Bài giảng Truyền số liệu do ThS. Nguyễn Anh Vinh biên soạn nhằm cung cấp cho sinh viên các kiến thức về số liệu, kỹ thuật, quy tắc truyền và môi trường truyền số liệu. Bài giảng có cấu trúc gồm 8 bài học, mời các bạn cùng tham khảo.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Truyền số liệu - ThS. Nguyễn Anh Vinh
- 27/06/2017
1
TRUYỀN SỐ LiỆU
Giảng Viên : Th.S Nguyễn Anh Vinh
Thông tin môn học
2
Mục tiêu:
Cung cấp các kiến thức về số liệu, kỹ thuật, quy tắc
truyền và môi trường truyền số liệu.
Tài liệu tham khảo:
1. Data Communications and Networking, Nehrouz A.
Forouzan, McGraw-Hill, 2007.
2. Data and Computer Communications, William
Stallings, 8th edition, Prentice Hall, 2007
3. Kỹ thuật truyền số liệu, Nguyễn Việt Hùng, Nguyễn
Ngô Lâm, Nguyễn Văn Phúc, trường đại học SPKT,
2011.
1
- 27/06/2017
Nội dung môn học
3
Bài 1: Tổng quan về truyền dữ liệu và mạng
Bài 2: Giao thức và cấu trúc mạng
Bài 3: Truyền tải thông tin
Bài 4: Môi trường truyền dẫn
Bài 5: Kỹ thuật mã hóa tín hiệu
Bài 6: Kỹ thuật truyền dữ liệu số
Bài 7: Các giao thức điều khiển liên kết dữ liệu
Bài 8: Ghép kênh
1.4
Bài 1:
Tổng quan về truyền dữ
liệu và mạng
Giảng Viên : Th.S Nguyễn Anh Vinh
2
- 27/06/2017
Mô hình truyền thông
5
Source System Destination System
Trans-
Trans- Des-
Source mission Receiver
mitter tination
System
Tác vụ truyền số liệu
6
Sử dụng hệ thống đường truyền
Các chuẩn giao tiếp
Tạo tín hiệu
Đồng bộ tín hiệu
Quản lý việc trao đổi dữ liệu
Điều khiển luồng
Phát hiện và sửa lỗi
Địa chỉ
Tìm đường
Khôi phục
Định dạng gói tin
Bảo mật
Quản trị mạng
3
- 27/06/2017
Mô hình truyền dữ liệu đơn giản
7
2 MẠNG
8
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
Wide-Area Switching
⇒ mạng truyền số liệu Network node
Chủ đề quan trọng:
Tiêu chí mạng
Phân loại mạng Source system Destination system
Giao thức Source Trans Trans
Receiver
Dest
mitter mission ination
System
Local-Area
Network
4
- 27/06/2017
2.1 Tiêu chí đánh giá
9
Hiệu năng
Phụ thuộc vào các phần tử trong mạng
Tham số: độ trễ và lưu lượng
Độ tin cậy
Mức độ hỏng hóc của các phần tử trong mạng
Tham số: tính sẵn sàng/ tính bền vững
Bảo mật
Bảo vệ dữ liệu để không bị xuống cấp/mất mát do:
Lỗi
Mã độc
2.2 Phân loại
10
1. Cách thức kết nối
2. Cách thức bố trí
3. Chế độ truyền
4. Cự ly kết nối
5
- 27/06/2017
1. Cách thức kết nối (cấu hình đường dây)
11
Cấu hình điểm - điểm:
Truyền dẫn 2 thiết bị
chiếm toàn dung lượng
kênh
Ví dụ: điều khiển TV
bằng bộ remote.
Cấu hình đa điểm:
Dung lượng kênh được
chia sẻ theo thời gian
2. Cách thức bố trí (tôpô - Topology)
12
Có 5 dạng tôpô: lưới, sao, cây, bus và
vòng, và một dạng Tôpô hỗn hợp.
6
- 27/06/2017
Dạng lưới (Mesh)
13
Ưu điểm:
Không cần bài toán
lưu thông
Tôpô lưới rất bền
vững
Tính riêng tư, bảo mật
cao
Phát hiện và sửa lỗi
nhanh
Mạng n thiết bị cần n(n- Nhược điểm:
1)/2 kết nối. Chi phí lắp đặt cao
Mỗi thiết bị cần có (n-1) Mở rộng khó khăn
cổng vào/ra (I/O)
Dạng sao (Star)
14
Ưu điểm:
Chi phí thấp hơn tôpô
lưới.
