计算机网络教程-物理层详解

"计算机网络教程-计算机网络（谢希仁）03，涵盖了物理层的基本概念，数据通信的基础知识，传输媒体，模拟与数字传输，信道复用技术，以及同步光纤网SONET和同步数字系列SDH，还介绍了EIA-232-E接口标准。" 在计算机网络中，物理层是ISO/OSI七层模型的最底层，它负责在设备之间提供物理连接，确保数据的原始比特流传输。物理层的基本概念包括定义与传输媒体接口的特性，如机械特性（接口的物理尺寸和连接器类型），电气特性（电压范围、电流、阻抗等），功能特性（确定哪些信号代表哪些数据位），以及规程特性（如何时序化比特流，错误检测等）。 物理层的数据传输通常是串行的，即一次传输一个比特，但也有并行传输的方式，一次性传输多个比特。数据通信的基础知识中，一个典型的数据通信系统由源系统（发送端）、传输系统（网络）和目的系统（接收端）组成。源系统包括源站和发送器，负责数据的产生和编码；目的系统则包含接收器和目的站，负责接收和解码数据。 数据通信系统的模型不仅包括了硬件设备，也涉及到软件协议。在实际通信中，如两个个人计算机通过电话线和公共电话网络通信，这个过程会涉及调制解调器进行模拟信号和数字信号的转换，以适应不同的传输环境。 传输媒体是物理层的重要组成部分，包括双绞线、同轴电缆、光纤等，每种媒体都有其独特的传输性能和适用场景。模拟传输和数字传输是两种主要的传输方式，模拟传输使用连续变化的信号来表示数据，而数字传输则使用离散的信号，通常更稳定且抗干扰能力更强。 信道复用技术允许多个信号在同一信道上同时传输，常见的有频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和波分复用（WDM）。同步光纤网SONET和同步数字系列SDH是电信领域广泛使用的高速数据传输标准，它们提供了一种标准化的方式来同步和传输多个数据通道。 EIA-232-E接口标准则是针对串行通信制定的一套规范，定义了数据终端设备（DTE）和数据通信设备（DCE）之间的接口，包括信号电平、接口信号排列、通信速率等，广泛应用于早期的串口通信中。 这一章内容深入浅出地讲解了物理层在网络通信中的关键作用，从基本概念到具体的技术实现，为理解计算机网络的底层运作提供了坚实的基础。