第一章计算机互联网概述
信息是当今世界非常重要的资源之一，它与物质与能源一块构成了三大资源支柱。信息资源最显著的特征是它在用中非但不会损耗，反而会通过交流和共享得到增值。
计算机互联网是信息高速公路的要紧组成部分，被觉得是信息高速公路雏形的因特网，已渐渐演变为一个全球性的政府、经济、学术和生活信息交换网。
1.1计算机互联网大进步
计算机互联网从20世纪70年代开始进步，他的演变可以概括为面向终端的计算机互联网、计算机|计算机互联网、开放式标准化互联网与因特网广泛应用和高速互联网技术进步等四个阶段。
1.面向终端的计算机互联网
以单个计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机互联网。早在20世纪50年代初，就开创了把计算机技术和通信技术相结合的尝试。
所谓联机系统，就是由一台中央主计算机连接很多的地理上处于分散地方的终端。
这种简单的终端通信线路计算机系统，成为了计算机互联网的雏形。如此的系统除去一台中心机算机外，其余的终端设施都没自主处置的功能，还不可以算计算机互联网。
在通信线路和中心机算机之间设置一个前端处置机FEP或通信控制起CCU 专门负责与终端T之间的通信控制，另外在终端比较集中的区域，设置集中器或多路复用起，从而提升了通信线路的借助率，节省了远程通信线路的投资。
2.计算机计算机互联网
20世纪60年代中期，出现了由若干个计算机互连的系统，开创了计算机计算机通信的年代，并呈现出多处置中心的特征。ARPA网 标志着现在所称的计算机互联网的兴起。ARPANET是一个成功的系统，它是计算机互联网技术进步中的一个里程碑。
此后，各大计算机公司都相继推源于己的互联网体系结构：IBM企业的SNA和DEC企业的DNA就是两个著名的例子。但凡按SNA组建的互联网都可称为SNA网，而按DNA组建的互联网都可称为DNA网或DECNET。
3.开放式标准化互联网
没统一的互联网体系结构，很难达成互连，这种自成体系的系统称为封闭系统。
国际标准化组织ISO于1984年正式颁布了一个称为开放系统互连基本参考模型的国际标准ISO7498，简称OSI参考模型或OSI/RM。OSI/RM由七层组成，所以也称OSI七层模型。
4.因特网的广泛应用与高速互联网技术的进步
20世纪90年代互联网技术最富有挑战性的话题是Internet与高速通信网技术、接入网、互联网与信息安全技术。宽带互联网技术的进步为全球信息高速公路的建设提供了技术基础。
Internet、Intranet、Extranet和电商已成为目前企业网研究与应用的热门。
1.1.2 三大互联网介绍
包含：电信互联网、广播电视互联网与计算机互联网
1.电信业务网是以电话网为基础越来越进步起来。电话系统由三个主要的不见构成：（1）当地互联网 ；（2）干线；（3）交换局。
2.广播电视网主如果有线电视网（CATV），它的业务除去广播电视传输仍然是主要业务以外，还应包括电视点播（VOD）或准视频点播业务（NVOD）远程电视教育、远程医疗、电视会议、电视电话、电视购物和电视商务等。
3.计算机网CHINANET网以成为我过INTERNET的主干网。
1.1.3 将来互联网发展势头
有宽带互联网、全光互联网、多媒体互联网、移动互联网、下一代互联网NGN
宽带互联网可分为宽带骨干网和宽带接入网两个部分。电信业一般觉得传输速率达到2Gbps的骨干网称做快带网。宽带接入技术基本上可分为有线接入和无线接入。
1.2计算机互联网的基本定义
计算机互联网是现代计算机技术和通信技术的结合产物。
1.所谓计算机互联网，就是借助通信设施和线路将地点不一样的、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能健全的互联网软件达成互联网中资源共享和信息传递的系统。
2.一个计算机互联网是由资源子网和通信子网构成的,资源子网负责信息处置,通信子网负责全网中的信息传递。资源子网包含主机和终端，他们都是信息传递的源节点或宿节点，有时也统称为端节点。通信子网主要由互联网节点和通信链路组成。依据不一样的用途，互联网节点可以是分组交换设施PSE、分组装配/拆卸设施PAD、集中器C、互联网控制中心NCC、网间连接起G也称网关或他们的组合。也常将互联网节点统称为接口信息处置机IMP。
3.信息在两端节点之间传输时,可能要经过多个中间节点的转发,这种传输方法称为存储转发，广域网中一般都使用这种传输方法。
4.计算机互联网功能表目前硬件资源共享、软件资源共享和用户间信息交换三个方面。
