KỸ THUẬT TRUYỀN SỐ LIỆU

KỸ THUẬT TRUYỀN SỐ LIỆU 30 tiết lý thuyết+30TH Nội dung môn học Tổng quan mạng truyền số liệu Các kỹ thuật truyền số liệu Các giao thức truyền số liệu Tài liệu tham khảo     Giáo trình kỹ thuật truyền số liệu - khoa Điện tử, ĐH công nghiệp HN Kỹ thuật truyền số liệu – Nguyễn Hồng Sơn, NXB lao động – xã hội Bài giảng kỹ thuật truyền số liệu – ĐH Đà Nẵng Data and computer communications William_Stallings BÀI 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN SỐ LiỆU Mô hình hệ thống truyền liệu Mô hình hệ thống truyền liệu Hệ thống truyền liệu bao gồm:  Dữ liệu: biểu diễn số liệu, khái niệm, … dạng thích hợp cho việc giao tiếp, xử lý, diễn giải  Thông tin: ý nghĩa gán cho liệu  Tập hợp thiết bị kết nối thông qua môi trường truyền dẫn Mô hình hệ thống truyền liệu Các tác vụ Sử dụng hệ thống truyền dẫn – Chia sẻ đường truyền hiệu nhiều thiết bị, chống nghẽn mạch  Giao tiếp thiết bị với hệ thống truyền  Tạo tín hiệu – Cókhả truyền dẫn môi trường truyền – Bên nhận phải hiểu liệu  Đồng bên truyền bên nhận  Quản lý việc trao đổi liệu – Các giao thức truyền liệu  Điều khiển dòng liệu  Phát sửa lỗi  Định vị địa tìm đường  Khôi phục – Khôi phục lại trạng thái cũ hệ thống có lỗi làm ngắt quãng  Định dạng thông tin  Bảo mật  Quản trị mạng – Cài đặt hệ thống, quản lý trạng thái, xử lý lỗi, có kế hoạch nâng cấp tương lai  Mục đích    Chia sẻ tài nguyên Phân tán tải Chuyển thông tin Truyền số liệu Truyền số liệu thực chất truyền liệu dạng số  Truyền số liệu sử dụng kỹ thuật: - Truyền dẫn liệu (data transmission) – Mã hóa liệu (data encoding) – Kỹ thuật trao đổi liệu số (digital data communication) – Điều khiển liên kết liệu (data link control) – Phân hợp (multiplexing)  Lớp truy xuất mạng (network access) Trao đổi liệu máy tính môi trường mạng  Cung cấp địa máy nhận, tìm đường  Yêu cầu dịch vụ từ môi trường mạng (priority)  Phụ thuộc vào loại mạng sử dụng (LAN,chuyển mạch gói, mạch…)  Lớp vận chuyển (transport) Đảm nhận việc truyền liệu tin cậy – Dữ liệu đến địa – Theo thứ tự gửi  Không phụ thuộc vào loại kết nối mạng bên  Không phụ thuộc vào ứng dụng  Lớp ứng dụng (application) Cung cấp cho ứng dụng dịch vụ để truy cập mạng – Web browser: HTTP – Email: SMTP – File: FTP  Kiến trúc lớp Protocol data unit (PDU)    Tại lớp có nhiều protocol sử dụng Dữ liệu người dùng phải thêm vào thông tin điều khiển lớp Lớp vận chuyển chia nhỏ liệu người dùng Hoạt động kiến trúc lớp Mô hình kiến trúc giao thức TCP/IP Mô hình kiến trúc nghi thức TCP/IP Lớp vật lý – Giao tiếp vật lý thiết bị môi trường truyền – Tính chất môi trường truyền, mức tín hiệu, tốc độ truyền…  Lớp truy xuất mạng – Trao đổi liệu thiết bị mạng truyền – Cung cấp chức tìm đường thiết bị network – Yêu cầu dịch vụ từ mạng truyền (priority)  Lớp Internet – Cung cấp chức tìm đường thiết bị thuộc mạng khác – Còn thực router  Lớp transport – Đảm nhận việc truyền liệu tin cậy ứng dụng – Chắc chắn liệu đến đích, gói liệu đến thứ tự gửi  Lớp ứng dụng – Cung cấp cho ứng dụng dịch vụ để truy cập mạng  Khung liệu truyền qua giao thức TCP/IP Mô hình mạng OSI (open system interconnection) Gồm lớp – Ứng dụng (application) – Trình bày (presentation) – Giao dịch (session) – Vận chuyển (transport) – Mạng (network) – Liên kết liệu (data link) – Vật lý (physical) Mô hình mạng OSI (open system interconnection) Lớp ứng dụng – Cung cấp cho ứng dụng dịch vụ để truy cập mạng  Lớp trình bày – Cung cấp định dạng liệu dùng để truyền liệu máy tính nối mạng (chuyển đổi mã ký tự, mã hóa liệu, nén liệu…)  Lớp giao dịch – Cung cấp chế điều khiển việc truyền thông điệp ứng dụng (trợ giúp danh bạ, quyền truy cập, chức tính cước, …) – Cho phép ứng dụng tạo, sử dụng xóa kết nối – Có khả nhận dạng tên cung cấp dịch vụ khác (security, checkpoint, recovery) cần thiết cho máy tính nối kết qua mạng * Các lớp tích hợp hệ điều hành không cần thiết phải chuẩn hóa  Mô hình mạng OSI (open system interconnection) Lớp vận chuyển – Cung cấp chế trao đổi liệu hệ thống – Cung cấp dịch vụ gửi thông điệp (message service) endto-end cho lớp – Bảo đảm liệu truyền lỗi, theo thứ tự không mát, ngắt quãng dư thừa – Chịu trách nhiệm đóng gói liệu từ message lớn thành nhiều message kích thước nhỏ để gởi tập hợp message nhỏ thành message ban đầu nhận (có khả đa hợp) • Ngắt thông báo thành gói nhỏ (có kích thước thích hợp) tập hợp gói cho lớp mạng • Kêt hợp giao dịch với node nguồn/đích • Tái lập thứ tự gói đích đến • Khôi phục lỗi, hư hỏng • Điều khiển dòng từ nguồn đến đích ngược lại  Mô hình mạng OSI (open system interconnection) Lớp mạng – Trung chuyển gói lớp vận chuyển lớp liên kết liệu – Đánh địa gói dịch địa luận lý thành địa vật lý – Tìm đường kết nối với máy tính khác thông qua mạng – Mỗi node chứa mođun lớp mạng cộng với mođun lớp liên kết liệu cho liên kết – Không cần thiết kết nối máy trực tiếp  Mô hình mạng OSI (open system interconnection) Lớp liên kết liệu – Chịu trách nhiệm truyền dẫn cách tin cậy (error-free) gói liệu lớp mạng liên kết đơn  Đóng khung: xác định đầu cuối gói  Phát lỗi: xác định gói có lỗi đường truyền  Sửa lỗi: chế truyền lại (Automatic Repeat Request (ARQ))  Mô hình mạng OSI (open system interconnection) Lớp vật lý – Điều khiển việc truyền liệu (chuỗi bit) thực cáp/mạng – Định nghĩa tín hiệu điện, trạng thái đường truyền, mã hóa thông tin kiểu kết nối sử dụng – Thời gian trễ truyền  Lỗi truyền – Suy giảm công suất t/h – Suy giảm nhiễu – Mô hình kênh truyền đơn giản: kênh nhị phân đối xứng (Binary Symetric Channel) – Thực tế, lỗi xảy thành chùm 