數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)教學(xué)-在線(xiàn)瀏覽
2025-02-01 15:21本頁(yè)面
【正文】 接收端 一、單工： 在通信線(xiàn)路上，數(shù)據(jù)只可按一個(gè)固定的方 向傳送而不能進(jìn)行相反方向傳送的通信方式，稱(chēng)為單工通 信。 數(shù)據(jù) 發(fā)送端 接收端 發(fā)送端 接收端 發(fā)送端 接收端 接收端 發(fā)送端 發(fā)送端 發(fā)送端 全雙工通信方式： 可同時(shí)雙向傳輸數(shù)據(jù)的通信方式 稱(chēng)為全雙工通信。按位發(fā)送，逐位接收，同時(shí)還要確認(rèn)字符，所以要采取同步措施。 2023/1/18 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 27 串 行和并行通信 串行通信： 發(fā) 端8 個(gè) 比 特 順 次 發(fā) 送0110001001100010收 端0 1 1 0 0 0 1 0并 / 串轉(zhuǎn) 換 器串 / 并轉(zhuǎn) 換 器2023/1/18 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 28 串 行和并行通信 并行通信： 是構(gòu)成字符的二進(jìn)制代碼在并行信道上同時(shí)傳輸?shù)姆绞健? 并行通信的優(yōu)點(diǎn)是速度快，但發(fā)端與收端之間有若干條線(xiàn)路，導(dǎo)致費(fèi)用高，僅適合于近距離和高速率的通信。 基帶傳輸、頻帶傳輸和寬帶傳輸 1．基帶傳輸 – 基帶 （ Baseband） ? 是指調(diào)制前原始電信號(hào)占用的頻帶 ， 是原始電信號(hào)固有的基本頻帶 。 – 由 “ 0”和 “ 1”組成的數(shù)字信號(hào)又稱(chēng)為 “ 數(shù)字基帶信號(hào) ” 。 ? 基帶傳輸?shù)男盘?hào)既可以是模擬信號(hào) ， 也可以是數(shù)字信號(hào) ， 具體類(lèi)型由信源決定 。在計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)中，主要就是采用這種傳輸方式。 基帶傳輸一般用 較近距離 的數(shù)據(jù)通信中。 – 將數(shù)字信號(hào)調(diào)制成模擬信號(hào)后在發(fā)送和傳輸，到達(dá)接收端時(shí)，再把模擬信號(hào)解調(diào)為原來(lái)的數(shù)字信號(hào)。這一簡(jiǎn)單過(guò)程完成了兩臺(tái)計(jì)算機(jī)間的通信。采用多路復(fù)用技術(shù)，提高了信道利用率。 基帶傳輸、頻帶傳輸和寬帶傳輸 4．寬帶傳輸 寬帶 是指帶寬比聲頻更寬的頻帶。 寬帶傳輸可以在傳輸介質(zhì)上使用頻分多路復(fù)用技術(shù)。 寬帶傳輸信道容量大，傳輸距離遠(yuǎn)，基帶傳輸速率快，距離近 基帶傳輸、頻帶傳輸和寬帶傳輸 4．寬帶傳輸 計(jì)算機(jī) 局域網(wǎng)中 采用的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)有 基帶傳輸和 寬帶傳輸 兩種方式，它們的主要區(qū)別在于傳輸速率不同。 基帶傳輸、頻帶傳輸和寬帶傳輸 4．寬帶傳輸 ● 一般說(shuō)，寬帶傳輸與基帶傳輸相比有以下優(yōu)點(diǎn)： 能在一個(gè)信道中傳輸聲音、圖像和數(shù)據(jù)信息，使系統(tǒng)具有多種用途； ● 一條寬帶信道能劃分為多條邏輯基帶信道，實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用，因此信道的容量大大增加； ● 寬帶傳輸?shù)木嚯x比基帶遠(yuǎn)，因?yàn)榛鶐鬏斨苯觽魉蛿?shù)字信號(hào)，傳輸?shù)乃俾试礁?，能夠傳輸?shù)木嚯x越短。 數(shù)據(jù)交換技術(shù) ? Question ：為什么要采用數(shù)據(jù)交換技術(shù) ? 一個(gè)擁有眾多用戶(hù)的通信網(wǎng)不可能采用兩兩之間連接的全互聯(lián)方式，必須采用交換設(shè)備 ? 為降低通信線(xiàn)路造價(jià)，大型網(wǎng)絡(luò)主要采用 部分連接 的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 ? 交換網(wǎng)絡(luò)有 多條信道供多個(gè)終端共用 ，網(wǎng)絡(luò)的交換設(shè)備能夠按照終端的需要分配信道并將它們連接起來(lái)。 電路交換 電路交換 一般定義：交換機(jī)負(fù)責(zé)在兩個(gè)通信站點(diǎn)之間建立一條 物理的固定 傳輸通路，直到通信完畢后再拆除。 應(yīng)用： – 服務(wù)質(zhì)量要求較高 電話(huà)網(wǎng)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 音頻、視頻 1. 電路交換 把 “ 建立連接 通信 釋放連接 ” 三個(gè)步驟的連網(wǎng)方式稱(chēng)為 面向連接 的。 – 例：兩部電話(huà)機(jī)通信只需要用一對(duì)電線(xiàn)就能夠互相連接起來(lái)。 通信雙方必須同時(shí)工作 電路交換 2. 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換 – 在交換過(guò)程中，交換設(shè)備將接收到的報(bào)文先存儲(chǔ)，待信道空閑時(shí)再轉(zhuǎn)發(fā)出去，一級(jí)一級(jí)中轉(zhuǎn)，直到目的地。 – 過(guò)程：信息從數(shù)據(jù)源到目的地一般要經(jīng)過(guò)多級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)，中間經(jīng)過(guò)的每個(gè)交換機(jī)（路由器）都有一個(gè)緩沖區(qū)，在交換機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí) ，先把信息存放到 數(shù)據(jù)緩沖區(qū) ，等到線(xiàn)路空閑時(shí)，將信息傳輸出去。 – 方式： 報(bào)文交換和分組交換 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換 2. 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換 （ 1）報(bào)文交換 – 以報(bào)文為單位發(fā)送信息。報(bào)文就是計(jì)算機(jī)一次性要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊，其長(zhǎng)度不限且可變。報(bào)頭由源地址、目的地址及控制信息組成 – 報(bào)尾一般是校驗(yàn)信息。 現(xiàn)在已經(jīng)很少使用 ——更好的技術(shù)取代 存 儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換 （ 2）分組交換 過(guò)程 ?，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成 較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段， 每個(gè)部分稱(chēng)為一個(gè) 分組 ； ?，由交換機(jī)根據(jù)目的地址轉(zhuǎn)發(fā)至目的地，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為分組交換。 存 儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換 分 組交換的主要特點(diǎn) ? 分組交換則采用 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā) 技術(shù) 。 報(bào)文 1101000110101010110101011100010011010010 假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng) 不便于傳輸 添加首部構(gòu)成分組 ? 每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上 首部 構(gòu)成 分組(packet)。 ? 依次 把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。 ? 分組交換網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)根據(jù)收到的 分組首部 中的 地址信息， 把分組 轉(zhuǎn)發(fā) 到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī) 。 ? 用 這樣的 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā) 方式，最后分組就能到達(dá) 最終目的地。 數(shù) 據(jù) 首部 分組 1 數(shù) 據(jù) 首部 分組 2 數(shù) 據(jù) 首部 分組 3 收到的數(shù)據(jù) 最后還原成原來(lái)的報(bào)文 ? 最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù) 恢復(fù)成為原來(lái)的報(bào)文。 數(shù) 據(jù) 數(shù) 據(jù) 數(shù) 據(jù) 報(bào)文 1101000110101010110101011100010011010010 （ 2）分組交換 特點(diǎn)： – 1）存儲(chǔ)量要求較小，可以用內(nèi)存來(lái)緩沖分組 ——速度快； – 2）轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)小 ——適用于交互式通信； – 3）某個(gè)分組出錯(cuò)僅重發(fā)該分組 ——效率高； – 4）分組可通過(guò) 數(shù)據(jù)報(bào) 方式或 虛電路 方式交換； – 5）有強(qiáng)大的糾錯(cuò)機(jī)制、流量控制和路由選擇功能。同一個(gè)報(bào)文的不同分組可能沿著不同路徑到達(dá)目的地，每個(gè)分組又稱(chēng)為數(shù)據(jù)報(bào)。 – 過(guò)程：包括 虛電路建立、數(shù)據(jù)傳輸和虛電路拆除 三個(gè)階段。 – 同一條物理線(xiàn)路上可以建立多條虛電路 2 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換 報(bào) 文 報(bào) 文 報(bào) 文 A B C D 報(bào)文交換 電路交換 A B C D 報(bào)文 虛電路 A B C D 分組交換 A B
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