5.计算机互联网的应用包含：办公智能化OA、远程教育、电子银行、证券及期货买卖、校园网、企业互联网、只能大厦和结构化综合布线系统。
1.3计算机互联网的分类
1、按拓扑结构种类分类
互联网拓扑是指互联网形状，或者是它在物理上的连通性。互联网的拓扑结构主要有：星型拓扑、总线拓扑、环形拓扑、树型拓扑、混合型拓扑及网形拓扑。拓扑结构的选择总是与传输介质的选择及介质访问控制办法的确定紧密有关。在选择互联网拓扑结构时，应该考虑的主要原因有下列什么时间：（1）靠谱性（2）成本（3）灵活性（4）响应时间和吞吐量
使用点点线路的通信子网的基本拓扑结构型有4种：星形、环形、树形、网状形。
使用广播信道通信子网的基本拓扑结构型有4种：总线形、树形、环形、无线通信与卫星通信。
以下集中典型互联网拓扑的特征：
1.星形拓扑
中央节点实行集中式通信控制方案，因此中央节点相当复杂，而每个站点的通信处置负担都非常小。
优点：（1） 控制简单（2）问题诊断和隔离容易。（3）便捷服务。
缺点：（1）电缆长度和安装工作量客观（2）中央节点的负担较重，容易形成瓶颈（3）各站点的分布处置能力较低
2.总线拓扑
使用一个广播信道作为传播介质，所有站点都通过相应的硬件接口直接连到这一公共传输介质上，该公共传输介质即称为总线。一般使用分布式控制方案来确定什么站点可以发送。
优点：（1）总线结构所需要的电缆数目少（2）总线结构简单，又是无源工作，有较高的靠谱性（3）易于扩充，增加或降低用户比较便捷
缺点：（1）总线的传输距离有限，通信范围遭到限制（2）问题诊断和隔离较困难（3）分布式协议不可以保证信息的准时发送，不具备实时功能，大业务量减少了互联网速度。
3.环形拓扑
每一个站点可以接收从一条链路传来的数据，并以同样的速率串行地把该数据沿环送到另一条链路上，这种链路可以是单向的，也可以是双向的。数据以分组形式发送。
优点：（1）电缆长度短（2）可用光纤（3）所有计算机都能公平地访问互联网的其他部分，互联网性能稳定
缺点：（1）节点的问题会引起全网问题（2）环节点的加入和撤出过程较复杂（3）环形拓扑结构的介质访问控制协议都使用令牌传递的方法，在负载非常轻时，信道借助率相对来讲就比较低
4.树形拓扑
优点：（1）易于扩展（2）问题隔离较容易
缺点：每个节点对根的依靠性太大，假如根发生问题，则全网不可以正常工作。
5.混合形拓扑
优点：（1）问题诊断和隔离较为便捷（2）易于扩展（3）安装便捷
缺点：（1）需要使用带智能的集中器（2）像星形拓扑结构一样，集中器到每个站点的电缆安装长度会增加
6.网形拓扑
这种结构在广域网中得到了广泛用，优点是不受瓶颈问题和失效问题的影响。因为节点之间有很多条路径相连，可以分为数据流的传输选择合适的路由，从而饶国失效的部件或过忙的节点。这种结构虽然比较复杂，本钱也比较高，提供上述功能的互联网协议也比较复杂，但因为它的靠谱性高，仍然遭到用户的欢迎。
2、 按交换方法来分类，计算机互联网可以分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。
电路交换网方法类似与传统的电话交换方法，用户在开始通信前，需要申请打造一条从发送端到接收端的物理信道，并且在双方通信期间一直占用该信道。
报文交换网方法的数据单元是要发送的一个完整报文，起长度并无限制。报文交换使用存储转发原理。
分组交换网方法也称包交换方法，都公认ARPANET是分组交换网之父。使用分组交换方法通信前，发送端先将数据划分为一个等长的单位，这类分组逐个由各中间节点使用存储转发方法进行传输，最后到达目的端。分组长度有限，可以在中间节点机的内存中进行存储处置，其转发速度大大提升。
3、按互联网传输技术分类：广播方法和P2P方法。相应的计算机互联网也可分为两类：广播式互联网和P2P互联网。
广播式互联网中，发送的报文分组的目的地址可以有3类：单播地址、多播地址和广播地址
使用分组存储转发和路由选择机制是P2P式互联网与广播式互联网的要紧不同之一。
除去以上分类办法外，还可按所使用的传输介质分为双绞线网、同轴电缆网、光纤网、无线网；按信道的带宽分为窄宽带网和宽带网；按不同作用与功效分为科研网、教育网、商业网、企业网等。
4、 计算机互联网的规范化
国际标准化组织（ISO）、国际电信网盟（ITU）、美国国家标准局（NBS）、美国国家标准掌握（ANSI）、欧洲计算机制造商协会（ECMA）、因特网体系结构局IAB。
第二章
解释说明：
