Duomenų perdavimas: naujų technologijų naudojimas duomenų perdavimui

Duomenų perdavimas: naujų technologijų naudojimas duomenų perdavimui!

Tinklai yra kuriami naudojant duomenų perdavimo technologiją. Verslo duomenų perdavimo sistemą sudaro kompiuteriai, terminalai ir ryšių nuorodos ir perduoda įvairių tipų duomenis, pvz., Skaitmeninius, tekstinius, grafinius, vaizdinius, balso ir kt.

Vaizdo malonumas: einstein.stanford.edu/highlights/sb2-060706-new_moc.jpg

Ryšio linijos sukuriamos naudojant įvairias įrangos ir programinės įrangos. Įrangos ir programinės įrangos reikalavimai didele dalimi priklauso nuo signalo tipo, ryšio kanalo, tinklų topologijos ir kt.

Analoginiai ir skaitmeniniai signalai:

Duomenų perdavimo metu naudojamas elektromagnetinis signalas gali būti dviejų tipų: analoginis ir skaitmeninis. Analoginiai signalai yra nuolatiniai signalai, nes jų intensyvumas laikui bėgant sklandžiai keičiasi. Kita vertus, skaitmeniniai signalai yra atskiri signalai, kurių signalo intensyvumas tam tikrą laiką palaikomas pastoviu lygiu ir kitam laikotarpiui pasikeičia į kitą pastovų lygį.

Balso signalas yra tipinis analoginio signalo pavyzdys, o skaitmeniniai „įjungimo“ impulsai, vaizduojantys dvejetainius duomenis, yra skaitmeninių signalų pavyzdžiai. Dvejetainiai signalai generuojami kompiuteriais, terminalais ir kitomis duomenų apdorojimo įranga.

Skaitmeniniai signalai yra pigesni perduoti ir yra jautresni triukšmui ir trikdžiams, todėl kanalo ilgis yra rimta skaitmeninių duomenų problema. Skaitmeninių duomenų perdavimas per laidus yra su signalo susilpnėjimo problema, nes didėja atstumas tarp ryšio sistemų.

Todėl tolimojo susisiekimo atveju būtina naudotis esamomis telekomunikacijų linijomis. Esamos telekomunikacijų linijos gali turėti tik analoginius signalus. Kad galėtumėte naudoti šias linijas, skaitmeniniai duomenys konvertuojami į analogą ir imtuvo gale analoginiai duomenys turi būti konvertuojami į skaitmeninius duomenis „modemu“, kaip parodyta 11.2 paveiksle.

Ryšio kanalai:

Ryšio kelias tarp dviejų prietaisų, per kuriuos perduodami duomenys, vadinamas ryšio kanalu. Jo pajėgumas gali būti matuojamas pagal jos pralaidumą ir perdavimo greitį.

Didesnis pralaidumas reikalingas faksimiliniam ar vaizdo perdavimui, o paprastam kalbėjimui reikalingas 4000 hercų (Hz) pralaidumas, t. Y. Vienas tūkstantis juostos pločio, reikalingo vaizdo perdavimui. Pralaidumo reikalavimas taip pat proporcingai didėja tuo pačiu metu, kai padidėja vartotojų įrenginių skaičius.

Perdavimo greitis matuojamas naudojant įvairius vienetus, tačiau naudotojo požiūriu naudingiausias matas yra simboliai per sekundę (cps).

Abi šias priemones lemia daugybė veiksnių, pvz., Perdavimo terpė, perdavimo trukmė, perdavimo būdas ir kt.

