Växling (datanät). Terminalanordningen som består av en bildskärm och tangentbord som används för att utbyta data med en dator. Enheten som pendlar flera länkkanaler kallas en koncentrator.

Kretskoppling och paket - det är metoder för att lösa det generella problemet med att byta data i någon nätverksteknik. Komplexa tekniska lösningar av de generella omkopplingsuppgifterna i sin helhet består av de särskilda problemen med datatransmissionsnät.

Med de speciella problemen med datanät ingår:

• definiera flöden och lämpliga rutter;
• fixeringsvägkonfigurationsparametrar och tabeller av nätverksenheter;
• erkännandeflöden och dataöverföring mellan ett enhetsgränssnitt;
• multiplexering / demultiplexingströmmar;
• separationsmedium.

Bland de många möjliga metoderna för lösningen av det allmänna problemet med abonnentersomkopplingsnät fördelar två grundläggande, vilket inkluderar kanalväxling och paketomkoppling. Således finns det traditionella tillämpningar av varje omkopplingsteknik, till exempel, telefonnät fortsätter att byggas och konstrueras med hjälp av kretsomkopplade teknik, datanät och de stora majoriteten är baserade på paketväxlingsteknik.

Thereefore, eftersom informationsflöde i kretsomkopplade nätverk utbyts de data mellan ett par abonnenter. Följaktligen är den globala flödesfunktionen ett par adresser (telefonnummer) abonnenter kommunicerar med varandra. En funktion av kretskopplade nätverk är konceptet för en elementär kanal.

Elementär kanal

Elemental kanal (eller kanal) - Är en grundläggande tekniska egenskaper hos det kretsomkopplade nätverket, som är fastsatt inom en given typ av nätverksöverströmningsvärde. Varje länk i det kretsomkopplade nätverket har en kapacitet hos en multipelkanal-elementär som antagits för denna typ av nätverk.

I traditionella telefonsystem är värdet av den elementära kanalhastigheten lika med 64 kbit / s, vilket är tillräckligt för högkvalitativ digital röst.

För högkvalitativ röst Använd frekvensen av l8000 Hz (provtagningstid 125 ms intervaller). För att representera ett mått på amplituden används oftast 8-bitars kod, vilket gör 256 tongradering (med provtagningsvärden).

I det här fallet behövs överföringen av en röstkanal bandbredd 64 kbit / s:

8000 x 8 \u003d 64000 bitar / s eller 64 kbit / s.

En sådan röstkanal kallas ett elementärkanal digitala telefonnät. Ett kännetecken hos det kretsomkopplade nätverket är att bandbredden för varje länk måste vara lika med ett heltal antal elementära kanaler.

Kompositkanalen

Kommunikation konstruerad genom omkoppling (anslutning) av elementära kanaler, kallad a Kompositkanal.

Kompositkanal

Composiekanalens egenskaper:

• kompositkanal genom hela dess längd består av samma antal elementära kanaler;
• kompositkanal har en konstant och fast bandbredd under hela sin längd;
• kompositkanal skapas tillfälligt för perioden för sessionen två abonnenter;
• vid sessionen anger alla de grundläggande kanalerna som ingår i kompositkanalen, den exklusiva användningen av subscrirer, för vilka CONPONE-kanalen har skapats.
• under kommunikationssessionen i abonnenterna kan du skicka nätverksdata som inte överstiger en kanalkapacitet hos kompositen;
• data som mottas i en kompositkanal, är den anropade abonnenten garanterad att levereras utan dröjsmål, förluster och i samma takt (källhastighet) oavsett om det här är här i den andra nätverksanslutningen eller inte.
• efter slutet av sessionen, som den grundläggande bestående kompositkanalen, deklarerades fri och återvände till poolen av resurser som tilldelades för användning av andra användare.

Anslutning vägrade

Anslutning vägrade

Anslutningsförfrågningar är inte alltid framgångsrika.

Om sökvägen mellan uppringningen och kallad abonnenter inte är några fria calnlar eller kallad grundnod är upptagen, uppträder felet i anslutningsinställningen.

Fördelen med kretsomkoppling

Kretskopplingsteknik syftar till att minimera olyckshändelserna i nätverket, det vill säga en teknik. För att undvika eventuell osäkerhet utförs mycket av arbetet med informationsutbyte i förväg, även före början av dataöverföringen. För det första, för en given adress, tillgängligheten av de grundläggande grundläggande kanalerna hela vägen från avsändaren till mottagaren. Men när det gäller bursty är detta tillvägagångssätt ineffektivt, eftersom 80% av tidskanalen kan vara ledig.

Paketväxling.

