物理層知識點提要
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自用，所以有些概念重點等是我個人比較看重的，具有強烈的主觀性，如果有其他見解或是有誤還請不吝賜教
基本概念
資料與訊號：資料是傳送資訊的實體，訊號是資料的電氣或電磁表現。
碼元：一個波形（簡單來說）。k進位制碼元：一個碼元能代表一位k進位制數位，指碼元的狀態數
通道：訊號的傳輸媒介，與電路不同（一條電路通常包含雙向的兩條通道）
其中：數位訊號—數位通道—基頻傳輸
模擬訊號—模擬通道—寬頻傳輸
碼元傳輸速率：波特率，單位時間碼元數量，也是一個週期（單位時間）脈衝變化次數。
資訊傳輸速率：位元率，單位時間二進位制碼元個數
（數值）位元率=波特率*log2K（進位制）
頻寬：頻頻寬度，也是最高資料率。
奈斯/夏農定理
奈斯
來自自身的限制
防止速率過快而馬間串擾
Max=2Wlog2V （波特2W）
與頻寬有關，但是沒給出資料率限制，上面只是數值計算，所以要提高速率就增加碼元所帶的資訊量
夏農
來自外部噪聲
Max=Wlog2（1+S/N）
其中S/N由
訊雜比（dB）=10log10（S/N）算出
訊雜比限制了傳輸速率，所以從位元率層面來看，一個碼元所對應的二進位制位數是有限的
兩個都出現以最小值做最大頻寬
編碼與調變
數-數
歸零：高一低零，每次後半段歸零，有時鐘訊號
非歸零：高一低零，但沒有歸零環節，無時鐘訊號
反向不歸零：交界處相與，不歸零，無時鐘
曼徹斯特：前高後低為一，前低後高為一（自定，具體分析），中間歸零有時鐘
差分曼徹斯特：交界處相與，中間歸零，有時鐘。區域網
注意上述有時鐘（中途歸零）的編碼的碼元所帶的資訊量減半，因為中間有一次跳變作為時鐘訊號，因此求資料率要/2
再次提醒區域網所使用的編碼方式為差分曼徹斯特
數-模
調幅ASK
調頻FSK
調相PSK
正交振幅調變QAM：調幅加調相。
模-數
PCM
取樣——量化——編碼
取樣時F取樣>=2Fmax(通常也可以看做頻寬)（奈奎斯特定理） 原理不多解釋
題目中可能出現取樣次數，可能以此求頻寬
模-模
電路交換、報文交換、分組交換
1.電路
建立線路，一直佔用，通訊結束釋放
advantage：
時延小：適用資料量大時
有序：不會出現失序問題
無衝突：一個電路，兩條通道，一條發一條收
範圍廣：數位模擬均適用
實時性強
控制簡單
disadvantage
建立時間長
線路獨佔
靈活性差
難以規格化
沒有儲存轉發耗費
2.報文
傳送報文（不定長的資料塊），儲存轉發
advantage
無需連線
動態分配線路
可靠性高
提高線路利用率
多目標服務：一個報文可以發到多個地址。
dis
儲存轉發耗時
報文大小沒有限制，結點裝置的儲存必須足夠
整個報文，也不存在失序問題
3.分組
報文切分成定長的資料塊
advantage
報文的優點加上以下
簡化了儲存管理，定長的分組可以簡化結點緩衝區的儲存管理
加速傳輸
圖片最直觀
計算時看最後一個分組，首先看多長時間最後一個分組發出（傳送時延）在看最後一個分組啥時候到達（+傳輸時延）就是總時間
)
傳送時延
傳輸時延
資料包
無連線，分組轉發
網路最大努力，可能丟失，失序（每個分組的路線不同，可能先發後到），資料的可靠性由主機保證，錯了重發
分組包括傳送端和接收端的完整地址
主機負責流量控制，不保證可靠性
排隊有時延
故障適應能力強
提高吞吐量
不獨佔鏈路
虛電路
有連線建立、資料傳輸和連線拆除三個階段
建立連線（邏輯連線），連線頭帶目的地址，鏈路建立好後帶虛電路號
可以建立多條虛電路個人想法是端對端可能不同程序建立不同虛電路但同一路徑由同一路由轉發因此無失序問題
可靠性網路保證
流量控制可以由主機也可交換網，因為已經建立一條鏈路。
需要預分配頻寬
網路故障適應性差
虛電路也有多種，例如永久型的PVC，使用時較快；交換型的SVC（temporary）
傳輸媒介
雙絞線同軸電纜光纖無線傳輸媒介
注意傳輸媒介不算物理層而是物理層下（也不重要），物理層的功能可能決定了一切。
物理介面特性
機械特性：介面形狀尺寸等
電氣特性：電壓範圍，（多帶數位）等
功能特性：某電頻所表示含義等
過程特性：不同功能各種事件出現順序等
裝置
提要：（區域網廣播）
中繼器
再生數位訊號
模擬訊號---放大器
集線器
多埠中繼器
廣播
集線器所連是同一個衝突域，集線器的頻寬平分，不能分割衝突域
提要：也是同一個廣播域