Слайд 2Способы организации передачи данных между устройствами сети.
Параллельное соединение
Последовательное соединение
Слайд 3Типы соединений в сети
1) Симплексная (однонаправленная) — TV, радио;
2) Полудуплексная передача —
(приём и передача данных осуществляются поочерёдно);
3) Дуплексная (двунаправленная) – каждая
станция одновременно передаёт и принимает данные.
Слайд 4Способы синхронизации устройств в сети
Слайд 5Асинхронная передача
Информация передается в
канал по одному символу.
Символы синхронизируются
отдельно: передача каждого
символа сопровождается
сигналами "старт" и"стоп".
Преимущества:
1) Несложная
отработанная система;
2) Недорогое интерфейсное оборудование.
Недостатки:
1) Третья часть пропускной способности теряется на передачу служебных битов;
2) Невысокая скорость передачи данных по сравнению с синхронной;
3) При множественной ошибке с помощью бита чётности невозможно определить достоверность полученной информации.
Асинхронная передача используется в системах, где обмен данными происходит время от времени, и не требуется высокая скорость передачи данных.
Слайд 7Синхронная передача
Информация передается
непрерывными блоками
достаточно большой величины.
Взаимная синхронизация
передающего и принимающего
устройства осуществляется с
помощью преамбулы — специальной
последовательности символов (10101010. ...101011), предшествующей передаче блока данных. Чередование единиц и нулей рассматривается в качестве последовательности синхросигналов, причем две последние единицы говорят об ее окончании.
Преимущества:
1) Высокая эффективность передачи данных;
2) Высокая скорость передачи данных;
3) Надёжный встроенный механизм обнаружения ошибок.
Недостатки:
1) Интерфейсное оборудование более сложное и дорогое.
Слайд 10Коммутация
– организация и поддержка необходимого числа логических каналов между абонентами
и узлами за счет мультиплексирования (уплотнения), разделения физического тракта передачи
– пространственное разделение (каждому абоненту предоставляется собственный физический подканал на все время работы).
Поликанал. Каждому источнику выделяется индивидуальный подканал, работающий, возможно, с другими подканалами.
Поликанал с пространственным уплотнением. Каждому источнику выделяется собственный физический подканал.
«+» простота реализации, оперативность установки соединения, высокая скорость передачи информации, высокая надежность.
«-»высокая стоимость, малый коэффициент использования суммарной пропускной способности.
1.2. Поликанал с частотным уплотнением. Каждому источнику выделяется собственный частотный участок в полосе пропускания канала.
+ аналогичны поликаналу с пространственным уплотнением, при возможности смены частотного диапазона обеспечивается большая эффективность суммарной пропускной способности.
– низкая отказоустойчивость.
Моноканалы. Обеспечивают временное уплотнение каналов выделением субканалов, предоставляемых взаимодействующим абонентам в режиме разделения времени.
Слайд 12Виды коммутации:
Коммутация каналов — организация составного канала через несколько транзитных узлов
из нескольких последовательно «соединённых» каналов на время передачи сообщения или
на более длительный срок.
Коммутация сообщений — разбиение информации на сообщения, которые передаются последовательно к ближайшему транзитному узлу, который приняв сообщение, запоминает его и передаёт далее сам таким же образом.
Коммутация пакетов — разбиение сообщения на «пакеты», которые передаются отдельно. Разница между сообщением и пакетом: размер пакета ограничен технически, сообщения — логически.
Коммутация ячеек — то же, что и коммутация пакетов, но при коммутации ячеек пакеты всегда имеют фиксированный размер.
Слайд 13Преимущества:
Постоянная и известная скорость передачи данных по установленному между конечными
узлами каналу.
Низкий и постоянный уровень задержки передачи данных через сеть.
Недостатки коммутации каналов:
Отказ сети в обслуживании запроса на установление соединения. (например, если абонент способен поддерживать только одно соединение).
Нерациональное использование пропускной способности физических каналов.
Обязательная задержка перед передачей данных из-за фазы установления соединения.
Коммутация каналов
Слайд 14Коммутация пакетов
Преимущества
Высокая общая пропускная способность сети при передаче пульсирующего трафика.
Возможность
динамически перераспределять пропускную способность физических каналов связи между абонентами в
соответствии с реальными потребностями их трафика.
Недостатки
Неопределенность скорости передачи данных между абонентами сети, обусловленная тем, что задержки в очередях буферов коммутаторов сети зависят от общей загрузки сети.
Переменная величина задержки пакетов данных, которая может быть достаточно продолжительной в моменты мгновенных перегрузок сети.
Возможные потери данных из-за переполнения буферов.
Слайд 16Платы сетевого адаптера
Сетевая плата ( сетевая карта, сетевой
адаптер, Ethernet-адаптер, NIC
( network interface
controller) —
периферийное устройство, позволяющее
компьютеру взаимодействовать с другими
устройствами сети.
Назначение платы
сетевого адаптера:
подготовка данных, поступающих от компьютера, к
передаче по сетевому кабелю;
передача данных другому компьютеру;
управление потоком данных между компьютером и кабельной системой.
Плата сетевого адаптера, кроме того, принимает данные из кабеля и преобразует их в форму, понятную центральному процессору компьютера.
Слайд 17Параметры сетевого адаптера:
номер линии запроса на аппаратное прерывание IRQ
номер канала прямого
доступа к памяти DMA (если поддерживается)
базовый адрес ввода/вывода
базовый адрес памяти ОЗУ (если
используется)
Слайд 19Классификация модемов
1.по типу используемого канала
· модемы для коммутируемых каналов
- наиболее распространенные- использующиеся на коммутируемых телефонных линиях.
· модемы
для арендованных каналов - используются на выделенных линиях.
· комбинированные - сочетающие в себе свойства двух предыдущих.
2.по скорости передачи информации
· низкоскоростные модемы (до 1200 бит/с) .
· среднескоростные ( от 1200 до 14400 бит/с).
· высокоскоростные (>14400 бит/с).
3.по области применения
· для передачи данных
· факсимильные
· комбинированные модемы ( большинство модемов, использующихся в быту).
Слайд 204.по исполнению
· внутренние.
· внешние.
5.по реализации дополнительных функций
· интеллектуальные модемы- как правило современные типы модемов с возможностями
управления их работой и установки конфигурации (т.е. скорости передачи, режима работы, типа синхронизации, протокола защиты от ошибок и др.).
· голосовые модемы получили такое название за способность оперировать соответствующими сигналами, так как позволяют одновременно передавать данные и голос.
6.по средствам управления
· аппаратные
· программные
Слайд 21Структура модема:
управляющий микропроцессор,
постоянную память (ROM),
энергонезависимая память (NVRAM),
сигнальный
процессор,
интерфейс для связи с ЭВМ.
Слайд 24Протоколы детектирования ошибок и сжатия информации
Слайд 26Протоколы передачи данных
факс-модемами
Слайд 30Ограничения пропускной способности для разных типов канала
Слайд 31ADSL
ADSL-модемы образуют три информационных канала:
скоростной однонаправленный (нисходящий) канал
(1,5-6,1 Мбит/с),
среднескоростной дуплексный канал (16-640 Кбит/с),
POTS-канал (plain old
telephone service), который POTS сохраняет работоспособность даже при отказе ADSL.
Слайд 32VDSL
(более быстрая версия ADSL)
Высокоскоростной канал до 55 Мбит/с,
Среднескоростной
- до 2.3 Мбит/с.
Оба канала приема и передачи могут
быть разделены (по частоте) и совмещены с линиями POTS или ISDN.