冗余码计算与计算机网络基础知识：编码、交换与协议栈解析

在计算机网络的第一章中，讨论了冗余码的计算方法，这是一个关键概念用于数据传输的错误检测和纠正。给定的例题中，数据101110经过一个多项式编码器，使用多项式P(x)=x^3+1进行编码，得到的原始数据为M=1011100。当需要添加冗余以提高可靠性时，k=6，所以总共需要(k+n)位来发送，其中n=3表示每项数据扩展为2n位。 首先，计算2^n倍的M，即2nM=101110000。然后通过模2运算（模P=1001），得到商Q=101011和余数R=011。余数R被附加到数据M后面，形成新的发送数据：2nM + R，即101110011。这个过程确保了在接收端可以通过检查余数来检测和纠正可能发生的错误。 章节中还涉及到了电路交换和分组交换的比较。电路交换涉及到电路建立时间、数据发送时间和传播时间，而分组交换则更关注数据发送时间、分组转发时间和传播时间。通过比较两者的延迟公式T1和T2，可以发现分组交换具有较低的延迟，尤其是在数据量较大（X>>P）的情况下，数据传输时间近似于X/b，而电路交换的延迟则更高。 此外，章节还介绍了计算机网络中的不同层及其功能。应用层为用户提供服务，运输层提供端到端的可靠服务，网络层负责路径选择和数据传输，数据链路层确保相邻节点间数据的无差错传输，物理层则负责比特流的透明传输。协议栈的概念也被提及，它由多个层次的协议组成，每个层次都有其特定的任务和功能。实体指的是网络中的发送或接受信息的硬件或软件，而对等层则是指协议栈中具有相同功能的层次之间的交互。 最后，发送时延和传播时延的重要性被强调，它们分别取决于数据长度和发送速率以及信号在物理介质上的传播速度。例如，发送时延与数据长度成正比，与发送速率成反比，而传播时延则与物理距离有关。 本章内容涵盖了冗余码计算、网络通信模型（电路交换和分组交换）、协议层功能以及基本的时间延迟概念，这些都是理解计算机网络工作原理的基础。