异步传输又称起止式传输，其特点是字符内部的每一位采用固定的时间模式，字符之间的间隔任意。为了保证收发双方对信号的理解一致，需要独特的起始信号（或起始位）和终止信号（或结束位）来限定每个字符；同时规定起始位和结束位分别对应线路上的不同电气状态，其中结束位电平等同于线路空闲状态电平，起始位电平不同于线路空闲状态电平。接收方通过感知线路上的电气状态变化来启动或终止对字符的接收过程。
根据信息传输的方向性，传输分为单工、半双工和全双工传输。单工传输是指任意时刻只允许向一个方向传输信息，例如广播方式传输。半双工传输是指可以交替改变方向的信息传输，但是在任一特定时刻，信息只能向一个方向传输，例如对讲机方式的传输。全双工传输是指任意时刻信息都可以双向传输的方式，全双工传输是两个单工传输的结合，要求双方的收发设备都具有独立的收发能力。
由于信道是信息单向传输的途径，因此单工和半双工传输可以采用一个信道（2条线）予以支持；而全双工传输则应该应用2个信道（4条线）予以支持，也可利用存储技术，在一个信道上支持宏观的全双工传输。
3.2.2传输差错处理
传输差错处理的目的是保证信息传输的正确性。信号在物理信道传输过程中，由于线路本身电气特性造成随机干扰的影响、信号在线路上产生反射造成的回波效应、相邻线路之间的串扰，以及各种外界因素，都会引起信号的失真。信号失真的结果使接收方接收的信息与发送方发送的信息不一致，从而造成传输差错。
一般说来，传输过程中的差错是不可避免的，没有差错处理功能的数据传输是不能直接被应用的。数据传输中的差错处理包含两部分：差错检测和差错纠正。
常用的传输差错处理有以下3种方法：
（1）反馈重传法（ARQ）
反馈重传法是目前流行的差错处理方法。在发送方发送具有检测错误能力的代码（检错码），接收方根据编码规则检查传输差错，并将结果反馈给发送方。发送方根据反馈结果决定是否重发。通常，在规定时间内如果发送方没有收到反馈结果，则发送方可以认为传输故障，进而执行重发动作。反馈重传法比较简单，但要求有反馈信道支持，如果信道质量差或干扰严重，则可能经常进入重发状态。
（2）前向纠错法（FEC）
前向纠错法是由发送方发送具有纠错能力的代码（纠错码），接收方根据编码规则，检查传输差错，并自动进行纠错。前向纠错法使用的编码-解码设备相对复杂，但是不需要专门的反馈信道。由于形成纠错码需用较多的冗余信息，即使信道质量较好，也会影响传输的效果。
（3）混合纠错法（HEC）
混合纠错法继承了反馈重传法和前向纠错法两者的优点，发送方发送具有检错能力和一定的纠错能力的编码。接收方根据检测结果，如果差错可以纠正，则自动进行纠错；否则，通过反馈信道，要求发送方重发信息。
3.2.3常用的检错码
差错处理的前提是能够检测出差错，检测差错主要依靠检错码。由于检错码和纠错码具有相同的生成原理，所以将它们统称为检错码。构造简单而高效的检错码对于数据传输十分重要。检错码通常包括信息字段和校验字段两部分。信息字段为希望传递的数据，如一个ASCII码字符；校验字段则为用于检错而特别附加的冗余信息。为了达到检错的目的，信息字段和检错字段之间应当具有某种对应关系。校验字段越长，编码的检错能力越强，但是编码-解码设施越复杂；同时，校验字段越长，附加的冗余信息在整个编码中所占的比重就越大，传输的效率也就越低。一旦检错码被形成，整个检错码将作为一个整体被发往线路，通常的顺序是信息字段在前，校验字段在后。
奇-偶校验码是最常用的检错码，包括水平奇-偶校验码、垂直奇-偶校验码和水平垂直奇-偶校验码3种。
水平奇-偶校验码也称字符校验码，其信息字段以字符为单位，校验字段仅含1位（称为校验位），例如使用7位ASCII码来构造成8位检错码时，若采用奇（偶）校验，校验位的取值应该使整个码字（包括校验位）中“1”的个数为奇（偶）数，并把这个值附加在字符的后面。例如：
信息字段：0110001
奇校验码：01100010
