Bài giảng Truyền dữ liệu - Gv.Trần Nhật Khải Hoàn

Chia sẻ: Hoang Chung | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:33

Thêm vào BST

Báo xấu

214
lượt xem 36
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Truyền dữ liệu Nội dung Truyền đơn công, song công, topology, phương pháp truyền Truyền nối tiếp bất đồng bộ Truyền nối tiếp đồng bộ & mã đường truyền (line code) Một số loại mã truyền: mã nhị phân, mã nén, mã phát hiện lỗi,... Xác định tỉ lệ bit lỗi (BER: Bit Rate Error)

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Truyền dữ liệu - Gv.Trần Nhật Khải Hoàn

http://www.ctu.edu.vn/colleges/tech/det/staffs/tnkhoan Tuần từ 22_09_08 đến 28_09_08 Bài giảng Truyền dữ liệu Nội dung Truyền đơn công, song công, topology, phương pháp truyền Truyền nối tiếp bất đồng bộ Truyền nối tiếp đồng bộ & mã đường truyền (line code) Một số loại mã truyền: mã nhị phân, mã nén, mã phát hiện lỗi,... Xác định tỉ lệ bit lỗi (BER: Bit Rate Error) Bài giảng Truyền dữ liệu GV: Trần Nhựt Khải Hoàn Hoà Slide 1 Truyền đơn công Chiều truyền dữ liệu Phát Thu Thông tin chỉ truyền theo một chiều: Một thiết bị chỉ truyền, thiết bị còn lại chỉ nhận Không thể yêu cầu phát lại khi có lỗi Phía thu thường trang bị thiết bị hiển thị thông tin nhận được Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 2
Truyền song công Có 2 loại: bán song công (half duplex) song công toàn phần (full duplex) Half-duplex Cho phép thông tin theo 2 hướng, nhưng chỉ 1 hướng ở 1 thời điểm Full-duplex Cho phép thông tin theo 2 hướng ở cùng 1 thời điểm Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 3 Nguồn ảnh: en.wikipedia.org Hình trạng mạng (Topology) (Topology) Điểm - Điểm (Point to Point) Đa điểm (Multi-Point) Một số Topo mạng đa điểm Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 4 Nguồn ảnh: Nguyễn Trung Lập - Giáo trình Truyền dữ liệu
Hai phương pháp truyền Phân biệt: Truyền dải nền (Base band): Tín hiệu truyền có cùng dải tần với tín hiệu nguồn Phương pháp điều chế: cho phép dời phổ tần của tín hiệu nguồn đến một dải tần số khác phù hợp với kênh truyền Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 5 Truyền nối tiếp bất đồng bộ Một số khái niệm: Phần tử nhỏ nhất trong truyền dữ liệu là bit Từng 8 bit nhóm thành các byte hoặc ký tự (character) Các byte hoặc ký tự được tổ chức thành các khung (frame) 3 Mode đồng bộ truyền: Điểm bắt đầu mỗi chu kỳ bit = đồng bộ bit (đồng hồ) Điểm bắt đầu mỗi byte hoặc ký tự = đồng bộ byte (ký tự) Điểm bắt đầu mỗi khung = đồng bộ khung 2 mode truyền: bất đồng bộ (Asynchronous) và đồng bộ (Synchronous) Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 6 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
Truyền nối tiếp bất đồng bộ Đồng bộ giữa 2 bên không được duy trì trong suốt phiên truyền, chỉ thiết lập khi có dữ liệu truyền Dữ liệu được truyền dưới dạng từng ký tự (hoặc byte) Ký tự (hoặc byte) được đóng gói thành 1 khung (frame) bắt đầu bằng 1 start bit và kết thúc stop bit Việc đồng bộ được thiết lập ở Start bit và kết thúc ở Stop bit Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 7 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 3 mode đồng bộ Đồng bộ bit Đồng bộ ký tự (byte) Đồng bộ khung Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 8
Đồng bộ bit Nguyeân lyù hoaït ñoäng Chú ý: Bit LSB (Least Significant Bit) luôn được truyền đi trước Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 9 Nguồn ảnh: Nguyễn Trung Lập - Giáo trình Truyền dữ liệu Đồng bộ bit Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 10 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
