Информационные технологии в САПР. Вычислительные сети и компьютерная графика. Васильев С.А - 8 стр.

UptoLike

дуровня:
управление доступом к каналу
(МАС Medium Access Control) и
управление логическим каналом (
LLC Logical Link
Control). К подуровню LLC в отличие от подуровня МАС относится часть функций канального уровня, не связанных с особенно-
стями передающей среды.
Передача данных через разветвленные сети происходит при использовании
инкапсуляции
/
декапсуляции
порций дан-
ных. Так, сообщение, пришедшее на транспортный уровень, делится на сегменты, которые получают заголовки и передаются
на сетевой уровень. Сегментом обычно называют пакет транспортного уровня. Сетевой уровень организует передачу данных
через промежуточные сети. Для этого сегмент может быть разделен на части (пакеты), если сеть не поддерживает передачу
сегментов целиком. Пакет снабжается своим сетевым заголовком (т.е. происходит инкапсуляция). При передаче между уз-
лами промежуточной ЛВС требуется инкапсуляция пакетов в кадры с возможной разбивкой пакета. Приёмник декапсулиру-
ет сегменты и восстанавливает исходное сообщение.
2. КАНАЛЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
2.1. ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Среда передачи данных совокупность линий передачи данных и блоков взаимодействия (т.е. сетевого оборудования,
не входящего в станции данных), предназначенных для передачи данных между станциями данных. Среды передачи данных
могут быть общего пользования или выделенными для конкретного пользователя.
Линия передачи данных средства, которые используются в информационных сетях для распространения сигналов в нуж-
ном направлении. Характеристиками линий передачи данных являются зависимости затухания сигнала от частоты и расстояния.
Затухание принято оценивать в децибелах:
(
)
21
lg10дБ1 PP=
1, (2.1)
где
Р
1
и
Р
2
мощности сигнала на входе и выходе линии, соответственно.
При заданной длине можно говорить о полосе пропускания (полосе частот) линии. Полоса пропускания связана со ско-
ростью передачи информации. Различают бодовую (модуляционную) и информационную скорости. Бодовая скорость изме-
ряется в бодах, т.е. числом изменений дискретного сигнала в единицу времени, а информационная числом битов информа-
ции, переданных в единицу времени. Именно бодовая скорость определяется полосой пропускания линии.
Если на бодовом интервале (между соседними изменениями сигнала) передаётся
N
бит, то число градаций модулируемого
параметра несущей равно 2
N
. Например, при числе градаций 16 и скорости 1200 бод одному боду соответствует 4 бит/с и инфор-
мационная скорость составит 4800 бит/с.
Максимально возможная информационная скорость V
связана с полосой пропускания
F
канала связи формулой Хартли-
Шеннона (предполагается, что одно изменение величины сигнала приходится на log2
k
бит, где
k
число возможных дискрет-
ных значений сигнала)
бит/сlog22 kFV =
, (2.2)
так как
V
= log2
k
/
t
, (2.3)
где
t
длительность переходных процессов, приблизительно равная 3
ТВ; ТВ = 1/(2
pF
);
k
= 1 +
A
,
A
отношение сиг-
нал/помеха.
Канал (канал связи) средства односторонней передачи данных. Примером канала может быть полоса частот, выделен-
ная одному передатчику при радиосвязи. В некоторой линии можно образовать несколько каналов связи, по каждому из ко-
торых передаётся своя информация. При этом говорят, что линия разделяется между несколькими каналами. Существуют
два метода разделения линии передачи данных: временное мультиплексирование (иначе разделение по времени или TDM),
при котором каждому каналу выделяется некоторый квант времени, и частотное разделение (FDM Frequency Division
Method), при котором каналу выделяется некоторая полоса частот.
Канал передачи данныхсредства двустороннего обмена данными, включающие АКД и линию передачи данных.
По природе физической среды передачи данных различают каналы передачи данных на оптических линиях связи, про-
водных (медных) линиях связи и беспроводные. В свою очередь, медные каналы могут быть представлены коаксиальными ка-
белями и витыми парами, а беспроводныерадио- и инфракрасными каналами.
В зависимости от способа представления информации электрическими сигналами различают аналоговые и цифровые
каналы передачи данных. В аналоговых каналах для согласования параметров среды и сигналов применяют амплитудную,
частотную, фазовую и квадратурно-амплитуд-ную модуляции. В цифровых каналах для передачи данных используют само-
синхронизирующиеся коды, а для передачи аналоговых сигналовкодово-импульсную модуляцию.
В зависимости от направления передачи различают каналы симплексные (односторонняя передача), дуплексные (воз-
можность одновременной передачи в обоих направлениях) и полудуплексные (возможность попеременной передачи в двух
направлениях).
В зависимости от числа каналов связи в аппаратуре передачи данных различают одно- и многоканальные средства переда-
чи. В локальных вычислительных сетях и в цифровых каналах передачи данных обычно используют временное мультиплекси-
рование, в аналоговых каналах частотное разделение.
К передаче информации имеют прямое отношение телефонные сети, вычислительные сети передачи данных, спутнико-
вые системы связи, системы сотовой радиосвязи.
2.2. ПРОВОДНЫЕ ЛИНИИ СВЯЗИ
В вычислительных сетях проводные линии связи представлены коаксиальными кабелями и витыми парами проводов.
Используются коаксиальные кабели: «толстый» диаметром 12,5 мм и «тонкий» диаметром 6,25 мм. «Толстый» кабель
имеет меньшее затухание, лучшую помехозащищённость, что обеспечивает возможность работы на больших расстояниях,
но он плохо гнётся, что затрудняет прокладку соединений в помещениях, и дороже «тонкого».