1.互联网协议：计算机互联网中进行数据交换而打造的规则、标准或约定的集合称为互联网协议。
2.互联网的体系结构Architecture：计算机互联网各层次结构模型及其协议的集合，称为互联网的体系结构。
3.确认：确认是指数据分组接收节点在收到每一个分组后，需要向发送节点回送正确接收分组的确认信息。
内容：
1.计算机互联网体系结构是现代计算机互联网的核心。
2.世界上第一个互联网体系结构是IBM公司提出的，命名为ldquo;系统互联网体系结构SNA。
3.OSI包含了体系结构、服务概念和协议规范三级抽象。OSI的体系结构概念了一个七层模型，用以进行进程间的通信，并作为一个框架来协调各层标准的拟定；OSI的服务概念描述了各层提供的服务，与层与层之间的抽象接口和交互用的服务原语；OSI各层的协议规范，精准地概念了应当发送何种控制信息及用何种过程来讲解该控制信息。
4.OSI七层模型从下到上分别为物理层PH、数据链路层DL、互联网层N、传输层T、会话层S、表示层P和应用层A。
5.发送进程发送给接收进程的数据，事实上是经过发送方各层从上到下传递到物理介质；通过物理介质传输到接收方后，再经过从下到上各层的传递，最后到达接收进程。在发送方从上到下逐层传递的过程中，每层都要加上适合的控制信息。
6.通信服务可以分为两大类：面向连接服务和无连接服务。
7.互联网数据传输靠谱性一般通过确认和重传机制保证。
8.在互联网的每个层次的设计中，可以在面向连接与确认服务、面向连接与不确认服务、无连接与确认服务、无连接与不确认服务这四种状况中，依据不一样的通信需要，决定选择不一样的服务种类。
9.传输控制协议/网络协议TCP/IP; line|height: 28.8px; text|indent: 2em;">10.协议分层模型包含两方面的内容：一是层次结构，二是各层功能的描述。
11.TCP/IP参考模型分为4个层次，从上到下为：应用层、传输层、互连层、主机互联网层。其中应用层与OSI应用层相对应，传输层与OSI传输层相对应，互连层与OSI互联网层相对应，主机互联网层与OSI数据链路层及物理层相对应。在TCP/IP参考模型中，对OSI表示层、会话层没对应的协议。
12.互联网协议主要由三个要点组成。
1）语义Semantics。涉及用于协调与差错处置的控制信息。
2）语法Syntax。涉及数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。
3）定时Timing。涉及速度匹配和排序等。
13.层次结构有哪些好处。
1）使每一层达成一种相对独立的功能；2）每一层不必了解下一层是怎么样达成的，只须了解下一层通过层间接口提供的服务是什么及本层向上一层提供哪种服务，就能独立地设计；3）每一层次的功能相对简单且易于达成和维护；4）若某一层需要作改动或被替代时，只须不去改变它和上、下层的接口服务关系，则其他层次都不受其影响。
14.计算机互联网都使用层次化的体系结构。因为计算机互联网涉及多个实体间的通信，其层次结构一般以垂直分层模型来表示。这种层次结构的要素为：
1）除去在物理介质上进行的是实通信以外，其余各对等实体间进行的都是虚通信；2）对等层的虚通信需要遵循该层的协议；3）n层的虚通信是通过n/n+1层间接口处n|1层提供的服务与n|1层的通信来达成的。
15.层次结构的划分，一般要遵循以下原则：
1）每层的功能应是明确的，并且是相互独立的。
2）层间接口需要明确，跨越接口的信息量应尽量少。
3）层数应适中。
16.物理层的功能。物理层概念了为打造、维护和拆除物理链路所需的机械的、电气的、功能的和流程的特质，其用途是使原始的数据比特流能在物理介质上传输。具体涉及接插件的规格，ldquo;0rdquo;、ldquo;1rdquo;信号的电平表示，收发双方的协调等内容。
17.数据链路层的功能。在数据链路层中，比特流被组织成数据链路协议数据单元（一般称为帧），并以其为单位进行传输，帧中包括地址、控制、数据及校验码等信息。数据链路层的主要用途是通过校验、确认和反馈重发等方法，将不靠谱的物理链路改导致对互联网层来讲是无差错的数据链路。
18.互联网层的功能。在互联网层中，数据以互联网协议数据单元（一般称为分组）为单位进行传输。互联网层关心的是通信子网的运行控制，主要解决怎么样使数据分组跨越通信子网从源传送到目的地的问题，这就需要在通信子网中进行路由选择。
19.传输层的功能。传输层是第一个端到端，也即主机主机的层次。传输层要处置端到端的差错控制和流量控制问题。
