XXXX年软考网络工程师全面复习笔记032740.docx

20111年软考考网络工工程师全全面复习习笔记汇汇总计算机基基础知识识一计计算机发发展史略略查看二计计算机的的应用查看三计计算机系系统的组组成查看四计计算机网网络基础础知识查看操作系统统篇( Uniix,LLinuux,WWinddowss,Neetwaare)一壹壹. UUnixx查看二贰贰.Liinuxx查看三叁叁.Wiindoows查看四肆肆.Neetwaare查看数据通信信基础篇篇一数数据通信信的构成成原理、交换方方式及适适用范围围查看二数数据通信信的分类类查看三通通信网络络常用传传输介质质的构成成和特性性查看四数数据通讯讯基本概概念查看网络知识识综合篇篇一计计算机网网络的分分类查看二计计算机网网络的拓拓扑结构构查看三OOSI参参考模型型查看四TTCP/IP参参考模型型查看五CCSMAA/CDD查看六IIEEEE8022.x标标准查看七令令牌环媒媒体访问问控制查看八令令牌总线线媒体访访问控制制查看九光光纤分布布数据接接口FDDDI查看十AATM局局域网技技术查看十一无无线局域域网技术术查看十二网网络互连连设备查看十三IInteerneet技术术查看十四IInteerneet应用用查看十五网网络常见见的攻击击类型查看十六数数据加密密技术查看十七防防火墙技技术查看十八网网络入侵侵检测技技术查看网络与通通信串讲讲一引引论查看二数数据通信信技术查看三通通信接口口和数据据链路控控制查看四数数据交换换技术查看五网网络互联联查看六局局域网查看七网网络设备备及工作作原理查看八网网络互联联及建网网技术查看九因因特网与与TCPP/IPP协议查看十网网络操作作系统和和网络管管理查看十一网网络应用用模式和和网络安安全查看数据通信信基础篇篇一、数据据通信的的构成原原理、交交换方式式及适用用范围1.数据通通信的构构成原理理DTTE是数数据终端端。数据据终端有有分组型型终端(PT)和非分分组型终终端(NNPT)两大类类。分组组型终端端有计算算机、数数字传真真机、智智能用户户电报终终端(TTeLeetexx)、用用户分组组装拆设设备(PPAD)、用户户分组交交换机、专用电电话交换换机(PPABXX)、可可视图文文接入设设备(VVAP)、局域域网(LLAN)等各种种专用终终端设备备;非分分组型终终端有个个人计算算机终端端、可视视图文终终端、用用户电报报终端等等各种专专用终端端。数据据电路由由传输信信道和数数据电路路终端设设备(DDCE)组成，如如果传输输信道为为模拟信信道，DDCE通通常就是是调制解解调器(MODDEM)，它的的作用是是进行模模拟信号号和数字字信号的的转换;如果传传输信道道为数字字信道，DDCE的的作用是是实现信信号码型型与电平平的转换换，以及及线路接接续控制制等。传传输信道道除有模模拟和数数字的区区分外，还还有有线线信道与与无线信信道、专专用线路路与交换换网线路路之分。交换网网线路要要通过呼呼叫过程程建立连连接，通通信结束束后再拆拆除;专专线连接接由于是是固定连连接就无无需上述述的呼叫叫建立与与拆线过过程。计计算机系系统中的的通信控控制器用用于管理理与数据据终端相相连接的的所有通通信线路路。中央央处理器器用来处处理由数数据终端端设备输输入的数数据。2.数据通通信的交交换方式式通常常数据通通信有三三种交换换方式：(11)电路路交换 电路交交换是指指两台计计算机或或终端在在相互通通信时，使使用同一一条实际际的物理理链路，通通信中自自始至终终使用该该链路进进行信息息传输，且且不允许许其它计计算机或或终端同同时共亨亨该电路路。(22)报文文交换 报文交交换是将将用户的的报文存存储在交交换机的的存储器器中(内内存或外外存)，当当所需输输出电路路空闲时时，再将将该报文文发往需需接收的的交换机机或终端端。这种种存储_转发的的方式可可以提高高中继线线和电路路的利用用率。(33)分组组交换 分组交交换是将将用户发发来的整整份报文文分割成成若于个个定长的的数据块块(称为为分组或或打包)，将这这些分组组以存储储_转发发的方式式在网内内传输。