什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
使用單一技術(shù)的自助計(jì)算機(jī)的互聯(lián)集合
單體計(jì)算機(jī)的獨(dú)立自主性
互聯(lián)網(wǎng)絡(luò):計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的互相聯(lián)接
www world wide web : 萬維網(wǎng):是信息資源的網(wǎng)絡(luò)資源噪沙、資源標(biāo)識(shí)和傳輸協(xié)議三部分支撐www的運(yùn)作
拓?fù)?/h3>
信道的分布方式授帕,常見的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):總線型、星型、環(huán)型废士、樹型和網(wǎng)型
協(xié)議
一系列規(guī)則和約定的規(guī)范性描述,它控制網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備之間如何進(jìn)行信息交換
數(shù)字帶寬
指在單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)的信息總量
吞吐量
指實(shí)際的可測(cè)到的帶寬
如:網(wǎng)絡(luò)設(shè)備胡本、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型忠荞、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒂脩魯?shù)量摧阅、用戶計(jì)算機(jī)汰蓉、服務(wù)器
計(jì)算傳輸時(shí)間 T=S/BW T=S/P
如果ISDN帶寬128Kbps傳輸1.44M軟盤
OC-48帶寬2.488Gbps傳輸10G硬盤
誰快?
T(pd)=1.44M/128Kbps=1.44*10的3次方*8/128=90s
T(hd)=10G*8/2.488Gbps=32.152s
點(diǎn)到點(diǎn)端到端
- 各層工作獨(dú)立棒卷, 層之間通過接口聯(lián)系顾孽,降低協(xié)議工作的復(fù)雜程度
- 靈活性好祝钢,任何一層的改變不影響其它層
- 每層的技術(shù)可以不同,減少了實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度
- 易于維護(hù)若厚,每層可以單獨(dú)進(jìn)行調(diào)試
- 便于標(biāo)準(zhǔn)化
分層原則
信道的分布方式授帕,常見的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):總線型、星型、環(huán)型废士、樹型和網(wǎng)型
一系列規(guī)則和約定的規(guī)范性描述,它控制網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備之間如何進(jìn)行信息交換
指在單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)的信息總量
指實(shí)際的可測(cè)到的帶寬
如:網(wǎng)絡(luò)設(shè)備胡本、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型忠荞、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒂脩魯?shù)量摧阅、用戶計(jì)算機(jī)汰蓉、服務(wù)器
計(jì)算傳輸時(shí)間 T=S/BW T=S/P
如果ISDN帶寬128Kbps傳輸1.44M軟盤
OC-48帶寬2.488Gbps傳輸10G硬盤
誰快?
T(pd)=1.44M/128Kbps=1.44*10的3次方*8/128=90s
T(hd)=10G*8/2.488Gbps=32.152s
信宿機(jī)第n層收到的應(yīng)與 信源機(jī)第n層發(fā)出的對(duì)象完全一致
典型分層模型
物理層的功能
提供透明的比特流傳輸
以0/1傳輸拦英,從一個(gè)地方到另一個(gè)地方
不關(guān)心比特流里攜帶的信息
物理層四大特性
- 機(jī)械特性
指明接口所有接線器的形狀、尺寸测秸、引腳數(shù)和排列等疤估,如RJ45水晶頭 - 電氣特性
指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓范圍 - 功能特性
指明某條線上出現(xiàn)的某一點(diǎn)評(píng)的電壓表示何種意義 - 規(guī)程特性
指明對(duì)于不同功能的各種可能時(shí)間的出現(xiàn)順序
規(guī)程的概念類似于協(xié)議
物理層上數(shù)據(jù)的傳輸
