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第一章 概述 网络边缘系统 网络端设备： PC、工作站、移动设备、 智能电子产品等 工作模式 客户-服务器模式： 即Client/Server方式 (C/S、B/S) 对等模式： 即 Peer-to-Peer方式 (P2P) 网络服务 面向连接的服务 面向无连接的服务 报文交换 VS 分组交换 VS 电路交换 定义 一组控制数据通信的规则。计算机网络中互相通信的对等实体间交换信息时所必须遵守的规则的集合。 网络协议的基本要素 语法、语义、同步 网络体系结构 分层思路 定义 OSI/RM参考模型 TCP/IP参考模型 混合模型 ISO/OSI概念模型好，协议实现不好； TCP/IP协议实现好，模型不好； 采用混合模型 第二章 物理层 物理层的四个重要特性 机械特性、电气特性、功能特性、规程特性 奈奎斯特定律和香农公式 数据通信中的若干基本概念 模拟传输、数字传输、模拟信道、数字信道等 信号编码、调制技术 多路复用技术 常用的传输介质 (1) 理想低通信道下的最高码元传输速率 = 2W Baud 这里W是理想低通信道的频带宽，单位为赫(Hz) 即：每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒2个码元。 (2) 理想带通信道的最高码元传输速率 = W Baud 即：每赫带宽的带通信道的最高码元传输速率是每秒1个码元。 信道的极限信息传输速率C可表示为： 编码与调制 不同类型的信号在不同类型的信道上传输有4种情况： 模拟传输和数字传输所使用的技术 宽带调制技术(数字→模拟信号) 脉冲编码调制PCM 数字信号编码技术(数字→数字信号) 为什么要编码 数字数据为二进制数(0或1)，数字信号为高电平或低电平进行传输，所以需要将二进制数转换为高电平或低电平。 常用的编码技术： 不归零编码 曼彻斯特编码 差分曼彻斯特编码 块编码(4B/5B、8B/10B) 多路复用技术 定义： 为了节省通信设备与费用，常常需要在一条物理通道上同时传送多路信息，这种技术称为多路复用(Multiplexing)或称为多路共传。 数字载波标准 T1标准线路的带宽计算： 以Bell系统的T1载体为例，Bell系统将24个音频通道一起多路传输。 按Nyquist定理，频带宽为4KHz的音频通道，只要每秒采样8000次(即125us采一次)就能捕捉其全部信息。 每次采样经量化编码产生一个7bit的数据，24条音频通道的一次采样数据放进一个帧中，帧的长度为193bit，每条逻辑通道占8bit(7bit数据，1bit控制信号)，第193bit用于帧同步。 T1载体每秒传送8000个这样的帧，故要求物理通道的信道容量大于193*8000bit/s=1.544Mbit/s E1标准线路的带宽计算： 每125us为一个时间片，每时间片分为32个通道 (供32个用户轮流使用) ，则每通道占用125us / 32 = 3.90625us 每通道一次传送8位二进制数据，即每个二进制位占用3.90625 / 8 = 0s 所以 E1速率 = 1/0= 2.048Mb/s 第三章 数据链路层 数据链路层的基本概念(数据链路层的基本功能，形成帧的四种方法) 差错控制中的编码技术(海明纠错码，循环冗余码(CRC)) 停止等待协议的原理(单工，双工停等协议) 连续ARQ协议 滑动窗口协议及分析方法 高级数据链路控制规程HDLC PPP协议 海明纠错码 海明纠错码的格式 码字的编号从左到右，最左边是第一位，其中2的幂数位是检验位，其余是k个数据位(信息元)。 海明纠错码格式如下： 20 21 22 23 24 p1 p2 * p3 * * * p4* * * * * * * p5 *---信息元 P---校验位 海明纠错码 将编码字写成串形式的一维向量 循环冗余码(CRC) 循环冗余码(CRC) 基本思想 收发双方约定一个生成多项式G(x)(其最高阶和最低阶系数必须为1)，发送方在帧的末尾加上校验序列，使带校验序列的帧的多项式能被G(x)整除；接收方收到后，用G(x)除多项式，若有余数，则传输有错。 多项式码 将位串看成系数为0或1的多项式如：110001，表示成多项式 x5+x4+1 循环冗余码(CRC) 循环冗余码(CRC) CRC的计算算法 停等协议(单工、双工) Go-back-N ARQ 滑动窗口协议 高级数据链路控制规程 HDLC涉及三种类型的站： 主站(Prima