计算机网络是信息技术领域的重要组成部分,而《计算机网络》(第四版)由谢希仁编著的课件,为我们深入理解这一领域提供了丰富的学习资源。该课件主要关注计算机网络的物理层,这是网络五层模型的最底层,负责数据的物理传输。
物理层的基本概念强调了它的核心职责是在各种传输介质上传输比特流,不涉及具体物理设备或介质的细节。物理层协议,也称为物理层规程,负责规定接口的电气特性、机械特性、功能特性和规程特性,确保不同设备之间的互操作性。例如,电气特性定义了接口上电压的范围,机械特性描述了接口的物理尺寸和连接方式,功能特性明确了电压水平的含义,而规程特性则规定了事件发生的顺序。
课件中提到了两种传输方式:并行传输和串行传输。并行传输能快速传输数据,但需要多个信道且远距离传输时可靠性较低。相反,串行传输虽然速度较慢,但通信成本更低,适用于长距离通信。在实际应用中,通常使用串行传输,因为其经济高效。
数据通信的基础知识部分,讲解了通信系统的组成,包括信源(信息发送者)、信宿(信息接收者)以及承载信息的信道。信道中可能存在噪声,影响通信质量。数据在传输过程中会经历编码、调制、解调的过程,以适应信道的传输特性。信道可以分为有线信道(如明线、电缆、光纤)和无线信道(如自由空间、红外、微波),以及模拟信道和数字信道,其中数字信道更适合计算机处理的数字信息。
数据通信系统的模型通常包括源系统、传输系统和目的系统。源系统(如PC机)通过调制解调器将数字信息转换为适合传输的信号,然后通过传输网络(如公用电话网)到达接收端,接收端的调制解调器再将信号还原成数字信息,供目的系统(如另一台PC机)使用。
计算机网络课件(谢希仁)涵盖了物理层的重要概念,数据通信的基础知识,传输方式,以及数据通信系统的模型,这些都是理解和构建计算机网络不可或缺的知识点。通过学习这些内容,我们可以更好地理解数据如何在不同设备之间安全有效地传输。