Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Mô hình hệ thống truyền dữ liệu

Chia sẻ: Tầm Y | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

90
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Mạng máy tính - Chương 1: Mô hình hệ thống truyền dữ liệu" cung cấp cho người học các kiến thức: Thông tin, tín hiệu, dữ liệu tương tự/số, mô hình các hệ thống truyền dữ liệu, các vấn đề của hệ thống truyền dữ liệu. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Mô hình hệ thống truyền dữ liệu

Chương 1: Mô hình hệ thống truyền dữ liệu 1. Thông tin, tín hiệu, dữ liệu tương tự/số 2. Mô hình các hệ thống truyền dữ liệu 3. Các vấn ñề của hệ thống truyền dữ liệu Nội dung 1. Thông tin, tín hiu, d liu 2. Mô hình các hệ thống truyền dữ liệu 3. Các vấn ñề của hệ thống truyền dữ liệu 2 8/22/2008 1
Thông tin Là khái niệm trừu tượng Sự cảm hiểu, nhận biết của con người về thế giới xung quanh. Ví dụ: nhiệt ñộ, trời nắng/mưa, giá chứng khoán, .... Các thao tác trên thông tin: – biến ñổi (tổng hợp, lọc, tìm kiếm), truyền, lưu trữ 3 8/22/2008 Tín hiệu Dạng vật chất biểu diễn thông tin – Khi lưu trữ thông tin: vật chất bền vững – Khi truyền thông tin: vật chất có khả năng lan truyền Sử dụng năng lượng ñể biểu diễn thông tin Ví dụ: – Tín hiệu tiếng nói: vật chất: năng lượng cơ học – ðĩa cứng: năng lượng từ trường 4 8/22/2008 2
Dữ liệu Tín hiệu chưa có thông tin: tín hiệu mang Tín hiệu ñã mang thông tin: dữ liệu Dữ liệu: thông tin ñược biểu diễn bằng vật chất Ví dụ: thông tin: bài thơ tín hiệu: tờ giấy dữ liệu: bài thơ chép trên tờ giấy 5 8/22/2008 Liên tục- rời rạc, tương tự-số Thông tin ñịnh lượng và không ñịnh lượng. Thông tin ñịnh lượng biểu diễn như một hàm số theo thời gian. – Hàm số liên tục: thông tin liên tục (tương tự) – Rời rạc theo thời gian: thông tin rời rạc. – Các giá trị có thể biểu diễn trong máy tính: thông tin số. Thông tin có thể là liên tục, rời rạc. 6 8/22/2008 3
Ví dụ về rời rạc và liên tục Liên tục (tương tự) Rời rạc (Số) Thông tin Tiếng nói Nhiệt ñộ Tín hiệu ðiện thoại LED Dữ liệu Băng cassette CD 7 8/22/2008 Liên tục vs số Tín hiệu truyền ñi bị suy yếu Tín hiệu tương tự: bộ khuếch ñại (amplifier) – Khuếch ñại tín hiệu+nhiễu – Số lượng bộ khuếch ñại, hệ số khuếch ñại hạn chế – Thời gian xử lý tín hiệu nhỏ Tín hiệu số: bộ lặp (repeater) – Tái tạo lại thông tin trước khi truyền ñi – Loại bỏ ảnh hưởng của nhiễu: có thể áp dụng nhiều lần – Khi tái tạo: cần thời gian xử lý: tăng ñộ trễ Truyền tín hiệu tương tự ñòi hỏi bandwidth nhỏ hơn truyền tín hiệu số. 8 8/22/2008 4
Nội dung 1. Thông tin, tín hiệu, dữ liệu 2. Mô hình các h thng truyn d liu 3. Các vấn ñề của hệ thống truyền dữ liệu 9 8/22/2008 Mô hình thông tin Thành phần – Nguồn – ðích – Kênh truyền tin Chức năng – Truyền thông tin – Nhanh chóng, chính xác – Thành phần ảnh hưởng ñến truyền tin? Kênh truyền – Simplex: truyền theo 1 chiều – half-duplex: truyền theo 2 chiều không ñồng thời – full-duplex: truyền theo 2 chiều ñồng thời 10 8/22/2008 5
Mô hình tín hiệu Bộ phát tín hiệu: ðồng bộ Bộ phát nguồn, kênh. Chuyển ñổi từ Nguồn tín hiệu dữ liệu ra dạng tín hiệu phù hợp với kênh truyền. Bộ thu tín hiệu: ñồng bộ kênh và ñích Kênh tin Hai thiết bị bổ sung ñảm bảo cho kênh tin, nguồn, ñích không phụ thuộc về tín hiệu Ví dụ: ñiều chế, .... Bộ thu ðích tín hiệu 11 8/22/2008 Mô hình tín hiệu 12 8/22/2008 6