Den viktigaste principen för nätverk med ett paketomkopplat datainsändning överförs via nätverket i form av strukturellt åtskilda från de andra bitarna av data som kallas paket. Varje paket har en rubrik som innehåller destinationsadressen och annan stödjande information (längden på datafältet, en kontrollsumma och andra.), Används för leverans till adressaten till paketet.

Att ha adress i varje paket är en av de viktigaste egenskaperna hos paketväxlingsteknik, eftersom varje paket kan bearbetas oberoende av de andra omkopplingspaket som utgör nätverkstrafiken. Innehållet till titel i paketet kan ha ett ytterligare fält förpackat i slutet av förpackningen och så kallad trailer. På släpvagnen placeras us checksum, vilket gör att du kan kontrollera om informationen har skadats under överföring över nätverket eller inte.

Partitionering av data i paket

Partitionering av data i paket sker i flera steg. Kedjesändarens nod genererar överföringsdata, som är uppdelad i lika delar. AfterT som uppträder bildandet av ett förpackning genom att lägga till rubriken. Och det sista steget är monterat paket i det ursprungliga meddelandet till destinationsnoden.

Partitionering av data i paket

Överföring av data över ett nätverk som ett paket

Paketöverföringsnätverk.

Som i kretsomkopplade nätverk bestäms paketkopplade nätverk, för var och en av strömmarna manuellt eller automatiskt rutt fixerad i de lagrade tabellerna för att bestrida omkopplare. Paket som går in i omkopplaren behandlas och skickas på en viss väg

Osäkerhet och asynkron rörelse av data i paketkopplade nätverk gör speciella krav på omkopplarna i sådana nätverk.

Huvudskillnaden mellan en paccuitbrytare på omkopplarna i de kretsomkopplade nätverken är att de ett internt buffertminne för tillfälligt strängpaket. Bytbuffertar måste harmonisera datahastigheter i kommunikationslänkar som är anslutna till dess gränssnitt, liksom för att harmonisera ankomstpaketet med där växlingshastighet.

Metoder för överföringspaket

En omkopplare kan fungera på basis av en av tre metoder som främjar paket:

• datagramöverföring;
• Överföring till upprättandet av en logisk anslutning;
• Överför till etablering av en virtuell kanal.

Datagramöverföring

Datagramöverföring. Metod baserad på främjande av paket oberoende av varandra. Paketbehandlingsförfarandet bestäms endast av värdena för parametrar som den bär och det aktuella tillståndet för nätverket. Och varje enskild paketnät betraktas som en komplett oberoende enhetsöverföring - datagram.

Illustration Datagram Packet Princip

Överför till etablering av en logisk anslutning

Överför till etablering av en logisk anslutning

Förfarande för harmonisering av de två ändnoderna i ett nätverk av vissa paramörer av paketutbytesprocessen kallas upprättandet av en logisk anslutning. Alternativ som förhandlas fram av de två interagerande noderna, kallade en logisk anslutningsparametrar.

Virtuell kanal

Virtuell kanal

Den enda pre-vadderade fasta rutt som ansluter ändnoder till det paketkopplade nätverket, som kallas en virtuell kanal. (Virtuell krets eller virtuell kanal) Virtuella kanaler läggs för ett hållbart informationsflöde. För att isolera datasflöde av det totala trafikflödet på varje paket är markerat med en speciell typ av skyltmärke. Som med inrättandet av ett logiskt nätverksanslutningar börjar den virtuella kanalen med ett speciellt paket - anslutningsförfrågan.

Tabellväxlingsnät med virtuella kanaler skiljer sig från kopplingsbordet i datagramnät. Den innehåller poster som bara passerar genom växelvirtuella kanaler, och inte all den möjliga destinationsadressen, som det är fallet i nätverk med datagramalgoritmöverföring.

Jämförelse Circuit-Switched och Packet

Byte av kanaler.	Paketväxling.
Du måste först upprätta en anslutning	Inget stadium av att upprätta en anslutning (Datagram-metod)
Plats krävs endast när du etablerar en anslutning	Adress och annan serviceinformation överförs med varje paket
Nätverket kan vägra en anslutning till abonnenten	Nätverket är alltid redo att ta emot data från abonnenten
Garanterad bandbredd (bandbredd) för att interagera abonnenter	Nätverksbandbredd för användare är okänd, överföringsförseningar är slumpmässiga
Realtidstrafik är överförd Wort Delay	Nätverksresurser används effektivt vid sändning av bristande trafik
Hög överföringsäkerhet	Möjlig dataförlust på grund av buffertflöde
Irrationell användning av kanalkapacitet, vilket minskar den totala effektiviteten i nätverket	Automatisk dynamisk bandbreddsallokering av en fysisk kanal mellan abonnenter

Föreläsningsnummer 8.

