1、物理層基礎概念：
解決如何在連接各種計算機的傳輸媒體上傳輸數據bit流（而不是指具體的傳輸媒體）！
2、物理層主要任務：
確定傳輸媒體的接口的一些特性，即：
機械特性：如接口形狀、大小，引線數目；
電氣特性：如規定電壓範圍（-5v到+5v）；
功能特性：如規定-5v表示0，+5v表示1；
過程特性：也稱爲規程特性，規定建立連接時各個相關部件的工作步驟。
3、典型的數據通信模型（物理層面）：
4、數據通信基礎：
數據（data）：運行消息的實體；
信號（signal）：數據的電氣或電磁表現；
模擬信號：取值連續
數字信號：取值離散
碼元：代表不同離散數值的基本波形（1碼元可攜帶N bit的信息量）
信道：向一個方向傳送信息的媒體（日常說的通信線路爲：1條發送信息的信道 + 1條接收信息的信道）
單向通信（單工）：只有一個方向的通信而無反方向的交互
雙向交替通信（半雙工通信）：通信雙方都可以發送和接收信息，但不能雙方同時發送或接收。如：對講機。
雙向同時通信（全雙工通信）：通信雙方可同時發送和接收信息。如：電話。
基帶信號（base band）：來自信號源的信號（如計算機輸出的各種文字或圖像文件的數據信號）
通帶信號（band pass）：把基帶信號進過載波調製後，把信號的頻率範圍搬移到較高的頻段以便於在信道中傳輸。
--> 在傳輸距離較近時，計算機網絡採用基帶傳輸方式，如：計算機到監控器、打印機等外設的信號。
載波調製方法：
調幅（AM）
調頻（FM）
調相（PM）
數字信號編碼方式：
單極性不歸零碼
雙極性不歸零碼
單極性歸零碼
雙極性歸零碼
曼徹斯特編碼
差分曼徹斯特編碼
奈氏準則：沒有信號干擾時，爲避免碼間干擾，碼元的傳輸速率有上限（適用於：模擬信號）
香龍公式（shannon）：C= Wlog2(1+S/N) b/s （適用於：模擬信號 + 數字信號）
5、傳輸媒體：
導向傳輸媒體：
雙絞線：屏蔽雙絞線（STP）、無屏蔽雙絞線（UTP，日常見的網線）
同軸電纜：50歐（用於：基帶傳輸）、75歐（用於：模擬傳輸）
光纜
網線：同類用直通線，異類用交叉線
光纖：通過不斷的全反射
單模光纖（不折射，直接傳輸，如數字電視信號）
多模光纖（全折射）
非導向傳輸媒體：
地面微波接力通信
衛星通信
物理層設備：
集線器（hub）：在網絡中只取信號放大和重發的作用，目的是擴大網絡的傳輸範圍，不具備信號的定向傳送能力。
特點：
1）最大傳輸範圍：100m
2）是一個大的衝突域，現在已基本不用。
6、信道複用技術：
頻分複用（FDM）：同樣時間，不同用戶佔用不同頻率。如：電話
時分複用（TDM）：同樣頻帶寬度，所用用戶佔用不同的時間（效率不高）
統計時分複用（STDM）：數據幀中加標記，用於區分數據源
波分複用（WDM）：光的頻分服用（光調製、光解調）
7、數字傳輸系統：
脈波調製PCM：
北美T1標準，歐洲E1標準，我國E1
8、寬帶接入技術：
xDSL（非對稱傳輸）：把0~4kHz的低頻譜留給傳統電話，把原來沒有利用的高端頻譜給用戶上網使用（利用離散多音調DMT技術調製解調，頻分複用）
光纖同軸混合網（HFC）：電視、電話、網絡共用CATV（有線電視網絡，採用模擬數據的頻分複用）
FTTx（光纖到戶、大樓、路邊）：光纖
注：這一系列文章爲觀看韓立剛老師的計算機網絡基礎課程所作的筆記。