计算机网络复习总结(武汉大学)
计算机网络基础知识复习要点

计算机网络基础知识复习要点一、计算机网络概论1、计算机网络形成大致可分为三个阶段:计算机终端网络(终端与计算机之间的通信)、计算机通信网络(计算机与计算机之间的通信,以传输信息为目的)、计算机网络(以资源共享为目的)。
计算机网络与计算机通信网络的硬件组成一样,都是由主计算机系统、终端设备、通信设备和通信线路四大部分组成的。
2、计算机网络的定义:凡将地理位置不同,并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来,且以功能完善的网络软件实现资源共享的系统,称为计算机网络。
使用计算机网络的目的:主要是为了共享资源和进行在线通信。
例如:共享外围设备、共享数据、共享应用程序、使用电子邮件等。
(软件、硬件、数据、通信信道)3、计算机网络与计算机通信网络的根本区别是:计算机网络是由网络操作系统软件来实现网络的资源共享和管理的,而计算机通信网络中,用户只能把网络看做是若干个功能不同的计算机网络系统之集合,为了访问这些资源,用户需要自行确定其所在的位置,然后才能调用。
因此,计算机网络不只是计算机系统的简单连接,还必须有网络操作系统的支持。
4、计算机网络是计算机应用的最高形式,从功能角度出发,计算机网络可以看成是由通信子网和资源子网两部分组成的;从用户角度来看计算机网络则是一个透明的传输机构。
5、计算机网络具有多种分类方法。
按通信距离可分为广域网(WAN)、城域网(MAN)和局域网(LAN);按网络拓扑结构可分为星形网、树形网、环形网和总线网等;按通信介质可分为双绞线网、同轴电缆网、光纤网和卫星网;按传输带宽可分为基带网和宽带网;按信息交换方式分为电路交换网、分组交换网、综合交换网。
广域网(WAN),又称远程网,最根本的特点就是其分布范围广,常常借用传统的公共传输网络(例如电话)来实现。
广域网的布局不规则,使用权限和网络的通信控制比较复杂,要求必须严格遵守控制当局所制定的各种标准和规程,传输率低,误码率高。
计算机网络第六版复习总结

计算机⽹络第六版复习总结计算机⽹络第⼀章概述⼀、Internet(因特⽹)1.Internet是⼀个专有名词,它指当前全球最⼤的、开放的、由众多⽹络相互连接⽽成的特定计算机⽹络,它采⽤TCP/IP协议族作为通信的规则,且其前⾝为美国的ARPANET。
2.因特⽹的三个阶段:a)从单个⽹络ARPANET向互联⽹发展的过程。
b)建成了三级结构的因特⽹:主⼲⽹、地区⽹和校园⽹。
c)形成了多层次的ISP结构。
3.因特⽹的组成边缘部分:资源⼦⽹核⼼部分:通信⼦⽹4.边缘端系统通信⽅式客户—服务器⽅式(C/S)和对等连接⽅式(P2P)5.核⼼系统数据传送阶段的三种交换⽅式:a)电路交换:有连接的,⽐特流直达终点b)报⽂交换:以报⽂为单位存储转发c)分组交换:以分组(报⽂的⼀部分)为单位存储转发,因特⽹使⽤的6.⽹络的类别a)⼴域⽹b)城域⽹c)局域⽹:有星状、⽹状、环状和总线拓扑结构。
d)个⼈局域⽹⼆、⽹络的体系结构计算机⽹络的各层及其协议的集合,称为⽹络的体系结构。
1.协议:这些为进⾏⽹络中的数据交换⽽建⽴的规则、标准或约定称为⽹络协议。
三要素:a)语法:即数据与控制信息的结构或格式b)语义:即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应c)同步:即事件实现顺序的详细说明2.五层协议的体系结构各层传输数据单元应⽤层:报⽂传输层:报⽂段(TCP)、⽤户数据报(UDP)⽹络层:IP数据报数据链路层:帧物理层:⽐特各层互相透明:下层向上层屏蔽具体实现细节,传输⽅式等第⼆章、物理层⼀、数据通信基本概念1.通信的交互⽅式a)单向通信(单⼯通信):只能有⼀个⽅向的通信b)双向交替通信(半双⼯通信):通信的双⽅都可以发送信息,但不能同时发送,⼀般为⼀⽅发送⼀⽅接受,⼀段时间后反过来c)双向同时通信(全双⼯通信):通信的双⽅可以同时发送和接受信息2.