、一对多、多对一和多对多交互通信UDP——用户数据报协议TCP——传输控制协议TCP主要特点——TCP是面向连接的运输层协议每一条TCP连接只能有两个端点,每一条TCP连接只能是点对点的TCP提供可靠交付服务TCP提供全双工通信TCP是面向字节流的TCP连接的端点——套接字socketIP地址：端口号停止等待协议：自动重传请求ARQ优点简单、缺点信道利用率低连续ARQ协议：优点容易实现;缺点不能向发送方反映出接收方已经正确收到的所有分组信息UDP检验和计算：伪首部+首部+数据部分TCP首部——序号：本报文段所发送的数据的第一个字节的序号确认号：期望收到对方下一个报文的第一个数据字节序号确认ACK：ACK=1确认号字段有效,ACK=0无效同步SYN：SYN=1表示这是一个连接请求或连接接受报文窗口：允许对方发送的数据量以字节为单位终止FIN：用来释放一个连接,FIN=1表示此报文发送方数据发送完毕,要求释放运输连接检验和：伪首部+首部+数据选择确认SACK:指明一个边界要4个字节,最多指明4个字节块,另还需2字节RTT：报文段往返时间RTTs：加权平均往返时间新RRTs=1-a旧RTTs+a新RTT样本RTO：超时重传时间RTTD：RTT的偏差的加权平均值RTO=RTTs+4RTTD RTTD=1-b旧RTTD+b|RTTs-新RTT样本|流量控制——让发送方的发送速率不要太快,让接收方来得及接收利用滑动窗口实现流量控制拥塞——对网络中某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分,网络性能就要变坏拥塞控制与流量控制的区别：拥塞控制——防止过多的数据注入到网络中,这样可以使网络中的路由器或链路不致过载所前提要做的都有一个前提,就是网络能够承受现在所有的网络负荷是一个全局性过程流量控制——往往指点对点通信量控制,是个端到端的问题所要做的就是抑制发送端发送数据的速率,以便接收端来得及接收提供的负载——单位时间内输入给网络的分组数目输入负载、网络负载吞吐量——单位时间内网络输出的分组数目拥塞控制大方面分为两种方法：开环控制、闭环控制拥塞控制的具体四种算法：慢开始、拥塞避免、快重传、快恢复慢开始算法——由小到大逐渐增大发送窗口每经过一个往返时间RTT,发送方拥塞窗口cwnd就加倍慢开始门限——cwnd<ssthrest时,使用慢开始算法cwnd=ssthrest时,既可使用慢开始算法,也可用拥塞避免算法cwnd>ssthrest时,使用拥塞避免算法拥塞避免算法——没经过一个往返时间RTT,cwnd就加1无哪种阶段,只要发送方判断网络出现拥塞没有按时收到确认,就把慢开始门限ssthrest设置为出现拥塞时的发送方窗口值得一半,拥塞窗口cwnd重新设置为1,执行慢开始算法;AIMD算法——加法增大乘法减小快重传——接收方每收到一个失序的报文段后就立即发出重复确认发送方一连收到三个重复确认就应当立即重传对方尚未收到的报文段快恢复——当发送方连续收到三个重复确认时,执行乘法减小算法,把慢开始门限减半发送方不执行慢开始算法,而是把拥塞窗口cwnd设置为慢开始门限减半后的数值,进行拥塞避免算法;随机早期检验RED——为了避免发生网络中的全局同步现象,路由器采用的措施TCP运输连接三个阶段——连接建立、数据传送、连接释放TCP连接建立方式——客户服务器方式。
《计算机网络》各章知识点总结
第一章1.计算机网络定义由通信信道连接的主机和网络设备的集合，以方便用户共享资源和相互通信。
2.网络组成网络实体可抽象为两种基本构件：结点：计算设备；链路：物理媒体。
3.构建网络的三种方法①直接连接（适用于有限的本地端系统联网）：由某种物理媒体直接相连所有主机组成。
