计算机网络 复习笔记 物理层

目录

1. 计算机网络 复习笔记 概述
2. 计算机网络 复习笔记 物理层
3. 计算机网络 复习笔记 数据链路层
4. 计算机网络 复习笔记 网络层 (1) 基础知识

具体分层下的任务

现在的计算机网络中硬件种类、传输媒介、通信手段众多，物理层的主要作用就是屏蔽掉这些不同的差异，使上层的数据链路层感觉不到还有这么多复杂多变的物理环境的差异。使链路层只关心自己该做的，不用考虑这些差异。物理层主要考虑的问题是怎么在不同的环境下传输数据比特流。主要考虑一些传输媒体物理上的特性，比如机械特性（如使用线缆的情况等）、电气特性等。数据在计算机是并行传输的，但是在通信线路上是串行传输的，物理层还有做转换。

通信基础知识

1. 通信系统：源系统、传输系统、目的系统
2. 消息、数据、信号：文字、视频、语音都是消息。数据是运输消息的实体，是用特定方式表示的消息，是有意义的符号序列，由计算机处理并产生。 信号是数据的电气或电磁表示。
3. 信号分类：模拟信号，是连续的信号，类似波形图。数字信号是离散的信号，是用二进制就是0和1
4. 信道：表示一个方向的传送信息的媒体。三种类型：1单工通信，只能有一个方向的通信而没有反方向的通信，无线电广播和电视广播都是这个类型 2.双向交替通信，称为半双工通信，通信的双发都可以发送数据，但是只能交替的进行。3.双向同时通信，全双工的通信，通信的双发都可以同时放松和接受数据。
5. 信道的极限容量：信道中传输的速率是有上线的，如果过大，会产生严重的码间串扰问题。
6. 香农公式：信道的带宽或者信噪比越大，那么信道的极限传输速率就越高

物理层的物理传输媒介

引导性传输媒介

1. 双绞线：两根不想绝缘的到导线并排的放到一起
2. 同轴电缆：用铜质线，绝缘层构成
3. 光缆：光纤通信的媒体，发送是又发光二极管或激光发生器发出的。光纤使用透明的石英玻璃
   拉成丝构成，由于光在光纤中传输数公里都没什么损耗，光纤发展很快。并且抗雷电干扰能力很好，保密性好，体积小，重量轻。

非导引型传输媒体

困难的地理环境很难架设线缆，所以需要使用无线电波传播信号。

1. 短波通信：频率很高，主要是靠电离层的反射，但由于电离层的不稳定，会产生多径效应，使短波通信质量很差。只能低速传输
2. 微波传输：在空间中是直线传播的，但是地球是球面，所以需要接力，架设中继站。
3. 卫星通信

信道复用

资源宝贵，如果每个人单独使用一条信道，很可能浪费了资源，所以可以让大家合起来使用一个共享信道来通信，使用复用器和分用器。基本的复用方式有两种：

1. 频分复用：每个用户被分配不同的频率带，所有的用户在相同的时间占用不同的频率
2. 时分复用：将时间划分为一段段，每一段分配给单独用户使用
   3 波分复用：光的频分复用

宽带接入技术

1. ADSL
   对现有的电话线路进行改造，是他可以承载数字通信的服务。分配其他频谱给数字信号。最大的好处就是不需要重新布线，对老建筑有很大的保护左右。
2. 光纤到户FTTx