信號(hào)(數(shù)據(jù)的電氣或電磁表現(xiàn))
模擬信號(hào):對(duì)應(yīng)時(shí)域的信號(hào)取值是連續(xù)的
數(shù)字信號(hào):對(duì)應(yīng)時(shí)域的信號(hào)取值是離散的
代表不同離散值的基本波形稱為碼元
信號(hào)在信道/傳輸介質(zhì)上傳輸
信號(hào)在傳輸過程中,可以看成由很多不同頻率的分量傳輸霎冯,因?yàn)楦哳l分量的不等量衰減接收方收到的信號(hào)是衰減和變形(失真)的
一般來說做裙,從0~fc
這一段頻段、振幅在傳輸過程中不會(huì)明顯衰減肃晚,fc
稱為截止頻率(單位:赫茲)
(一種物理特性锚贱,通常取決于介質(zhì)材料的構(gòu)成、厚度关串、長度等)
理想信道的最大傳輸速率
乃奎斯特定理:再無噪聲的信道中拧廊,當(dāng)貸款為B Hz,信號(hào)電平為V級(jí)
則:最大傳輸速率=2Blog
2
V(bps)
有一條4-KHz無噪信道晋修,每秒采樣8000次吧碾,每個(gè)采樣16比特最大傳輸速率___kbps
8k*16bit = 128kbps
非理想信道的最大傳輸速率
在噪聲 信道中,帶寬為B Hz墓卦,信噪比為S/N
則:最大傳輸速率 = Blog
2
(1+S/N)(bps)
噪聲為30db信噪比為1000
分貝值=10log
10
S/N(db)
引導(dǎo)性傳輸介質(zhì)(有線傳輸介質(zhì))
銅線倦春、同軸電纜、雙絞線落剪、光纖
非引導(dǎo)性傳輸介質(zhì)(無線傳輸介質(zhì))
無線電睁本、衛(wèi)星、激光
同軸電纜
有中心導(dǎo)體忠怖、絕緣材料層呢堰、網(wǎng)狀導(dǎo)體、外部絕緣層4層組成
基帶同軸電纜:50Ω凡泣,用于數(shù)字傳輸(屏蔽層為銅)
寬帶同軸電纜:75Ω枉疼,用于模擬傳輸(屏蔽層為鋁)
粗纜和細(xì)纜
粗纜:最大傳輸距離500米,兩端安裝終接器鞋拟,以保證電纜屏蔽層接地
細(xì)纜:最大傳輸距離185米骂维,兩端安裝BNC頭,接在T型連接器兩端
雙絞線
由兩根具有絕緣層的銅導(dǎo)線按照一定的密度贺纲,逆時(shí)針絞合而成
消除近端串?dāng)_ Crosstalk
絞距(扭距):一般的絞距越小航闺,則抵消效果越好,傳輸性能越好
分類
非屏蔽雙絞線 UTP
優(yōu)點(diǎn):成本低哮笆、尺寸小来颤、易安裝
缺點(diǎn):易受干擾汰扭、傳輸距離性能受到絞距影響
數(shù)字帶寬:10-100Mbps
成本:便宜
介質(zhì)和連接器大小:小輕便
最大傳輸距離:100米(短)
屏蔽雙絞線 STP
優(yōu)點(diǎn):抗EMI/RFI干擾
缺點(diǎn):成本高
數(shù)字帶寬:10-100Mbps
成本:比UTP貴
介質(zhì)和連接器大懈GΑ:中等偏大
最大傳輸距離:100米(短)
網(wǎng)屏式雙絞線 ScTP
主要技術(shù)參數(shù)不變?cè)诔杀竞涂垢蓴_之間折中
數(shù)字帶寬:10-100Mbps
成本:介于UTP和STP之間
介質(zhì)和連接器大新苊:中等
最大傳輸距離:100米(短)
使用UTP注意
568B:1.白橙 2.橙 3.白綠 4.藍(lán) 5.白藍(lán) 6.綠 7.白棕 8.棕
568A:1.白綠 2.綠 3.白橙 4.藍(lán) 5.白藍(lán) 6.橙 7.白棕 8.棕
直通線VS交叉線
同種設(shè)備之間用直通線,不同設(shè)備之間用交叉線
交叉線:一頭兒568A一頭兒568B
也可以理解為1和3交換滑黔,2和6交換
電力線
家具中笆包,電源線無處不在 方便且恐怖
光纖
由極細(xì)的玻璃纖維構(gòu)成,把光封閉期中沿軸向傳播
優(yōu)點(diǎn):重量輕略荡、損耗低庵佣、不受電磁干擾、傳輸頻帶寬汛兜,通信容量大
缺點(diǎn):昂貴巴粪、易斷裂
原理
當(dāng)入射角>臨界角發(fā)生全反射
單模 | 雙模 |
---|---|
單束光、纖芯細(xì)粥谬、高帶寬肛根、長距離 | 多束光 、纖芯粗漏策、低帶寬派哲、距離短 |
以單一模式 | 以多個(gè)模式 |
運(yùn)行波長850nm或1300nm | 運(yùn)行波長為1310nm或1550nm |
光纜
雙芯、4芯掺喻、12芯芭届、24芯、144芯
陸地:地下一米
海底:近海岸溝里感耙、深水底部
常用光纖規(guī)格
8.3/125um單模 62.5/125um多模
光纖斷了怎么辦
- 光纖連接器(光損失10%-20%)
- 機(jī)械拼接褂乍,特殊的套管夾緊(光損失10%)
- 熔合(幾乎無損失)
相對(duì)于銅線特性
帶寬高、距離遠(yuǎn)抑月、損耗低树叽、重量輕舆蝴、端口設(shè)備價(jià)格高
無電磁干擾和射頻干擾(EMI和RFI)谦絮、防竊聽
怎樣選擇傳輸介質(zhì)
傳輸速率、成本要求洁仗、周圍環(huán)境
解之間的互相操作层皱、相容性、最優(yōu)的性價(jià)比