【正文】 的硬件線路稱為調(diào)制器 ?接收載波，并重建調(diào)制在載波上的數(shù)據(jù)的硬件線路稱為解調(diào)器 ?絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)允許數(shù)據(jù)雙向流動(dòng)，為支持這一全雙工通信，第一站點(diǎn)都需要一個(gè)調(diào)制器用于發(fā)送數(shù)據(jù)和一個(gè)解調(diào)器用于接收數(shù)據(jù)。但是，調(diào)頻與調(diào)相方式實(shí)現(xiàn)起來(lái)成本相對(duì)較高。否則，信號(hào)功率衰減或干擾使得信號(hào)變?nèi)醵沟媒邮辗綗o(wú)法接收。在遠(yuǎn)程傳輸中，特別是通過(guò)無(wú)線信道或光信道進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，那些由編碼表示的數(shù)字基帶信號(hào)必須經(jīng)過(guò)高頻調(diào)制后才能在信道中進(jìn)行傳輸，我們把這種傳輸稱為數(shù)字基帶信號(hào)的載波傳輸或?qū)拵鬏敗Ｒ虼?，在傳輸距離較近時(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)都采用基帶傳輸方式。未經(jīng)調(diào)制的電脈沖信號(hào)呈現(xiàn)方波形式，所占據(jù)的頻帶通常從直流和低頻開(kāi)始，因而稱為基帶信號(hào)。則要求發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的雙方需要嚴(yán)格的定時(shí)關(guān)系。接收者則只要數(shù)據(jù)到達(dá)，就可以接受數(shù)據(jù)。即指發(fā)送方和接收方之間不需要嚴(yán)格的定時(shí)關(guān)系。 2. 串行傳輸：用于距離較遠(yuǎn)的情況，每次只傳輸一位數(shù)據(jù)。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 15 數(shù)據(jù)傳輸涉及以下兩個(gè)問(wèn)題 : 1. 傳輸模式 數(shù)據(jù)在信道上傳輸所采取的方式 : ? 計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間 , ? 計(jì)算機(jī)內(nèi)部各部件之間 , ? 計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備之間 2. 同步技術(shù) : 保證數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中 ,通信系統(tǒng)的接收 /發(fā)送端工作的協(xié)調(diào)一致性 ? 收發(fā)兩端的時(shí)鐘同步 , ? 收發(fā)兩端定時(shí)信號(hào)頻率相同 ? 收發(fā)兩端定時(shí)信號(hào)間相位保持固定 ? 接收端按發(fā)送端發(fā)送的每個(gè)碼元的重復(fù)頻率和其止時(shí)間來(lái)接收數(shù)據(jù) ,并同時(shí)不斷的校準(zhǔn)時(shí)間和頻率 ? 載波同步 ? 位 (位元 )同步 ? 群 (組 ,幀 )同步 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 16 數(shù)據(jù)傳輸模式的分類 分類方式 分 類 按數(shù)據(jù)代碼傳輸?shù)捻樞? 按數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐椒绞? 按數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧飨蚝蜁r(shí)間關(guān)系 傳輸數(shù)據(jù)的信號(hào)特點(diǎn) 并行傳輸 同步傳輸 單工傳輸 基帶傳輸 串行傳輸 異步傳輸 雙工傳輸 頻帶傳輸 全雙工傳輸 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 17 異步傳輸和同步傳輸 ? 數(shù)據(jù)傳輸有 并行 和 串行兩種方式。 ? 3．信道復(fù)用。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 14 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中三種信道連接方式 ? 1．點(diǎn)到點(diǎn)連接，即通信雙方處于信道兩端，其它通信設(shè)備不與其發(fā)生信息共享與交互。