Đồng bộ ký tự (byte) Ký tự (hoặc byte) dữ liệu được đóng khung bằng 1 start bit và kết thúc khung bằng 1 stop bit Việc đồng bộ byte được thiết lập ở Start bit và kết thúc ở Stop bit Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 11 Đồng bộ khung Các thông điệp gồm khối các ký tự → khung tin Các ký tự (byte) được truyền ở thời điểm bất kỳ → nơi thu không nhận biết được lúc nào là kết thúc 1 khung dữ liệu Đóng khung ký tự (khung tin) bằng các ký tự đặc biệt: STX (Start of Text) và ETX (End of Text) Dữ liệu nhị phân có thể bao gồm các ký tự đặc biệt STX, ETX Dùng thêm ký tự DLE (Data Link Escape) → khung trong suốt khung trong suốt bắt đầu bằng DLE STX và kết thúc bằng DLE ETX Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 12
2 trường hợp đồng bộ khung Cấu trúc của khung tin không chứa ký tự đặc biệt Cấu trúc của khung tin có chứa ký tự đặc biệt Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 13 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Tuần từ 06_10_08 đến 12_10_08 Truyền nối tiếp đồng bộ Truyền bất đồng bộ hiệu suất thấp do sử dụng các bit start, stop: khoảng 70%→ truyền đồng bộ 2 phương thức truyền đồng bộ: hướng ký tự (dữ liệu là ký tự) và hướng bit (dữ liệu nhị phân) 2 phương thức đều có chung phương pháp đồng bộ bit: Đồng bộ bit bằng mã hoá đường truyền và khôi phục clock Đồng bộ bằng DPLL Ghép giữa mã hoá đường truyền và DPLL Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 14
Đồng bộ dùng mã đường truyền (line code) Transmitter Receiver TxD RxD Clock encoder Local Clock PISO SIPO clock extract ... ... Việc tách xung đồng hồ tại nơi thu căn cứ vào sự chuyển mức của mã đường truyền Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 15 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Một số mã đường truyền (line code) Phân loại line code Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 16 Nguồn: Trần Văn Sư - Truyền số liệu và Mạng TT số
Một số mã đường truyền (line code) Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 17 Nguồn ảnh: Nguyễn Trung Lập - Giáo trình Truyền dữ liệu Một số mã đường truyền (line code) Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 18 Nguồn: Trần Văn Sư - Truyền số liệu và Mạng TT số
Khắc phục AMI dùng B8ZS & HDB3 AMI B8ZS AMI có nhược điểm khi dữ liệu là chuỗi bit 0 kéo dài B8ZS (Bipolar 8-zero Substitution) thay chuỗi 8 bit 0 bằng 2 vi phạm luật đảo bit 1 HDB3 (High-Density Bipolar) thay chuỗi 4 bit 0 liên tục bằng 1 vi phạm luật đảo bit 1 của AMI (a) số bit 1 trước đó lẻ (b) số bít 1 trước đó chẵn Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 19 Nguồn: Trần Văn Sư - Truyền số liệu và Mạng TT số Đồng bộ dùng Digital PLL Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 20 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
Đồng bộ dùng Digital PLL Vò trí caùc chuyeån tieáp Luoàng bit thu ñöôïc, RxD 32 x CLK 32 chu kyø 32 chu kyø Xung laáy maãu tín hieäu, RxC Tröôøng hôïp lyù töôûng Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 21 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Đồng bộ dùng Digital PLL A BC D E 10 4 4 4 10 Vò trí caùc chuyeån tieáp Luoàng bit thu ñöôïc, RxD 32 x CLK 32 chu kyø 32+1chu kyø kyø 32-2 chu 32-1 chu kyø 32 32+2 Xung laáy maãu tín hieäu, RxC Tröôøng hôïp lyù töôûng hiệu chỉnh pha Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 22 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
2 phương thức truyền đồng bộ Hướng ký tự (dữ liệu là ký tự): Dùng các ký tự đặc biệt để đóng khung dữ liệu truyền Hướng bit (dữ liệu nhị phân): dùng cờ (flag) để đóng khung dữ liệu truyền Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 23 Đồng bộ hướng ký tự Höôùng truyeàn Time ETX SYN SYN STX Ñoàng boä kyù töï Ñaàu khung Cuoái khung Döõ lieäu cuûa khung Cấu trúc khung không có ký tự đặc biệt Höôùng truyeàn Time DLE ETX SYN SYN DLE STX DLEDLE Ñoàng boä kyù töï Ñaàu khung Cuoái khung Döõ lieäu cuûa khung Cấu trúc khung có ký tự đặc biệt Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 24 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
Đồng bộ hướng ký tự Höôùng truyeàn Time ....00011010000110100001101000010000000110.... ≠ ‘01101000’ Quaù trình ñoàng boä kyù töï. Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 25 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Đồng bộ hướng ký tự Höôùng truyeàn Time ....00011010000110100001101000010000000110.... ≠ ‘01101000’ Quaù trình ñoàng boä kyù töï Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 26 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
