第2章数据通信祥解.ppt

本章学习要求： 基本概念 数据通信的主要技术指标 信息的传输方式 基带传输与频带传输 多路复用技术 广域网中的数据交换技术 差错控制技术 频分复用 FDM(Frequency Division Multiplexing) 用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带。 频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源（请注意，这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率）。 时分复用TDM(Time Division Multiplexing) 时分复用则是将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM 帧）。每一个时分复用的用户在每一个 TDM 帧中占用固定序号的时隙。 每一个用户所占用的时隙是周期性地出现（其周期就是 TDM 帧的长度）。 TDM 信号也称为等时(isochronous)信号。 时分复用的所有用户是在不同的时间占用同样的频带宽度。 时分复用 时分复用 时分复用 时分复用 时分复用可能会造成线路资源的浪费 统计时分复用 STDM(Statistic TDM) 循环冗余检验的原理说明 主机A 通信子网 主机D 数据报方式 主机C 主机B 数据报方式 主机A 主机C 通信子网 主机D 虚电路方式 主机B 虚电路方式 H1 H5 H2 H4 H3 H6 发送的 分组 路由器 A E D B C 网络核心部分 主机 分组交换网的示意图 H1 A 互联网 B D E C H5 H6 H4 H2 H3 H1 向 H5 发送分组 H2 向 H6 发送分组 注意分组路径的变化！ 路由器 主机 注意分组的存储转发过程 H1 A 互联网 B D E C H5 H6 H4 H2 H3 H1 向 H5 发送分组 路由器 主机 在路由器 E 暂存 查找转发表 找到转发的端口 最后到达目的主机 H5 在路由器 C 暂存 查找转发表 找到转发的端口 在路由器 A 暂存 查找转发表 找到转发的端口 电路交换的电信网 电信网 电信网向用户电话机提供可靠交付 分组交换的因特网 TCP 协议 带有 TCP 协议的计算机 向用户程序提供可靠交付 丢弃 丢弃 丢弃 分组交换的因特网 不保证可靠交付 TCP TCP 三种交换的比较 P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 P4 P3 P4 报 文 报 文 报 文 A B C D A B C D A B C D 报文交换 电路交换 分组交换 t 连接建立 数据传送 报文 P2 P1 连接释放 数据传送 的特点 比特流直达终点 报文 报文 报文 分组 分组 分组 存储 转发 存储 转发 存储 转发 存储 转发 2.7 差错控制技术 差错：就是在通信接收端收到的数据与发送端实际发出的数据不一致的现象。 差错控制：是检查是否出现差错以及如何纠正差错； 1.差错的产生 通信信道中的噪声分为热噪声和冲击噪声。 由热噪声引起的差错是随机差错，或随机错；冲击噪声引起的差错是突发差错，或突发错；在通信过程中产生的传输差错，是由随机差错与突发差错共同构成的。 传输差错产生过程 差错的控制 差错控制编码。差错控制编码分为检错码和纠错码。 纠错码： 每个传输的分组带上足够的冗余信息； 接收端能发现并自动纠正传输差错。 检错码: 分组仅包含足以使接收端发现差错的冗余信息； 接收端能够发现出错，但不能确定哪位是错的，并且自己不能纠正传输差错。 差错控制方法 分为两类：自动请求重播、前向纠错 编码效率：是码字中信息位所占的比例 R=k/n=k/(k+r) K为信息位的位数；n为编码的长度；r为外加冗余位为数 1、奇偶校验（Parity Checking） 奇偶校验码是通过增加冗余位来检错，如ASCII，是根据数据和冗余位中“1”的总数的奇偶性进行的一种编码，通常的奇校验（“1”的总数为单，用于同步通信中），偶校验（“1”的总数为双，用于异步通信中）；奇偶校验码通常有以下三种形式： 水平奇偶校验：以字符为单位，校验字段仅含一个二进制位。 垂直奇偶校验：也称组校验，一组包含多个字符。 水平垂直奇偶校验：也称方阵奇偶校验或纵横奇偶校验。是将水平和垂直两个方向的奇偶校验结合起来，纵向每个字符校验一次，水平方向组成每个字符的对应位也校验一次。 奇偶校验例子： 字符 ASCII 水平奇校验 H 1 0 0 1 0 0 0 1 a 1 1 0 0 0 0 1 0 m 1 1 0 1 1 0 1 0 g 1 1 0 0 1 1 1 0 n 1 1 0 1 1