分类：I，点到点链路II：多路访问链路②网络云：③网络云互联：4.因特网的结构①网络边缘：应用与主机②接入网：连接两者的通信链路③网络核心：路由器（网络的网络）5.什么是“核心简单、边缘智能”原则？举例①将复杂的网络处理功能（如差错控制、流量控制功能、安全保障和应用等网络智能）置于网络边缘。
②将相对简单的分组交付功能（如分组的选路和转发功功能）置于网络核心③位于网络边缘的端系统的强大计算能力，用软件方式处理大量复杂的控制和应用逻辑，位于网络核心的路由器尽可能简单，以高速的转发分组。
6.协议和服务为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即称为网络协议。
三个要素：①语法：数据与控制信息的结构或格式②语义：发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。
③定时：事件实现顺序的详细说明。
7.网络体系结构a)OSI：（七层），物理层，链路层，网络层，应用层，会话层，传输层，表示层，b)TCP/IP：网络接口层网络层传输层应用层TCP负责发现传输问题，一有问题就发出信号，要求重新传输。
IP负责给因特网的每一台联网设备规定一个地址。
c)5层体系结构应用层，运输层，网络层，链路层，物理层>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>应用层：HTTP… SMTP DNS …. RTP运输层: TCP UDP网际层：IP网络接口层：网络接口1 网络接口2……网络接口3111<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<8.应用进程的数据在各层间的传输1，应用进程数据先传送到应用层，加上应用层首部，成为应用层PDU2，在传送到运输层，成为运输层报文。
网络编码教学反思
网络编码教学反思
近年来，网络编码技术越来越成熟，其在数据传输中的应用也愈加广泛。
以此为背景，网络编码相关课程也逐渐在高校中开设。
然而，笔者在参与网络编码课程教学中发现一些问题，需要进行反思和改进。
首先，部分教师在教学过程中缺乏案例分析，仅仅只是讲述概念、理论，而缺乏实际应用。
这种枯燥的教学方式难以激发学生研究的兴趣，学生对课程及其应用的理解也不充分。
因此，我们应该考虑更好地将理论联系实际，通过实践及案例来推动学生的研究效果。
其次，在授课方式上，一些老师过于注重理论知识，却忽略了学生的思维及创新能力。
这些老师在教学中仅追求学生对知识的死记硬背，而缺乏对于学生自主思考的引导和鼓励。
因此，我们应当在授课时注重启发学生的思维，激发学生的创新能力，并在课堂中引导学生进行思考能力训练。
最后，一些网络编码课程在教材选择上也存在问题。
部分推荐
的教材，在讲述网络编码原理时显得过于繁琐，难以引起学生兴趣。
对此，我们应该选择更加具有实践性、操作性的教材，以期更好地
提高网络编码课程的教学效果。
综上所述，在网络编码课程的教学中，我们不能仅局限于传统
的教学方式，而需更好地将理论与实践相结合，启发学生的思维和
创新能力，更好地实现知识的传递和学习的效果。
GSMR通信系统知识小结要点
第11讲 移动通信信道特征 及网络结构知识点梳理
内容简介
一、移动通信信道 二、区域覆盖 三、多址技术 四、移动通信六大困惑 五、GSM网络结构 六、GSM编号计划
分集接收技术
分集接收是解决多径衰落的一种技术。
分集接收是指接收端对它收到的多个衰落特性互相独 立（携带同一信息）的信号进行特定的处理，以降低 信号电平起伏的办法。
功控目的
功控是什么？ 为什么要功控？
功率控制：根据需要调整基站与手机的发射功率。 依据：手机和基站上报的测量报告。 目的：在保证通话质量的情况下，降低发射功率，
