一、通信基础

物理层接口特性

物理层解决如何在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体。
物理层主要任务：确定与传输媒体接口有关的一些特性

1.机械特性

定义物理连接的特性，规定物理连接时所采用的规格、接口形状、引线数目、引脚数量和排列情况

2.电气特性

规定传输二进制位时，线路上信号的电压范围、阻抗匹配、传输速率和距离限制等。

3.功能特性

指明某条线上出现的某一电平表示何种意义，接口部件的信号线的用途。

4.规程特性

（过程特性）定义各条物理线路的工作规程和时序关系。

典型的数据通信模型

三种通信方式

1.单工通信

只有一个方向的通信而没有反方向的交互，仅需要一条信道。

2.半双工通信/双向交替通信

通信的双方都可以发送或接收信息，但任何一方都不能同时发送和接收，
需要两条信道。

3.全双工通信/双向同时通信

通信双方可以同时发送和接受信息，也需要两条信道。

数据传输方式

串行传输

并行传输

同步传输

在同步传输的模式下，数据的传送是以一个数据区块为单位，因此同步传输又称为区块传输。在传送数据时，需先送出1个或多个同步字符，再送出整批的数据。

异步传输

异步传输将比特分成小组进行传送，小组可以是8位的1个字符或更长。发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方不知道它们会在什么时候到达。传送数据时，加一个字符起始位和一个字符终止位。

二、数据交换方式

1.电路交换

在数据传输期间，源结点与目的结点之间有一条由中间结点构成的专用物理连接线路，在数据传输结束之前，这条线路一直保持。

2.报文交换

报文：报文(message)是网络中交换与传输的数据单元，即站点一次性要发送的数据块。报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长短很不一致，长度不限且可变。

3.分组交换

大多数计算机网络都不能连续地传送任意长的数据，所以实际上网络系统把数据分割成小块，然后逐块地发送，这种小块就称作分组（packet）。

分组交换又分为虚电路和数据包方式

虚电路

1.源主机（A）将报文分成多个分组，依次发送到直接相连的结点（A）。
2.结点A收到分组后，对每个分组差错检测和路由选择，不同分组的下一跳结点可能不同。
3.结点C收到分组P1后，对分组P1进行差错检测，若正确则向A发送确认信息，A收到C确认后则丢弃分组P1副本。
4.所有分组到家辽（主机B）

虚电路

一条源主机到目的主机类似于电路的路径（逻辑连接），路径上所有结点都要维持这条虚电路的建立，都维持一张虚电路表，每一项记录了一个打开的虚电路的信息。