Computer Network学习笔记_3

　　2_4

　　主讲modulation。

　　第一个知识点是NRZ，NRZI。NRZ就是简单的高电平1，低电平0；NRZI解决如何识别0和1，也就是clock recovery-4B/5B。对4bits编码，如0000-11110，连续0变少，在1处电平反转，在接受端容易识别0和1。

　　第二个知识点是passband modulation。第一个知识点说的是baseband modulation，只是在wire中传输，在fiber/wireless中不适用，fiber/wireless需要高频载波。Passband modulation可以进行amplitude、frequency、phase调制，来表示0和1。

    

　　2-5_limits

　　主讲传输速率限制。

　　两个重要定理：

　　Nyquist limit:

　　

　　Shannon capacity:

　　

　　信噪比SNR公式：

　　

　　常用的DSL(Digital Subscriber Line)做宽带。0-4kHz用作电话。距离local exchange远近不同信噪比不同。ADSL2分给Downstream更多带宽。

　　2-6_link_layer_overview

　　

　　2-7_Framing

　　Modulation turn signals into a stream of bits.但是只是a stream of bits是无法识别的，需要包装成有头有尾的一个个数据帧。在link layer传输的是frames。

　　介绍了三中国Framing Methods。Byte count只是yy，丢数据就抓瞎。Byte stuffing最常用。还有一种Bit stuffing。

　　Byte stuffing思路就是在一组01信号头尾加FLAG(one byte)，在这一帧中再出现FLAG,用ESC FLAG替代，ESC用ESC FLAG替代。在接收端，遇到ESC拿掉用后边接着的byte。好处就是如果出现帧识别错误，找没有ESC的FLAG就能找到头尾。

　　Link Exaple:PPP over SONET。PPP is Point-to-Point Protocol,widely used for link framing,it is used to frame IP packets that are sent over SONET optical links.他的Byte stuffing method是在包装帧时用0x20异或(XOR)ESC(0x7D)后面的字节(ESC或FLAG(0x7E))，这样整个帧的内容不再出现FLAG(0x7E)，在接收端遇到ESC，异或接着的字节还原帧内容中出现的FLAG。

　　

　　2-8_Error_Overview

　　主要知识点是海明码。Hamming Distance。码距，在计算机组成中学过。

　　如果码距是d+1，可以识别最多d个error。如果码距是2d+1，最多修改d个error。码距就是一个有效码转换成另一个有效码需要反转几位。

　　2-9_Error_Detection

　　主讲如何检错，讲了三种方法：Parity,Checksums,CRCs。

　　Parity简单，码距为2。用的少。

　　Checksums在Internet用的多，IP、TCP、UDP但是检错能力不强。码距为2，保证检测一位错误，最多检测16位错误，比奇偶校验强。Checksums涉及到1s complement arithmetic和2s complement arithmetic。详细见教程。

　　CRC(Cyclic Redundancy Check)最牛逼，涉及到一些数学知识，比如modular 2 arithmetic。参数要记住，n data bits,k check bits,generator C,还有Standard CRC-32的一些特性:海明码距HD为4，最多检测k位即32位突发错误，不易受人为加错的影响。Checksums无法辨别人为加错。

　　2-10_Error_Correction

　　主讲Hamming Code。现在用的多的是LDPC(Low Density Parity Check)。比较error detection和error correction的用处。