Tính bền vững cao.
Dễ phát hiện lỗi.
Nhược điểm:
Chi phí Hub.
Mạng n thiết bị cần n kết Tính bảo mật không
nối. cao.
Mỗi thiết bị cần có 1 cổng Mở rộng thiết bị có giới
I/O hạn.
Khoảng cách giữa Hub
và thiết bị có giới hạn.
7
- 27/06/2017
Dạng cây (Tree)
15
Có ưu và nhược
điểm giống với dạng
sao.
Ưu điểm bổ sung
Tăng số thiết bị kết
Là biến thể của dạng sao nối với hub trung
Số kết nối = số thiết bị (n) + tâm và tăng cự ly
số hub phụ (m) lan truyền tín hiệu.
Mỗi thiết bị cần có 1 cổng Cho phép phân cấp
I/O mạng và tạo mức ưu
tiên cho các thiết bị.
Dạng thẳng hàng (bus)
16
Ưu điểm:
Hiệu qủa sử dụng kết
nối cao.
Dễ lắp đặt, thay đổi vị
trí lắp đặt thiết bị.
Nhược điểm:
Là dạng cấu hình đa điểm. Khó gắn thêm thiết bị
vào.
Điểm nối (tap) thường bị
Tín hiệu từ các điểm
tổn hao nhiệt từ nhánh rẽ nối phản xạ làm giảm
(drop line) chất lượng truyền tín
hiệu.
Tính bền vững kém.
8
- 27/06/2017
Dạng vòng (ring)
17
Ưu điểm:
Tương đối dễ thiết
lập và tái cấu trúc
Phát hiện lỗi tương
đối đơn giản
n thiết bị cần cần n kết nối. Nhược điểm:
Mỗi thiết bị có một ngõ Tín hiệu di chuyển
phát và một ngõ thu. trong mạng chỉ theo
một chiều nên
chậm.
Tính bền vững thấp.
Ví dụ
18
Tính số kết nối để kết nối 8 thiết bị theo tôpô:
Dạng Lưới
Dạng sao
Dạng cây
Dạng bus
Dạng vòng
9
- 27/06/2017
Dạng hỗn hợp
19
Tồn tại ít nhất 2
dạng trong các dạng
tôpô sau: lưới, sao,
bus và vòng.
Kết hợp cấu hình
Tôpô hỗn hợp gồm: 1
nhiều mạng con để
mạng trục dạng sao có kết
nối với 3 tôpô: bus (4 thiết thành một mạng
bị), vòng (4 thiết bị) và sao (3 lớn.
thiết bị).
3. Chế độ truyền
20
Đơn công (Simplex):
phát thanh, truyền
hình,…
Bán song công (Half-
duplex): Bộ đàm
Song công (Full-duplex
= duplex): Điện thoại
di động
10
- 27/06/2017
4. Cự ly kết nối
21
Mạng cục bộ (LAN: Local Area Network)
Mạng đô thị (MAN: Metropolitan Area Network)
Mạng diện rộng (WAN: Wide Area Network)
Mạng cục bộ LAN
22
Cự ly ngắn: khoảng vài km
Cấu hình thường dùng là bus, vòng và sao.
Tốc độ truyền dẫn hiện nay 100 Mb/s, có thể lên tới Gb/s.
11
- 27/06/2017
Mạng đô thị MAN
23
Phạm vi hoạt động: tỉnh, thành phố
Ví dụ: mạng truyền hình cáp, mạng kết nối nhiều mạng LAN
thành mạng lớn hơn.
Mạng diện rộng WAN
24
Cung cấp truyền dẫn dữ liệu, hình ảnh, thoại, và video trong
diện rộng (quốc gia, lục địa và toàn cầu)
12
- 27/06/2017
Mạng WAN: ví dụ
25
WAN chuyển mạch:
Kết nối router với
mạng LAN hoặc WAN
(X.25, ATM, …)
WAN điểm – điểm:
Một đường thuê bao
riêng từ một máy tín
hoặc một mạng LAN
đến nhà cung cấp dịch
vụ ISP
Mạng hỗn hợp
26
13
- 27/06/2017
Mạng toàn cầu Internet
27
Câu hỏi ôn tập
28
1. Hãy trình bày khái niệm về thông tin, dữ liệu.
2. Mục đích của hệ thống truyền thông dữ liệu là gì? Hệ truyền
hình cáp có phải là hệ thống truyền thông dữ liệu không? Hãy
kể tên một hệ thống truyền thông dữ liệu?
3. Hệ thống máy tính của Hutech có phải là hệ truyền thông dữ
liệu không?
4. Trong các hệ thống truyền thông, tín hiệu dùng để làm gì?
5. Cho biết các thành phần vật lý chính của hệ thống truyền
thông dữ liệu.
14
- 27/06/2017
29
HẾT BÀI 1
Bài 2:
Giao thức và mô hình
mạng
Giảng Viên : Th.S Nguyễn Anh Vinh
15
- 27/06/2017
NỘI DUNG
1) Kiến trúc truyền thông máy tính
2) Mô hình OSI
3) Mô hình (bộ giao thức) TCP/IP
Kiến trúc truyền thông máy tính
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 mô đun
Ví dụ: truyền file có thể được phân thành 3 mô đun
Truyền file
Dịch vụ giao tiếp
Truy xuất mạng
16
- 27/06/2017
Ví dụ kiến trúc phân cấp
Nghi thức giao tiếp (giao thức)
Dùng để giao tiếp giữa các Các thành phần chính của một
thực thể trong một hệ thống nghi thức giao tiếp
Thực thể Ngữ pháp (syntax)
Có khả năng gởi/nhận thông tin Định dạng dữ liệu
Ứng dụng người dùng
Thư điện tử
Mức tín hiệu
Thiết bị đầu cuối Ngữ nghĩa (semantic)
Hệ thống Thông tin điều khiển
Đối tượng vật lý, chứa một Xử lý lỗi
hoăc nhiều thực thể
Máy tính
Định thời (timing)
Thiết bị đầu cuối Đồng bộ
Cảm biến từ xa Tuần tự
Phải cùng “nói” một ngôn ngữ
17
- 27/06/2017
Việc chuẩn hóa cấu trúc giao thức
Yêu cầu cho các thiết bị liên kết với nhau
Các nhà cung cấp có thể mở rông thị trường
Khách hàng dễ dàng tìm các thiết bị hợp chuẩn
2 chuẩn thông dụng
Mô hình OSI (Open System Interconnection)
Bộ giao thức (mô hình) TCP/IP
Ngoài ra còn có Systems Network Architecture
(SNA) của IBM
Mô hình mạng ISO/OSI
Real System Environment
7 lớp
Ứng dụng (Application) Application Layer
Trình bày (Presentation)
Giao dịch (Session) Presentation Layer
Vận chuyển (Transport) Session Layer
Mạng (Network)
Liên kết dữ liệu (Data link) Transport Layer
Vật lý (Physical)
Network Layer
4 Lớp dưới (từ vận
chuyển trở xuống) cần Datalink Layer
phải chuẩn hóa. Physical Layer
18
- 27/06/2017
Mô hình mạng ISO/OSI
Mô hình mạng ISO/OSI
Layer 7
Application
Service to
Layer N+1
Total
Protocol with
Communication Layer N Layer N entity
peer Layer N
Function Decompose
(modularity,
information-hiding)
Service from
Layer N-1
Layer 1
Physical
OSI-wide standards
(e.g. network management, security)
19
- 27/06/2017
Lớp ứng dụng (lớp 7)
Cung cấp ứng dụng và giao diện cho người sử dụng.
Ví dụ: Máy A sử dụng ứng dụng internet explorer (IE) để
truy cập vào trang web: http://www.hutech.edu.vn/ ở máy
B
Đóng gói dữ liệu và chuyển xuống lớp trình diễn
Data: địa chỉ web
H 7: thông tin về ứng dụng IE
Lớp trình bày (lớp 6)
Cung cấp định dạng dữ liệu được dùng để truyền dữ
liệu giữa các máy tính nối mạng (chuyển đổi mã ký
tự, mã hóa dữliệu, nén dữ liệu…)
Ví dụ: máy A dùng ASCII, máy B dùng UNICODE.
Đóng gói dữ liệu và chuyển xuống lớp giao dịch.
H6: thông tin về loại định dạng
2.40
20
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
