diff --git "a/40\351\230\231\347\202\234\345\273\267/20250318\347\211\251\347\220\206\345\261\202\347\232\204\345\256\232\344\271\211.md" "b/40\351\230\231\347\202\234\345\273\267/20250318\347\211\251\347\220\206\345\261\202\347\232\204\345\256\232\344\271\211.md" new file mode 100644 index 0000000000000000000000000000000000000000..2da1183b685e9b55ebf72ee6f51ed2897986f520 --- /dev/null +++ "b/40\351\230\231\347\202\234\345\273\267/20250318\347\211\251\347\220\206\345\261\202\347\232\204\345\256\232\344\271\211.md" @@ -0,0 +1,110 @@ +# 物理层 + +**1.基本概念:物理层传输的是比特流，由0和1组成的二进制序列(通常由电信号或电磁波传递)，物理层解决如何在连接各种计算机网络上传播数据比特流** + +**2.特性:** + ++ 机械特性:定义物理连接的特性，规定连接所采用的规格、引线数目、引脚数量、排列情况以及接口类型等 ++ 电气特性:规定传输二进制位时，线路上信号的电压范围、阻抗匹配、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表示何种含义，接口部件的信号线的用途 ++ 规程特性:（过程特性）定义各条物理线路的工作规程和时序的关系 + +**3.术语** + ++ 信源:产生和发送数据的源头 ++ 信道:信号的传输媒介，一条通讯线路包含一条发送信道和一条接收信道 ++ 信宿:接收数据的终点 + +**4.码元** + ++ **码元**是指用一个固定时长的信号波形（数字脉冲），代表不同离散数值的基本波形，是数字通信中数字信号的计量单位，这个时长内的信号称为k进制码元，而该时长称为码元宽度。当码元的离散状态有M个时（M大于2），此时码元为M进制码元 ++ 一个码元可以携带多个比比特信息 ++ 速率也叫数据率，是指数据的传输效率，表示单位时间内传输的数据量。可以用码元传输效率和信息传输效率表示 + +**5.带宽:单位时间内从网络的一点到另一点所能通过的最高数据率，单位是b/s** + +**6.三种通讯方式** + ++ 单工信道:只有一个方向的通信，没有方向交互(如广播) ++ 半双工信道:双方都可以发送和接收信息，任何一方都不能同时发送和接收信息，需要两条信道(如对讲机) ++ 全双工信道:双方可以同时发送信息，需要两条通道(手机、电脑) + +**7.两种数据传输方式** + ++ 串行传输:速度慢，费用低，适合远距离 ++ 并行传输:速度快，费用高。适合近距离，常用于计算机内部数据传输 + +**8.编码与调制** + ++ 基带信号:将数字信号1和0直接用两种不同的电压表示，再送到数字信道上去传输（基带传输）。**来自信源**的信号，像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。基带信号就是发出的**直接表达了要传输的信息的信号**，比如我们是说话的声波就是基带信号,在传输距离较近时，计算机网络采用基带传输方式（近距离衰减小，从而信号内容不易发生变化） ++ 宽带信号:将基带信号进行调整后形成的频分复用模拟信号，再传送到模拟信道上去传输（宽带传输）。把基带信号经过**载波调制**后，把信号的**频率范围搬移**到**较高的频段**以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）,在传输距离较远时，计算机网络采用宽带传输方式（远距离衰减大，即使信号变化大也能最后过滤出来基带信号） ++ 调制:数字数据调制为模拟信号 ++ 影响失真的因素 + + 码元传输速率 + + 信号传输距离 + + 噪声干扰 + + 传输媒体质量 + +**9.物理层传输介质:导向，非导向** + ++ 导向介质1:双绞线(它由两根采用一定规则并排绞合的、相互绝缘的**铜导线**组成),为了进一步提高抗电磁干扰能力，可在双绞线的外面再加上一个由金属丝编织成的屏蔽层，这就是**屏蔽双绞线**（STP），无屏蔽层的双绞线就称为**非屏蔽双绞线**（UTP） + ++ 导向介质2:同轴电缆(同轴电缆由导体铜质芯线、绝缘层、网状编织屏蔽层和塑料层构成),其中，50Ω同轴电缆主要用于传送基带数字信号，又称为**基带同轴电缆**，它在局域网中得到广泛应用；75Ω同轴电缆主要用于传送宽带信号，又称为**宽带同轴电缆**，它主要用于有线电视系统闭路电视(iptv) + ++ 导向传输介质3:光导纤维(光纤)，用光脉冲进行传递，有光脉冲表示1，无光脉冲表示0。