Egenskaper för informationskanaler

Informationskanal kan också präglas av tre relevanta parametrar: kanal användningstid T K. , bandbreddsband som sänds av kanalenF K., I. dynamiskt område kanalD K. karaktäriserar hans förmåga att överföra olika nivåer Signal.

Validerar kapacitet Kanal.

Olistad signalering är endast möjlig om signalen är "monterad" i sin volym i kanalkapaciteten.

Följaktligen bestäms det övergripande tillståndet för att förhandla signalen med informationskanal av förhållandet

Förhållandet uttrycker emellertid det nödvändiga men otillräckliga tillståndet för att matcha signalen med kanalen. Ett tillräckligt villkor är samordningen i alla avseenden:

För informationskanal Njut av begreppen: Informationshastighet, informationsöverföringshastighet och kanalbandbredd.

Under informationsposten (informationsflöde) Jag ( X. ) Förstå den genomsnittliga mängden information som anges från källan till meddelanden till informationskanalen per tidsenhet. Denna särdrag hos meddelandekällan bestäms endast av de statistiska egenskaperna hos meddelanden.

Informationsöverföringshastighet Jag ( Z. , Y. ) - Den genomsnittliga mängden information som sänds via kanal per tid. Det beror på de överförda signalens statistiska egenskaper och på kanalens egenskaper.

Bottomy S. - Den största teoretiskt uppnåeliga informationsöverföringshastigheten för den här kanalen. Detta är karaktäristiken hos kanalen och beror inte på signalens statistik.

Bandbredden för informationskanalen bestäms av två parametrar: bit och frekvens. Det är proportionellt mot deras arbete.

Botten Ring den maximala mängd information som kan placeras samtidigt i kanalen.

Frekvens Visar hur många gånger informationen kan placeras i kanalen för en tidsenhet.

Utmatningen av postkanalen är enorm. Så, frakt via post, till exempel en laserskiva, kan placeras samtidigt i kanalen på mer än 600 MB information. Samtidigt är postkanalfrekvensen mycket låg - borttagningen av post från lådorna uppträder oftare än fem gånger om dagen.

Telefonkanalinformation Singelkropp: Samtidigt på telefonledningen kan du skicka eller enhet (ström, impuls) eller noll. Frekvensen för denna kanal kan nå tiotals och hundratusentals cykler per sekund. Med den här egenskapen i telefonnätet kan du använda den för kommunikation mellan datorer.

För att göra den mest effektiva användningen av informationskanalen är det nödvändigt att vidta åtgärder för att säkerställa att informationsöverföringshastigheten är så nära som möjligt till bandbredd Kanal. Samtidigt bör hastigheten att skriva in information inte överstiga kanalbandbredden, annars kommer inte all information att överföras via kanalen.

Detta är det grundläggande villkoret för den dynamiska samordningen av källan till meddelanden och informationskanalen.

En av de viktigaste frågorna i teorin om informationsöverföring är att bestämma beroende av hastigheten för sändning av information och bandbredd från kanalparametrarna och egenskaperna hos signaler och störningar. Dessa frågor var för första gången djupt studerat av K. Shannon.

1. Metoder för ökad bullerimmunitet

I grunderna för alla metoder för att öka bullerimmuniteten hos informationssystem, användningen av vissa skillnader mellan den användbara signalen och en störning. Därför är en priori-information om störningar och signalegenskaper nödvändig för att bekämpa störningar.

För närvarande är ett stort antal sätt att öka bullerimmuniteten hos system kända. Dessa sätt är lämpliga att bryta sig in i två grupper.

Jag Gruppen är baserad på att välja en meddelandemetod.

II. Gruppen är förknippad med byggandet av bullerbeständiga mottagare.

Enkel och tillämpad metod för ökad bullerimmunitet är Öka signal / störningsförhållandet Genom att öka sändarens kraft. Men denna metod kan vara ekonomiskt oförmögen, eftersom den är förknippad med en signifikant ökning av komplexiteten och kostnaden för utrustning. Dessutom åtföljs en ökning av överföringskapaciteten av förbättringen av den här kanalens störande effekt till andra.

Ett viktigt sätt att öka bullerns immunitet för överföring av kontinuerliga signaler är rationellt val av moduleringstyp signaler. Applicera moduleringstyper som ger en signifikant förlängning av signalfrekvensbandet, en kan uppnå en signifikant ökning av överföringens brusimmunitet.

Radikalt sätt att öka bullernas immunitet diskreta signaler Är användning särskilda ljudresistenta koder . Samtidigt finns det två sätt att öka kodernas bullerimmunitet:

1. Valet av överföringsmetoder som ger en mindre sannolikhet för kodförvrängning;

2. Öka korrigeringsegenskaperna hos kodkombinationer. Denna väg är förknippad med användningen av koder som låter dig upptäcka och eliminera snedvridningar i kodkombinationer. Denna kodningsmetod är förknippad med införandet av ytterligare, redundanta symboler i koden, som åtföljs av en ökning av sändningstiden eller frekvensen av överföring av kodtecken.

