R3

2.4. Phụ thuộc hàm
Như bạn đã biết, một trong những nguyên tắc chính của khái niệm cơ sở dữ liệu là để phấn đấu cho một nhân bản tối thiểu của dữ liệu. Để đạt được mục tiêu này có thể là lợi ích lớn cho bất kỳ thông tin về tất cả các loại hạn chế đối với các tập dữ liệu. Một cách chính thức hóa các thông tin này là xác định mối quan hệ giữa các dữ liệu. Sử dụng thành thạo thiết kế phụ thuộc cho phép cơ sở dữ liệu, tức là nhận mạch với các thuộc tính cần thiết.
Trong phần này chúng ta chỉ xem xét một trong những loại có thể phụ thuộc giữa các dữ liệu - phụ thuộc chức năng, mà thường được gọi là F-phụ thuộc (từ chức năng tiếng Anh). Phụ thuộc khác, chúng tôi sẽ xem xét sau.
. Nói một cách lỏng lẻo, F-phụ thuộc xảy ra khi giá trị của tuple thuộc tính trong một bộ được xác định duy nhất bởi các giá trị thiết lập các thuộc tính khác.
Bây giờ chúng tôi cung cấp cho một định nghĩa nghiêm ngặt, sử dụng toán tử quan hệ. Cho r - tỷ lệ của chương trình R và X và Y - một tập hợp con của R. Tỷ lệ r thỏa mãn sự phụ thuộc chức năng X  Y, nếu  Y ( X = x (r)) không có nhiều hơn một tuple cho mỗi X-giá trị x. Một cách để giải thích định nghĩa này - xem hai bộ t1 và t2 liên quan đến r. Nếu t1 (X) = t2 (X), sau đó t1 (Y) = t2 (Y). Trong F-phụ thuộc của X  Y tập hợp con của các thuộc tính X được gọi là phần bên trái, và các tập con Y - bên phải.
Một giải thích của sự phụ thuộc chức năng như nền tảng đáp ứng thuật toán, kiểm tra xem các đáp ứng tỷ lệ r F-tùy thuộc X  Y.
Thuật toán 2.1. Đáp ứng.
Đăng nhập: r tỷ lệ và F-phụ thuộc của X  Y.
Đầu ra: đúng nếu đáp ứng r X  Y, sai - nếu không.
Đáp ứng (r, X  Y).
1. Mối quan hệ Peresortiruem r trên X-cột để thu thập các dữ liệu với bằng X-giá trị với nhau.
. 2 Nếu mỗi bộ dữ liệu với bằng X-giá trị cũng bằng với Y-giá trị, sản lượng chúng tôi nhận được sự thật, nếu không - sai.
2.4.1. Tiên đề O
Đối với mỗi quan hệ r (R) bất cứ lúc nào có một gia đình của chức năng phụ thuộc F giữa các thuộc tính của tỷ lệ này, đó là đáp ứng tỷ lệ. Trong F gia đình này luôn luôn là hữu hạn, vì chỉ có một số hữu hạn các tập con của R. Do đó chương trình này, bạn luôn có thể tìm thấy tất cả các F-phụ thuộc, có đủ r, một điều tra đơn giản của tất cả các tập con có thể sử dụng các thuật toán đáp ứng. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi một lượng lớn thời gian.
Nếu bạn biết một số F-phụ thuộc của F, chúng ta có thể lấy được từ họ với phần còn lại phụ thuộc chức năng, và vốn có để xem xét mối quan hệ với một bộ quy tắc hợp lý, được gọi là tiên đề đầu ra. Tiên đề đầu ra - quy tắc này quy định rằng nếu mối quan hệ nhất định đáp ứng F-phụ thuộc, thì nó cũng phải đáp ứng một số khác F-phụ thuộc.
Chúng tôi xây dựng sáu tiên đề O F-phụ thuộc. Trong việc xây dựng, chúng tôi sử dụng các ký hiệu r cho tỉ R trên các thuộc tính và các chữ cái W, X, Y, Z cho các tập con của R.
F1. Phản xạ. Từ định nghĩa của F-phụ thuộc trực tiếp sau đó tỷ lệ  X (X =  x (r)) luôn luôn có ít nhất một tuple, phụ thuộc vì vậy bất kỳ mối quan hệ thỏa mãn tầm thường X  X.
Tầm thường sẽ gọi như F-tùy thuộc X  Y, trong đó X  Y, tức là thuộc tính trong phần bên phải của biểu hiện của các thuộc tính chứa bên hoàn toàn trái của biểu thức. Nếu X  Y là phụ thuộc F-tầm thường trên R, sau đó bất kỳ mối quan hệ r (R) đáp ứng X  Y.
F2. Nạp tiền. Để đáp ứng r X  Y, tức là  Y ( X = x (r)) có ít nhất một tuple cho bất kỳ X-giá trị x. Nếu Z là bất kỳ tập hợp con của R, sau đó  XZ = xz (r)   X = x (r) và do đó
 Y ( XZ = xz (r))   Y ( X = x (r)).
Do đó,  Y ( XZ = xz (r)) là nhiều nhất một bộ và r phải đáp ứng các XZ F-tùy  Y.
Tiên đề này cho phép mở rộng phía bên trái của F-phụ thuộc.
Ví dụ 2.17. Trình bày dưới đây các đáp ứng tỷ lệ phụ thuộc F-A  B,
r (ABCD), và do đó của Tiên đề F2, các mối quan hệ:
  a1 b1 c1 d1 AB  B, AC  B, AD  B;
  a2 b2 c1 d1 ABC  B, ABD  B, ACD  B;
  a1 b1 c1 d2 ABCD  B.
  a3 b3 c2 d3
F3. Additivity. Nếu đáp ứng tỷ lệ r X  Y và X  Z, sau đó cả hai dự  Y ( X = x (r)) và  Z ( X = x (r)) không có nhiều hơn một tuple cho bất kỳ X-giá trị x. Nếu tỷ lệ  YZ ( X = x (r)) có nhiều hơn một tuple, thì ít nhất một trong những tỷ lệ  Y ( X = x (r)) hoặc  Z ( X = x (r)) được có nhiều hơn một tuple. Như vậy, đáp ứng r phụ thuộc F-X  YZ.
Tiên đề này cho phép bạn kết hợp phụ thuộc với các bên tay trái cùng nhau.
Ví dụ 2.18. Tỷ lệ trình bày trong Ví dụ 2.17 Một đáp ứng  B và A  C. tiên đề F3 tỷ lệ r cũng phải đáp ứng một  BC.
F4. Xạ ảnh. Nếu đáp ứng tỷ lệ r X  YZ, sau đó  YZ ( X = x (r)) là, theo định nghĩa, không nhiều hơn một tuple cho bất kỳ X-giá trị x. Từ  Y ( YZ ( X = x (r))) =  Y ( X = x (r)), và sau đó  Y ( X = x (r)) cũng có thể không nhiều hơn một tuple . Do đó, r thỏa mãn X  Y.
Tiên đề này là tiền đề của phụ nghịch đảo, theo nghĩa là nó cho phép sự phân hủy của F-phụ thuộc.
Ví dụ 2.19. Ví dụ tỷ lệ 2,17 đáp ứng Một  busing. Theo tiên đề F4, tỷ lệ r cũng phải đáp ứng một  B và A  C.
F5. Bắc. Cho r thỏa mãn F-phụ thuộc X  Y và Y  Z. Hãy xem xét bộ dữ liệu t1 và t2 trong r. Nếu t1 (X) = t2 (X), sau đó t1 (Y) = t2 (Y), và từ t1 (Y) = t2 (Y) mà t1 (Z) = t2 (Z). Vì vậy, nếu t1 (X) = t2 (X), sau đó t1 (Z) = t2 (Z), nghĩa là chống lại r cũng nắm giữ một chức năng phụ thuộc X  Z.
Ví dụ 2.20. Trình bày dưới đây tỷ lệ r đáp ứng các mối quan hệ A  B và B  C.
r (ABCD) Như sau nguồn từ tiền đề F5, tỷ lệ r cũng thỏa mãn Một  C.
Này và các tiên đề sau đây là mạnh nhất trong số các tiên đề nguồn gốc.
  a1 b1 c2 d1
  a2 b2 c1 d2
  a3 b1 c2 d1
  a4 b1 c2 d3
F6. Psevdotranzitivnost. Để đáp ứng r F-phụ thuộc X  Y và YZ  W, và t1 và t2 là bộ dữ liệu trong r. Bởi giả thuyết, nếu t1 (X) = t2 (X), sau đó t1 (Y) = t2 (Y), và tương tự, nếu t1 (YZ) = t2 (YZ), sau đó t1 (W) = t2 (W). Từ t1 (XZ) = t2 (XZ) cũng có mà t1 (X) = t2 (X), có nghĩa là trên t1 trước (Y) = t2 (Y) và ngoài ra, t1 (YZ) = t2 (YZ ), có nghĩa là t1 (W) = t2 (W). Do đó, r thỏa mãn XZ  W.
Vì vậy, nếu W, X, Y, Z là các tập con của R, sau đó cho bất kỳ mối quan hệ r với chương trình R thỏa mãn các tiên đề sau đây O:
F1. Phản xạ: X  X.
F2. Nạp tiền: X  Y  Y. đòi hỏi XZ
F3. Additivity: X  Y và X  Z  đòi hỏi X YZ.
F4. Xạ ảnh: X  YZ đáp ứng: X  Y.
F5. Bắc: X  Y và Y  Z đòi hỏi X  Z.
F6. Psevdotranzitivnost: X  Y và YZ  W đòi hỏi XZ  W.
Một tập hợp con của ba tiên đề đầu ra F1, F2 và F6 hoàn tất. Điều này có nghĩa rằng nếu một tiên đề cho F1, F2 và F6, nó có thể lấy được từ họ với phần còn lại. Ví dụ, bắc là một trường hợp đặc biệt F5 F6 psevdotranzitivnosti tại Z = 0. Nếu có X  Y và X  Z, sau đó sử dụng F1, được YZ  YZ và hai lần sử dụng F6, có được đầu tiên XZ  YZ, sau đó X  YZ. Vì vậy F3 sau từ F1 và F6. Để chứng minh F4, giả định rằng X  YZ. F1 có Y  Y, và từ F2 được YZ  Y. Ứng dụng F6 cho X  Y.
Tiên đề F1, F2 và F6 cũng là độc lập: không có những tiên đề không thể được lấy từ hai người kia. Ba tiên đề được gọi là tiên đề Armstrong.
Cho F - F-bộ phụ thuộc cho quan hệ r (R). Đóng cửa của F, ký hiệu là F +, - là nhỏ nhất có chứa F thiết lập như vậy mà khi áp dụng cho ông tiên đề Armstrong không thể nhận được bất kỳ F-phụ thuộc, không thuộc F. Nói cách khác, F + - là tập hợp đầy đủ tối thiểu phụ thuộc chức năng là hợp lý có thể để có được F. Vì F + phải là hữu hạn, sau đó nó có thể được tính bắt đầu từ F bằng cách áp dụng F1, F2 và F6 và thêm vào thu được F-phụ thuộc vào F miễn là không còn nhận được phụ thuộc mới. F mạch đầu ra phụ thuộc vào R. mạch
Trong tương lai chúng tôi sẽ xem xét nhiều cách nhỏ gọn của đại diện F +, nhưng nhìn vào hai định nghĩa liên quan đến việc đóng cửa của F.
Nếu G là tập hợp của tất cả các thể F-phụ thuộc của R, và F là một tập hợp con của F-phụ thuộc vào R, chúng ta có thể viết: F-= G - F +. F-bộ được gọi là bên ngoài của tập F.
Nếu F là tập hợp F-phụ thuộc của R và X là một tập hợp con của R, tồn tại F-phụ thuộc X  Y trong F +, như vậy là một tập hợp con của Y càng nhiều càng tốt theo ý nghĩa là Y  Z cho bất kỳ X F-tùy  Z trong F +. Kết quả này xuất phát từ tiền đề của additivity. Bộ Y được gọi là đóng cửa của X và ký hiệu là X +. Theo phản xạ, việc đóng cửa của X luôn chứa X.
Ví dụ 2.22. Cho F = {A  D, AB  DE, CE  G, E  H}. Sau đó (AB) + = ABDEH.
2.4.2. Đầu ra chuỗi
Tính thống nhất của các tiên đề và kết quả F-phụ thuộc được gọi là thiết bị đầu cuối X  Y của F. Để mô tả sản lượng chúng ta cần một số định nghĩa mới.
Chuỗi P F-phụ thuộc về một chương trình R được gọi là một đầu ra thứ tự trên tập F, nếu mỗi F-phụ thuộc vào P hoặc là thành viên của F, hoặc thuộc về nên F F-phụ thuộc sau khi áp dụng chúng tiên đề nguồn gốc. P còn được gọi là một chuỗi các O X  Y, nếu X  Y là một trong những F-phụ thuộc P. sử dụng đã được thiết lập trong P là tập hợp của tất cả các F-phụ thuộc thuộc P.
Ví dụ 2.23. Cho F = {AB  E, AG  J, BE  I, E  G, GI  H}. Trình tự sau đây là một chuỗi các O AB  GH.

  1. AB  E (cho)
  2. AB  AB (phản xạ)
  3. AB  B (xạ ảnh của 2)
  4. AB  BE (additivity của 1 và 3)
  5. BE  I (cho)
  6. AB  I (tranzitivn. 4,5)
  7. E  G (cho)
  8. AB  G (tranzitivn. 1 và 7)
  9. AB  GI (additivity của 6and 8)
10. GI  H (cho)
11. AB  H (tranzitivn. của 9 và 10)
12. GI  GI (phản xạ)
13. GI  I (xạ ảnh của 12)
14. AB  GH (additivity của 8.11)

Trình tự này chứa không mong muốn (không cần thiết) F-phụ thuộc như 12 và 13 và trình tự cũng là đầu ra cho khác F-phụ thuộc, ví dụ AB  GI.
Trước đây người ta thấy rằng một tập hợp con của các tiên đề O F1, F2 và F6 hoàn tất. Ngoài ra còn có một bộ hoàn chỉnh hơn của tiên đề O, mà là một tập hợp con của F1-F6. Các tiên đề được gọi là B-tiên đề.
Đối với tỷ lệ r (R), tập hợp con của W, X, Y, Z và giản đồ R thuộc tính C, ta có:
B1. Phản xạ: X  X.
B2. Tích lũy: X  YZ và Z  CW nghĩa X  YZC.
B3. Xạ ảnh: X  YZ nghĩa X  Y.
Chúng tôi thấy rằng Armstrong tiên đề xuất phát từ B-tiên đề. Hậu quả của việc này là sự viên mãn của B-tiên đề.
F1. Phản xạ: trùng c B1.
F2. Ngoài ra: Nếu X  Y, sau đó bằng B1 có XZ  XZ, nhờ B2 có được XZ  XYZ, và cuối cùng, việc sử dụng B3 cho XZ  Y.
F6. Psevdotranzitivnost Hãy để thỏa mãn r X  Y và YZ  W. B1 được XZ  XZ. Áp dụng thống nhất cho B2 XZ  XYZ và XZ  WXYZ. Một ứng dụng cung cấp cho B3 XZ  W.
Kể từ khi B-hệ thống tiên đề hoàn tất, bạn luôn luôn có thể tìm thấy một chuỗi các đầu ra, chỉ sử dụng B-tiên đề.
Tiếp theo chúng ta xem xét trình tự O X  Y tập các phụ thuộc F-F sử dụng B-tiên đề, đáp ứng các điều kiện sau đây:
1.Pervy F-phụ thuộc - là X  X.
2.Poslednyaya F-phụ thuộc - là X  Y.
3.Kazhdaya F-phụ thuộc, mà khác với lần đầu tiên hoặc cuối cùng, hoặc thuộc về F, hoặc có dạng X  Z và thu được từ các tiên đề B2.
Một chuỗi như vậy sản lượng đầu ra được gọi là RAP-tự (chữ cái đầu tiên của tên của B-tiên đề: phản xạ, tích lũy, xạ ảnh).
Ví dụ 2.25. Cho F - chẳng hạn như một đa số của F-phụ thuộc như trong ví dụ 2.23. Sau đó, chúng tôi có trình tự sau đây của RAP-O từ F đến AB  GH:

  1. AB  AB (B1)
  2. AB  E (cho)
  3. AB  ABE (B2)
  4. BE  I (cho)
  5. AB  ABEI (B2)
  6. E  G (cho)
  7. AB  ABEGI (B2)
  8. GI  H (cho)
  9. AB  ABEGHI (B2)
10. AB  GH (B3).

Như vậy, sự phụ thuộc của X  Y có thể được bắt nguồn chỉ sử dụng B2 tiên đề (ngoại trừ phụ thuộc đầu tiên và cuối cùng trong P), và kết quả duy nhất của việc sử dụng B2 tiên đề có thể có được F-phụ thuộc với phía bên phải lớn hơn so với bản gốc F-phụ thuộc và thay thế F-phụ thuộc với bên tay phải lớn được thực hiện thông qua toàn bộ sản lượng trình tự.
2.4.3. Đạo mạch hở đồ thị đầu ra
Đạo diễn đồ thị mạch hở (DA-Count) - là một đồ thị có hướng mà không có chu kỳ trong bất kỳ đầu. DA-dán nhãn đồ thị - đây DA-đồ thị, mỗi đỉnh trong số đó là ánh xạ tới một phần tử của tập hợp các nhãn L.
Cho F - phụ thuộc F-bộ trên lược đồ R. DA-đồ thị hiển thị của F - là một đồ thị acyclic đạo diễn đánh dấu với các thuộc tính của R và xây dựng theo các quy tắc sau:
R1. Bất kỳ tập các đỉnh cô lập với các nhãn của DA-R là một đồ thị của sản lượng trên F.
R2. Giả sử H là một màn hình DA-đồ thị của F, có chứa đỉnh  1,  2, ,  k có nhãn A1, A2, , Ak, và A1, A2, , Ak  CZ là một F-phụ thuộc trong F. Chúng tôi xây dựng H ', thêm vào đầu của H u, có nhãn C, và vòng cung ( 1, u), (2 , u), , ( k, u). H 'là màn hình hiển thị DA-đồ thị trên F.
R3. Không có đồ thị khác không phải là DA-đồ thị hiển thị trên F.
Sau đó hiển thị DA-đồ thị trên F sẽ được gọi là DDA-đồ thị trên F. Bất kỳ DDA-đồ thị của F được xây dựng bằng cách sử dụng một ứng dụng duy nhất các quy tắc R1 và một số ứng dụng nhất định trong các quy định R2.
Nếu H là một đồ thị của DDA-, sau đó các  hàng đầu trong H được gọi là đỉnh đầu nếu  không có vòng cung đến trong đó. Bất kỳ đỉnh ban đầu được thêm vào H bởi các quy tắc R1.
Giả sử H là một DDA-đồ thị H trên F. Graf gọi là DDA-đồ thị cho X  Y, trong đó:
D1. X là tập hợp của các nhãn của các đỉnh ban đầu.
D2. Mỗi thuộc tính trong Y là nhãn của bất kỳ đỉnh trong H.
Sử dụng nhiều DDA-đồ thị H hơn F (ký hiệu là U (H)) là tập hợp của tất cả các F-phụ thuộc trong F, được sử dụng trong việc áp dụng các quy tắc R2 trong khi xây dựng DDA-đồ thị.
Dán nhãn hướng đồ thị mạch hở  một cách hình học của mô tả trình tự của RAP-O, tức là nếu chúng ta đưa ra một chuỗi các RAP-O X  Y, sau đó chúng ta có thể xây dựng một đồ thị của DDA-F cho X  Y và ngược lại.
Nói cách khác, có một sự tương ứng tự nhiên giữa B-tiên đề, các quy tắc xây dựng DDA-đồ thị trên F và xác định các điều khoản của DDA-đồ thị F cho X  Y. Tiên đề B1 tương ứng với quy tắc R1 xây dựng DDA-đồ thị. Tiên đề B2 tương ứng với quy tắc R2. Tiên đề B3 có trong định nghĩa của điều kiện D2 DDA-đồ thị cho X  Y.

