Isdn and broadband isdn with frame relay and atm

Chia sẻ: 326159487 326159487 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:224

Thêm vào BST

Báo xấu

83
lượt xem 18
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Những tiến bộ nhanh chóng trong lĩnh vực máy tính và công nghệ thông tin đã tạo ra sự gắn bó không ngừng giữa hai linh vực này . . Các đ-ờng truyền dẫn nối giữa máy tính , chuyển mạch và thiết bị truyền dẫn số : Với cùng một công nghệ số hoá cho dữ liệu, tiếng nói, truyền ảnh.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Isdn and broadband isdn with frame relay and atm

CH¦¥NG 1 GiíI THIÖU QuyÓn s¸ch nµy lµ c¸i nh×n tæng qu¸t vÒ ISDN ( B-ISDN ), cïng víi ch×a kho¸ cña c«ng nghÖ m¹ng : frame relay ( FR - truyÒn khung ) vµ mode truyÒn kh«ng ®ång bé ( ATM ). Sù tiªu chuÈn ho¸ ISDN vµ B-ISDN , sù ph¸t triÓn cña FR vµ ATM ®Òu chÞu ¸p lùc cña thÞ tr−êng ph¶i gi¶m gi¸ viÖc truyÒn tiÕng nãi , d÷ liÖu vµ ph¶i më réng dÞch vô m¹ng ®Ó cung cÊp kh¶ n¨ng truyÒn d÷ liÖu vµ video tèc ®é cao. Trong ch−¬ng nµy chóng ta tranh luËn vÒ 1 vµi yÕu tè then chèt quyÕt ®Þnh sù tù nhiªn vµ sù tiÕn triÓn trong lÜnh vùc nµy. 1.1 Sù ®Õn gÇn cña ISDN Nh÷ng tiÕn bé nhanh chãng trong lÜnh vùc m¸y tÝnh vµ c«ng nghÖ th«ng tin ®· t¹o ra sù g¾n bã kh«ng ngõng gi÷a hai linh vùc nµy . . C¸c ®−êng truyÒn dÉn nèi gi÷a m¸y tÝnh , chuyÓn m¹ch vµ thiÕt bÞ truyÒn dÉn sè : Víi cïng mét c«ng nghÖ sè ho¸ cho d÷ liÖu, tiÕng nãi, truyÒn ¶nh. Sù hîp nhÊt vµ sù ph¸t triÓn c«ng nghÖ, ®−îc liªn kÕt víi nh÷ng yªu cÇu ®ang t¨ng vÒ tÝnh hiÖu qu¶ vµ tÝnh thêi gian cña sù thu thËp , sù xö lý vµ sù phæ biÕn cña th«ng tin ®· ®−îc ®−a ®Õn sù ph¸t triÓn cña nh÷ng hÖ thèng tÝch hîp dïng cho viÖc truyÒn vµ xö lý mäi lo¹I d÷ liÖu. Môc ®Ých c¬ b¶n cña sù ph¸t triÓn nµy lµ m¹ng sè ®a dÞch vô ISDN. ISDN ®−îc dµnh cho 1 m¹ng viÔn th«ng c«ng céng réng r·i trªn toµn thÕ giíi ®Ó thay thÕ cho m¹ng viÔn th«ng c«ng céng hiªn cã vµ chuÈn bÞ cho nh÷ng dÞch vô phong phó s¾p tíi. ISDN ®−îc x¸c ®Þnh bëi tiªu chuÈn cña giao diÖn ng−êi dïng vµ ®−îc sö dông 1 bé chuyÓn m¹ch sè vµ cho phÐp 1 ph¹m vi réng lín cho c¸c lo¹i truyÒn dÉn vµ cung cÊp dÞch vô ( xö lý ) gi¸ trÞ gia t¨ng. Trong thùc tiÔn , cã nhiÒu lo¹i m¹ng sö dông trong c¸c quèc gia, nh−ng tõ quan ®iÓm cu¶ ng−êi sö dông, sù triÓn khai réng r·i cña ISDN sÏ dÉn ®Õn chØ 1 m¹ng , gièng nhau , dÔ gÇn, sÏ ®−îc sö dông réng r·i trªn toµn thÕ giíi http://www.ebook.edu.vn
Sù ¶nh h−ëng cña ISDN tíi ng−êi dïng vµ nh÷ng ng−êi b¸n hµng sÏ rÊt s©u s¾c. §Ó ®iÒu khiÓn sù ph¸t triÓn vµ sù ¶nh h−ëg cña ISDN th× 1 nç lùc to lín nh»m tiªu chuÈn ho¸ ®ang ®−îc thùc hiÖn (underway).. Dï Nh÷ng tiªu chuÈn ISDN vÉn ®ang tiÕp tôc ph¸t triÓn nh−ng cÈ c«ng nghÖ vµ chiÕn thuËt thùc hiÖn chÝnh ®· kh¸ râ rµng. Dï lµ ISDN vÉn ch−a cã ®−îc sù ph¸t triÓn toµn diÖn nh− mong muèn ngay c¶ ë thÕ hÖ thø hai. ë thÕ hÖ ®Çu ®«I khi nã ®−îc hiÓu lµ ISDN b¨ng hÑp , dùa trªn viÖc sö dông kªnh 64 Kbps nh− lµ ®¬n vÞ c¬ b¶n cña chuyÓn m¹ch vµ cã sù ®Þnh h−íng cho chuyÓn m¹ch ®iÖn tö. Sù ®ãng gãp kü thuËt chÝnh cho ISDN b¨ng hÑp lµ FRAME RELAY (FR ) . ThÕ hÖ thø 2 , ®ã lµ ISDN b¨ng réng ( B-ISDN ), hç trî cho tÊt c¶ chÕ ®é d÷ liÖu cao (100 Mbps ) vµ cã sù ®Þnh h−íng cho chuyÓn m¹ch gãi. C«ng nghÖ chÝnh bæ sung cho B-ISDN lµ c«ng nghÖ truyÒn dÉn kh«ng ®ång bé (ATM ) cßn ®−îc biÕt nh− c«ng nghÖ truyÒn tÕ bµo. VÝ dô cho khuynh h−íng ®ang chi phèi ISDN vµ B-ISDN: # M¸y tÝnh ®ang liªn kÕt l¹i víi nhau thay v× ®øng ®¬n lÎ. Tû lÖ phÇn tr¨m m¸y tÝnh c¸ nh©n ( PC ) cã kh¶ n¨ng truyÒn tin ®ang t¨ng. Trong khi tr−íc ®©y PC lµ nh÷ng thiÕt bÞ ®¬n lÎ. C«ng viÖc kinh doanh ngµy nay dùa trªn sù kÕt hîp gi÷a c¸c m¸y tÝnh nhá, víi c¸c m¸y tÝnh võa vµ lín cã thÓ chia sÎ tµi nguyªn ( nh− m¸y in ), d÷ liÖu, trao ®æi c¸c b¶n tin . C¸c c«ng cô ph©n tÝch cña chóng ta cho nhiÒu d©y : nhiÒu d©y , d©y tèt h¬n vµ d©y sÏ më réng kh¾p n¬i. # V« tuyÕn tÕ bµo ®ang t¹o nªn th«ng tin di ®éng. ¤ t«, taxi vµ thuyÒn trá thµnh nh÷ng tr¹m lµm viÖc. Con ng−êi kh«ng chØ nãi chuyÖn qua ®iÖn tho¹i v« tuyÕn tÕ bµo mµ hä cßn cã thÓ truyÒn d÷ liÖu b»ng c¸ch liªn kÕt c¸c m¸y tÝnh x¸ch tay. §Ó t×m kiÕm sù ph¸t triÓn viÖc kÕt hîp gi÷a m¸y tÝnh vµ ®iÖn tho¹i. Lóc ®ã c¸c « t« ®−îc cung cÊp viÖc liªn l¹c bëi hÖ thèng m¸y tÝnh nh− mong muèn. Vµ mçi chiÕc xe sÏ lµ 1 ®¬n vÞ nèi víi m¹ng th«ng tin toµn cÇu http://www.ebook.edu.vn
