計算機(jī)軟件及應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)

2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1本章內(nèi)容2.1數(shù)據(jù)通信的基本概念2.2信息編碼技術(shù)2.3數(shù)據(jù)傳輸和通信方式2.4傳輸媒體2.5多路復(fù)用技術(shù)2.6數(shù)據(jù)交換技術(shù)2.7差錯控制

2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)22.1數(shù)據(jù)通信的基本概念通信是把信息從一個地方傳送到另一個地方的過程，用來實現(xiàn)通信過程的系統(tǒng)被稱為通信系統(tǒng)。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)32.1.1數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)凡是將計算機(jī)或終端與數(shù)據(jù)傳輸線路連接起來，達(dá)到傳輸、收集、分配和處理數(shù)據(jù)目的的系統(tǒng)，稱為數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)庫文件ABDTEDTEDCEDCE本地連接本地連接表示邏輯通信表示物理通信APA1APA2APB1APB2數(shù)據(jù)庫通信信道文件圖2-1

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)42.1.2數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)被定義為有意義的實體，數(shù)據(jù)涉及到事物的表示形式，是信息的裁體。數(shù)據(jù)有模擬數(shù)據(jù)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)之分。模擬數(shù)據(jù)是指在某個區(qū)間的連續(xù)值，其電平隨時間連續(xù)變化。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)在時間上是離散的，在幅值上是經(jīng)過量化的，即數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是指離散的值，它一般是由0、1的二進(jìn)制代碼組成的數(shù)字序列，如文本信息和整數(shù)。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)5信息信息是對數(shù)據(jù)的解釋，數(shù)據(jù)只有經(jīng)過處理并經(jīng)過解釋才有意義，才能成為信息。信息的載體可以是數(shù)字、文字、語音、圖形或圖像。計算機(jī)產(chǎn)生的信息一般是字母、數(shù)字、符號的組合。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)62.1.3信號信號是數(shù)據(jù)在傳輸過程中的電信號的表示形式，或稱數(shù)據(jù)的電磁或電子編碼。它分為模擬信號和數(shù)字信號兩種。模擬信號是在一定的數(shù)值范圍內(nèi)可以連續(xù)取值的信號，是一種連續(xù)變化的電信號，這種電信號可以按照不同頻率在各種介質(zhì)上傳輸。數(shù)字信號是一種離散的脈沖序列，如數(shù)字儀表的測量結(jié)果、數(shù)字計算機(jī)的輸出，這種脈沖序列可以按照不同的速率在介質(zhì)上傳輸。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)72.2信息編碼技術(shù)

