编码技术：
常用编码技术为脉冲编码调制技术。
需要经过取样、量化和编码3个步骤。
在数字系统中，将数字信号转换成模拟信号成为调制；将模拟信号转换为数字信号成为解调。
尼奎斯特采样定理：
采样速率大于模拟信号最高频率的2倍。
复用技术：
例：
10个9.6Kbps的信道按照统计时分多路复用在一条线路上传输，假定信道只有30%时间忙，复用线路开销为10%，则带宽为:
频分多路复用FDM，时分多路复用TDM，波分多路复用WDM，码分多路复用（CDM）
T1采用时分复用技术，将24条话音数据复用在一条高速信道上，其速率为1.544Mbps，单个信道数据速率为56KB/s
T2=4T1T3=7T2T4=6T3
E1采用同步时分复用技术将30个语音信道，2个控制信道（ch0作为帧同步，ch16传送信令）复合在一条高速信道上，其速率为2.048Mbps，每条话音信道速率为64Kb/s
OC-1速率为51.84Mb/s。
第三代通信技术：
TD-SCDMA（中国），WCDMA（欧洲），CDMA2000（美国），WiMAX，其中TD-SCDMA属于时分双工模式，WCDMA和CDMA2000属于频分双工模式。
奇偶校验码添加1位校验码，其码距变为2。
海明码：
利用奇偶性来检错和校验的方法。
假设有m位信息码，加入k位校验码，则满足
一个码组内有e个误码，则最小码距
一个码组能够纠正n个误码，则最小码距
例：
求信息1011的海明码
解：
由求得k=3，即校验码为3位
r3
r2
r1
0
0
0
a1
0
0
1
a2
0
1
0
a3
0
1
1
a4
1
0
0
a5
1
0
1
a6
1
1
0
a7
1
1
1
校验码放在位上
a7
a6
a5
a4
a3
a2
a1
位数
1
0
1
1
信息位
r3
r2
r1
校验位
由上图得到监督关系式
r3=a5+a6+a7
r2=a3+a6+a7
异或预算
1+1=01+0=1
0+0=00+1=1
偶数个1异或为0
奇数个1异或为1
r1=a3+a5+a7
将表中数值带入经异或运算得：
r3=a5+a6+a7=1+0+1=0
r2=a3+a6+a7=1+0+1=0
r1=a3+a5+a7=1+1+1=1
由此求得校验码为001，填入表中得到海明码为1010101
第二章局域网技术
一、预备知识
10BaseT含义：
10表示传输速率为10M（100M、1000M、10G）
Base表示传输机制为基带（宽带Broad）
T：
代表传输介质为非屏蔽双绞线
C：
为屏蔽双绞线
数字：
为同轴电缆及电缆长度（10base5，10base2）
F为光纤
Lx为长波长（1300nm、1310nm、1550nm）
Sx为短波长（850nm）
综合布线测试参数：
双绞线：
最大衰减值回波耗损限值近端串扰衰减值开路/短路是否错对
光纤：
最大衰减值回波耗损限值波长窗口参数时延长度
光纤分类：
单模光纤：
纤芯直径为，包层125um，采用激光光源，工作波长为1310nm或1550nm，传输距离长（20千米），容量大，带宽宽。
多模光纤：
纤芯直径为和，包层125um，采用LED光源，工作波长为850nm或1300nm，传输距离短（500米），容量小，带宽窄。
电磁波在铜缆中传输速率约为真空中的，即200000Km/s
RS232C用于连接DTE和DCE设备，采用25芯D型连接器，微型机上一般采用9芯。
-3v～-15v表示1，3v～15v表示0。
采用V.24标准。
电缆长度一般不超过15m
二、局域网
2.1拓扑结构
总线拓扑：
采用主线传输作为公共传输媒体，网络中所有设备通过相应接口和电缆连接到这根总线。
可采用令牌传递和CSMA/CD介质访问控制方法。
环形拓扑：
由一系列首尾相连的中继器组成。
使用令牌传递来实现介质的访问。
轻负载时效率低，重负载时利用率高
星型拓扑：
以中央节点为中心，把若干外围节点连接在一起的网络结构，
2.2IEEE802标准
IEEE802.1d生成树协议
IEEE802.1q虚拟局域网
IEEE802.1A局域网体系结构
IEEE802.2逻辑链路控制协议
IEEE802.3CSMA/CD与物理层规范
IEEE802.3u快速以太网
IEEE802.3z千兆以太网
IEEE802.3ae万兆以太网
IEEE802.4令牌总线标准takenbus
IEEE802.5令牌环标准takenring
IEEE802.10局域网安全机制
IEEE802.11无线局域网标准
2.3数据链路层分为两个子层：
目的是将与硬件相关和与硬件无关的部分分开。
逻辑链路控制子层（LLC）：
目的是屏蔽不同子层的访问控制方法，向高层提供统一的服务和接口。
LLC帧结构如下图：
DSAP（8位）
SSAP（8位）
AC（8位或16位）
DATA