第一个个分组信信息都连连有接收收地址和和发送地地址的标标识。在在分组交交换网中中，不同同用户的的分组数数据均采采用动态态复用的的技术传传送，即即网络具具有路由由选择，同同一条路路由可以以有不同同用户的的分组在在传送，所所以线路路利用率率较高。3.各种交交换方式式的适用用范围(11)电路路交换方方式通常常应用于于公用电电话网、公用电电报网及及电路交交换的公公用数据据网(CCSPDDN)等等通信网网络中。前两种种电路交交换方式式系传统统方式;后一种种方式与与公用电电话网基基本相似似，但它它是用四四线或二二线方式式连接用用户，适适用于较较高速率率的数据据交换。正由于于它是专专用的公公用数据据网，其其接通率率、工作作速率、用户线线距离、线路均均衡条件件等均优优于公用用电话网网。其优优点是实实时性强强、延迟迟很小、交换成成本较低低;其缺缺点是线线路利用用率低。电路交交换适用用于一次次接续后后，长报报文的通通信。(22)报文文交换方方式适用用于实现现不同速速率、不不同协议议、不同同代码终终端的终终端间或或一点对对多点的的同文为为单位进进行存储储转发的的数据通通信。由由于这种种方式，网网络传输输时延大大，并且且占用了了大量的的内存与与外存空空间，因因而不适适用于要要求系统统安全性性高、网网络时延延较小的的数据通通信。(33)分组组交换是是在存储储_转发发方式的的基础上上发展起起来的，但但它兼有有电路交交换及报报文交换换的优点点。它适适用于对对话式的的计算机机通信，如如数据库库检索、图文信信息存取取、电子子邮件传传递和计计算机间间通信等等各方面面，传输输质量高高、成本本较低，并并可在不不同速率率终端间间通信。其缺点点是不适适宜于实实时性要要求高、信息量量很大的的业务使使用。二、数据据通信的的分类1.有线数数据通信信(11) 数数字数据据网(DDDN)数字数数据网由由用户环环路、DDDN节节点、数数字信道道和网络络控制管管理中心心组成。DDNN是利用用光纤或或数字微微波、卫卫星等数数字信道道和数字字交叉复复用设备备组成的的数字数数据传输输网。也也可以说说DDNN是把数数据通信信技术、数字通通信技术术、光迁迁通信技技术以及及数字交交叉连接接技术结结合在一一起的数数字通信信网络。数字信信道应包包括用户户到网络络的连接接线路，即即用户环环路的传传输也应应该是数数字的，但但实际上上也有普普通电缆缆和双绞绞线，但但传输质质量不如如前。DDDN的主主要特点点是：传传输质量量高、误误码率低低：传输输信道的的误码率率要求小小。信信道利用用率高。要要求全网网的时钟钟系统保保持同步步，才能能保证DDDN电电路的传传输质量量。DDDN的的租用专专线业务务的速率率可分为为2.44-199.2kkbitt/s， N×64kkbitt/s(N=11-322);用用户入网网速率最最高不超超过2MMbitt/s。DDDN时时延较小小。(22)分组组交换网网分组交交换网(PSPPDN)是以CCCITTT XX.255建议为为基础的的，所以以又称为为X.225网。它是采采用存储储_转发发方式，将用户户送来的的报文分分成具用用一定长长度的数数据段，并并在每个个数据段段上加上上控制信信息，构构成一个个带有地地址的分分组组合合群体，在在网上传传输。分组组交换网网最突出出的优点点是在一一条电路路上同时时可开放放多条虚虚通路，为为多个用用户同时时使用，网网络具有有动态路路由选择择功能和和先进的的误码检检错功能能，但网网络性能能较差。(33) 帧帧中继网网帧中继继网络通通常由帧帧中继存存取设备备、帧中中继交换换设备和和公共帧帧中继服服务网33部分组组成。帧帧中继网网是从分分组交换换技术发发展起来来的。帧帧中继技技术是把把不同长长度的用用户数据据组均包包封在较较大的帧帧中继帧帧内，加加上寻址址和控制制信息后后在网上上传输。其功功能特点点为：使使用统计计复用技技术，按按需分配配带宽，向向用户提提供共亨亨的的网网络资源源，每每一条线线路和网网络端口口都可由由多个终终点按信信息流共共亨，大大大提高高了网络络资源的的利用率率。