20.会话层的功能。会话层是进程进程的层次，其主要功能是组织和同步不同主机上各种进程间的通信（也称对话）。会话层负责在两个会话层实体之间进行对话连接的打造和拆除。
21.表示层的功能。表示层为上层用户提供一同的数据或信息语法表示变换。表示层管理这类抽象的数据结构，并将计算机内部的表示形式转换成互联网通信中使用的规范表示形式。数据压缩/恢复和加密/解密也是表示层可提供的表示转换功能。
22.应用层的功能。应用层是开放系统互连环境的最高层。互联网环境下不同主机间的文件传送访问和管理（FTAM）、传送标准邮件的文电处置系统（MHS）、使不相同种类型的终端和主机通过互联网交互通过互联网交互访问的虚拟终端协议（VT）等都是应用层的范畴。
23.通信服务可以分为两大类：面向连接服务和无连接服务。
24.面向连接服务的特征。
1）数据传输过程前需要经过打造连接、维护连接和释放连接的3个过程；2）在数据传输过程中，个分组无需携带目的节点的地址；3）面向连接数据传输的收发数据顺序不变，因此传输的靠谱性好，但需通信开始前的连接开销，协议复杂，通信效率不高。
25.无连接服务的特征。
1）每一个分组都要携带完整的目的节点的地址，各分组在通信子网中是独立传送的；2）无连接服务中的数据传输过程无需经过打造连接、维护连接和释放连接的3个过程；3）无连接服务中发送的不同分组可能选择不同路径到达目的节点，先发送的未必先到达，因此无连接服务中的目的节点接收到的数据分组可能出现乱序、重复与丢失的现象。
26.服务种类和服务水平。面向连接服务可以同时需要使用确认和重传机制，提供最为靠谱的服务；也可以不需要使用确认机制，这个时候数据传输服务的靠谱性主要由面向连接服务来保证。同样，无连接服务也可以需要使用确认和重传机制，来提升数据传输的靠谱性；无连接服务也可以使用不确认机制，但数据传输的靠谱性较低。
27.TCP/IP协议的特征。
1）开放的协议标准，可以免费用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。
2）独立于特定的互联网硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于网络中。
3）统一的互联网地址分配策略，致使整个TCP/IP设施在网中都具备惟一的地址。
4）标准化的高层协议，可以提供多种靠谱的用户服务。
28.TCP/IP是一组协议的代名词，它还包含很多别的协议，组成了TCP/IP协议簇。一般，TCP/IP提供传输层服务，而IP提供互联网层服务。TCP/IP的体系结构与ISO的OSI七层参考模型的对应关系为：
DNS域名分析57
TCP传输控制协议UDP用户数据报协议4
IP为网络协议、ICMP为网络控制报文协议3
ARP位地址转换协议2
RARP为反向地址转换协议2
互连层的功能主要由IP来提供。除去提供端到端的分组分发功能外，还提供不少扩充功能。互联网层提供了数据分块和重组功能。在传输层中，TCP提供靠谱的字节流信道，UDP提供不靠谱的数据报传送信道。在应用层中，SMTP为简单邮件传送协议、DNS为域名服务、FTP为文件传输协议、TELNET为远程终端访问协议。
29.OSI/RM与TCP/IP参考模型的比较。OSI和TCP/IP参考模型有不少一同之处，两者都以协议栈的定义为基础，而且两个模型中都使用了层次结构的定义，每个层的功能也大体相似。区别：第一，OSI模型有七层，而TCP/IP只有四层，他们都有互联网层（或者称互连网层）、传输层和应用层，但其他的层并不相同。第二，在于无连接的和面向连接的通信范围有所不同。OSI模型的互联网层同时支持无连接和面向连接的通信，但传输层上只支持面向连接的通信。TCP/IP模型的互联网层只有一种模式即无连接通信，但在传输层上同时支持两种通信模式。
30.OSI协议不可以时尚是什么原因。一是模型和协议自己的缺点。其会话层和表示层这两层几乎是空的，而另外的数据链路层和互联网层包括内容太多，有不少的子层插入，每一个子层都有不一样的功能。OSI模型与相应的服务概念和协议都极其复杂，它们非常难达成。另一个缘由是它的协议出现机会晚于TCP/IP协议。
31.TCP/IP模型和协议的缺点。第一，该模型并没了解区域分什么是规范、什么是达成，TCP/IP参考模型没非常不错的做到这一点，这致使在用新技术来设计新互联网的时候，TCP/IP模型的指导意义看上去不大，而且TCP/IP模型不合适于其它非TCP/IP协议簇。第二，TCP/IP模型的主机互联网层并非常规意义上的一层，它是概念了互联网层与数据链路层的接口。接口和层有什么区别是尤为重要的，而TCP/IP模型却没将它们区别开来。