信息在網(wǎng)絡(luò)中傳遞時，根據(jù)不同的信道可以采用模擬信號傳遞信息，也可以采用數(shù)字信號來傳遞信息。無論哪種信號，為了正確地傳輸數(shù)據(jù)，都要對原始的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼后才能送到信道上傳輸。例如，將數(shù)字信號經(jīng)過調(diào)制變換為模擬信號，計算機(jī)中的二進(jìn)制數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制可以提高信號的抗干擾能力并增加定時功能，在傳輸數(shù)字信號的信道中傳輸多媒體模擬信號時，要將模擬信號編碼為數(shù)字信號。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)82.2.1數(shù)字調(diào)制技術(shù)公共電話線一般為傳輸模擬信號而設(shè)計的，為了利用現(xiàn)有的電話網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，首先需要將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。方法是：用要傳送的數(shù)字信號改變載波的幅度（調(diào)幅載波）、頻率（調(diào)頻載波）或相位（調(diào)相載波），然后使之在信道上傳送，到達(dá)接收點(diǎn)后再將數(shù)字信號從載波上取出。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)9（1）調(diào)幅按照數(shù)字信號的值改變載波的幅度。當(dāng)載波存在（具有一定的幅度），表示數(shù)字信號的“1”，而載波不存在（幅度為0），則表示數(shù)字信號的“0”。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)10（2）調(diào)頻按照數(shù)字信號的值去改變載波的頻率。當(dāng)載波頻率為高頻時，表示數(shù)字信號的“1”，而載波頻率為低頻時，則表示數(shù)字信號的“0”。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)11（3）調(diào)相按照數(shù)字信號的值去改變載波的相位。當(dāng)載波信號和前面的信號同相（即不產(chǎn)生相移）時，代表數(shù)字信號“0”，而載波信號和前面的信號反相（有1800相移）時，則代表數(shù)字信號“1”。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)122.2.2二進(jìn)制數(shù)據(jù)編碼技術(shù)非歸零編碼非歸零編碼（NRZ）是一種最簡單效率最高的數(shù)字編碼，如圖2-3a所示。它用負(fù)電平代表“0”，正電平代表“1”，這種方案稱為雙極性非歸零編碼。若用0電平代表“0”，正電平代表“1”則稱為單極性非歸零編碼。NRZ編碼的缺點(diǎn)是發(fā)送和接收方不能保持同步。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)13曼徹斯特編碼曼徹斯特編碼（ManchesterEncoding），也叫做相位編碼（PE），常用于局域網(wǎng)傳輸。在曼徹斯特編碼中，每一位的中間有一跳變，位中間的跳變既作時鐘信號－起到發(fā)送和接收方保持同步的時鐘信號。，又作數(shù)據(jù)信號。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)14差分曼徹斯特編碼它的特點(diǎn)是每一位二進(jìn)制信號的中間的跳變僅作為時鐘，而不代表二進(jìn)制數(shù)據(jù)的取值，二進(jìn)制數(shù)據(jù)的取值是由每一位開始的邊界處是否有跳變來決定。一位數(shù)字信號的起始位置存在跳變代表“0”，而無跳變則代表“1”。優(yōu)點(diǎn)是帶有同步時鐘和良好的抗噪聲特性，因而在局域網(wǎng)中被廣泛使用。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)152.2.3模擬信號的數(shù)字編碼技術(shù)

將模擬數(shù)據(jù)編碼成數(shù)字信號的最常見的例子是脈沖代碼調(diào)制PCM。采樣每隔固定的時間間隔，采集模擬數(shù)據(jù)的瞬時值作為樣本。量化量化是決定樣本屬于哪個量級，并將其幅值按量化級取整。量化之前要規(guī)定將信號分為若干個量化級。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)16編碼

編碼是用相應(yīng)位數(shù)的二進(jìn)制碼表示已經(jīng)量化的采樣樣本的級別。經(jīng)過編碼后，每個樣本就由相應(yīng)的編碼脈沖表示，亦即將相應(yīng)于樣本的編碼脈沖發(fā)送到信道上。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)172.3數(shù)據(jù)傳輸和通信方式四種數(shù)據(jù)傳輸形式:

模擬信號傳輸模擬數(shù)據(jù)模擬信號傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)數(shù)字信號傳輸模擬數(shù)據(jù)數(shù)字信號傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)18基帶傳輸使用數(shù)字信號傳輸數(shù)據(jù)時，終端設(shè)備把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成脈沖電信號時，這個原始的電信號所固有的頻帶，稱為基本頻帶，簡稱基帶。在信道中直接傳送基帶信號時，稱為基帶傳輸?；鶐鬏敃r，媒體的整個帶寬被基帶信號占用，可以雙向地傳輸信息?；鶐鬏斚到y(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)安裝簡單、成本低，但傳輸距離較短。在傳輸數(shù)字信號時要對信號進(jìn)行編碼。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)19頻帶傳輸采用模擬信號傳輸數(shù)據(jù)時，往往只占有有限的頻譜，對應(yīng)基帶傳輸將其稱為頻帶傳輸。頻帶傳輸也稱寬帶傳輸，并且只能單方向的傳輸信息。寬帶傳輸常采用同軸電纜或光纖作為傳輸媒體，可使用頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)同時發(fā)送多種模擬信號。頻帶傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)是傳輸距離遠(yuǎn)，可達(dá)幾十千米，并且可同時提供多個信道。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)20線路通信方式線路通信方式有三種基本的形式：單工通信半雙工通信全雙工通信2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)21單工通信這種通信方式的數(shù)據(jù)信息只能按照一個固定的方向傳送，即決定了通信雙方的一端是發(fā)送端，而另一端只能是接受端。例如，顯示終端只能接受計算機(jī)發(fā)送來的數(shù)據(jù)，而不能向計算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。為了保證電信號的正確傳送，需要一對線路，其中一條線路作為反向的應(yīng)答和控制的監(jiān)控信道