采采用虚电电路技术术，只有有当用户户准备好好数据时时，才把把所需的的带宽分分配给指指定的虚虚电路，而而且带宽宽在网络络里是按按照分组组动态分分配，因因而适合合于突发发性业务务的使用用。帧帧中继只只使用了了物理层层和链路路层的一一部分来来执行其其交换功功能，利利用用户户信息和和控制信信息分离离的D信信道连接接来实施施以帧为为单位的的信息传传送，简简化了中中间节点点的处理理。帧中中继采用用了可靠靠的ISSDN D信道道的链路路层(LLAPDD)协议议，将流流量控制制、纠错错等功能能留给智智能终端端去完成成，从而而大大简简化了处处理过程程，提高高了效率率。当然然，帧中中继传输输线路质质量要求求很高，其其误码率率应小于于10的的负8次次方。帧帧中继通通常的帧帧长度比比分组交交换长，达达到10024-40996字节节/帧，因因而其吞吞吐量非非常高，其其所提供供的速率率为20048MMbitt/s。用户速速率一般般为9.6、44.4、19.2、N×64kkbisst/ss(N=1-331)，以以及2MMbitt/s。)帧中继继没有采采用存储储_转发发功能，因而具具有与快快速分组组交换相相同的一一些优点点。其时时延小于于15mms。2.无线线数据通通信无线线数据通通信也称称移动数数据通信信，它是是在有线线数据通通信的基基础上发发展起来来的。有有线数据据通信依依赖于有有线传输输，因此此只适合合于固定定终端与与计算机机或计算算机之间间的通信信。而移移动数据据通信是是通过无无线电波波的传播播来传送送数据的的，因而而有可能能实现移移动状态态下的移移动通信信。狭义义地说，移移动数据据通信就就是计算算机间或或计算机机与人之之间的无无线通信信。它通通过与有有线数据据网互联联，把有有线数据据网路的的应用扩扩展到移移动和便便携用户户。三. 通通信网络络常用传传输介质质的构成成和特性性传输输媒体是是通信网网络中发发送方和和接收方方之间的的物理通通路,计计算机网网络中采采用的传传输媒体体可分为为有线和和元线两两大类。双绞线线、同轴轴电缆和和光纤是是常用的的三种有有线传输输媒体;无线电电通信、微波通通信、红红外通信信以及激激光通信信的信息息载体都都属于无无线传输输媒体。传输输媒体的的特性对对网络数数据通信信质量有有很大影影响,这这些特性性是:(11)物理理特性。说明传传输媒体体的特征征。(22)传输输特性。包括信信号形式式、调制制技术、传输速速率及频频带宽度度等内容容。(33)连通通性。采采用点到到点连接接还是多多点连接接。(44)地理理范围。网上各各点间的的最大距距离。(55)抗干干扰性。防止噪噪音、电电磁干扰扰对数据据传输影影响的能能力。(66)相对对价格。以元件件、安装装和维护护的价格格为基础础。下面面分别介介绍几种种常用的的传输媒媒体的特特性。1.双绞线线 双绞绞线由螺螺旋状扭扭在一起起的两根根绝缘导导线组成成,线对对扭在一一起可以以减少相相互间的的辐射电电磁干扰扰。双绞绞线是最最常用的的传输媒媒体,早早就用于于电话通通信中的的模拟信信号传输输,也可可用于数数字信号号的传输输。(11)物理理特性。双绞线线芯一般般是铜质质的,能能提供良良好的传传导率。(22)传输输特性。双绞线线既可以以用于传传输模拟拟信号,也可以以用于传传输数字字信号。双绞线线上也可可直接传传送数字字信号,使用TT1线路路的总数数据传输输速率可可达1.5444Mbppso达达到更高高数据传传输率也也是可能能的,但但与距离离有关。双绞线线也可用用于局域域网,如如10BBASEE一T和和1000BASSE-TT总线,可分别别提供110Mbbps和和1000Mbpps的数数据传输输速率。通常将将多对双双绞线封封装于一一个绝缘缘套里组组成双绞绞线电缆缆,局域域网中常常用的33类双绞绞线和55类双绞绞线电缆缆均由44对双绞绞线组成成,其中中3类双双绞线通通常用于于10BBASEE-T总总线局域域网,55类双绞绞线通常常用于1100BBASEE-T总总线局域域网。(33)连通通性。双双绞线普普遍用于于点到点点的连接接,也可可以用于于多点的的连接。