第三章 物理层
3.1物理层接口与协议
1 物理层协议规定了与打造、保持及断开物理信道有关的特质，这类特质包含机械的、电气的、功能性的和流程性的四个方面。
2 OSI对OSI模型的物理层所作的的概念为：在物理信道实体之间合理地通过中间系统，为比特传输所需的物理连接的激活、维持和去除提供机械的、电气的、功能性的和流程性的方法。
3 DTE（数据终端设施）是对是用户所有些连网设施或工作站的统称，是通信的信源或信宿；DCE（数据电路终接设施或数据通信设施），是对为用户提供入网连接点的互联网设施的统称。
4 DEE与DCE接口的各根导线的电气连接的三种平衡方法：非平衡方法、使用差动同意器的非平衡方法和平衡方法。
5 EIA RS|232C是由美国电子工业协会EIA颁布的，RS表示推荐标准，232是标识号码，C表示该推荐标准已被修改过的次数。
6 RS|232C的电气特质规定逻辑1电平为|15至|5伏，逻辑0的电平为+5至+15伏，也即RS|232使用+伏的负逻辑电平，+伏之间为过渡地区不作概念。
7 RS|232C功能特质概念了25芯标准连接器中的20根信号线。
8 RS|422 电气标准是平衡方法标准，它的发送器、同意器分别使用平衡发送器和差动同意器，因为完全独立的双线平衡传输，抗串扰能力大大增强。
9RS|423 电气标准是非平衡的规范，它使用单端发送器和差动同意器，它的信号电平概念为+6伏。
9 100系列接口标准的机械特质使用两种规定，当传输速率为200bps~9600bps,使用25芯标准连接器；传输速率大48bps时，使用34芯标准连接器。
200系列接口标准则使用25芯标准连接器。
10 100系列接口标准的电气特质使用V.28和V.35两种建议。
11 ITU对DTE|DCE的接口标准有V系列和X系列两大类建议。V系列接口标准一般是指数据终端设施与调制解调器或互联网控制器之间的接口，X系列适用与公共数据网的宅内电路终接设施和数据终端设施之间的接口。
12 X.21和X.21 bis为三类型型的服务概念了物理电路，这三种服务是租用电路服务、直接呼叫服务和设施地址呼叫服务。
13 物理层的功能和提供的服务：
（1）机械特质 物理层的机械特质对插头和插座的几何尺寸、插针或插孔及其排列方法、锁定装置形式等作了详细的规定。
（2）电气特质 电气特质规定了这组导线的电气连接及有关电路的特质，一般包含：同意器和发送器电路特质的说明，表示信号状况的电压/电流电平的辨别、最云数据传输速率的说明，与互连电缆有关的规则等。
（3）信号的功能特质 它规定了接口信号的来源、用途与与其它信号之间的关系。接口信号线按功能一般可分为数据信号线、控制信号线、定时信号线和接地线等四类。
（4）流程特质 规定了用交换电路进行数据交换的控制步骤。
3.2传输介质
1 传输介质是通信互联网中发送方和同意方之间的物理通路，计算机互联网中使用的传输介质可分为有线和无线两大类。
2 三种有线传输介质：双绞线、同轴电缆和光纤。
3 无线传输介质：无线电通信、微波通信、红外通信与激光通信的信息载体。
4 传输介质的选择取决于以下原因：互联网拓扑的结构、实质需要的通信容量、靠谱性需要、能承受的价格范围。
5 传输介质的特质：物理特质、传输特质、连同性、地理范围、抗干扰性、相对价格。
6 有线传输介质：
（1）双绞线：最常见的传输介质，一般是铜质的，能提供好的传导率。分为无屏蔽的和屏蔽的。电子工业协会EIA为无屏蔽双绞线订立了标准，3类线能承受16MHz，5类线 能承载100MHz。
（2）同轴电缆：分为基带同轴电缆（阻抗50Ώ）和宽带同轴电缆（75Ώ）。基带同轴电缆又分为粗缆和细缆两种，都用与直接传输数字信号；宽带同轴电缆用于频分多路复用的模拟信号传输，也可用于不用频分多路复用的高速数字信号和模拟信号传输。（CATV电缆就是宽带同轴电缆）；基带同轴电缆主要用于数字信号传输，并用曼彻斯特编码；宽带同轴电缆既可用于模拟信号传输，又可用于数字信号传输；同轴电缆适用于点到点和多点连接。
（3）光纤：它由能传导光波的超细石英玻璃纤维外加保护层构成；用光纤传输信号电信号时，在发送端先要将它转换成光信号，而在同意端又要由光测试器还原成电信号；光纤用于点到点的链路；光纤通信具备损耗低、频带宽、数据传输率高、抗电磁干扰强等优点。
7 多址接如的办法主要有三种：频分多址接入FDMA、时分多址接入TDMA、码分多址接入CDMA。
