计算机网络(第04讲)剖析.ppt

计算机网络 （第四讲） 主讲：李 勇 二零一四年九月 第2章 数据通信基础 2.1 引言 2.2 基本概念 2.3 数据通信系统模型 2.4 数据通信技术 2.5 总结 2.1 引言 计算机网络是通信技术与计算机技术结合的产物。 1、计算机网络是建立在数据通信系统之上的； 2、计算机网络充分调用了数据通信系统的功能，实现计算机之间的数据通讯。 1、数据通信 数据通信是一门独立的学科，它涉及的范围较广。它的任务是利用通信媒体传输信息。 1、数据通信就是利用数据通信技术将信息在通信节点之间进行转移； 2、通信节点则可以简单理解为信息发出节点和接收接点。 3、通常将信息的发出节点称为信源；而将信息的接收节点称为信宿。 4、信息从信源传送到信宿，实现转移。 信源与信宿 1、信源（Source）：在通信中，向另一部件（信宿）发出信息的部件。又称为源点或源站。 2、信宿（Sink）：在通信中，从另一部件（信源）接收信息的部件。又称为终点或目的站。 2、数据通信系统的构成与功能 信源、信宿、传输媒体和通信技术有机的结合，就构成了数据通信系统。 其主要功能是将信息从信源转移到信宿。 涉及了通信系统模型、编码与调制技术、信道极限容量、数据通信的基本方式、 多路复用技术、 数据交换方式和差错校验和控制等技术。 4、通信系统涉及的内容 基本概念 数据通信系统模型 数据通信技术 1、编码与调制 2、信道极限容量 3、数据通信的基本方式 4、数据交换方式 5、多路复用技术 6、差错校验和控制 2.2 基本概念 通信线路 物理链路 信息、数据与信号 信道、带宽 模拟数据与数字数据 模拟信号与数字信号 基带信号与宽带信号 1、通信线路 为了不失一般性，可以简单地将两个通信节点（简称节点）之间用于通信的路径称为通信线路（communication line）或通信路径。 1、很显然，通信线路是由物理链路和交换设备构成。 2、至于交换设备（switching）或交换节点则可以理解为一个具有n个输入，m个输出的物理设备，该设备可以在一条输入线路和一条输出线路之间创建一个临时连接，利用该连接实现信息交换，达到动态分配资源的目的。 2、物理链路 所谓链路（link）就是从一个节点到相邻节点的一段物理线路段，中间没有任何其他的交换设备，是一条无源的点到点的物理线路段，也称物理链路。 1、在进行数据通信时，两个通信节点之间的通信线路往往要经过许多段这样的链路。 2、两个通信节点间的通信线路往往是由许多的链路串接而成的。 3、因此，链路只是一条通信线路的组成部分。 3、物理链路、通信线路与交换设备 信源和信宿通过通信线路传输信息 1、交换设备与物理链路组成通信线路； 2、交换设备、物理链路是一条通信线路的组成部分。 4-1、信息、数据与信号 信息、数据与信号 1、信息（Information）：一般认为信息是人对现实世界事物存在方式或运动状态的某种认识。 2、数据（Data）:是指用来描述客观事物的数字、字母和符号的集合。 3、信号（Signal）：通过编码技术将数据转换成电编码的形式。 4-2、信息、数据和信号相互关系 信息可以用数值、文字、图形、声音以及图像等不同的形式表现出来，是数据的一种表示形式，是信息的载体，信息则是数据的具体含义。 利用编码技术将数据转换成信号在介质上传输，信号是数据的电磁能力变换的表示形式。 5、模拟数据与数字数据 从表示形式上，数据分为模拟数据和数字数据。 1、模拟数据：模拟数据是用连续的物理量来表示。如温度、压力的变化等；再如声音、电视图像等。 2、数字数据：数字数据是用离散的物理量来表示。用来反映在取值上为离散文字或符号的数据形式。 6、模拟信号与数字信号 当采用物理量参数的变化来表示信号时，可以采用连续的变化来表示，也可以采用离散的变化来表示。采用连续的变化来表示的信号称为模拟信号；采用离散的变化来表示的信号称为数字信号。 1、模拟信号：或称连续信号，代表数据的参数取值是连续的。 2、数字信号：或称离散信号，代表数据的参数取值是离散的。 7、信道 信道（channel） 1、信道（channel）是信息论中的一个主要概念。关于信道，有很多的解释。针对不同的侧重点，解释也不尽相同。 2、不管哪种解释，究其根本，可以得出以下的事实： （1）信道是用来在通信节点之间传输信息的，是信号的通道； （2）信道是有方向的； （3）信道是建立在通信线路之上的，一条通信线路可包括多个不同方向的信道； （4）信道是一个逻辑的概念。 8、信道分类与传输方式 信道的分类： 按传输媒体类型，可分为有线信道和无线