作为多多点媒体体使用时时,双绞绞线比同同轴电缆缆的价格格低,但但性能较较差,而而且只能能支持很很少几个个站。(44)地理理范围。双绞线线可以很很容易地地在155公里或或更大范范围内提提供数据据传输。局域网网的双绞绞线主要要用于一一个建筑筑物内或或几个建建筑物间间的通信信,在1100116pss速率下下传输距距离可达达1公里里。但110Mbbps和和1000Mbpps传输输速率的的1OBBASEE-T和和1000BASSE-TT总线传传输距离离均不超超过1000米。(55)抗干干扰性。在低频频传输时时,双绞绞线的抗抗干扰性性相当于于或高于于同轴电电缆,但但在超过过101000ldffZ时,同轴电电缆就比比双绞线线明显优优越。2.同同轴电缆缆 同轴轴电缆也也像双绞绞线一样样由一对对导体组组成,但但它们是是按"同同轴"形形式构成成线对。最里层层是内芯芯,向外外依次为为绝缘层层、屏蔽蔽层,最最外则是是起保护护作用的的塑料外外套,内内芯和屏屏蔽层构构成一对对导体。同轴电电缆分为为基带同同轴电缆缆(阻抗抗5000)和宽宽带同轴轴电缆(阻抗7750)。基带带同轴电电缆又可可分为粗粗缆和细细缆两种种,都用用于直接接传输数数字信号号;宽带带同轴电电缆用于于频分多多路复用用的模拟拟信号传传输,也也可用于于不使用用频分多多路复用用的高速速数字信信号和模模拟信号号传输。闭路电电视所使使用的CCATVV电缆就就是宽带带同轴电电缆。(11)物理理特性。单根同同轴电缆缆的直径径约为11.0222.54ccm,可可在较宽宽的频率率范围内内工作。(22)传输输特性。基带同同轴电缆缆仅用于于数字传传输,并并使用曼曼彻斯特特编码,数据传传输速率率最高可可达1OOMbpps。宽宽带同轴轴电缆既既可用于于模拟信信号传输输又可用用于数字字信号传传输,对对于模拟拟信号,带宽可可达30004450阳阳也。一一般,在在CATTV电缆缆上,每每个电视视通道分分配6阳阳也带宽宽,每个个广播通通道需要要的带宽宽要窄得得多,因因此在同同轴电缆缆上使用用频分多多路复用用技术可可以支持持大量的的视、音音频通道道。(33)连通通性。同同轴电缆缆适用于于点到点点和多点点连接。基带5500电电缆每段段可支持持几百台台设备,在大系系统中还还可以用用转接器器将各段段连接起起来;宽宽带7550电缆缆可以支支持数千千台设备备,但在在高数据据传输率率下(550Mbbp)使用宽宽带电缆缆时,设设备数目目限制在在2030台台。(44)地理理范围。传输距距离取决决于传输输的信号号形式和和传输的的速率,典型基基带电缆缆的最大大距离限限制在几几公里,在同样样数据速速率条件件下,粗粗缆的传传输距离离较细缆缆的长。宽带电电缆的传传输距离离可达几几十公里里。(55)抗干干扰性。同轴电电缆的抗抗干扰性性能比双双绞线强强。3.光纤 光纤是是光导纤纤维的简简称,它它由能传传导光波波的石英英玻璃纤纤维外加加保护层层构成。相对于于金属导导线来说说具有重重量轻、线径细细的特点点。用光光纤传输输电信号号时,在在发送端端先要将将其转换换成光信信号,而而在接收收端又要要由光检检测器还还原成电电信号。(11)物理理特性。在计算算机网络络中均采采用两根根光纤(一来一一去)组组成传输输系统。按波长长范围(近红外外范围内内)可分分为三种种:0.85IIAInn波长区区(0.800.911im)、1.3liim波长长区(11.2551.3511Am)和1.5511im波波长区(1.55311.58811mm)。不不同的波波长范围围光纤损损耗特性性也不同同,其中中0.885IAAIn波波长区为为多模光光纤通信信方式,1.55§IAmm波长区区为单模模光纤通通信方式式,1.31iim波长长区有多多模和单单模两种种方式。(22)传输输特性。光纤通通过内部部的全反反射来传传输一束束经过编编码的光光信号,内部的的全反射射可以在在任何折折射指数数高于包包层媒体体折射指指数的透透明媒体体中进行行。实际际上光纤纤作为频频率范围围从1001410115险的的波导管管,这一一范围覆覆盖了可可见光谱谱和部分分红外光光谱。