1.概论

计算机网络是一个由通信子网和终端系统组成的通信系统。

分类。根据网络的拓扑结构可将其分为五类：星型结构、树型结构、环型结构、总线型结构、网络型结构。根据网络的覆盖范围又可将其分为个人区域网，局域网、城域网、广域网、因特网。

计算机体网络系结构。是计算机网络各层及其服务和协议的集合，也就是它们所应完成的所有功能的定义，是用户进行网络互连和通信系统设计的基础。

网络协议。网络中计算机的硬件和软件存在各种差异，为了保证相互通信及双方能够正确地接收信息，必须事先形成一种约定，及网络协议。协议是指通信双方必须遵守的、控制信息交换的规则的集合，是一套语义和语法规则，用来规定有关功能部件在通信过程中的操作，它定义了数据发送和接收工作中必经的过程。其由语法、语义、同步三部分组成。具有层次性、有效性、可靠性的特点。

层次模型。协议各层间存在信息交换，一个系统中的相邻两个层次间的信息交换是通过服务访问点这样的接口实现的。每一层和相邻层有接口，较低层通过接口向它的上一层提供服务，但这一层服务的实现细节是对上一层屏蔽的。较高层又是在较低层提供的低级服务的基础上实现更高级的服务。

OSI-RM体系结构。OSI-RM七层模型从下至上分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。TCP/IP的层次结构包含了四个层次，从下到上分别为网络接入层、互连网络层、传输层、应用层。它们有一定的对应关系。

2.数据通信技术基础

 数据、信息和信号。数据是预先定义的具有某种含义的数字、字母或符号的集合，数据中包含着信息，信息可通过解释数据而产生，信号是数据在信道上传输的电磁编码。

信源、信道和信宿。信源和信宿分别是信息的发送端和传输端。信道是通信双方以传输媒介为基础的传输信息的通道。

传输介质。传输介质可分为有线和无线的两大类。在有线的传输媒介中，电磁波沿着固体媒体或光纤向前，有线传输媒介主要有双绞线、同轴电缆和光纤。无线的传输媒介主要就是指利用大气和外层空间作为传播电磁波的通路，其主要媒介包括无线电波、地面微波、卫星微波、红外线等。

通信系统的技术指标。

衡量数据通信系统的性能指标有工作速率、传输差错率和时延，工作速率包括传码速率、传信速率，传输差错率包括误码率、误组率，时延主要包括发送时延、传播时延、处理时延。

传码速率，又称调制速率、波特率。是指每秒钟传输信号码元的个数，单位是波特。

传信速率，又称比特率。是指每秒钟传输二进制码元的个数，单位是比特/秒。

误码率。指在一定时间内接收到出错的比特数与总的传输比特数之比，它是评定数据传输设备和信道质量的一项基本指标。

发送时延。又称传输时延，是节点在发送数据使数据块从节点进入到传输媒体所需要的时间，也就是从数据块的第一个比特开始算起，到最后一个比特发送到传输媒介完毕所需的时间。它的值等于数据块长度除以信道带宽。

传播时延。是电磁波在信道中传输一定的距离所需要的时间。它的值等于信道长度除以电磁波在信道中的传播速度。

数据传输方式。数据传输是指用电信号把数据从发送端传送到接收端的过程。数据在信道上可以采用不同的传输方式，按照不同的方法，可分为如下几类，并行传输和串行传输、同步传输和异步传输，单工、半双工和全双工传输，模拟传输和数字传输等。

信道容量。是指在给定条件、通信路径上的最大数据传输速率。

奈奎斯特定理 。在理想条件下，即无噪声有限带宽为W的信道，其最大的数据传输速率C为C=2W㏒₂M，M是电平的个数。

仙侬定理。给出了在有噪声的情况下，信道容量将与信噪功率比有关。在给定带宽W、信噪功率比S/N的信道，数据的最大传输速率为，C=W㏒₂（1+S/N）

数据终端输出的数据信号代码序列称为基带数据信号，其所占的低通型频带称为基带，不搬移基带信号频谱的传输方式称为基带传输；当通过带通型信道传输数据时，必须通过调制技术进行频谱搬移，即为频带传输；在数字信道中传输数据信号称为数据信号的数字传输。

多路复用技术。是为了提高传输介质的利用率，其主要有时分复用、频分复用、码分复用、波分复用，他们分别用在不同的场合。

数据交换技术。在一种任意拓扑的数据通信网络中，通过网络节点的某种转接方式来实现从任一端系统到另一端系统之间接通数据通路的技术，就称为数据交换技术。数据交换技术主要是电路交换、分组交换和报文交换。

差错控制技术。是在数字通信中利用编码方法对传输中产生的差错进行控制，以提高数字消息传输的准确性。可以降低误码率但牺牲了传输效率。

差错编码按码的构型可分为分组码和卷积码。常用的分组码有恒比码、垂直水平奇偶校验码、汉明码、循环冗余校验码等。

汉明码是一种可以纠正一位错误的码，若信息位为k，则它和监督位的关系应满足关系式：

循环冗余码是一种重要的分组码，具有循环性，即码组中任一码组向前或向后循环移位后仍然是一个许用码组，所以可以用码多项式来表示一个码组。

通信接口特性。指用于连接数据终端设备（DTE）和数据电路终端设备（DCE）之间的接口的物理特性，主要包括机械特性、电气特性、规程特性和功能特性。