En ökning av överföringsbullernas immunitet kan också uppnås genom att sända samma meddelande. På mottagningssidan jämförs de mottagna meddelandena och de som har det största antalet sammanträffanden tas som sanna. Att utesluta osäkerhet vid behandling av antagna information och säkerställa valet genom kriteriet för majoriteten, måste meddelandet upprepas åtminstone tre gånger. Denna metod för ökad bullerimmunitet är förknippad med ökad överföringstid.

Överföringssystem diskret information De är uppdelade i system med grupp summering, där jämförelsen görs enligt kodkombinationer och på system med förförisk summering, där jämförelsen utförs av symboler för kodkombinationer. Lämplig kontroll är effektivare än gruppage.

En mängd olika system som har en ökning av bullerimmuniteten på grund av en ökning av överföringstiden är system med respons. Om det finns förvrängning i de överförda meddelandena, ger informationen som kommer över den omvända kanalen en upprepning av överföringen. Närvaron av en omvänd kanal leder till en komplikation av systemet. I motsats till överföringsrepetitionssystemen i återkopplingssystem kommer överföringsrepetitionen dock endast att ske vid snedvridning i den överförda signalen, dvs. Redundans visar sig allmänt vara mindre.

Bullerbeständig mottagning Den består av att använda redundans, såväl som en prioriinformation om signaler och störningar för att lösa den optimala metoden för att ta emot uppgift: signaldetektering, signalskillnader eller meddelandeåtervinning. För närvarande används apparaten med teorin om statistiska lösningar i stor utsträckning för syntesen av optimala mottagare.

Mottagarfel minskar med en ökning av signal / interferensförhållandet vid mottagarinmatningen. I detta avseende producerar det ofta preliminär behandling av den mottagna signalen för att öka förhållandet mellan den användbara komponenten till störningar. Sådana metoder för förbehandlingssignaler innefattar visningsmetoden (kombination av bredbandsförstärkare, begränsare och smalbandsförstärkare), valet av signalsignaler, mätmetoden, filtreringsmetoden, korrelationsmetoden, ackumuleringsmetoden etc.

2. Modern tekniska medel Datautbyte och kanalformningsutrustning

Mottagaren kan vara en dator, terminal eller någon digitalt anordning.

För att säkerställa överföring av information från datorn till kommunikation

Detta kan vara en databasfil, ett bord, svar på en begäran, text eller bild.

För meddelanden i datornät används nätverk olika typer Kommunikationskanaler. De vanligaste valda telefonkanalerna och speciella kanaler för överföring av digital information är vanligast. Radiokanaler och satellitkanaler används också.

En herrgård i detta avseende är ett LAN, där överföringsmediet använder twisted par trådar, koaxialkabel och fiberoptisk kabel.

För att säkerställa överföring av information från datorn till kommunikationsmiljön är det nödvändigt att samordna signalerna för datorns interna gränssnitt med parametrarna för signalerna som sänds genom kommunikationskanalerna. Samtidigt kan både fysisk koordinering (form, amplitud och varaktighet av signalen) och kod utföras.

Tekniska enheter som utför datorparingfunktioner med kommunikationskanaler kallas adaptrareller nätverksadaptrar . En adapter för att säkerställa kompilering med en dator med en kommunikationskanal. Förutom enkelkanaladaptrar används flerkanaliga enheter - data multiplexorereller bara Multiplexorer.

Dataöverföring multiplexer - En kompileringsanordning med flera kommunikationskanaler.

Data multiplexorer användes i datatelefonsystem - det första steget på väg att skapa datornät. I framtiden, i utseendet av nätverk med en komplex konfiguration och med ett stort antal abonnentsystem, började speciella anslutningsprocessorer appliceras för att implementera gränssnittsfunktionerna.

Som tidigare nämnts, strömmar ett bitar att omvandlas till analoga kanaler för att överföra digital information på kommunikationskanalen, och när du tar emot information från kommunikationskanalen till datorn, utför den motsatta - konvertera analoga signaler I bitflödet som kan hantera datorer. Sådana transformer utför en speciell enhet - modem.

Modem- Enhet som utför modulering och demodulering av informationssignaler vid sändning av dem från dator till kommunikationskanal och när du tar emot en dator från en kommunikationskanal.

Den dyraste komponenten i datornätet är en kommunikationskanal. Därför försöker de därför att spara på kommunikationskanaler genom att pendla flera interna kommunikationskanaler till en extern. Speciella enheter används för att utföra växlingsfunktioner - nav.

