Bài giảng Kỹ Thuật Truyền Số Liệu - ĐH Bách Khóa

Chia sẻ: 124357689 124357689 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:474

Thêm vào BST

Báo xấu

714
lượt xem 218
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kỹ thuật truyền số liệu là một mảng kiến thức không thể thiếu đối với sinh viên chuyên ngành điện tử viễn thông và công nghệ thông tin. Đây là nền tảng để nghiên cứu chuyên sâu trong chuyên ngành này. Mặc dù mang đậm giải pháp cho dịch vụ số liệu, nhưng kỹ thuật truyền số liệu ngày nay lại là xuất phát điểm cho đa dịch vụ một xu thế tất yếu trong mạng viễn thông và mạng máy tính hiện đại. Chúng ta đều biết rằng không có kiến thức cơ sở vững vàng sẽ không có...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ Thuật Truyền Số Liệu - ĐH Bách Khóa

dce 2008 Kỹ Thuật Truyền Số Liệu BK TP.HCM
dce Giới thiệu 2008 • Môn học – Mã số: 504003 – Số tín chỉ: 4 – Môn học trước: không • Giảng viên – Phan Đình Khôi – Khoa Khoa học và Kỹ thuật máy tính – khoi@cse.hcmut.edu.vn (8647256 ext. 6227) – http://cse.hcmut.edu.vn/~khoi Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 2
dce Giới thiệu môn học 2008 • Động lực – Sự phát triển vũ bão của các ứng dụng máy tính – Sự cần thiết của việc trao đổi thông tin giữa các nơi, giữa các máy tính • Mục đích – Giới thiệu các khái niệm, thuật ngữ và các phương pháp tiếp cận được dùng trong các hệ thống truyền dữ liệu – Hiểu việc truyền số liệu giữa 2 thiết bị và các vấn đề liên quan – Hiểu việc truyền dữ liệu qua mạng giữa 2 thiết bị thông qua một nghi thức giao tiếp – Giới thiệu một số mạng truyền số liệu được sử dụng hiện nay • Đối tượng – Sinh viên chuyên ngành có kiến thức về thiết kế mạch, cấu trúc máy tính, ngôn ngữ lập trình cấp cao – Kỹ sư chuyên ngành • Đánh giá – Kiểm tra giữa kỳ: 30% – Thuyết trình: • Nhóm 3 - 4 người, trình bày 20 phút, chất vấn 10 phút • Không bắt buộc • Thay thế cho thi giữa kì – Kiểm tra cuối kỳ: 70% – Phương pháp: tự luận Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 3
dce Nội dung môn học 2008 • Tổng quan về truyền số liệu và mạng truyền số liệu • Truyền dẫn số liệu • Kỹ thuật mã hóa tín hiệu • Kỹ thuật truyền dữ liệu số • Điều khiển ở lớp liên kết dữ liệu • Ghép/tách kênh • Chuyển mạch mạch và chuyển mạch gói • Chế độ truyền bất đồng bộ • Tìm đường trong mạng chuyển mạch • Điều khiển nghẽn mạch trong mạng chuyển mạch dữ liệu Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 4
dce Tài liệu tham khảo 2008 • [1] “Tập slide bài giảng”, TS. Đinh Đức Anh Vũ, 2008 • [2] Data and Computer Communications – William Stallings • [3] Data Communications, Computer Networks and Open Systems – Fred Halsall • ISDN & B-ISDN – William Stallings • ATM Foundations for Broadband Networks – Uyless Black • Data Communications – William L. Schweber • Data communications and teleprocessing systems – Trevor Housley • Data communication technology – James Martin • Công nghệ ATM và CDMA – LG Information & Communications • Lecture notes for M.Sc. Data Communication Networks and Distributed Systems D51 -- Basic Communications and Networks - Saleem N. Bhatti - Department of Computer Science - University College London - October 1994 • Lecture notes for DATA COMMUNICATIONS, v4.0 – Brian Brown, 1995-2001. • Fiber Optics Communication and Other Applications – Henry Zanger & Cynthia Zanger. • Wireless Networked Communications Concepts, Technology and Implementation – Regis J. Bates. • Practical digital and data communications with LSI applications – Paul Bates Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 5
dce 2008 Chương 1 Tổng quan về truyền số liệu và mạng truyền số liệu Mô hình hệ thống truyền dữ liệu BK Truyền số liệu TP.HCM Mạng truyền số liệu Kiến trúc truyền số liệu dùng máy tính
dce Mô hình hệ thống truyền dữ liệu 2008 Sơ đồ khối tổng quát (mô hình Shannon) Ứng dụng dữ liệu Ứng dụng video Ứng dụng âm thanh, tiếng nói Ứng dụng thời gian thực Ví dụ Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 7
dce Mô hình hệ thống truyền dữ liệu 2008 • Hệ thống truyền dữ liệu là gì? – Dữ liệu: biểu diễn số liệu, khái niệm, … dưới dạng thích hợp cho việc giao tiếp, xử lý, diễn giải – Thông tin: ý nghĩa được gán cho dữ liệu – Tập hợp các thiết bị được kết nối thông qua một môi trường truyền dẫn Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 8