# PC sÏ ®−îc dïng kh¾p n¬i . Nã sÏ ®Æc biÖt víi nh÷ng sinh viªn vµ nh÷ng c«ng nh©n cã tr×nh ®é , nh÷ng ai ph¶i chñ yÕu lµm viÖc víi giÊy tê , tµi liÖu, b¸o c¸o vµ nh÷ng con sè. NhiÒu nh©n viªn v¨n phßng cã Ýt nhÊt 1 tr¹m lµm viÖc á v¨n phßng vµ 1 tr¹m á nhµ. Xa h¬n n÷a , hÇu hÕt mäi ng−êi sÏ cã 1 m¸y tÝnh x¸ch tay m¹nh (powerful) vµ cã thÓ ®−îc – mét m¸y tÝnh dµnh rÊt riªng ( VPC ). Kh¸ch s¹n mµ b¹n á trong t−¬ng lai vã thÓ cã PC trong mçi phßng nh− mét thø ®å ®¹c kh¸ch s¹n ®· cã s½n. M¸y tÝnh sÏ ë mäi lÜnh vùc vµ quan träng h¬n lµ chóng ®Òu nèi m¹ng. # Dung tÝch vµ sù phong phó cña d÷ liÖu t¨ng ®ét ngét. ChiÕc PC thÕ hÖ 1 ®· chÞu thua c¸c hÖ thèng Window vµ Machintos míi nhÊt víi ®å ho¹ mÇu vµ chÊt l−îng cao. C¸c øng dông v¨n phßng míi ®ang ®−îc ph¸t triÓn ®ßi hái kh¶ n¨ng m¹ng cao h¬n ; ViÖc sö lý ®å ho¹ sÏ lµm t¨ng tèc ®é m¹ng ch−a tõng thÊy. VÝ dô cho nh÷ng øng dông nµy gåm m¸y fax sè , viÖc xö lý ¶nh v¨n b¶n, ch−¬ng tr×nh ®å ho¹ trªn m¸y PC. §é ph©n gi¶i cao 400 x 400 cho 1 trang lµ ®é ph©n gi¶i chuÈn cho nh÷ng ch−¬ng tr×nh nµy. KÓ c¶ víi c¸c kü thuËt nÐn còng t¹o nªn t¶i d÷ liÖu truyÒn th«ng lín kinh khñng. H¬n n÷a , ®Üa quang ®ang b¾t ®Çu ®¹t tíi c«ng nghÖ tr−ëng thµnh vµ ®ang ®−îc ph¸t triÓn ®¹t tíi sù hiÖn thùc khi v−ît qu¸ møc dung l−îng 1Gbyte. #ViÖc nhËn d¹ng tiÕng nãi vµ kü thuËt xö lý ng«n ng÷ tù nhiªn sÏ cÇn nh÷ng hÖ thèng vµ m¹ng th«ng minh. §©y lµ 2 øng dông khã nhÊt ,nh−ng giê chóng tõ tõ hîp nhÊt bëi c¸c phßng thÝ nghiÖm trÝ tuÖ nh©n t¹o. NhËn d¹ng tiÕng nãi lµ kh¶ n¨ng nhËn ra nh÷ng tõ ®−îc nãi. Xö lý ng«n ng÷ tù nhiªn lµ kh¶ n¨ng ®Ó t×m ý nghÜa cña c¸c tõ vµ c¸c c©u. V× c«ng nghÖ ph¸t triÓn 2 øng dông nµy lµ truy cËp vµo nh÷ng ng©n hµng th«ng tin vµ c¸c c¬ së d÷ liÖu , nªn chóng sÏ trë nªn dÔ dµng h¬n vµ do ®ã sÏ t¹o nªn nh÷ng nhu cÇu lín h¬n nhiÒu. Mét ng−êi sö dông sÏ cã thÓ tù qu¶n lý hay truy cËp th«ng tin víi nh÷ng tõ ( nãi ) kho¸ ®¬n gi¶n hay nh÷ng lÖnh cã ©m ®iÖu . Giao diÖn m¹ng dÏ gièng nh− viÖc nãi chuyÖn víi 1 ng−êi trùc ®iÖn tho¹i , ng−êi tr«ng th− viÖn rÊt hiÓu biÕt , vµ tÊt c¶ nh÷ng chuyªn gia sÏ thµnh 1. # C«ng viÖc cña hÝnh phñ víi viÖc sö dông m¸y tÝnh sÏ trë nªn hiÖu suÊt h¬n. ChÝnh phñ lµ nhµ s¶n xuÊt vµ ng−êi sö dông th«ng tin lín nhÊt http://www.ebook.edu.vn
trong x· héi. ISDN sÏ c¶i thiÖn vµ ph©n t¸n viÖc truy cËp , gióp lo¹i bá nh÷ng xung kh¾c gi÷a nh÷ng hÖ thèng phøc t¹p do ®ã sÏ dÔ thµnh c«ng h¬n. # Sù ho¹t ®éng th−¬ng m¹i quèc gia hay toµn cÇu sÏ ®−îc sóc tiÕn. dÔ dang ViÖc m«i giíi sÏ n»m trong chÝnh m¹ng m¸y tÝnh , phô thuéc vµo viÖc truyÒn th«ng tin tøc thêi hay c¸c lÖnh mua-b¸n tù ®éng. Ng©n hµng ngµy nay tin t−ëng nhiÒu h¬n vµo nh÷ng ng−êi th«ng b¸o tù ®éng vµ nh÷ng tµi kho¶n ®−îc m¸y tÝnh ho¸ ; tiÒn b¶n th©n nã trë nªn gièng nh− ( cã hä hµng ) víi th«ng tin, khi viÖc truyÓn tiÒn ®−îc thùc hiÖn qua m¹ng. Vµ ng©n hµng sÏ b¾t ®Çu b¸n dÞch vô th«ng tin trùc tuyÕn nh− lµ ®iÒu thªm vµo ng©n hµng ®iÖn tö . Ho¹t ®éng trong 1 ngµy cña c¸c c«ng ty thuéc mäi cì ®Òu phô thuéc vµo hÖ thèng viÔn th«ng . §−a d÷ liÖu vµo tõ xa, th− ®iÖn tö , truyÒn fax vµ c¸c hÖ thèng quyÕt ®Þnh chØ lµ 1 trong nh÷ng ho¹t ®éng dùa vµo viÖc liªn l¹c. Nh÷ng c«ng ty xuyªn quèc gia cña Mü vµ nh÷ng c«ng ty n−ãic ngoµi lµm ¨n víi nhau phô thuéc hoµn toµn vµo viÖc trao ®æi th«ng tin nhanh chãng. M¹ng th«ng tin hoµn toµn cÇn thiÕt cho sù toµn cÇu ho¸ th−¬ng m¹i vµ c«ng nghiÖp . # Nh÷ng toµ nhµ v¨n phßng ®ang ®−îc m¾c d©y th«ng minh – ®−îc gäi lµ nh÷ng toµ nhµ th«ng minh. Nh÷ng toµ nhµ nµy gåm m¹ng tiÕng nãi ( tho¹i ) , d÷ liÖu , ®iÒu khiÓn m«i tr−êng ( nhiÖt ®é , ®é Èm .. ), ®iÒu kiÖn kh«ng khÝ , sù an toµn ( trém, löa ), m¹ng tivi … RÊt nhiÒu c¸c dÞch vô nµy cÇn truyÒn ra khái c¸c toµ nhµ ®ã ... # Sù trao ®æi gi÷a ng−êi víi nguêi sÏ t¨ng lªn. ViÖc kinh doanh ®¶m b¶o mäi ng−êi lµm thuª trao ®æi c«ng viÖc tíi lÉn nhau b»ng th− ®iÖn tö , th− nãi, truyÒn file, trao ®æi v¨n b¶n vµ héi th¶o Video . TÊt c¶ chóng ph¸t sinh yªu cÇu vÒ m¹ng d÷ liÖu tèc ®é cao. # Sù c¸ch m¹ng vÒ c¸p quang sÏ mang l¹i dung l−îng khæng lå . KÕt qu¶ cña b−íc nhÈy vÒ ®Þnh l−îng sÏ cho phÐp trang bÞ nhiÒu øng dông trong c¸c m¹ng c«ng céng hay m¹ng riªng. http://www.ebook.edu.vn