Koncentrator - En anordning som byter flera kommunikationskanaler till en efter frekvensseparation.

I LAN, där det fysiska överföringsmediet är en begränsad längdskabel, används speciella enheter för att öka längden på nätverket - upprepare.

Repeater - En anordning som säkerställer bevarandet av formen och amplituden hos signalen vid sändning till mer än tillhandahålls av denna typ av fysiskt sändarmedium, avstånd.

Det finns lokala och avlägsna repeaters. Lokal Repears låter dig ansluta nätverksfragment som ligger på ett avstånd av upp till 50 m., Och distans - Upp till 2000 m.

De vanligaste typerna av nätverkstopologier:

Linjärt nätverk. Den innehåller endast två terminalnoder, vilket antal mellanliggande noderna och har bara en väg mellan två noder.

Ring nätverk. Nätverket i vilket två och endast två grenar är fästa vid varje nod.

Trädnätverk. Nätverket som innehåller mer än två terminal noder och åtminstone två mellanliggande noder, och i vilka det bara finns en väg mellan två noder.

Stjärnnätverk. Det nätverk där det bara finns en mellanliggande nod.

Billigt nätverk. Ett nätverk som innehåller minst två noder med två eller flera vägar mellan dem.

Faln älskade nätverk. Det nätverk där det finns en gren mellan två noder. Den viktigaste egenskapen hos datornätet är dess arkitektur.

Nätverksarkitektur - Detta är en implementerad datanätverksstruktur som definierar den. topologi, Enhetskomposition och regler för deras interaktion på nätverket. Som en del av nätverksarkitekturen är problem med informationskodning, adressering och överföring, meddelandehantering, felkontroll och nätverksanalys i nödsituationer och försämring av egenskaperna.

De vanligaste arkitekturerna:

• Eternet (Eng. eter. - eter) - sändningsnätverk. Det innebär att alla nätverksstationer kan ta emot alla meddelanden. Topologi - linjär eller stjärnformad. Datahastighet på 10 eller 100 Mbps.
• Arcnet (Bifogat resursdatornätverk - Datornätverk av anslutna resurser) - Broadcast Network. Fysisk topologi - trä. Dataöverföringshastighet på 2,5 Mbps.
• Token ring. (Relä ringnätverk, nätverk med en markörsöverföring) - ett ringnät, där dataöverföringsprincipen är baserad på det faktum att varje knut av ringen väntar på ankomsten av någon kort unik bitföljd - markör - från den intilliggande tidigare noden. Markörens ankomst indikerar att du kan skicka ett meddelande från den här noden längre längs flödet. Dataöverföringshastighet 4 eller 16 Mbps.
• Fdi (Fiber distribuerat data gränssnitt) - Nätverksarkitektur höghastighetsöverföring Data på fiberoptiska linjer. Transmissionshastighet - 100 Mbps. Topologi är en dubbelring eller blandad (med införandet av stjärnliknande eller trädsubnät). Det maximala antalet stationer i nätverket är 1000. Mycket hög kostnader för utrustning.
• Atm (Asynkronöverföringsläge) - Lovande, medan det fortfarande är mycket dyr arkitektur, säkerställer överföring av digitala data, videoinformation och röster enligt samma linjer. Överföringshastighet upp till 2,5 GB / s. Optiska kommunikationslinjer.

Datornätverkshårdvara.

1.3Computers;

2. Förenade gränssnittsanordningar med kommunikationskanal;

3. Kommunikationskanaler

4. Enheter som ansluter (pendling) Kommunikationskanaler

5. Enheter som ansluter lokala nätverk.

EUMM Pairing-enheter med kommunikationskanal

För att säkerställa överföring av information från datorn till kommunikationsmiljön är det nödvändigt att samordna signalerna för datorns interna gränssnitt med parametrarna för signalerna som sänds genom kommunikationskanalerna.

• Teknisk enhet som utför datorparingfunktioner med kommunikationskanal kallas adapter eller en nätverksadapter. En adapter ger kompilering med en dator av en kommunikationskanal.
• Förutom enkanaladaptrar används flerkanalsparringsanordningar - multiplexorer. Multiplexorer - Detta är en EV-parningsanordning med flera kommunikationskanaler.
• För att överföra digital information behöver du ett bitflöde för att konvertera till analog signal. Och när du mottar, utför den omvända transformationen. Sådana omvandlingar utför ett modem. Modem - En anordning som utför modulering och demodulering av informationssignaler när de sänder dem från dator till en kommunikationskanal och när du tar emot en dator från en kommunikationskanal.

