網絡傳輸介質與二進制
一,信號與傳輸介質
1.信號
(1)相關概念
信號:人對現實世界事務存在方式或運動狀態的某種認識
數據:用於描述事務的某些屬性的具體量值
信號:信息傳輸的媒介
例:某件物品:長,寬,高,顏色等就是形容該物體的數據。通過這些,我們得到了該物品的信息,當向他人傳遞這些信息時,就要通過信號傳輸
(2)信號分類
模擬信號:信號參數(幅度,頻率等)大小連續變化的電磁波,可以以不同的頻率在媒體上傳輸,是一個連續變化的物理量(信號連綿不斷,幅度大小不固定)
數字信號:不連續的物理量,信號參數不連續變化,使用幾個不連續的物理狀態來代表數字。最常見的數字信號是振幅取值一般只有兩種(0和1)波形的信號,即二進制信號。脈沖的出現表示1,不出現表示0(信號離散,幅度大小固定不變)
(3)信號在傳輸過程中產生的失真
噪聲:在信號的傳輸,處理過程中,由於設備自身,環境干擾等原因產生的附加信號,有害。
衰減:隨着信號的傳播,能量逐漸減少
數字信號的優勢:抗干擾能力強,傳輸距離遠並能保證質量
2.雙絞線
共8根雙絞線,兩兩絞合;
常用的有5類,超5類和6類
分類:
屏蔽雙絞線:用於電磁環境非常復雜的工業環境中
非屏蔽雙絞線:用於電磁干擾相對較弱的環境
3.光纖
特點:傳輸帶寬高,距離遠,抗干擾能力強
【網線>50M,受影響;光纖:主要是光信號,受影響小;網線:電信號受電磁波干擾】
分類:
單模光纖:高速度,長距離;成本高;端接較難;窄芯線,需要激光源;耗散極小,高效
多模光纖:低速度,短距離;成本低;端接較易,窄芯線,聚光好,光源可采用激光或發光二極管;耗散大,低效
二,傳輸介質連接
1.以太網接口
(1)RJ-45接口俗稱“水晶頭”
(2)光纖接口分類:FC圓形帶螺紋,ST卡接式圓形,SC方型,LC窄體方形,MT-RJ收發一體。
(3)信息插座
2.雙絞線連接規范
T568A:白綠,綠,白橙,藍,白藍,橙,白棕,棕
T568B:白橙,橙,白綠,藍,白藍,綠,白棕,棕
線序1,2用於發送數據
線序3,6用於接收數據
標准網線(又稱為直通線,平行線,straight-through)就是RJ-45兩端同時采用T568A或T568B標准的接法
交叉網線則一端采用T568A標准制作,另一端采用T568B標准制作
全反線線序一般是一頭為T568B,另一頭的顏色全反過來(線序12345678-87654321),主要連接電腦和交換機,路由器的console口
不同設備間用直通線:路由-交換,PC-交換
相同設備間用交叉線:PC-PC,路由-路由,交換-交換,PC-
路由(PC網口與路由器網口是同類的)
三,計算機的數制
數制:計數的方法,指用一組固定的符號和統一的規則表示數值的方法
數位:數字符號在一數中所出的位置
基數:在某種進位計數制中,數位上所能使用的數字符號的個數
位權:在某種進位制數制中,數位所代表的大小,即處在某一位上的“1”所表示的數值的大小。
百兆,千兆網絡的單位是bps(比特率,bit/s),網卡或光纖的傳輸速度是百兆,即100Mbps。實際應用中使用的傳輸單位是字節、秒(Byte/s)
Byte是字節,bit是二進制位單元
8bit = 1byte
1024byte = 1KB
1024KB = 1MB
1024MB = 1GB
1024GB = 1TB
1024TB = 1PB
1024PB = 1EB
1024EB = 1ZB
1024ZB = 1YB
十進制數(Decimal number)
(1010)10,1010D,1010
八進制數(octal number)
(1010)8,1010O
二進制數(Binary number)
(1010)2 ,1010B
十六進制(Hexadecimal number)
(1010)16,1010H
高位1 1 0 0 0 1 0 1低位
7 6 5 4 3 2 1 0
一,規則
N進制必須逢N進一
八進制
125換算
001 111 101
1 7 5
十六進制
0010 0011 0101
2 3 5
二進制數轉八進制數:3位一轉換
二進制數轉十六進制數:4位一轉換
二,進制轉換
常見八位二進制
10000000 128
11000000 192
11100000 224
11110000 240
11111000 248
11111100 252
11111110 254
11111111 255
四,子網划分
IP地址:
IPv4由32位二進制數組成,一般用點分十進制來表示
分成四組,每組八位,例:11000000.10101000.00000000.00000010
主要由網絡部分和主機部分
例如:192.168.1.25
網絡部分(NETWORK):192.168.1 主機部分(HOST):25
192.168.1.0(網絡地址) 192.168.1.255(廣播)
A類地址范圍:1.0.0.1~126.255.255.254
B類地址范圍:128.0.0.1~191.255.255.254
C類地址范圍:192.0.0.1~223.255.255.254
D類地址范圍:224.0.0.1~239.255.255.254
用於組播通信的地址(單播:一對一;組播:一對列;廣播:一對多)
E類地址范圍:240.0.0.1~255.255.255.254
127開頭的IP地址都代表本機(廣播地址127.255.255.255除外),127.0.0.1為本地回環地址
169.254.0.0~169.254.255.255 DHCP服務失效時分配的地址
私有網絡地址:指內部網絡或主機的IP地址,IANA(互聯網數字分配機構)規定將下列的IP地址保留用作私網地址,不在internet上被分配,可在一個單位或公司內部使用。RFC1918中規定的私有地址如下:
A類:10.0.0.0~10.255.255.255 10.0.0.0/8
B類:172.16.0.0~172.31.255.255 172.16.0.0/12
C類:192.168.0.0~192.168.255.255 192.168.0.0/16
子網划分:
網段組成:網絡地址,可用IP,廣播地址
例:192.168.1.189/24
網絡號:192.168.1.0
可用IP:192.168.1.1~192.168.1.254
廣播地址:192.168.1.255
子網掩碼有32位進制
對應的IP 地址的網絡部分用1表示
對應的IP地址的主機部分用0表示
192.168.1.0 /24 /25 /26 /27
子網掩碼 0 128 192 224
子網個數 1 2 4 8
IP數量 256 128 64 32
可用IP 254 126 62 30
子網數=2^n,n位子網部分位數,例:/26,n=26-24
主機數(可用IP)=2^n-2,其中n為主機部分位數:n=32-26
【24相當於一個整體,/28相當於把一個整體分16份】
總結:
信號分為數字信號和模擬信號;
光纖分為單模光纖和多模光纖;
雙絞線分為T568A和T568B兩種線序;
無線傳輸介質分為:無線電波,微波,紅外線,激光等;
計算機的數制,規則,進制轉換,子網划分。