信号的调制a)基带调制仅对基带信号的波形进⾏变换,变换后仍是基带信号b)带通调制使⽤载波将基带信号的频率范围搬移到更⾼的频段,并转换为模拟信号基本带通调制⽅法:调幅、调频、调相⼆、信道复⽤技术多路复⽤:a)频分复⽤:⽤户在同样的时间占⽤不同的带宽资源b)统计时分复⽤:⽤户在不同的时间占⽤同样的频带宽度c)波分复⽤:就是光的频分复⽤d)码分复⽤(CDM):⽤户使⽤不同的码型在同样的时间同样的频带通信三、数字传输系统多路复⽤的T1速率(1.544Mb/s)和T2速率(2.048MB/s)四、宽带接⼊技术ADSL技术⾮对称数字⽤户线是⽤现有的模拟电话⽤户线进⾏数字传输第三章、数据链路层⼀、点对点(⼀)三个基本问题1.封装成帧封装成帧就是在⼀段数据的前后分别添加⾸部和尾部。
计算机网络技术考点个人总结

第一章概述一、普遍传输技术:(1)广播式链接:广播网络(一对所有,机器选择接收)、多播网络(一对多,)(2)点到点链接:单播(点对点,一对一)越小,地理位置局部化的网络倾向于使用广播床书模式,而大的网络通常使用点到点的传输模式。
二、网络分类按覆盖范围分:局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)广域网由通信子网连接起来的,通信线路和路由器(不包含主机)的集合构成了子网。
按传输媒介分:铜线、双绞线、光纤、无线链路三、协议概念:通信双方关于如何进行通信的一种约定,规定对等实体之间所交换的消息或者分组的格式和含义。
三要素:(1)语法用来规定信息格式; (2)语义用来说明通信双方应当怎么做;(3)定时关系详细说明事件的先后顺序。
接口:在每一对相邻层之间是接口,接口定义了下层向上层提供哪些原语操作和服务服务:某一层向它上一层提供一组原语(操作),定义用户执行哪些操作,但不涉及如何实现。
实体:任何可以发送或接收信息的硬件或软件进程。
在许多情况下,实体就是一个特定的软件模块。
网络体系结构:层和协议的集合称为网络体系结构。
网络体系结构定义计算机设备和其他设备如何连接在一起以形成一个允许用户共享信息和资源的通信系统四、面向连接与无连接的服务面向连接的服务:为了使用面向连接的网络服务,用户首先要建立一个连接,然后使用该链接,最后释放连接,传输数据保持原来的顺序。
面向连接的服务是基于电话系统模型的。
如:文件传输、报文序列和字流节(远程登录)、数字化的语音面向无连接的服务:每一条报文都携带了完整的目标地址,每条报文都可以被系统独立的路由,首先发送的报文会先到达(不排除延迟)。
基于邮政系统模型。
如:不可靠的数据报(电子垃圾邮件)、有确认的数据报(挂号信)、请求—应答(数据库查询)五、参考模型OSI参考模型:物理层(为数据链路层提供物理连接,以便透明的传送比特流)数据链路层(传送以帧为单位的数据,采用差错控制与流量控制)网络层(控制子网运行过程)传输层(提供可靠端到端的服务,透明的传送报文)会话层(会话进程之间的通信,管理数据交换)表示层(所传递信息的语法和语义)应用层(最高层,包含各种协议)TCP/IP参考模型:主机至网络层(相当于OSI的数据链路层和物理层)互联网层(相当于OSI的网络层)传输层(相当于OSI的传输层)应用层(相当于OSI的应用层、表示层、会话层)两模型的比较:OSI的核心:(1)服务;(2)接口;(3)协议OSI的协议比TCP/IP有更好的隐蔽性,当技术发生变化的时候,OSI协议相对更加容易被替换为新的协议,且OSI更具通用性。
计算机网络技术复习

计算机网络技术(复习资料)李新宇第一章:计算机网络概述名词解释:【计算机网络】:将分布在不同地理位置、具有独立功能的多台计算机及其外部设备、用通信设备和通信线路连接起来,在网络操作系统和通信协议及网络管理软件的管理协调下,实现资源共享、信息传递的系统。
【访问节点】:又称端节点,是指拥有计算机资源的用户设备,主要起信源和信宿的作用。
【转接节点】:又称中间节点,直至那些在网络通信中起数据交换和转接作用的网络节点,这些节点拥有通信资源,具有通信功能。
【混合节点】:也称为全功能节点,是指那些既可以作为访问节点又可以作为转接节点的网络节点。
【通信链路】:是指两个网络节点之间传输信息和数据的线路。
