物理层与数据链路层知识点汇总-2

红太狼 2022-05-24 23:48 190阅读 0赞

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## 计算机网络之物理层： ##

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双绞线: 两根互相绝缘的铜导线并排后使用规则的方法进行绞合，绞合可以减少对于相邻导线的干扰。

光缆：利用光导纤维传递光脉冲进行通信。有光脉冲为1，无光脉冲则为0。由于可见光的频率非常高，因此光纤通信系统的传输带宽远远大于目前其他各种传输媒体的带宽。

信道复用技术：最基本的复用为频分复用FDM与时分复用TDM

来自信源的信号为基带信号。信号要在信道上进行传输就需要调制。

## 计算机网络之数据链路层： ##

数据链路层使用的信道主要有两种类型：

（1) 点对点信道：即采用一对一的点对点通信方式。

（2) 广播信道：使用一对多的广播通信方式，由于连接的主机很多，则必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机的数据发送。

点对点信道的数据链路层的协议数据单元——帧

1.  封装成帧：在一段数据前后分别添加首部和尾部，首部和尾部的作用之一就是进行帧定界。
2.  透明传输：指无论什么样的比特组合都能依照原样没有差错通过数据链路层，采用填充转义字符来解决透明传输问题
3.  差错检验：在数据后添加冗余码，采用循环冗余检验CRC

国际上为了使得传输数据更加可靠，还增加了帧编号，确认和重传机制。  
点对点协议PPP：

用户计算机与ISP进行通信时所使用的数据链路层协议，采用CRC检验，并且只支持点对点的通信方式。  
局域网的数据链路层：

局域网的分类可以按照网络拓扑进行：星型网（含有集线器hub），环形网，总线网。

共享信道需要考虑的问题主要是如何使得众多的用户能够合理方便共享通信资源，主要有两种手段：

（1） 静态划分信道：通过频分复用等复用手段对信道进行划分，用户只要分配到信道就不会和其他用户发生冲突，但是这种划分信道的方式代价比较高，不适合局域网的使用。

（2） 动态媒介接入控制：又称为多点接入，其特点是信道并非在用户通信时固定分配给用户，而是分为随机接入与受控接入两类。

I. 随机接入：所有用户随机的发送信息，如果出现几个用户同时发送的情况，那么在共享媒体上就会发生信息碰撞，导致这些用户发送信息全部失败。但是众多的局域网还是使用随机接入的方式。

II. 受控接入：用户不能随意发信息，必须受到一定的控制  
以太网概念：

802.3局域网简称为“以太网”  
适配器概念：

计算机与外界局域网的连接是通过通信适配器（adapter）进行的。适配器本来是在主机机箱内插入的一块网络接口板，这种接口板又称为网络接口卡NIC（Network Interface Card）简称“网卡”。这种通信适配器上装有处理器和存储器，适配器与局域网的通信是通过电缆或者双绞线以串行传输方式进行，而适配器与计算机之间的通信则是通过计算机主板上的I/O总线以并行的方式进行传输数据。导致适配器具有一个重要功能：对数据进行串行与并行的传输转换。

计算机的硬件地址保存在适配器的ROM中，计算机的软件地址IP地址则在计算机的存储器中

电磁波在1km的电缆上传播时延约为5微秒。  
星型拓扑结构中集线器的特点：

（1） 含有很多接口，是一个多接口的转发器。

（2）集线器工作在物理层。

在局域网中，硬件地址又被称为物理地址或者MAC地址。在计算机网络中，名字指出我们需要寻找的资源，地址指出资源在何处，路由告诉我们如何到达该处。准确说地址是适配器的标识符。

扩展以太网：使用以太网交换机，其实质是一个多接口的网桥。网桥对收到的帧根据其MAC帧的目的地地址进行转发和过滤。以太网交换机具有缓存，可以对帧进行暂时的存储操作。

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