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网络工程师教程(第三版)

第1章计算机网络概论

1、计算机网络是指由通信线路互相连接的许多自主工作的接收机构成的集合体。

组成元素可分为网络节点和通信链路。接收机网络包括资源子网和通信子网。

2、常见的拓扑结构有全连接型(理想的)、树型、不规则型(广域网常见)、星型、

环型、总线型(局域网常见)。网络可分为局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网

(WAN)。

3、OSI/RM协议包括:

(1)应用层:最高层,直接为端用户服务,提供分布式处理环境;

(2)表示层:提供一个可供应用层选择的服务的集合,使得应用层可以根据这些服务功

能解释数据的涵义;

(3)会话层:支持两个表示层实体之间的交互作用;

(4)传输层:在低层服务的基础上提供一种通用的传输服务,以下功能层协议属于通信

子网协议;

(5)网络层:通过网络连接交换传输层实体发出的数据;

(6)数据链路层:建立、维持和释放网络实体之间的数据链路,这种数据链路对网络层

表现为一条无差错的信道;

(7)物理层:规定通信设备机械的、电气的、功能的和过程的特性,用以建立、维持和

释放数据链路实体间的连接。

第2章数据通信基础

1、产生和发送信息的一端叫做信源,接收信息的一端叫做信宿,信源和信宿之间的通

信线路叫信道。

2、模拟通信:信源是模拟数据,并以模拟信道传输。

数字通信:信源是模拟数据,并以数字信道传输。

数据通信:信源是数字数据。

根据通信信号的传输方式可分为模拟传输和数字传输。

3、信道带宽:W=f2-f1。

码元:一个数字脉冲;

码元速率B(波特率):单位时间内通过信道传输的码元个数。

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尼奎斯特定理:B=2W,波特率是信道带宽的2倍。

数据速率R(比特率):R=Blog2N=2Wlog2N,W为信道带宽,N为码元种类。

香农定理(有噪声的传输信道极限数据速率):C=Wlog2(1+S/N)=

Wlog2(1+10db/10),S/N称为信噪比。

4、光纤分为单模光纤和多模光纤。

单模光纤采用LD为光源,波长分为1310nm和1550nm,纤芯直径8.3纳米,适用于

远程通信。

多模光纤采用LED为光源,波长分为850nm和1300nm,纤芯直径50纳米和62.5

纳米,适

用于近程通信。

5、常用数据编码

(1)单极性码:用正(负)电平(0)和零电平(1)表示(一极和零电平,看中间);

(2)极性码:用正电平(0)和负电平(1)表示(两极,没有零电平,看中间);

(3)双极性码:用正、负、零电平表示(1正负翻转,0零电平,看边界);

(4)归零码:码元中间回归零电平,正电平到零电平(0),负电平到零电平(1)(每个中间

都回到零电平,看中间);

(5)不归零码:电平翻转表示1,不翻转表示0(只看是否翻转,看边界);

(6)双相码:码元必定电平翻转,负电平到正电平(0),正电平到负电平(1)(每个中间都

翻转,看中间);

(7)曼彻斯特编码:一种双相码,负电平到正电平(1),正电平到负电平(0)(每个中间都

翻转,看中间),波特率是数据速率的2倍;

(8)差分曼彻斯特编码:一种双相码,电平翻转表示0,不翻转表示(每个中间都翻转,看

边界)。

(9)4B/5B编码是在NRZ-I编码基础上实现,效率为80%。

6、数字调制指用模拟信号表示数字数据,主要有调幅(ASK)、调频(FSK)、调相