DSAP第1位为地址标识，后7位表示端口号。
SSAP第1位为命令或响应标识。
广播地址用I/G=1表示
LLC地址作为LLC层的服务访问点，一个上层协议进程可以有多个服务访问点。
LLC协议与HDLC协议兼容。
主要提供如下3种服务：
A、无确认无连接的服务，不提供流控与差错控制，由高层软件完成。
B、面向连接方式服务，提供流控和差错控制，需要建立连接。
C、有确认无连接，提供有确认的数据报，但不建立连接。
介质访问控制（MAC）：
局域网中，所有设备共享传输介质，需要一种方法有效的分配传输介质使用权。
根据控制方式不同分为同步和异步
同步传输：
顺序连续传输，在传输前进行同步，然后传输双方以相同频率工作，适用于短距离高速数据传输
异步传输：
各个字符分开传输，字符间插入起始位和终止位的同步信息，通常还需加入校验信息，适合长距离传输。
异步分配方法分为循环（令牌、FDDI）、预约（IEEE802.6定义的DQDB）和竞争（CSMA/CD）
2.4IEEE802.3标准（CSMA/CD协议）
CSMA/CD协议在发送数据前，先监听信道上是否有载波信号，有则说明信道忙，否则信道空闲，按照预定策略决定：
2.4.1监听算法有3种：
（轻负载时效率较高）
A、非坚持型监听算法：
当一个站准备好数据帧，发送前先监听信道，如果信道空闲则立即发送
（1），否则后退一个随机时间，在重复
（1）。
该方法信道利用率低，增加了发送时延，减小了冲突概率。
B、1-坚持型监听算法：
当一个站准备好数据帧，发送前先监听信道，如果信道空闲则立即发送，如果信道忙则继续监听，直到信道空闲后再发送。
该方法有利于抢占信道，减少信道空闲时间，但增加了冲突概率
C、P-坚持型监听算法：
如果信道空闲则以P概率发送，以（1-P）概率延迟一个时间单位
（1）（一个时间单位等于网络传输时延），如果信道忙则继续监听，直到信道空闲转到
（1），如果发送延迟一个时间单位，则重复
（1）。
该方法吸取上述两种算法的优点。
2.4.2冲突检测
载波监听只能减小冲突概率，不能完全避免冲突。
为充分利用带宽应采取边发送边监听的冲突检测方法：
（1）发送期间同时接收，并把数据与站中存储的数据进行比较；
（2）如果结果一致，则说明没有冲突，重复
（1）
（3）如果结果不一致，则说明发生冲突，此时立即停止发送，并发送一个干扰信号Jamming，使所有站停止发送，并等待一个随机的时间，重新监听，并试着发送。
2.4.3二进制指数退避算法
按照该算法，后退时延的取值范围与重发次数n形成二进制指数关系。
随着n的增减后退时延取值按2的指数增大。
为避免无限制的重发，对重传次数n进行限制。
一般n=16时停止发送，丢弃该帧，并向上层报告。
该算法把后退时延的平均值与负载大小联系起来，因此二进制指数退避算法能够解决在重负载下有效分解冲突的问题
2.4.4CSMA/CD协议实现
对于基带和宽带总线来说，CSMA/CD协议的实现方法基本相同，但也有差别：
差别一：
（载波监听）基带系统是通过检测电压序列来实现载波监听，而宽带系统是监听站接受RF载波（射频）来判断信道是否空闲。
差别二：
（冲突检测）基带系统是把直流电压加到信号上来检测冲突；宽带系统有两种方法来检测冲突：
（1）把接收数据与发送数据逐位比对；
（2）分裂配置，在端头检测是否有破坏的数据，这种数据的频率与正常的数据频率不同。
CSMA/CD协议的载波监听、冲突检测、冲突强化、二进制指数后退等功能均由硬件来实现，这些硬逻辑包含在网卡中。
网卡中的主要器件是以太数据链路控制器。
在IEEE802.3中使用1-坚持型监听算法，这个算法有利于抢占信道，减少空闲，同时实现简单，在监听到网络空闲后，不立即发送而是等待一个最小帧间间隔（规定为9.6us）时间，只有在这期间网络空闲才能开始发送。
在发送过程中继续监听，如果冲突，则发送55555555这是规定的阻塞信号。
接受站要对接受到的数据进进行校验，除了CRC校验，还要检查帧长度，如果小于最小帧长（64字节）则认为是碎片。
线路利用率：
其中
a（Rd乘积）越大，线路的利用率越低
传播时延，信号在线路上传播的时间；
传输时延，数据帧加载到线路上所需时间；
d为线缆长度v为信号传播速率；L为帧长R为数据速率
2.5以太网帧结构：
7
1
2/6
2/6
2
46-1500
0-46
4
P
SPD
DA
SA
L
DATA
PAD
FCS
P为前导码，长度7个字节，1010..1010，用于使接收端进入同步状态
SPD帧起始符，占1位，10101011，标识信息帧开始。
DA/SA（目的/源地址）占2个或6个字节。
L数据字段长度，占2个字节，表示DATA字段长度及上层协议，OX080
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