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第一章 — 计网综述1.1_1 计网的概念1.1_2 1.2.3_1 OSI参考模型1.2.3_2 TCP/IP 模型第二章 — 物理层2.1.1 通信基础的基本概念2.1.2 信道的极限容量2.1.3_1 编码和调制（上）（数字信号）编码方法！2.1.3_2 编码与调制（下）（模拟信号）正交幅度调制（QAM）知识回顾2.2 传输介质2.3 物理层设备中继器（Repeater）集线器（Hub）知识回顾第三章 — 数据链路层3.1 数据链路层的功能
第一章 — 计网综述
1.1_1 计网的概念
网络（计算机网络）
- 由若干节点（node）和连接这些节点的链路（link）组成的
- 节点（node）可以是计算机、集线器、交换机、路由器等
- 节点（node）可以是有线、无线
例子：家用内部网络
路由器把网络连接、交换机把节点连接。 交换机组建内部网络
互联网—平时上的网
- ISP：互联网服务提供商
- 互联网：由各大ISP和国际机构组建的，覆盖全球范围的互连网。平时访问的就是互联网
- IXP：互联网对等交换节点
- 互联网内容提供商
1.1_2
1.2.3_1 OSI参考模型
在考研当中：
第四层运输层通常叫传输层
第三层TCP/IP模型中的网际层，统一叫做网络层
- 口诀记忆：
- 物 联 网 叔 会 使 用
OSI参考模型是由ISO提出的法律意义上的模型，但是实际最常用的是TCP/IP模型
OSI参考模型的总结表格
OSI分层 | 任务 | 功能 | 传输单位 |
7️⃣ 应用层（用） | 特定网络应用 | 略 | 报文（massage） |
6️⃣ 表示层（使） | 解决不同主机上信息表示不一致的问题 | 数据格式转换 | 无 |
5️⃣ 会话层（会） | 管理进程间会话 | 会话管理（检查点机制） | 无 |
4️⃣ 传输层（叔） | 实现端到端（进程到进程）的通信 | 复用和分用、流量控制、差错控制、连接管理、可靠传输管理 | 报文段（segment） |
3️⃣ 网络层（网） | 把分组从源节点转发到目标节点（实现了主机和主机的通信） | 路由选择、分组转发、拥塞控制、网际互连、流量控制、差错控、连接管理、可靠传输管理 | 分组（packet）
（数据报） |
2️⃣ 数据链路层（联） | 确保相邻节点之间的链路逻辑上无差错 | 差错控制、流量控制 | 帧（frame） |
1️⃣ 物理层 （物） | 相邻节点之间的bit传输 | 需定义电路接口参数、信号含义/电气特性 | 比特（bit） |
1.2.3_2 TCP/IP 模型
把压力给到网络边缘
TCP/IP | 任务 | 功能 |
4️⃣ 应用层 | 实现特定的网络功能 | 略 |
3️⃣ 传输层 | 实现端到端（进程到进程）通信 | 复用和分用、差错控制、流量控制、连接管理、可靠传输管理（通过控制报文段的全局正确，来简化网络核心的负担） |
2️⃣ 网络层 | 把分组从源节点转发到目标节点 | 路由选择、分组转发、拥塞控制、网际互连、 |
1️⃣ 网络接口层 | 实现相邻节点的数据传输（为网络层传输“分组”） | 无具体规定（给生产商自由发挥的空间） |
第二章 — 物理层
2.1.1 通信基础的基本概念
- 信源：信息的来源
- 信宿：信息的归宿
- 信道：信息的通道
- 信号：
- 数字信号：取值是离散的
- 模拟信号：取值是连续的
2.1.2 信道的极限容量
两个重要公式 — 奈奎斯特 & 香农
⚠️注意
奈氏准则的单位是波特率（码元/秒）— 要转换的话要知道一个码元所携带的比特数
香农公式的单位是 bps
- 奈奎斯特 — 奈氏准则是适用于低通信道（无噪声干扰的理想信道）
- 课本定义：在带宽为 W (Hz)的低通信道中，若不考虑噪声的影响，则码元传输的最高速率是2W (码元/秒)。传输速率超过此上限，就会出现严重的码间串扰的问题，使接受端对码元的识别成为不可能。
- 香农
- 信噪比：信号的平均功率和噪声的平均功率之比，有两种表达方式
- 无单位：S / N
- 分贝（dB）：
- 香农公式：
- W是信道的带宽（Hz）
2.1.3_1 编码和调制（上）（数字信号）
- 编码与调制
- 概念
- 编码&解码 → 数字信号
- 调制&解调 → 模拟信号
- 常用的编码方法
- 不归零编码（NRZ）
- 归零编码（RZ）
- 反向归零编码（NRZI）
- 曼彻斯特编码
- 差分曼彻斯特编码
- 常用的调制方法
- 调幅（AM）
- 调频（FM）
- 调相（PM）
- 正交幅度调制（QAM）
- 二进制数据编码为数字信号，数字信号解码为二进制数据
编码方法！
2.1.3_2 编码与调制（下）（模拟信号）
- 常用的调制方法
- 调幅（AM） — 幅移键控（ASK）
- 调频（FM）— 频移键控（FSK）
- 调相（PM）— 相移键控（PSK）
- 正交幅度调制（QAM）
正交幅度调制（QAM）
AM + PM ⇒ 将两种调制方法结合起来，形成叠加信号
若设计m种幅值、n种相位，则可调制出mn种信号 ⇒ 1码元 =
如何复合这两种函数？
假设AM具有的函数如下：
PM具有的函数如下：、
经过复合过后：
这样就具有 种信号
后缀表示能调制多少种信号
知识回顾
以太网默认使用曼彻斯特编码
2.2 传输介质
导向型 & 非导向性
shield：保护，防护 ⇒ 有屏蔽层 → STP
2.3 物理层设备
中继器（Repeater）
- 中继器只有两个端口。通过一个端口接收信号，将失真信号整形再生，并转发到另一端口（信号再生会产生时延）
- 仅支持“半双工通信”，两端连接的节点不可同时发送数据，会导致冲突
- 中继器的两个端口对应两个“网段”
集线器（Hub）
- 本质上是多端口的中继器。集线器将其中一个端口接收到的信号整形再生后，转发到所有其他端口
- 各端口连接的节点不可同时发送数据，会导致“冲突”
- 集线器的N个端口对应着N个“网段”，各网段属于同一个“冲突域”
？冲突域是个啥？
- 如果两台主机同时发送数据会导致“冲突”，则这两台处于同一个冲突域。
- 解决：处于同一冲突域（碰撞域）的主机在发送数据前需要进行“信道争用”
- 以太网交换机 ⇒ 可以“隔离”冲突域
知识回顾
第三章 — 数据链路层
3.1 数据链路层的功能
物理层只负责在两个相邻的节点之间传输比特流，它不清楚这串比特流是否出错；这时就需要数据链路层的差错控制。
那除了差错控制，数据链路层还需要控制传输的速度（流量控制）、传输数据的正确性（可靠传输）等，这些功能呢都是物理层在传输的时候不用去在意的，所以这是逻辑上的一条“链路”。
- 封装成帧（组帧）
- 帧定界 ⇒ 如何让接收方能确定帧的界限
- 通明传输 ⇒ 接收方链路层要能通过收到的帧内恢复原始SDU（服务数据单元）
- 差错控制
- 可靠传输
- 流量控制
- 介质访问控制
- 作者:Chasen
- 链接:Panda_Clog | 代码Vlog (c.pandaclog.xyz)/article/23c0312b-e533-803c-a0d3-dff97a48a220
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