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较高次幂数，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：

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号网络课堂：

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：

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。