计算机网络从入门到放弃
概述
tcp/ip 五层原理结构
- 应用层: http
- 传输层: tcp udp
- 网络层: ip
- 数据链路层: 光纤
- 物理层：wifi
服务垂直，协议水平
物理层
传输媒体
- 导向型
- 同轴电缆，双绞线，光纤
- 光纤：电信号转换成光信号在光纤中传输
- 非导向型（自由空间）
- 无线电波，微波，可见光等
传输方式
- 串并行
- 串行：只有一条数据线传输
- 并行：多线传输，短距离
- 同步异步传输
- 同步传输：时钟同步，以比特流方式传输，中间无间隔
- 异步传输：字节传输，两相邻字节间有间隔，并且每个字节间有起始位和终止位
- 通信
- 单向通信：无双方交互
- 双向交替通信：发送接收不可同时进行
- 双向同时通信：同时发送接收消息
编码和调制
消息->数据->信号->数字基带信号->基带调制（数字信道），带通调制（模拟信道）
码元：信号编码单元，即在使用时间域的波形表示信号时，代表不同离散数值的基本波形称为码元
编码方式
- 不归零制
- 正电平表示 1，负电平表示 0，效率高但是存在通信双方同步问题
- 归零制
- 信号在每个码元期间会回归到零电平，带宽在传输归零中浪费了
- 曼彻斯特编码
- 每个码元中间时刻会发生跳变，电平的跳变可以进行时钟同步，向上还是向下跳变分别表示 0，1(自己规定)
- 差分曼彻斯特编码
- 中间时刻发生跳变，并且仅表示时钟同步，数据的表示在每个码元一开始处是否有电平跳变，有跳变表示 1，无跳变表示 0
调制
- 基带调制：数字信号波形变换，仍是数字信号，也称为编码
- 带通调制：将数字信号的频率范围搬移到较高的频段，并转换为模拟信号
带通调制方法
基本：调幅，调频，调相
混合：一个码元可以表示多个 bite 信息量
使用正交振幅调制，例 QAM-16，根据不同相位和振幅可以调制出 16 种不同的码元，每个码元可以表示
信道极限容量
奈氏准则
W 为理想低通信道频率带宽，baud 是码元传输速率的单位
码间串扰：基波经过高频率谐波叠加后，在传输过程中，高频分量受到衰减甚至不能通过信道，是的接收端接收的波形不是那么陡峭，每个码元界限也不再明确
香农公式
频率带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道极限信息传输速率为
信噪比为
信道复用技术
频分复用
不同用户占用不同频带资源发送数据
时分复用
用户不同时间占用同样的信道资源发送数据
统计时分复用：数据发送给集中器，集中器对输入数据按照顺序进行缓存，如果一个 STDM 帧数据满了就发送出去
波分复用
光的频分复用
码分复用
为每个用户分配唯一的 m 比特码片序列，发送本身代表 1，本身的反码代表 0
每个用户的码片序列必须各不相同且相互正交