Curs ca datele sunt transferate

Curs 4. Deoarece datele sunt transferate

Transmisia de date pe canalul fizic include următoarele sarcini:

Codificarea / decodificarea datelor

După cum se știe, datele prelucrate de un calculator, reprezentat în formă binară - ca o secvență de zerouri și cele. Cu toate acestea, conceptul de „zero“ și „o“ sunt concepte logice care indică semnale electrice diferite parametri fizici. Din diverse motive tehnice, aceste semnale nu pot transmite întotdeauna pe canalele fizice. Prin urmare, acestea trebuie să fie convertite. Procesul de conversie a semnalului, „convenabil pentru calculator“, în semnale care pot fi transmise prin rețea, numită codarea fizică. și transformarea inversă - decodificare.

O metodă de codare este determinată de specificațiile fizice ale medii de transmisie. Cel mai bine cunoscut și folosit adesea metoda este modulare.

Împreună cu modularea de transmitere a datelor pot fi folosite diferite tipuri de codificare digitală. bazată pe modificarea de tensiune sau polaritate nivelul unui semnal electric.

semnalizare

Semnalele de informații sunt transmise pe liniile de comunicație fizice secvențial. În cazul în care între transmiterea și primirea părților, în paralel, există mai mult de o linie, de exemplu, mai multe cabluri sunt stabilite, este posibil să se simultan (în paralel) pentru a transmite semnale multiple.

În cazul în care aceste semnale sunt diferite de biți de date transmise, informații crește rata de schimb. În cazul în care semnalele sunt aceleași biți de date - care crește interacțiunea fiabilitatea.

În rețelele cu canale lungi, paralele folosesc in mod nejustificat de scumpe. În cele mai multe cazuri, portul serial.

O problemă importantă este problema semnalelor de atenuare de transmitere a datelor. Trecerea la o anumită distanță finită, semnalele sunt slăbite într-o asemenea măsură încât acestea nu pot fi dispozitive percepute în mod corect. În acest sens, orice mediu de transmisie fizică există o limitare la distanța maximă de transmisie de date.

Dacă aveți nevoie pentru a organiza datele mai mult decât dispozitivele utilizate medii de transmisie limita la distanță pentru a îmbunătăți și de a restabili semnale - repetoare.

sincronizare

Pentru a decodifica cu succes un flux continuu de date, în regia emițător pe un canal fizic ar trebui să fie împărțit în fragmente de partea care primește corespunzătoare biții de date. Desigur, că o astfel de divizare nu poate fi arbitrară, și trebuie să fie sincronizat cu expeditorul.

Dispozitiv de transmitere de date

Pentru a conecta dispozitivul de calculator folosit pentru mediul de transmisie, principalele funcții ale care sunt de codificare și decodificare a datelor fizice, și de transmisie și recepție de sincronizare.

Adaptorul de rețea (NIC) - un dispozitiv proiectat pentru a conecta un computer la o înaltă calitate canale fizice ale rețelelor de calculatoare. Prin urmare, datele, codificarea fizică transmise, diferite tipuri de codificare digitală.

metoda de comutare

O problemă cu transfer de date privind organizarea canalelor fizice este problema utilizării concomitente a aceluiași canal de mai multe perechi de abonați. Metodele care stau la baza deciziilor sale sunt numite metode de comutare.

În prezent, două metode principale de comutare, sunt: ​​comutarea canalelor și comutarea pachetelor.

Metoda de comutare de pachete se bazează pe partiția de date este transferată în întreaga rețea, considerată ca un flux de biți în serie în „porțiuni“ mici. Fiecare „piesa“ este transmis prin rețea ca un întreg este numit un pachet. O astfel de metodă este foarte potrivită pentru utilizare în paralel mai mulți abonați perechi de canal fizic: canalul este ocupat numai în timpul trecerii pachetului. Intervalele de timp între o transmisie de pachete pentru abonații pot fi folosite de alții pentru a trimite propriile pachete.

Structura pachetului

Pachetul este format de obicei din două părți - un antet care conține datele de servicii necesare pentru controlul serviciilor de pachete, iar datele reale care urmează să fie transmise.

Există un număr de câmpuri de informații care sunt în mod normal prezente în antetul pachetului.

câmpuri speciale pentru determinarea limitelor de pachete. Ca și în mediul fizic poate avea loc în mod constant unele semnale, adaptoarele de rețea trebuie să fie în măsură să înțeleagă că, atunci când începe transmisia unui pachet și când se termină.

Câmp pentru determinarea protocolului stratului de rețea la care datele care trebuie transmise.

Conținutul de pachete Checksum, care permite capătul de recepție pentru a determina prezența unor erori în datele primite. Utilizarea sa principiu este după cum urmează. Adaptor de rețea trimite computerul după formarea pachetului de control calculează pe baza conținutului și locurile în care valoarea din antetul pachetului. Partea care primește calculează, de asemenea, de control al cadrului recepționat și îl compară cu valoarea plasată în antet. În cazul în care nu se potrivesc, înseamnă că a apărut o eroare în timpul transmisiei.

Există restricții cu privire la valoarea maximă a datelor transmise într-un singur pachet. Caracteristici setați această valoare prag exprimată în octeți, prescurtat ca MTU (Unitatea maximă de transfer, unitatea de transfer de date maxim).

Structura pachetului de date