传输媒体:用来传输数据

物理层:解决在各种传输媒体上传输比特01的问题。

物理层给数据链路层提供传输透明比特流的服务,使数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务,而不必考虑网络的具体的传输媒体是什么。

透明:数据链路层无需知道物理层是如何传输01的

物理层协议的主要任务:

机械特性:指明接口所用接线器的形状和尺寸,引脚数目和排列、固定和锁定装置

电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压范围

功能特性:指明某条线上出现某一电平的电压表示何种意义

过程特性:指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序

学习重点放在基本概念上,而不是具体的某个物理层协议

物理层下面的传输媒体:

了解即可

传输媒体不属于体系结构

导引型传输媒体:双绞线,同轴电缆,光纤

非导引型传输媒体:微波通信(2~40GHz),无线电波,红外线,可见光

同轴电缆:

 双绞线:

最常用。每两条线搅合,可以抵御部分来自外部的电磁波干扰;减少相邻导线的电磁干扰

 光纤:

直径细。

优点:通信容量大。传输损耗小。抗雷电和电磁干扰好。无串音干扰。

缺点:价格贵。

 

 全反射。由于色散,会产生信号失真。只适合近距离传输。

 电力线:

 

 

 传输方式

 

串行传输:一个一个Bit发送,只需1条线,常用于远距离传输。

并行传输:一个放松n个bit,需要n条传输线,常用于计算机内部数据传输(CPU与内存之间)

同步传输:

 

数据块以稳定的比特流的形式传输,字节之间没有间隔

接收端在每个比特信号的中间时刻进行检测,以判别接受到的是0还是1

由于不同设备的时钟频率存在一定的差异,不可能做到完全相同,在传输大量数据的过程中,所产生的判别时刻的累计误差,会导致接受端对比特信号的判别错位。

解决方式:收发双方时钟同步

外同步:在收发双方之间添加一条单独的时钟信号线

内同步:发送端将时钟同步信号编码到发送数据中一起传输(例如曼特斯特编码)

异步传输:

 以字节为独立的传输单位,字节之间的时间间隔不固定。接受端仅在每个字节的起始处对字节内的比特实现同步。

所以,通常在每个字节前后分别加上起始位和结束位。

字节间异步,字节之间的时间间隔不固定;字节中的每个比特仍要同步,个比特持续时间是相同的。

单向通信(单工)

 双向交替通信(半双工)

 双向同时通信(全双工)

 可以同时发送数据

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