光光纤的数数据传输输率可达达Gbpps级,传输距距离达数数十公里里。目前前,一条条光纤线线路上只只能传输输一个载载波,随随着技术术进一步步发展,会出现现实用的的多路复复用光纤纤。(33)连通通性。光光纤普遍遍用于点点到点的的链路。总线拓拓扑结构构的实验验性多点点系统已已经建成成,但是是价格还还太贵。原则上上讲,由由于光纤纤功率损损失小、衰减少少的特性性以及有有较大的的带宽潜潜力,因因此一段段光纤能能够支持持的分接接头数比比双绞线线或同轴轴电缆多多得多。(44)地理理范围。从目前前的技术术来看,可以在在688公里的的距离内内不用中中继器传传输,因因此光纤纤适合于于在几个个建筑物物之间通通过点到到点的链链路连接接局域网网络。(55)抗干干扰性。光纤具具有不受受电磁干干扰或噪噪声影响响的独有有特征,适宜在在长距离离内保持持高数据据传输率率,而且且能够提提供很好好的安全全性。由由于光纤纤通信具具有损耗耗低、频频带宽、数据传传输率高高、抗电电磁干扰扰强等特特点,对对高速率率、距离离较远的的局域网网也是很很适用的的。目前前采用一一种波分分技术,可以在在一条光光纤上复复用多路路传输,每路使使用不同同的波长长,这种种波分复复用技术术WDMM (WWaveelenngthh Diivissionn Muultiipleexinng)是是一种新新的数据据传输系系统。4.无线线传输媒媒体 无无线传输输媒体通通过空间间传输,不需要要架设或或铺埋电电缆或光光纤,目目前常用用的技术术有:无无线电波波、微波波、红外外线和激激光。便便携式计计算机的的出现,以及在在军事、野外等等特殊场场合下移移动式通通信联网网的需要要,促进进了数字字化元线线移动通通信的发发展,现现在已开开始出现现无线局局域网产产品。微波波通信的的载波频频率为22GHzz400GHzz范围。因为频频率很高高,可同同时传送送大量信信息,如如一个带带宽为22阳fzz的频段段可容纳纳5000条话音音线路,用来传传输数字字数据,速率可可达数MMbpss。微波波通信的的工作频频率很高高,与通通常的无无线电波波不一样样,是沿沿直线传传播的。由于地地球表面面是曲面面,微波波在地面面的传播播距离有有限。直直接传播播的距离离与天线线的高度度有关,天线越越高传播播距离越越远,超超过一定定距离后后就要用用中继站站来接力力。红外外通信和和激光通通信也像像微波通通信一样样,有很很强的方方向性,都是沿沿直线传传播的。这三种种技术都都需要在在发送方方和接收收方之间间有一条条视线(Linneoff Siightt)通路路,故它它们统称称为视线线媒体。所不同同的是,红外通通信和激激光通信信把要传传输的信信号分别别转换为为红外光光信号和和激光信信号直接接在空间间传播。这三种种视线媒媒体由于于都不需需要铺设设电缆,对于连连接不同同建筑物物内的局局域网特特别有用用。这三三种技术术对环境境气候较较为敏感感,例如如雨、雾雾和雷电电。相对对来说,微波对对一般雨雨和雾的的敏感度度较低。卫星星通信是是微波通通信中的的特殊形形式,卫卫星通信信利用地地球同步步卫星做做中继来来转发微微波信号号。卫星星通信可可以克服服地面微微波通信信距离的的限制,一个同同步卫星星可以覆覆盖地球球的1/3以上上表面,三个这这样的卫卫星就可可以覆盖盖地球上上全部通通信区域域,这样样,地球球上的各各个地面面站之间间都可互互相通信信。由于于卫星信信道频带带宽,也也可采用用频分多多路复用用技术分分为若干干子信道道,有些些用于由由地面站站向卫星星发送(称为上上行信道道),有有些用于于由卫星星向地面面转发(称为下下行信道道)。卫卫星通信信的优点点是容量量大,传传输距离离远;缺缺点是传传播延迟迟时间长长,对于于数万公公里高度度的卫星星来说,以2000m/s或55s/KKm的信信号传播播速度来来计算,从发送送站通过过卫星转转发到接接收站的的传播延延迟时间间约要花花数百毫毫秒(mms),这相对对于地面面电缆的的传播延延迟时间间来说,两者要要相差几几个数量量级。5.传输媒媒体的选选择 传传输媒体体的选择择取决于于以下诸诸因素:网络拓拓扑的结结构、实实际需要要的通信信容量、可靠性性要求、能承受受的价格格范围。