1.2 Cuéc c¸ch m¹ng trong viÖc liªn l¹c gi÷a c¸c m¸y tÝnh. Thêi kú cña chóng ta ®−îc gäi lµ hËu c«ng nghiÖp ho¸ Postindustrial . Nã cã nghÜa lµ : c«ng nghiÖp ho¸ lµ yÕu tè thèng trÞ vµ lµ ®éng lùc ®æi míi qua 1 vµi thÕ kû qua, kh«ng l©u n÷a sÏ hoµn thµnh nhiÖm vô. §èi níi nh÷ng x· héi mµ ®· cã tr¶i qua cuéc c¸ch m¹ng c«ng nghiÖp ho¸, nh÷ng thay ®æi trong x· héi vµ trong kinh tÕ rÊt s©u s¾c. Kû nguyªn c«ng nghiÖp ho¸ ®ang t¹o ra nh÷ng thay ®æi thËm chÝ cßn nhanh h¬n vµ lín h¬n. NhiÒu khuynh h−íng ®−îc nh×n nhËn : lßai ng−êi ®ang bÞ kÐo vµo trong mét cuéc sèng , mµ lèi sèng kh«ng chØ bÞ ¶nh h−ëng bëi nÒn chÝnh trÞ vµ kinh tÕ mµ bëi c«ng nghÖ . TÊt c¶ c¸c chuçi ®ã , d−íi cïng , phô thuéc vµo 2 c«ng nghÖ chÝnh : M¸y tÝnh vµ truyÒn th«ng… LÊy vÝ dô: C«ng nghÖ sinh häc - 1 trong nh÷ng c«ng nghÖ míi nhÊt . Cã nhiÒu c«ng ty nghiªn cøu nh÷ng néi dung nh−: chèng l¹i bÖnh ung th− , xö lý dÇu trµn, vµ nh»m gi¶I quyÕt nh÷ng vÊn ®Ò trong x· héi kh¸c. Mäi s¶n phÈm hay nh÷ng c¨n bÖnh n»m trong kü thuËt sinh häc sÏ kh«ng cã ý nghÜa khi kh«ng cßn m¸y tÝnh. M¸y tÝnh dïng ®Ó kiÓm so¸t vµ ®IÒu khiÓn viÖc s¶n xuÊt vµ nghiªn cøu. Mét vÝ dô kh¸c lµ h·ng s¶n xuÊt «t« General Motor ®· ®−îc thuyÕt phôc lµ c¸ch duy nhÊt ®Ó c¹nh tranh víi ng−êi NhËt lµ ph¶i gi¶m tèi ®a gi¸ thµnh s¶n xuÊt. §Ó lµm ®iÒu ®ã, c«ng ty ph¶i t¨ng viÖc dïng m¸y vi tÝnh, bé ®iÒu khiÓn ®−îc vµ r«bèt . Kü thuËt m¸y tÝnh ph¶i thay thÕ cho søc lao ®éng cña con ng−êi trong c¸c gi©y truyÒn s¶n xuÊt. Cho mét nhµ m¸y tù ®éng ho¸ , cÇn thiÕt cã nh÷ng thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn vµ quan träng kh«ng kÐm lµ chóng ph¶i ®−îc nèi tíi m¹ng khu vùc (LAN) . M¹ng LAN nµy liªn kÕt mäi thiÕt bÞ trong nhµ m¸y , dïng m¸y tÝnh ta cã göi ®i 1 tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn hay nhËn c¸c b¸o hiÖu tõ d©y truyÒn. VÝ dô cuèi cïng ta ®Ò cËp ®Õn lµ v¨n phßng tù ®éng , ®−îc x¸c ®Þnh lµ v¨n phßng víi c«ng nghÖ gióp con ng−êi qu¶n lý th«ng tin. §éng c¬ thóc ®Èy l¹i mét lÇn n÷a lµ n¨ng suÊt. Trong tÊt c¶ c¸c c¬ së, th− ký cµ nh÷ng chøc n¨ng hç trî kh¸c lµ nh÷ng nh©n c«ng chuyªn s©u nÆng nhäc. T¨ng gi¸ nh©n c«ngkÕt hîp níi n¨ng suÊt thÊp vµ c«ng viÖc t¨ng lµm ng−êi chñ ph¶I t×m c¸ch hiÖu qu¶ h¬n, ®ã lµ sù ®Çu t− tËp trung gi¸ thÊp vµo nh÷ng c«ng viÖc liªn quan tíi v¨n phßng. C«ng viÖc cÇn http://www.ebook.edu.vn
®−îc lµm nhanh h¬n vµ cÇn ph¶i Ýt thêi gian thõa gi÷a c¸c ca h¬n. Nã ®ßi hái c¸ch tèt h¬n ®Ó lÊy tin vµ liªn l¹c tèt h¬n vµ sù phèi hîp. C©u tr¶ lêi ®ã lµ LAN. KÓ tõ n¨m 1960 thËt b×nh th−êng khi nãi ®Õn nh÷ng tiÕn bé phi th−êng trong c¶ hai lÜnh vùc : M¸y tÝnh vµ TruyÒn th«ng. Nh−ng c¸I míi lµ sù hîp nhÊt cña 2 lÜnh vùc nµy : cuéc c¸ch m¹ng m¸y tÝnh- truyÒn th«ng . Sô hîp nhÊt nµy ®· t¹o nªn nh÷ng sù thay ®æi s©u s¾c trong c«ng nghiÖp, trong mèi quan hÖ kinh doanh ( business) – ng−êi dïng , sù c¸ nh©n. 1.3 Tõ truyÒn th«ng ®Õn m¸y tÝnh Sù liªn l¹c dÔ dµng cung cÊp tiÕng nãi, d÷ liÖu, vµ dÞch vô truyÒn video dùa vµo kü thuËt sè vÇ hÖ thèng m¸y tÝnh ho¸ ®ang t¨ng. Hai yÕu tè thóc ®Èy lµ sù thay ®æi kinh tÕ vµ sù tËp trung ®iÒu tiÕt cña m¹ng ®IÖn tho¹i (regulatory focus of the telephone network ) vµ yªu cÇu t¨ng víi dÞch vô ng−êi dïng ®Çu cuèi - M¹ng ®iÖn tho¹i tiªn tiÕn M¹ng ®iÖn tho¹i c«ng céng cña Mü, gÇn nh− ®· lµ ®éc quyÒn cña h·ng AT&T vµ giê ®−îc chia sÎ cho nhiÒu c«ng ty kh¸c, lóc ®Çu lµ mét m¹ng t−¬ng tù. B©y giê trong qóa tr×nh ph¸t triÓn chËm ch¹p ®Ó thµnh 1 phÇn cña m¹ng sè tÝch hîp ( integrated digital network - IDN ), lµ chñ ®Ò cña phÇn 1 cuèn s¸ch nµy. Sù lùa chän cña nh÷ng ng−êi thiÕt kÕ m¹ng lµ sö dông kü thuËt sè cho truyÒn th«ng vµ cho chuyÓn m¹ch. MÆc dï sù ®Çu t− to lín vµo trang thiÕt bÞ m¹ng t−¬ng tù ®· ®−îc AT&T ®ang chuyÓn sang cho 1 m¹ng toµn sè. Cung cÊp viÖc truyÒn dÉn xa, gièng nh− MCI ®ang lµm gièng nh− thÕ. Lý do chÝnh cho nh÷ng khuynh h−íng nµy lµ: # Gi¸ thµnh thiÕt bÞ : Trong khi gi¸ thµnh cña c¸c thiÕt bÞ t−¬ng tù vÉn kh«ng thay ®æi th× gi¸ cña thiÕt bÞ sè tiÕp tôc gi¶m m¹nh. ViÖc sö dông c«ng nghÖ LSI vµ VLSI ( very large scale integrate) lµm gi¶m kh«ng chØ kÝch th−íc mµ c¶ gi¸ tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ dïng trong xö lý tÝn hiÖu sè. http://www.ebook.edu.vn