8 卫星通信具备通信距离成本与距离无关、覆盖面积大、不受地理条件的限制、通信信道带宽宽、可进行多址通信与移动通信的优点。
9 用卫星通信时，应该注意到它的延时，传输延时的典型值为540毫秒。
3.3数据通信技术
1 数据传输速率：是指每秒能传输的而进制信息位数，单位为位/秒，记作bps或b/s，表达式为：
2 信号传输速率：也称码元速率、调制速率或波率，单位为波特（Baud),表示单位时间内通过信道传输的码元个数，也就是经调制后的传输速率。码元速率概念为：（P42）
3 信道容量表征一个信道传输数据的能力，单位也用位/秒。
4 信道容量与数据传输速率有什么区别在于，前者表示信道的最云数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，后者表示实质的数据传输速率。
5 奈奎斯特公式，香农公式（P43）。
6 误码率：指衡量数据通信系统在正常工作的状况下的传输靠谱性的指标，它概念为二进制数据位传输时出错的概率，公式（P44）。
7 通信有两种基本方法：串行方法和并行方法。并行方法用于近距离通信，串行方法用于陆离较远的通信。
8 串行数据通信的方向性结构有三种：单工、半双工、全双工；单工数据传输只支持数据在一个方向上传输；半双工数据传输允许书记在两个方向上传输，但在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输；全双工数据通信允许在两个方向上传输。
9 移动通信中根据通话状况和频率用的办法也可分为三种方法：单工制、半双工制、双工制。
10 基本术语：
（1）数据：可概念为有意义的实体，分为模拟数据和数字数据两大类。模拟数据是在某个区间内连续变化的值，数字数据是离散的值。
（2）信号：数据的电子或电磁编码。分为模拟信号和数字信号。
（3）信息：数据的内容和讲解。
（4）信源：通信过程中产生和发送信息的设施或计算机。
（5）信宿：通信过程中同意和处置信息的设施和计算机。
（6）信道：信源和信宿之间的通信线路。
11 模拟数据和数字数据都可以用模拟信号和数字信号来表示，也可以用信号形式来传输。
12 模拟数据和数字数据：
（1）模拟数据是时间的函数，并占有肯定的频率范围，即频带。
（2）数字数据也可以用模拟信号来表示，此时要借助调制解调器MODEM。
（3）模拟数据也可用数字信号来表示，完成模拟数据和数字信号转换功能设施的是编码解码器CODCE。
（4）编码解码器：将直接表示声音数据的模拟信号，编码转换成用二进制位流近似表示的数字信号；而线路另一端的CODEC，则将二进制位流解码恢复成原来的模拟数据。
（5）数字数据还可以直接用二进制形式的数字脉冲信号来表示，但为了改变其传播特质，一般先要对二进制数据进行编码。
13 数据通信是一种通过计算机或其它数据装置与通信线路，完成数据编码信号的传输、转接、存储和处置的通信技术。所以通信系统也就是以计算机为中心、用通信线路连接分布在异地的数据中断设施，以推行数据传输的一种系统。
14 多路复用技术分为：频分多路服用FDM、时分多路复用TDM、波分多路复用WDM。其中FDM和TDM是两种最常见的多路复用技术。
15异步传输、同步传输（P50）
3.4数据编码
1 基带：表示二进制比特序列的矩形脉冲信号所占的固有频带，称为基本频带。
2 数据编码技术（P51）
3 在计算机通信与互联网中，广泛使用的同步办法有位同步法和群同步两种。
（1）位同步 分为外同步法和自同步法，位同步法使同意端对每一位数据都要和发送端维持同步。
外同步法：在发送数据之前，发送端先向同意端发出一串同步时钟脉冲，同意端根据这一时钟脉冲频率和时序锁定同意端的同意频率，以便在同意数据
（1）的过程中一直与发送端维持同步。
（2）自同步法：能从数据信号波形中提取同步信号的办法。典型例子：曼彻斯特编码，这种编码常用与局域网传输。
（3）群同步：字符间的异步定时和字符中比特之间的同步定时，是群同步即异步传输的特点。
（4）群同步传输流程中的每一个字符可由下列四部分组成：
A 1为起始位，以逻辑0表示；
B 5～8位数据位，即要传输的字符内容；
C 1位奇/偶检验位，用于检错，该部分可以不选；
D 1～2位停止位，以逻辑1表示，用作字符间的间隔。
4 对模拟数据进行数字信号编码的最常用办法是脉玛调制PCM，脉玛调制是以采样定理位基础的，该定理从数学上证明：若对连续变化的模拟信号进行周期性采样，只须采样频率大于等于有效信号最高频率或其带宽的两倍，则采样值便可包括原始信号的全部信息，借助低通过滤器可以从这类采样中重新架构出原始信号。公式表示为（p54）
