第3章 物理层.ppt

8． 广域网采用的数据交换技术有哪几种？它们各有什么特点？ 电路交换：在数字传送之前必须先设置一条专用的通路，在线路释放之前，该通路由一对用户完全占用。对于突发式的通信，电路交换效率不高 报文交换：报文从源点传送到目的地采有“存储――转发”的方式，在传送报文时，一个时刻仅占用一段通道。在交换节点中需要绶冲存储，报文需要排队，故报文交换不能满足实时通信的要求。 分组交换：交换方式和报文交换方式类似。但报文被分组传送，并规定了最大的分组长度。在数据报分组交换中，目的地需要重新组装报文；在虚电路分组交换中，数据传送之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路，分组交换技术是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。 考虑一条长度为50Km 的点到点链路，对一个100 字节的分组，带宽为多大时其传播延迟（速度为2*108m/s）等于发送延迟？对于512 字节的分组，情况又如何？ 解： 传播延迟等于： 50*103米/（2*108米/秒）=25*10-5秒=250微秒 100字节/250微秒=0。4 字节*106/秒=0。4M字节/秒=3。2位/秒 512字节/250微秒=2。04M字节/秒 因此，带宽分别等于0。4M字节/秒和2。04M字节/秒 10、计算下列情况的时延（从第一个比特发送到最后一个比特接收）： 解答：使用直通交换，交换机延迟分组128位，即0.128μs。在这种情况下仍然有1个5μs的发送延迟，2个10μs的传播延迟，再加上0.128μs的交换机转发延迟，因此总的延迟等于： 5×1+10×2+0.128=25.128μs （1个发送延迟，2个传播延迟，1个转发延迟） 如果像（b）那样有3个交换机，那么总的延迟将会等于： 5×1+10×4+0.128×3=45.384μs。（1个发送延迟，4个传播延迟，3个转发延迟） 11题。 解答: a) 传播时延=55*106米/(3*108米/秒)=0.183秒 b) 总时间=数据发送时间+信号传播时延 发送时间=5MB/128K=0.31秒 总时间=0.31+0.18=0.49秒 12、下列情况下假定不对数据进行压缩，对于(a)~(d)，计算实时传输所需要的带宽: 1)T1载波的编码效率=7*24/（8*24+1）=168/193=87% ???????????开销率=（1*24+1）/193=25/193=13% 2)E1载波的编码效率=8*30/（8+8+8*30）=240/256=93.75% ???????????开销率=（8+8）/256=16/256=6.25% * * * 计算机网络原理（4741） 第三章 物理层 本章主要内容 物理层接口与功能 传输介质 数据通信技术 调制与编码 数据交换技术基础 一、串讲 物理层定义：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、保持和去除提供机械的、电气的、功能性和规程性的手段。 P29 DTE:：数据终端设备，对属于用户所有的联网设备或工作站的统称，如计算机、终端等。 P29 DCE：数据通信设备，为用户提供入网连接点的网络设备的统称，如调制解调器。 P29 物理信道的特性：机械特性、电气特性、功能特性、规程特性。 P29 电气特性分三种： P30 1，非平衡方式（非平衡发送器+接收器+1导线+1地线） 2，采用差动接收器的非平衡方式（非平衡发送器+差动接收器+1导线+2地线） 3，平衡方式（平衡发送器+差动接收器+2导线+2地线）。 P31 功能特性分四类：数据信号线、控制信号线、定时信号线、接地线。 P31 规程特性 规定了使用（交换电路）进行数据交换的控制步骤P31 EIA（美国电子工业协会） RS-232C，：提供了利用公用电话网络作为传输介质，通过调制解调器将远程设备连接起来的技术规定。 P32 RS-422（平衡方式），RS-423（采用差动接收器的非平衡方式） P34 X.21机械特性采用15芯标准P35 100 系列标准电气特性采用（V.28）（V.35）建议；200 系列采用（V.28）建议（P35） X.21 的设计目标是（减少）信号线的数目字更长的距离上进行更（高速率）的数据传输（P35） 有线介质：双绞线、同轴电缆、光纤。 P36 无线介质：无线电波、微波、红外线、激光、卫星通信。 P36 同轴电缆分基带同轴电缆（阻抗50欧，支持百台设备）和宽带同轴电缆（阻抗75欧，支持千台设备）。 P36 光纤：多模是发光二极管LED，注入型激光二极管ILD是单模P37。 有线 双绞线 无屏蔽UTP和屏蔽STP P36 同轴电缆 基带、宽带P316（如CATV）单根同轴电缆直径1.02-2.54厘米 P37 传输距离取决于传输的信号形式和传输速率P37 光纤 多模（可见光）、单模（激光） P37