# Chia sÎ ®−êng d©y : Qua qu·ng ®−êng dµi, nh÷ng tÝn hiÖu tõ nh÷ng cuéc gäi ®iÖn tho¹i sÏ chia sÎ d−êng truyÒn chung nhê sù hîp kªnh. Hîp kªnh theo thêi gian ( TDM ) sö dông c«ng nghÖ sè, hiÖu qu¶ h¬n c«ng nghÖ c¬ b¶n cña kü thuËt t−¬ng tù lµ hîp kªnh theo tÇn sè.( FDM ) Do ®ã , tiÕng nãi vµo tõ ®Þªn tho¹i ®−îc chuyÓn thµnh tÝn hiÖu sè cho nh÷ng liªn kÕt xa. # §iÒu khiÓn m¹ng : Dïng tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn diÓm so¸t tr¹ng th¸i cµ ®iÒu khiÓn ho¹t ®éng cña m¹ng sè vèn cã. Ta cã thÓ dÔ dµng h¬n trong viÖc kÕt hîp tÊt c¶ trong 1 m¹ng sè. Do ®ã, ngµy cµng nhiÒu, kü thuËt sè ®−îc øng dông nhiÒu h¬n cho m¹ng ®iªn tho¹i. Kü thuËt ®−îc dïng gièng víi hÖ thèng m¸y tÝnh. Mét c¸ch ngµy cµng t¨ng, nh÷ng thiÕt bÞ chÝnh cña m¹ng ®iÖn tho¹i chÝnh lµ nh÷ng m¸y tÝnh hay ®−îc m¸y tÝnh ®iÒu khiÓn. Sö lÝ vµ tÝnh to¸n tõ xa Tr−íc ®©y còng nh− b©y giê, m¹ng ®iÖn tho¹i lµ lý do chÝnh cho viÖc liªn l¹c á kho¶ng c¸ch xa. Tuy nhiªn tr−íc ®©y kho¶ng 25 n¨m , nhu cÇu vÒ viÖc truyÒn d÷ liÖu ngµy cµng t¨ng. Trong t−¬ng lai , nh÷ng thiÕt bÞ cña nhu cÇu d÷ liÖu sè sÏ lµ cho truyÒn th«ng gi÷a 2 ng−êi dïng vµ 1 m¸y tÝnh ë xa. Nh÷ng chøc n¨ng truyÒn th«ng cung cÊp sù truy cËp cña thiÕt bÞ ®Çu cuèi ë xa ®−îc biÕt lµ qu¸ tr×nh xö lý tõ xa (teleprocessing). Mét c¸ch gÇn hiªn t¹i h¬n, c¸c dÞch vô céng thªm vµo c¸c chøc n¨ng xö lý tõ xa c¬ b¶n ®−îc gäi lµ telematic , ®· xuÊt hiÖn. §Ó hiÓu ®−îc nh÷ng khuynh h−íng nµy, chóng ta cÇn nãi ®Õn c¸ch mµ sù sö dông m¸y tÝnh t¨ng. Trong nh÷ng n¨m 50, m¸y tÝnh ®iÓn h×nh lµ to vµ ®¾t. §ã lµ 1 tµi nguyªn h¹n chÕ do ®ã cÇn sö dông hiÖu qu¶. Cho môc ®Ých nµy hÖ ®iÒu hµnh ®· ®−îc ph¸t triÓn. HÖ ®iÒu hµnh lóc ®Çu lµ sù xö lý theo khèi (batch), nã ®iÒu khiÓn viÖc thùc hiÖn chuçi c¸c ch−¬ng tr×nh ng−êi sö dông, ®−îc gäi lµ c«ng viÖc (job). Ng−êi sö dông cã thÓ ®Ò x−íng 1 job , c¸c job ®ã ®−îc xÕp hµng nèi ®u«i nhau ( queued up ), chê ®Õn sù xö dông cña m¸y tÝnh . Ngay khi 1 job kÕt thóc, hÖ ®iÒu hµnh t×m ®Õn job tiÕp theo. http://www.ebook.edu.vn
Khi m¸y tÝnh trë nªn m¸y tÝnh c¸ nh©n vµ yªu cµu t¨ng, hÖ ®iÒu hµnh theo khèi (batch operation system ) trë nªn lçi thêi. VÊn ®Ò lµ nÕu chØ cã 1 job ®−îc xö lý th× t¹i thêi ®iÓm ®ã nhiÒu tµi nguyªn bÞ l·ng phÝ. §Ó kh¾c phôc, hÖ ®iÒu hµnh chia sÎ thêi gian ®· ra ®êi ( time-sharing operation system). Nã s¾p ®Æt ®Ó tµi nguyªn ®−îc tËn dông. Vµ trong khi víi hÖ theo khèi ( batch-oriented system), ng−êi sö dông ®Ò nghÞ 1 job tíi bé vËn hµnh cña m¸y tÝnh vµ ®îi mét lóc sau ®Ó cã kÕt qu¶, th× víi hÖ chia sÎ thêi gian, ng−êi dïng t−¬ng t¸c trùc tiÕp víi hÖ ®iÒu hµnh. Nh÷ng ng−êi sö dông hÖ ®iÒu hµnh chÝa sÎ thêi gian d· sö dông nh÷ng thiÕt bÞ ®Çu cuèi gÇn víi m¸y tÝnh. Nh−ng nh÷ng yªu cÇu truy cËp thiÕt bÞ ®Çu cuèi ë xa teleprocessing ®−îc ph¸t triÓn. Mét tæ chøc lín ( ng©n hµng hay mét h·ng b¶o hiÓm lín) cã thÓ cã sù dÔ dµng trong xö lý d÷ liÖu trung t©m nh−ng nh÷ng ng−êi sö dông tiÒm n¨ng ë nh÷ng v¨n phßng vÖ tinh. DÞch vô chia sÎ thêi gian ( time- sharing service) në ré (sprang up). Gièng nh− c¸c dÞch vô thuª theo giê ( service “reanted- time”) cho nh÷ng ng−êi dïng kh«ng cã ®IÒu kiÖn cã riªng hÖ thèng. HÖ thèng ®iÓm b¸n hµng , hÖ thèng ®Æt vÐ m¸y bay… nèi víi nhiÒu tr¹m ng−êi dïng thùc hiÖn giao dÞch víi c¸c th«ng sè ®−îc l−u trong c¬ së d÷ liÖu t¹i 1 m¸y tÝnh ë xa. Sù truy cËp cña nh÷ng tr¹m tõ xa cã thÓ ®−îc vµ ®−îc kÕt nèi bëi m¹ng ®iÖn tho¹i c«ng céng. D÷ liÖu sè ®−îc chuyÓn sang tÝn hiÖu t−¬ng tù vµ ®−îc truyÒn nh− lµ tÝn hiÖu tiÕng nãi - Nh−ng nã kh«ng hiÖu qu¶. Khi 1 cuéc gäi ®−îc ®Æt, tµi ngyªn trong m¹ng ®−îc dµnh cho viÖc thiÕt lËp vµ b¶o tr× cuéc gäi. KÕt qu¶ lµ 1 m¹ch ®iÖn qua m¹ng ®−îc dµnh ra trong thêi gian liªn l¹c. Giê ®©y víi 1 cuéc gäi ®iÖn, th«ng th−êng ng−êi nµy hoÆc ng−êi kia nãi hÇu hÕt thêi gian vµ nhê m¹ch ®iÖn mµ viÖc sö dông tèt. Nh−ng víi 1 cuéc kÕt nèi gi÷a tr¹m-m¸y tÝnh (terminal-to- cumputer) nhiÒu thêi gian m¹ch rçi, trong khi bªn kia ®ang truyÒn. §Ó kh¾c phuc cã hiÖu qu¶, chuyÓn m¹ch gãi ra ®êi. D÷ liÖu tr¹m vµ cña m¸y tÝnh ®−îc göi theo tõng khèi nhá, gäi lµ gãi. Nh÷ng gãi nµy ®−îc ®Þnh h−íng qua m¹ng sö dông tuyÕn (path) vµ nh÷ng tµi nguyªn ®−îc chia sÎ gi÷a 1 sè ng−êi ®ang göi. Do ®ã, m¹ng ph¶i hiÓu c¸ch kÕt nèi (handle) vµ xö lý gãi : 1 vÝ dô kh¸c cña th«ng tin liªn l¹c (computerization of communication) http://www.ebook.edu.vn
