2018/7/25
局域网:覆盖范围小,自己花钱买设备。
带宽固定,自己单位来维护,有一定距离限制。
Internet:ISP运营商(电信,联通等等)有自己的机房,为用户提供网络连接。
广域网:距离较远,花钱买服务租带宽。
买的100M,指的是广域网的带宽。
IP地址
Mark地址
数据帧
OSI参考模型
应用层:所有能产生网络流量的程序
表示层:在传输之前是否进行加密或压缩处理
会话层:查木马netstat-n
传输层:不可靠传输访问DNS地址或者可靠传输,流量控制。
网络层:负责选择最佳路径,规划IP地址。
数据链路层:帧的开始和结束,透明传输(加入的东西接受的时候去掉),差错校验。
错误的就扔掉。
物理层:接口标准,电气标准(电压等)如何在物理链路上传输更快的速度。
各层较为独立,但不代表相互之间没有关系,比如IPv6和IPv4的变化。
查错
物理层故障:查看连接状态,发送和接收的数据包
数据链路层:MAC冲突,ADSL欠费,网速没办法协商一致。
网络层故障:配置了错误的IP地址,子网掩码,配置错误的网关,路由器没有配置达到目标的关。
应用层故障:应用程序配置错误。
TCP/IP协议栈
计算机性能
发送时延=(数据块长度)/(信道宽度)
时延带宽积:
RTT:从发送方发送数据开始,到发送方受到接收方确认。
通道利用率:有数据通过时间/(有+无)数据通过时间
网络利用率:通道利用率加权平均
物理层
物理层主要任务:确定传输媒体的接口的一些特性,即:
机械特性:例如接口的形状,大小,引线数目。
电气特性:例如规定电压范围(-5V到+5V)
功能特性:例如规定-5V表示0V,+5V表示1
过程特性:也称规程特性,规定建立连接时各个相关部件的工作步骤
通讯的目的是传送消息。
数据——运送消息的实体。
信号——数据的电气或者电磁的表现。
“模拟信号”——代表消息的参数的取值是连续的。
“数字信号”——代表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,则代表不同离散数值的基本波形就成为码元。
在数字通讯中常常用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字,这样的时间间隔内的信号称为二进制码元。
而这个间隔被称为码元长度。
1码元可以携带nbit的信息量。
有关信道的几个基本概念
信道一般表示向一个方向传送信息的媒体。
所以咱们说平常的通信线路往往包含一条发送信息的信道和一条接受信息的信道。
单向通讯——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
双向交替通讯(半双工通讯)——通讯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受)。
双向同时通讯(全双工通信)——通信的双方可以同时发送和接受信息。
基带信号和带通信号
基带信号——来自信源的信号,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,基带信号就是发出的直接表达了要传输的信息的信号,比如我们说话的声波就是基带信号。
带通信号——把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道)。
因此在传输距离较近时,计算机网络都采用基带传输方式,由于在近距离范围内基带信号的衰减不大,从而信号内容不会发生变化。
因此在传输距离较近时,计算机网络都采用基带传输方式,如从计算机到监视器、打印机等外设的信号就是基带传输的。
几种调制方法
调幅
调频
调相
单极性不归零码
双极性不归零码
单极性归零码1和1之间进行归零
双极性归零码
曼切斯特编码一个时钟周期只可表示一个bit,并且必须通过两次采样才能得到一个bit
由高到低1 由低到高0
但它能携带时钟信号,且可表示没有数据传输。
不管0或者1都有变化
差分曼切斯特编码bit中间有信号跳转,表示下一个bit为0(不关于轴对称)
Bit中间有信号跳变,bit与bit之间无信号跳变,表示下一个bit为1(轴对称)
差分曼切斯特编码抗干扰能力较强
信道极限容量
奈氏准则:给出了在假定的理想条件下,为了避免码间串扰,码元的传输速率的上限。
在任何信道中,码元传输的速率室友上限的,否则就会出现码间串扰的问题。
信噪比:C=W log2(1+S/N)b/s(香农公式)
W为信道的宽度
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
复习:
典型的数据通讯模型:
相关属于:数据信号码元信道单工通讯半双工通讯全双工通信基带信号带通信号调制的方法(调幅调频调相)
常用编码:单/双极性不归零单/双极性归零码等等…
信道的极限容量
奈氏准则:码元的传输速率有上限
香农公式:有信号干扰,无差错传输速率
物理层下面的传输媒体
导向传输媒体:双绞线(STP UTP)同轴电缆
信道复用技术
频分复用
时分复用(可能会造成线路资源的浪费,利用率不高)
统计时分复用STDM(Statistic TDM)
波分复用WDM(Wavelength Division Multiplexing):波分复用就是光的频分复用。
数字传输系统。