双绞绞线的显显著特点点是价格格便宜,但与同同轴电缆缆相比,其带宽宽受到限限制。对对于单个个建筑物物内的低低通信容容量局域域网来说说,双绞绞线的性性能价格格比可能能是最好好的。同轴轴电缆的的价格要要比双绞绞线贵一一些,对对于大多多数的局局域网来来说,需需要连接接较多设设备而且且通信容容量相当当大时可可以选择择同轴电电缆。光纤纤作为传传输媒体体,与同同轴电缆缆和双绞绞线相比比具有一一系列优优点:频频带宽、速率高高、体积积小、重重量轻、衰减小小、能电电磁隔离离、误码码率低等等,因此此,在国国际和国国内长话话传输中中的地位位日益提提高,并并已广泛泛用于高高速数据据通信网网。随着着光纤通通信技术术的发展展和成本本的降低低,光纤纤作为局局域网的的传输媒媒体也得得到了普普遍采用用,光纤纤分布数数据接口口FDDDI就是是一例。目前前,便携携式计算算机已经经有了很很大的发发展和普普及,由由于可随随身携带带,对可可移动的的无线网网的需求求将日益益增加00元线数数字网类类似于蜂蜂窝电话话网,人人们随时时随地可可将计算算机接入入网络,发送和和接收数数据。移移动无线线数字网网的发展展前景将将是十分分美好的的。四.数数据通讯讯基本概概念数据据(Daata)：传递递(携带带)信息息的实体体。信息息(Innforrmattionn)：是是数据的的内容或或解释。信号号(Siignaal)：数据的的物理量量编码(通常为为电编码码)，数数据以信信号的形形式传播播。模拟拟信号与与数字信信号基带带(Baase bannd)与与宽带(Brooad bannd)信道道(Chhannnel)：传送送信息的的线路(或通路路)比特特(biit)：信息量量的单位位。比特特率为每每秒传输输的二进进制位个个数。码元元(Coode Celll)：时间轴轴上的一一个信号号编码单单元同步步脉冲：用于码码元的同同步定时时，识别别码元的的开始。同步脉脉冲也可可位于码码元的中中部，一一个码元元也可有有多个同同步脉冲冲相对应应。波特特(Baaud)：码元元传输的的速率单单位。波波特率为为每秒传传送的码码元数(即信号号传送速速率)。 1 Bauud = loog2MM (bbit/s) 其中MM是信号号的编码码级数。也可以以写成:Rbiit = Rbbaudd loog2MM 上式式中：RRbitt-比特特率，RRbauud-波波特率。一个信信号往往往可以携携带多个个二进制制位，所所以在固固定的信信息传输输速率下下，比特特率往往往大于波波特率。换句话话说，一一个码元元中可以以传送多多个比特特。例如如，M=16，波波特率为为96000时，数数据传输输率为338.44kbiit/ss误码码率：信信道传输输可靠性性指标，是是概率值值信息编编码：将将信息用用二进制制数表示示的方法法。数据据编码：将数据据用物理理量表示示的方法法。例如如：字符符A的ASSCIII编码(是信息息编码的的一种)为01100000011带宽宽:带宽宽是通信信信道的的宽度，是是信道频频率上界界与下界界之间之之差，是是介质传传输能力力的度量量，在传传统的通通信工程程中通常常以赫兹兹(Hzz)为单单位计量量。在计计算机网网络中，一一般使用用每秒位位数(bb/s 或bpps) 作为带带宽的计计量单位位。主要要单位：Kb/s，MMb/ss，Gbb/s，一一个以太太局域网网理论上上每秒可可以传输输1千万万比特，它它的带宽宽相应为为10MMb/ss。时延延 信息从从网络的的一端传传送到另另一端所所需的时时间 时延之之和=处处理时延延+排队队时延 +发送送时延+传播时时延 处理时时延=分分组首部部和错误误校验等等处理(微秒) 排队时时延=数数据在中中间结点点等待转转发的延延迟时间间 发送时时延=数数据位数数/信道道带宽 传播时时延=dd/s(毫秒)d:距距离 ss:传播播速度光速时延延带宽乘乘积：某某一链路路所能容容纳的比比特数。时延带带宽乘积积=带宽宽×传播时时延。