而可见光的频率大约是108MHz，因此光纤通信系统的**带宽远远大于**目前其他各种传输媒体的带宽，以下为光纤的特性 + + 传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济 + + 抗雷电和电磁干扰性能好 + + 无串音干扰，保密性好，也不易被窃听或截取数据 + + 体积小，重量轻 + ++ 非导向介质1:无线电波,较强**穿透能力**，可传远距离，广泛用于通信领域（如手机通信），信号向所有方向传播 + ++ 非导向介质2:微波,微波通信频率较高、频道范围宽，因此数据率很高，信号固定方向传播，以为为微波的应用 + + 地面微波接力通信 + + 卫星通信 + ++ 非导向介质3:红外线、激光，把要传输的信号分别**转换为各自的信号格式**，即红外光信号和激光信号，再在空间中传播。信号固定方向传播 + ++ 物理层设备: + + 中继器:用于加强信号的传输距离,对信号进行再生和还原，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同，以增加信号传输的距离，延长网络的长度 + + [中继器]([中继器图片 - 搜索 图片](https://cn.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=Ljr%2BHQOV&id=CC991DAD442493EA34EFBF0B20C7C411A1D14B32&thid=OIP.Ljr-HQOVNLOCuYLhNO53jwHaGl&mediaurl=https%3A%2F%2Fwww.qianjinzhe.com%2Fcn%2Fupload%2Fimages%2F2018%2F8%2Fe2943bee981d0706.jpg&exph=534&expw=600&q=中继器图片&simid=608028453734849059&FORM=IRPRST&ck=806AAA7CECC8AC6B8B8867A6A0D69541&selectedIndex=0&itb=0&cw=1721&ch=866&ajaxhist=0&ajaxserp=0)) + + + 集线器:用于将多个计算机连接到局域网上,对信号进行再生放大转发，对衰减的信号进行放大，接着转发到其他所有（除输入端口外），处于工作状态的端口上，以增加信号传输的距离，延长网络的长度。不具备信号的定向传送能力，是一个共享式设备 + + [集线器]([集线器图片 - 搜索 图片](https://cn.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=6rSq4%2bL4&id=605298C887CB431D489C3626A7B63D7934B24FB3&thid=OIP.6rSq4-L4mlTsGOT4dpSUcwHaEt&mediaurl=https%3a%2f%2fpic3.zhimg.com%2fv2-a69093b8963ed0c5f8d5a8eb3aef016b_720w.jpg%3fsource%3d172ae18b&exph=458&expw=720&q=集线器图片&simid=608041145338249519&FORM=IRPRST&ck=3B237FC6482C6098120B244273F2D01A&selectedIndex=0&itb=0&idpp=overlayview&ajaxhist=0&ajaxserp=0)) + + + 网卡：将计算机与网络物理连接起来,网络接口：RJ-45，一般已经集成在你们主板里了,也有规格 100M 1000M 10000M + + [网卡]([网卡图片 - 搜索 图片](https://cn.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=2PakUP56&id=584E2C68C039F6A65872985EA046B50B916551D7&thid=OIP.2PakUP56Xxms79QOpXCdkgHaFj&mediaurl=https%3a%2f%2fimg.pconline.com.cn%2fimages%2fproduct%2f5657%2f565714%2fwk_winyao_WYI210T1.jpg&exph=900&expw=1200&q=网卡图片&simid=608040380856549853&FORM=IRPRST&ck=171813D2922CA5D67559010F78828AD3&selectedIndex=0&itb=0&idpp=overlayview&ajaxhist=0&ajaxserp=0)) + + + 调制解调器：将数字信号转化为模拟信号，方便在电话线上传输 + + [调制解调器]([调制解调器图片 - 搜索 图片](https://cn.