Yªu cÇu truyÒn dÉn d÷ liÖu vµ viÖc sö dông chuyÓn m¹ch gãi tiÕp tôc t¨ng. DÞch vô telematic còng xuÊt hiÖn thªm vµo vµ dÞch vô teleprocessing truyÒn thèng. Telematic cung cÊp cho 1 ng−êi dïng tõ tr¹m truy cËp tíi c¬ së d÷ liÖu hoÆc 1 øng dông cô thÓ. VÝ dô dÞch vô yªu cÇu mÉu (catalog ordering). Ng−êi dïng kÕt nèi tíi dÞnh vô vµ cã thÓ xem th«ng tin cña nhiÒu mÆt hµng trªn mµn h×nh m¸y tr¹m. Sau ®ã hä cã thÓ ®Æt hµng. 1.4 Tõ truyÒn th«ng tíi m¸y tÝnh TruyÒn th«ng lµm viÖc sö dông c«ng nghÖ m¸y tÝnh t¨ng vµ ®ång thêi phÇn cøng vµ phÇn mÒm trong m¸y tÝnh còng chñ yÕu phôc vô truyÒn th«ng. Lý do lµ viÖc xö lý d÷ liÖu ®ang ®−îc thªm vµo nh− lµ 1 bé s−u tËp cña viÖc kÕt hîp víi m¸y tÝnh thay v× lµ 1 chiÕc m¸y tÝnh lín ®¬n lÎ. Nã ®−îc biÕt ®Õn nh− lµ sù ph©n phèi m¸y tÝnh, v× chøc n¨ng xö lý ®−îc ph©n phèi cho 1 sè m¸y tÝnh. Theo c¸ch nã thùc hiÖn chóng ta cÇn xem xÐt 3 vÊn ®Ò: # ¸p lùc cña kinh tÕ lµm viÖc ph©n phèi xö lý lµ hîp lý. # Nh÷ng lîi Ých tiÒm n¨ng cña ph©n phèi viÖc xö lý thóc ®Èy nã ph¸t triÓn # Sù l«i kÐo vÒ mÆt chøc n¨ng truyÒn th«ng Nh÷ng ¸p lùc kinh tÕ vµ lîi Ých tiÒm n¨ng Hai khuynh h−íng ®−îc kÕt hîp lµm thay ®æi sù c©n b»ng kinh tÕ cho xö lý ph©n phèi Sù gi¶m gi¸ ®ét ngét vµ kh«ng ngõng cña gi¸ phÇn cøng m¸y tÝnh cïng víi n¨ng lùc cña chóng ngµy cµng t¨ng. Bé vi xö lý ( microprocessor ) ngµy nay cã tèc ®é, cã bé phËn thiÕt bÞ (instruction set) vµ dung l−îng bé nhí cã thÓ so s¸nh víi c¸c bé xö lý mini (miniprocessor) hay thËm chÝ lµ c¸c mainframe chØ vµi n¨m tr−íc ®©y. Khuynh h−íng nµy lµm n¶y sinh nhiÒu thay ®æi trong c¸ch thu thËp, xö lý vµ sö dông th«ng tin . Cã sù gia t¨ng chut Ýt vÒ c¸c m¸y tÝnh nhá , ®¬n chøc n¨ng còng nh− c¸c m¸y tÝnh kinh doanh nhá , c¸c m¸y vi tÝnh môc ®Ých chung vµ c¸c m¸y tÝnh c¸ nh©n hay c¸c m¸y tÝnh tr¹m. C¸c hÖ thèng nhá, ph©n t¸n nµy dÔ dïng h¬n, dÔ tiÕp http://www.ebook.edu.vn
cËn , phï hîp h¬n so víi c¸c hÖ thèng lín trung t©m theo c«ng nghÖ chia sÎ thêi gian . Khi sè c¸c hÖ thèng t¨ng, gÇn nh− cã mét nhu cÇu nèi liÒn chóng víi nhau cho nhiÒu môc ®Ých, bao gåm : • Chia sÎ tµi nguyªn • Trao ®æi d÷ liÖu gi÷a c¸c hÖ thèng Chia sÎ tµi nguyªn - nh− c¸c kho lín vµ c¸c may in laze lµ mét c¸ch ®¸nh gi¸ quan träng gi¶m gi¸ . MÆc dï gi¸ c¸c phÇn cøng xö lý d÷ liÖu ®ang gi¶m, nh−ng gi¸ c¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ ®iÖn tö cÇn thiÕt vÉn cßn cao. ThËm chÝ trong tr−êng hîp d÷ liÖu cã thÓ ®−îc kÕt hîp víi c¸c hÖ thèng nhá, kinh tÕ nhÊt v·n lµ c¸c d÷ liÖu nµy l−u tr÷ trong mét sè hÖ thèng server trung t©m . Gi¸ l−u tr÷ trung b×nh 1 bit tin t¹i ®Üa mÒm ( floppy ) cña c¸c m¸y vi tÝnh vÉn cßn cao h¬n nhiÒu so víi gi¸ l−u tr÷ trªn ®Üa lín hay b¨ng tõ Kh¶ n¨ng trao ®æi d÷ liÖu lµ lý do hÊp dÉn sù liªn kÕt. C¸c c¸ nh©n kh«ng lµm viÖc t¸ch rêi vµ sÏ muèn gi÷ ®−îc nh÷ng lîi Ých ®−îc cung cÊp bëi hÖ thèng trung t©m, bao gåm kh¶ n¨ng trao ®æi b¶n tin víi ngõ¬i dïng kh¸c vµ kh¶ n¨ng truy cËp c¸c d÷ liÖu vµ ch−¬ng tr×nh tõ nhiÒu nguån khi chuÈn bÞ tµi liÖu hay khi ®ang ph¶i ph©n tÝch d÷ liÖu. Thªm n÷a, nhiÒu lîi Ých kh¸c còng rÊt ®¸ng quan t©m. Mét hÖ thèng ph©n phèi cã thÓ ®¸ng tin cËy h¬n, nhiÒu gi¸ trÞ h¬n n÷a víi ng−êi dïng, nhiÒu kh¶ n¨ng h¬n khi cøu c¸c sù cè lçi (survive failures). ViÖc tæn thÊt bÊt kú thµnh phÇn nµo còng cã nh÷ng ¶nh h−ëng tèi thiÓu, vµ thµnh phÇn chÝnh yÕu cã thÓ ®−îc lµm d− thõa do ®ã c¸c hÖ thèng kh¸c cã thÓ nhanh chãng tiÕp tôc t¶i tin sau khi gÆp lçi. Cuèi cïng, mét hÖ ph©n phèi cung cÊp c¸c tiÒm n¨ng ®Ó nèi c¸c thiÕt bÞ tõ nhiÒu ng−êi b¸n, n¬i ®−a cho kh¸ch hµng sù mÒm dÎo vµ n¨ng lùc bÞ mÆc c¶ (bargaining power) Chøc n¨ng truyÒn th«ng cña m¸y tÝnh Qu¸ tr×nh xö lý ph©n bè dùa trªn sù truyÒn th«ng dÔ dµng ®Ó kÕt nèi c¸c m¸y tÝnh. mµ c¸c m¸y tÝnh ®ã lËp thµnh hÖ thèng sö lÝ ph©n bè . Nh−ng kh«ng chØ cã thÓ, http://www.ebook.edu.vn
®Ó cã hµnh ®éng cã tÝnh cïng céng t¸c b¶n th©n m¸y tÝnh ph¶i cã chøc n¨ng kÕt hîp truyÒn th«ng. VÝ dô, viÖc truyÒn file gi÷a 2 m¸y tÝnh cÇn cã ®−êng d÷ liÖu (data path), cã thÓ lµ ®−êng truyÒn trùc tiÕp hoÆc qua m¹ng truyÒn th«ng. H¬n n÷a cÇn cã thªm nhiÒu chøc n¨ng kh¸c n÷a nh− : • HÖ thèng tµi nguyªn (source system) hoÆc ph¶i kÝch ho¹t chøc n¨ng truyÒn nhËn d÷ liÖu trùc tiÕp hoÆc th«ng b¸o cho m¹ng truyÒn th«ng ®Æc tÝnh cña hÖ thèng ®Ých mong muèn. • HÖ thèng tµi nguyªn ph¶i biÕt ch¾c r»ng hÖ thèng ®Ých ®· s½n sµng nhËn d÷ liÖu. • øng dông truyÒn file ph¶i ch¾c ch¾n ch−¬ng tr×nh qu¶n lý file s½n sµng chÊp nhËn vµ l−u file ®ã. • §Þnh d¹ng file ®−îc dïng trong c¶ 2 hÖ thèng kh«ng xung ®ét víi nhau, mét trong 2 hÖ thèng ph¶i thùc hiÖn chøc n¨ng chuyÓn ®æi. Râ rµng r»ng ®ã ph¶i lµ sù kÕt hîp cao ®é gi÷a 2 m¸y tÝnh. ViÖc trao ®æi th«ng tin gi÷a c¸c m¸y tÝnh mét c¸ch tæng qu¸t ®−îc hiÓu lµ viÖc truyÒn th«ng m¸y tÝnh. Mét c¸ch t−¬ng tù, khi 2 hay nhiÒu m¸y tÝnh ®−îc liªn kÕt qua m¹ng truyÒn th«ng lËp 1 m¹ng m¸y tÝnh. Bëi v× mét ®ång vËn hµnh gi÷a mét ng−êi sö dông taÞ mét ®Çu cuèi vµ mét m¸y tÝnh ®−îc chØ khi hoµn tÊt truyÒn th«ng. C¸c chøc n¨ng nµy ®· ®−îc ph¸t triÓn ®Ó sö dông trong m¹ng ®iªn tho¹i vµ b©y giê lµ t¹i c¶ m¹ng m¸y tÝnh t¹o nªn hÖ thèng xö lý ph©n phèi. http://www.ebook.edu.vn