例例如，某某链路的的时延带带宽乘积积为1000万比比特，这这意味着着第一个个比特到到达目的的端时，源源端已发发送了1100万万比特。往返时延延 (RRounnd-TTripp Tiime ，RTTT) 从信源源发送数数据开始始，到信信源收到到信宿确确认所经经历的时时间RTTT2×传播时时延，传传输可靠靠性两个个含义： 1、数据能能正确送送达 22、数据据能有序序送达(当采用用分组交交换时)信息通信信系统传传输1、信道及及其主要要特征：数字信信道和模模拟信道道数字字信道：以数字字脉冲形形式(离离散信号号)传输输数据的的信道。模拟拟信道：以连续续模拟信信号形式式传输数数据的信信道。模模拟信号号和数字字信号模拟拟信号：时间上上连续，包包含无穷穷多个信信号值数字字信号：时间上上离散，仅仅包含有有限数目目的信号号值周期期信号和和非周期期信号周期期信号：信号由由不断重重复的固固定模式式组成(如正弦弦波)非周周期信号号：信号号没有固固定的模模式和波波形循环环(如语语音的音音波信号号)。2、数字数数据的传传输方式式基带带传输：不需调调制，编编码后的的数字脉脉冲信号号直接在在信道上上传送。例如：以太网网宽带带传输：数字信信号需调调制成频频带模拟拟信号后后再传送送，接收收方需要要解调。例如：通过电电话模拟拟信道传传输。例例如：闭闭路电视视的信号号传输。3、数据同同步方式式：目的的是使接接收端与与发送端端在时间间基准上上一致 (包括括开始时时间、位位边界、重复频频率等)。有三三种同步步方法：位同步步、字符符同步、帧同步步。位同同步 目目的是使使接收端端接收的的每一位位信息都都与发送送端保持持同步，有有下面两两种方式式： 外同步步发送送端发送送数据时时同时发发送同步步时钟信信号，接接收方用用同步信信号来锁锁定自己己的时钟钟脉冲频频率。 自同步步通过过特殊编编码(如如曼彻斯斯特编码码)，这这些数据据编码信信号包含含了同步步信号，接接收方从从中提取取同步信信号来锁锁定自己己的时钟钟脉冲频频率。字符符同步 以字符符为边界界实现字字符的同同步接收收，也称称为起止止式或异异步制。每个字字符的传传输需要要：1个个起始位位、58个数数据位、1，11.5，22个停止止位。字符符同步的的性能评评估： 频率的的漂移不不会积累累，每个个字符开开始时都都会重新新同步。 每两个个字符之之间的间间隔时间间不固定定。 增加了了辅助位位，所以以效率低低。例如如，采用用1个起起始位、 8个个数据位位、 22个停止止位时，其其效率为为8/111<772%。帧同同步 识识别一个个帧的起起始和结结束。 帧(FFramme)数数据链路路中的传传输单位位包含含数据和和控制信信息的数数据块。 面向字字符的以同同步字符符(SYYN，116H)来标识识一个帧帧的开始始，适用用于数据据为字符符类型的的帧。 面向比比特的以特特殊位序序列(77EH，即即0111111110)来标识识一个帧帧的开始始，适用用于任意意数据类类型的帧帧。4、信道最最大数据据传输率率奈奎奎斯公式式：用于于理想低低通信道道 C = 22W×logg2 MM C = 数数据传输输率，单单位biit/ss W = 带带宽，单单位Hzz M = 信信号编码码级数奈奈奎斯公公式为估估算已知知带宽信信道的最最高数据据传输速速率提供供了依据据。非理理想信道道：实际际的信道道上存在在损耗、延迟、噪声。损耗引引起信号号强度减减弱，导导致信噪噪比S/N降低低。延迟迟会使接接收端的的信号产产生畸变变。噪声声会破坏坏信号，产产生误码码。持续续时间00.011s的干干扰会破破坏约5560个个比特(56KKbitt/s) 香农公公式：有有限带宽宽高斯噪噪声干扰扰信道 C = W logg2 (1+SS/N) S/N: 信噪比比例：信信道带宽宽W=33.1KKHz，SS/N=20000，则则 C = 331000*loog2(1+220000) 344Kbiit/ss 即该该信道上上的最大大数据传传输率不不会大于于34KKbitt/s奈奎奎斯公式式和香农农公式的的比较 C = 2WW loog2MM 数据据传输率率C随信信号编码码级数增增加而增增加。 