Nätverkskablar

• (koaxial bestående av två isolerade koncentriska ledare från vilka externa har en vy av röret;
• fiberoptisk ;
• kablar på twisted par Utbildad av två överväldigade ledningar, etc.).

Enheter som ansluter (pendling) Kommunikationskanaler

Den dyraste delen av solen är en kommunikationskanal. Därför, när de bygger datornät, försöker de spara på kommunikationskanaler genom att pendla flera interna kommunikationskanaler till en extern. Speciella enheter används för att utföra omkopplingsfunktionen - naven.

• Huba (nav) I. pendlingsnav (växlar) Utöka topologiska, funktionella och höghastighetsmöjligheter för datanät. Nav med en uppsättning differentialportar tillåter kombinera nätverkssegment med olika kabelsystem . Du kan ansluta både en separat nätverksnod och ett annat nav eller kabelsegment.
• I LAN där överföringsmediet är en begränsad längd kabel används speciella anordningar för att öka nätverkets längd - repeaters. Repeater - En anordning som säkerställer bevarandet av formen och amplituden hos signalen vid sändning till mer än tillhandahålls av denna typ av fysiskt sändarmedium, avstånd. Den lokala repeatern ansluter nätverksfragmenten upp till 50 m. Och fjärrkontrollen upp till 2000 m.

Förbindelser lokala nätverk

För att ansluta lokala nätverk används följande enheter, vilket skiljer sig från varandra efter destination och kapacitet:

· Bro (Eng. Bro) - Anslut två lokala nätverk. Överför data mellan nätverk i paketform utan att göra några ändringar. Broar kan filterpaket, Skydda hela nätverket från lokala dataströmmar och endast ut de data som är avsedda för andra nätverkssegment.

· Router (Eng. Router.) Kombinerar nätverk med ett gemensamt protokoll mer effektivt än bron. Det tillåter till exempel delat stora meddelanden i mindre bitar, vilket garanterar interaktionen mellan lokala nätverk med olika paketstorlek.

Routern kan skicka paket till en viss adress (broar filterar bara onödiga paket), välj det bästa sättet att passera paketet och mycket mer. Än svårare I. mer nätverkJu större fördelen av användningen av routrar.

· Bro router (Eng. Brouter.) - Detta är en hybrid av en bro och en router, som först försöker utföra routing, där det bara är möjligt, och då går det i bryggläge.

· Inkörsport (Eng. Inkörsport.), till skillnad från bron, gäller i de fall där nätverket är anslutet olika nätverksprotokoll . Meddelandet som mottas från ett enda nätverk i gatewayen omvandlas till ett annat meddelande som motsvarar kraven i nästa nätverk. Således ansluter portarna inte bara nätverk, men tillåter dem att fungera som ett enda nätverk.

Nätverksprotokoll

Separata Internet-sektioner är nätverk av olika arkitektur som binder till varandra med hjälp av routrar. Överförda data är uppdelade i små portioner, kallade paket. Varje förpackning rör sig över nätverket oavsett andra paket.

För övervinna gränssnitt inkompatibilitet separata datorer Vi producerar speciella standarder som kallas kommunikationsprotokoll.

Protokollkommunikation - Det här är en konsekvent uppsättning specifika informationsutbytesregler mellan olika enheter dataöverföring. Det finns protokoll för överföringshastigheter, dataformat, felkontroll etc.

Internet på internet är obundet byt (dvs de är associerade) med varandra, eftersom alla datorer som deltar i dataöverföring använder ett enda TCP / IP-kommunikationsprotokoll (T-C-PI / AI-PI ").

Faktum är att TCP / IP-protokollet är två olika protokoll som bestämmer olika aspekter av dataöverföring på nätverket:

• tCP-protokoll (överföringskontrollprotokoll) - Dataöverföringshanteringsprotokoll med automatisk återöverföring av förpackningar som innehåller fel; Detta protokoll är ansvarigt för att dividera den överförda informationen till förpackningar och korrekt återställa information från mottagarpaketet.
• iP-protokoll (Internetprotokoll) - Internet-interaktionsprotokollet som ansvarar för att ta itu med och tillåta paketet på vägen till destinationsänden till flera nätverk.

Informationsöverföringskrets för TCP / IP-protokoll är sådant: TCP-protokollet splittrar information om paket och nummer alla förpackningar; Därefter, med hjälp av IP-protokollet, överförs alla paket till mottagaren, där man använder TCR-protokollet, är alla förpackningar erhållna; Efter att ha mottagit alla paket har TCR-protokollet dem i önskad ordning och samlar i en enda helhet.

Ovan tittade vi på dig att Internet består av en stor uppsättning datorer, en av dem kan endast anslutas ett tag, medan andra har en permanent nätverks-IP-adress (värd). Skillnadsnätverk OT world Wide Web Det faktum att bara den som är installerad på referenspunkten specialprogram För att stödja WWW-servern. Oftast kallas en sådan dator "servern".