从而降低整网干扰、减少功耗。
7
功控分类
功率控制分为上行功率控制和下行功率控制，上 下行控制独立进行。
上行功控：调整MS的输出功率，使BTS获得
极化分集：使用多种极化方式传输同一信号。
非连续发送（DTX）
概念 Discontinuous Transmission不连续发送。在一个
通信过程中，其实移动用户仅有很少的时间用于通话，大 部分时间都没有传送话音消息。如果将这些信息全部传送 给网络的话，这不但会对系统资源造成浪费而且会使系统 内的干扰加重。
通常接收端的信噪比可以提高 20dB~30dB。
分集接收技术
分集接收
频率分集：是指承载相同信息的信号用多个载波传送，频 率间隔应该大于等于信道的相干带宽。
时间分集：用不同的时隙来传送承载相同信息的信号。连 续时隙的间隔要大于信道的相干时间。
空间分集：采用多个天线进行接收，使每个天线之间相隔 半波长的整数倍。
的变化情况，调整同频复用距离和频率分配方案。 天线高度和倾角的调整。调整天线高度和倾角可以改变小区
编码 的知识 -回复
编码的知识-回复编码是一种将信息转换为可被计算机或其他电子设备处理的形式的过程。
它在计算机科学和信息技术领域起着至关重要的作用。
在本文中，我们将逐步回答关于编码的一些常见问题。
第一步：什么是编码？编码是将信息转换为特定格式的过程。
它可以是数字、字母、符号或其他形式的表示。
编码是为了能够在计算机或其他电子设备中存储和传输信息。
它可以将复杂的概念和数据转化为计算机能够理解的形式。
第二步：为什么需要编码？编码是为了解决信息传递和存储的问题。
计算机只能处理数字形式的信息，因此需要将其他形式的信息转换为数字形式。
此外，编码还可以压缩数据，以减少存储空间和传输带宽的需求。
因此，编码不仅能够提高效率，还能够确保信息的完整性和安全性。
第三步：编码的主要类型有哪些？编码有许多类型，以下是其中的几种常见编码类型：1. ASCII码: ASCII码是一种最早的字符编码方案，它使用7位二进制数来表示128个字符。
这些字符包括字母、数字、标点符号和一些控制字符。
ASCII码被广泛应用于英语和其他拉丁字母文本的编码。
2. Unicode编码: Unicode是一种包含几乎所有语言字符的字符编码方案。
它使用不同位数的二进制数来表示字符，从而支持世界上各种不同语言的文字。
Unicode编码允许在同一文本中混合使用多种语言字符。
3. URL编码: URL编码是一种将URL（统一资源定位符）中的特殊字符转换为其十六进制表示的编码方案。
这样做是为了确保URL的正确传输和解析，因为某些字符可能会与URL的语法冲突。
4. Base64编码: Base64编码是一种将二进制数据编码为ASCII字符的方法。
它通常用于在电子邮件中传输二进制文件或在网页中嵌入图像等二进制数据。
Base64编码将原始数据转换为一组字符，以便安全地传输和存储。
第四步：如何进行编码？进行编码的方法因编码类型而异。
对于ASCII和Unicode编码，可以使用计算机内置的编码表进行编码。
高清视频编码知识简介
以下知识来自网络。
高清视频编码知识简介2009年，随着“高清MP4”浪潮在市场上的风生水起，令原本略感寒意的MP4市场重获温暖。
依靠10M码流解码、支持1280×720分辨率视频直播，以及播放没有色块这三大要素，为用户打造更清晰的画质、更纯粹的音质、更完美的媒介，从而搭建起一座多媒体视听娱乐的金字塔，丰富璀璨的多媒体视听娱乐。
高清MP4标准对于新生出的高清MP4，很多消费者的了解都比较有限，会存在着或多或少的疑惑，为此，笔者特别整理出相关的信息，为你依次扫除心中的迷雾，探究神秘面纱下的真实面目，帮助你畅享娱乐时尚、享受高清视听。