Toliau pateikiami šių veiksnių variantai:

Perdavimo priemonė:

Perdavimo terpė yra fizinis ryšys tarp perdavimo ir priėmimo įrangos. Žiniasklaida apima laidus, koaksialinius kabelius, mikrobangų krosneles, lazerius, šviesolaidžius ir skaitmeninius tinklus.

a) Vytos poros laidai yra labai dažnai naudojami kaip perdavimo priemonės, skirtos analoginiams signalams, taip pat skaitmeniniams signalams, todėl ieškoma programų telefonų sistemose (EPBX sistemose). Jos perdavimo greitis yra iki 10 000 simbolių per sekundę. Tai pigiau ir paprasta naudoti terpė. Tačiau didėjant atstumui tarp siųstuvo ir imtuvo, ši terpė tampa jautresnė trikdžiams ir triukšmui.

Jų jungtys yra trapesnės ir todėl jas sunku išlaikyti. Dėl šios priežasties vytos poros laidai naudojami daugiausia tinkluose, kuriuose terminalai yra gana arti vienas kito ir (arba) dėl sąnaudų.

Su integruotųjų paslaugų skaitmeninio tinklo (ISDN) technologijomis pasiekta pažanga, vytos poros laidai yra priimtini net ir tolimojo duomenų perdavimo metu. ISDN iš esmės yra skaitmeninis telefono skambutis arba didelės spartos skaitmeninių ryšių paslauga, kuri perduoda balso ir duomenis vienu metu per esamas vytos poros telefono kabelių sistemas.

Duomenų perdavimo greitis šiuo atveju eina iki 250 000 simbolių per sekundę, kai duomenų suspaudimo įrenginys. ISDN geriausiai tinka didelių duomenų failų siuntimui kasdien, o ne per labai interaktyvius ryšius. ISDN paslaugos yra plačiai pripažįstamos tarp sveikatos priežiūros ir finansinių paslaugų įmonių, kurioms reikia didelių duomenų perdavimo partijomis.

b) Koaksialiniai kabeliai yra sudaryti iš laidžių cilindrų su viela centre. Šie kabeliai naudojami tiek skaitmeniniams, tiek analoginiams signalams perduoti. Jie yra greitesni (perdavimo greitis iki 1 milijono simbolių per sekundę) nei vytos poros laidų perdavimo sparta. Jie taip pat yra mažiau jautrūs triukšmui ir trikdžiams dėl jų ekranuotos ir koncentrinės konstrukcijos. Juos lengva įdiegti ir prižiūrėti. Tačiau jie yra šiek tiek brangesni nei vytos poros laidai.

c) Optinio pluošto kabeliai susideda iš plonų stiklo ar plastiko gijų, galinčių optiniu spinduliu greičiau priartinti prie šviesos spindulių. Optinio pluošto kabeliai užima mažiau vietos lygiavertėms perdavimo galimybėms, nes jos yra gana plonos.

Jie turi dar vieną pranašumą kaip ryšio priemonę; jie yra izoliuoti nuo išorinių elektromagnetinių laukų. Jie palaiko balso, vaizdo ir duomenis vienu metu dėl didelio pralaidumo ir didesnio duomenų perdavimo spartos (iki 5 milijonų simbolių per sekundę) su mažiausiu signalo praradimu.

Jie ieško programų tolimojo susisiekimo takuose, metro stotelėse, kaimo mainuose ir vietiniuose tinkluose. Tačiau jie yra brangūs ir reikalauja sumaniai įdiegti ir prižiūrėti.

d) Mikrobangų perdavimas naudoja aukšto lygio radijo dažnį ir reikalauja specialios perdavimo ir priėmimo įrangos (tipinė mikrobangų parabolinė indų antena). Šios sistemos perduoda duomenis ant „regėjimo linijos“, naudojant antenos ant relės bokšto, kuris yra pakankamai aukštas, kad galėtų persiųsti per tarpines kliūtis.

Didėjant mikrobangų perdavimo poreikiui, egzistuoja galimybė perpildyti dažnius, dėl kurių susidaro persidengimas ir trukdžiai. Todėl dažnių juostų priskyrimas yra griežtai reguliuojamas. Dažniausiai tokiam perdavimui naudojami dažniai yra nuo 2 iki 40 GHz.

e) Palydovinio ryšio sistema, naudojanti VSAT ryšio palydovą, yra mikrobangų relės stotis, esanti stacionariuose orbituose maždaug 35784 km. virš pusiaujo. Ryšio palydovas naudoja keletą dažnių juostų, vadinamų atsakikliais.