【物理链路】:是一条点到点的物理线路,中间没有任何交换节点。
【逻辑链路】:是具备数据传输控制能力,在逻辑上起作用的物理链路。
【资源子网】:提供访问网络和处理数据的能力,由主机系统、终端控制器和终端组成。
【通信子网】:是计算机网络中负责数据通信的部分,主要完成数据的传输、交换以及通信控制。
它由网络节点、通信链路组成。
【网络硬件系统】:是指构成计算机网络的硬件设备,包括各种计算机系统、终端及通信设备。
【对等网】:在计算机网络中,倘若每台计算机的地位平等,都可以平等地使用其他计算机内部的资源,每台计算机磁盘上的空间和文件都为公共资源,这种网络就称为对等网。
填空题:1、1969年12月,Internet的前身――――美国的ARPANET 投入运行,标志着我妈常称的计算机网络的诞生、这个计算机互联的网络系统是一种分组交换网。
2、计算机网络是现代通信技术与计算机技术结合的产物。
3、计算机网络是由网络硬件系统和网络软件系统构成的。
从拓扑结构看计算机网络是由网络节点和通信链路构成的;从逻辑功能上看,计算机网络则是由资源子网和通信子网组成的。
4、计算机网络中的节点由称网络单元,一般可分为三类:访问节点、转接节点和混合节点5、通信链路分为物理链路和逻辑链路两类。
计算机网络总结

计算机网络总结计算机网络总结(精选6篇)总结是把一定阶段内的有关情况分析研究,做出有指导性结论的书面材料,它可以使我们更有效率,因此,让我们写一份总结吧。
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计算机网络总结1虽然这次培训的时间很短,但对我来说受益匪浅,充分认识到了现代教育教学媒体的特点和重要性。
培训使我的眼界开阔了、思考问题的角度改变了,许多疑问得到了解决或者启发。
作为一名教师,我应以这次培训为契机,积极接收新的教育教学理念,更新了观念,开阔了教学研究的视野。
目前正在进行课程改革,这样的培训有利于提高师生的信息素养,把学生如何获得知识的教学转变为如何获得技能的教学,逐渐培养学生的综合能力。
这次培训也改变了我对信息技术的畏难情绪。
以前,在利用信息技术教学中总感觉不顺手,关键是自己懂得太少,通过这次培训,对信息技术究竟该如何在课堂教学中使用有了一定的思路。
为我以后的进一步学习奠定了基矗。
通过学习、听专家讲座、网上交流等环节,我感到长了许多见识,教学思路灵活了,对自己的教学也有了新的目标和方向:一在课堂的设计上一定要力求新颖,讲求实效性,不能活动多多而没有实质内容;教师的语言要有亲和力,要和学生站在同一高度,甚至蹲下身来看学生,充分的尊重学生;二在课堂上,教师只起一个引路的作用,不可以在焦急之中代替学生去解决问题,那样又成了“满堂灌”的形式;教师可以设置问题引导学生,但是不能全靠问题来牵引学生,让学生跟着老师走,这样便又成了“满堂问”的形式。
三使用多媒体教学,可以使我们的]教学形式可以多样化。
过去教学学生所见的只是教师、黑板和几个简单的教具,实施“一块黑板,一只粉笔、一张嘴巴众人听”的教师灌输为主的传统教学方法,使学习人与人进行交流的工具─语言,成了枯燥的苦学,而现在,我们可以运用多媒体这个现代化的教学手段,让教学形式多样化,摆脱千篇一律。
完全可以借助多媒体让教学在一节课内,轻松地、愉快地完成。
计算机网络期末复习知识点整理

第一章概述1.网络是指“三网”:电信网络、有线电视网络和计算机网络2.计算机网络向用户可以提供那些服务:连通性;共享3.网络是由若干结点和连接这些结点的链路组成4.互联网是“网络的网络”5.因特网服务提供商ISP(Internet Service Provider)6.因特网的拓扑结构划分两大块:边缘部分称为资源共享;核心部分称为通讯子网7.在网络边缘的端系统之间的通信方式划分为两大类:客户—服务器方式(C/S方式)和对等方式(P2P方式)8.路由器是实现分组交换的关键构件。