Ch−¬ng 2 truyÒn dÉn sè Trong ch−¬ng nµy tæng quan vÒ mét vµi vÊn ®Ò mÊu chèt liªn quan ®Õn truyÒn dÉn sè . PhÇn mét lµm râ vÒ kÜ thuËt truyÒn dÉn sè , t−¬ng tù . Råi th× viÖc m· ho¸ tÝn hiÖu t−¬ng tù thµnh tÝn hiÖu sè ®−îc kiÓm tra . PhÇn tiÕp theo th¶o luËn vÒ viÖc ph©n kªnh. Ch−¬ng nµy cßn bao gåm viÖc th¶o luËn hÖ thèng sãng mang sè mµ nã t¹o thµnh hÖ x−¬ng sèng cña m¹ng sè , diÖn réng. 2.1 TruyÒn d÷ liÖu sè vµ t−¬ng tù Kh¸i niÖm tu¬ng tù vµ sè t−¬ng øng víi sù liªn tôc vµ rêi r¹c. Hai thuËt ng÷ nµy sö dông mét c¸ch liªn tôc khi nãi truyÒn d÷ liÖu trong 3 néi dung : d÷ liÖu , b¸o hiÖu vµ truyÒn dÉn. Ta coi d÷ liÖu lµ c¸i truyÒn ®¹t mét ý nghÜa nµo ®ã. Hoµn toµn cã thÓ nhËn ra d÷ liÖu ë 1 d¹ng nhÊt ®Þnh. Tin tøc ph¶i trong néi dung hoÆc biªn dÞch cña d÷ liÖu nµy. B¸o hiÖu lµ ho¹t déng truyÒn tÝn hiÖu trong m«i tr−êng æn ®Þnh. Cuèi cïng sù truyÒn lµ sù th«ng tin cña d÷ liÖu b»ng c¸ch truyÒn vµ sö lÝ c¸c tÝn hiÖu. D÷ liÖu t−¬ng tù vµ sè D÷ liÖu t−¬ng tù nhËn c¸c gi¸ trÞ liªn tôc trong c¸c kho¶ng thêi gian. VÝ dô : TiÕng nãi vµ h×nh ¶nh biÕn ®æi liªn tôc vÒ c−êng ®é . Hçu hÕt c¸c d÷ liÖu nhËn ®−îc tõ c¸c ®Çu ®o nh− nhiªth ®é , ¸p suÊt lµ c¸c gi¸ trÞ liªn tôc. D÷ liÖu sè nhËn c¸c gi¸ trÞ gi¸n ®o¹n . VÝ dô nh− c¸c kÝ tù ch÷ , c¸c sè nguyªn .. TÝn hiÖu t−¬ng tù vµ sè Trong hÖ thèng th«ng tin , c¸c d÷ liÖu ®−îc truyÒn tõ ®iÓm nµy tíi ®iÓm kia b»ng c¸c tÝn hiÖu ®iªn (?). TÝn hiÖu t−¬ng tù lµ c¸c sãng ®iÖn tõ thay ®æi liªn tôc cã thÓ ®−îc truyÒn nhiÒu m«i tr−êng tuú thuéc vµo tÇn sè. VÝ dô m«i tr−êng cã thÓ lµ d©y ®ång ( c¸p xo¾n ®«i hay c¸p ®ång trôc ) hoÆc lµ c¸p quang hay khÝ quyÓn ( v« tuyÕn ) . Trong khi ®ã tÝn hiÖu sè lµ chuçi c¸c xung ®iÖn thÕ cã thÓ ®−îc truyÒn qua d©y ®ång ( Mét møc http://www.ebook.edu.vn
®iÖn ¸p kh«ng ®æi nµy cã thÓ ®Æc tr−ng cho møc “1” cßn mét møc ®iÖn ¸p kh¸c kh«ng ®æi cã thÓ ®Æc tr−ng cho møc “0” ) ViÖc truyÒn tÝn hiÖu sè rÎ h¬n truyÒn tÝn hiÖu t−¬ng tù vµ Ýt bÞ ¶nh h−ëng cña nhiÔu h¬n. Nh−ng tÝn hiÖu sè suy gi¶m nhiÒu h¬n . H×nh 2.1 biÓu diÔn chuçi c¸c xung ®iÖn ¸p ®−îc ph¸t ra tõ mét nguån cã 2 møc ®iÖn ¸p vµ ®iÖn ¸p thu nhËn ®−îc t¹i mét kho¶ng c¸ch kh¸c qua m«i tr−êng dÉn. c¸c xung trë nªn trßn ®Çu vµ bÐ ®i. Râ rµng lµ ®é suy hao ®· lµm m¸t th«ng tin khi truyÒn. H×nh 2.1 Sù suy gi¶m tÝn hiÖu sè C¸c d÷ liÖu sè hay d÷ liÖu t−¬ng tù ®Òu cã thÓ ®−îc biÓu diÔn hay truyÒn bëi hoÆc tÝn hiÖu sè hoÆc tÝn hiÖu t−¬ng tù. §iÒu nµy minh ho¹ trong h×nh 2.2. Nãi chung tÝn hiÖu t−¬ng tù lµ mét hµm theo thêi gian vµ chiÕm mét gi¶i tÇn sè giíi h¹n. Mét vÝ dô ®iÓn h×nh lµ d÷ liÖu tiÕng nãi, sãng ©m hay d÷ liÖu tiÕng nãi cã c¸c thµnh phÇn tÇn sè trong kho¶ng tõ 20Hz tíi 20KHz. Tuy nhiªn n¨ng l−îng tho¹i chØ tËp trong trong kho¶ng tÇn sè hÑp . Phæ cña tiÕng nãi chuÈn ho¸ trong kho¶ng 300Hz tíi 3400Hz vµ trong kho¶ng ®ã tiÕng nãi truyÒn nghe rÊt râ rµng . C¸c thiÕt bÞ tho¹i sö dông d¶i tÇn sè sãng ®iÖn tõ 300Hz – 3400Hx ®Ó chuyÓn ®æi tõ sãng ®iÖn tõ sang sãng ©m vµ ng−îc l¹i http://www.ebook.edu.vn
H×nh 2.2 TÝn hiÖu t−¬ng tù ®æi sang sè vµ ng−îc l¹i D÷ liÖu sè cã thÓ ®−îc biÓu diÔn b¨ng c¸c tÝn hiÖu t−¬ng tù khi sö dông c¸c modem ( Modulation - DeModulation ) C¸c Modem nµy biÕn ®æi c¸c chuçi nhÞ ph©n ( Hai gi¸ trÞ ) thµnh c¸c tÝn hiÖu t−¬ng tù b»ng c¸ch ®iÒu chÕ tÇn sè sãng mang. TÝn hiÖu thu ®−îc cã phæ tÇn sè trung t©m t¹i tÇn sè sãng mang vµ cã thÓ ®−îc truyÒn qua m«i tr−êng . HÇu hÕt c¸c modem ®Òu biÕn ®æi c¸c d÷ liÖu sè thµnh phæ tiÕng nãi ®Ó cho phÐp c¸c d÷ liÖu sè nµy cã thÓ ®−îc truyÒn qua tuyÕn tho¹i . §Çu kia cña tuyÕn tho¹i , mét modem gi¶i ®iÒu chÐ tÝn hiÖu , tr¶ l¹i d÷ liÖu sè .. Mét c¸ch t−¬ng tù , d÷ liÖu t−¬ng tù cã thÓ biÓu diÔn thµnh c¸c tÝn hiÖu sè . C¸c thiÕt bÞ thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng nµy cho d÷ liÖi tiÕng nãi ®−îc gäi lµ codec ( Code – DeCode ) . Trong ®ã Code codec l¸y mét tÝn hiÖu t−¬ng tù biÓu diÔn mét d÷ liÖu tiÕng t−¬ng øng biÕn ®æi thµnh c¸c tÝn hiÖu víi mét chuçi bÝt . §Çu kia , chuçi bit ®−îc sö dông ®Ó kh«i phôc l¹i d÷ liÖi t−¬ng tù . §iÒu nµy sÏ ®−îc nãi