偶校验码：01100011
垂直奇-偶校验码又称为组校验码。把被传输的信息分组（例如每10个字符为一组），对组内每一位相同的字符进行奇（偶）校验，最终产生由校验位形成的校验字符，并附加在信息分组之后传输。例如，4行7列信息组的垂直奇-偶校验码如下：
信息组：0111001
0010101
0101011
1010101
垂直奇校验字符：0101101
垂直偶校验字符：1010010
水平垂直奇-偶校验码又称为方阵校验码，是在水平校验的基础上实施垂直校验。这种编码可以检验出除相互补偿的偶数个错（2个字符的相同位同时出错）外的所有错位，并具有纠1位错的能力。为了保证最后一位的填充，水平垂直奇-偶校验常采用偶校验。
3.3信息的网络传输
网络是当今社会最时髦的名词之一。从社会学的角度看，计算机网络和电力网、交通网一样已经成为社会的经络。从技术的角度看，计算机网络是以共享资源（硬件、软件和数据等）为目的而对计算机实施的互连。计算机网络是信息传输的基础设施。
3.3.1网络的类型
可以从不同的角度对计算机网络分类。
（1）按照网络跨度，可以分为以下3类网络：
a.广域网（WAN）。距离大于50km，范围覆盖为整个城市、国家，甚至整个世界。使用的传输装置和传输媒体通常由国家或者专营的公司投资兴建。
b.局域网（LAN）。距离一般小于5km，覆盖范围限于单位内部或建筑物内部。
通常由一个单位自行组网并且专用。局域网可以与其他局域网或者广域网连接。
c.城域网。距离和覆盖范围介于局域网和广域网之间。
在目前的企业信息化工程中，一般只涉及局域网和局域网对外的连接。当进入跨企业信息集成时，就会碰到一些在广域网上运行的软件，这些软件还有待研究和开发。
（2）按照拓扑结构，可以分为以下4类网络：
a.星形网。是指以一台中心处理机为主而构成的网络。其他入网的机器与该中心处理机之间具有直接的物理链路，中心处理机采用分时方法为入网的机器服务。
b.总线形网。所有入网机器共用一条传输线路，机器通过专用的分接头接入线路。由于线路对信号具有衰减作用，总线形网仅用于有限的区域，例如组建局域网。
c.环形网。机器通过转发器接入网络，每个转发器仅与两个相邻的转发器有直接的物理连接。所有转发器及其物理线路构成一个环状的网络系统。环形网也是局域网的主要组织形式。
d.网状网。利用专门负责数据通信和传输的结点机构成的网状网络，入网机器直接接入结点机进行通信。网状网络主要用于构造广域网。
（3）按照管理性质，可以分为以下2类网络：
a.公用网。由专营的企业例如电信公司组建、管理和控制，网络内的传输和转接装置可供任何单位和个人使用。
b.专用网。由单位组建经营的网络，不对其他单位和用户开放。由于投资的原因，专用网常为局域网或者租用公用网的线路而组建的广域网。
（4）按照交换方式，可以分为以下3类网络：
a.电路交换网。类同电话方式，具有建立链路、数据传输和释放链路3个阶段。通信过程中，始终占用该条链路，不容许其他用户分享其信道容量。
b.报文交换网。交换机采用具有“存储-转发”能力的计算机，用户数据可以暂时保存于交换机内，等待线路空闲时，再进行用户数据的一次性传输。
c.分组交换网。类同报文交换技术，但规定了交换机处理和传输的数据长度（称之为分组），不同用户的数据分组可以交织在网络中的物理链路上传输。目前，大多数计算机网络都采用了分组交换技术。
（5）按照功能，可以分为以下2类网络：
a.通信子网。网络中面向数据通信的资源集合，主要支持用户数据的传输。
该子网包括传输线路、交换机和网络控制中心等软硬件设施。
b.资源子网。网络中面向数据处理的资源集合，主要支持用户的应用。该子网由用户的主机资源组成，包括接入网络的用户主机，以及面向应用的外设（例如终端）、软件和可共享的数据（例如公共数据库）等。
通信子网和资源子网的划分是一种逻辑划分，它们可能使用相同或者不同的设备。例如在广域网环境下，由电信部门组建的网络常被理解为通信子网，仅用于支持用户之间的数据传输；而用户单位的入网设备则被认为属于资源子网的范畴。