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=XjhnzDKb&id=1E26F8C5BB0473FE18E998C9244D8FC206F107BB&thid=OIP.XjhnzDKbwUjR4F3d4HeYDQHaDr&mediaurl=https%3a%2f%2fimg67.chem17.com%2f2%2f20221028%2f638025510248190493296.jpg&exph=816&expw=1645&q=调制解调器图片&simid=608003259439778495&FORM=IRPRST&ck=EEFB4881E885FEAD3CD4D063FE6C4C51&selectedIndex=0&itb=0&idpp=overlayview&ajaxhist=0&ajaxserp=0)) + + + 光纤收发器(光猫)：用于光纤的信号收发器。光猫，电信，移动 + + [光纤收发器]([光纤收发器图片 - 搜索 图片](https://cn.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=FHJVp9V3&id=BE89C213E8E127C2CCE124B347362E52358E5C61&thid=OIP.FHJVp9V3XzAjfwKbPzzeogHaHa&mediaurl=https%3a%2f%2fimg.alicdn.com%2fi3%2f2787628898%2fTB2FjEVzTJYBeNjy1zeXXahzVXa_!!2787628898.png&exph=1000&expw=1000&q=光纤收发器图片&simid=608027629110255740&FORM=IRPRST&ck=825EF2EE78FA281D6F2F77E6FD5D35AE&selectedIndex=0&itb=0&idpp=overlayview&ajaxhist=0&ajaxserp=0)) + + + CAT-5线：几类线，自己了解，现在推荐6类以上，1000M + + [cat-5]([cat-5图片 - 搜索 图片](https://cn.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=ofOgRYny&id=F2FAF905181821CF26FD01055D978A6DA7803DAE&thid=OIP.ofOgRYny64D0dkhWoU0MewHaHa&mediaurl=https%3a%2f%2fimage.makewebeasy.net%2fmakeweb%2fm_1920x0%2fYIZKsmubT%2fContents%2fCAT5_CAT6_BG_05.png%3fv%3d202012190947&exph=871&expw=871&q=cat-5图片&simid=608008022588070602&FORM=IRPRST&ck=3741C5B0032B9E72D7DFBF2E7079F580&selectedIndex=0&itb=1&idpp=overlayview&ajaxhist=0&ajaxserp=0)) + + + RJ-45接头 ： 水晶头，网卡接口的类型 + + [RJ-45]([rj-45图片 - 搜索 图片](https://cn.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=WZS4Yv17&id=991ADCD9DCE9522836A6B22C55110387D020B0B9&thid=OIP.WZS4Yv17_epnHluyMWVs-gHaGC&mediaurl=https%3a%2f%2fpic1.zhimg.com%2fv2-86af180a0fcd47f34fb8aeb9477c5b20_r.jpg&exph=644&expw=790&q=rj-45图片&simid=608041755259044309&FORM=IRPRST&ck=122C6B3BAAC2464870A0AA7D1260FF7C&selectedIndex=0&itb=0&idpp=overlayview&ajaxhist=0&ajaxserp=0)) + + + +# 练习 + +**中国宽带技术的发展史可以概括为几个阶段** + ++ 第一阶段:拨号上网时代，通过电话线接调制解调器拨号上网，速度极慢 ++ 第二阶段:ADSL宽带时代，采用ADSL技术，通过电话线传输数据，可实现同时上网和通话 ++ 第三阶段:光纤接入时代，2006年推广EPON网络开启光进铜退时代，EPON单端口上下行1Gbps，GPON上行1.25Gbps、下行2.5Gbps，10G EPON和XGPON进一步提升带宽至10Gbps ++ 第四阶段:新一代宽带接入时代沿用至今，包含10G-PON、FTTR、Wi-Fi 6等高速接入技术，10G-PON端口数量快速增长，FTTR用户规模扩大 + +**书本练习** + +![cbfa1dae5da09c796597384082935c5](https://gitee.com/que-weiting/picture/raw/master/img/upgit_20250318_1742293686.jpg)