Mạng truyền dữ liệu 13 8/22/2008 Mô hình truyền tin số Ví dụ: – Bài toán chuyển thư viện bằng dịch vụ gửi hàng Kênh truyền thông tin Thêm các bộ phận – Biểu diễn tối ưu thông tin – Chống nhiễu 14 8/22/2008 7
Nội dung 1. Thông tin, tín hiệu, dữ liệu 2. Mô hình các hệ thống truyền dữ liệu 3. Các vn ñ ca h thng truyn d liu 15 8/22/2008 Các vấn ñề của hệ thống truyền thông Mục ñích của hệ thống Phát hiện và sửa lỗi truyền thông ðánh ñịa chỉ và chọn Sử dụng hạ tầng truyền ñường thông Phục hồi Giao diện kết nối Khuôn dạng thông báo Phát tín hiệu Bảo mật ðồng bộ Quản trị mạng truyền Kiểm soát trao ñổi thông 16 8/22/2008 8
Mục ñích của hệ thống truyền thông Truyền thông tin từ ñiểm này sang ñiểm khác Truyền tin nhanh chóng Truyền tin chính xác Truyền tin hiệu quả 17 8/22/2008 Sử dụng hạ tầng truyền thông Hạ tầng viễn thông có giá thành cao Nhiều NSD, nhiều thiết bị chia sẻ một ñường truyền, một cơ sở hạ tầng viễn thông Cần cơ chế sử dụng (truy cập)ñường truyền sao cho: – Nếu ñường truyền rỗi và có thiết bị muốn truyền tin, thiết bị ñó phải ñược truyền tin (tính công bằng) – Hiệu suất sử dụng lớn nhất(thời gian chết của ñường truyền nhỏ nhất) Kỹ thuật: – kiểm soát ña truy cập, dồn kênh, tách kênh, kiểm soát tắc nghẽn 18 8/22/2008 9
Giao diện, phát tín hiệu, ñồng bộ Thiết bị giao tiếp với môi trường truyền tin qua một giao diện – Giao diện chung cho nhiều ñường truyền, nhiều tín hiệu-> giá thành rẻ – Chuẩn hóa các giao diện Dữ liệu ñược truyền bằng tín hiệu trong môi trường truyền tin Cần sinh tín hiệu thích hợp ñể truyền trong môi trường truyền tin và ñể trạm thu nhận tín hiệu ðồng bộ: Các trạm tham gian truyền tin cần có một cơ chế ñồng bộ, xác ñịnh thời ñiểm bắt ñầu và kết thúc của một ñơn vị dữ liệu, của dữ liệu, phân biệt các ñơn vị dữ liệu 19 8/22/2008 Kiểm soát trao ñổi Cần xác ñịnh các qui tắc mà các thực thể tham gia truyền tin phải tuân theo Các thực thể cần phối hợp với nhau ñể truyền tin Tín hiệu lan truyền có thể bị lỗi, dẫn ñến lỗi trong dữ liệu Cần phát hiện và ñiều chỉnh các lỗi ñó – Thông tin dư thừa – Truyền lại Kiểm soát luồng dữ liệu: Tránh mất dữ liệu khi một trạm, một nút nào ñó bị quá tải, không ñủ khả năng xử lý dữ liệu 20 8/22/2008 10
ðánh ñịa chỉ, chọn ñường, phục hồi Khi môi trường truyền tin bị chia sẻ bởi hơn 2 thiết bị, cần phải phân biệt các thiết bị ñó với nhau ðánh số các thiết bị: ñịa chỉ Trong trường hợp chuyển tiếp dữ liệu qua các trạm trung gian, cần phải chuyển tiếp sao cho dữ liệu có thể ñến ñích-> chọn ñường Quá trình trao ñổi thông tin có thể tiếp tục sau khi một phần của hệ thống bị sự cố và khởi ñộng lại: phục hồi. Vấn ñề chọn 2 ñường 21 8/22/2008 ðịnh dạng dữ liệu, bảo mật ðịnh dạng dữ liệu – Thỏa thuận giữa hai thực thể truyền thông về khuôn dạng dữ liệu – Các thông tin ñiều khiển có thể ñược bổ sung – Dữ liệu có thể ñược tổ chức thành các thông báo, gói tin, khung dữ liệu, …. thích hợp với cách thức truyền tin Bảo mật – Người gửi cần ñảm bảo gửi thông tin cho người nhận (và chỉ người nhận) – Người nhận cần ñảm bảo thông tin không bị thay ñổi trên ñường truyền 22 8/22/2008 11
Quản trị mạng truyền thông Cấu hình thiết bị Kiểm soát trạng thái của hệ thống Phản ứng khi có sự cố, quá tải, tắc nghẽn Phòng, phát hiện và xử lý xâm nhập Dự phòng phát triển 23 8/22/2008 12