波分復(fù)用技術(shù)主要用于全光纖網(wǎng)組成的通信系統(tǒng)，將是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)今后的主要通信傳輸復(fù)用技術(shù)之一。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 13 信道容量與信道復(fù)用 ?波分多路復(fù)用（ WDM）： ?在光纖信道上使用的是頻分多路復(fù)用的一個(gè)變種，即波分多路復(fù)用。 ?時(shí)分多路復(fù)用： ?被廣泛應(yīng)用于包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的數(shù)字通信系統(tǒng)。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 12 信道容量與信道復(fù)用 ?頻分多路復(fù)用： ?本質(zhì)上就是在頻率上并列地把要傳輸?shù)膸讉€(gè)信息合在一起，形成一個(gè)合成的信號(hào)后進(jìn)行傳輸。 ?當(dāng)信道容量一定時(shí)，如果信號(hào)頻率過(guò)低，則造成信道浪費(fèi)。 ?如果遠(yuǎn)距離傳輸，必須提高信噪比。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 11 信道容量與信道復(fù)用 ?根據(jù)香農(nóng)定理，我們?cè)趯?shí)際中可采用的對(duì)策： ? ，通常噪聲較小，信號(hào)功率損耗低，可采用未經(jīng)調(diào)制的電脈沖信號(hào)直接傳輸。 ? 香農(nóng)定理（ Claude Shannon， 1948）： ? C=Wlog2(1+S/N) (bps) ? C為信道容量， W為信道帶寬， S為信號(hào)功率， N為噪聲功率 ? 香農(nóng)定理指出： ? 。 ? 全雙工信道、單工信道、半雙工信道： P63 ? 在理想狀態(tài)下，即發(fā)送端所發(fā)送的信號(hào)都能到達(dá)接收端，我們把信道兩端的發(fā)送接收設(shè)備能夠改變比特信號(hào)的最大速率稱為 帶寬 ，用 Hz（赫茲）表示。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 9 信道帶寬與傳輸延遲 ? 信道 是通信中傳遞信息的通道，它由相應(yīng)的發(fā)送信息與接收信息（有時(shí)還包括轉(zhuǎn)發(fā)信息）的設(shè)備以及與這些發(fā)送和接收信息的相關(guān)設(shè)備連接在一起的傳輸介質(zhì)組成。當(dāng)信號(hào)值僅為 1和 0時(shí) (通常在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字傳送中 )，故比特率 =波特率。一個(gè) b波特的線路傳輸信號(hào)的速率不一定是每秒 b比特，發(fā)送信號(hào)所需的時(shí)間 T取決于編碼方法和信號(hào)頻率 (每秒鐘信號(hào)值改變的次數(shù) )，即為每個(gè)信號(hào)可以運(yùn)載幾比特(bit)。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 7 通信子網(wǎng)概述 ? TCP/IP協(xié)議 ?其中 IP協(xié)議用來(lái)給各種不同的通信子網(wǎng)層或局域網(wǎng)提供一個(gè)統(tǒng)一的互連平臺(tái)， TCP協(xié)議則用來(lái)為應(yīng)用程序提供端到端的通信和控制功能。 ?子網(wǎng)和主機(jī)構(gòu)成 網(wǎng)絡(luò) 。 ?幾乎所有的廣域網(wǎng)（除了使用衛(wèi)星的以外）都使用存儲(chǔ) —轉(zhuǎn)發(fā)子網(wǎng)。當(dāng)需要的輸出線路空閑時(shí)，該分組數(shù)據(jù)就被轉(zhuǎn)發(fā)出去。交換單元是一種特殊的計(jì)算機(jī)，用于連接兩條或更多傳輸線，實(shí)際應(yīng)用中被稱為分組交換節(jié)點(diǎn)、中介系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換等。傳輸線也稱線路、信道和干線。子網(wǎng)的功能是把信息從一臺(tái)主機(jī)傳到另一臺(tái)主機(jī)。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 3 通信子網(wǎng)概述 ?掌握通信子網(wǎng)的概念 ?