1. 计算机网络物理层汇总

1、主要功能

物理层为数据端设备提供传送数据通路、传输数据。主要考虑怎样在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是具体的传输媒体。该层为上层协议提供了一个传输数据的可靠的物理媒体。简单的说，物理层确保原始的数据可在各种物理媒体上传输。

2、接口特性

机械特性：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等。

举例：电源插头。

电气特性：指明接口电缆的各条线上出现的电压范围。

举例：额定电压、电流、功率、电阻、电容、发送器的输出电阻、接收器的输入电阻等。

功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压的意义。

举例：接口线功能的规定方法，接口信号的来源、作用以及其他信号之间的关系。

过程特性：指明对于不同功能的各种可能时间的出现顺序。

举例：事件执行顺序和数据传输方式，信号线上二进制比特流传输过程，工作顺序和时序。

3、设备

中继器：过对数据信号的重新发送或者转发，来扩大网络传输的距离。

集线器：对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。

4、数据通信系统

数据通信模型：源系统->传输系统->目的系统

源点：源点设备产生要传输的数据。

发送器：源点生产的数字比特流要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行传输。

接收器：接受传输系统传送过来的信号，并把它转换为能够被目的设备处理的信息。

终点：从接收器获取传送来的数字比特流，然后把信息输出。

通信的目的是传送消息。

常用术语：消息、数据、信号

消息：如语音、文字、图像、视频等都是消息。

数据：传送消息的实体。数据是使用特定方式表示的信息，有意义的符号序列。

信号：数据的电器或电磁的表现。

        模拟信号（连续信号）：代表消息的参数的取值是连续的。

        数字信号（离散信号）：代表消息的参数的取值是离散的。

使用时间域的波形表示数字信号时，代表不同离散值数值的基本波形称为码元。二进制编码时，只有两种不同的码元，一种代表0状态一种代表1状态。

 

5、信道

信道用来表示向某一个方向传送信息的媒体。因此，一条通信电路往往包含一条发送发送信道和一条接受信道。

双方信息交互的方式：单向通信、双向交替通信、双向同时通信

单向通信：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。

双向交替通信：通信双方都可以发送接收消息，但不能同时进行。

双向同时通信：通信双方可以同时发送和接收消息。

基带信号：来自信源的信号，为使信道能够传输低频分量和直流分量，需要进行调制。

基带调制：仅对波形进行变换，把数字信号转换为另一种形式的数字信号（编码）。

常见编码格式：

不归零制：正电平代表1，负电平代表0。

归零制：正脉冲代表1，负脉冲代表0。

曼彻斯特：周期中心向下跳代表1，周期中心向上跳代表0（可以反过来）。

差分曼彻斯特：每一位中心处始终变化。边界没有跳变代表1，边界有跳变代表2.

 

带通调制：使用载波调制：①调幅；②调频；③调相。

 

提高数据在信道上的传输速率：使用更高的传输媒体，使用先进的调制技术。

6、传输媒体

导向型传输媒体：双绞线、同轴电缆、光缆

非导向型传输媒体（无线、红外、大气激光）：短波通信、微波通信

7、信道复用技术

复用是通信技术中的基本概念。

 

频分复用：将用于传输信道的总带宽划分成若干个子信道，每一个子信道传输一路信号。所有用户在同样的时间占用不同的频带宽度。

时分复用：采用同一物理连接的不同时段来传输不同的信号。所有用户在不同的时间用同样的频带宽度。

波分复用：在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术。（光的频分复用）

码分复用：靠不同的编码来区分各路原始信号的一种复用方式。每一个用户可以在同样的时间使用同样的频带进行通信。