2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)22半雙工通信半雙工通信方式是指可以交替改變方向的數(shù)據(jù)傳送，但在某一時刻，只允許一個方向的數(shù)據(jù)流動。通信的雙方都有發(fā)送和接收裝置，但它們不能同時進(jìn)行發(fā)送和接收。半雙工通信也采用一個信道（2線）。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)23全雙工通信這是一種在任意時刻都可進(jìn)行雙向傳送的通信方式，相當(dāng)于將兩個方向的單工通信組合起來，要求收發(fā)裝置都具有獨(dú)立的收發(fā)能力。為此它需要兩個信道予以支持，即使用四線連接。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)24計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信中的兩種通信方式：并行通信：用于計算機(jī)內(nèi)部各部件之間或近距離設(shè)備的傳輸數(shù)據(jù)。串行通信：用于計算機(jī)之間的通信，須考慮通信的方向以及通信過程中的同步。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)25計算機(jī)和外部設(shè)備之間的并行通信一般通過計算機(jī)的并行端口（LPT），串行通信通過串行端口（COM）。普通微機(jī)支持4個以上的COM端口和3個以上的LPT端口，但一般只有2個COM端口和1個LPT端口有效。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)26在并行通信中，一般有8個數(shù)據(jù)位同時在兩臺設(shè)備之間傳輸，發(fā)送端和接收端有8條數(shù)據(jù)線相連，發(fā)送端同時發(fā)送8個數(shù)據(jù)位，接收端同時接收8個數(shù)據(jù)位。在串行通信中，收發(fā)端一次只能發(fā)送或接收1個數(shù)據(jù)位，數(shù)據(jù)位依次串行地通過通信線路。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)27由于在計算機(jī)內(nèi)部總線上傳輸?shù)氖遣⑿袛?shù)據(jù)，要和外部設(shè)備進(jìn)行串行通信，在發(fā)送端需要將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)，在接收端則將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)。在計算機(jī)內(nèi)的串行通信適配器負(fù)責(zé)進(jìn)行串行數(shù)據(jù)和并行數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換。在計算機(jī)局域網(wǎng)中，計算機(jī)之間也進(jìn)行串行通信，網(wǎng)卡負(fù)責(zé)進(jìn)行串行數(shù)據(jù)和并行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)28數(shù)據(jù)傳輸方式要做到通信雙方的步調(diào)一致，必須解決數(shù)據(jù)傳輸過程中的同步問題。常見的數(shù)據(jù)傳輸方式有異步傳輸和同步傳輸。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)29同步傳輸同步傳輸方式的信息格式是在一組字符或一個二進(jìn)制位組成的數(shù)據(jù)塊的前后加上同步字符。通信雙方事先應(yīng)約定同步字符的代碼及同步字符的個數(shù)，在接收方一旦接收到同步字符，就開始接收數(shù)據(jù)。同步方式下，發(fā)送方除了發(fā)送數(shù)據(jù)，使用同步字符開始接收數(shù)據(jù)外，還要傳輸同步時鐘信號，信息傳輸?shù)碾p方用同一個時鐘信號確定傳輸過程中每1位的位置。同步通信方式效率高，速度快，但如果數(shù)據(jù)中有一位錯，就必須重新傳輸整塊數(shù)據(jù)，且控制比較復(fù)雜。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)30異步通信在發(fā)送的每一個字符代碼的前面加一位為“0”的起始位，表示字符代碼的開始，后面加停止位“1”，以示該字符代碼的結(jié)束。接收方根據(jù)“1”到“0”的跳變來判斷一個新字符的開始，從而起到通信線路兩端的同步作用。為了能檢測字符傳輸?shù)恼_性，可在字符代碼后加一位奇偶校驗位。異步傳輸方式時如果出錯，只需重發(fā)一個字符，故控制簡單。但由于起始位和校驗位占了一定的開銷，所以效率低2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)31數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)速率：指每秒鐘傳送的信息量，單位為bit/s，記為bps信道帶寬：指信道中傳輸?shù)男盘栐诓皇д娴那闆r下所占據(jù)的頻率范圍，通常也被稱為信道的頻帶。信道容量：表征一個信道傳輸數(shù)字信號的能力，用信道中可以傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)率作為指標(biāo)。當(dāng)傳輸?shù)男盘査俾食^信道的最大信號速率時，就會產(chǎn)生失真。常用信道帶寬來表示信道容量。出錯率：衡量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)或信道傳輸可靠性的一個指標(biāo)。有誤碼率、誤bit率、誤字符率、誤組率等。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)32數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)延遲：對信道而言，延遲用來表示網(wǎng)絡(luò)中相距最遠(yuǎn)的兩個站之間的傳播時間；對于網(wǎng)絡(luò)上的某一站點(diǎn)來講，延遲表示從接收信息到將該信息再轉(zhuǎn)發(fā)出去的時延。吞吐量：在數(shù)值上表示網(wǎng)絡(luò)或交換設(shè)備在單位時間內(nèi)成功傳輸或交換的總信息量，單位為bps。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)332.4傳輸媒體

