既然作为学习和生活的记录博客,我就把日常课程的学习笔记来记录在这里吧。今天又开通一个分类目录-计算机网络,主要是用来计算机网络在实践中的应用,至于理论性的部份,如果完全记录在这里,也不是很现实。如果真的都记录下来,我感觉都能快写成书了。接下来还会把这学期学的SQL2000和编译原理也来开个板块。

今天记录的是计算机网络原理中OSI七层参考模型中的物理层,回顾一下OSI参考模型:

OSI(Open System Interconnect)开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互联模型。国际标准化组织ISO发布的最著名的标准是ISO/iIEC 7498,又称为X.200协议。该体系结构标准定义了网络互连的七层框架,即ISO开放系统互连参考模型。在这一框架下进一步详细规定了每一层的功能,以实现开放系统环境中的互连性、互操作性和应用的可移植性。从最底层分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层等7层。

物理层的主要任务是:保证比特流通过传输介质的正确传输,为数据链路层提供数据传输服务。这儿需要注意的是,传输的是比特流。

物理层的四个特性:机械特性、电器特性、功能特性、规程特性。这四个特性据说在本科阶段不做探究。留作以后学习吧。

接下来是几个在物理层学习过程中,几个零零散散的概念,课堂笔记也记得很零散,现在我把课堂记录和通过搜索引擎了解的概念完整记录下来:

  • 1.带宽单位:bps-bits/sec  计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率,即每秒多少比特。
  • 2.下载速度/8=理想下载速度
  • 3.网络距离与带宽、长度与宽度成反比、距离越远,相对带宽就越低!
  • 4.延迟:把数据从一端发送到对方所花费的时间,单位一般为毫秒。比如ping命令中的延时等。

传输媒介:传输媒介是网络中连接收发双方的物理线路,也是通信中实际传送信息的载体。

网络中常用的传输介质有:双绞线,同轴电缆,光纤,无线和卫星通信信道。从大的方面来分,分为有线和无线。有线又分为电缆和光纤。

1.同轴电缆:同轴电缆从用途上分可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆(即网络同轴电缆和视频同轴电缆)。同轴电缆分50Ω 基带电缆和75Ω宽带电缆两类。基带电缆又分细同轴电缆和粗同轴电缆。基带电缆仅仅用于数字传输,数据率可达10Mbps。

同轴电缆优点和缺点:同轴电缆的优点是可以在相对长的无中继器的线路上支持高带宽通信,而其缺点也是显而易见的:一是体积大,细缆的直径就有3/8英寸粗,要占用电缆管道的大量空间;二是不能承受缠结、压力和严重的弯曲,这些都会损坏电缆结构,阻止信号的传输;三后就是成本高,而所有这些缺点正是双绞线能克服的,最后就是采用总线拓扑,缺点是不带冗余功能。故障查找麻烦。因此在现在的局域网环境中,基本已被基于双绞线的以太网物理层规范所取代。也就是说同轴电缆已经被淘汰。

2.双绞线:两根金属线依距离周期性扭绞组成的电信传输线。一般分为如下两种:

  • 非屏蔽双绞线(UTP):如果线太长的话,会有干扰源,当干扰大到一定的程度的时候,就会影响到传输的电信号。从物理上讲,双绞线可以对外发出辐射,可以抵抗干扰。所以在日常生活中布线,一定要注意防干扰。
  • 为屏蔽双绞线(STP):有铝箔屏蔽,并且有平衡线。但是用的很少。

说到这里不得不说的一个词是:干扰源。举个例子:离荧光灯不得小于15cm,为了防止镇流器干扰。关于详细的在以后的网络原理中会提到。

双绞线的分类:

  • 最早有3类,但是双绞性不好。
  • 现在主要为5类/超5类/6类双绞线
  • 5E字样一般为5类双绞线。一般用于100MB宽带线路
  • 如果是1000MB宽带线路,一般要用超5类。

在日常生活中,要在布线时注意性价比,比如在未来5到10年,要预留升级,就要承受一些升级宽带的压力。因为现在好多线都是暗埋的。
如果现在用线布线来100M,为了预留升级就要用超5类,这样在升级时可以省很多事,但是有的时候要注意性价比,因为有的单位接受不了成本。比如机房一般要从成本来考虑。也就是说凡事要看实际环境。

最后是关于连接器的做法,我想单独作为一篇来写。因为比较有实际应用。

 

计算机网络原理-物理层

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