Linux网络编程基础_2_物理层

物理层

一、奈奎斯特定理与香农定理

1、奈奎斯特(Nyquist)无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽 H的关系:

最大数据传输率B=2*H(Baud)

2、奈奎斯特公式―无噪信道传输能力公式:

C=2*H*log2N(bps)

式中 H为信道的带宽,即信道传输上、下限频率的差值,单位为Hz;N为一个码元所取的离散值个数。

3、香农公式―带噪信道容量公式:

C=H*log2(1+S/N)(bps)

式中 S为信号功率,N为噪声功率,S/N为信噪比,通常把信噪比表示成10lg(S/N)分贝(dB)。

二、电路交换、报文交换与分组交换

数据经编码后在通信线路上进行传输,按数据传送技术划分,交换网络又可分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。

1、电路交换的三个过程

电路建立:数据传输:电路拆除

2、报文交换

报文交换方式的数据传输单位是报文,报文就是站点一次性要发送的数据块,其长度不限且可变。当一个站要发送报文时,它将一个目的地址附加到报文上,网络节点根据报文上的目的地址信息,把报文发送到下一个节点,一直逐个节点地转送到目的节点。

每个节点在收到整个报文并检查无误后,就暂存这个报文,然后利用路由信息找出下一个节点的地址,再把整个报文传送给下一个节点。因此,端与端之间无需先通过呼叫建立连接。

3、分组交换

分组交换是报文交换的一种改进,它将报文分成若干个分组,每个分组的长度有一个上限,有限长度的分组使得每个节点所需的存储能力降低了,分组可以存储到内存中,提高了交换速度。它适用于交互式通信,如终端与主机通信。

分组交换的优点：高效，灵活，迅速，可靠

三种交换方式的比较

4、虚电路与数据报服务的对比【核心是在“连接的建立”处】

三、物理层设备

1、中继器：作用类似于一个信号放大器

2、集线器：在本质上就是一个多接口的中继器