Hur hittar paketet sin mottagare?

Varje dator som är ansluten till Internet har två ekvivalenta unika adresser: en digital IP-adress och en symbolisk domänadress. Adressuppdrag uppstår enligt följande system: Internationella organisationsnätverksinformationscenter utfärdar grupper av adresser till lokala nätverk, och den senare distribuerar specifika adresser efter eget gottfinnande.

Datorens IP-adress har en längd på 4 byte. Typiskt definierar den första och andra byte nätverksadressen, den tredje byte bestämmer subnätadressen, och den fjärde är datorns adress i delnätet. För bekvämligheten är IP-adressen skriven i form av fyra nummer med värden från 0 till 255, separerade med punkter, till exempel: 145.37.5.150. Nätverksadress - 145,37; Subnetadress - 5; Datorns adress i delnätet - 150.

internet

Interlocutorer. Som regel, i nätverk allmän åtkomst Det är omöjligt att tillhandahålla varje par abonnenter din egen fysiska kommunikationslinje, som de kunde monopolisera "egen" och använda när som helst. Därför gäller ett nätverk som alltid kan byta abonnenter, vilket säkerställer separation av befintliga fysiska kanaler mellan flera kommunikationssessioner och mellan nätverksabonnenter.

Byte i urbana telefonnät

Stadsnätet är en kombination av linjära och stationstrukturer. Ett nätverk som har en PBX kallas Necroshed. Linjära strukturer av ett sådant nätverk består endast av abonnentlinjer. Typiskt värde av kapaciteten hos ett sådant nätverk av 8-10 tusen abonnenter. Med stor kapacitet, på grund av en kraftig ökning av längden av Al är det lämpligt att byta till den zonerade konstruktionen av nätverket. I det här fallet är stadens territorium indelat i områden, varav ett distrikts PBX (råttor) är konstruerat som abonnenter på detta område är anslutna. Anslutningarna för abonnenterna på samma område utförs genom en råttor, abonnenter av olika ratc - i två. Råttor är förknippade med sammankopplingslinjer i allmänhet, enligt principen "var och en med var och en". Det totala antalet strålar mellan råttorna är lika med mängden råttor / 2. Som en ökning av nätverkets kapacitet, börjar antalet balkar som klämmer fast bland själva enligt "var och en med varje" princip att växa kraftigt, vilket leder till en överdriven ökning av kabelförbrukningen och kostnaderna för organisationen av kommunikation Och därmed, med kapaclarna i nätverket, använder mer än 80 000 abonnenter ytterligare omkopplingsnod. På det här nätverket utförs anslutningen mellan PBX av olika områden genom noderna inkommande meddelande (UVS), och anslutningen inom dess monteringsområde (UR utförs enligt "var och en med varje" princip eller genom dess OTS.

Metoder för överföring av digital information

Digitala data på ledaren sänds genom att ändra strömspänningen: ingen spänning - "O", det finns en spänning - "1". Det finns två sätt att överföra information om en fysisk sändande miljö: digital och analog.

Anmärkningar: 1. Om alla datornätverks abonnenter leder data på kanalen vid en frekvens, kallas en sådan kanal smalband (hoppar över en frekvens).

2. Om varje abonnent arbetar med sin egen frekvens på en kanal, kallas en sådan kanal bredband (hoppar många frekvenser). Användningen av bredbandskanaler sparar på sin kvantitet, men komplicerar processen att styra utbytet av data.

För digital eller smalbandsöverföringsmetod (Bild 6.10) Data sänds i sin naturliga form vid en enda frekvens. En smal metod gör att du bara kan överföra digital information, ger var och en det här ögonblicket Den tid som möjligheten att använda det sändande mediet endast av två användare och möjliggör normal drift endast på ett begränsat avstånd (längden på kommunikationslinjen är inte mer än 1000 m). Samtidigt säkerställer smalbandsöverföringsmetoden hög datautbyte - upp till 10 Mbps och låter dig skapa enkelt konfigurerbara datornät. Det överväldigande antalet lokala datanätverk använder smalbandsöverföring.

Fikon. 6,10. Digital överföringsmetod

Analog Metoden för sändning av digitala data (fig 6.11) ger bredbandsöverföring på grund av användning i en kanalsignaler av olika bärarfrekvenser.

Med analog överföringsmetod, styrning av parametrarna för bärarfrekvenssignalen för överföring över den digitala datakanalen.

Bärarsfrekvenssignalen är en harmonisk oscillation som beskrivs av ekvationen:

X \u003d x max synd (ωt + φ 0),

där X max är amplituden för oscillationer;

ω - frekvens av oscillationer;

φ - den inledande fasen av oscillationer.