1.雙絞線－－TwistedPair在局域網(wǎng)中一般也采用雙絞線電纜作為傳輸媒體。雙絞線電纜則由一對或多對雙絞線組成，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中使用的是4對的雙絞線。雙絞線電纜是模擬和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信最普通的傳輸媒體，1類線和2類線主要是為話音和低速傳輸，3類以上雙絞線可以在網(wǎng)絡(luò)中使用。當(dāng)前主要使用5類和6類雙絞線。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)342.同軸電纜－－CoaxialCable常用同軸電纜有：粗纜、細(xì)纜、CATV同軸電纜等。同軸電纜由內(nèi)導(dǎo)體（單芯銅導(dǎo)線）和外導(dǎo)體（編織網(wǎng)狀導(dǎo)體）。外導(dǎo)體的作用是屏蔽電磁干擾和輻射，兩導(dǎo)體之間用絕緣材料隔離，這種結(jié)構(gòu)使同軸電纜具有高帶寬和較好的抗干擾特性。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)353.光導(dǎo)纖維電纜－－FiberOptics光纖可分為多模光纖和單模光纖兩種。光導(dǎo)纖維電纜（簡稱光纜）由一束光導(dǎo)纖維組成，它的外面包一層折射率較低的材料，當(dāng)光束進(jìn)入芯線后，在芯線邊緣產(chǎn)生全反射，使光束曲折前進(jìn)。模光纖采用發(fā)光二極管產(chǎn)生熒光作為光源，定向性較差。單模光纖采用注入式激光二極管作為光源，激光的定向性強(qiáng)。光纜的優(yōu)點(diǎn)是信號的損耗小、頻帶寬、傳輸率高，并且不受外界電磁干擾；保密性能好。光纜主要用于長距離的數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)的主干線。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)364.無線電傳輸媒體主要有：微波通信、激光通信、紅外線通信。微波通信廣泛應(yīng)用于電報、電話和電視的傳播。微波是沿直線傳輸。激光通信的優(yōu)點(diǎn)是帶寬更高、方向性好、不受氣候和環(huán)境的影響、保密性能好。激光通信多使用于短距離的傳輸。紅外線通信技術(shù)多用于遙控裝置的通信。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)372.5多路復(fù)用技術(shù)利用傳輸線路，采用各種技術(shù)在一條物理信道上同時傳輸多路信號的技術(shù)稱為多路復(fù)用技術(shù)。多路復(fù)用技術(shù)有：頻分多路復(fù)用技術(shù)、時分多路復(fù)用技術(shù)、碼分多路復(fù)用、波分多路復(fù)用技術(shù)等。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)38頻分多路復(fù)用一般傳輸媒體的可用帶寬超過了信號所需要的帶寬。頻分多路復(fù)用（FDM）利用了傳輸媒體的這種特性，將傳輸媒體的帶寬劃分為若干條占有較小帶寬的子信道，對要傳輸?shù)拿恳宦沸盘栆圆煌妮d波頻率進(jìn)行調(diào)制，使各個載波的頻率完全獨(dú)立，即各路信號的帶寬互不重疊。再將經(jīng)過調(diào)制的各路信號送到相應(yīng)的子信道上，從而使得在一條通信線路上傳輸多路信號。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)39時分多路復(fù)用時分多路復(fù)用（TDM）是把時間化分成若干個時間片（時隙），每個用戶輪流分得一時間片，在其占用的時間片內(nèi)，該用戶可使用信道的全部帶寬。各子通道被每個用戶輪流占用，在接收端的復(fù)用器可根據(jù)子通道序號判斷是哪一路信號，再送到相應(yīng)的目的地。

