计算机网络 吴功宜 编著.ppt

第二章数据通信基础知识，本章教学目标：(1)掌握数据通信的基本概念。(2)掌握数据传输模式。(3)主数据交换。(4)了解复用技术。(5)了解误差控制技术。(6)了解数据传输设备。在：的第二周，2.1数据通信的基本概念。数据通信是一种根据通信协议使用数据传输技术在两个功能单元之间传输数据信息的技术。它用于实现计算机与计算机、计算机与终端、终端与终端之间的数据信息传输。2.1.1数据和数据通信2.1.2符号2.1.3信息传输速率2.1.4信道容量、带宽和差错率2.1.1数据和数据通信通常将数据定义为计算机和其他具有特定含义的实体可以处理的数字、字母和符号。根据分类，数据可以分为两类，模拟数据和数字数据。数据通信是指在远程设备之间发送和接收数据。虽然术语电信有更广泛的含义，但它经常与数据通信互换使用。另一个与数据通信相关的术语是远程处理。远程处理具有比数据通信更广泛的含义，这意味着数据通信用于数据处理。2.1.2符号符号是网络中传输的二进制数的每一位的通称，通常也称为“位”或位。例如，1010101有7位。2.1.3信息传输速率信息传输速率是指信息在通信线路上传输的速度。有两种表示，即信号速率和调制速率。信号速率S:指单位时间内传输的二进制码的有效位数，以每秒位数计算，即bps。调制速率B:是脉冲信号的调制传输速率，单位为波特率，通常用于指示调制器之间的信号传输速率。信号速率S与调制速率b的关系如下：其中n是由脉冲信号表示的有效状态。在二进制系统中，脉冲只有两种状态，0或1，即N=2，即信号速率S和调制速率B是一致的。2.1.4信道容量、带宽和误码率信道：传输信息的唯一方式称为“信道”。计算机中有所谓的物理通道和逻辑通道。物理信道是指用于传输信号或数据的物理路径。网络中两个节点之间的物理路径称为通信链路。物理信道由传输介质和相关设备组成。逻辑信道也是一种信道，但在信号接收点和发送点之间没有物理传输介质，而是通过基于物理信道的节点内部的边缘来实现的。逻辑通道通常被称为“连接”信道容量：指信道传输信息的最大容量，通常用单位时间内最大可传输信息的位数来表示。事实上，信道容量应该大于传输速率，否则高传输速率不能被充分利用。带宽：即信息传输速率，单位为“字节/秒”。误码率：指信息传输的误码率，是衡量系统可靠性的指标。它是通过接收信息中的比特数与发送比特总数之比来衡量的，通常应该小于10-6。2.2、数据传输方式，包括串行传输和并行传输；单向传输和双向传输；同步和异步传输。2.2.1串行传输和并行传输。1.串行通信：计算机中的一个字节由一个8位二进制代码表示。要传输的每个字节的二进制代码按从低到高的顺序发送。这种数据传输方法称为串行传输。2.并行传输：指的是一组比特的同时传输，每个比特使用一个线路信道。2.2.2单向传输和双向传输可根据不同的传输方向和时间分为三种传输模式：1。单工变速器2。半双工传输3。全双工传输2.2.3同步和异步传输1。同步问题2的重要性。异步传输和同步传输2.3数据交换。2.3.1电路切换1。电路交换的三个过程2。电路交换2.3.2消息交换1的主要特征。信息交换原则2。消息交换的优势2.3.3分组交换，2.4多路复用技术，是计算机网络中的一个基本概念，是一种将多个低速信道组合成一个高速信道的技术。该技术由多路复用器和多路分解器实现。2.4.1频分复用(FDM)2.4.2波分复用(WDM)2.4.2波分复用(WDM)，2.5差错控制技术。计算机网络要求数据信息的高速无错传输，但这只是一个理想的考虑。因为网络主要由实体组成，而这些实体从制造到装配等一系列过程都非常复杂，在这个复杂的过程中不能保证所有零件都达到理想的理论值；除了对网络运行的各种影响之外，没有一个通信系统是完美的。面对这种实际情况，解决问题的唯一办法就是发现并纠正传输中的错误。2.5.1、差错控制技术，差错控制是指在数据通信过程中，发现和检测差错，纠正差错，从而将数据传输中允许的差错限制得尽可能小。1.错误的原因和特征。差错控制的基本方法，2.5.2检错码，1 .奇偶校验，2 .循环冗余校验，2.5.3纠错码，汉明码(也称为汉明码)是一种能纠正错位的高效线性码分群。基本思想是将待传输的信息符号分成许多长度为k的组，然后添加r个冗余符号(也称为校验位)进行监督，以形成长度为n=k个r位的分组码。分组码中的每个校验位和一些特定的信息位形成一种偶数校验关系。由R监督关系产生的R校正因子用于区分码字中N个不同位置的无错位错。汉明码是一种具有纠错功能的纠错码。它可以将无效代码字恢复到最接近的有效代码字，但不是100%正确。两个码字的对应比特值不同的比特数称为两个码字的汉明距离。在有效编码集中，任意两个码字的最小汉明距离称为编码集的汉明距离。如果要纠正d错误，代码集的汉明距离至少应为2d 1。2.6数据传输设备、2.6.1传输模型、2.6.2传输硬件设备和2.6.1传输模型。数据传输主要包括以下五个部分：(1)数据源。(2)变送器。(3)沟通渠道。(4)接收器。(5)数据链接。如图2-1所示为数据传输模型。每个部分的含义如下：数据通信设备(DCE):“发送者”和“接收者”。通信双方之间的物理网络连接是通过通信信道建立的。数据终端设备(DTE:数据终端设备):“数据源”和“数据槽”。根据数据传输过程中数据终端设备之间的同步形式，数据传输可分为同步传输和异步传输。根据通信线路的复用方式，可分为频分复用FDM和时分复用时分复用等。图2-1，2.6.2传输硬件设备，1。调制解调器，2。通信适配器，2.7实践培训，生产非屏蔽双绞线第1项。培训目的培训设备和条件培训内容和步骤第2项查找计算机MAC地址。培训目的培训设备和条件培训内容和步骤概述本章