Tipinis atsakiklis turi 36–76 MHz dažnių juostos plotį. Jis gali suteikti ryšį tarp taškų arba taško arba transliuoti ryšį su imtuvais. 11.3 pav. Pateikta palydovinio ryšio sistemos schema.

Labai mažos apertūros terminalo (VSAT) mazgai sujungti į tinklą, naudojant anteną, pritvirtintą prie geoprocesoriaus palydovo, kaip parodyta pirmiau. Antena veikia kaip kartotuvas, o pagrindinės žemės stotis sustiprina signalą ir taip pat saugo duomenų srautą.

Kadangi palydovai yra aukštoje aukštyje, atmosferos sąlygų trukdžių tikimybė yra visiškai pašalinta. Tačiau du palydovai, išdėstyti arti vienas kito ir naudojant tą pačią dažnių juostą, gali trukdyti vienas kitam.

Taigi, palydovų, kurie gali būti išdėstyti arti vienas kito, skaičius yra ribotas. Palyginti mažai eismo apimčių, palydovų rezultatas viršija optinio pluošto ryšius. Ji taip pat turi pranašumą, kai nėra transliavimo įrenginių, kurie yra optinio pluošto atveju.

Ši technologija yra pritaikyta įmonėse, norinčiose susieti savo geografiškai išsklaidytus biurus, sandėlius, prekiautojus, pardavėjus ir pan. Ši technologija yra labai populiari bankininkystės ir finansinių paslaugų sektoriuose, skirstymo pramonėje, automobilių pramonėje, turizme, daugialypėje gamyboje ir vyriausybė.

Yra du VSAT tinklo nustatymo variantai:

Privatus tinklas:

Indijoje tik keletas stambių kompanijų turi licenciją steigti savo privatų tinklą. Nacionalinė vertybinių popierių birža turi vieną iš didžiausių VSAT vertybinių popierių biržų visame pasaulyje, o galbūt didžiausias privatus VSAT tinklas, turintis daugiau nei 2000 VSAT, kurios jau yra įdiegtos visoje šalyje, o jos centras yra Mumbajus.

Šis tinklas leidžia brokeriams pateikti užsakymus, peržiūrėti internetinę rinkos informaciją ir atlikti sandorius tiesiogiai iš savo biurų, esančių skirtinguose miestuose. Tinklo prieinamumas yra 99, 7% ir vienodas atsakymo laikas trumpesnis nei 1, 5 sekundės tarpininkams, kurių klaidų koeficientas yra 1 iš 10 milijonų bitų.

Bendrosios Hub paslaugos:

Daugelis bendravimo kompanijų siūlo paslaugas, skirtas dalytis centru su kitais. Įmonės, kurioms reikia riboto skaičiaus VSAT svetainių, gali sutaupyti pradinių investicijų ir veiklos sąnaudų, samdydamos tokių paslaugų teikėjų paslaugas.

f) Lazeriai suteikia didelį duomenų perdavimo potencialą nesusiejant perpildytų dažnių. Tačiau, pavyzdžiui, optinio dažnio naudojimas ir regėjimo linijos poreikis, lazerio ryšys tinka tik trumpiems atstumams.

Nors kiekviena perdavimo terpė dėl savo privalumų ir apribojimų turi savo taikymo sritis, tipinė duomenų perdavimo sistema turi naudoti tinkamą įvairių tipų žiniasklaidos priemonių derinį.

Duomenų perdavimo būdai:

Norint sėkmingai perduoti informaciją tarp dviejų įrenginių, reikia ne tik perdavimo, bet ir kitų įrenginių. Galima pažymėti, kad kompiuteris paprastai generuoja skaitmeninius signalus ir todėl ryšys tarp dviejų kompiuterių gali vykti nekeičiant signalo.