Đồng bộ hướng ký tự Höôùng truyeàn Time SYN ....00011010000110100001101000010000000110.... = ‘01101000’ Quaù trình ñoàng boä kyù töï. Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 27 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Đồng bộ hướng ký tự Höôùng truyeàn Time SYN SYN ....00011010000110100001101000010000000110.... = ‘01101000’ Quaù trình ñoàng boä kyù töï. Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 28 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
Đồng bộ hướng ký tự Höôùng truyeàn Time SYN SYN STX ....00011010000110100001101000010000000110.... = ‘01000000’ Quaù trình ñoàng boä kyù töï. Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 29 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Đồng bộ hướng ký tự Höôùng truyeàn Time SYN SYN STX ....00011010000110100001101000010000000110.... Data cuûa khung Quaù trình ñoàng boä kyù töï. Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 30 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
Đồng bộ hướng bit Đồng bộ hướng ký tự có hiệu suất thấp do sử dụng DLE Có 3 giải pháp đồng bộ hướng bit: Sử dụng cờ (flag) đầu khung và cờ cuối khung (01111110) Sử dụng cờ đầu khung (10101011) và độ dài khung (Length) Sử dụng các bit vi phạm (JK0JK000, JK1JK111 ) Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 31 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Đồng bộ dùng cờ đầu và cuối khung Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 32 Nguồn: Trần Văn Sư - Truyền số liệu và Mạng TT số
Đồng bộ dùng cờ đầu và cuối khung Time Höôùng truyeàn Data truyeàn 100111110110100001111111... Cheøn bit 0 Cheøn bit 0 Côø ñaàu Côø cuoái 01111110 10011111001101000011111011...01111110 Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 33 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Đồng bộ dùng cờ đầu và độ dài khung Ñuoâi 1 0 1 0 1 0 . . . 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 Header Length Data Ñaàu khung Ñoä daøi khung Phaàn ñoàng boä bit (Preamble - 10 bit) Ñoä daøi coá ñònh Ñoä daøi coá ñònh Sô ñoà naøy thöôøng ñöôïc söû duïng trong caùc LAN. Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 34 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3
Đồng bộ sử dụng các bit vi phạm 101010...10JK0JK000 JK1JK111 Ñaàu khung Data cuûa khung Cuoái khung Phaàn ñoàng boä bit (preamble 10 bit) Söû duïng maõ Manchester, côø ñaàu vaø cuoái 1 0 J K 0 J K 0 0 0 Sô ñoà naøy thöôøng ñöôïc söû duïng trong caùc LAN. Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 35 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3 Một số loại mã truyền Mã nhị phân: Baudot, EBCDIC, ASCII,... Mã phát hiện lỗi, sửa lỗi: kiểm tra chẳn lẻ, CRC, Hamming, ... Mã nén: Huffman, Runlength, vi phân,... Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 36
Mã nhị phân Baudot ASCII - American Standard Code for Information Interchange EBCDIC - Exteded Binary Code Decimal Interchange Code Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 37 Mã Baudot Mã 5 bits, được phát minh bởi Emile Baudot (người Pháp) năm 1870 Sử dụng trong hệ thống điện tín (Telegraph) Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 38 http://home.austin.rr.com/kinghome/signpage/baudot.html
Mã ASCII Mã 7 bits, là mã chuẩn dùng trong trao đổi thông tin của Mỹ Công bố lần đầu bởi ASA (American Standards Association, nay là ANSI) vào năm 1963 Là bộ ký tự và mã ký tự dựa trên bảng chữ cái La Tinh Dùng hiển thị văn bản trong máy tính và các thiết bị thông tin khác và dùng trong các thiết bị điều khiển Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 39 Bảng Mã ASCII Bài giảng Truyền dữ liệu Slide 40 Nguồn: Võ Trường Sơn - Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu - Chg 3