一、传输数据使用的两种链路
1、点对点链路
两个相邻节点通过一个链路相连,没有第三者。
应用:PPP协议,常用于广域网。
2、广播式链路
所有主机共享通信介质。
应用:早期的总线以太网、无线局域网,常用于局域网。
典型拓扑结构:总线型、星型。
二、介质访问控制
介质访问控制的内容是采取一定的措施,使得两对节点之间的通信不会发生互相干扰的情况。
三、信道划分介质访问控制
信道划分介质访问控制:将使用介质的每个设备与来自同一信道上的其他设备的通信隔离开,把时域和频域资源合理地分配给网络上的设备。
1、频分多路复用FDM
用户在分配到一定的频带后,在通信过程中自始至终都占用这个频带。频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽(频率带宽)资源。
优点:充分利用传输介质带宽,系统效率较高;由于技术比较成熟,实现也比较容易。
2、时分多路复用TDM
将时间划分为一段段等长的时分复用帧(TDM帧)。每一个时分复用的用户在每一个TDM帧中占用固定序号的时隙,所有用户轮流占用信道。
3、波分多路复用WDM
波分多路复用就是光的频分多路复用,在一根光纤中传输多种不同波长(频率)的光信号,由于波长(频率)不同,所以各路光信号互不干扰,最后再用波长分解复用器将各路波长分解出来。
4、码分多路复用CDM (*重要)
码分多址(CDMA)是码分复用的一种方式。
1个比特分为多个码片/芯片,每个站点被指定一个唯一的m位的芯片序列。
发送1时站点发送芯片序列,发送0时发送芯片序列反码(通常把0写成-1)
如何不打架:多个站点同时发送数据时,要求各个站点芯片序列相互正交(对应位相乘再相加再除总的位数)。
如何合并:各路数据在信道中被线性相加。
如何分离:合并的数据和源站规格化内积。
例:A发送数据为10,1的芯片序列为(+1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 -1),0的芯片序列为反码(-1 +1 +1 -1 -1 -1 -1 +1),
B发送数据为01,1的芯片序列为(-1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 +1),0为(+1 -1 +1 -1 +1 -1 -1 -1)。
如何不打架、合并、分离?
答:不打架:规定A、B相互正交结果为0,(-1-1+1+1-1+1+1-1)/8 = 0
合并:A发0,B发1合并结果:(-2 +2 0 0 -2 0 0 +2)
分离:还原A,用合并的结果×A的1的芯片序列:[(+1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 -1)×(-2 +2 0 0 -2 0 0 +2)]/8 = -1 (对应0)
以上为静态划分信道:信道划分介质访问控制。
下篇文章介绍动态分配信道:轮询访问介质访问控制和随机访问介质访问控制。