對于傳輸媒體的信道容量超過傳輸數(shù)字信號所需的數(shù)據(jù)傳輸率時，使用TDM技術(shù)既可以滿足用戶的傳輸要求又可以實現(xiàn)多路復(fù)用。同步時分多路復(fù)用是指劃分給用戶的時間片是預(yù)先分配好固定不變的，統(tǒng)計時分多路復(fù)用（也稱為異步TDM）允許動態(tài)地分配時間片。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)40

碼分多路復(fù)用是一種共享信道的方法，每個用戶可在同一時間使用同樣的頻帶進(jìn)行通信，但使用的是基于碼型的分割信道的方法，即每個用戶分配一個地址碼，各個碼型互不重疊，通信各方之間不會相互干擾，且抗干擾能力強(qiáng)。主要用于無線通信系統(tǒng)，特別是移動通信系統(tǒng)。它不僅可以提高通信的話音質(zhì)量和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃砸约皽p少干擾對通信的影響，而且增加了通信系統(tǒng)的容量。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)41波分多路復(fù)用波分多路復(fù)用利用了光具有不同的波長的特征。波分多路復(fù)用技術(shù)將一系列載有信息、但波長不同的光信號合成一束，沿著單根光纖傳輸；在接收端再用某種方法，將各個不同波長的光信號分開。這種技術(shù)可以同時在一根光纖上傳輸多路信號，每一路信號都由某種特定波長的光來傳送，這就是一個波長信道。原理：利用波分復(fù)用設(shè)備將不同信道的信號調(diào)制成不同波長的光，并復(fù)用到光纖信道上。在接收方，采用波分設(shè)備分離不同波長的光。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)422.6數(shù)據(jù)交換技術(shù)通過中間結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)信息的技術(shù)。通常有三種交換方式：線路交換、報文交換和報文分組交換。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)43線路交換在信息交換時，通信雙方之間由一系列線路組成一條專用的物理鏈路。特點(diǎn)：在傳輸數(shù)據(jù)時通信雙方之間有一個實際的物理連接，這種連接是由若干個結(jié)點(diǎn)間的一系列線路來實現(xiàn)的；在建立連接時需要一定的時間，而一旦建立連接后，傳輸數(shù)據(jù)不再有傳輸延遲。線路交換方式適合于傳輸實時和大量的數(shù)據(jù)。線路交換方式的通信過程包括三個基本步驟，即建立線路、傳輸數(shù)據(jù)和拆除線路。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)44報文交換報文（Message）交換是與線路交換完全不同的一種數(shù)據(jù)交換方式，它不要求在通信雙方之間建立專用線路，而是將等待發(fā)送的信息組織成一個個帶有地址和一些控制信息的數(shù)據(jù)包－報文，將這些報文送到網(wǎng)絡(luò)上，通過中間結(jié)點(diǎn)（也稱交換結(jié)點(diǎn)）的傳遞，直至到達(dá)目的地。報文交換采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)原理進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。優(yōu)點(diǎn)：通信時不需要建立專用的線路，另外報文在傳輸時可分時共享一條結(jié)點(diǎn)到結(jié)點(diǎn)的鏈路，從而提高了線路的利用率。缺點(diǎn)：不能進(jìn)行實時和交互式的通信，報文體積不能確定。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)45報文分組交換報文分組交換方式是將大的報文分成較小的數(shù)據(jù)單位，作為獨(dú)立的存儲轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)單位，稱其為報文分組（Packet，簡稱分組）。在傳輸信息之前，發(fā)送端將傳輸?shù)膱笪姆纸鉃槿舾蓚€報文分組，加上分組編號、地址和控制信息，然后將這些分組送到網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)侥康牡?，在接收端再將接收到的分組按照原來的順序進(jìn)行排序，重新組裝成原來完整的報文。優(yōu)點(diǎn)：在交換結(jié)點(diǎn)無需大的存儲器；當(dāng)一個分組在傳遞過程中出錯時，只重發(fā)此分組；缺點(diǎn)：打包以及在目的結(jié)點(diǎn)重新組裝報文所用的時間會增加傳輸延遲；編號、地址等控制信息增加了傳輸?shù)拈_銷。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)462.7差錯控制信息由于傳輸媒體內(nèi)部電子熱運(yùn)動產(chǎn)生的熱噪聲而引起隨機(jī)性的錯誤；外界電磁干擾也會引起突發(fā)性的錯誤。為了改善通信線路的傳輸質(zhì)量，提高抗干擾能力，降低誤碼率，采取措施：

