物理层概述
# 物理层概述
物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流。物理层为数据链路层屏蔽了各种传输媒体的差异，使数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒体是什么。
# 物理层的传输媒体
传输媒体也称为传输介质或传输媒介，他就是数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路。传输媒体课分为两大类，即导引型传输媒体和非导引型传输媒体
# 物理层的传输方式
# 串行传输和并行传输
串行传输：数据是一个比特一个比特依次发送的，因此在发送端与接收端之间，只需要一条数据传输线路即可
并行传输：一次发送n个比特，所以在发送端和接收端之间需要有N条传输线路，虽然传输的速度变快了，但是成本也变大了。
数据在传输线路上的传输采用的是串行传输，计算机内部的数据传输常用并行传输。
# 同步传输和异步传输
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，以判别接收到的是比特0还是比特1
- 由于不同设备的时钟频率存在一定差异，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，会导致接收端对比特信号的判别错位
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是固定
- 接收端仅在每个字节的起始处对字节内的比特实现同步
- 通常在每个字节前后分别加上起始位和结束位
# 单向通信（单工）、双向交替通信（半双工）和双向同时通信（全双工）
单向通信：
只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。无线电广播或有线电以及电视广播就属于这种类型。
半双工通信：
通信的双方可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也就不能同时接收）。这种通信方式使一方发送另一方接收，过一段时间后可以再反过来。
全双工通信：
通信的双方可以同时发送和接收信息。
- 单向通信只需要一条信道，而双向交替通信或双向同时通信则需要两条信道（每个方向各一条）
- 双向同时通信的传输效率最高
# 编码与调制
# 基本概念
- 数据 (data) —— 运送消息的实体。
- 信号 (signal) —— 数据的电气的或电磁的表现。
- 模拟信号 (analogous signal) —— 代表消息的参数的取值是连续的。
- 数字信号 (digital signal) —— 代表消息的参数的取值是离散的。
- 码元 (code) —— 在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。
- 基带信号（即基本频带信号）—— 来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。
# 常用编码格式
# 信道的极限容量
# 信号失真的主要因素
任何实际的信道都不是理想的，在传输信号时会产生各种失真以及带来多种干扰。
码元传输的速率越高，或信号传输的距离越远，或传输媒体质量越差，在信道的输出端的波形的失真就越严重。
码元的传输速率：传输速率越高，信号经过传输后的失真就越严重。
信号的创数距离：传输距离越远，信号经过传输后的失真就越严重。
噪声干扰：噪声干扰越大，信号经过传输后的失真就越严重。
创数媒体的质量：传输媒体质量越差，信号经过传输后的失真就越严重。
# 奈氏准则
# 香浓定理
# 参考
https://github.com/BloothOfYouth/Computer-Network-Notes
https://www.bilibili.com/video/BV1c4411d7jb/