5 信号数字化的转换过程可包含：采样、量化、编码三个步骤。
6 对于数字传输的数字电话、数字传真、数字电视等数字通信系统而言，他具备下列两个优点：抗干扰性强和保密性好。
7 调制解调器（p55～63）
3.5数据交换技术
1 互联网站：作为信源或信宿的一批设施，提供中间通信的设施称为节点。
2 按所用的数据传送技术划分，交换互联网分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。
3 目前因特网的主干线路使用的是同步光纤SONEF或是同步数字系列SDH，就其本质是电路交换技术。
4 当今的因特网使用的是电路交换技术和分组交换技术结合。
5 现在光交换技术进步主要有：微电子机械系统的光交换机、无交换式光路由器、阵列波导光栅路由器。
6 三种交换技术的特点：
7 电路交换：
（1）电路交换网是用电路交换技术的典型例子。用电路交换技术完成数据传输要历程电路打造、数据传输、电路拆除三个过程。
（2）电路交换方法的优点是数据传输靠谱、飞速，数据不会丢失且维持原来的序列。缺点是某些状况下，电路空闲的信道容量被浪费。
8 报文交换：
（1）报文交换方法的数据传输单位是报文，传送方法使用存储|转发方法。
（2）报文交换的优点：
A 电路借助率高。
B 在报文交换互联网上，通信量大时仍然可以同意报文，不过传送延迟会增加。
C 报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的地。
D 报文交换互联网可以进行速度和代码的转换。
缺点是：它难以满足实时或交互式的通信需要，报文经过互联网的延迟时间长且不定。
9 分组交换
（1）分组交换：将一个报文分成两若干个分组，没个分组的长度有一个上限；分组交换适用于交互式通信，分为数据报分组交换和虚电路分组交换。
（2）虚电路：在虚电路方法中，为进行数据传输，互联网的源节点和目的节点之间先要打造一条逻辑通路。特点是：在数据传送之前先打造站与站之间的一条路径。
（3）数据报方法（66）
解释说明：
1.链路的发送窗口：发送方存放确认帧的重发表中，应设置确认帧数目的最大限度，这一限度被叫做链路的发送窗口。假如窗口设置为1，即发送方缓冲能力仅为一个帧。
2.重发表：是一个连续序号的列表，对应发送方已发送但尚未确认的那些帧。这类帧的序号有一个最大值，这个最大值即发送窗口的限度。
3.发送窗口：就是指示发送方已发送但尚未确认的帧序号队列的界，其上、下界分别称为发送窗口的上、下沿，上、下沿的间距称为窗口尺寸。
4.差错控制：是指在数据通信过程中能发现或纠正差错，把差错限制在尽量小的范围内的技术和办法。
5.突发错的突发长度：从突发错误发生的第一个码元到有错的最后一个码元间所有码元的个数，称为突发错的突发长度。
6.差错校验过程：接收端收到该打字后，检查信息位和附加的冗余位之间的关系，以检查传输过程中是不是有差错发生，这个过程称为差错校验过程。
7.奇偶校验码：是一种通过增加冗余位致使打字中1的个数恒为奇数或偶数的编码办法，它是一种检错码。
8.垂直奇偶校验：又称为纵向奇偶校验，它是将要发送的整个信息块分为定长p位的若干段，每段后面按1的个数为奇数或偶数的规律加上一位奇偶位。
9.水平奇偶校验：又称为横向奇偶校验，它是对每个信息段的相应位横向进行编码，产生一个奇偶校验冗余位。
10.异步协议：以字符为独立的信息传输单位，在每一个字符的起始处开始对字符内的比特达成同步，但字符与字符之间的间隔时间是不固定的（即字符之间是异步的）。
11.同步协议：是以很多字符可能多比特组织成的数据块帧为传输单位，在帧的起始处同步，使帧内保持固定的时钟。
12.操作方法：通俗地讲就是某站点是以主站方法操作还是以从站方法操作，或者兼备。
13.主站：链路上用于控制目的的站称为主站。其它的受主站控制的站称为从站。
14.命令帧：由主站发往从站的帧称为命令帧。由从站返回主站的帧称响应站。
15.组合站：有的站可兼备主站和从站的功能，这种站称为组合站。
16.平衡操作：即在链路上主、从站具备同样的传输控制功能，这又被称作平衡操作。
17.非平衡操作：操作时有主站、从站之分的，且各自功能不一样的操作，称为非平衡操作。
18.广播地址：全1地址来表示包括所有站的地址，这种地址称为广播地址。全0地址为无站地址。
内容：
1.数据链路层最基本的服务是将源机互联网层来的数据靠谱地传输到相邻节点的目的机互联网层。