常用的交换方式:电路交换、分组交换、报文交换9.计算机网络按网络的作用范围分为:广域网WAN、城域网MAN、局域网LAN、个人区域网PAN10.开放系统互连基本参考模型OSI/RM(Open Systems Interconnection Reference Model)11.网络协议:为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。
由三要素组成:语法、语义和同步1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。
要传送的报文共x(bit)。
从源点到终点共经过k 段链路,每段链路的传播时延为d(s),数据率为b(b/s)。
在电路交换时电路的建立时间为s(s)。
在分组交换时分组长度为p(bit),且各结点的排队等待时间可忽略不计。
问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?(提示:画一下草图观察k段链路共有几个结点。
)答:线路交换时延:kd+x/b+s, 分组交换时延:kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中,有(k-1)次的储存转发延迟,当s>(k-1)*(p/b)时,电路交换的时延比分组交换的时延大,当x>>p,相反。
1-11 在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度,而h为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。
计算机网络技术知识点总结

计算机网络技术知识点总结1.计算机网络的定义和组成:计算机网络是指将多台计算机互联起来,以便它们之间可以相互传输数据和共享资源的系统。
计算机网络由计算机、通信链路和交换设备组成。
2.网络拓扑结构:计算机网络可以采用不同的网络拓扑结构,如总线型、环型、星型、网型等。
不同的拓扑结构适用于不同的应用场景和性能要求。
3.网络协议:网络协议是计算机网络中实现数据传输和通信的规则和约定。
常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
4.TCP/IP协议族:TCP/IP协议是互联网的核心协议,它包含了TCP、UDP、IP等一系列协议。
TCP协议提供可靠的数据传输,UDP协议提供不可靠的数据传输,IP协议负责数据的路由和转发。
5.网络传输层协议:网络传输层协议主要负责数据在网络中的传输和分配。
常见的传输层协议有TCP和UDP。
TCP提供面向连接的可靠传输,UDP提供无连接的不可靠传输。
6.网络应用层协议:网络应用层协议是为特定应用程序提供数据传输服务的协议。
常见的应用层协议有HTTP、FTP、SMTP等。
7.网络安全技术:网络安全技术主要包括防火墙、入侵检测系统、加密技术等。
防火墙用于监控网络流量,防止未经授权的访问。
入侵检测系统用于检测和阻止网络中的入侵行为。
加密技术用于保护数据的机密性和完整性。
8.网络路由和交换技术:网络路由技术用于确定数据从源节点到目的节点的路径。
常见的路由协议有静态路由和动态路由。
网络交换技术用于在局域网或广域网中转发和交换数据。
常见的交换技术有以太网、局域网交换机、路由器等。
9.网络性能优化:网络性能优化是指通过一系列的技术手段来提高网络的数据传输效率和质量。
常见的网络性能优化技术有负载均衡、缓存技术、压缩技术等。
10.无线网络技术:无线网络技术是一种不需要物理连接的网络传输技术。
常见的无线网络技术有Wi-Fi、蓝牙、移动通信网络等。
11.云计算和网络虚拟化:云计算是一种基于网络的计算模式,它可以通过网络提供基础设施、平台和软件作为服务。
计算机网络期末复习各章节总结

3.通信的目的是传送消息;数据是运送消息的实体;信号则是数据的电气或电磁的表现。
4.根据信号中代表的消息的参数的取值方式不同,信号可以分为两大类:模拟信号(连续信号)、数字信号(离散信号)。
计算机网络期末复习各章节总结
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第一章概述
1.“三网”指的是:电信网络、广播电视网络、计算机网络。