Tiên đề B2 và R2 thường có thể được tăng cường bằng phương pháp tương tự. Phiên bản nâng cao của B2 có thể được diễn tả như sau:
B2. X  YZ và Z  VW nên X  VYZ,
trong đó V cũng là một tập hợp con của tập R.
2.4.4. Kiểm tra thuộc F +
Để xác định xem các thiết lập F ngụ ý sự phụ thuộc X  Y, nó cũng đủ để kiểm tra xem một X  Y F +. Tuy nhiên, F + có thể lớn hơn nhiều so với F (xem Ví dụ 2.21), vì vậy nó là tốt hơn để sử dụng một phương pháp khác kiểm tra xem X  Y F +, mà không yêu cầu việc xây dựng tất cả phụ thuộc của F. Phương pháp này dựa trên việc xây dựng các mạch X trên F. Sau khi như tìm thấy X +, bạn có thể kiểm tra xem sự phụ thuộc của X  Y F.
Thuật toán 2.2. ĐÓNG CỬA.
Đầu vào: một tập hợp các thuộc tính X và tập F-phụ thuộc F.
Năng suất: việc đóng cửa của X trên F.
CHỨC NĂNG ĐÓNG CỬA
THÔNG SỐ X, F
olddep = 0
newdep = X
DO KHI newdep # olddep
      olddep = newdep
      CHO mỗi F-phụ thuộc của W  Z trong F
NẾU newdep  W
newdep = newdep  Z
              ENDIF
      ENDFOR
ENDDO
RETURN newdep
Thuật toán này xây dựng một đồ thị của DDA-F cho X  X +, sử dụng một phiên bản nâng cao của các quy tắc trong việc xác định R2 DDA-đồ thị, khi được bổ sung trong một lần chạy nhiều hơn một đỉnh.
Sử dụng các thuật toán rất dễ dàng để xây dựng một thuật toán ĐÓNG CỬA thành viên, kiểm tra xem sự phụ thuộc của X  Y F.
Thuật toán 2.3. Thành viên.
Đầu vào: tập các phụ thuộc F-F và F-phụ thuộc của X  Y.
Đầu ra: đúng nếu F sau từ X  Y, sai khác.
CHỨC NĂNG THÀNH VIÊN
THÔNG SỐ F, X  Y
NẾU Y  ĐÓNG CỬA (X, F)
     RETURN. T.
Khác
     RETURN. F.
ENDIF

LECT1_1

Thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán.
Trong trường hợp này, chi tiêu giai đoạn thiết kế infological, chúng ta phải đầu tiên tìm thấy một phiên bản chấp nhận được của sự phân hủy của một cơ sở dữ liệu duy nhất vào phần hợp lý sẽ được đặt trong các nút mạng phân phối dựa trên yêu cầu ứng dụng. Thách thức tiếp theo - tìm cách tối ưu để tổ chức xây dựng các mảnh vỡ trong các nút mạng. Để giải quyết vấn đề này áp dụng các tiêu chuẩn để giảm thiểu lưu lượng mạng. Có tính đến những hạn chế về hiệu năng hệ thống. Đôi khi nó được khuyến khích để tạo ra các bản sao lưu của một số mảnh vỡ của cơ sở dữ liệu trong các nút khác nhau của mạng, bất chấp sự xuất hiện của các vấn đề kết nối với việc bảo tồn tính toàn vẹn của dữ liệu hợp lý. Sau khi những công việc cần phải thực hiện công việc trên thiết kế hợp lý và thể chất của cơ sở dữ liệu cụ thể đại diện dữ liệu ở tất cả các cấp của kiến ​​trúc DBMS. Kết quả của công việc này xuất hiện trong hệ thống thư mục. Cẩm nang cung cấp tất cả các thành phần của DBMS thông tin về dữ liệu trong cơ sở dữ liệu phân tán, cấu trúc và vị trí của họ trong các nút mạng. Thiết kế cơ sở dữ liệu phân phối đòi hỏi phải giải quyết vấn đề phân hủy và vị trí của các hướng dẫn, cũng như xác định tính khả thi của sao chép dữ liệu trong các mảnh vỡ vị trí của nó.

Third Love Medium

http://vi.wikipedia.org/wiki/chuyen mach

192.168.1.2/16

25. Công nghệ DWDM 

Công nghệ viễn thông truyền thống cho phép một sợi duy nhất để truyền chỉ có một tín hiệu. Bản chất của kỹ thuật quang phổ, hoặc con dấu quang học là khả năng tổ chức được đa số tín hiệu SDH riêng biệt trên một sợi quang, và do đó nhân rộng băng thông liên kết.
Các cơ sở của công nghệ này đã được đặt vào năm 1958, trước khi sợi quang nhất. Tuy nhiên, phải mất khoảng 20 năm trước khi các thành phần đầu tiên được tạo ra hệ thống ghép kênh. Ban đầu chúng được thiết kế cho các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, và chỉ vào năm 1980 công nghệ WDM (Wavelength Division Multiplexing, WDM) đã được đề xuất cho các ngành viễn thông. Và sau năm năm tại trung tâm nghiên cứu của AT & T đã triển khai công nghệ ghép kênh phân chia bước sóng dày đặc (rậm Bước sóng phân chia, DWDM), khi nó đã có thể tạo ra một sợi quang 10 kênh tại 2 Gbps.

Làm thế nào điều này xảy ra? Giống như mắt người có thể nhìn thấy ánh sáng bao gồm màu sắc khác nhau, có thể phân hủy nó, và sau đó tái lập lại và truyền qua công nghệ DWDM quang thông bao gồm các bước sóng khác nhau (λ).
Đó là một sợi đơn có thể được truyền hơn một trăm kênh tiêu chuẩn. Do đó, các thiết bị được sử dụng trong việc xây dựng các DWDM mạng cấu hình tối đa Công ty TTK cho phép bạn sử dụng lên đến 160 bước sóng.
Sơ đồ của DWDM là khá đơn giản. Để sắp xếp trong một sợi quang, nhiều tín hiệu kênh SDH «màu sắc", nghĩa là thay đổi bước sóng quang học cho mỗi tín hiệu như vậy. "Thường xuyên" dấu hiệu lẫn lộn bằng phương tiện của đa và chuyển đến các đường dây truyền tải quang học. Trong đoạn cuối cùng xảy ra hoạt động ngược - "sơn" tín hiệu SDH được chiết xuất từ ​​các tín hiệu baseband và truyền cho người tiêu dùng.
Đương nhiên, để truyền tải trên một bộ sợi của làn sóng chảy thiết bị công nghệ DWDM cung cấp độ chính xác đặc biệt. Như vậy, lỗi của các bước sóng, cung cấp một laser đạt tiêu chuẩn được sử dụng trong viễn thông, lớn hơn so với yêu cầu trong hệ thống DWDM khoảng một trăm lần.
Khi bạn đi qua các tín hiệu quang dần ra. Để củng cố nó, các bộ khuếch đại quang học được sử dụng. Điều này cho phép bạn chuyển dữ liệu trên một khoảng cách lên đến 4000 km mà không có tín hiệu quang học dịch sang một điện (để so sánh, trong SDH, khoảng cách này là ít hơn 200 km).
Lợi thế DWDM là hiển nhiên. Công nghệ này cung cấp cách sâu rộng và hiệu quả nhất để mở rộng băng thông của kênh cáp quang đến hàng trăm lần. Băng thông quang học dựa trên hệ thống DWDM có thể được nâng cấp dần dần thêm vào sự phát triển của một thiết bị mạng đã tồn tại các kênh quang học mới.

26.Tehnologiya Ethernet. Mức MAC, LLC.

Trong phiên bản đầu tiên của tiêu chuẩn (Ethernet v1.0 và Ethernet v2.0) cho biết như là một phương tiện truyền dẫn sử dụng cáp đồng trục trong tương lai khả năng sử dụng cáp xoắn đôi và cáp quang.
Gây ra việc chuyển đổi sang một cặp xoắn là:
• khả năng làm việc trong chế độ full-duplex;
• cáp chi phí thấp "xoắn";
• Độ tin cậy cao của các mạng với lỗi cáp;
• tiếng ồn cao khả năng miễn dịch bằng cách sử dụng một tín hiệu khác biệt;
• Công suất về khả năng của các nút công suất thấp, chẳng hạn như điện thoại IP (Power over Ethernet tiêu chuẩn, PoE);
• không có kết nối mạ (dòng điện) giữa các nút mạng. Khi sử dụng cáp đồng trục trong bối cảnh Nga, ở đâu, như một quy luật, không có máy tính mặt đất, sử dụng cáp đồng trục thường đi kèm với sự phân hủy của card mạng, và đôi khi thậm chí hoàn thành "kiệt sức" của đơn vị hệ thống.
Lý do để nâng cấp lên cáp quang là cần thiết để tăng chiều dài của phân khúc mà không lặp.
Phương pháp kiểm soát truy cập (mạng cáp đồng trục) - Multiple Access với nhà cung cấp phát hiện va chạm (CSMA / CD, Carrier Sense Multiple Access với Collision Detection), tốc độ dữ liệu của 10 Mbit / s, gói kích thước 72-1526 byte, được mô tả phương pháp mã hóa dữ liệu. Một nửa hoạt động chế độ song công, tức là nút không có thể đồng thời truyền và nhận thông tin. Số lượng các nút trong một giá trị giới hạn phân đoạn mạng chia sẻ duy nhất được giới hạn đến 1024 các máy trạm (thông số kỹ thuật lớp vật lý có thể áp đặt các hạn chế nghiêm ngặt hơn, ví dụ, để một phân đoạn của đồng trục mỏng có thể kết nối không quá 30 máy trạm, và phân khúc đồng trục dày - 100). Tuy nhiên, mạng lưới được xây dựng trên một đoạn chia sẻ trở nên không hiệu quả lâu trước khi đạt đến giới hạn số lượng các trang web, chủ yếu là do chế độ bán song công.
Vào năm 1995, các tiêu chuẩn được thông qua bởi IEEE 802.3u Fast Ethernet 100 Mbit / s và cơ hội làm việc ở chế độ full-duplex. Trong năm 1997, ông đã được chấp nhận tiêu chuẩn IEEE 802.3z Gigabit Ethernet ở 1000 Mb / s cho truyền dẫn qua sợi quang học, và hai năm sau đó để truyền trên cáp xoắn đôi.

Lớp MAC xuất hiện vì sự tồn tại trong một phương tiện truyền thông chia sẻ truyền dữ liệu mạng LAN. Đây là cấp độ này đảm bảo việc chia sẻ đúng một môi trường phổ biến, cung cấp nó theo các thuật toán ở việc xử lý của một hoặc một trạm trên mạng. Sau khi truy cập vào các phương tiện thu được, nó có thể sử dụng một mức độ cao hơn - mức LLC, tổ chức chuyển giao các đơn vị dữ liệu hợp lý, thông tin nhân viên, với các mức độ khác nhau về chất lượng dịch vụ vận tải. Trong mạng LAN hiện đại đã tăng lên nhanh chóng một số giao thức MAC cấp, thực hiện các thuật toán khác nhau truy cập vào một môi trường chia sẻ. Các giao thức này xác định các công nghệ cụ thể như Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, l00VG-AnyLAN.

Lớp LLC có trách nhiệm chuyển khung dữ liệu giữa các nút khác nhau với một mức độ tin cậy, và cũng thực hiện chức năng của giao diện với một lớp mạng liền kề. Nó là thông qua các lớp LLC liên kết mạng lưới giao thức lớp hỏi anh ta để vận chuyển các hoạt động mong muốn với chất lượng mong muốn. Ở cấp LLC, có một số chế độ, khác với sự có mặt hay vắng mặt ở cấp độ này thủ tục phục hồi nhân trong trường hợp bị mất hoặc biến dạng, được đặc trưng bởi chất lượng dịch vụ vận tải ở cấp độ này.
Giao thức lớp MAC và LLC độc lập với nhau - mỗi giao thức lớp MAC có thể được sử dụng với bất kỳ cấp độ giao thức LLC, và ngược lại.

28. Đặc điểm kỹ thuật Ethernet

Vật lý kỹ thuật công nghệ Ethernet cho đến nay bao gồm các phương tiện truyền dẫn dữ liệu sau đây.
• l0Base-5 - cáp đồng trục có đường kính 0,5 inch, được gọi là cáp đồng trục "dày". Có một trở kháng đặc trưng của 50 ohms. Phân khúc chiều dài tối đa - 500 m (không lặp).
• l0Base-2 - cáp đồng trục có đường kính 0,25 inch, được gọi là "mỏng" đồng trục. Có một trở kháng đặc trưng của 50 ohms. Phân khúc chiều dài tối đa - 185 mét (không lặp).
• l0Base-T - UTP cáp (Unshielded Twisted Pair, UTP). Tạo thành một cấu trúc liên kết sao dựa trên các trung tâm. Khoảng cách giữa các trung tâm và nút cuối - không quá 100 m
• l0Base-F - cáp quang. Cấu trúc liên kết tương tự như cấu trúc liên kết tiêu chuẩn l0Base-T. Có một số biến thể của đặc điểm kỹ thuật này - FOIRL (lên đến 1.000 m), l0Base-FL (khoảng 2000 m), l0Base-FB (khoảng 2000 m).
Số 10 cho biết tên của các tốc độ bit dữ liệu trên các tiêu chuẩn - 10 Mbit / s và một cơ sở từ - phương pháp truyền dẫn cho một tần số cơ sở duy nhất của 10 MHz (trái ngược với phương pháp sử dụng nhiều tần số sóng mang, được gọi là băng thông rộng - băng rộng). Ký tự cuối cùng trong tên của lớp vật lý tiêu chuẩn cho các loại cáp.
Công nghệ Fast Ethernet
 là một sự tiến hóa của công nghệ Ethernet cổ điển. Ưu điểm chính của nó là:
• tăng cường năng lực của các phân đoạn mạng lên đến 100 Mb / c;
• bảo quản Ethernet truy cập ngẫu nhiên;
• duy trì một mạng topo sao và hỗ trợ của phương tiện truyền thông truyền thống - xoắn đôi và cáp quang.
Các đặc tính này cho phép một quá trình chuyển đổi dần dần từ các mạng 10Base-T - lựa chọn phổ biến nhất hiện nay Ethernet - với các mạng tốc độ cao, một sự liên tục quan trọng với công nghệ quen thuộc: Fast Ethernet không yêu cầu đào tạo lại căn bản của nhân viên và thiết bị thay thế trong tất cả các nút mạng. Chính thức tiêu chuẩn 100Base-T (802.3u) xác định ba thông số kỹ thuật khác nhau cho các lớp vật lý (về mô hình bảy lớp OSI) để hỗ trợ các loại sau đây của hệ thống cáp:
• 100Base-TX cho cáp hai đôi, không được che chở xoắn đôi UTP loại 5 hoặc che chắn loại xoắn đôi STP 1;
• 100Base-T4 cho cáp bốn đôi, không được che chở xoắn đôi UTP loại 3, 4 hoặc 5;
• cáp quang 100Base-FX đa quang.
Công nghệ Gigabit Ethernet
    Công nghệ gigabit Ethernet là một phát triển hơn nữa của các mạng 802.3 Ethernet tiêu chuẩn với công suất 10 và 100 Mbit / s. Mục tiêu chính của Gigabit Ethernet là một sự gia tăng đáng kể trong tốc độ truyền tải dữ liệu trong khi duy trì khả năng tương thích với các mạng hiện có dựa trên Ethernet. Nên có thể gửi dữ liệu giữa các phân đoạn hoạt động ở tốc độ khác nhau, trong đó, trong số những thứ khác, sẽ đơn giản hóa kiến ​​trúc hiện có của cây cầu và chuyển mạch được sử dụng trong các mạng công nghiệp lớn.
    Phát triển công nghệ Ethernet gigabit bắt đầu vào tháng 11 năm 1995, một nhóm làm việc kogdabyla (IEEE 802.3z), xem xét khả năng phát triển của Fast Ethernet để tốc độ Gigabit. Sau khi phê duyệt các thông tin của nhóm này đã trở thành công việc tiêu chuẩn trên trước với một tốc độ nhanh chóng. Trong việc phát triển công nghệ này như sau:
• Đạt được tốc độ dữ liệu của 1 gigabit / giây.
• Sử dụng một định dạng khung Ethernet 802.3.
• đáp ứng các yêu cầu chức năng của tiêu chuẩn 802.
• Cung cấp sự tương tác đơn giản giữa các mạng với tốc độ 10, 100 và 1000 Mbit / s.
• Tiết kiệm tối thiểu không thay đổi và kích thước khung tối đa theo quy định của tiêu chuẩn hiện hành.
• Cung cấp hỗ trợ cho các hoạt động bán và full-duplex.
• Topology hỗ trợ "ngôi sao".
• Sử dụng phương pháp truy cập CSMA / CD với sự hỗ trợ cho ít nhất một lặp lại trong lĩnh vực va chạm (khu vực va chạm dưới tên miền được hiểu trong đó khung từ các trạm khác nhau có thể can thiệp với nhau).
• Duy trì đặc điểm kỹ thuật ANSI Fibre Channel FC-1 và FC-0 (cáp quang) và nếu có thể, một cáp đồng.
• Cung cấp một gia đình chi tiết kỹ thuật lớp vật lý mà podderzhivaliby chiều dài kênh không nhỏ hơn:
o 500 mét trên đa sợi cáp quang;
o 25 mét trên dây đồng;
o 3000 mét trên cáp quang đa quang.
• Xác định phương pháp kiểm soát dòng chảy.
• Chuẩn hóa phương tiện truyền thông độc lập GMII giao diện (Gigabit Ethernet Media Interface độc ​​lập).

30, Token ring - «mã thông báo vòng" kiến ​​trúc mạng vòng thẻ (Token) truy cập mạng.

Loại mạng, trong đó tất cả các máy tính sơ đồ nhóm lại vào vòng 1.. Vòng từ máy tính đến máy tính (trạm mạng) thông qua một khối đặc biệt của dữ liệu, được gọi là một mã thông báo (token tiếng Anh). Khi một trạm là cần thiết để truyền dữ liệu, đánh dấu nó được sửa đổi và không còn được công nhận bởi các trạm khác như å, cho đến khi nó đạt đến đích. Đích nhận được dữ liệu và bắt đầu một dấu hiệu mới trên chiếc nhẫn. Trong trường hợp bị mất hoặc đi bộ dữ liệu đánh dấu, điểm đến trong số đó không phải là, trong các máy mạng hiện tại với quyền hạn đặc biệt, có thể loại bỏ dữ liệu không mong muốn và chạy một mã thông báo mới.
2. Khi hai từ được viết với chữ in hoa (Token Ring), đề cập đến các công nghệ được phát triển bởi IBM hoặc IEEE 802.5 tiêu chuẩn mạng
[Chỉnh sửa] Đi qua Mã
Token Ring và IEEE 802.5 mạng là những ví dụ điển hình của mã thông báo qua. Mạng token qua được di chuyển dọc theo mạng của một khối dữ liệu nhỏ, được gọi là một mã thông báo. Sở hữu của các mã thông báo bảo đảm quyền gear. Nếu nút nhận được mã thông báo không có thông tin để gửi, nó chỉ đơn giản là vượt qua các mã thông báo đến trạm cuối tới. Mỗi trạm có thể chứa mã thông báo trong một thời gian nhất định tối đa (mặc định - 10 ms).
Công nghệ này cung cấp một giải pháp cho vấn đề của các cuộc xung đột nảy sinh khi làm việc LAN. Trong công nghệ Ethernet, va chạm như vậy xảy ra trong khi truyền thông tin nhiều máy trạm nằm trong cùng phân khúc, ví dụ, chia sẻ cùng một kênh dữ liệu vật lý.
Nếu các trạm sở hữu các mã thông báo, không có thông tin để gửi, nó bắt các mã thông báo, nó thay đổi một chút (do mã thông báo được chuyển đổi thành một chuỗi các "đầu của khối dữ liệu") bổ sung các thông tin ông muốn truyền đạt, và gửi thông tin này đến trạm tiếp theo vòng. Khi các luồng thông tin lưu thông xung quanh chiếc nhẫn, mạng token không (trừ khi vòng không cung cấp "đầu mã thông báo phát hành» - phát hành sớm token), vì vậy các trạm khác có nhu cầu để truyền thông tin phải chờ đợi. Do đó, trong các mạng Token Ring không thể va chạm. Nếu bạn cung cấp một bản phát hành đầu tiên của các điểm đánh dấu, đánh dấu mới có thể được cấp sau khi hoàn thành việc truyền tải các khối dữ liệu.
Khối thông tin được lưu thông dọc theo vòng cho đến khi nó đạt đến trạm đích dự định, mà các bản sao để chế biến tiếp. Đơn vị thông tin tiếp tục lưu hành trên chiếc nhẫn; cuối cùng anh gỡ bỏ sau khi đạt trạm, gửi khối này. Gửi trạm có thể kiểm tra các đơn vị quay trở lại để chắc chắn rằng nó đã được xem, và sau đó sao chép vào trạm đích.
[Chỉnh sửa] Phạm vi
Không giống như các mạng CSMA / CD (ví dụ, Ethernet) mạng token-passing mạng là xác định. Điều này có nghĩa rằng chúng ta có thể tính toán thời gian tối đa sẽ vượt qua trước khi bất kỳ trạm cuối có thể truyền tải. Đặc tính này, cũng như một số đặc điểm về độ tin cậy, làm cho mạng Token Ring là lý tưởng cho các ứng dụng mà sự chậm trễ phải có tính bền vững và có thể dự đoán quan trọng của mạng. Ví dụ về các ứng dụng như là thứ tư trạm tự động trong các nhà máy. Sử dụng như là công nghệ rẻ hơn đã lan rộng bất cứ nơi nào có ứng dụng quan trọng mà điều quan trọng là không tốc độ nhiều như việc cung cấp đáng tin cậy của thông tin. Hiện nay, Ethernet là không hề thua kém về độ tin cậy và Token Ring năng suất cao hơn đáng kể.
[Chỉnh sửa] Lịch sử
Ban đầu, công nghệ này được phát triển bởi IBM vào năm 1984. Năm 1985, IEEE 802 dựa trên công nghệ này sử dụng các tiêu chuẩn IEEE 802.5. Gần đây, ngay cả trong các sản phẩm của IBM thống trị Ethernet gia đình công nghệ, bất chấp thực tế là trước đó theo thời gian Công ty Token Ring sử dụng như một công nghệ cơ bản cho việc xây dựng mạng LAN. [1]
Công nghệ cơ bản tương tự, nhưng có sự khác biệt nhỏ. Mã thông báo vòng topo mô tả của IBM "ngôi sao", khi tất cả các máy tính được kết nối với một thiết bị trung tâm (sinh đơn vị truy cập multistation (MSAU)), trong khi, như IEEE 802.5 không tập trung vào các cấu trúc liên kết. Bảng 1 cho thấy sự khác biệt giữa các công nghệ.
[Chỉnh sửa] Sửa đổi Token Ring
Có hai phiên bản của tốc độ truyền: 4 MB / s và 16 MB / s. Trong Token Ring 16 MB / s công nghệ được sử dụng mã thông báo phát hành sớm. Bản chất của công nghệ này là nhà ga để "bắt" một dấu hiệu vào cuối truyền dữ liệu tạo ra một mã thông báo miễn phí và khởi chạy nó vào lưới. Nỗ lực để giới thiệu một Mb / s công nghệ 100 không phải là một thành công thương mại. Hiện nay, công nghệ này không được hỗ trợ Token Ring.
Bảng 1
IBM token ring IEEE 802.5
Tốc độ dữ liệu 4.16 Mbit / s
4,16 Mbits / s