通信子網(wǎng) (munication sub，或簡(jiǎn)稱子網(wǎng) )是由用作信息交換的節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī) NC和通信線路組成的獨(dú)立的通信系統(tǒng)，它承擔(dān)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)接、加工和交換等通信處理工作。 ? 。 ? 。 ? 。 ? 。 ? 、調(diào)制與解調(diào)制、編碼與解碼的概念。計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)系列教材 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 2 第三章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信子網(wǎng) ? 。 ? 。 ? TCP/IP規(guī)程的主要內(nèi)容。 ? ：集線器、網(wǎng)橋、路由器和網(wǎng)關(guān)。 ? 。 ? 。 ? 。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 4 通信子網(wǎng)概述 ?子網(wǎng) ：通常在談到廣域網(wǎng)時(shí)才有意義，它指由網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營(yíng)者擁有的路由器和通信線路的集合。 ?在大多數(shù)廣域網(wǎng)中，子網(wǎng)由兩個(gè)不同的部件組成，即傳輸線和交換單元?？梢越柚鷤鬏斁€在接點(diǎn)之間傳送比特流。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 5 通信子網(wǎng)概述 ?當(dāng)通過(guò)中間路由器把分組數(shù)據(jù)從一個(gè)路由器發(fā)往另一個(gè)路由器時(shí)，分組數(shù)據(jù)會(huì)完整地被每個(gè)中間路由器接收并存放起來(lái)。使用這種原理的子網(wǎng)被稱作點(diǎn)到點(diǎn)、存儲(chǔ) —轉(zhuǎn)發(fā)或分組交換子網(wǎng)。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 6 通信子網(wǎng)概述 ?主機(jī) ：有時(shí)也稱作端點(diǎn)系統(tǒng) (end system)，不是子網(wǎng)的一部分。 ?互聯(lián)網(wǎng) ：由各種網(wǎng)絡(luò)的連接形成。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 8 數(shù)據(jù)通信基本知識(shí) ? 掌握波特、波特率、比特率的概念與區(qū)別 ? 波特是用來(lái)表示模擬信號(hào)每秒鐘變化次數(shù)的度量單位。如果信號(hào)值為電壓，并且電壓值的范圍是 07的自然數(shù) (共 8種不同狀態(tài) )，那么每個(gè)信號(hào)值可以代表 3比特(3位二進(jìn)制數(shù) )，因而比特率（ Bit rate）是波特率（ Baud rate）的 3倍。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中通指的“ b”是比特，即一個(gè)二進(jìn)制位。 ? 如果有多個(gè)信息源以及多個(gè)接收端經(jīng)過(guò)傳輸介質(zhì)連接在一起進(jìn)行信息通信與共享，稱該信道為共享信道，反之稱為獨(dú)占信道。 樂(lè)清電大網(wǎng)絡(luò)信息中心 陶靜烽 10 信道容量與信道復(fù)用 ? 信道容量 指單位時(shí)間內(nèi)信道上所能傳輸?shù)淖畲蟊忍財(cái)?shù)，用 bps（比特 /秒）表示。 ? N→ 0 時(shí)，信道容量 → ∞ ，即無(wú)干擾信道的容量為 ∞ ，信道傳輸信息的多少完全由帶寬決定，此時(shí)每秒所能傳輸?shù)淖畲蟊忍財(cái)?shù) D=2W（奈奎斯特） ? ，帶寬 W與信噪比 S/N之間可以互換，即提高信噪比與提高帶寬具有等價(jià)意義。此時(shí)所傳輸?shù)男畔⒘恐慌c信號(hào)帶寬有關(guān)。很重要的一點(diǎn)是增加信號(hào)的功率。此時(shí)可以讓不同的信息源共享信道，即信道復(fù)用。主要針對(duì)模擬信號(hào)。主要特點(diǎn)是按信道內(nèi)傳送信號(hào)的最大周期 Ts為間隔，在 Ts內(nèi)按信道帶寬劃分相應(yīng)的時(shí)隙，并利用這些時(shí)隙來(lái)傳遞各路