2.计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个:连通性、共享性。
23.为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议,简称协议,其三个要素是:语法、语义,同步。
24.协议通常有两种不同的形式:一种是使用便于人来阅读和理解的文字的描述,另一种是使用让计算机能够理解的程序代码。
25.分层带来的好处:各层之间是独立的、灵活性好、结构上可分割开、易于实现和维护、能促进标准化工作。
26.计算机网络的各层及其协议的集合,称为网络的体系结构。
27.五层协议的体系结构包括:物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层。
28.用户数据报协议UDP,面向无连接的,数据传输的单位是用户数据报,不保证提供可靠交付,但尽最大努力交付;传输控制协议TCP,面向连接的,数据传输的单位是报文段,能够提供可靠交付。
8.因特网拓扑结构从其工作方式上看可以划分为两大块:边缘部分、核心部分。
9. 网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式可划分为两类:客户服务器方式(C/S方式)、对等方式(P2P方式)。
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第一章概述1 计算机网络的定义:⏹将地理位置不同、具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来,以功能完善的网络软件实现资源共享的系统。
⏹分布式计算机系统是在分布式计算机操作系统支持下,进行并行计算和分布式数据处理的计算机系统;各互联的计算机互相协调工作,共同完成一项任务。
⏹分布式计算机系统与计算机网络系统在计算机硬件连接、系统拓扑结构和通信控制等方面基本一样,都具有通信和资源共享等功能。
⏹计算机网络系统中的计算机是独立的,分布式计算机系统中的计算机是相互联系、协调、有分工的。
⏹支持网络的是网络操作系统,支持分布式计算机系统的是分布式操作系统。
2 计算机网络的性能指标:⏹数据传输率:每秒传输的比特数⏹带宽:网络的最大数据传输率,是体现网络性能的一个指标⏹吞吐量:单位时间通过网络的数据量⏹时延:数据从源端到目的端所需要的时间。
包括发送、传播、处理、排队时延⏹时延带宽积:通道所能容纳的比特数⏹往返时间:从源→目的→源的时延⏹利用率:被利用的时间。
信道利用率、网络利用率3 计算机网络发展的四个阶段⏹计算机网络的发展可分为四个阶段:(1)雏形阶段:计算机技术与通信技术相结合,形成计算机网络的雏形;(2)网络阶段:在通信网络基础上,完成网络体系结构与协议研究,形成了计算机网络;美国国防部1969年开始发展的ARPAnet:用于军事目的,主要是为了在战争的环境下,保持通信的畅通,但结果颇为丰富,ARPAnet可以发电子邮件(E-mail)、文件传输(FTP)、远程登录(Telnet),成为了Internet的雏形。
ARPA网是计算机网络技术发展的一个重要的里程碑,它对发展计算机网络技术的贡献表现在以下几方面:1.完成了对计算机网络的定义、分类;2.提出了资源子网、通信子网的两级网络结构的概念;3.研究了报文分组交换的数据交换方法;4.采用了层次结构的网络体系结构模型与协议体系。
主要贡献是公开了这些研究成果(3)网络标准化阶段:在解决计算机连网与网络互连标准化问题的背景下,提出开放式系统互连参考模型与协议,促进了符合国际标准的计算机网络技术的发展;计算机网络发展的第三阶段是加速体系结构与协议国际标准化的研究与应用国际标准化组织ISO于1977年成立了专门机构,正式制订并颁布了“开放系统互连基本参考模型”(OSI/RM,Open System Interconnection Reference Model)。
二十世纪八十年代,ISO与CCITT等组织为该参考模型的各个层次制订了一系列的协议标准,组成了一个庞大的OSI基本协议集。
