物理层

通信基础

• 曼彻斯特编码用码元中间的电平跳变来表示每个比特，可方便收发双方根据跳变来同步时而不需要额外的时钟信号。差分曼彻斯特编码也不需要额外的时钟信号.
• 波特率表示信号每秒变化的次数,也是码元的传输速率;
• 一般情况下多个比特构成一个码元,所以波特率在数值上<=比特率,但是在以太网实施的曼彻斯特编码中,一个码元等于二分之一个比特等于一个脉冲(我不是很理解这一块,特殊情况特殊记忆)

  
  

• 曼彻斯特编码:看码元中间,统一上升沿为0或1,下降沿为1或0;
  差分曼彻斯特编码:看码元的连接处(考试的信号段开头第一个码元看不出来),有跳变表示0,无跳变表示1(0比较圆润所以爱跳,1比较正直稳重,所以平稳);
  非归零编码(NRZ:Non Return Zero Code):高电平1,低电平0;
  反向非归零编码(NRZI:Non Return Zero Inverted Code):跳变0,不变1;
• 根据奈奎斯特定律 ,波特率的上限为2倍的信道带宽率,所以采样数超过这个数值的部分是无意义的
• 香农定理:

  W:信道的频率带宽;S:信号的平均功率;N:噪声的功率
  
  S/N有两种形式:一种是功率比,直接代入公式计算;一种是x(dB)单位,利用公式,计算出S/N代入即可
  

• 信道的最大传输速率受香农定理和奈奎斯特定理两者作用,二者取其小

传输介质

• 同轴电缆具有更高的屏蔽性，同时有更好的抗噪声性。
• 物理层接口的特性：
  机械特性。指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等。
  电气特性。指明在接口电缆的各条线上的电压范围、传输速率和距离限制等。
  功能特性。指明某条线上出现的某一电平的电压的意义,以及每条线的功能。
  过程特性,也称规程特性。指明对不同功能的各种可能事件的出现顺序。

物理层设备

• 中继器的原理是将衰减的信号再生而不是放大,连接后的网段仍然属于同一个局域网。
  转发器只能用来放大信号。
  集线器的实质是一个多端口的中继器。集线器没有寻址功能,一个端口接收到数据信号后,从除了接收端口外的其他所有端口转发出去。
  网桥是数据链路层设备，主要用于连接两个或多个局域网（LAN），并在它们之间转发数据帧。
• 互相串联的中继器的个数不能超过4个,而且用4个中继器串联的5段通信介质中,只有3段可以挂接计算机,其余2段只能用作扩展通信范围的链路段,不能挂接计算机。这就是所谓的”5-4-3规则“
• 若某个网络设备有存储转发功能,则认为它能连接两个不同的协议;
• 集线器将多个设备连接在以它为中心的结点上,因此使用它的网络在物理拓扑上属于星形结
  构。集线器不具备交换机所具有的交换表,所以它发送数据时是没有针对性的,而采用广播方式发送。因此,使用集线器的星形以太网逻辑上仍然是总线网。
• 基带传输，频带传输，宽带传输:
  基带传输是信号不经过调制，直接在信道上传输；
  频带传输是将信号进行调制之后进行传输；
  宽带传输是在频带传输的基础上将链路划分为多个信道进行传输。