Du kan skicka den digitala data på en analog kanal genom att styra en av parametrarna för bärfrekvenssignalen: amplitud, frekvens eller fas. Eftersom det är nödvändigt att överföra data i binär form (sekvens av enheter och nollor), kan följande ledningsmetoder erbjudas ( modulering): Amplitude, frekvens, fas.

Det enklaste sättet att förstå principen amplitud Moduleringar: "0" - ingen signal, d.v.s. brist på bärfrekvensoscillationer; "1" - närvaron av en signal, d.v.s. Förekomsten av svängningar av bärfrekvensen. Det finns oscillationer - enhet, inga oscillationer - noll (figur 6.11a).

Frekvens Modulering ger överföring av signaler 0 och 1 vid olika frekvens. Vid flyttning från 0 till 1 och från 1 till 0 ändras en bärarfrekvenssignal (bild 6.116).

Det svåraste att förstå är fas modulation. Dess essens är att när den flyttas från 0 till 1 och från 1 till 0 förändras oscillationsfasen, d.v.s. Deras riktning (fig 6.11b).

I hierarkins högnivåer används också - Globalt och regionalt också bredbandsöverföringsom ger arbetet för varje abonnent vid dess frekvens inom en kanal. Detta säkerställer interaktionen mellan ett stort antal abonnenter vid hög dataöverföringshastigheter.

Bredband gör att du kan kombinera digitala data, bilder och ljud i en kanal, vilket är ett nödvändigt krav moderna system multimedia.

Exempel 6.5. En typisk analog kanal är en telefonkanal. När abonnenten tar bort röret hörs den enhetliga pipen - det här är bärfrekvenssignalen. Eftersom det ligger inom sortimentet av ljudfrekvenser, kallas det en tonal signal. För att sända på en telefonkanal måste du styra bärarfrekvenssignalen - modulera den. De ljud som uppfattas av mikrofonen omvandlas till elektriska signaler, och de, i sin tur och modulerar bärarfrekvenssignalen. Vid överföring av digital information, producerar kontoret informationsbyte - sekvensen av enheter och nollor.

Hårdvara

För att säkerställa överföring av information från datorn till kommunikationsmiljön är det nödvändigt att samordna signalerna för datorns interna gränssnitt med parametrarna för signalerna som sänds genom kommunikationskanalerna. Samtidigt kan både fysisk koordinering (form, amplitud och varaktighet av signalen) och kod utföras.

Tekniska enheter som utför datorparingfunktioner med kommunikationskanaler kallas adaptrar eller nätverksadaptrar. En adapter ger kompilering med en dator av en kommunikationskanal.

Fikon. 6.11. Metoder för överföring av digital information om analog signal:

a - amplitudmodulering; B-frekvens; V-fas

Förutom enkelkanaladaptrar används flerkanaliga enheter - data multiplexorer eller bara multiplexorer.

Dataöverföring multiplexer - En kompileringsanordning med flera kommunikationskanaler.

Data multiplexorer användes i datatelefonsystem - det första steget på väg att skapa datornät. I framtiden, i utseendet av nätverk med en komplex konfiguration och med ett stort antal abonnentsystem, började speciella anslutningsprocessorer appliceras för att implementera gränssnittsfunktionerna.

Som tidigare nämnts strömmar bitarna att omvandlas till analoga signaler för att överföra digital information på kommunikationskanalen och när du tar emot information från kommunikationskanalen till datorn, utför en omvänd åtgärd - omvandla analoga signaler till bitarna som kan bearbeta datorer. Sådana transformer utför en speciell enhet - modem.

Modem - En anordning som utför modulering och demodulering av informationssignaler när de sänder dem från dator till en kommunikationskanal och när du tar emot en dator från en kommunikationskanal.

Den dyraste komponenten i datornätet är en kommunikationskanal. Därför försöker de därför att spara på kommunikationskanaler genom att pendla flera interna kommunikationskanaler till en extern. Speciella enheter används för att utföra växlingsfunktioner - nav.

Koncentrator - En anordning som byter flera kommunikationskanaler till en efter frekvensseparation.

I LAN, där det fysiska överföringsmediet är en begränsad längdskabel, används speciella enheter för att öka längden på nätverket - upprepare.

Repeater - En anordning som säkerställer bevarandet av formen och amplituden hos signalen vid sändning till mer än tillhandahålls av denna typ av fysiskt sändarmedium, avstånd.

Det finns lokala och avlägsna repeaters. Lokal Repeatorer tillåter dig att ansluta nätverksfragment som ligger på ett avstånd av upp till 50m, och distans - Upp till 2000 m.