计算机网络-物理层 部分读书笔记

物理层的基本概念

物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是具体的传输媒体。
物理层的作用就是尽可能屏蔽传输媒体和通信手段的差异，使数据链路层感觉不到这种差异。
物理层的主要任务是确定与传输媒体接口相关的一些特性，即：

• 机械特性，指明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。
• 电气特性，指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
• 功能特性，指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。
• 过程特性，规程特性 指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

数据通信的基础知识

信道 是向某一方向发送信息的媒体。可分为三种基本方式：

• 单向通信，单工，只能从一个方向到另一个方向。
• 双向交替通信，半双工，双方都可以接收和发送，但不能同时发送。
• 双向同时通信，全双工，可以同时发送信息，也可以同时接受信息。

单项通信只需要一条信道，其余两种需要两条信道。

物理层下的传输媒体

传输媒体也称传输媒介或传输介质，数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路。

• 引导型传输媒体：双绞线、同轴电缆、光纤等
• 非引导型传输媒体：无线电微波、卫星通信等

信道复用技术

信道复用技术就是使用复用器和分用器将原本需要多个信道传输的信息通过单个信道传输。

• 频分复用（FDM）：不同的用户分配不同的频带。

• 时分复用（TDM）及统计时分复用（STDM）：

TDM 每个用户周期性占用信道。但是用户暂无数据时，信道利用率不高：

STDM 用户没有数据就跳过，动态分配时序。

• 波分复用（WDM）：针对光纤的频分复用。

• 码分复用（CDM）：码分多址，不同的用户采用不同的码型。

感觉前两种侧重于模拟信号，后两种侧重于数字信号。

宽带接入技术

• ADSL 技术，非对称数字用户线。模拟电话用户线基础上。
• HFC 网，光纤同轴混合网。有线电视网基础上。
• FTTx 技术，包括光纤到路边（FTTC）、光纤到大楼（FTTB）及光纤到户（FTTH）等等。