C = W logg2(11+S/N) 无论采采样频率率多高，信信号编码码分多少少级，此此公式给给出了信信道能达达到的最最高传输输速率。原因：噪声的的存在将将使编码码级数不不可能无无限增加加。 55、数据据编码编码码与调制制的区别别 用数字字信号承承载数字字或模拟拟数据编码码 用模拟拟信号承承载数字字或模拟拟数据调制制数字字数据的的数字信信号编码码：把数数字数据据转换成成某种数数字脉冲冲信号常常见的有有两类：不归零零码和曼曼彻斯特特编码。 不归零零码(NNRZ，NNon-Retturnn too Zeero)二进制制数字00、1分分别用两两种电平平来表示示，常常常用-55V表示示1，+5V表表示0。缺点：存在直直流分量量，传输输中不能能使用变变压器;不具备备自同步步机制，传传输时必必须使用用外同步步。 曼彻斯斯特编码码(Maanchhestter Codde)用用电压的的变化表表示0和和1，规规定在每每个码元元的中间间发生跳跳变：高高低的跳跳变代表表0，低低高的跳跳变代表表1。每每个码元元中间都都要发生生跳变，接接收端可可将此变变化提取取出来作作为同步步信号。这种编编码也称称为自同同步码(Sellf-SSyncchroonizzingg Coode)。缺点点：需要要双倍的的传输带带宽(即即信号速速率是数数据速率率的2倍倍)。 差分曼曼彻斯特特编码(Diffferrenttiall )每个码码元的中中间仍要要发生跳跳变，用用码元开开始处有有无跳变变来表示示0和11 ，有有跳变代代表0，无无跳变代代表1。数字字数据的的调制编编码三三种常用用的调制制技术： 幅移键键控ASSK (Ampplittudee Shhiftt Keeyinng) 频移键键控FSSK (Freequeencyy Shhiftt Keeyinng) 相移键键控PSSK (Phaase Shiift Keyyingg) 基基本原理理：用数数字信号号对载波波的不同同参量进进行调制制。载波波 S(t) = AAcoss(t+) SS(t)的参量量包括： 幅度度A、频频率、初相相位，调制制就是要要使A、或随数字字基带信信号的变变化而变变化。 ASKK：用载载波的两两个不同同振幅表表示0和和1。 FSKK：用载载波的两两个不同同频率表表示0和和1。 PSKK：用载载波的起起始相位位的变化化表示00 和11。模拟拟数据的的数字信信号编码码采样定定理：如如果模拟拟信号的的最高频频率为FF，若以以2F的的采样频频率对其其采样，则则采样得得到的离离散信号号序列就就能完整整地恢复复出原始始信号。要转换换的模拟拟数据主主要是电电话语音音信号，语语音信号号要在数数字线路路上传输输，必须须将语音音信号转转换成数数字信号号。这需需要经过过三个步步骤： 采样：按一定定间隔对对语音信信号进行行采样 量化：对每个个样本舍舍入到量量化级别别上 编码：对每个个舍入后后的样本本进行编编码编码码后的信信号称为为PCMM信号6、多路复复用技术术复用：多个信信息源共共享一个个公共信信道。为为何要复复用?提高高线路利利用率。适用场场合：当当信道的的传输能能力大于于每个信信源的平平均传输输需求时时。复用用类型 频分复复用FDDM (Freequeencyy Diivissionn Muultiipleexinng) 波分复复用WDDM (Wavve DDiviisioon MMulttipllexiing) 时分复复用TDDM (Timme DDiviisioon MMulttipllexiing)频分分复用原原理：整整个传输输频带被被划分为为若干个个频率通通道，每每路信号号占用一一个频率率通道进进行传输输。频率率通道之之间留有有防护频频带以防防相互干干扰。波分分复用光的的频分复复用。原原理：整整个波长长频带被被划分为为若干个个波长范范围，每每路信号号占用一一个波长长范围来来进行传传输。时分分复用原原理：把把时间分分割成小小的时间间片，每每个时间间片分为为若干个个时隙，每每路数据据占用一一个时隙隙进行传传输。由由于每路路数据总总是使用用每个时时间片的的固定时