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2019下半年网络工程师视频教学分享(二)

网络工程师 责任编辑:胡媛 2019-07-11
摘要:希赛网软考频道小编为大家整理了2019下半年网络工程师视频教学分享(二),包含CRC校验、物理层概念、链路层概念、CSMA/CD协议等知识点。

CRC校验

循环冗余校验码(CRC)

要计算CRC校验码,需根据CRC生成多项进行。例如:原始报文为11001010101,其生成多项式为:X4+X3+X+1。在计算时,是在原始报文的后面添加若干个0(个数为生成多项式的最高次幂数,它也是最终校验位的位数。上式中,校验位数应该为4)作为被除数,除以生成多项式所对应的二进制数(由生成多项式的幂次决定,此题中除数应该为11011),最后使用模除,得到的余数为校验码,如下式所示:

循环冗余校验码(CRC)

然后将0011添加到原始报文的后面,便形成经CRC校验数据:110010101010011。

要检查信息是否传输错误,只需用待检查的信息码除以生成式,如果能够整除,说明传输无误,否则,传输错误,但CRC并不自动纠错,通常是请求重传。

【视频回看地址】

2019希赛网-网络规划设计师7月10号直播课堂:

https://www.educity.cn/zhibo/v321.html

物理层概念

物理层的主要任务就是描述和传输介质接口有关的一些特性。

机械特性:指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列等等。平常我们所见的各种规格的接插件都有严格的标准和规定。

电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压范围。

功能特性:说明在某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。

过程特性:说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

物理层介质也叫做传输介质,分为导向传输介质和非导向传输介质。

在导向传输介质中,电磁波沿着固定媒体传输。而非导向传输介质中,电磁波在自由空间中传输。

导向介质(有线介质):

(1)同轴电缆:

在局域网发展初期曾广泛的时候同轴电缆,但随着技术的进步在局域网领域都采用了双绞线作为传输介质

(2)双绞线

为了提高双绞线的抗电磁干扰能力,可以在双绞线的外面再加上一层 用金属丝编织成的屏蔽层。叫做STP,价格当然比无屏蔽双绞线UTP要贵。

EIA/TIA-568标准。

568A:白绿 | 绿 | 白橙 | 蓝 | 白蓝 | 橙 | 白棕 | 棕

568B:白橙 | 橙 | 白绿 | 蓝 | 白蓝 | 绿 | 白棕 | 棕

在百兆网的时候其中其实真正通信的只有四芯,1-2-3-6,其他的是为了兼容以前的电话通信,保留的。千兆网络要用到8根来传输数据。

直线(直通线):两端同时采用一个标准。用于不同类设备之间(就是DTE-DCE)互连。

DTE 类设备:PC、路由器、交换机uplink口、HUB级联口

DCE 类设备:交换机普通口、HUB普通口。

反线(交叉线):一端采用568A,一端采用568B,用于同类设备之间互连(PC-PC,交换机-交换机)

实际应用中,在网络中都是通用的,设备能够自适应。

(3)光纤

多模光纤和单模光纤的区别,主要在于光的传输方式不同,当然带宽容量也不一样。多模光纤直径较大,不同波长和相位的光束沿光纤壁不停地反射着向前传输,造成色散,限制了两个中继器之间的传输距离和带宽,多模光纤的带宽约为2.5Gbps。单模光纤的直径较细,光在其中直线传播,很少反射,所以色散减小、带宽增加,传输距离也得到加长。但是与之配套的光端设备价格较高,单模光纤的带宽超过10Gbps。

在应用中,选择多模还是单模的最常见决定因素是距离。如果只有550米之内,考试中首选多模。

物理层设备有中继器、集线器(在10BASE-5协议中,规定最多可以使用4个中继器或集线器)

CSMA/CD协议

以太网CSMA/CD

以太网的核心技术是带冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)方法。

CSMA/CD的发送流程可以简单的概括为4点:

1.载波侦听过程

根据监听到介质状态后采取的回避策略可将CSMA分为下面几种:

非坚持型CSMA

① 信道空闲,立即发送。

当监听到信道忙的时候,不再坚持监听,而是随机延后一段时间再来监听

缺点:很可能在再次监听之前信道已空闲了,与其它站的冲突概率最低,但产生严重信道浪费。

坚持型CSMA(1-坚持CSMA)

① 信道空闲,立即发送。

② 当监听到信道忙状态时,就坚持监听,直到信道空闲,立即发送一帧。

③ 假如有冲突发生,则等待一段随机长的时间后再监听信道。

缺点:当某站要送数据时,先监听信道,若信道忙,若两个或两个站同时监听到信道空闲,立即发送,必定冲突,即冲突概率为1,故称之为1-坚持型。

2.冲突检测

CSMA/CD总线网络中最短帧长的计算关系式:

CSMA/CD总线网络中最短帧长的计算关系式

3.发现冲突、停止发送

4.随机延迟重发

以太网采用截断二进制指数退避算法来解决碰撞问题。这种算法让发生碰撞的站在停止发送数据后,不是等待信道变为空闲后就立即再发送数据,而是推迟一个随机的时间。这样做是为了使的重传时再次发生冲突的概率减少,当重传此数达16次仍不能成功时,则表明同时打算发送数据的站太多,以至连续发生冲突,则丢弃该帧,并向高层报告。整个过程请参考视频。

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