dce Các tác vụ chính 2008 • Sử dụng hệ thống truyền dẫn – Chia sẻ đường truyền hiệu quả giữa nhiều thiết bị, chống nghẽn mạch • Giao tiếp giữa thiết bị với hệ thống truyền • Tạo tín hiệu – Có khả năng truyền dẫn trong môi trường truyền – Bên nhận phải hiểu được dữ liệu • Đồng bộ giữa bên truyền và bên nhận • Quản lý việc trao đổi dữ liệu – Các giao thức truyền dữ liệu • Điều khiển dòng dữ liệu • Phát hiện và sửa lỗi • Định vị địa chỉ và tìm đường • Khôi phục – Khôi phục lại trạng thái cũ của hệ thống khi có lỗi làm ngắt quãng • Định dạng thông tin • Bả o m ậ t • Quản trị mạng – Cài đặt hệ thống, quản lý trạng thái, xử lý lỗi, có kế hoạch nâng cấp trong tương lai Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 9
dce Hệ thống truyền dữ liệu 2008 • Tại sao phải dùng hệ thống truyền dữ liệu – Chia sẻ tài nguyên • Máy in • Ổ đĩa/băng từ • Công suất tính toán • Tập hợp dữ liệu – Phân tán tải • Tính toán song song • Tính toán theo mô hình client-server • Fault tolerance – Chuyển thông tin • Giao dịch cơ sở dữ liệu • Thư điện tử • Phân tán dữ liệu trên mạng – lưu trữ Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 10
dce Truyền số liệu 2008 • Liên quan đến các vấn đề truyền dữ liệu số dạng thô – Truyền dẫn dữ liệu (data transmission) – Mã hóa dữ liệu (data encoding) – Kỹ thuật trao đổi dữ liệu số (digital data communication) – Điều khiển liên kết dữ liệu (data link control) – Phân hợp (multiplexing) • Liên kết (link) hoặc mạch (circuit) • Kênh (channel) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 11
dce Mạng truyền số liệu 2008 • Giao tiếp điểm-điểm thường không thực tế – Các thiết bị cách xa nhau – Số kết nối tăng đáng kể khi số các thiết bị cần giao tiếp lớn ⇒ Mạng truyền số liệu • Phân loại dựa vào phạm vi hoạt động Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 12
dce Mạng truyền số liệu 2008 • Mạng cục bộ (Local-Area Networks – LAN) – Đặc tính • Tầm vực nhỏ (tòa nhà, nhiều tòa nhà) • Thường được sở hữu bởi 1 công ty, tổ chức • Tốc độ cao hơn WAN – Phân loại • Switch LAN (Ethernet) • Wireless LAN • ATM LAN • Xem chi tiết trong [2], phần 4 Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 13
dce Mạng truyền số liệu 2008 • Mạng diện rộng (Wide-Area Networks – WAN) – Khác như thế nào so với mạng LAN? • Triển khai theo diện rộng • Dựa vào các mạch truyền dẫn công cộng – Công nghệ • Chuyển mạch mạch điện (circuit-switching) – Đường truyền dẫn dành riêng giữa 2 node mạng • Chuyển mạch gói (packet-switching) – Không được dành riêng đường truyền dẫn – Mỗi gói đi theo đường khác nhau – Chi phí đường truyền cao để khắc phục các lỗi truyền dẫn • Frame Relay – Được dùng trong chuyển mạch gói có tốc độ lỗi thấp – Tốc độ lên đến 2 Mbps • ATM – Chế độ truyền bất đồng bộ (Asynchronous Transfer Mode) – Dùng các gói có kích thước cố định (gọi là cell) – Tốc độ lên đến Gbps • ISDN – Mạng số các dịch vụ tích hợp (Integrated Services Digital Network) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 14
dce Mạng truyền số liệu 2008 • Một cách phân loại khác – Dựa vào kiến trúc và kỹ thuật dùng để trao đổi dữ liệu – Mạng chuyển mạch (switched networks) • Mạng chuyển mạch mạch điện • Mạng chuyển mạch gói – Mạng phát tán (broadcast networks) • Mạng radio gói (packet radio net.) • Mạng vệ tinh (satellite net.) • Mạng cục bộ (local net.) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 15
dce 2008 Chương 1 Tổng quan về truyền số liệu và mạng truyền số liệu Mô hình hệ thống truyền dữ liệu BK Truyền số liệu TP.HCM Mạng truyền số liệu Kiến trúc truyền số liệu dùng máy tính
dce Kiến trúc truyền thông máy tính 2008 • Ứng dụng truyền file – Nguồn thiết lập kết nối (báo cho mạng biết đâu là đích) – Nguồn đảm bảo đích sẵn sàng nhận dữ liệu – Ứng dụng truyền file trên h/t nguồn phải đảm bảo chương trình quản lý file trên h/t đích sẵn sàng nhận và lưu trữ file – Nếu định dạng file dùng trên 2 h/t không tương thích, một hoặc cả 2 h/t phải thực hiện chức năng chuyển đổi • Tác vụ giao tiếp được phân nhỏ thành các môđun • Ví dụ, truyền file có thể được phân thành 3 môđun – Truyền file – Dịch vụ giao tiếp – Truy xuất mạng Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 17
dce Ví dụ kiến trúc phân cấp 2008 Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 18
dce Nghi thức giao tiếp (protocol) 2008 • Dùng để giao tiếp giữa các • Các thành phần chính của thực thể trong một hệ thống một nghi thức giao tiếp – Thực thể – Ngữ pháp (syntax) • Có khả năng gởi/nhận thông • Định dạng dữ liệu tin • Mức tín hiệu • Ứng dụng người dùng – Ngữ nghĩa (semantic) • Thư điện tử • Thông tin điều khiển • Thiết bị đầu cuối • Xử lý lỗi – Hệ thống – Định thời (timing) • Đối tượng vật lý, chứa một • Đồng bộ hoăc nhiều thực thể • Tuần tự • Máy tính • Thiết bị đầu cuối • Cảm biến từ xa – Phải cùng “nói” một ngôn ngữ Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 19
dce Mô hình đơn giản 3 lớp 2008 • Lớp truy xuất mạng • Lớp vận chuyển • Lớp ứng dụng Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 20