1）在建網(wǎng)時應(yīng)盡量選擇性能好的傳輸設(shè)備和媒體。

2）采取有效地措施來發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤。差錯控制采用的方法：奇偶校驗、循環(huán)冗余碼校驗2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)47奇偶校驗此方法是在數(shù)據(jù)塊末尾加一位奇偶校驗位（冗余位），使該數(shù)據(jù)塊連同冗余位中“1”的個數(shù)為偶數(shù)（偶校驗）或奇數(shù)（奇校驗）。在接收端收到帶有冗余位的數(shù)據(jù)塊后，檢查“1”的個數(shù)若符合奇校驗或偶校驗的規(guī)律，則認(rèn)為傳輸正確。（垂直奇偶校驗）2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)48水平奇偶校驗：將若干字符組成一個信息塊，對這個信息塊中所有字符對應(yīng)的位（即水平方向?qū)?yīng)的位）進(jìn)行奇偶校驗。這種校驗方案可以查出長度小于字符寬度的突發(fā)性錯誤位數(shù)。

水平垂直奇偶校驗：將水平校驗和垂直校驗結(jié)合起來，形成行為n位，列為k個字符的矩陣。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)49循環(huán)冗余碼（CRC）校驗基本思想：把要發(fā)送的有效數(shù)據(jù)（信息bit流）在發(fā)送時按照所使用的某種差錯校驗規(guī)則加上冗余碼元序列。當(dāng)信息到達(dá)接收端后，再按照所使用的差錯校驗規(guī)則來檢驗收到的信息和發(fā)送前是否完全相同，若相同則說明傳輸無誤，否則，將按照所制定的策略（如重發(fā)信息等）來糾正傳輸中產(chǎn)生的錯誤。2024/9/17第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)50CRC的檢錯原理：把要傳送的數(shù)據(jù)位串看成是一多項式M(x)的系數(shù)，并在發(fā)送之前被一個預(yù)先選取的生成多項式G(x)去除，求得一余數(shù)多項式－－CRC冗余碼，從多項式中減去（異或運(yùn)算）此余數(shù)，得到能被G(x)除盡的編碼信息多