Số trạm trong một phân đoạn 260 (che chắn cặp xoắn)
72 (xoắn đôi không được che chở) 250
Sao cấu trúc liên kết không chuyên
Cáp xoắn đôi là không chuyên
[Chỉnh sửa] Ghi chú

31 Công nghệ FDDI

Giao diện dữ liệu sợi phân phối - - công nghệ FDDI (Fiber Distributed Data Interface), đây là công nghệ Ethernet đầu tiên mà phương tiện truyền dẫn dữ liệu là sợi cáp quang. Làm việc trên việc tạo ra các công nghệ và thiết bị cho các kênh cáp quang trong mạng lưới địa phương bắt đầu vào những năm 80, không lâu sau khi bắt đầu hoạt động thương mại của các kênh truyền hình như vậy trong mạng lưới khu vực. Nhóm đối tượng HZT9.5 Viện ANSI phát triển từ năm 1986 đến năm 1988. Phiên bản đầu tiên của FDDI tiêu chuẩn, cung cấp truyền khung 100 Mbit / s cho vòng sợi đôi lên đến 100 km.
3.5.1. Đặc điểm chính của công nghệ
Công nghệ FDDI chủ yếu dựa vào công nghệ Token Ring, phát triển và nâng cao ý tưởng cơ bản của nó. FDDI phát triển công nghệ tự xem mình như là một ưu tiên hàng đầu được các mục tiêu sau đây:
• để tăng tốc độ bit lên đến 100 Mbit / s;
• Tăng thời gian hoạt động mạng thông qua các thủ tục phục hồi tiêu chuẩn của nó sau khi thất bại của các loại - thiệt hại cáp, nút hoạt động không đúng, trung tâm của các cấp cao của sự can thiệp trên đường dây, vv;
• tối đa hóa tiềm năng của băng thông mạng cho cả hai không đồng bộ và đồng bộ giao thông (thời gian nhạy cảm).
Mạng FDDI được dựa trên hai vòng sợi hình thành các đường dẫn dữ liệu chính và sao lưu giữa các nút mạng. Có hai chiếc nhẫn - đây là cách chính để cải thiện khả năng phục hồi mạng FDDI, và các trang web muốn tận dụng lợi thế của độ tin cậy cao tiềm năng này phải được kết nối với cả hai vòng.
Trong hoạt động bình thường, các dữ liệu mạng đi qua tất cả các nút và tất cả các phần của cáp chỉ sơ cấp (tiểu học) nhẫn, chế độ này được gọi là chế độ Thru - «xuyên suốt" hoặc "quá cảnh". Vòng thứ cấp (Secondary) trong chế độ này không được sử dụng.
Trong trường hợp thất bại của bất cứ loại nào, khi một phần của vòng chính không thể truyền dữ liệu (ví dụ như cáp phanh hay thất bại node), vòng chính được kết hợp với một phụ (Hình 3.16), một lần nữa tạo thành một vòng duy nhất. Chế độ này hoạt động được gọi là mạng Wrap, tức là "thoát" hay "gấp" của những chiếc nhẫn. Các hoạt động được thực hiện bằng phương tiện của các trung tâm đông máu và / hoặc NIC FDDI. Để đơn giản hóa thủ tục này, các dữ liệu trên chiếc nhẫn chính là luôn luôn truyền theo một hướng (hướng mà các sơ đồ mô tả ngược chiều kim đồng), và thứ cấp - ngược lại (chiều kim đồng hồ trong ảnh). Vì vậy, nói chung sự hình thành của hai vòng của các trạm phát nhẫn vẫn thuộc thu của các trạm lân cận đó một cách chính xác có thể truyền và nhận thông tin cho các trạm lân cận.

Vả. 3.16. FDDI nhẫn không cấu hình lại
Trong các tiêu chuẩn FDDI rất nhiều sự chú ý cho các thủ tục khác nhau cho phép chúng tôi xác định sự hiện diện của mạng thất bại, và sau đó thực hiện cấu hình lại cần thiết. Mạng FDDI hoàn toàn có thể khôi phục hiệu quả của nó trong trường hợp thất bại duy nhất của các yếu tố của nó. Khi thất bại nhiều mạng được chia thành nhiều mạng không liên quan. Công nghệ FDDI bổ sung các cơ chế của cơ chế phát hiện thất bại Token Ring công nghệ cấu hình lại đường dẫn dữ liệu trong mạng, dựa trên sự sẵn có của các kết nối dự phòng được cung cấp bởi các vòng thứ hai.
Vòng với các mạng FDDI được coi là dữ liệu phổ biến được chia sẻ trung bình, vì vậy nó được định nghĩa một phương pháp tiếp cận đặc biệt. Phương pháp này là rất gần với các phương pháp truy cập mạng và Token Ring cũng được gọi bằng các điểm đánh dấu (hoặc thẻ) của vòng - token ring.
Phương pháp khác nhau truy cập nằm trong thực tế là thời gian nắm giữ thẻ trong mạng FDDI là không đổi, như trong mạng Token Ring. Thời gian này phụ thuộc vào tải trọng của chiếc nhẫn - khi một tải nhỏ nó làm tăng, và gia tốc cao có thể được giảm xuống bằng không. Những thay đổi trong phương pháp tiếp cận chỉ áp dụng giao thông không đồng bộ mà không phải là quan trọng cho sự chậm trễ khung. Đối với giao thông đồng bộ thời gian nắm giữ mã thông báo vẫn còn số lượng cố định. Cơ chế ưu tiên khung công nghệ tương tự được thông qua trong Token Ring, FDDI công nghệ có sẵn. Phát triển công nghệ quyết định việc phân chia lưu lượng truy cập đến 8 cấp độ ưu tiên và đủ quá mức để tách giao thông thành hai nhóm - đồng bộ và không đồng bộ, cuối cùng trong số đó là luôn luôn phục vụ, ngay cả khi quá tải vòng.
Nếu không gửi các khung giữa các trạm trên vòng là hoàn toàn phù hợp với các công nghệ lớp MAC Token Ring. FDDI thuật toán được áp dụng trạm đầu phát hành thẻ, như các mạng Token Ring với tốc độ 16 Mbit / s.
Lớp MAC có một công nghệ tiêu chuẩn cho các định dạng IEEE 802. Tỉ lệ là gần với định dạng khung FDDI Token Ring, sự khác biệt chính là việc thiếu các lĩnh vực ưu tiên. Dấu hiệu nhận biết địa chỉ, lỗi sao chép khung và cho phép bạn để giữ cho các mạng Token Ring hiện thủ tục trạm xử lý khung gửi, trạm trung gian và người nhận.
Vả. 3.17 ra sự tương ứng giữa cấu trúc của giao thức công nghệ FDDI bảy lớp mô hình OSI. FDDI định nghĩa PHY giao thức lớp con và các phương tiện truyền thông truy cập (MAC) lớp liên kết dữ liệu. Cũng như nhiều công nghệ mạng LAN khác, công nghệ FDDI được sử dụng trong việc kiểm soát giao thức liên kết dữ liệu lớp con LLC, được định nghĩa trong tiêu chuẩn IEEE 802.2. Như vậy, mặc dù thực tế rằng công nghệ FDDI đã được phát triển và chuẩn hóa bởi Viện ANSI, thay vì tổ chức IEEE, nó hoàn toàn phù hợp với cấu trúc 802.

Vả. 3.17. Cấu trúc giao thức công nghệ FDDI
Một tính năng đặc biệt của công nghệ FDDI là mức độ trạm điều khiển - Quản lý Station (SMT). Rằng mức độ SMT thực hiện tất cả các chức năng quản lý và giám sát tất cả các cấp độ khác của giao thức ngăn xếp FDDI. Các bộ phận tham gia gọi tất cả các nút mạng FDDI. Vì vậy, tất cả các nút giao tiếp khung SMT đặc biệt cho quản lý mạng.
Sức chịu lỗi được cung cấp bởi FDDI mạng giao thức và cấp độ khác: sử dụng thất bại mạng lớp vật lý được loại bỏ bởi lý do thể chất, chẳng hạn như một break cáp, và sử dụng một mức MAC - thất bại mạng lưới hợp lý, chẳng hạn như sự mất mát của nội bộ truyền đường đánh dấu và các dữ liệu khung mong muốn giữa các cảng trung tâm .
3.5.2. Phương pháp tính năng truy cập FDDI
Để truyền tải đồng bộ khung trạm luôn luôn có quyền để nắm bắt các mã thông báo khi nó đến. Do đó thời gian nắm giữ mã thông báo có một giá trị cố định được xác định trước.
Nếu các trạm FDDI nhẫn cần phải vượt qua một khung không đồng bộ (loại khung được xác định bởi các giao thức lớp trên), để kiểm tra khả năng nắm bắt các dấu hiệu khi nó đến trạm tiếp theo sẽ đo lượng thời gian đã trôi qua kể từ cuối năm đánh dấu. Khoảng thời gian này được gọi là thời gian luân chuyển mã thông báo (Token xoay thời gian, TRT). Khoảng TRT so với giá trị khác - thời gian cho phép quay thẻ tối đa xung quanh vòng T_0rg. Nếu các công nghệ Token Ring tối đa thời gian luân chuyển mã thông báo là một giá trị cố định (tỷ lệ 2,6-260 trạm trong vòng), các trạm FDDI công nghệ đồng ý về giá trị trong quá trình khởi T_0rg vòng lặp. Mỗi trạm có thể cung cấp giá trị của nó T_0rg, kết quả là một tập tối thiểu cho vòng của Trạm đề xuất. Điều này cho phép đưa vào tài khoản các nhu cầu của các ứng dụng đang chạy trên trạm. Thông thường, các ứng dụng đồng bộ (thời gian thực các ứng dụng) thường cần để chuyển dữ liệu vào mạng trong một phần nhỏ, và truy cập các ứng dụng không đồng bộ tốt hơn với mạng ít nhất, nhưng phần lớn. Ưu tiên cho các trạm truyền giao thông đồng bộ.
Vì vậy, lần sau khi bạn nhận được một mã thông báo để gửi một khung không đồng bộ so sánh thực tế mã thông báo thời gian quay TRT với T_0rg cao nhất có thể. Nếu vòng không bị quá tải, các điểm đánh dấu đến trước khi khoảng thời gian hết hạn T_0rg tức TRT <T_0rg. Trong trường hợp này, các trạm được phép để nắm bắt các mã thông báo và truyền khung của nó (hoặc khung) trong vòng. Thời gian nắm giữ mã thông báo bằng sự khác biệt TNT T_0pr - TRT, trong thời gian đó một trạm truyền một khung vòng không đồng bộ rất nhiều trong thời gian.
Nếu xử lý và token ring muộn, khoảng thời gian sẽ có nhiều T_0rg TRT. Trong trường hợp này, các trạm không được phép để nắm bắt các mã thông báo vào khung đồng bộ. Nếu tất cả các trạm trong mạng muốn truyền tải chỉ khung không đồng bộ và token ring làm doanh thu là quá chậm, sau đó tất cả các trạm thông qua đánh dấu ở chế độ lặp lại, đánh dấu một cách nhanh chóng làm cho lần lượt một và chu kỳ tiếp theo của các trạm đã có quyền để nắm bắt các mã thông báo và truyền khung của họ.
FDDI phương pháp truy cập cho giao thông không đồng bộ là thích nghi và điều chỉnh sự tắc nghẽn mạng cũng tạm thời.
3.5.3. FDDI công nghệ khả năng phục hồi
Để cung cấp khả năng chịu lỗi trong tiêu chuẩn FDDI cung cấp cho việc thành lập hai vòng sợi - tiểu học và trung học. Tiêu chuẩn FDDI cho phép hai loại trạm kết nối vào mạng. Kết nối đồng thời để các vòng sơ cấp và thứ cấp được gọi là kết nối đôi - lời kép, DA. Chỉ kết nối với vòng chính được gọi là một kết nối duy nhất - Trả lời: Độc thân, SA.
Tiêu chuẩn cung cấp cho một FDDI nút cuối mạng - trạm (ga), cũng như các trung tâm (Bộ tập trung). Đối với các trạm và các đầu mối chịu bất kỳ loại kết nối vào mạng - cả đơn và đôi. Theo đó, thiết bị này có tên gọi tương ứng: SAS (Single File đính kèm Station), DAS (Trạm lời kép), SAC (Single File đính kèm Bộ tập trung) và DAC (Dual lời Bộ tập trung).
Trung tâm thường có kết nối kép và trạm - duy nhất, như hình. 3.18, mặc dù điều này là không cần thiết. Thiết bị để làm cho nó dễ dàng hơn để kết nối đúng cách vào mạng, các kết nối được đánh dấu. Kết nối A và B phải ở trong một thiết bị dual-homed, nối M (Master) đã có một trung tâm để kết nối một trạm duy nhất mà giao phối kết nối phải được loại S (Slave).

Vả. 3.18. Kết nối máy chủ để vòng FDDI
Trong trường hợp của một break dây cáp giữa các thiết bị với mạng FDDI kép kèm theo có thể tiếp tục hoạt động bình thường do tự động cấu hình lại các tuyến đường nội bộ của truyền khung giữa các cảng trung tâm (Hình 3.19). Cáp phanh hai lần sẽ dẫn đến sự hình thành của hai mạng bị cô lập FDDI. Cáp phá vỡ đi đến trạm với một kết nối duy nhất, nó trở nên tách rời khỏi mạng, và vòng tiếp tục làm việc thông qua các cấu hình lại các con đường nội tại trong Hub - Cảng M, được kết nối với nhà ga, sẽ bị loại khỏi con đường chung.

Vả. 3.19. FDDI mạng cấu hình lại với phá vỡ dây
Để tiết kiệm hiệu suất mạng khi các nhà máy điện liên quan đến đôi, trạm tức là DAS, sau này phải được trang bị chuyển đổi quang bỏ qua (Bypass quang Switch), mà tạo ra một cách giải quyết khác cho sự thất bại thông lượng công suất, mà họ nhận được từ nhà ga.
Cuối cùng, trạm DAS hoặc bộ tập trung DAC có thể được kết nối với hai cổng vào một hoặc hai M bộ tập trung tạo ra một cấu trúc cây với các liên kết chính và dự phòng. Trong cổng mặc định hỗ trợ các kết nối cơ bản và cổng A - sao lưu. Cấu hình này được gọi là kết nối Homing kép
Sức chịu lỗi được duy trì bởi trung tâm SMT mức độ giám sát liên tục các trạm khoảng thời gian lưu thông và thẻ nhân viên, cũng như sự hiện diện của một kết nối vật lý giữa các cảng lân cận trong mạng. Trong mạng FDDI là không có màn hình hoạt động chuyên dụng - tất cả các trạm và các trung tâm đều bình đẳng, và nếu phát hiện sai lệch so với tiêu chuẩn, họ bắt đầu quá trình tái khởi tạo mạng, và sau đó cấu hình lại.
Cấu hình lại các con đường nội bộ trong các adapter mạng và trung tâm giữ thiết bị chuyển mạch quang học đặc biệt mà chỉ đạo các chùm ánh sáng và có một cấu trúc khá phức tạp.
3.5.4. FDDI công nghệ lớp vật lý
Trong công nghệ FDDI để truyền tín hiệu ánh sáng qua sợi quang 4V/5V lý mã hóa được thực hiện cùng với một mã hóa NRZI vật lý. Sự sắp xếp này dẫn đến truyền qua liên kết truyền thông tín hiệu 125 MHz tần số đồng hồ.
Tính đến 32 kết hợp các ký tự mã hóa 5-bit cho các ký tự 4-bit ban đầu chỉ cần 16 kết hợp, còn lại 16 mã nhiều lựa chọn được sử dụng làm văn phòng. Biểu tượng quan trọng nhất của các biểu tượng chính thức gồm Idle - đơn giản, mà là liên tục được truyền tải giữa các cảng trong thời gian tạm nghỉ giữa truyền khung dữ liệu. Do trạm này và mạng FDDI trung tâm có thông tin liên tục về tình trạng các cổng kết nối vật lý của họ. Trong trường hợp không lưu các biểu tượng nhàn rỗi cố định không kết nối vật lý và thực hiện cấu hình lại các con đường trung tâm hoặc trạm nội tại, nếu có thể.
Khi cáp kết nối ban đầu hai nút thực hiện thủ tục cảng đầu tiên của họ để thiết lập một kết nối vật lý. Thủ tục này sử dụng chuỗi các dịch vụ biểu tượng đang 4V/5V, được tạo ra bằng cách sử dụng một số ngôn ngữ lệnh vật lý. Những lệnh này cho phép các cổng để tìm ra loại của nhau cổng (A, B, M, hoặc S) và quyết định các hợp chất chính xác (ví dụ, hợp chất SS là không chính xác, vv.) Nếu kết nối là chính xác, thực hiện xét nghiệm chất lượng kênh nhiều hơn đến một 4V/5V mã ký tự, và sau đó kiểm tra xem lớp MAC của thiết bị kết nối bằng cách truyền nhiều khung MAC. Nếu tất cả đều được thành công thông qua, kết nối vật lý được thiết lập. Làm việc để thiết lập một kết nối vật lý kiểm soát giao thức điều khiển trạm SMT.
Lớp vật lý được chia thành hai tiểu lớp: độc lập PHY phương tiện truyền thông lớp con (vật lý) và trung bình lớp con phụ thuộc PMD (Media vật lý phụ thuộc) (xem hình 3.17.).
Công nghệ FDDI hiện hỗ trợ hai menu phụ PMD:. Cho cáp quang và cáp xoắn đôi không được che chở loại 5 mới nhất tiêu chuẩn quang sau đó xuất hiện và được gọi là TP-PMD.
PMD quang lớp con cung cấp các phương tiện cần thiết để chuyển dữ liệu từ một trạm khác trên một sợi quang. Đặc điểm kỹ thuật của nó định nghĩa:
• Sử dụng như cáp sợi đa phương tiện vật lý quang chính 62,5 / 125 micron;
• yêu cầu điện năng và tối đa sự suy giảm tín hiệu quang giữa các nút mạng. Đối với một sợi đa tiêu chuẩn, các yêu cầu này dẫn đến khoảng cách giữa các nút giới hạn 2 km và chế độ đơn chiều dài cáp được tăng lên đến 10-40 km tùy thuộc vào chất lượng của dây cáp;
• yêu cầu cho việc chuyển đổi đường vòng quang (tắc đường vòng quang) và thu phát quang học;
• Các thông số của kết nối quang học MIC (Media Interface kết nối), đánh dấu của họ;
• sử dụng để truyền tải ánh sáng với bước sóng 1300 nm;
• đại diện của các tín hiệu trong sợi quang học phù hợp với phương pháp của NRZI.
TP-PMD lớp con xác định xem việc truyền dữ liệu giữa các trạm trên một cặp xoắn theo phương pháp vật lý MLT-3 mã hóa, sử dụng hai mức độ tiềm năng: + V và-V cho đại diện cho dữ liệu trên cáp. Để có được một quang phổ năng lượng thống nhất của dữ liệu tín hiệu mã hóa vật lý đi qua các Scrambler. Khoảng cách tối đa giữa các nút phù hợp với tiêu chuẩn TP-PMD là 100 m
Chiều dài tối đa của FDDI vòng là 100 km, số lượng tối đa các trạm với hai kết nối trong vòng - 500.
3.5.5. So sánh với FDDI Ethernet và Token Ring
Bảng. 3.7 trình bày kết quả của một so sánh với công nghệ FDDI của Ethernet và Token Ring.
Bảng 3.7. Đặc điểm công nghệ FDDI, Ethernet, Token Ring

