组网的物理基础.ppt

第1章  组网的物理基础
<俞建华>
内容简介
本章主要介绍组网信道的概念、信道类型和特性。
介绍各种传输介质的应用领域和具体的参数指标,以及常用的几种连接传输介质的接插件和接口标准。

为了方便用户,将分布在不同地理位置的计算机资源实现信息交流和资源的共享。
计算机资源主要指计算机硬件、软件与数据。
数据是信息的载体。计算机网络的功能包括网络通信、资源管理、网络服务、网络管理和互动操作的能力。
计算机网络技术是计算机技术与通信技术的结合。

统计对象的基本情况
(详细介绍统计分析对象各方面的基本情况)

关于计算机网络的分类,从广义上讲,网络采用的传输技术有2种类型:广播式网络、点到点网络。

在计算机网络课程中,我们已经学****了开放系统互连(OSI,Open Systems InterConnection),知道OSI参考模型分为七个层次:应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。其中物理层将比特流送到物理媒体上传送,这是通过信道传送的。信道一般都是用来表示向某一个方向传送信息的媒体,一个信道可以看成是一条电路的逻辑部件。信道与电路并不等同,一条通信电路往往包含一条发送信道和一条接收信道。
信道有以下三种工作方式:
单向通信:又称为单工通信。
双向交替通信:又称为半双工通信。
双向同时通信:又称为全双工通信。
根据数据在信道上传送的时间顺序,可分为串行传输方式和并行传输方式。
在信道上传输的信号类型有两大类:
模拟信号和数字信号。
根据传输的信号类型,信道因此可分为模拟信道和数字信道。

信道的多路复用技术有几类:频分多路复用(FDM)、时分多路复用(TDM)、波分多路复用(WDM)。
对于广播信道一般采用多路访问技术。这样就不会因为固定分配信道导致信道利用率不高和不能适应灵活变化的主机数量。常用的多路访问技术有ALOHA、CSMA/CD、TOKEN RING、TOKEN BUS。ALOHA和CSMA/CD属于随机多路访问技术,而TOKEN RING和TOKEN BUS属于受控多路访问技术。它们各有优点和缺点。

信道的重要特性是在给定的信道上存在最高码元传输率和最高信息传输率的限制。
任何信道都不是理想的,而且带宽有限,在传输信号时的各种失真和干扰,使得信道上存在一个码元传输率的上限。香农关于热噪声信道的主要结论是:任何带宽为HHz,信噪比为S/N的信道,其最大数据传输率为:最大数据传输率(b/s)= Hlog2(1+ S/N)。

物理层的目的是将原始的比特流从一台机器传送到另一台机器。有多种物理介质可用于实际传输。
通常将介质大致分为硬介质(双绞线、同轴电缆、光缆)和软介质(电磁波、卫星)。
每一种介质在带宽、延迟、成本等特点上都不尽相同。