首先应用在ARPAnet的TCP/IP协议经过不断地改进与规范化,目前广泛应用在Internet上,成为事实上的工业标准。
(4)当前阶段:计算机网络向互连、高速、智能化方向发展,并获得广泛应用。
4 标准问题(1)标准化的必要性:不同的网络体系结构出现以后,使用同一个公司生产的各种设备都能够很容易的互连成网络。
然而全球经济的发展使得不同的网络体系结构的用户迫切要求能够互相交换信息。
⏹不同标准的网络无法互连,标准必须标准化。
⏹标准之争有巨大的商业利益。
(2)三个模型:OSI/RM模型是国际标准化组织(ISO)提出的开放式系统互连参考模型。
OSI参考模型是研究如何把开放式系统(即为了与其他系统通信而相互开放的系统)连接起来的标准。
OSI参考模型将计算机网络分为七层⏹OSI模型详细地描述了一个计算机网络模型,用这个模型可以很好地讨论计算机网络。
⏹OSI模型太细、太复杂,执行效率低,不实用。
⏹OSI模型并未流行起来。
TCP/IP分层模型也被称为互连网分层模型或互连网参考模型,TCP/IP参考模型及其两个主要协议(TCP和IP),就是为提高多个网络无缝连接能力而设计的。
TCP/IP模型的层次结构与OSI模型有所不同,它由网络接口层、互连网层、传输层和应用层组成。
⏹TCP/IP协议事先并没有描述模型,只是在对实际应用的协议进行总结、归纳后提出了一个模型。
⏹TCP/IP模型层次不分明,允许用户应用层直接调用底层,不符合分层精神。
但效率高,实用。
⏹TCP/IP模型被广泛应用。
⏹TCP/IP协议从未宣称自己是标准,但成为事实上的国际标准。
具有五层协议的体系结构:应用层功能:数据发送方:确定何种数据要传输到哪里去;数据传输前做何种处理数据接收方:将在发送端经过处理的数据还原,将数据交给应用程序。
传输层功能⏹确定具体的数据传输和接收者,并利用网络将数据从传输者手中交到接收者手中⏹对接收数据进行检查,确保不出现错误的数据网络层功能⏹确定从数据发送者到数据接收者之间的传输路径,及确定哪些中间节点参与此次的数据传输工作。
数据链路层功能⏹确保在相邻节点之间不出现错误的传输数据物理层功能⏹在相邻节点之间完成二进制数据串(比特流)的传输。
5 因特网介绍多层结构因特网由核心部分和边缘部分构成。
⏹核心部分:网络中连接计算机的部分,为信息的提供者和获取者提供连接服务。
⏹边缘部分:由所有计算机组成,它们是网络信息的提供者和获取者。
6 节点的存储转发方式分组交换:单个分组(这只是整个报文的一部分)传送到相邻节点,存储下来查找转发表,转发到下一个节点。
在分组存储期间,其它通信进程可以使用线路,提高了线路利用率。
电路交换:整个报文的比特流连续的从原点抵达终点,好像在一个管道中传送。
建立通道需要较长时间;通道占用期间,其它通信不能使用该线路,利用率低。
报文交换:整个报文先传送到相邻节点,存储下来后超找转发表,转发到下一个节点。
若要连续传送大量的数据,且传送时间大于连接建立时间,则电路交换的传输速率较快。
报文减缓和分组交换不需要预先分配传输带宽,在传送突发数据时可提高整个网络的信道利用率。
由于一个分组的长度往往远小于整个报文的长度,因此分组交换比报文交换的时延小,同时也具有更好地灵活性7 独立实体⏹原本是指参与通信的两台计算机⏹网络划分层次后,每个层次都成为一个独立实体⏹在网络体系结构中,每个实体只与本地的上下层以及异地的同层实体有通信往来⏹实体间的通信往来有规范约束,这个规范就是协议(同层之间)或服务(上下层间)。
8 服务⏹下层为上层提供的一种或几种标准功能⏹以因特网为例:⏹传输层服务:TCP传输方式和UDP传输方式,可供应用层选择⏹网络层服务:数据报传输,传输层无选择⏹数据链路层:相邻节点间传输数据帧,网络层无选择⏹物理层:相邻节点间传输比特流,链路层无选择第二章物理层1 物理层的地位OSI模型中的最低层,它是建立在通信介质的基础之上,是计算机与通信介质之间的接口。
2 作用任何形式的数据在计算机中都是用二进制数据(比特)表示,物理层的任务就是将化成比特串的数据真正传输出去。