3.3.2传输媒体
网络的信息传输方式基本上分为两大类：有线传输和无线传输。有线传输使用的媒体主要为双绞线、同轴电缆和光缆。无线传输的媒体为大气层，使用的技术包括微波、红外线和激光。
传输媒体的选择范围主要受网络拓扑结构的约束，通常还要考虑费用、容量、可靠性和环境等因素。
（1）双绞线
双绞线是一种价格低廉、易于连接的传输媒体，由2根绝缘导线绞合而成。一对双绞线形成一条通信链路。通常将1对或者多对双绞线组合在一起，并用塑料套装，组成双绞线电缆。双绞线可以支持模拟或者数字信号传输。使用塑料套管的双绞线称为非屏蔽双绞线，它不能防止电磁干扰和信号辐射。双绞线的通信距离最长为100m，传输速率可达到100Mbit/s。为了防止信号辐射和电磁干扰，可以采用铝箔套管套装双绞线，称为屏蔽双绞线。屏蔽双绞线的电气干扰小，但要求类似同轴电缆的特殊连接器，最大通信距离为100m，传输速率可达155Mbit/s。
（2）同轴电缆
同轴电缆是局域网中应用最多的传输媒体。它的芯线为铜导线，外层为绝缘材料，绝缘材料外套装一个金属屏蔽层，最后再加第2层绝缘保护层。单根同轴电缆的直径约1.02cm～2.54cm。同轴电缆具有辐射小和抗干扰能力强的特点，通信距离可达数千米，传输速率可达100Mbit/s。同轴电缆的规格有50Ω、75Ω、93Ω等。50Ω的同轴电缆常用于数字信号传输（基带传输）；75Ω的同轴电缆为有线电视所设计，在局域网应用中可支持模拟和数字信号传输；93Ω的同轴电缆应用于专门机构的局域网中。
（3）光导纤维（光纤）
光纤是一种新的通信传输媒体。光纤具有误码率低、频带宽、绝缘性能好、抗干扰能力强、体积小和重量轻等特点，在数字通信中的地位越来越显着。光纤采用非常细的石英玻璃纤维（50μm～100μm）为中心，外罩一层折射率较低的玻璃层和保护层。当光线从高折射率的中心媒体射向低折射率的玻璃层时，光线就会全反射回高折射率的芯线，这种反射的过程不断进行，从而保证了光线沿着芯线传播。1根或者多根光纤组合在一起形成光缆。光纤根据光源和传输模式分为两种：单模光纤和多模光纤。单模光纤采用注入型激光二极管产生的激光作为光源，激光的定向性强，在给定的波长上只能以单一的模式传输。单模光纤的传输距离可达100km。多模光纤采用发光二极管产生的荧光作为光源，定向性差，在给定波长上通过反射，以多种模式进行传播。多模光纤的传播距离一般在2km以内。
光纤采用调制光的形式携带信号，抗干扰能力特别强，信号传输几乎不失真。光纤的信号传输速率在100Mbit/s以上。
（4）无线传输
无线传输只要求在收发设备之间有一条视线通路，适合于特殊地理环境下的局域网中应用。无线传输中使用较多的是微波系统。微波的工作频率为1GHz～10GHz，通过安装在室外的微波收发装置进行信号收发，很少受环境的干扰。由于微波通信对于方向性的要求不高，因此信息可能被窃取。红外线和激光通信的收发设备必须处于视线范围之内，具有很强的方向性，因此防窃取的能力较强，但对于环境的干扰例如天气影响等比较敏感。
3.3.3传输技术
（1）传输方式
网络的信号传输技术可以分为基带传输和宽带传输两种。
a.基带传输
保持数据信号的原样进行传输的技术称为基带传输。此时的数据信号为电子脉冲或者光脉冲。由于数据信号具有直流至高频的频谱特性，数据信号将占用整个信道。一般说来，数据信号会随着传输距离的增加而减弱，随着频率的增加而容易发生畸变。因此，基带传输不适用于高速和远距离传输，除非传输媒体的性能很好，例如光纤。
b.宽带传输
采用调制的方法，以连续的电磁波信号来传输数据信号的方法称为宽带传输。
在局域网环境中，常采用频分多路复用技术，支持多路信号的传输。对于不采用频分多路复用技术的宽带传输称为单通道宽带技术。与基带传输相比较，宽带传输可以提供较高的传输速率和较强的抗干扰能力。
