计算机网络复习整理（第二章-1）
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计算机网络概述（第二章：数据通信基础）
第一部分-概念
1.数据通信基本概念、原理
信息：对客观世界中各种事物的运动状态和变化的反映，是客观事物之间相互联系和相互作用的表征。
通信的目的：交换信息，信息的载体可以是文字、语音、图形或图像。
计算机产生的信息一般是字母、数字、语音、图形或图像的组合。
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数据可理解为“信息的数字化形式”或“数字化的信息形式”。
计算机中，数据通常是指具有一定数字特性的信息。
为了在网络中传送数据信息，首先要将字母、数字、语音、图形或图像等数据用二进制代码表示，而且必须将它们用模拟或数字信号编码的方式表示。
数据分为模拟数据和数字数据。
模拟数据：指在一段时间内具有连续变化的值。数字数据：指模拟数据经量化后得到的离散的值。
数据编码系统主要有：莫尔斯电报码、EBCDIC码、ASCII码。
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信号：数据在传输过程中的表现形式，通常指电信号。
信号可分为：模拟信号和数字信号。
模拟信号：指取值连续的信号，在一定时间范围内可有无限多个不同的取值。
数字信号：指取值是离散的、不连续的信号，在一定时间范围内只有有限个数不同的取值。
2.如果主机A和B没有直接连接，需要通过路由器传输数据
发送信息的叫信源，传输的叫信道，接收的叫信宿。图中如果是主机A传给B，主机A是信源，B是信宿，之间的子网是信道。
通信系统模型：（通信系统指通信中所需要的一切技术设备和传输介质构成的总体）
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数据传输类型：
在数据通信过程中，它是以数字信号方式还是以模拟信号方式表示，主要取决于选用的通信信道所允许传输的信号类型。
数据传输类型可分为模拟通信、数字通信和数据通信。
下表背下来，小题会考
| 数据传输类型 | 信源产生的信号类型 | 信道中传输的信号类型 |
| 模拟通信 | 模拟数据 | 模拟信号 |
| 数字通信 | 数字信号 | |
| 数据通信 | 数字数据 | 模拟信号 |
| 数字信号 |
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数据通信方式：
1）按数据传输方向与时间的关系：根据数据通信双方是否能实现双向通信及如何实现双向通信，数据通信可以分为单工通信、半双工通信与全双工通信。
2）按数据传输采用的同步技术：异步传输、同步传输
3）按信道数量：串行通信、并行通信
4）按是否可调剂：基带传输、频带传输
3.有效性指标
3.1数据传输速率
3.1.1 码元速率
T:码元周期 
:码元速率（单位：波特）
3.1.4 奈奎斯特定理
对于一个信道带宽为W Hz的理想信道：
最大码元速率𝑹𝑩𝒎𝒂𝒙为 
如果传输信号包含M 个状态值，则W Hz信道所能承载的最大数据率（信道容量）C 为
码元携带的信息量由码元所取的离散值个数决定。
1个码元携带的信息量𝒏（bit）与码元的种类个数M 的关系为
3.1.5 香农定理
3.2吞吐量
3.3时延
3.3.1 发送时延
3.3.2 传播时延
传播时延与信道的传输速率无关，而是与传输介质的长度、信号在传输介质中的传播速度有关。
3.3.3排队时延
3.3.4处理时延
3.3.5总时延
例题：
3.4可靠性指标
可靠性：指消息的可靠性。可靠性指标主要用差错率表示。
差错率一般用误码率和误比特率表示。
3.4.1误码率
指数据传输过程中，出现差错的码元占传输总码元数的比率
n ：在一定时间内系统传输的码元总数 ne：在相同时间内传输产生的差错码元数 pe ：误码率
3.4.2误比特率
误信率，指数据传输过程中，出现差错的比特数占传输总比特数的比率
nb：在相同时间内传输产生的差错比特数 pb：误比特率
4.数据编码技术
4.1模拟数据编码
指将所传输的数字信号调制成适合通信信道需要的模拟（频带）信号的过程，这种技术称为模拟数据编码技术，又称调制技术。
包括：幅移键控调制技术（ASK）、频移键控调制技术（FSK）、相移键控调制技术（PSK）、正交幅移调制技术（QAM）
4.1.1
4.1.2
4.1.3
4.2数字数据编码
在基本不改变数字信号频带（即波形）的情况下将数字信号或模拟信号变换成合适的数字数据的过程
数字数据编码分为：
数字-数字数据编码：将数字信号变换成适合传输的数字信号。常见的数字-数字数据编码类型有3类：不归零编码（NRZ）、归零编码（RZ）和双相位编码（双相位编码分为曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码）
模拟-数字数据编码：PCM编码
5.多路复用技术
指在单一线路上同时传输多路信号的技术，其逆过程称解多路复用
目的：使得多路信号能够在同一线路上进行传输，最大限度地利用信道资源
分为频分、波分、时分、码分多路复用
5.1频分多路复用（FDM）
将线路的可用频带划分成若干条在频率上互不重叠的较窄的子频带，每一条子频带传输一路信号，各子频带之间通常要留有一定的空闲频带，称为保护频带，以减少各路信号的相互干扰，因此，各路信号可以互不干扰地同时传输。
例如：若3路原始模拟信号带宽均为3MHz，为了进行频分多路复用，分别将3路信号调制到不同频段，就可形成一个带宽为9MHz的频分多路复用信号。
5.2波分多路复用（WDM）
5.3时分多路复用（TDM）
5.4码分多路复用（CDM）
6.
以上是关于计算机网络复习整理（第二章-1）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
耗时一个月！期末熬夜复习整理 | 计算机网络（谢希仁第七版）大合集知识点+大量习题讲解