物理层首先将比特数据转化成传输介质需要的信号形式,然后用传输介质传输信号,接收端物理层将接收的信号转化为比特数据。
物理层的这些功能实际上由网卡等硬件的接口功能实现。
3 物理层特性机械特性:说明接口所用接线器的形式、尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等。
电气特性:说明在接口线缆的哪条线上出现的电压应在何种范围之内,即什么样的电压表示1,什么样的电压表示0。
主要考虑信号的大小和参数、电压和阻抗的大小、编码方式等。
功能特性:主要考虑每一条信号线的作用和操作要求,说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
规程特性:主要考虑利用接口传送比特流的整个过程中,各种可能事件的执行和出现的顺序。
4 物理层概念的解释物理层不是指连接计算机的具体物理设备和传输介质。
数据链路层使用物理层提供的服务,而不必关心具体的物理设备和传输介质,只需考虑如何完成本层服务和协议。
换言之,物理层在数据链路层和物理介质中间起到屏蔽和隔离作用。
物理层标准并不完善。
它不考虑物理实体、服务原语及物理层协议数据单元,而重点考虑物理层服务数据单元,即比特流、物理连接等。
5 传输介质传输介质通常分为有线介质(或有界介质)和无线介质(或无界介质)。
有线介质将信号约束在一个物理导体之内,如双绞线、同轴电缆和光纤等;无线介质则不能将信号约束在某个空间范围之内。
6 三种传输介质(1)双绞线(Twisted Pair,TP)是目前使用最广、相对廉价的一种传输介质。
它是由两条相互绝缘的铜导线组成,导线的典型直径为1毫米(0.4~1.4毫米之间)。
这两条线扭绞在一起,可以减少对邻近线对的电气干扰。
几乎所有的电话机都是通过双绞线接入电话系统双绞线既可以传输模拟信号,又可传输数字信号。
用双绞线传输数字信号时,其数据传输率与电缆的长度有关。
在几公里的范围内,双绞线的数据传输率可达10Mbps,甚至100Mbps,因而可以采用双绞线来构造价格便宜的计算机局域网。
对于双绞线的定义有两个主要来源。
一个是美国电子工业协会(Electronic Industries Association,EIA)的远程通信工业分会(Telecommunication Industries Association,TIA) ;另一个是IBM公司。
EIA负责“Cat”(即“Category”)系列非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair,UTP)标准。
IBM 负责“Type”系列屏蔽双绞线标准,如IBM的Type1、Type2等。
电缆标准本身并未规定连接双绞线电缆的连接器类型,然而EIA和IBM都定义了双绞线的专用连接器。
对于Cat3、Cat4和Cat5来说,使用RJ-45(4对8芯),遵循EIA-568标准;对于Type1电缆来说,则使用DB9连接器。
大多数以太网在安装时使用基于EIA标准的电缆,大多数IBM及令牌环网则使用符合IBM 标准的电缆。
(2)同轴电缆(Coaxial Cable)中的内外导体等材料是共轴的,同轴之名由此而来。
外导体是一个由金属丝编织而成的圆形空管,内导体是圆形的金属芯线。
内外导体之间填充绝缘介质。
同轴电缆内芯线的直径一般为1.2~5毫米,外管直径一般为4.4~18毫米。
内芯线和外导体一般采用铜质材料。
同轴电缆可以是单芯的,也可以将多条同轴电缆安排在一起形成同轴电缆。
广泛使用的同轴电缆有两种:一种是阻抗为50Ω的基带同轴电缆,另一种是阻抗为75Ω的宽带同轴电缆。
当频率升高时,外导体的屏蔽作用加强,因而特别适用于高频传输。
一般情况下,同轴电缆的上限工作频率为300MHz,有些质量高的同轴电缆的工作频率可达900MHz。
因此,同轴电缆具有很宽的工作频率范围。
当用于数据传输时,数传率可达每秒几百兆比特。
由于同轴电缆具有寿命长、频带宽、质量稳定、外界干扰小、可靠性高、维护便利、技术成熟等优点,而且其费用又介于双绞线与光纤之间。
同轴电缆在闭路电视传输系统中一直占主导地位。