计算机网络总结

码元传输速率受奈氏准则的限制

信息传输速率受香农公式的限制

码元：在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一位二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为二进制码元。而这个间隔被称为码元长度。 1码元可以携带nbit的信息量。

码元传输速率，又称为码元速率或传码率。其定义为每秒钟传送码元的数目，单位为"波特",常用符号"Baud"表示，简写为"B"。

例题1：

假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。如果采用振幅调制，把码

元的振幅划分为16个不同等级来传送，那么可以获得多高的数据率（b/s）?

答：C=R*Log2（16）=20000b/s*4=80000b/s

奈氏准则：理想状态下的最高码元传输速率为2w Baud.

         理想带通信道的最高码元传输速率为1w Baud.

香农公式：信道的极限信息传输速率C可表示为：C=W log2(1+S/N) b/s

W为信道带宽（Hz）,S为信道内所传信号的平均功率，N为信道内部到高斯噪音功率。

信噪比为S/N

信噪比化为分贝是（dB）=10log(S/N)(dB).

表明信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信道的极限传输速率就越大。

例题2：

假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据（无差错传输），试问这个信道应具有多高的信噪比（分别用比值和分贝来表示？这个结果说明什么）

答：以题知，C=64kb/s,W=3k(HZ)

由香农公式C=W log2(1+S/N) b/s，得S/N=2^(64/3)-1

信噪比用分贝表示是10log(S/N)=10log(2^(64/3)-1)=64.2dB

说明是个信噪比要求很高的信源。

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物理层的功能：在两个网络物理设备之间提供透明的比特流传输。

物理层的任务:确定与传输媒体的接口的一些特性

DTE：数据终端设备，数据的产生和处理

DCT：数据通信设备，数据电路终接设备。按照用户网络接口，将输入数据转换成信号输出，同时将收到的信号转换成数据输出。

信道:逻辑线路。一条线路可划分成若干信道。

宽带一般是以目前拨号上网速率的上限 56Kbps为分界，将 56Kbps及其以下的接入称为“窄带”，之上的接入方式则归类于“宽带”。设备向网络传送速率。

带宽又叫频宽是指在固定的时间可传输的资料数量，亦即在传输管道中可以传递数据的能力。在数字设备中，频宽通常以bps表示，即每秒可传输之位数。在模拟设备中，频宽通常以每秒传送周期或赫兹Hertz (Hz)来表示。频宽对基本输出入系统 (BIOS ) 设备尤其重要，如快速磁盘驱动器会受低频宽的总线所阻碍。

滑动窗口流量控制:是指对于任意时刻,都允许发送端/接收端一次发送/接收多个帧,帧的序号个数称为发送/接收窗口大小,发送窗口大小为WT接收窗口大小为WR
滑动窗口的大小与协议的关系:
WT >1,WR=1,协议为退回N步的ARQ(连续ARQ协议)
WT >1,WR>1,协议为选择重传的ARQ
WT =1,WR=1,协议为停-等式的ARQ

网桥（Bridge)也称为桥接器，是连接两个局域网的存储转发设备，用它可以使完全具有相同或相似体系结构网络系统的连接，网桥工作在数据链路层，将两个LAN连起来，根据MAC地址来转发帧，可以看作一个“低层的路由器”（路由器工作在网络层，根据网络地址如IP地址进行转发）。

网卡NIC:工作在数据链路层的网路组件，是局域网中连接计算机合传输介质的接口，不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接合电信号匹配，还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。

IEEE 802标准(802.3、802.5)：遵循ISO/OSI参考模型的原则，解决最低两层：物理层和数据链路层的功能及与网络层的接口服务、网际互联有关的高层功能，但把数据链路层分为逻辑链路控制LLC子层、介质访问控制MAC子层，使数据链路功能中与硬件有关的部分和硬件无关的部分分开，降低研制互联不同类型物理传输接口数据设备的费用。

介质访问控制方法：CSMA/CD、令牌总线、令牌环网三种常用的局域网的介质访问控制方法。

网络层为接在网络上的主机所提供的服务可以有两大类：

无连接的网络服务（数据报服务）

面向连接的网络服务（虚电路服务）。 

X.25网(面向连接的虚电路服务为基础)规定了 DTE-DCE 的接口

协议组

HDLC：高级数据链路控制（High Level Data Link Control protocol）

LAPB：链路访问过程平衡（Link Access Procedure Balanced for x.25）

分组交换（ITU-T WANcommunication protocol）

异步传递方式 ATM

ATM 是建立在电路交换和分组交换的基础上的一种面向连接的快速分组交换技术。ATM 采用定长分组作为传输和交换的单位。这种定长分组叫做信元(cell)。ATM是在LAN或WAN上传送声音、视频图象和数据的宽带技术。它是一项信元中继技术，数据分组大小固定。(固定分组长度,每个信元53字节)

拥塞控制四算法：慢开始（slow-start），拥塞避免（congestion avoidance），快重传（fast retransmit），快恢复（fast recovery）。

流量控制（Flow Control通常采用停等法或滑动窗口法控制流量。