trong phÇn 2.2 Cuèi cïng d÷ liÖu sè cã thÓ biÓu diÔn trùc tiÕp thµnh d¹ng nhÞ ph©n víi hai møc ®iÖn ¸p. §Ó n©ng cao ®Æc tÝnh truyÒn dÉn , c¸c d÷ liÖu nhÞ ph©n th−êng ®−îc m· ho¸ thµnh c¸c d¹ng phøc t¹p h¬n cña tÝn hiÖu sè . §iÒu nµy sÐ nãi ®Õn trong ch−¬ng 3 Sù truyÒn tÝn hiÖu t−¬ng tù vµ sè TÝn hiÖu s« vµ t−¬ng tù cã thÓ ®−îc truyÒn t¹i c¸c m«i tr−êng thÝch hîp . C¸i c¸ch mµ c¸c tÝn hiÖu nµy ®−îc sö lÝ lµ mét chøc n¨ng cña hÖ thèng truyÒn dÉn . B¶ng 2.1 tæng kÕt c¸c ph−¬ng ph¸p truyÒn d÷ liÖu. Sù truyÒn t−¬ng tù nghÜa lµ truyÒn tÝn hiÖu t−¬ng tù mµ kh«ng quan t©m ®Õn néi dung cña nã : TÝn hiÖu t−¬ng tù nµy cã thÓ thÓ hiÖn d÷ liÖu t−¬ng tù ( nh− tiÕng nãi .. ) hoÆc d÷ liÖu sè ( nh− d÷ liÖu ®−îc chuyÓn qua modem .. ) Trong mäi tr−êng hîp sù suy hao tÝn hiÖu t−¬ng tù ®· giíi h¹n kho¶ng c¸ch truyÒn dÉn . http://www.ebook.edu.vn
§Ó truyÒn ®i xa ta ph¶i dïng c¸c bé khuÕch ®¹i ®Ó bï ®¾p n¨ng l−îng bÞ mÊt m¸t . Nh−ng nã khuÕch ®¹i c¶ thµnh phÇn nhiÔu, trªn kho¶ng c¸ch xa th× ta ph¶i chång thªm c¸c bé khuyÕch ®¹i vµ do vËy lµm tÝn hiÖu mÐo l¹i cµng thªm mÐo. §èi víi d÷ liÖu t−¬ng tù ( nh− tiÕng nãi .. ) viÖc mÐo mét tÝ cã thÓ ®−îc tÝch luü vµ do vËy d÷ liÖu trë nªn khã chÊp nhËn a) D÷ liÖu vµ tÝn hiÖu TÝn hiÖu t−¬ng tù TÝn hiÖu sè D÷ liÖu t−¬ng tù (1) TÝn hiÖu chiÕm cïng tÇn Dø liÖu t−¬ng tù ®−îc m· ho¸ sè víi d÷ liÖu t−¬ng tù khi dïng codec t¹o ta chuçi (2) Dø liÖu t−¬ng tù ®−îc bÝt sè ®iÒu chÕ chiÕm vïng tÇn sè kh¸c D÷ liÖu sè D÷ liÖu sè ®−îc m· khi sö (1) tÝn hiÖu gåm 2 møc ®iÑn dông modem ®Ó t¹o ra tine ¸p biÎu diÔn 2 gi¸ trÞ nhÞ hiÖu t−¬ng tù ph©n (2) d÷ liÖu sè so thÓ ®−îc m· hoa sinh ra tÝn hiÖu sè víi ®Ëc tÝnh phï hîp b) Ph−¬ng ph¸p sö lÝ tÝn hiÖu TruyÒn t−¬ng tù TruyÒn sè D÷ liÖu t−¬ng tù §−îc truyÒn qua bé khuyÕch Gi¶ sö r»ng tÝn hiÖu t−¬ng tù ®¹i, tÝn hiÖu cã cïng c¸ch biÓu diÔn d÷ liÖu sè , d÷ liÖu biÓu diÔn d÷ liÖu t−¬ng tù truyÒn qua c¸c bé lÆp. T¹i hay d÷ liÖu sè mçi bé lÆp d÷ liÖu sè ®−îc kh«i phôc D÷ liÖu sè Kh«ng sö dông TÝn hiÖu sè biÓu diÔn chuçi bit “1” vµ “0”, ®−îc truyÒn qua c¸c bé lÆp. t¹i mçi bé lÆp c¸c bit “1”,”0” ®−îc kh«i phôc B¶ng 2.1 TruyÒn tÝn hiÖu sè , t−¬ng tù http://www.ebook.edu.vn
TruyÒn sè, ng−îc l¹i, cÇn biÕt néi dung cña tÝn hiÖu. Chóng ta l−u ý r»ng mét tÝn hiÖu sè cã thÓ ®−îc truyÒn chØ trong 1 kho¶ng c¸ch nhÊt ®Þnh tr−íc khi ®é suy hao lµm háng sù toµn vÑn cña d÷ liÖu. §Ó truyÒn tÝn hiÖu sè ®i xa, c¸c bé lÆp ( repeater ) ®−îc ®Æt trªn ®−êng truyÒn. C¸c bé lÆp thu tÝn hiÖu sè kh«i phôc l¹i d¹ng cña tÝn hiÖu vµ l¹i tiÕp tôc ph¸t tÝn hiÖu sè míi. V× thÕ dé suy hao ®−îc gi¶i quyÕt. Kü thuËt t−¬ng tù cã thÓ ®−îc sö dông víi tÝn hiÖu t−¬ng tù nÕu tÝn hiÖu mang d÷ liÖu sè, t¹i mét vÞ trÝ t−¬ng øng hÖ thèng truyÒn dÉn cã thiÕt bÞ ph¸t l¹i chø kh«ng chØ dÓ khuyÕch ®¹i. C¸c thiÕt bÞ ph¸t l¹i nµy sÏ kh«i phôc d÷ liÖu sè tõ ¸cc tÝn hiÖu t−¬ng tù sau ®ã truyÒn ®i tÝn hiÖu míi s¹ch.. V× thÕ ån kh«ng ®−îc tÝnh ®Ðn. Mét c©u hái tù nhiªn ®Æt ra lµ ph−¬ng ph¸p truyÒn dÉn nµo ®−îc lùa chän . C©u tr¶ lêi tõ phia c¸c nhµ c«ng nghiÖp viÔn th«ng vµ ng−êi dïng lµ truyÒn sè lµ ph−¬ng ph¸p tèi −u h¬n. C¸c nguyªn nh©n quan träng lµ do : • Gi¸ : C«ng nghÖ VLSI ( Very-large-scale-integration ) lµm gi¸ thµnh vµ kÝch th−íc cña c¸c m¹ch sè liªn tôc gi¶m. Trong khi gi¸ b¶o tr× c¸c thiÕt bÞ sè lµ nhá so víi c¸c thiÕt bÞ t−¬ng tù . • TÝnh toµn vÑn cña tÝn hiÖu sè : Dïng c¸c bé lÆp sè thay v× c¸c bé khuÕch ®¹i t−¬ng tù hiÖu lùc cña ån vµ sù suy gi¶m tÝn hiÖu kh«ng ®−îc tÝch luü v× thÕ nã cho phÐp tÝn hiÖu sè ®−îc truyÒn ®i xa h¬n , vµ qua ®−êng truyÒn kÐm chÊt l−îng h¬n bëi ph−¬ng tiÖn sè b¶o tr× tÝnh toµn vÑn d÷ liÖu • Kh¶ n¨ng sö dông : §©y lµ tÝnh kinh tÕ khi x©y dùng ®−êng truyÒn víi b¨ng th«ng rÊt cao – bao gåm c¸c kªnh vÖ tinh vµ c¸p quang . Kh¶ n¨ng hîp kªnh cao (Multiplex) lµ cÇn thiªt cho phÐp c¸c tÝn hiÖu sè cã hiÖu suÊt , dÔ dµng vµ rÎ tiÒn khi ph©n chia thêi gian ( TDM-Time devision Multiplex), cßn tÝn hiÖu t−¬ng tù ph©n chia theo tÇn sè (FDM-Frequency devision Multiplex) . • Sù riªng t− vµ an ninh : Kü thuËt m· ho¸ ®· øng dông nhanh chãng cho d÷ liÖu sè vµ cho c¶ tÝn hiÖu t−¬ng tù ®· ®−îc sè ho¸. • Sù tÝch hîp : Víi c¶ th«ng tin t−¬ng tù vµ sè ph¶i ®−îc sè ho¸ , tÊt c¶ c¸c tÝn hiÖu cã cïng d¹ng cã thÓ ®−îc sö lÝ nh− nhau. V× vËy møc ®é kinh tÕ vµ sù thuËn tiªn cã thÓ ®¹t ®−îc b»ng c¸ch tÝch hîp tiÕng nãi , h×nh ¶nh , truyÒn h×nh vµ d÷ liÖu sè. 2.2 Sù m∙ ho¸ sè tÝn hiÖu t−¬ng tù http://www.ebook.edu.vn