Công nghệ FDDI được thiết kế để sử dụng trong lĩnh vực quan trọng của các mạng - cho các kết nối xương sống giữa các mạng lớn, chẳng hạn như các mạng của các tòa nhà, cũng như để kết nối với máy chủ hiệu suất cao. Vì vậy, các nhà phát triển chính là để cung cấp tốc độ truyền dữ liệu cao, khả năng chịu lỗi ở mức giao thức và khoảng cách dài giữa các nút mạng. Tất cả các mục tiêu đã đạt được. Kết quả là, công nghệ FDDI nhận được một chất lượng tốt nhưng rất tốn kém. Ngay cả sự xuất hiện của một phiên bản rẻ hơn của các cặp xoắn không giảm nhiều chi phí của một nút với FDDI mạng. Thực tế đã chỉ ra rằng việc áp dụng chính hệ thống đường trục thép công nghệ FDDI bao gồm nhiều tòa nhà, cũng như mạng quy mô lớn của thành phố, tức là lớp MAN. Kết nối máy tính của khách hàng và thậm chí cả công nghệ máy chủ nhỏ tỏ ra quá tốn kém. Và kể từ khi thiết bị FDDI sản xuất trong khoảng 10 năm, giảm đáng kể giá trị của nó không được mong đợi.
Kết quả là, các kỹ sư mạng từ đầu những năm 90 bắt đầu tìm cách để tạo ra một công nghệ tốc độ cao tương đối rẻ tiền và cùng một lúc mà có thể đã làm việc chỉ là tốt trên tất cả các tầng của mạng công ty, như nó đã làm trong những năm 80 công nghệ Ethernet và Token Ring.
Phát hiện

Third Love Big

7.  Tổng quát công việc chuyển đổi. Các luồng thông tin. 

Bất kỳ mạng thông tin liên lạc hỗ trợ một số cách để chuyển đổi thuê bao của họ giữa chúng. Các thuê bao có thể là các máy tính từ xa, mạng cục bộ, máy fax, hoặc chỉ các mặt (double nguoi Thoại), giao tiếp qua điện thoại. Hầu như không thể cung cấp (Trào, cấp cho, allow) mỗi cặp thuê bao tương tác unswitched liên kết vật lý riêng của họ, mà họ có thể monopolistically (Chiêm đốc) «riêng" trong một thời gian dài. Vì vậy, trong bất kỳ mạng luôn được sử dụng một phương pháp chuyển đổi thuê bao cung cấp truy cập vào các kênh vật lý có sẵn đồng thời cho nhiều phiên liên lạc giữa các thuê bao mạng. Vả. 2.25 minh họa một cấu trúc điển hình của một chuyển mạch thuê bao mạng. 

Thuê bao được kết nối với công tắc cá nhân, liên kết truyền thông, mỗi trong số đó được sử dụng tại bất kỳ thời điểm nào, chỉ có một, dòng này được gán cho các thuê bao. Liên kết giữa chuyển mạch tách một số thuê bao, tức là chia sẻ. 

Có ba mạch cơ bản khác nhau chuyển đổi (Chuyển Mạch) thuê bao trong mạng: chuyển mạch (chuyển mạch), chuyển mạch gói (chuyển mạch gói) và tin nhắn chuyển đổi (chuyển đổi tin nhắn). Bên ngoài, tất cả các chương trình tương ứng với những gì thể hiện trong hình. 2.25 cấu trúc mạng, tuy nhiên, khả năng và tính năng khác nhau. Mạng chuyển mạch kênh có một lịch sử phong phú, họ có nguồn gốc từ các mạng điện thoại đầu tiên. Mạng chuyển mạch gói là tương đối trẻ, họ xuất hiện vào cuối thập niên 60 là kết quả của các thí nghiệm với các mạng máy tính toàn cầu đầu tiên. Thông tin liên lạc mạng chuyển mạch phục vụ như là nguyên mẫu của mạng chuyển mạch gói hiện đại, và ngày nay họ đang ở dạng tinh khiết hầu như không tồn tại.  Vả. 2.25. Nói chung cấu trúc chuyển mạch thuê bao mạng 

Như các mạng chuyển mạch gói và chuyển mạch mạng có thể được chia thành hai nhóm theo tính năng khác - bằng cách tự động chuyển đổi mạng và mạng chuyển mạch với một hằng số. 

Trong trường hợp đầu tiên, mạng cho phép chủ động thiết lập kết nối (topology chủ dynamic) sử dụng mạng. Chuyển đổi được thực hiện tại thời điểm phiên giao dịch, và sau đó (một lần nữa, theo sáng kiến ​​của một trong những người sử dụng tương tác) trái phiếu được chia (Bi đút). Nói chung, bất kỳ người dùng trên mạng có thể kết nối với bất kỳ người sử dụng khác của mạng .. 

Trong trường hợp thứ hai, mạng không cung cấp cho người dùng khả năng thực hiện chuyển đổi năng động cho một người dùng mạng bất kỳ. Thay vào đó, mạng cho phép người dùng đặt hàng một cặp kết nối cho một thời gian dài. Kết nối được thành lập không phải do người sử dụng, và phục vụ nhân viên mạng.

8 chuyển đổi mach.

Mạch chuyển đổi phương tiện (Ngam Hiếu is a) liên tục tổng hợp giáo dục kênh vật lý nối tiếp kết nối phần kênh riêng để truyền dữ liệu trực tiếp giữa các nút. Kênh cá nhân được kết nối với các thiết bị đặc biệt - thiết bị chuyển mạch có thể thiết lập truyền thông giữa các nút cuối của mạng. Trong mạng chuyển mạch trước khi dữ liệu luôn luôn là cần thiết để thực hiện các thủ tục kết nối cuộc gọi, quá trình mà tạo ra một kênh tổng hợp.

Chuyển mạch, và kết nối các kênh của họ nên cung cấp truyền dữ liệu đồng thời của một số kênh sử dụng. Để làm điều này, họ phải có tốc độ cao và hỗ trợ bất kỳ kỹ thuật ghép kênh (really transfer also many sources tin trong 1 channels) kênh thuê bao.

Hiện nay các kênh thuê bao ghép sử dụng hai kỹ thuật:

• Kỹ thuật ghép kênh phân chia tần số (Frequency Division Multiplexing, FDM);

• Thời gian thiết bị ghép kênh phân chia (Time Division Multiplexing, TDM).

9.Gói chuyển mạch.

Gói chuyển mạch - một kỹ thuật của các thuê bao chuyển đổi, được thiết kế đặc biệt để truyền hiệu quả của lưu lượng truy cập máy tính. Thí nghiệm về sự phát triển của mạng máy tính đầu tiên dựa trên công nghệ chuyển mạch đã chỉ ra rằng loại chuyển đổi không đạt được một thông lượng mạng tổng thể cao. Vấn đề nằm ở sự liên tục (Mach đồng, Xung đồng) bản chất của lưu lượng truy cập được tạo ra các ứng dụng mạng điển hình. Ví dụ, khi truy cập vào một máy chủ tập tin từ xa, người sử dụng đầu tiên nhìn vào các nội dung của máy chủ thư mục này mà tạo ra một lượng nhỏ truyền dữ liệu. Sau đó, ông mở các tập tin trong một trình soạn thảo văn bản, và hoạt động này có thể tạo ra đủ việc sử dụng dữ liệu, đặc biệt là nếu các tập tin chứa D bao gồm đồ họa. Sau khi hiển thị nhiều trang của một tập tin khi người dùng đang làm việc với họ tại địa phương, mà không yêu cầu việc chuyển dữ liệu qua mạng, và sau đó trả về sửa đổi bản sao của các trang trên máy chủ - và điều này một lần nữa làm tăng chuyển dữ liệu chuyên sâu qua mạng.

Gợn lưu lượng mạng người dùng cá nhân, đó là tỷ lệ trung bình cường độ trao đổi dữ liệu đến mức tối đa có thể, có thể là 1:50 hoặc 1:100. Nếu phiên giao dịch mô tả tổ chức chuyển mạch kênh giữa máy khách và máy chủ, sau đó hầu hết thời gian các kênh được nhàn rỗi (do not). Đồng thời khả năng của mạng chuyển mạch sẽ được sử dụng - bán thời gian hoặc khe dải tần số thiết bị chuyển mạch sẽ bận rộn và không có sẵn cho người sử dụng mạng khác.

Với chuyển mạch gói, tất cả các dữ liệu được gửi bởi các tin nhắn mạng người sử dụng được chia thành các nút nguồn, một khối tương đối nhỏ được gọi là các gói tin. Nhớ lại rằng các tin nhắn được gọi là một phần kết luận hợp lý của dữ liệu - yêu cầu chuyển tập tin, đáp ứng yêu cầu này, có chứa toàn bộ tập tin, vv Tin nhắn có thể được của bất kỳ chiều dài, từ một vài byte nhiều MB. Ngược lại, các gói thông thường cũng có thể có một chiều dài thay đổi, nhưng trong một phạm vi hẹp, ví dụ 46-1500 byte. Mỗi gói được cung cấp (supply) đá, xác định các thông tin địa chỉ cần thiết để cung cấp (măng đen, giao) node đích gói tin, và số lượng gói tin, mà sẽ được sử dụng để xây dựng các nút đích (Lập gỗ ghép) tin nhắn (Hình 2.29) . Các gói tin được vận chuyển trên mạng như miếng độc lập của thông tin. Chuyển mạch gói dữ liệu nhận được từ các nút mạng và thông tin địa chỉ kết thúc trên cơ sở truyền chúng với nhau, và cuối cùng - node đích.

Vả. 2.29. Chia thành các gói tin

Thiết bị chuyển mạch khác nhau từ các kênh chuyển đổi mạng gói để họ có một bộ nhớ đệm bên trong để lưu giữ tạm thời các gói dữ liệu khi cổng ra của switch vào thời điểm gói đang bận truyền một gói tin (Hình 2.30). Trong trường hợp này, gói tin được xếp hàng đợi các gói tin trong khi trong một bộ nhớ đệm của cổng đầu ra và khi nói đến lượt, nó đi để chuyển đổi tiếp theo. Chương trình này cho phép làm mịn các dữ liệu (san bandwidth) giao thông gợn trên thân cây (Đường chinh) kết nối giữa các thiết bị chuyển mạch và do đó sử dụng chúng một cách hiệu quả nhất để cải thiện năng lực của toàn bộ mạng lưới.

Vả. 2.30. Làm mịn giao thông trong mạng chuyển mạch gói

Thật vậy, đối với một vài người đăng ký sẽ có hiệu quả nhất trong việc họ duy nhất lệnh kênh sử dụng thông tin liên lạc, như được thực hiện trong các mạng chuyển mạch kênh. Bằng cách này, thời gian tương tác của các cặp thuê bao sẽ được tối thiểu kể từ khi các dữ liệu sẽ được truyền không chậm trễ từ một thuê bao khác. Kênh thời gian chết trong tạm dừng (Tam suspend) gọi chuyển giao không quan tâm, điều quan trọng là họ nhanh chóng giải quyết vấn đề riêng của họ. Mạng chuyển mạch gói làm chậm quá trình tương tác một cặp đặc biệt của các thuê bao từ các gói dữ liệu của họ có thể được dự kiến ​​trong các chuyển mạch, trong khi trên thân cây khác truyền các gói dữ liệu trong chuyển đổi đã đến.

Tuy nhiên, tổng số lượng dữ liệu được truyền vào mạng máy tính của đơn vị thời gian trong kỹ thuật chuyển mạch gói sẽ cao hơn khi các kỹ thuật chuyển mạch kênh. Điều này là do những gợn sóng trong các thuê bao cá nhân theo quy định của pháp luật của một số lượng lớn phân phối trong thời gian. Vì vậy, thiết bị chuyển mạch liên tục và khá đồng đều tải với công việc, nếu số lượng thuê bao mà họ phục vụ thực sự tuyệt vời. Vả. 2.30 cho thấy lưu lượng truy cập đến từ các nút cuối để chuyển mạch, rất phân bố không đều theo thời gian. Tuy nhiên thiết bị chuyển mạch cấp độ cao hơn hệ thống phân cấp, phục vụ kết nối giữa thiết bị chuyển mạch ở mức độ thấp được nạp đồng đều hơn, và lưu lượng gói tin trong các kênh chính kết nối các thiết bị chuyển mạch cấp trên, có gần việc sử dụng tối đa.

Hiệu quả cao hơn các mạng chuyển mạch gói so với mạng chuyển mạch kênh (ở băng thông bằng truyền thông) đã được chứng minh trong thập niên 60, cả thực nghiệm và sử dụng mô phỏng. Ở đây một tương tự với hệ điều hành đa nhiệm. Mỗi chương trình cá nhân trong một hệ thống như vậy mất nhiều thời gian hơn trong các đơn chương trình hệ thống khi chương trình được phân bổ thời gian CPU cho đến khi nó hoàn thành thực hiện. Tuy nhiên, tổng số các chương trình thực hiện cho mỗi đơn vị thời gian, trong một hệ thống multiprogramming hơn trong đơn chương trình.

11. Lý do cơ cấu mạng lưới cơ sở hạ tầng giao thông vận tải.

      Cấu trúc vật lý của mạng. (1.2.6).

Trong các mạng với nhỏ (10-30) số lượng máy tính thường sử dụng một trong những cấu trúc liên kết tiêu chuẩn - "xe buýt thông thường", "nhẫn", "ngôi sao" hoặc một mạng lưới đầy đủ kết nối. Tất cả các cấu trúc liên kết có tính chất đồng nhất, nghĩa là, tất cả các máy tính trong mạng có cùng các quyền truy cập vào các máy tính khác (ngoại trừ máy tính trung tâm khi kết nối với "ngôi sao"). Thống nhất cấu trúc này giúp đơn giản hoá công suất (Augmented up) số lượng máy tính để dễ dàng bảo trì và hoạt động (su dung) mạng.

Tuy nhiên, khi xây dựng mạng lưới các mối quan hệ lớn cấu trúc đồng nhất chuyển đổi từ một thiếu các lợi ích. Trong mạng lưới như vậy, việc sử dụng các cấu trúc chung làm phát sinh khó khăn khác nhau, quan trọng nhất trong số đó là:

• hạn chế về độ dài của thông tin liên lạc giữa các nút;

• hạn chế về số lượng các nút trong mạng;

• hạn chế về số lượng lưu lượng được tạo ra nút.

Ví dụ, công nghệ Ethernet trên cáp đồng trục mỏng cho phép sử dụng một cáp không quá 185 mét, có thể kết nối lên đến 30 máy tính. Tuy nhiên, nếu máy tính được nhanh chóng trao đổi thông tin, đôi khi nó là cần thiết để giảm số lượng máy kết nối với cáp 20, và thậm chí lên đến 10 cho mỗi máy tính nhận được bất kỳ tỷ lệ hợp lý trong tổng số băng thông mạng.

Để loại bỏ những hạn chế những phương pháp cụ thể của cơ cấu và đặc biệt mạng lưới cấu trúc thiết bị - lặp, trung tâm, cầu, switch, router. Loại thiết bị này còn được gọi là thông tin liên lạc, hãy nhớ rằng nó có thể tách các phân đoạn mạng tương tác.

Phân biệt:

1. Vật lý hạn chế topology (cấu trúc vật lý của mạng). Trong trường hợp này, cấu hình được xác định bởi các kết nối vật lý của máy tính với kết nối điện, tức là các cạnh của đồ thị tương ứng với các phần của cáp kết nối các cặp nút.

Cấu trúc liên kết các kết nối hợp lý (cơ cấu hợp lý của mạng) 2.. Ở đây, như các mối quan hệ hợp lý là những dữ liệu các tuyến đường giữa các nút mạng, được hình thành bởi một thiết bị truyền thông thiết lập tương ứng.

Mạng vật lý cơ cấu

Đơn giản nhất của các thiết bị thông tin liên lạc - lặp (repeater, thiet lap di lap lai bi tin hieu) - được sử dụng để kết nối vật lý phân đoạn khác nhau của dây cáp mạng LAN để tăng tổng chiều dài của mạng. Lặp lại truyền tín hiệu đến từ một đoạn mạng các phân khúc khác nó (hình 8.1). Lặp lại cho phép để vượt qua những hạn chế về độ dài của đường bằng cách cải thiện chất lượng của tín hiệu truyền - phục hồi sức mạnh của nó và mặt trận cải thiện biên độ (chinh Điền), vv

Vả. 8.1. Lặp lại được thiết kế để kéo dài Ethernet.

Lặp lại, trong đó có một số cổng và kết nối nhiều đoạn thể chất, thường được gọi là trung tâm (tập trung) hoặc trung tâm (hub). Những tên này (trung tâm - một trung tâm hoạt động cơ sở) phản ánh thực tế là thiết bị này được tập trung tất cả các thông tin liên lạc giữa các phân đoạn mạng.

Sử dụng các trung tâm đặc trưng cơ bản cho hầu hết các công nghệ Ethernet - Ethernet, Arcnet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet.

Trong bài báo này, bất kỳ trung tâm rất nhiều điểm chung - họ lặp lại các tín hiệu đến từ một trong các cảng của họ đến các cảng khác của nó. Sự khác biệt là, trên những cổng nó lặp đi lặp lại đầu vào. Ví dụ, một trung tâm Ethernet lặp đi lặp lại tín hiệu đầu vào ở tất cả các cổng của nó, trừ một trong những từ mà các tín hiệu nhận được (Hình 8.2).

Vả. 8.2. Trung tâm Ethernet.

Một Hub Token Ring (hình 8.3) lặp đi lặp lại các tín hiệu đầu vào từ một cổng nhất định, chỉ có một cổng - về những gì được kết nối với máy tính tiếp theo trong vòng.

Vả. 8.3. Trung tâm Token Ring.

Thêm vào các trung tâm mạng luôn luôn thay đổi cấu trúc liên kết vật lý của mạng, nhưng lại không thay đổi cấu trúc liên kết logic của nó.

Như đã đề cập, theo cấu hình cấu trúc liên kết vật lý được hiểu trái phiếu được hình thành ở các bộ phận riêng biệt của cáp và hợp lý - dòng chảy thông tin cấu hình giữa các máy tính trên mạng. Trong nhiều trường hợp, các cấu trúc liên kết mạng vật lý và logic là giống hệt nhau. Ví dụ, mạng hình. 8.4a có một cấu trúc liên kết "vòng" vật lý. Máy tính của mạng có thể truy cập các dây cáp của vòng do việc chuyển giao một khung đặc biệt với nhau - một dấu hiệu, trong đó đánh dấu cũng được chuyển tuần tự từ một máy tính khác trong cùng một thứ tự mà trong đó các máy tính tạo thành một vòng vật chất, tức là một máy tính vượt qua các thẻ vào máy tính B, máy tính B - Trên máy tính, vv

Mạng hình. 8.4b cho thấy một ví dụ về một không phù hợp của cấu trúc liên kết vật lý và logic. Kết nối vật lý với các máy tính trên cấu trúc liên kết của các "common rail". Truy cập vào các xe buýt không phải là đi theo các thuật toán của công nghệ truy cập ngẫu nhiên được sử dụng trong Ethernet, nhưng bằng cách đi qua các mã thông báo một cách tròn từ máy tính A - B máy tính, từ máy tính B - Với một máy tính, vv Đây là một thủ tục token-passing lặp đi lặp lại vật lý thông tin liên lạc, theo quy định của các trình điều khiển card mạng cấu hình hợp lý. Không có gì ngăn cản các adapter mạng cấu hình và trình điều khiển của họ để máy tính được hình thành một vòng theo một thứ tự khác nhau, ví dụ: B, A, C. .. Các cấu trúc vật lý của mạng không thay đổi.

 Vả. 8.4. a) cơ cấu hợp lý và vật lý của mạng đều giống nhau; b) cơ cấu hợp lý không phù hợp với thể chất.

Một ví dụ khác của một không phù hợp của mạng topo mạng vật lý và logic đã được coi là trong hình. 8.2 hỗ trợ Ethernet hub trong mạng cấu trúc liên kết vật lý "ngôi sao". Tuy nhiên, cấu trúc liên kết logic của mạng vẫn không thay đổi - đó là "common rail". Từ trung tâm lặp đi lặp lại các dữ liệu đến từ bất kỳ cổng trên tất cả các cổng khác, sau đó chúng xuất hiện trong tất cả các phân đoạn vật lý của mạng cùng một lúc, như trong mạng vật lý chia sẻ xe buýt. Truy cập mạng logic không thay đổi tất cả các thành phần của thuật toán truy cập ngẫu nhiên - định nghĩa về bảo vệ tỷ lệ thất nghiệp, môi trường chụp, công nhận và obtrabotka va chạm - vẫn còn hiệu lực.

Vật lý mạng lưới cơ cấu sử dụng hub là hữu ích không chỉ để tăng khoảng cách giữa các nút của mạng, mà còn cải thiện độ tin cậy của nó. Ví dụ, nếu một máy tính với một xe buýt thông thường vật lý Ethernet bắt đầu vì một thất bại liên tục truyền dữ liệu trên một cáp duy nhất, toàn bộ mạng đi xuống, và chỉ có một điều - tự ngắt kết nối cáp adapter AC từ máy tính này. Trực tuyến Ethernet, được xây dựng bằng cách sử dụng một trung tâm, vấn đề này có thể được giải quyết tự động - Trung tâm Nhà vô hiệu hóa một cổng nếu phát hiện có một nút gắn liền với nó mất mạng độc quyền quá lâu. Trung tâm có thể chặn nút misbehaving và trong các trường hợp khác, phục vụ như là một nút điều khiển.

Kiến trúc logic và physical trong Active Directory

12. Các cơ cấu hợp lý của mạng. (1.2.6)

Cơ cấu hợp lý của mạng - quá trình phá vỡ mạng thành các phân đoạn với giao thông cục bộ.

Đối với cơ cấu hợp lý của thiết bị mạng truyền thông được sử dụng:

• cầu;

• chuyển mạch;

• thiết bị định tuyến;

• cổng.

Cầu (cầu) phân chia các phương tiện truyền chia sẻ của mạng (thường được gọi là phân đoạn hợp lý), qua thông tin từ một phân khúc khác chỉ khi chuyển nhượng như vậy là thực sự cần thiết, nghĩa là nếu địa chỉ đích của máy tính thuộc về một mạng con khác nhau. Do đó cầu cô lập giao thông từ một subnet giao thông khác, cải thiện hiệu suất tổng thể của mạng của bạn. Nội địa hóa giao thông không chỉ tiết kiệm băng thông, mà còn làm giảm khả năng truy cập trái phép vào dữ liệu, như bức ảnh không vượt quá phân khúc của nó, và những kẻ tấn công khó khăn hơn để ngăn chặn chúng.

Vả. 8.8 cho thấy mạng, được nhận được từ mạng với một trung tâm (xem hình. 8,5) bằng cách thay thế cây cầu. Mạng lưới 1 và 2 đơn vị bao gồm các phân đoạn riêng biệt hợp lý, và mạng lưới 3 - hai phân đoạn hợp lý. Mỗi đoạn hợp lý dựa trên một trung tâm và có một cấu trúc vật lý đơn giản được hình thành bởi các phân đoạn của cáp nối giữa máy tính với cổng trung tâm. Nếu một máy tính người dùng A gửi dữ liệu cho người sử dụng máy tính là những người trong cùng phân khúc với anh ta, những dữ liệu này sẽ được lặp đi lặp lại chỉ trên các giao diện mạng được đánh dấu bằng vòng tròn khép kín trong hình.

Vả. 8.8. Cơ cấu hợp lý của các mạng sử dụng một cây cầu.

Cầu được sử dụng để địa phương hóa các địa chỉ phần cứng giao thông của các máy tính. Rất khó để phân biệt, cho dù một máy tính để một đoạn logic cụ thể - địa chỉ chính nó không chứa thông tin đó. Do đó, cây cầu là bộ phận khá đơn giản của mạng thành các phân đoạn - ông nhớ lại, thông qua cổng nó nhận được khung dữ liệu từ mỗi máy tính trong mạng, và đã truyền thêm khung hình dành cho máy tính này đến cổng này. Các cấu trúc liên kết chính xác của các kết nối giữa cầu phân đoạn hợp lý biết. Bởi vì điều này, việc sử dụng cây cầu dẫn đến hạn chế trong việc cấu hình kết nối mạng - các phân đoạn phải được kết nối với nhau để người dùng không tạo thành vòng khép kín.

Chuyển đổi (switch) trên cơ sở xử lý các khung hình từ cây cầu là thực tế không khác nhau. Sự khác biệt duy nhất là nó là một loại truyền thông đa, như mỗi cổng có con chip đặc biệt của nó mà các quá trình các chip cầu nối khung thuật toán bất kể các cảng khác. Do đó, hiệu suất tổng thể của việc chuyển đổi thường là cao hơn nhiều so với một cây cầu truyền thống, có một đơn vị xử lý. Chúng tôi có thể nói rằng thiết bị chuyển mạch - là một thế hệ mới của cây cầu xử lý khung hình song song.

Những hạn chế liên quan đến việc sử dụng các cầu và chuyển mạch - để liên kết cấu trúc liên kết, cũng như nhiều người khác - đã dẫn đến thực tế là trong một số thiết bị thông tin liên lạc có một loại thiết bị - các bộ định tuyến (R1)) Bộ định tuyến đáng tin cậy hơn và hiệu quả hơn cầu, cô lập từng phần của mạng lưới giao thông với nhau. Thiết bị định tuyến tạo thành một phân đoạn hợp lý bằng cách giải quyết một cách rõ ràng, bởi vì họ sử dụng phần cứng là không bằng phẳng, và địa chỉ số tổng hợp. Trong những địa chỉ có một số lĩnh vực mạng, do đó tất cả các máy tính có cùng một giá trị trong lĩnh vực này thuộc về cùng phân khúc, trong trường hợp này được gọi là một mạng con (subnet).

Vả. 8.9. Cơ cấu hợp lý của các mạng sử dụng router.

Bên cạnh nội địa hóa thiết bị định tuyến lưu lượng truy cập thực hiện nhiều chức năng hữu ích khác. Do đó, các router trong mạng có thể hoạt động với đường nét khép kín, do đó, họ chọn con đường hiệu quả nhất một số có thể. Mạng trình bày trong hình. 8.9, khác với người tiền nhiệm của nó (xem hình. 8.8) trong đó bộ phận giữa các mạng con 1 và 2 đặt trái phiếu bổ sung, có thể được sử dụng để cải thiện cả hiệu suất mạng và độ tin cậy.

Một chức năng rất quan trọng của thiết bị định tuyến là khả năng liên kết với một mạng con duy nhất, được xây dựng bằng cách sử dụng công nghệ mạng khác nhau như Ethernet và X.25.

Ngoài các thiết bị được liệt kê, các bộ phận của mạng có thể kết nối các cổng (gateway). Thường là lý do chính để sử dụng cổng mạng là cần thiết để tích hợp mạng với các loại khác nhau của hệ thống và ứng dụng phần mềm, chứ không phải là một mong muốn để bản địa hoá giao thông. Tuy nhiên, các cổng và cho phép nội địa hoá của lưu lượng truy cập như một tác dụng phụ.

Mạng lớn hầu như không bao giờ được xây dựng mà không có cơ cấu hợp lý. Phân đoạn riêng lẻ và mạng con đặc trưng cấu trúc liên kết đồng nhất đặc trưng của công nghệ cốt lõi và hội nhập của họ luôn được sử dụng thiết bị cung cấp nội địa hóa giao thông: cầu, chuyển mạch, định tuyến, và các cổng.

13, nhiều lớp mô hình mạng. Đặc biệt mạng. 

Nhiều lớp mô hình mạng 

Thậm chí bề ngoài xem xét mạng, chúng ta có thể kết luận rằng các mạng máy tính - một tập hợp các hoạt động liên quan đến nhau và phối hợp của phần mềm và các thành phần phần cứng. Nghiên cứu của toàn bộ mạng lưới đòi hỏi kiến ​​thức về các nguyên tắc của các yếu tố cá nhân của mình, chẳng hạn như: 

• máy vi tính; 

• Thiết bị thông tin liên lạc; 

• Hệ thống điều hành; 

• Các ứng dụng mạng. 

Các tập hợp toàn bộ phần mềm và phần cứng mạng có thể được mô tả mô hình đa lớp. Tại trung tâm của bất kỳ lớp phần cứng mạng là nền tảng máy tính tiêu chuẩn hóa. Hiện nay, mạng này được sử dụng thành công các máy tính của các tầng lớp khác nhau - từ máy tính cá nhân để máy tính lớn và các siêu máy tính. Tập hợp các máy tính trên mạng phải phù hợp với tập hợp các vấn đề về mạng giải quyết. 

Lớp thứ hai - thiết bị thông tin liên lạc. Mặc dù máy tính và là yếu tố trung tâm trong mạng dữ liệu, gần đây một vai trò quan trọng không kém để chơi các thiết bị thông tin liên lạc thép. Hệ thống cáp, lặp, cầu, switch, router, hub và các thành phần mô-đun của mạng phụ lại cùng với các máy tính chính và phần mềm hệ thống, như tác động của chúng đến hiệu suất mạng, và giá trị. Thiết bị truyền thông hôm nay có thể là một đa chuyên ngành phức tạp, cần phải cấu hình, tối ưu hóa và quản lý. Nghiên cứu các nguyên tắc của thiết bị truyền thông đòi hỏi phải quen thuộc với rất nhiều các giao thức được sử dụng trong cả hai mạng lưới địa phương và toàn cầu. 

Vả. 9.1. Nhiều lớp mô hình mạng. 

Lớp thứ ba tạo thành nền tảng phần mềm trên mạng là hệ điều hành (OS). Về những gì các khái niệm về quản lý tài nguyên địa phương và phân phối như một cơ sở cho hệ điều hành mạng, xác định hiệu quả của toàn bộ mạng lưới. Khi thiết kế một mạng, điều quan trọng là phải xem xét như thế nào dễ dàng hệ điều hành này có thể tương tác với các hệ thống điều hành mạng khác, vì nó cung cấp một mức độ an toàn và bảo mật của dữ liệu, mức độ cho phép để tăng số lượng người sử dụng, tôi có thể chuyển nó đến một loại máy tính và nhiều cân nhắc khác. 

Lớp trên cùng của tài nguyên mạng hình thành một loạt các ứng dụng mạng, chẳng hạn như cơ sở dữ liệu trực tuyến, hệ thống mail, công cụ để lưu trữ dữ liệu, hệ thống phần mềm nhóm, vv Điều quan trọng là cung cấp một loạt các cơ hội được cung cấp bởi các ứng dụng cho các ứng dụng khác nhau, cũng như biết làm thế nào họ có tương thích với các ứng dụng mạng khác và hệ điều hành. 

mạng ngang hàng 

Trong các mạng ad-hoc (hình 9.5), tất cả các máy tính được cơ hội bình đẳng trong việc tiếp cận các nguồn lực của nhau. Mỗi người dùng theo ý mình có thể tuyên bố một nguồn tài nguyên chia sẻ của máy tính của bạn, và sau đó những người dùng khác có thể làm việc với nó. Trong các mạng ad-hoc trên tất cả các máy tính cài đặt hệ điều hành này cung cấp tất cả các máy tính trong mạng có khả năng cơ hội bình đẳng. Hệ điều hành mạng của loại này được gọi là hệ điều hành ngang hàng. Rõ ràng, hệ điều hành ngang hàng phải bao gồm cả các thành phần máy chủ và các dịch vụ mạng lưới khách hàng (hình mẫu tự, tương ứng, C và K). Ví dụ về các hệ điều hành ngang hàng có thể phục vụ LANtastic, Ware cá nhân, Windows cho nhóm làm việc, Windows NT Workstation, Windows 95/98. 

Vả. 9.5. Peer to Peer (ở đây chữ "xã". Dành phương tiện truyền thông). 

Khi sự bình đẳng tiềm năng của tất cả các máy tính trong mạng ad hoc thường là một sự bất đối xứng chức năng. Thông thường, một số người dùng không muốn cung cấp nguồn lực của mình để chia sẻ. Trong trường hợp này, khả năng của hệ điều hành máy chủ của họ không được kích hoạt, và máy tính đóng vai trò của khách hàng "tinh khiết" (Hình các thành phần hệ điều hành chưa sử dụng được mô tả đậm). 

Đồng thời, người quản trị có thể gán cho một số máy tính trên mạng chỉ có chức năng liên quan đến yêu cầu dịch vụ từ các máy tính khác, biến chúng theo cách này trong "sạch" các máy chủ mà người sử dụng không hoạt động. Trong cấu hình này, mạng ad hoc tương tự như các mạng với các máy chủ chuyên dụng, nhưng nó chỉ là tương hời hợt - giữa hai loại mạng là một sự khác biệt đáng kể. Ban đầu, không có quảng cáo-hoc hệ điều hành mạng lưới chuyên môn phụ thuộc vào vai trò của máy tính - các khách hàng hoặc máy chủ. Thay đổi vai trò của máy tính trong một mạng ad hoc đạt được do thực tế rằng các chức năng của máy chủ hoặc khách hàng phần chỉ đơn giản là không được sử dụng. 

Peer mạng dễ dàng hơn để triển khai và hoạt động; dưới làm việc chương trình này được tổ chức trong các mạng nhỏ, trong đó số lượng máy tính không vượt quá 10-20. Trong trường hợp này không có nhu cầu sử dụng các công cụ quản trị tập trung - nhiều người sử dụng không phải là khó khăn để đồng ý với nhau về danh sách các tài nguyên chia sẻ và mật khẩu để truy cập chúng. 

Tuy nhiên, trong các mạng lớn, quản trị tập trung, lưu trữ và xử lý dữ liệu, đặc biệt là bảo vệ dữ liệu được yêu cầu. Cơ hội như vậy dễ dàng hơn để cung cấp các mạng với các máy chủ chuyên dụng

Mạng với một máy chủ chuyên dụng. Lai mạng. 

Mạng với một máy chủ chuyên dụng 

Trong các mạng với máy chủ chuyên dụng (xem hình 9.6) là phiên bản đặc biệt của hệ điều hành mạng được tối ưu hóa cho các vai trò máy chủ và được gọi là hệ điều hành máy chủ. Tùy chỉnh máy tính trong mạng như chạy hệ điều hành khách hàng. 

Vả. 9.6. Mạng với một máy chủ chuyên dụng. 

Hệ điều hành đặc biệt cho vai trò máy chủ là một cách tự nhiên để cải thiện hiệu quả hoạt động máy chủ. Và sự cần thiết phải tăng như vậy thường cảm thấy rất mạnh, đặc biệt là trong một mạng lưới rộng lớn. Khi có một mạng lưới hàng trăm hoặc thậm chí hàng ngàn người sử dụng tỷ lệ yêu cầu tài nguyên chia sẻ có thể rất quan trọng, và các máy chủ có để đối phó với lũ lụt này yêu cầu mà không chậm trễ lớn. Giải pháp rõ ràng cho vấn đề này là sử dụng máy tính như một máy chủ với một nền tảng phần cứng mạnh mẽ và hệ điều hành được tối ưu hóa cho các chức năng máy chủ. 

Hệ điều hành chức năng nhỏ hơn thực hiện, hiệu quả hơn, bạn có thể thực hiện chúng, do đó, để tối ưu hóa hoạt động máy chủ phát triển hệ điều hành buộc phải vi phạm một số chức năng khác của mình, và đôi khi thậm chí hoàn toàn bỏ rơi họ. Một ví dụ nổi bật của phương pháp này là các máy chủ hệ điều hành NetWare. Phát triển của nó đã đặt mình mục tiêu để tối ưu hóa hiệu suất của tập tin và in dịch vụ. Để làm điều này, họ hoàn toàn bị loại trừ khỏi hệ thống của nhiều yếu tố rất quan trọng cho hệ thống điều hành phổ quát, đặc biệt, một giao diện người dùng đồ họa, hỗ trợ cho các ứng dụng chung chung, chế độ bảo mật ứng dụng đa nhiệm từ mỗi, cơ chế bộ nhớ ảo khác. Tất cả điều này dẫn đến một tốc độ truy cập tập tin duy nhất, và đưa vào các nhà lãnh đạo hệ điều hành máy chủ NetWare một thời gian dài. 

Tuy nhiên, chuyên môn quá hẹp một số hệ điều hành máy chủ là cả điểm yếu của họ. Như vậy, trong trường hợp không có NetWare 4 giao diện lập trình phổ biến và ứng dụng bảo mật, không cho phép sử dụng Linux trên môi trường để chạy các ứng dụng, làm cho nó cần thiết để sử dụng hệ điều hành máy chủ mạng khác trong trường hợp cần thiết để thực hiện các chức năng khác hơn so với các dịch vụ tập tin và dịch vụ in. Vì vậy, nhiều nhà phát triển hệ điều hành máy chủ từ chối hạn chế chức năng và bao gồm trong hệ điều hành máy chủ tất cả các thành phần để sử dụng chúng như là máy chủ phổ quát, và thậm chí cả hệ điều hành khách hàng. Các hệ thống điều hành máy chủ được cung cấp với giao diện người dùng đồ họa tiên tiến và hỗ trợ một API phổ quát. Điều này mang lại cho họ gần gũi hơn với các hệ điều hành ngang, nhưng có một số khác biệt cho phép nó thực hiện chúng cho hệ điều hành máy chủ lớp: 

• Hỗ trợ các nền tảng phần cứng mạnh mẽ, bao gồm đa; 

• Hỗ trợ cho một số lượng lớn các quá trình đồng thời và kết nối mạng; 

• bao gồm các thành phần hệ điều hành tập trung quản trị mạng (ví dụ, bàn trợ giúp hoặc chứng thực dịch vụ và uỷ quyền của người sử dụng mạng); 

• một phạm vi rộng lớn hơn của các dịch vụ mạng. 

Hệ thống điều hành máy khách trong mạng với các máy chủ chuyên dụng thường miễn các chức năng máy chủ, đơn giản hóa tổ chức. Phát triển hệ điều hành khách hàng tập trung vào giao diện người dùng và một phần khách hàng của các dịch vụ mạng. Các hệ điều hành khách hàng đơn giản chỉ hỗ trợ các dịch vụ mạng cơ bản thường tập tin và dịch vụ in ấn. Đồng thời, có những cái gọi là khách hàng phổ thông có hỗ trợ một loạt các bộ phận khách hàng, cho phép họ làm việc với hầu như tất cả các máy chủ mạng. 

lai mạng 

Trong các mạng lớn, cùng với một mối quan hệ client-server vẫn là một nhu cầu và các mối quan hệ bạn bè, vì vậy thường xuyên các mạng này được xây dựng bởi các chương trình lai (Hình 9.7). 

Vả. 9.7. Lai mạng.

14. 15. 16

Áp dụng

Đại diện

Phiên

Giao thông vận tải

Net

Kinh

Vật lý

OSI mô hình mạng (hệ thống mở mô hình kết nối - Eng Mở tài liệu tham khảo hệ thống nối Model-OSI.) - Một mô hình trừu tượng để truyền thông và phát triển giao thức mạng.

Là một cách tiếp cận lớp mạng. Mỗi cấp độ phục vụ một phần của quá trình tương tác. Do cấu trúc này, các công việc chung của thiết bị mạng và phần mềm

trở nên đơn giản hơn nhiều và dễ dàng hơn. Mô hình này gồm có bảy lớp, mỗi trong số đó thực hiện

chức năng cụ thể.

Lớp ứng dụng (lớp ứng dụng)

Trên (e-th) mô hình cấp cung cấp kết nối mạng và sử dụng. froven cho phép các ứng dụng truy cập các dịch vụ mạng, chẳng hạn như bộ xử lý truy vấn cơ sở dữ liệu, truy cập tập tin, chuyển tiếp thư hlektronnoy. Cũng chịu trách nhiệm cho việc truyền tải thông tin độc quyền, cung cấp các ứng dụng với các thông tin về lỗi và tạo ra yêu cầu đến lớp trình bày.

lớp trình bày (Presentation layer)

Lớp này có trách nhiệm chuyển đổi giao thức và dữ liệu mã hóa / giải mã. Yêu cầu ứng dụng nhận được từ các lớp ứng dụng, nó chuyển đổi sang một định dạng để truyền trên mạng, và dữ liệu nhận được từ mạng chuyển đổi sang định dạng hiểu bởi các ứng dụng. Ở cấp độ này có thể nén / giải nén dữ liệu hoặc kodirovaniezdekodirovanie và chuyển các yêu cầu khác tài nguyên mạng, nếu họ không thể được xử lý tại địa phương.

Phiên Layer (lớp phiên)

Trách nhiệm duy trì một phiên truyền thông, cho phép các ứng dụng tương tác với nhau trong một vremya.uroven dài quản lý sáng tạo / kết thúc phiên giao dịch, trao đổi thông tin, các vấn đề đồng bộ hóa, định nghĩa của quyền truyền dữ liệu và bảo trì phiên trong thời gian các ứng dụng không hoạt động. Truyền đồng bộ hóa được đảm bảo bằng cách đặt các điểm kiểm soát luồng dữ liệu, vì quá trình được tiếp tục vi phạm tương tác

Lớp giao thông (lớp Giao thông vận tải)

Mô hình cấp 4 được sử dụng để cung cấp các dữ liệu mà không có lỗi, mất mát và sự trùng lặp của

trình tự như họ đã truyền đi. Khi htom không có vấn đề gì dữ liệu được truyền, làm thế nào và ở đâu, có nghĩa là, nó cung cấp cơ chế truyền tải. | Loki ông chia sẻ dữ liệu thành các mảnh có phụ thuộc vào giao thức kích thước kết hợp con đường ngắn, và phá vỡ dài. Htogo giao thức cấp

nhằm mục đích giao tiếp điểm-điểm.

Lớp mạng (lớp mạng)

Cấp độ thứ ba của mô hình mạng OSI, được thiết kế để xác định đường dẫn dữ liệu. Chịu trách nhiệm về các địa chỉ hợp lý để vật lý và imen, định nghĩa của các tuyến đường ngắn, chuyển mạch và định tuyến, theo dõi vấn đề và tắc nghẽn trong mạng. Ia mạng cấp htom đang làm việc

thiết bị như một bộ định tuyến.

Lớp liên kết ()

, Mức độ nhằm đảm bảo khả năng tương tác tại lớp và kiểm soát các lỗi vật lý có thể xảy ra. Nhận được từ các dữ liệu lớp vật lý nó gói vào khung dữ liệu, kiểm tra về tính toàn vẹn, nếu bạn muốn sửa lỗi và gửi nó đến các lớp mạng. Các lớp liên kết có thể tương tác với một hoặc nhiều lớp vật lý, kiểm soát và quản lý các tương tác. Mức IEEE 802 cổ phiếu htot 2 cấp phụ - MAC (Media Access Control) kiểm soát truy cập vào các môi trường vật lý chia sẻ, LLC (Logical Link Control) cung cấp dịch vụ cho tầng mạng. Chuyển mạch công việc cấp Ia htom, cầu.

Trong tính toán mức độ này là trình điều khiển card mạng, hệ điều hành có giao diện phần mềm giữa liên kết và mức mạng với nhau, không HTO cấp độ mới, và chỉ thực hiện mô hình cho một hệ điều hành cụ thể.

Lớp vật lý ()

Mức thấp nhất của mô hình được thiết kế đặc biệt để truyền các dòng dữ liệu. Truyền tín hiệu điện hoặc cáp quang, tương ứng priѓm và chuyển đổi của họ vào các bit dữ liệu phù hợp với các phương pháp mã hóa tín hiệu kỹ thuật số. Nói cách khác, thực hiện một giao diện giữa các mạng lưới vận chuyển và các thiết bị mạng. Ia trung tâm công việc cấp htom, lặp (repeater) tín hiệu và chuyển đổi phương tiện truyền thông. Chức năng lớp vật lý được thực hiện trên tất cả các thiết bị kết nối vào mạng. Ở phía bên máy tính chức năng lớp vật lý thực hiện card mạng hoặc một cổng nối tiếp.

Third Love

13. Bo sung  http://www.intuit.ru/studies/courses/1/1/lecture/18?page=2
35. http://cdo.bseu.by/library/ibs1/net_l/routing/ospf.htm
12.  Виды современного коммутационного оборудования

Современное коммутационное оборудование разделяется на следующие основные группы:

1. Интерфейсы, служащие для подключения источника сигнала к средствам его отображения.
2. Коммутационные кабели, которые связывают между собой все элементы аудиовизуального комплекса. От уровня их исполнения напрямую зависит надежность и работоспособность всего комплекса.
3. Коммутаторы сигналов, направляющие источник сигнала на одно средство отображения или несколько.
4. Преобразователи сигналов и конвертеры.
5. Усилители-разветвители и усилители линейного типа.

Использование коммутационного оборудования не только обеспечивает полный контроль линии электропередачи, но и защищает электрические приборы и человека от воздействия электроэнергии. Поэтому к коммутационному оборудованию традиционно относят специальные устройства, которые защищают от поражения током и предупреждают вероятность возгорания.

17.  mã ho'a.

Thông tin mã hóa - quá trình chuyển đổi hình thức tín hiệu thích hợp để sử dụng trực tiếp của các thông tin vào một hình thức thích hợp để truyền, lưu trữ hoặc xử lý tự động
Mã hóa kỹ thuật số
Tương tự và mã hóa kỹ thuật số của các dữ liệu kỹ thuật số. Perez ¬ ka dữ liệu từ một nút khác được thực TCS chuỗi ¬ chuyển cực của tất cả các bit tin từ nguồn đến các giá trị ¬ trên. Thể chất, các bit thông tin được truyền đi trong các hình thức tương tự hoặc tín hiệu điện kỹ thuật số. Tín hiệu tương tự được gọi là, có thể đại diện cho một số lượng vô hạn của các giá trị ¬ giá trị nhất định trong một giới hạn di ¬ oscil. Kỹ thuật số (rời rạc) tín hiệu có thể có một giá trị hóa ¬ đơn lẻ hoặc một tập hợp hữu hạn các giá trị. Khi làm việc với công thức tín hiệu ¬ tương tự cho một hãng truyền tín hiệu truyền dữ liệu được mã hóa bằng cách sử dụng sóng sin tương tự, và khi làm việc với các tín hiệu kỹ thuật số - tín hiệu kỹ thuật số song công. Tín hiệu analog ¬ ly ít nhạy cảm với sự biến dạng gây ra bởi sự suy giảm trong môi trường truyền dẫn, nhưng mã hóa và giải mã dữ liệu dễ dàng hơn bởi các tín hiệu kỹ thuật số.
Tương tự mã hóa được sử dụng cho việc truyền tải dữ liệu kỹ thuật số ¬ tion qua điện thoại (analog) đường dây thông tin, thống trị trong khu vực và toàn cầu FA và bước đầu tập trung vào việc truyền tải tín hiệu âm thanh (giọng nói). Trước khi truyền dữ liệu đầu vào kỹ thuật số từ một máy tính thường được chuyển đổi sang hình thức tương tự bởi một bộ điều biến-giải điều chế (modem) cung cấp giao diện trình bày ¬ kỹ thuật số tương tự.
Có ba cách để chuyển đổi dữ liệu kỹ thuật số vào tương tự hình thức ¬ hang ổ hay ba phương pháp điều chế:
• điều chế biên độ khi chỉ thay đổi nhà cung cấp dịch sin biên độ phù hợp với trình tự của các bit thông tin được truyền: ví dụ, khi gửi một thống nhất ¬ ranh giới biên độ dao động được thiết lập cao, và khi tái ¬ Dacha không - nhỏ hoặc không tồn tại hãng truyền tín hiệu;
• điều chế tần số, khi dưới ảnh hưởng của các điều chế tín hiệu ¬ cá (bit thông tin được truyền) chỉ thay đổi sóng sin tần số sóng mang: ví dụ, việc truyền tải không - đơn vị truyền dẫn thấp và - cao;
• giai đoạn điều chế, trong khi theo trình tự
bit thông tin được truyền thay đổi chỉ là giai đoạn hãng sin: Khi một quá trình chuyển đổi tín hiệu 1-0 hoặc tín hiệu ngược lại thay đổi giai đoạn của 180 °.
Gửi modem chuyển đổi (điều biến) một hãng truyền tín hiệu của dao động hình sin (biên độ, tần số hoặc giai đoạn) để nó có thể mang tín hiệu điều chế, ví dụ: dữ liệu kỹ thuật số từ một máy tính hoặc thiết bị đầu cuối. Việc chuyển đổi ngược (giải điều chế ¬ lyatsiya) thực hiện bởi các modem nhận. Phù hợp với việc tái ¬ alizuemym phân biệt bởi điều chế modem biên độ, tần số và điều chế pha. Lớn nhất lây lan ¬ tần số luchili và điều chế biên độ.
Phương pháp truyền dữ liệu kỹ thuật số tương tự cung cấp truyền dẫn băng thông rộng bằng cách sử dụng một tín hiệu kênh ¬ nals của tần số sóng mang khác nhau. Này cung cấp sự tương tác của một số lượng lớn các thuê bao (thuê bao mỗi cặp hoạt động ở một tần số khác nhau).
Mã hóa kỹ thuật số dữ liệu kỹ thuật số được thực hiện trực tiếp bằng cách thay đổi mức độ của các tín hiệu mang thông tin.
Mã hóa bảng ký tự
Mã hóa số

18. Dòng mạng chính và các kênh truyền hình. Vật lý phương tiện truyền dẫn

Các mạng chính - một tập hợp tất cả các kênh truyền hình mà không cần phân chia chúng đến đích và phương tiện truyền thông của họ. Trong cấu trúc của nó bao gồm các dòng và các thiết bị kênh. Các mạng chính là như nhau cho tất cả các kênh người tiêu dùng và là cơ sở cho việc học.
Các mạng chính được chia thành thân cây, mạng khu, địa phương (xem hình)..

Thân cây, mạng lưới khu, địa phương

Đường truyền thông, được đa số các thiết bị kỹ thuật và môi trường vật lý, cung cấp tuyên truyền tín hiệu từ máy phát đến người nhận. Đường truyền thông là một phần cấu thành của các kênh truyền thông (không ghi tên). Đôi khi các kênh truyền thông trong dòng giao tiếp được kích hoạt một vài (ở các phần khác nhau của một kênh truyền thông mở rộng được sử dụng bởi các dây cáp, lò vi sóng và liên kết truyền thông khác). Trong hầu hết các trường hợp, các dòng thông tin liên lạc cùng được sử dụng để truyền tín hiệu thuộc về một số kênh thông tin liên lạc (xem Truyền thông dòng đóng dấu). Tuỳ theo tính chất của các tín hiệu được sử dụng để truyền tải thông điệp được phân biệt bằng điện, âm thanh (âm thanh) và liên kết truyền thông quang học
Kênh truyền thông (kênh tiếng Anh, dòng dữ liệu) - hệ thống phần cứng và các phương tiện tuyên truyền để truyền thông điệp (không chỉ dữ liệu) từ nguồn tới đích (và ngược lại). Kênh truyền thông, hiểu theo nghĩa hẹp, là chỉ môi trường vật lý truyền tín hiệu, ví dụ, đường truyền thông.
Tin nhắn từ nguồn (người nói) tin nhắn (nói) đầu vào cho các thiết bị phát (micro). Bộ máy phát chuyển đổi tín hiệu tin nhắn, đó là đầu vào cho các kênh truyền thông. Tại đầu ra của kênh thu truyền thông (điện thoại nắp) trên tín hiệu nhận được tái tạo thông điệp truyền, thông báo cuối cùng là cảm nhận của người nhận (nghe người đàn ông).
Máy phát, kênh, và nhận tạo thành một hệ thống truyền dẫn thông tin hoặc hệ thống thông tin liên lạc.
Hệ thống thông tin liên lạc mục đích phân biệt giữa các kênh telesignalization, từ xa, telecommand (telekomandnye), điện báo, điện thoại, phát thanh truyền hình thoại, fax, truyền hình, vv vv
Vật lý phương tiện truyền dẫn, hãy xem xét những gì xảy ra trong quá trình truyền dữ liệu. Hãy tưởng tượng bit được truyền đi từ đầu này đến đầu khác. Hệ thống đầu tiên gửi truyền một bộ định tuyến đầu tiên, và sau một khoảng thời gian, các bộ định tuyến được nó. Tiếp theo, các bit đầu tiên của router thứ hai truyền một bộ định tuyến, và, sau khoảng thời gian khác, router thứ hai nhận được chút. Do đó, đạt điểm đến cuối cùng của nó, là bit đi qua các trình tự của các cặp truyền và nhận các thiết bị.
Chuyển giao giữa các cặp được thực hiện bởi sự lan truyền của sóng điện từ hoặc tín hiệu quang học trong môi trường vật lý. Môi trường vật lý có thể mang nhiều hình thức rất khác nhau, và con đường của các gói phần mềm, các hình thức có thể thay đổi. Ví dụ về các phương tiện vật lý là đồng xoắn đôi, cáp đồng trục, đa cáp quang, lãnh thổ và radio vệ tinh. Bảo vệ vật lý có thể được chia thành hai loại: có dây và không dây. Phương tiện truyền dẫn dây dẫn giả định vững chắc và bao gồm cáp quang, đồng xoắn đôi và cáp đồng trục. Trong một môi trường không dây, truyền tải được thực hiện mà không có sự tham gia của các dây dẫn rắn; loại trung bình được sử dụng trong mạng nội bộ không dây và thông tin liên lạc vệ tinh.
Trước khi bạn bắt đầu tìm hiểu các đặc tính của phương tiện truyền thông truyền dẫn khác nhau, tôi muốn nói một vài lời về giá trị của họ. Chi phí thực tế của các liên kết vật lý (cáp đồng, cáp quang, vv), thường không đáng kể so với chi phí của các thành phần mạng khác.

Hơn nữa, chi phí lắp đặt đường dây thông tin liên lạc thường cao hơn nhiều so với chi phí của các dòng họ. Vì lý do này, nhiều khách hàng thích mạng máy tính đồng thời chạy một số loại cáp (cáp quang, cáp đồng trục hoặc cáp xoắn đôi) ở mỗi phòng của tòa nhà. Thậm chí nếu ban đầu mạng chỉ là một trong cáp được lắp đặt sử dụng, có một khả năng rằng sau một thời gian có nhu cầu ở khác.

19. Phân tích quang phổ của tín hiệu trên đường dây thông tin

Phân tích hài hòa của lý thuyết nó được biết rằng bất kỳ quá trình định kỳ có thể được biểu diễn như là một khoản sóng sin tần số khác nhau và biên độ khác nhau (Hình 2.3). Mỗi thành phần cũng được gọi là sóng sin hài hòa, nhưng một tập hợp các giai điệu được gọi là sự phân hủy quang phổ của tín hiệu ban đầu. Tín hiệu không tuần hoàn có thể được biểu diễn như là một tín hiệu không thể thiếu của hình sin với một phổ tần số liên tục. Ví dụ, sự phân hủy quang phổ của xung lý tưởng (công suất đơn vị và thời gian không) có các thành phần của toàn bộ dải tần số, từ - ∞ đến + ∞ (Hình 2.4).

Hình 2.3. Đại diện của một khoản tín hiệu định kỳ các xoang

Hình 2.4. Sự phân hủy quang phổ của xung lý tưởng
Công nghệ tìm kiếm phổ của bất kỳ tín hiệu nguồn rất nổi tiếng. Đối với một số tín hiệu, được mô tả cũng phân tích (ví dụ, một chuỗi các xung hình chữ nhật cùng thời gian và biên độ), quang phổ có thể dễ dàng tính toán bằng cách sử dụng công thức của Fourier. Đối với dạng sóng tùy ý gặp phải trong thực tế, quang phổ có thể được tìm thấy bằng cách sử dụng các dụng cụ đặc biệt - máy phân tích phổ có thể đo quang phổ của tín hiệu thực sự và biên độ của các giai điệu âm hiển thị trên màn hình hoặc in chúng trên máy in của bạn. Sự biến dạng của một con đường truyền tần số hình sin cuối cùng dẫn đến sự biến dạng của tín hiệu truyền hình dạng bất kỳ, đặc biệt là nếu xoang tần số khác nhau được bóp méo khác nhau. Nếu đó là một tín hiệu analog, truyền nó, giọng nói thay đổi do sự biến dạng âm bội - dải biên. Khi truyền các tín hiệu xung đặc trưng của mạng máy tính, bass bị bóp méo và giai điệu tần số cao, dẫn đến mặt trận xung mất hình chữ nhật của họ (Hình 2.5). Do đó, ở cuối nhận các tín hiệu được công nhận kém.

Hình 2.5. Biến dạng xung trong giao tiếp
Các liên kết truyền thông bóp méo các tín hiệu truyền đi, bởi vì tính chất vật lý của nó là khác nhau từ lý tưởng. Ví dụ, dây đồng luôn có một số phân bố dọc theo chiều dài của một sự kết hợp của sức đề kháng, điện dung và tải quy nạp (Hình 2.6). Là kết quả của xoang tần số khác nhau dòng sẽ có một trở kháng khác nhau, và do đó họ sẽ được truyền khác nhau. Cáp quang cũng là thiên vị ngăn chặn sự lây lan của thế giới lý tưởng. Nếu dòng thông tin liên lạc bao gồm thiết bị trung gian, nó cũng có thể giới thiệu thêm biến dạng bởi vì nó là không thể tạo ra một thiết bị như nhau sẽ tốt thông qua toàn bộ quang phổ của xoang từ số không đến vô cùng.

Vả. 2.6. Trình bày của các dòng như là một tải điện dung nạp phân phối

Hơn nữa báo hiệu sự biến dạng giới thiệu bởi các thông số vật lý của đường nội bộ của truyền thông tồn tại và bên ngoài can thiệp, góp phần vào việc bóp méo các tín hiệu ở các dòng đầu ra. Những rối loạn tạo ra động cơ khác nhau điện, thiết bị điện tử, các hiện tượng khí quyển, vv Mặc dù các biện pháp bảo vệ được thực hiện bởi các nhà phát triển của các loại cáp và thiết bị chuyển mạch khuếch đại và đầy đủ bù đắp tác động của sự can thiệp từ bên ngoài là không thể. Do đó, các tín hiệu tại các liên kết đầu ra thường có hình dạng phức tạp (như được hiển thị trong hình. 2.5), mà đôi khi rất khó để hiểu những gì một thông tin rời rạc được cho ăn vào dòng đầu vào.

 20.  Sự suy giảm Và trở kháng. Khả năng miễn dịch và độ tin cậy.

Suy giảm (suy giảm) được định nghĩa là giảm tương đối trong biên độ hay sức mạnh của việc truyền tín hiệu thông qua một tần số tín hiệu cụ thể. Vì vậy, sự suy giảm là một điểm duy nhất của đặc tính biên độ tần số của dòng. Thường khi dòng hoạt động được biết đến trước tần số cơ bản của tín hiệu truyền, đó là, âm tần số có biên độ lớn nhất và quyền lực. Vì vậy, nó cũng đủ để biết sự suy giảm ở tần số này để ước tính khoảng biến dạng truyền qua tín hiệu. Ước tính chính xác hơn là có thể có kiến ​​thức về sự suy giảm tại một số tần số, tương ứng với một số giai điệu cơ bản của tín hiệu truyền.
Một suy giảm thường được đo bằng decibel (dB, decibel - dB) và được tính theo công thức sau:
A = 10 log10 Pout / Pin,
nơi Pout ~ sức mạnh của dòng tín hiệu đầu ra, Pin - sức mạnh tín hiệu ở đầu vào dòng.
Kể từ khi sản lượng điện của cáp không có bộ khuếch đại trung gian luôn luôn nhỏ hơn so với sức mạnh của tín hiệu đầu vào, sự suy giảm của cáp luôn luôn là tiêu cực.

Suy giảm (suy giảm). Suy giảm được đo bằng decibel mỗi mét cho một tần số cụ thể hoặc dải tần số tín hiệu.
Nhiễu xuyên âm vào cuối gần (Near End Cross Talk, NEXT). Đo bằng decibel cho một tín hiệu tần số nhất định.
Trở kháng (impedance) - đầy đủ (hoạt động và phản ứng) kháng trong một mạch điện. Trở kháng được đo bằng ohms và là tương đối ổn định cho hệ thống cáp (ví dụ cáp đồng trục được sử dụng trong một Ethernet tiêu chuẩn, cáp trở kháng nên được 50 ohms). UTP giá trị thường được sử dụng hầu hết các trở kháng - 100 và 120 ohms. Ở tần số cao (100-200 MHz), trở kháng phụ thuộc vào tần số.

Khả năng miễn dịch và độ tin cậy
Dòng miễn dịch xác định khả năng làm giảm mức độ can thiệp vào môi trường, trên các dây dẫn bên trong. Khả năng miễn dịch của đường phụ thuộc vào loại của môi trường vật lý, cũng như sàng lọc và ngăn chặn sự can thiệp có nghĩa là dòng chính nó. Là tiếng ồn miễn dịch phát thanh ít nhất, có sự ổn định tốt và đường dây cáp xuất sắc - đường cáp quang, không nhạy cảm với bức xạ điện từ bên ngoài. Thông thường để giảm nhiễu xuất hiện do trường điện từ bên ngoài, dẫn lá chắn và / hoặc xoắn.
Nhiễu xuyên âm vào cuối gần (Near End Cross Talk - NEXT) xác định khả năng miễn dịch của cáp với các nguồn tiếng ồn bên trong, khi tín hiệu trường điện từ truyền qua đầu ra máy phát trên một cặp dây dẫn, dẫn đến một cặp dây dẫn tín hiệu can thiệp. Nếu cặp thứ hai được kết nối với người nhận, sau đó nó có thể đi qua một trở ngại gây ra tín hiệu hữu ích nội bộ. Chỉ số NEXT, thể hiện trong decibel, 10 đăng nhập Pout / RNAV nơi Pout - đầu ra tín hiệu điện RNAV - tín hiệu điện gây ra.
Nhỏ hơn giá trị NEXT, các cáp tốt hơn. Như vậy, cho loại 5 xoắn đôi chỉ số Tiếp theo phải nhỏ hơn -27 dB tại 100 MHz.
Chỉ số TIẾP thường được sử dụng để chỉ một cáp bao gồm một số cặp xoắn, như trong trường hợp này, các nhiễu lẫn nhau của một cặp khác có thể là đáng kể. Đối với cáp đồng trục duy nhất (tức là bao gồm một dây được bảo vệ duy nhất), con số này không có ý nghĩa, và cho cáp đồng trục kép nó cũng không được áp dụng do mức độ cao về an ninh của mỗi lõi. Sợi quang không tạo ra bất kỳ sự can thiệp đáng kể với nhau.
Do thực tế rằng một số công nghệ mới được sử dụng để truyền dữ liệu đồng thời cho nhiều cặp xoắn, gần đây đã trở thành ứng dụng bên ngoài PowerSUM, một chỉ số sửa đổi NEXT. Chỉ số này phản ánh tổng số sức mạnh của nhiễu xuyên âm từ tất cả các cặp truyền trong cáp.
Tính chính xác của dữ liệu cho thấy khả năng biến dạng cho mỗi bit dữ liệu truyền đi. Đôi khi các thông số tương tự được gọi là cường độ lỗi bit (Bit Rate Lỗi, BER). BER băng thông cho các kênh truyền hình mà không có phương tiện bảo vệ bổ sung chống lại các lỗi (giao thức ví dụ, mã tự điều chỉnh, hoặc truyền lại bị hỏng khung hình) thường là 10-4 - 10,6 trong truyền thông sợi quang - 10-9. Ý nghĩa của độ tin cậy của truyền dữ liệu, ví dụ, 10-4 chỉ ra rằng trung bình 10.000 bit mỗi bit, giá trị bị bóp méo.
Bit biến dạng xảy ra vì sự hiện diện của nhiễu trên đường dây, và vì sự biến dạng của dòng nhạc hạn chế dạng sóng. Vì vậy, để nâng cao độ tin cậy của dữ liệu được truyền là cần thiết để nâng cao mức độ tiếng ồn miễn dịch của dòng, để giảm mức độ nhiễu xuyên âm trong cáp, và sử dụng một liên kết băng thông rộng.

21. Băng thông và thông qua. Bit và tự do

Băng thông (bandwidth) - là một dãy liên tục các tần số mà tỷ lệ biên độ của tín hiệu đầu ra đến đầu vào vượt quá giới hạn định trước, thường là 0,5. Đó là, băng thông xác định phạm vi tần số của tín hiệu hình sin trong đó tín hiệu được truyền qua liên kết thông tin liên lạc mà không cần bất kỳ sự biến dạng đáng kể. Biết băng thông cho phép để có được một mức độ nhất định xấp xỉ, kết quả tương tự như kiến ​​thức về đặc tính biên độ tần số. Như chúng ta sẽ thấy dưới đây, băng thông trong bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi có thể tốc độ truyền dữ liệu tối đa của liên kết. Thực tế này được phản ánh trong tiếng Anh tương đương của thuật ngữ này được xem xét (chiều rộng - chiều rộng).
Năng lực của dòng
Băng thông (thông) dòng mô tả các tốc độ dữ liệu tối đa có thể của liên kết. Công suất được đo bằng bit trên giây - bit / s, cũng như các đơn vị phái sinh, như kilobits mỗi giây (kbit / s) megabits mỗi giây (Mbit / s), gigabit mỗi giây (Gbit / s) và t .
Đường dây thông tin Chú ý băng thông và thiết bị mạng truyền thông truyền thống được tính bằng bit mỗi giây, không byte mỗi giây. Điều này là do thực tế là các mạng dữ liệu được truyền nối tiếp, một chút có nghĩa là, không phải song song, các byte khi nó xảy ra giữa các thiết bị bên trong máy tính. Các đơn vị như kilobits, megabit hoặc gigabit trong mạng thực hiện đúng độ) 0 (tức là kilobits - là 1000 bit và megabit - là một triệu bit), như là phong tục trong tất cả các ngành khoa học và công nghệ, và không gần con số này của mức độ 2, như là phong tục trong lập trình, nơi tiền tố "kg" là 210 = 1024, và "siêu" - 220 = 1 048 576.
Năng lực của đường truyền thông phụ thuộc không chỉ vào đặc điểm, chẳng hạn như tính biên độ tần số, nhưng quang phổ của tín hiệu truyền đi. Nếu tín hiệu hòa đáng kể (tức là những giai điệu có biên độ là đóng góp lớn cho tín hiệu quả) rơi vào băng thông đường, một tín hiệu như vậy sẽ được truyền dòng tốt của truyền thông và người nhận sẽ có thể nhận ra thông tin chính xác được gửi thông qua máy phát (Hình 2.9, a). Nếu những giai điệu nằm ngoài băng thông liên kết ranh giới quan trọng, tín hiệu bị bóp méo đáng kể, người nhận sẽ là thông tin sai để được công nhận, và do đó dữ liệu không thể được truyền với một băng thông (hình 2.9, b).

Vả. 2.9. Sự tương ứng giữa các băng thông liên kết và phổ tín hiệu
Phương pháp lựa chọn các đại diện cho các thông tin rời rạc trong các hình thức của các tín hiệu cung cấp cho các đường dây truyền, gọi là mã hóa về thể chất hoặc tuyến tính. Từ phương pháp mã hóa được lựa chọn phụ thuộc vào phổ tín hiệu và, tương ứng, công suất của dòng. Vì vậy, một trong những phương pháp mã hóa các dòng có thể có một khả năng, trong khi người kia - người kia. Ví dụ, loại 3 cặp cáp xoắn có thể truyền dữ liệu với băng thông 10 Mbit / s với một phương pháp tiêu chuẩn mã hóa, lớp vật lý l0Base-T và 33 Mbit / s với một phương pháp mã hóa tiêu chuẩn, 100Base-T4. Trong ví dụ thể hiện trong hình. 2.9, thông qua các phương pháp sau đây mã hóa - logic 1 là một tiềm năng tích cực trên đường dây, và logic 0 - tiêu cực.
Lý thuyết thông tin nói rằng bất kỳ thay đổi phân biệt và không thể đoán trước của các tín hiệu mang thông tin nhận được. Theo quy định này tiếp nhận hình sin có biên độ, tần số và pha không thay đổi, không mang thông tin, như một sự thay đổi tín hiệu xảy ra mặc dù, nhưng là cũng đoán trước được. Tương tự như vậy, không mang theo dữ liệu xung đồng hồ xe buýt máy tính, cũng như thay đổi của họ trong thời gian liên tục. Nhưng xung trên xe buýt dữ liệu không thể được dự đoán trước, vì vậy họ mang thông tin giữa các đơn vị cá nhân hoặc các thiết bị.
Hầu hết các phương pháp mã hóa sử dụng một biến thể của một tham số của một tín hiệu định kỳ - tần số, biên độ và pha của sóng sin, hoặc dấu hiệu của chuỗi xung tiềm năng. Tín hiệu định kỳ có các tham số thay đổi, được gọi là tín hiệu tàu sân bay hoặc tần số sóng mang, nếu tín hiệu này được sử dụng như một làn sóng sin.
Nếu tín hiệu được sửa đổi để chỉ có thể phân biệt hai trạng thái của nó, sau đó bất kỳ thay đổi sẽ tương ứng với đơn vị nhỏ nhất của thông tin - bit. Tuy nhiên, nếu tín hiệu có thể có nhiều hơn hai trạng thái khác nhau, sau đó bất kỳ thay đổi sẽ mang nhiều bit thông tin.
Số thay đổi của tham số thông tin mang tín hiệu định kỳ thứ hai được đo bằng độ truyền (baud). Khoảng thời gian giữa liền kề thay đổi thông tin tín hiệu của máy phát được gọi là nguyên vẹn.
Năng lực của dòng bit trong một giây thường không trùng khớp với số lượng bps. Nó có thể được cả hai ở trên và dưới độ truyền số lượng, và tỷ lệ này phụ thuộc vào phương pháp mã hóa.
Nếu một tín hiệu có hơn hai quốc gia riêng biệt, thông trong bit mỗi giây là cao hơn so với số điểm phần trăm. Ví dụ, nếu các thông số thông tin là giai đoạn và biên độ của xoang, và bốn quốc gia khác nhau trong giai đoạn 0,90,180, và 270 độ, và hai giá trị của tín hiệu biên độ, các tín hiệu thông tin có thể tám tiểu bang riêng biệt. Trong trường hợp này, modem hoạt động ở 2400 độ truyền (tốc độ 2.400 Hz) truyền thông tin với tốc độ 7200 bit / s, vì một sự thay đổi trong tín hiệu được truyền ba bit thông tin.
Khi sử dụng tín hiệu từ hai quốc gia khác nhau có thể được quan sát thấy hình ảnh ngược lại. Điều này thường xảy ra bởi vì để phát hiện đáng tin cậy của người nhận, mỗi chuỗi bit thông tin người dùng được mã hóa bằng một số thay đổi của tham số thông tin của tín hiệu. Ví dụ, khi mã hóa một xung giá trị bit duy nhất của phân cực tích cực và không bit - xung cực âm tín hiệu thay đổi trạng thái vật lý hai lần khi truyền mỗi bit. Với một khả năng mã hóa của dòng này là thấp hơn so với số lượng truyền thông qua xuống dòng hai lần.
Trên đường công suất ảnh hưởng đến không chỉ là thể xác, mà còn là một mã hóa hợp lý. Mã hóa hợp lý được thực hiện để mã hóa và hàm ý một sự thay thế vật lý của các bit thông tin ban đầu của chuỗi bit mới mang cùng một thông tin, nhưng sở hữu, ngoài ra, tính năng bổ sung chẳng hạn như khả năng cho bên nhận để phát hiện sai sót trong dữ liệu nhận được. Kèm theo mỗi byte của thông tin một bit chẵn lẻ ban đầu - là một ví dụ về một cách rất phổ biến của mã hóa hợp lý để truyền dữ liệu thông qua modem. Một ví dụ khác có thể phục vụ như là một mã hóa hợp lý của mã hóa dữ liệu, đảm bảo sự riêng tư của họ trong quá trình truyền thông qua các kênh công cộng. Trong chuỗi nguồn mã hóa hợp lý nhất được thay thế bằng một chuỗi bit dài hơn, vì vậy các kênh công suất đối với các thông tin hữu ích với nếu nó được giảm.

22. Các loại cáp

Hầu hết các mạng dựa trên cấu trúc của cáp (mặc dù có mạng lưới dựa trên việc truyền tải thông tin, ví dụ, sóng radio). Bây giờ có nhiều loại khác nhau của các loại cáp. Phổ biến nhất là:
• dây điện thoại;
• cáp đồng trục;
• cặp xoắn;
• chất xơ.
Cáp điện thoại bắt đầu được sử dụng để truyền dữ liệu tại thời điểm máy tính đầu tiên. Ưu điểm chính là sự sẵn có của đường dây điện thoại đã được thành lập và cơ sở hạ tầng phát triển tốt. Bạn có thể sử dụng nó để chuyển dữ liệu giữa các máy tính hoạt động trên các châu lục khác nhau, dễ dàng như nói chuyện với những người đang hàng ngàn cây số cách xa nhau. Cho đến nay, việc sử dụng đường dây điện thoại vẫn còn phổ biến. Những người không nhớ một tốc độ dữ liệu nhỏ có thể truy cập từ các máy tính Internetu nhà của họ. Những nhược điểm chính của việc sử dụng cáp điện thoại là một tốc độ truyền tải nhỏ, bởi vì kết nối không phải là trực tiếp nhưng thông qua tổng đài. Do đó, yêu cầu chất lượng của tín hiệu truyền trong quá trình truyền dữ liệu cao hơn nhiều so với truyền "tiếng nói". Và vì hầu hết PBX tương tự không thể đối phó với nhiệm vụ này (mức độ "tiếng ồn" hoặc can thiệp, và tín hiệu chất lượng kém), tốc độ dữ liệu là rất thấp. Trong khi khi kết nối với tổng đài kỹ thuật số mới nhất có thể có được tốc độ cao và kết nối đáng tin cậy.
Cáp đồng trục sử dụng trong mạng một vài năm trước đây, nhưng ngày nay nó là rất hiếm. Đây là loại cáp có cấu trúc gần giống như cáp đồng trục truyền hình thông thường - dây dẫn đồng tâm ngăn cách bởi một lớp cách điện của bím tóc. Có một số khác biệt trong các đặc tính điện (trong truyền hình cáp sử dụng cáp có trở kháng đặc trưng của 75 ohms, trong mạng - 50 ohms).
Những nhược điểm chính của cáp này là tốc độ dữ liệu thấp (lên đến 10 Mbit / s), dễ bị can thiệp từ bên ngoài. Ngoài ra, sự kết nối của các máy tính trong mạng như vậy song song, có nghĩa là tốc độ truyền tối đa có thể được chia cho tất cả người dùng. Nhưng so với cáp điện thoại, cáp đồng trục cho phép bạn kết hợp các máy tính gần nhau với một chất lượng âm thanh tốt hơn và tốc độ dữ liệu cao hơn.
Cặp xoắn ("xoắn") - phương tiện phổ biến nhất để chuyển dữ liệu giữa các máy tính. Trong loại cáp là dây đồng xoắn đôi, có thể làm giảm lượng tiếng ồn và nhiễu, như tín hiệu truyền chính nó bằng dây cáp, và khi tiếp xúc với bên ngoài can thiệp.
Có một số loại của cáp. Chúng tôi liệt kê những cái chính. Cát 3 - đã được chuẩn hóa vào năm 1991, giúp duy trì các đặc tính điện của tần số truyền dẫn đến 16 MHz, được sử dụng để truyền tiếng nói và dữ liệu. Loại cao - Cat 5, đã được thiết kế đặc biệt để hỗ trợ các giao thức tốc độ cao. Vì vậy, đặc tính điện của nó là trong lên đến 100MHz. Trong loại cáp công việc giao thức dữ liệu 10, 100, 1000 Mbit / s. Cho đến nay, hầu như thay thế cáp CAT5 Cát 3 lợi thế chính để điện thoại cặp xoắn và cáp đồng trục -. Tốc độ dữ liệu cao hơn. Ngoài ra, sử dụng Cat 5 trong hầu hết các trường hợp cho phép, mà không thay đổi cấu trúc cáp, cải thiện hiệu suất mạng (quá trình chuyển đổi từ 10 đến 100 và từ 100 đến 1000 Mbit / s).
Cáp quang được sử dụng để kết nối một phân đoạn mạng lưới rộng lớn, nằm cách xa nhau, hoặc trong các mạng đòi hỏi băng thông cao, khả năng miễn dịch. Cáp quang bao gồm một dây dẫn trung tâm của ánh sáng (cốt lõi) - sợi thủy tinh, được bao quanh bởi một lớp kính - một vỏ có chiết suất thấp hơn so với lõi. Tuyên truyền trong nhân, các tia sáng không đi xa hơn nó, nảy ra khỏi lớp phủ của vỏ. Chùm ánh sáng thường được hình thành hoặc laser diode bán dẫn. Tùy thuộc vào sự phân bố của các chỉ số khúc xạ và đường kính của lõi được phân biệt:
• sợi đơn mode;
• sợi đa.
Thuật ngữ "thời trang" mô tả các phương thức tuyên truyền của các tia sáng trong cốt lõi của cáp. Trong dây cáp dẫn được sử dụng đường kính rất nhỏ phù hợp với bước sóng của ánh sáng. Cáp đa lõi được sử dụng rộng rãi hơn, được dễ dàng hơn để sản xuất. Trong các loại cáp, cốt lõi trong khi có nhiều chùm ánh sáng phản xạ từ vỏ dưới góc độ khác nhau. Góc phản xạ của chùm tia được gọi là tia thời trang. Cáp quang có những ưu điểm sau: khả năng chống nhiễu điện từ, hiệu suất tốc độ cao trên một khoảng cách dài. Những bất lợi chính là chi phí cao của cáp chính nó cũng như sự phức tạp của công việc cài đặt, như tất cả các công việc được thực hiện trên thiết bị chính xác cao đắt tiền.
Lớp vật lý có trách nhiệm chuyển đổi tín hiệu giữa các dữ liệu phương tiện truyền thông khác nhau. Ví dụ, nếu cần thiết để kết nối các phân đoạn mạng, được xây dựng trên cáp quang và cáp xoắn sử dụng cái gọi là chuyển đổi (trong trường hợp này, họ chuyển đổi ánh sáng thành xung điện).
Để cho phép máy tính của bạn với mạng một thiết bị đặc biệt - một adapter mạng (adapter mạng), cho phép bạn chuyển một bộ các bit được đại diện bởi các tín hiệu điện. Card mạng (thường được gọi là một bộ chuyển đổi mạng) thường có một ISA hoặc card PCI để kết nối với một máy tính và kết nối phù hợp với phương tiện truyền dữ liệu (chẳng hạn như cặp xoắn, cáp đồng trục, vv.)

23. PDH mạng

Công nghệ PDH lớp vật lý hỗ trợ các loại cáp: cáp xoắn đôi, cáp đồng trục và cáp quang. Mục tiêu chính của thuê bao truy cập vào kênh truyền hình cáp T1/E1 là hai cặp xoắn với RJ-48. Hai cặp cần thiết cho việc tổ chức các chế độ song công truyền dữ liệu với tốc độ 1.544 / 2.048 Mbit / s. Cho đại diện của các tín hiệu được sử dụng: kênh T1 lưỡng cực B8ZS đang tiềm năng, các kênh El-lưỡng cực tiềm năng đang HDB3. Để khuếch đại tín hiệu trên đường T1 mỗi 1.800 m (một dặm) Regenerators cài đặt và dây chuyền thiết bị điều khiển.
Cáp đồng trục nhờ T2/E2 kênh hỗ trợ băng thông rộng hoặc T1/E1 kênh 4. Làm việc kênh TK / EZ thường được sử dụng hoặc là một cáp đồng trục hoặc cáp hoặc lò vi sóng các kênh cáp quang.
Công nghệ lớp vật lý được xác định bởi một phiên bản quốc tế của G.703 tiêu chuẩn, có tên biểu thị kiểu giao diện router hoặc cầu kết nối với các kênh E1. Phiên bản Mỹ của giao diện được gọi là T1.
Cả hai lựa chọn công nghệ PDH Mỹ và quốc tế có một số nhược điểm.
Một nhược điểm lớn là sự phức tạp của ghép kênh và giải mã kênh hoạt động tùy chỉnh dannyh.Sam hạn "sai bộ" được sử dụng cho công nghệ này, nói rằng lý do cho hiện tượng này - sự vắng mặt hoàn toàn của đồng bộ luồng dữ liệu bằng cách kết hợp các kênh tốc độ thấp ở tốc độ cao hơn. Cách tiếp cận ban đầu không đồng bộ để chuyển khung hình tạo ra bit chèn hoặc nhiều bit đồng bộ hóa giữa các khung hình. Kết quả là, để lấy dữ liệu người dùng từ các kênh kết hợp, bạn phải demultiplex đầy đủ khung hình của kênh kết hợp. Ví dụ, nếu bạn muốn nhận được dữ liệu từ một người sử dụng kênh 64 kbit / s khung kênh của TK, nó là cần thiết để làm cho các khung demultiplexing đến cấp độ của khung T2, và sau đó - với mức độ khung T1, và sau đó demux và cán bộ tự T1. Để khắc phục thiếu sót này trong các mạng PDH thực hiện một số kỹ thuật bổ sung giảm số lượng các hoạt động tại demultiplexing lấy dữ liệu người dùng từ các kênh tốc độ cao. Ví dụ, một kỹ thuật như vậy là "trả tàu» (lại kéo). Cho TK tắc kênh 1 nhận được một dòng dữ liệu bao gồm 672 kênh tùy chỉnh, do đó nó phải truyền tải dữ liệu của một trong các kênh người dùng được kết nối với một đầu ra tốc độ thấp của chuyển đổi, trong khi phần còn lại của các dòng dữ liệu để trực tiếp chuyển thông qua thiết bị chuyển mạch khác trong một demultiplexer hữu hạn 2, nơi thức ăn đầy đủ TK demultiplexed vào kênh 64 kbit / s. Để tiết kiệm một không chuyển đổi biểu diễn giải mã kênh của dòng chảy của nó, và người sử dụng của nó nhận được dữ liệu chỉ khi họ quay trở lại "con đường" khi demultiplexer thức thực hiện các hoạt động và trả về dữ liệu khung phân tích cú pháp từ một chuyển đổi kênh 1. Đương nhiên, chẳng hạn thiết bị chuyển mạch mối quan hệ phức tạp phức tạp hoạt động của mạng yêu cầu tốt điều chỉnh nó, dẫn đến một lượng lớn công việc thủ công và sai sót.
Một nhược điểm quan trọng là thiếu công nghệ PDH được xây dựng trong phát triển các thủ tục và kiểm soát mạng. Bit trên không cung cấp cho ít thông tin về tình trạng của các kênh, không cho phép nó để cấu hình, vv Không có công nghệ và thủ tục để hỗ trợ khả năng chịu lỗi, mà là rất hữu ích cho các mạng chính, được xây dựng trên cơ sở đường dài có trách nhiệm và mạng lưới quốc tế. Trong các mạng ngày nay, quản lý nhận được rất nhiều sự chú ý, và người ta cho rằng các thủ tục kiểm soát, đó là mong muốn để kết hợp vào các giao thức truyền thông mạng chính.
Hạn chế thứ ba là quá thấp so với tiêu chuẩn hiện đại tốc độ PDH hệ thống phân cấp. Cáp sợi quang có thể truyền dữ liệu ở tốc độ vài gigabit mỗi giây qua một sợi duy nhất, trong đó củng cố trong một hàng chục cáp của hàng ngàn kênh tùy chỉnh, nhưng khách sạn này không thực hiện công nghệ PDH - tốc độ cấp hệ thống cấp bậc của nó kết thúc 139 Mbit / s.

24.Seti SONET / SDH

Đồng bộ hệ thống cấp bậc kỹ thuật số công nghệ ban đầu được phát triển bởi Bellcore, mang tên "Synchronous Optical Network» - NET quang đồng bộ, SONET. Phiên bản đầu tiên của tiêu chuẩn xuất hiện vào năm 1984. Sau đó, công nghệ này đã được chuẩn hóa Ủy ban T1 ANSI. Tiêu chuẩn hóa quốc tế của công nghệ tổ chức dưới sự bảo trợ của Viện Tiêu chuẩn Viễn thông châu Âu (ETSI) và CCITT và ANSI cùng với các công ty viễn thông hàng đầu ở Mỹ, châu Âu và Nhật Bản. Mục đích chính của các nhà phát triển là tạo ra một tiêu chuẩn công nghệ như quốc tế, trong đó sẽ cho phép lưu lượng để vượt qua tất cả các kênh hiện có số (kể cả T1 Mỹ - TK và E1 châu Âu - KKT) trong mạng đường trục tốc độ cao của cáp quang, và sẽ cung cấp một hệ thống phân cấp của vận tốc tiếp tục hệ thống phân cấp công nghệ PDH, lên đến tốc độ trong một vài gigabit mỗi giây.
Kết quả là, hoạt động lâu dài đã có thể phát triển một tiêu chuẩn đồng bộ kỹ thuật số Hệ thống cấp bậc quốc tế, SDH (đặc điểm kỹ thuật G.707-G.709), cũng như sửa đổi các tiêu chuẩn SONET để thiết bị và SDH và SONET ngăn xếp tương thích và có thể ghép các dòng đầu vào của hầu như bất kỳ PDH tiêu chuẩn - cả Mỹ và châu Âu. Trong thuật ngữ và vận tốc ban đầu của SONET và SDH công nghệ là sự khác biệt, nhưng điều này không ngăn cản khả năng tương tác thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau, và công nghệ SONET / SDH thực sự đến được coi là một công nghệ duy nhất. Ở Nga, các tiêu chuẩn được áp dụng và điều chỉnh các thuật ngữ SDH.
Tốc độ hệ thống phân cấp trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị SONET / SDH, hỗ trợ công nghệ SONET / SDH, được trình bày trong bảng. 6.3.
Bảng 6.3. Công nghệ tốc độ SONET / SDH

Tại tất cả các cấp tốc độ tiêu chuẩn SDH (và, theo đó, các định dạng khung cho các cấp) có một tên chung: STM-n - Giao thông vận tải đồng bộ Mô-đun cấp n. Trong công nghệ SONET, có hai chỉ định cho các cấp tốc độ: STS-n - độ đồng bộ Giao thông vận tải tín hiệu n, đã được sử dụng trong tín hiệu điện truyền tải dữ liệu, và hệ điều hành-n - mức nhà cung cấp quang n, đã được sử dụng trong chùm ánh sáng truyền dữ liệu thông qua một sợi cáp quang. STS định dạng khung hình và hệ điều hành giống hệt nhau.
Như đã thấy từ bảng, SONET tiêu chuẩn bắt đầu từ 51,84 Mbit / s và SDH tiêu chuẩn - với tốc độ 155,52 Mbit / s, tương đương với tăng gấp ba lần SONET vận tốc ban đầu. Tiêu chuẩn quốc tế quy định phân cấp trong vận tốc ban đầu của 155,52 Mbit / s để giữ sự hài hòa và liên tục của công nghệ SDH với công nghệ PDH - trong trường hợp này, các kênh có thể truyền tải SDH dữ liệu DS-4 mức độ, tỷ lệ tương đương với 139.264 Mbit / s. Bất kỳ công nghệ tốc độ SONET / SDH STS-tốc độ nhiều của 1. Một số tỷ lệ thừa 155,52 Mbit / s dữ liệu cấp DS-4 là do các tiêu đề khung phí trên SONET / SDH lớn.
Khung dữ liệu và công nghệ SONET SDH, còn được gọi là chu kỳ trên các định dạng trùng tự nhiên kể từ khi STS-3/STM-1 mức độ tổng thể. Những khung hình có khả năng dự phòng rất lớn, kể từ khi một số lượng lớn các truyền thông tin độc quyền đó là cần thiết cho:
• cung cấp một chương trình ghép linh hoạt của dòng dữ liệu tốc độ khác nhau như nhúng (thêm) và trích xuất (giảm) thông tin người dùng ở mọi cấp độ của tốc độ, không demultipleksiruya toàn bộ dòng;
• đảm bảo khả năng phục hồi mạng;
• hoạt động hỗ trợ và kiểm soát ở cấp độ giao thức mạng;
• đồng bộ khung trong trường hợp của một sự sai lệch nhỏ của các tần số của hai mạng giao phối.
Giao thức ngăn xếp và các yếu tố cấu trúc cơ bản của mạng SONET / SDH được hiển thị trong hình. 6.7.

Vả. 6.7. Giao thức ngăn xếp và cấu trúc mạng của SONET / SDH
Dưới đây là các thiết bị có thể được bao gồm trong các công nghệ mạng của SONET / SDH.
• Thiết bị đầu cuối (Terminal, T), còn được gọi là dịch vụ chuyển đổi (Service Adapter, SA), chấp nhận dữ liệu người dùng từ công nghệ kênh tốc độ thấp PDH (loại T1/E1 hoặc TK / EZ) và chuyển đổi chúng thành các khung STS-n. (Viết tắt Tiếp STS-n được sử dụng như một thuật ngữ chung cho khung SONET / SDH.)
• ghép kênh (Muliplexers) nhận dữ liệu từ thiết bị đầu cuối và suối khung ghép tốc độ khung hình STS-n khác nhau trong hệ thống cấp bậc cao hơn STS-m.
• ghép kênh "IO» (Add-Drop Multiplexer) có thể nhận và truyền dòng chảy quá cảnh tốc độ nhất định STS-n, chèn hoặc xóa "trên bay", mà không có dữ liệu người dùng đầy đủ giải mã kênh nhận được từ một đầu vào tốc độ thấp.
• kỹ thuật số kết nối chéo (Digital Cross-Connect, DCC), còn gọi là thiết bị chuyển mạch nhanh (AOP), được thiết kế cho ghép kênh và chuyển mạch dòng chảy liên tục tốc độ cao STS-n ở các cấp độ khác nhau với nhau (trong hình. 6.7 không hiển thị). Kết nối chéo là một biến thể của bộ đa, mục đích chính của nó - chuyển đổi dòng dữ liệu tốc độ cao, có thể tốc độ khác nhau. Tạo thành một mạng lưới liên kết nối xương sống SONET / SDH.
• Regenerators tín hiệu được sử dụng để phục hồi sức mạnh và dạng sóng cho một khoảng cách đáng kể qua cáp. Trong thực tế, đôi khi rất khó để phân biệt rõ ràng giữa các thiết bị trên, như nhiều nhà sản xuất có các thiết bị đa chức năng, bao gồm các module thiết bị đầu cuối, "IO", cũng như các mô-đun qua kết nối vật.
Giao thức ngăn xếp bao gồm các giao thức 4 cấp độ.
• lớp vật lý, được gọi là photon tiêu chuẩn (quang tử), giao dịch với các bit mã hóa các thông tin sử dụng điều chế ánh sáng. Đối với phương pháp mã hóa tín hiệu được sử dụng NRZ (do tần số đồng hồ bên ngoài các thuộc tính tự đồng bộ hóa xấu của nó bất lợi là không).
• phần Cấp (phần) duy trì tính toàn vẹn vật lý của mạng. Phần trong mỗi công nghệ được gọi là phần liên tục của cáp quang kết nối các cặp thiết bị SONET / SDH với nhau, chẳng hạn như một bộ đa, và một bộ tái tạo. Phần giao thức giao dịch với các nhân viên và trên cơ sở khung thông tin chính thức có thể kiểm tra phần và duy trì hoạt động kiểm soát hành chính. Các byte tiêu đề là phần giao thức, tạo thành một kênh 64 kbit / s và kênh dữ liệu mạng điều khiển âm thanh ở 192 kbit / s. Phần tiêu đề luôn luôn bắt đầu với hai byte 11110110 00101000 đó là những khung hình bắt đầu cờ. Byte tiếp theo xác định mức độ khung: STS-1, STS-2, vv Đối với mỗi loại khung cố định ID cụ thể.
• Mức độ của dòng (dòng) có trách nhiệm chuyển dữ liệu giữa hai ghép kênh mạng. Giao thức làm việc với các cấp độ này cán bộ khác nhau mức độ STS-n để thực hiện các hoạt động khác nhau ghép kênh và giải mã kênh, và chèn và xóa dữ liệu người dùng. Vì vậy, một dòng là một dòng duy nhất của khung hình giữa hai cấp độ của bộ ghép. Đường giao thức cũng chịu trách nhiệm cho các hoạt động dòng cấu hình lại-ing trong trường hợp thất bại của bất kỳ yếu tố của nó - sợi quang học, hoặc một cổng đa lân cận.
• Các đường dẫn (đường - con đường) chịu trách nhiệm cho việc cung cấp dữ liệu giữa hai người sử dụng trên mạng. Đường dẫn (đường dẫn) - một kết nối ảo hỗn hợp giữa người sử dụng. Giao thức đường phải chấp nhận dữ liệu đến một định dạng tùy chỉnh, ví dụ như định dạng T1 và chuyển đổi chúng thành các khung đồng bộ STS-n/STM-m.
Như có thể thấy từ hình. 6,7 Regenerators chỉ làm việc với các giao thức của các cấp hai thấp hơn, trách nhiệm duy trì chất lượng tín hiệu và các hoạt động kiểm tra và quản lý mạng. Multiplexers hoạt động với mức độ thấp hơn trong ba giao thức, thực hiện, ngoại trừ tín hiệu chức năng tái sinh và cấu hình lại các bộ phận chức năng cấp độ STS-n khác nhau khung ghép. Chéo kết nối là một ví dụ về đa hỗ trợ ba cấp độ của giao thức. Cuối cùng, các chức năng của tất cả bốn cấp thiết bị đầu cuối hoạt động, và bộ đa "IO", nghĩa là các thiết bị làm việc với người sử dụng dòng dữ liệu.
Định dạng STS-1 khung được biểu diễn trong hình. 6.8. Công nghệ khung SONET / SDH thực hiện để đại diện cho một ma trận gồm n hàng và cột m. Một đại diện như vậy rõ ràng phản ánh một cấu trúc khung với một loại tiểu khung, được gọi là container ảo (Virtual Container, VC - SDH hạn) hoặc những nhánh ảo (nhánh ảo, VT - SONET hạn). Container ảo - là subframes mang dòng dữ liệu tốc độ thấp hơn so với công nghệ tốc độ SONET / SDH ban đầu tại 51,84 Mbit / s (ví dụ, T1 dòng dữ liệu với tốc độ 1.544 Mbit / s).

Vả. 6.8. Tỉ lệ STS-1
STS-1 khung bao gồm 9 hàng và 90 cột, nghĩa là 810 byte dữ liệu. Giữa các thiết bị mạng khung byte được truyền tuần tự - đầu hàng đầu tiên từ trái sang phải, sau đó lần thứ hai, vv 3 byte đầu tiên của mỗi dòng là danh hiệu chính thức. Ba dòng đầu tiên là 9 byte của phần giao thức cấp tiêu đề và chứa các dữ liệu cần thiết để theo dõi, phần cấu hình lại. 6 dòng còn lại tạo thành đường giao thức tiêu đề, được sử dụng để cấu hình lại, và kiểm soát dòng. Thiết bị mạng SONET / SDH, làm việc với nhân viên, có đủ bộ đệm để chứa tất cả các byte của khung xảy ra đồng bộ thông qua các thiết bị, vì vậy các thiết bị để phân tích các thông tin trong một thời gian có thể truy cập vào tất cả các phần của khung. Do đó đặt thông tin độc quyền trong byte không tiếp giáp không phải là khó khăn để xử lý khung.
Cột khác là một con đường giao thức. Nó được sử dụng để xác định vị trí của các container ảo bên trong khung nếu khung mang các loại người dùng dữ liệu tốc độ thấp kênh T1/E1. Vị trí container ảo không phải là cứng nhắc, và với sự giúp đỡ của con trỏ (con trỏ).
Các khái niệm về con trỏ là một công nghệ quan trọng trong SONET / SDH. Con trỏ được thiết kế để cung cấp khung hình chuyển byte đồng bộ với không đồng bộ ký tự chèn và xóa các dữ liệu người dùng.
Con trỏ được sử dụng ở các cấp độ khác nhau. Xem xét, như đã làm với các trường dữ liệu con trỏ khung lựa chọn đồng bộ dòng byte. Mặc dù tất cả các mạng điện SONET / SDH đồng bộ hóa tần số đồng hồ từ một nguồn trung tâm, đồng bộ hóa giữa các mạng khác nhau có thể được hơi bị xáo trộn. Để bù đắp cho hiệu ứng này, các lĩnh vực trên cùng của khung dữ liệu (được gọi là tiêu chuẩn SPE - đồng bộ Payload Môi trường) được phép chuyển tương đối so với khung một cách tuỳ tiện. Đầu thực sự của lĩnh vực này được đưa ra bởi SPE con trỏ HI, được đặt trong dòng tiêu đề giao thức. Mỗi nút hỗ trợ giao thức dòng là cần thiết để giám sát tần số của dữ liệu vào và bù đắp cho phù hợp tần số tự nhiên của nó do chèn hoặc xóa một tiêu đề byte từ dịch vụ. Lắp ráp nên tăng hoặc giảm giá trị con trỏ của byte đầu tiên của trường dữ liệu CPE tương đối so với khung STS-1. Kết quả là, các trường dữ liệu có thể được đặt trong hai khung hình kế tiếp, như thể hiện trong hình. 6.9.

Vả. 6.9. Sử dụng con trỏ để xác định vị trí dữ liệu trong khung
Kỹ thuật tương tự được sử dụng để chèn hoặc xóa các dữ liệu người dùng trong dòng chảy của khung STS-n. Kiểu dữ liệu tùy chỉnh kênh T1/E1 hoặc EZ / TK không đồng bộ với dòng byte khung STS-n. Đa tạo ra một container ảo và sử dụng một con trỏ HI, tìm thấy đầu của trường dữ liệu tiếp theo. Sau đó, kiểm tra đa phần đầu của con đường và nó là một con trỏ đến H4, trong đó mô tả cấu trúc của khung chứa trong các container ảo. Tìm kiếm chứa định dạng ảo miễn phí mong muốn, ví dụ như 24 byte kênh T1, nó chèn các byte đúng nơi trường dữ liệu STS-1 khung. Tương tự như vậy, tìm kiếm sự khởi đầu của dữ liệu của kênh bởi các hoạt động loại bỏ các dữ liệu người dùng.
Như vậy, khung STS-n luôn luôn tạo thành một dòng byte đồng bộ, nhưng bằng cách thay đổi giá trị của các chỉ số tương ứng, bạn có thể chèn và loại bỏ từ dòng byte kênh tốc độ thấp này mà không thực hiện một kênh tốc độ cao giải mã kênh hoàn chỉnh.
Container ảo cũng có những thông tin bổ sung trên không liên quan đến các kênh dữ liệu người dùng, mà họ mang theo. Vì vậy, container ảo để chuyển kênh dữ liệu truyền dữ liệu T1 không cần tốc độ 1.544 Mb / s và 1,728 Mbit / s.
Trong công nghệ SONET / SDH có một chương trình linh hoạt, nhưng khá phức tạp của việc sử dụng lĩnh vực khung dữ liệu STS-n. Sự phức tạp của chương trình này là chúng ta cần phải "đặt" một cách hợp lý nhất để khung khảm container ảo của cấp độ khác nhau. Do đó công nghệ SONET / SDH chuẩn sáu loại container ảo, kết hợp tốt với nhau trong sự hình thành của khung STS-n. Có một số quy định đối với từng loại container có thể hình thành các nhóm container, cũng như thành viên của các thùng chứa cấp cao hơn.
Khả năng phục hồi SONET / SDH mạng được xây dựng vào giao thức cơ bản của nó. Cơ chế này được gọi là chuyển mạch bảo vệ tự động - Bảo vệ tự động chuyển mạch, APS. Có hai cách hoạt động. Trong phương pháp đầu tiên, bảo vệ được cung cấp theo tỉ lệ 1:1. Đối với mỗi sợi làm việc (và cổng dịch vụ của nó) được giao sợi sao lưu. Trong phương pháp thứ hai, được gọi là 1: n, n để bảo vệ các sợi được phân công chỉ có một sợi bảo vệ.
Trong một chương trình bảo vệ 1:01 cho dữ liệu được truyền như một công nhân, và trong sợi chế độ chờ. Khi lỗi được báo cáo bởi các máy phát đa nhận được chất xơ nên được làm việc. Thông thường, khi một chương trình bảo vệ 1:01 được sử dụng hai vòng tương tự như chiếc nhẫn đôi FDDI (Hình 6.10), nhưng với việc chuyển giao dữ liệu đồng thời theo hướng ngược nhau. Cáp phá vỡ giữa hai Multiplexers xảy ra vòng gấp và như các mạng FDDI được hình thành bởi hai vòng cho mỗi công việc.

Vả. 6.10. Sử dụng vòng hai để dự phòng mạng SONET / SDH
Ứng dụng 1:1 thừa không nhất thiết đòi hỏi một bộ đa kết nối chuông có thể được sử dụng chương trình này và xuyên tâm kết nối các thiết bị, nhưng các cấu trúc vòng giải quyết vấn đề một cách hiệu quả khả năng phục hồi - nếu mạng của bạn không đổ chuông, mạch xuyên tâm không thể làm bất cứ điều gì nếu phá vỡ cáp giữa các thiết bị.
Quản lý, cấu hình và quản trị mạng SONET / SDH cũng được xây dựng vào giao thức. Thông tin nội bộ giao thức cho phép bạn tập trung và từ xa cấu hình đường dẫn giữa người dùng cuối của mạng, thay đổi dòng chảy chuyển đổi chế độ trong mặt kết nối, cũng như thu thập số liệu thống kê chi tiết về mạng. Có mạnh mẽ hệ thống quản lý mạng SDH, cho phép xây dựng các kênh mới bằng cách di chuyển chuột trên các sơ đồ mạng đồ họa.