高清《变形金刚2》视频高清的定义高清，英文为“High Definition”，即指“高分辨率”。
高清电视(HDTV)，是由美国电影电视工程师协会确定的高清晰度电视标准格式。
现在的大屏幕液晶电视机，一般都支持1080i和720P，而一些俗称的“全高清”(Full HD)，则是指支持1080P输出的电视机。
而现在很多的朋友都想通过电脑或MP4来观看高清电视，那什么样的电影才是真正的高清电影呢?下面就给大家介绍几个高清电影常用的分辨率：720p格式，750条垂直扫描线，720条可见垂直扫描线，16：9，分辨率为1280×720，逐行/60Hz，行频为45KHz。
1080i格式，1125条垂直扫描线，1080条可见垂直扫描线，16：9，分辨率为1920×1080，隔行/60Hz，行频为33.75KHz。
1080p格式，1125条垂直扫描线，1080条可见垂直扫描线，16：9，分辨率为1920×1080逐行扫描，专业格式。
其中i和p分别是interlace scan(隔行扫描)和progressive scan(逐行扫描)的缩写。
分辨率对比任何事情都不可能是完美的，同样1080i和720p两个规格也有着各自的优点和缺点。
隔行扫描的方式在显示静止画面时存在缺陷，有轻微的闪烁和爬行现象，720p的逐行扫描解决了闪烁现象，但是720p的图像有效利用率低，因为它在行场消隐期间消耗了过多的像素，而1080i则有更多像素用来表现图像。
网优知识小结
部署5G网络的一些挑战包括:为小型基站部署获取合适的位置、确保足够的回程(IAB)容量、管理较高频段的干扰以及解决潜在的监管和环境限制。电源要求、网络安全以及与现有基础设施的集成也是重要的考虑因素。
测试和验证在5G网络部署中发挥什么作用？
测试和验证对于5G网络部署至关重要以确保网络的性能、可靠性和合规性，其中包括:对覆盖范围、容量、吞吐量、延迟和网络切片进行测试。它还涉及验证与设备的互操作性、验证服务级别协议以及执行端到端测试以验证整体网络功能。
PGW作为网络中GateWay，可通过什么限制IPv4v6的使用
如PDN GW收到请求的PDN类型为IPv4v6，但运营商首选项规定仅对此APN使用IPv4寻址或仅使用IPv6前缀，则PDN类型应更改为单地址 PDN类型(IPv4或IPv6)并向UE返回原因，指示仅允许所分配PDN类型。在这种情况下UE不应请求与其他IP版本的相同APN的另一个PDN连接。如PDN GW收到请求的PDN类型为IPv4v6，但由于MME运营商使用每个承载单一寻址来支持与早期版本的节点互通，因此MME未设置双地址承载标志，则PDN类型应更改为仅单个IP版本并应向UE返回原因，指示每个PDN连接仅允许单个IP版本。在这种情况下UE应该使用UE请求的PDN连接过程来请求另一IP版本的另一PDN连接到具有单地址PDN类型IPv4或IPv6，而不是已经激活的PDN类型相同APN
网优பைடு நூலகம்识小记
问题
知识小结
MIB和SIB在5G中有什么用？
5G中主信息块(MIB)是在xBCH传输信道和xBCCH逻辑信道上传输的系统信息。IE(信息元素)XSystemInformationBlock包含所有UE共用的RRC(无线资源配置)信息,在xBCCH逻辑信道和xBCH传输信道上传输。
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注：本小结报告来自两份论文
上角标1代表论文 <网络编码的研究进展> 杨林郑刚等[1]
上角标2代表论文 <网络编码研究综述> 陶少国等[2]
网络编码研究综述
万里
1 基本概念
起源：R.Alshwede的蝴蝶网络模型[2]
定义：网络编码是一种融合编码和路由的信息交换技术，在传统存储转发的路由方法基础上，通过允许对接收的多个数据包进行编码信息融合，增加单次传输的信息量，提高网络整体性能[1]。
本质：利用节点的计算能力提高链路带宽的利用率[1]。
核心思想：具备编码条件的网络节点对接收到的信息进行编码，然后传输给下一级的网络节点，收到信息的下一级节点如果具备编码条件，又对其接受的信息按照同样的方式进行传输与处理，如此反复，直到所有经过处理后的信息汇聚到信宿节点为止。
最后，在信宿节点，通过译码，即可译出信源发送的原始信息[2]。
主要优缺点：
优点：
1 提升网络吞吐量
2 均衡网络负载
从作者的例子[Fig.2]可以看出，虽然传输链路增加了，但是每条链路上传输的信息更均衡，解决了网络拥塞问题。
3 提高带宽利用率
同2，虽然传输链路增多了，但是每条链路上的信息减少了（均衡了），总体是减少了网络带宽，提高了网络带宽利用率。
缺点：
虽然网络编码优点突出, 但运用网络编码增加了计算的复杂性, 而且网路节点需要缓存足够的输入信息, 因此编码操作增加了传输时延和节点的额外的I/ O、CPU消耗。
统计数据表明, 即使应用最有效的随机网络编码，其编码和译码的时间也不容忽视。
此外, 应用网络编码还存在同步问题, 这主要是由于信宿节点必须等待收到足够的编码信息, 才能开始译码。
同步问题给在实时系统中应用网络编码提出了挑战[2]。
2 原理与数学模型
2.1网络编码分类
网络编码按照节点输出和输入的关系可划分为线性网络编码和非线性网络编码
网络编码按照编码系数生成的随机性可划分为随机网络编码和确定性网络编码（通过算法算出系数）[1]
2.2线性网络编码
目前的网络编码研究均局限于有限域中的线性网络编码。
2.3几个基本概念
1 信息流：信源发送的信息，链路传输的信息以及信宿接收到的信息，均以向量形式取之于有限域。
称其为信息流[2]。
2 本地编码向量:将节点上的信息流作为节点输入链路上传输信息的线性组合。
[链路的消息流与输入链路的消息流的映射关系]
3 全局编码向量:将信源发送信息表示成信息流向量，将链路上传输的信息流当做信源向量的信息流向量各元素的线性组合，该线性组合系数构成的向量就是该链路的全局编码向量。
[链路的消息流与信源的信息流的映射关系]
备注：如果忘记可以参考论文2中的Fig.3
2.4数学模型
[2]
3网络编码的构造方法
网络编码的KEY：求得每条链路对应的编码向量
3.1集中式编码方法
3.1.1 指数时间算法
设N1,N2,...,Nn表示所有编码链路对应的编码向量, 则必定存在函数关系: p = f(N1,N2,..,Nn ) ,并称使p=0的点(N1,N2 , ⋯,Nn)的集合称为被“函数p 分割出来的代数簇”,因而算法的目标就是求得一个不位于“函数p分割出来的代数簇”上的点[2](p 0)。
3.1.2 多项式时间算法
3.1.3其他算法
1引入通用LCM（贪婪算法与启发式算法）可实现多速率的网络编码
但是由于计算量大，实现过程复杂，不实用（作为多速率网络编码的探索，具有很重要的意义）
2线性多播、线性广播和线性扩散：线性扩散是线性广播的特例, 线性广播是线性多播的特例, 反之不成立. 线性广播说明了通过增加信源发送的信息流向量的维数, 可以提升传输速率; 线性扩散能保证信源节点以互补的形式发送信息流[2]。
3冲突图法、矩阵满秩法、图染色法等几种构造方法[1]。
3.2分布式编码方法
3.2.1确定系数构造法
其核心思想是将网络拓扑分解成多个子树，并保证每个子树的编码矢量属于其父树编码矢量的扩张空间，且任意两个子树的共有信宿的编码矢量均线性无关[1]。
3.2.2随机系数网络编码
随机网络编码(简称RNC),该方法基于一种随机选择编码向量的策略:对于除了信宿节点外的所有中间节点,只要在一个足够大的有限域上随机选择它们输入链路到输出链路的映射,而且各节点映射关系的选取是相互独立的,就能以较高概率使各个信宿节点对应的系统转移矩阵满秩,即各信宿节点能以较高的概率成功译码。
与时间多项式算法总能保证成功译码不同, 在RNC 中,虽然不能确保最终形成的系统转移矩阵M满秩, 但由于是随机选择编码向量, 其复杂性与确定性算法相比要低得多, 更易于实现, 而且99%以上的译码成功率在一般情况也足以满足需求.因此,随机网络编码具有重要的理论价值和应用价值，得到了广泛的关注和应用, 如微软提出的P2P文件共享系统Avalanche便是基于RNC的典型应用[2]。
3.3集中式与分布式的比较
集中式：需要了解全局拓扑以分配编码系数，可扩展性差。
确定分布式：掌握局部拓扑即可对入编信息进行编码，但需要通信开销。
随机网络编码：实用性强，需要较大的字母表，存在解码失败概率[1]。
4性能参考以及优化
网络编码的主要性能指标包括字母表、编解码速度和编码增益等．其中，字母表是最重要的性能指标，决定了网络编码解的存在性、编解码复杂度、延时以及存储开销．编解码速度反映了编解码操作的计算复杂度．编码增益则表征网络带宽的利用效率．网络编码设计的一个重要目标就是尽可能使用小的字母表和低复杂度的编解码操作来提高网络吞吐量或减小延时[1]．
4.1网络编码复杂性的影响因素分析
4.1.1编码构造方法
网络编码的核心，目标是寻找复杂性低的算法（分布式与集中式的共同目标）。
4.1.2编码操作数
可从三个角度分析：信息分组、编码链路和编码节点, 其中从信息分组的角度减少其操作数目是降低编码操作复杂性最理想的方式, 但是分析的难度较大, 一般均从减少编码链路或者节点的数目来考虑[2]。
4.1.3有限域的大小
保证足够的译码成功率的前提下（有限域过小，译码成功率降低）, 应尽量减少有限域的大小。
4.2基于简单网络的解决方案
将普通网络转化为某种易于表达, 且各网络节点具有共同特征的“简单网络”将普通网络转化为简单网络, 其网络拓扑变得十分简单,但一个不容忽视的问题就是: 简单网络的规
模( 节点数) 比原普通网络却膨胀了许多, 也就是说网络编码的代价被放大了,“简单网络”的最小代价并不等于原网络的最小代价. 但是, 将网络“简化”处理的思想在方法论上具有重要的借鉴意义,为最小代价的网络编码提供了研究方向[2]。
4.3基于信息流
信息流分解的基本原理是按照网络中信息流的特征和共性, 将原网络节点划分为一系列的子树图, 这些子树图中的节点拥有相同的编码向量, 子树里面的节点的拓扑结构不影响整个系统的多播传输, 因此每个子树可以当作一个节点来处理[2]。
4.4基于最小代价函数的解决方案
借鉴路由多播的最小代价树，将网络编码转化为线性规划问题。
5应用与研究趋势
5.1应用领域
Ad Hoe网络、传感器网络、P2P内容分发、分布式文件存储和网络安全等领域[1]。
无线网络、应用层多播和P2P文件共享、传输的差错控制[2]。
5.2研究趋势
5.2.1多源网络编码
对于信源数目大于2的网络编码多播，研究不够充分，但多源多播广泛存在。
5.2.2非组播网络
对于非组播网络的网络编码理论研究。
5.2.3非线性网络编码
非线性研究尚未起步，性能还不可知，比线性网络编码要求与难度更高。
5.2.4具体实现
网络编码的具体实现需要考虑诸多因素，也是有意义的研究方向。
5.2.5与其他领域的融合
与信源编码的联合设计与优化、与信道编码和调制技术的结合、与多描述分层编码的结合。
5.2.6降低网络编码复杂度
降低网络编码复杂度，实现最小代价网络编码。
5.2.7安全方面
无线网络编码在安全方面的研究。