Ryšio kanalai, jau prieinami komunikacijos keliai pirmiausia skirti analoginiams signalams siųsti. Laimei, skaitmeninė informacija neturi būti perduodama tik naudojant skaitmeninius signalus.

Analoginė informacija taip pat gali būti perduodama konvertuojant ją į skaitmeninį signalą. Kadangi skaitmeniniai impulsai negali būti veiksmingai perduodami per telefono linijas, skirtas balso perdavimui, skaitmeninė informacija, perduodama per telefono linijas, pateikiama analoginiuose signaluose (moduliuojamuose), įterptuose į telefono linijas.

Imtuvo gale analoginis signalas konvertuojamas į skaitmeninį signalą (demoduliuojamas), kad priimantis kompiuteris galėtų priimti signalą. Prietaisas, atsakingas už moduliavimą ir demoduliavimą, vadinamas „modemu“.

Rinkoje yra įvairių tipų modemų, kurie siūlo įvairias funkcijas greičiu ir ryšiu. Populiarus greitis yra 56000 bps, nors ir šiuo metu yra ir greitesni modemai. Greitesni modemai yra brangūs įdiegti, tačiau jie sumažina perdavimo kainą sumažindami perdavimo laiką. Tačiau bendras perdavimo laikas taip pat priklauso nuo perdavimo laikmenos greičio.

Perdavimo režimai:

„Simplex“ ir „Duplex“ kanalai:

Analoginiai signalai gali būti siunčiami per paprastuosius kanalus, leidžiančius duomenims tekėti tik viena kryptimi. Terminalas, prijungtas prie tokio kanalo, yra tik siuntimo arba gavimo prietaisas, o tokie terminalai retai naudojami.

Pusiau dvipusio perdavimo kanalai leidžia abiem kryptimis persiųsti alternatyviai. Tačiau visiškos dvipusės linijos yra greitesnės, nes tuo pačiu metu siunčia ir gauna signalus, nes vėlavimai vyksta pusiau dvipusiais kanalais kiekvieną kartą keičiant perdavimo kryptį.

Asinchroninis ir sinchroninis perdavimas:

Duomenų priėmimas apima gaunamo signalo paėmimą kartą per bitų laiką, kad būtų galima nustatyti jo dvejetainę vertę. Šiuo tikslu imtuvo įrenginys turi žinoti kiekvieno gauto bitų atvykimo laiką ir trukmę, ir reikia imtis veiksmų, kad sinchronizuotų siųstuvą ir imtuvą.

Yra du pagrindiniai būdai pasiekti norimą sinchronizaciją - asinchroninį ir sinchroninį perdavimą. Asinchroninio perdavimo atveju kiekvienam simboliui naudojami pradiniai ir stabdymo elementai. Priimamasis prietaisas nustato laiko nustatymo mechanizmą, kai susiduria su pradiniais signalais.

Pagrindinis asinchroninio perdavimo privalumas yra tas, kad jis yra paprastas ir pigus. Tačiau papildomi pradiniai ir stabdymo signalai padidina perduodamų duomenų dydį. Tuo tarpu sinchroninio perdavimo atveju, nuolatinis duomenų srautas siunčiamas be jokio pradžios ir stabdymo signalo. Kiekvienas signalų blokas gali turėti daug simbolių.

Tačiau, norint išvengti laiko skirtumo tarp imtuvo ir siųstuvo, kiekvieno prietaiso laikrodžiai turi būti sinchronizuoti. Dideliems duomenų kiekiams sinchroninis perdavimas yra geresnis, nes jame nėra papildomų paleidimo ir sustabdymo signalų, kurie paprastai padidina perdavimo kiekį maždaug 20%. Tačiau tokiam perdavimui reikalingos duomenų ryšio kontrolės procedūros, taigi ir didesnės techninės įrangos išlaidos.