Sù ph¸t triÓn cña m¹ng viÔn th«ng c«ng céng ( PSTN ) muèn truyÒn dÉn sè ®ßi hái d÷ liÖu tiÕng nãi ph¶i ®−îc biÓu diÔn d−íi d¹ng sè. H×nh 2.3 minh ho¹ mét h×nh ¶nh chung : tÝn hiÖu tiÕng nãi t−¬ng tù ®−îc sè ho¸ t¹o ra c¸c mÉu “1” vµ “0” , còng nh− c¸c tÝn hiÖu sè víi c¸c mÉu “1” vµ “0” ®−îc ®Æt vµo mét modem sao cho mét tÝn hiÖu t−¬ng tù cã thÓ ®−îc truyÒn. Tuy nhiªn tÝn hiÖu t−¬ng tù míi nµy kh¸c xa víi tÝn hiÖu tiÕng nãi nguyªn gèc. C¸c thiÕt bÞ ph¸t l¹i chØ lµ c¸c bé khuyÕch ®¹i ®−îc sö dông ®Ó cho phÐp kÐo dµi ®é dµi truyÒn d·n . TÊt nhiªn tÝn hiÖu t−¬ng tù míi ph¶i ®−îc biÕn ®æi ng−îc l¹i thµnh d÷ liÖu t−¬ng tù t−¬ng øng víi lèi vµo tiÕng nãi nguyªn gèc H×nh 2.3 : Sè ho¸ d÷ liÖu t−¬ng tù §iÒu chÕ xung m∙ ( PCM - Pulse code Modulation ) Mét kÜ thuËt tèt nhÊt ®−îc biÕt ®Õn ®Ó sè ho¸ tiÕng nãi lµ PCM. PCM dùa trªn lý thuyÕt lÊy mÉu mµ nã ®−îc ph¸t biÓu nh− sau : NÕu mét tÝn hiÖu s(t) ®ù¬c lÊy mÉu t¹i c¸c kho¶ng thêi gian æn ®Þnh vµ t¹i tèc ®é lín h¬n hai lÇn tÇn sè tÝn hiÖu cã gi¸ trÞ lín nhÊt th× c¸c mÉu chøa t©t c¶ c¸c th«ng tin cña tÝn hiÖu nguyªn gèc . Hµm s(t) cã thÓ ®−îc kh«i phôc tõ ¸cc mÉu nµy b»ng c¸ch sö dông c¸c bé läc th«ng thÊp NÕu d÷ liÖu tiÕng nãi ®−îc giíi h¹n tÇn sè d−íi 4000Hz th× 8000 mÉu trong 1 gi©y sÏ ®−îc sö dông ®Ó lÊy mÉu tÝn hiÖu tiÕng nãi t−¬ng tù. Chó ý r»ng ®©y lµ c¸c mÉu t−¬ng tù. §Ó biÕn ®æi thµnh sè mçi mét mÉu t−¬ng tù ph¶i ®−îc thay b»ng mét m· nhÞ ph©n. H×nh 2.4 chØ ra mét vÝ dô mµ mçi mét mÉu t−¬ng øng ( l−îng tö ho¸ ) víi mét trong 16 møc – mçi mÉu biÓu diÔn thµnh 4 bit ( Gi¸ trÞ l−îng tö ho¸ chØ lµ xÊp xØ , ®iÒu quan träng lµ khi kh«i phôc ph¶i tr¶ l¹i chÝnh x¸c tÝn hiÖu nguyªn gèc) . B»ng c¸ch dïng mÉu 8 bit cho phÐp cã tíi 256 møc l−îng tö chÊt l−îng cña tiÕng nãi ®−îc kh«i phôc lµ cã thÓ so s¸nh ®−îc víi chÊt l−îng tiÕng truyÒn t−¬ng tù. Chó ý r»ng tèc ®é d÷ liÖu 8000 mÉu/giÉy x 8 bit/mÉu = 64k bit/gi©y lµ cÇn thiÕt cho tÝn hiÖu tiÕng nãi http://www.ebook.edu.vn
H×nh 2.4 : §iÒu chÕ xung m· Nã chung , PCM sö dông kÜ thuËt m· ho¸ phi tuyÕn , cã nghÜa lµ 256 møc l−îng tö lµ kh«ng b»ng nhau, gi¶i quyÕt vÊn ®Ò sai sè tuyÖt ®ãi trung b×nh cña mçi mét mÉu lµ ph¶i nh− nhau . B»ng c¸ch dïng mét sè lín c¸c møc l−îng tö ho¸ cho c¸c tÝn hiÖu cã biªn ®é thÊp vµ mét sè Ýt c¸c møc l−îng tö ho¸ cho c¸c tÝn hiÖu cã biªn ®é cao. §iÒu nµy lµm mÐo gi¶m ®i http://www.ebook.edu.vn
PCM tÊt nhiªn cã thÓ ®−îc sö dông cho c¶ tÝn hiÖu tiÕng nãi kh¸c. VÝ dô tÝn hiÖu cña TV mÇu sö dông b¨ng th«ng 4.6MHz cã thÓ cho phÐp chÊt l−îng ®¹t 10 bit/mÉu víi tèc ®é d÷ liÖu lµ 92Mbit/gi©y TÝnh hoµn thiÖn ChÊt l−îng tiÕng nãi ®ñ tèt víi 128 møc l−îng tö khi m· hoa 7 bit ( 27 = 128) TÝn hiÖu tho¹i chiÕm b¨ng th«ng 4KHz v× vËy phï hîp víi lÝ thuyÕt lÊy mÉu , c¸c mÉu cã tèc ®é 8000 mÉu/gi©y. Sö dông ®iÒu nµy cho phÐp tèc ®é d÷ liÖu ®¹t tíi 8000 x 7 = 56 Kb/s ®Ó d÷ liÖu sè m· hoa PCM C¸i cÇn xem xÐt lµ b¨ng th«ng cÇn thiÕt. TÝn hiÖu tiÕng nãi t−¬ng tù cã b¨ng th«ng 4KHz. TÝn hiÖu sè 56Kb/s cÇn b¨ng th«ng tèi thiÓu 28KHz. ThËm chÝ mét sè kh¸c cÇn cao h¬n vÝ dô nh− TV mÇu m· hoa 10 bit cã tèc ®é 92Mb/s víi b¨ng th«ng 4.6MHz Tuy nhiªn kÜ thuËt ph¸t triÓn ®Ó cho phÐp m· ho¸ cã hiÖu qu¶ h¬n. Trong tr−êng hîp cña tiÕng nãi , ®Ých ph¶i ®¹t tíi lµ b¨ng th«ng l©n cËn 4KHz. Víi truyÒn h×nh , h×nh ¶nh x¸c ®Þnh theo c¸c khung liªn tiÕp , c¸c ®iÓm ¶nh t−¬ng øng c¸c khung sÏ kh«ng thay ®æi , KÜ thuËt m· ho¸ xuyªn khung cho phÐp gi¶m b¨ng th«ng xuèng cßn 15Mhz vµ c¸c c¶nh thay ®æi mét c¸ch chËm ch¹p. Nh− vËy víi h×nh ¶nh héi th¶o tõ xa cho phÐp gi¶m xuèng 64KB/s hay thÊp h¬n 2.3 Hîp kªnh Trong c¶ hai th«ng tin néi h¹t vµ diÖn réng , th−êng th× kh¶ n¨ng truyÒn dÉn cña ®−¬ng truyÒn v−ît qu¸ yªu cÇu truyÒn dÉn cña mét tÝn hiÖu ®¬n lÎ. §Ó n©ng cao hiÖu su©t truyÒn dÉn cña hÖ thèng , nã ®−îc thiÐt kÕ sao cho cã thÓ mang nhiÒu tÝn hiÖu trªn mét ®−êng truyÒn. §iÒu nµy gäi lµ hîp kªnh ( Multiplexing ) H×nh 2.5 ®−a ra multiplexing ph©n biÖt theo h×nh d¹ng ®¬n gi¶n nhÊt. Cã n lèi vµo tíi bé hîp kªnh ( Multiplexer ) . Bé hîp kªnh ®−îc nèi b»ng 1 ®−êng nèi tíi bé ph©n kªnh ( DeMultiplexer ) . §−êng nèi nµy cã kh¶ n¨ng mang n kªnh d÷ liÖu riªng biÖt . Bé hîp kªnh ( Multiplexer ) tæ hîp d÷ liÖu tõ n ®−êng lèi vµo vµ truyÒn dÉn víi tèc ®é cao . http://www.ebook.edu.vn

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD