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

0 Comments:
Post a Comment
Subscribe to Post Comments [Atom]
<< Home