2.数据链路层的基本功能。向互联网层提供透明的和靠谱的数据传送服务。透明性是指该层上传输的数据的内容、格式及编码没限制，也没必要讲解信息结构的意义；靠谱的传输用户免去对丢失信息，干扰信息及顺序不正确等的担忧。
3.现在较常见用的帧同步法是比特填充法和违法编码法。
4.通信系统需要拥有发现（即测试）差错的能力，并采取手段纠正之，使差错控制在所能允许的尽量小的范围内，这就是差错控制过程，也是数据链路层的主要功能之一。
5.物理信道引入计时器来限定接收方发回反馈信息的时间间隔，计时器超时，则可以觉得传出的帧已出错或丢失，就要重新发送。
6.数据链路层通过用计数器和序号来保证每帧最后都能被正确地递交给目的互联网层一次。
7.很多高层协议中也提供流量控制功能，只是流量控制的对象不同而已。对于数据链路层来讲，控制的相邻两节点之间数据链路上的流量，而对于传输层来讲，控制的则是从源到最后目的之间端对端的流量。
8.流量控制事实上是对发送方数据流量的控制，使其发送速率不致超越接收方所能承受的能力。
9.最常见的流量控制策略：停止等待策略和滑动窗口机制。
10.链路管理功能主要用于面向连接的服务。数据链路层连接的打造、保持和释放就称作链路管理。
11.差错测试应包括两个任务：即差错控制编码和差错校验。
12.借助差错控制编码来进行差错控制的办法基本上有两类：一类是自动请求重发ARQ，另一类是前向纠错FEC。在ARQ方法中，接收端测试出有差错时，就设法公告发送端重发，直到正确的打字收到为止。在FEC方法中，接收端不但能发现差错，而且能确定二进制码元发生错误的地方，从而加以纠正。
13.差错控制编码又可分为检错码和纠错码。检错码是指能自动发现差错的编码，纠错码是指不只能发现差错而且能自动纠正差错的编码。
14.ARQ方法只用检错码，FEC方法需要用纠错码。数据通信中用更多的是ARQ差错控制方法。
15.奇偶校验码、循环冗余码和海明码是几种最常见的差错控制编码办法。
16.+指的是模二加，也即异或运算。（相同为0，不同为1）
17.垂直奇偶校验办法能测试出每列中的所有奇数位错，但测试不出偶数位的错。差错的漏检率接近于1/2。
18.垂直奇偶校验办法的编码效率为R=p/。
19.水平奇偶校验的编码效率为R=q/.
20.水平垂直奇偶校验的编码效率为R=pq/[]
21.水平垂直奇偶校验能测试出所有3位或3位以下的错误、奇数位错、突发长度小于等于p+1的突发错与非常大一部分偶数位错。
22.是一种漏检率低得多便于达成的循环冗余码CRC，CRC码又称位多项式码。
23.连续重发请求策略准时指顺序接收管道协议。
24.基于窗口机制的流量控制办法可限制发送方已发出而未被确认的帧数目。发送方的发送窗口指示已发送但尚未确认的帧序号。接收方类似地也有接收窗口，它指示允许接收的帧的序号。
25.滑动窗口机制中一般帧序号只取有限位二进制，到肯定时间后就反复循环。若帧号配3位二进制数，则帧号在07间循环。
26.基本数据链路协议有停等协议、顺序接收管道协议、选择重传协议。
27.在选择重传协议中，若帧序号使用3位二进制编码，则最大序号为Smax=23|1=7。对于无序接收方法，发送窗口最大尺寸至多是序号范围的一半。
28.数据链路控制协议也称链路通信流程，也就是OSI模型中的数据链路层协议。链路控制协议可分为异步协议和同步协议两大类。
29.起止式通信流程是异步协议的典型，它是靠起始位（逻辑0）和停止位（逻辑1）来达成字符的定界及字符内比特的同步的。信道借助率非常低。
30.同步协议使用帧作为传输单位，所以同步协议能更有效的借助信道，也便于达成差错控制、流量控制等功能。
31.同步协议可分为面向字符的同步协议、面向比特的同步协议及面向字节计数的同步协议三类型型。
32.面向字符的同步协议是最早提出的同步协议，其典型的代表是BSC协议。
33.监控报文一般由单个传输控制字符或由若干个其它字符引导的单个传输控制字符组成。引导字符统称为前缀。
34.HDLC有信息帧（I帧）、监控帧（S帧）和无编号帧（U帧）三种不相同种类型的帧。信息帧用于传送有效信息或数据，一般简称I帧。I帧以监控字段第1位为0来标志。监控帧用于差错控制和流量控制，一般S帧。S帧以控制字段第1、2位为10来标志。00表示同意就绪，01表示拒绝，10表示接收未就绪，11表示选择拒绝。无编号帧（U帧）因其控制字段中不包括编号N和N而得名。
35.在因特网有两个广泛用的链路层协议：串行线路IP协议（SLIP）和点到点协议（PPP）。
