truyen so lieu
Trang 2H C VI N CÔNG NGH B U CHÍNH VI N THÔNG Ọ Ệ Ệ Ư Ễ
Biên so n : ạ THS PH M NG C Ạ Ọ ĐĨNH
Trang 3L I NÓI Ờ Đ U Ầ
K thu t truy n s li u là m t m ng ki n th c không th thi u đ i v i sinh viên chuyên ỹ ậ ề ố ệ ộ ả ế ứ ể ế ố ớngành đi n t vi n thông và công ngh thông tin Đây là n n t ng đ nghiên c u chuyên sâu trongệ ử ễ ệ ề ả ể ứchuyên ngành này M c dù mang đ m gi i pháp cho d ch v s li u, nh ng k thu t truy n s li uặ ậ ả ị ụ ố ệ ư ỹ ậ ề ố ệngày nay l i là xu t phát đi m cho đa d ch v m t xu th t t y u trong m ng vi n thông và m ng ạ ấ ể ị ụ ộ ế ấ ế ạ ễ ạmáy tính hi n đ i Chúng ta đ u bi t r ng không có ki n th c c s v ng vàng s không có phátệ ạ ề ế ằ ế ứ ơ ở ữ ẽtri n ng d ng vì v y tài li u này s giúp cho sinh viên trang b cho mình nh ng ki n th c căn b nể ứ ụ ậ ệ ẽ ị ữ ế ứ ả
nh t, thi t th c nh t Cu n sách này không ch h u ích đ i v i sinh viên ngành vi n thông và côngấ ế ự ấ ố ỉ ữ ố ớ ễngh thông tin, mà còn c n thi t cho c các cán b k thu t đang theo h c các l p b túc hoànệ ầ ế ả ộ ỹ ậ ọ ớ ổthi n ki n th c c a mình ệ ế ứ ủ
Tài li u g m 5 chệ ồ ương đượ ắc s p x p theo th t nh ng ch đ t m c v t lý đ n giaoế ứ ự ữ ủ ề ừ ứ ậ ế
th c ứ
Chương 1 M NG TRUY N S LI U VÀ S CHU N HÓA Ạ Ề Ố Ệ Ự Ẩ
Chương này được trình bày thành các m c chính đụ ượ ắc s p x p nh sau: ế ư
ư Thông tin và truy n thông : m t v n đ đang đề ộ ấ ề ược xã h i quan tâm trong n n kinh tộ ề ế
m i n n kinh t thông tin , n n kinh t trí th c, n n kinh t h c h i, n n kinh t sớ ề ế ề ế ứ ề ế ọ ỏ ề ế ố
ố Cái nhìn t ng quát v m ng s li uổ ề ạ ố ệ
ệ T ch c v m ng m ng truy n s li u hi n đ i , Các k thu t đổ ứ ề ạ ạ ề ố ệ ệ ạ ỹ ậ ược dùng đ truy n sể ề ố
li u ệ
ệ Nh ng v n đ căn b n trong chu n hóa và mô hình tham chi u c a m ngữ ấ ề ả ẩ ế ủ ạ
Chương 2 GIAO TI P V T LÝ VÀ MÔI TR Ế Ậ ƯỜ NG TRUY N D LI U Ề Ữ Ệ
Chương này bao g m nh ng n i dung :ồ ữ ộ
ộ M ch đi u khi n truy n s li u ạ ề ể ề ố ệ
ệ Các thi t b đi u khi n ế ị ề ể
Trang 4Chương 4 CÁC GIAO TH C Ứ ĐI U KHI N LIÊN K T S LI U Ề Ể Ế Ố Ệ
Chương này được trình bày thành các m c chính đụ ượ ắc s p x p nh sau: ế ư
ư Tông quan v đi u khi n liên k t d li u ề ề ể ế ữ ệ
ệ Các môi trường ng d ngứ ụ
ụ Các giao th c thiên hứ ướng ký tự
ự Các giao th c thiên hứ ướng bit
ệ K thu t truy n s li u trong m ng máy tính c c bỹ ậ ề ố ệ ạ ụ ộ
Trong khi biên so n m c dù có nhi u c g ng nh ng cũng không tránh kh i thi u sót ạ ặ ề ố ắ ư ỏ ếChúng tôi mong b n đ c xa g n đóng góp ý ki n đ nhày càng hoàn thi n h n.ạ ọ ầ ế ể ệ ơ
Hà N i, tháng 6 năm 2007 ộ
Tác giả
2
Trang 5CH ƯƠ NG 1
Chương này được trình bày thành các m c chính đụ ượ ắc s p x p nh sau: ế ư
ư Thông tin và truy n thông : m t v n đ đang đề ộ ấ ề ược xã h i quan tâm trong n n kinh tộ ề ế
m i n n kinh t thông tin , n n kinh t trí th c, n n kinh t h c h i, n n kinh t sớ ề ế ề ế ứ ề ế ọ ỏ ề ế ố
ố Cái nhìn t ng quát v m ng s li uổ ề ạ ố ệ
ệ T ch c v m ng m ng truy n s li u hi n đ i , Các k thu t đổ ứ ề ạ ạ ề ố ệ ệ ạ ỹ ậ ược dùng đ truy n sể ề ố
li u ệ
ệ Nh ng v n đ căn b n trong chu n hóa và mô hình tham chi u c a m ngữ ấ ề ả ẩ ế ủ ạ
M c ụ đích : giúp sinh viên th y rõ vai trò c a truy n thông d li u đóng vai trò quan tr ngấ ủ ề ữ ệ ọ
trong cu c s ng c a con ng ộ ố ủ ườ i trong th gi i văn minh hi n đ i Nh ng khái ni m ban đ u nh ng ế ớ ệ ạ ữ ệ ầ ư
h t s c c n thi t trong lĩnh v c thông tin nh các d ng thông tin Phân bi t m t cách chính xác ế ứ ầ ế ự ư ạ ệ ộ
gi a thông tin và tín hi u, gia công ch bi n tín hi u cho phù h p v i m c đích và phù h p v iữ ệ ế ế ệ ợ ớ ụ ợ ớ
đường truy n v t lý, s hóa các d ng tín hi u, X lý các d ng tín hi u s Hi u bi t m t cách t ngề ậ ố ạ ệ ử ạ ệ ố ể ế ộ ổquát v m ng s li u đ t ch c truy n đi trong m ng sao cho có hi u qu nh t, bi t m t cách ề ạ ố ệ ể ổ ứ ề ạ ệ ả ấ ế ộsâu s c s k t h p gi a ph n c ng, các giao th c truy n thông các thu t toán đã t o ra các hắ ự ế ợ ữ ầ ứ ứ ề ậ ạ ệ
th ng truy n s li u hi n đ iố ề ố ệ ệ ạ
Yêu c u ầ : M i sinh viên khi đ c hi u chỗ ọ ể ương này ph i t mình đánh giá ki n th c c a mìnhả ự ế ứ ủtheo các v n đ chính sau :ấ ề
ề Tin t c và tín hi u đứ ệ ược hi u nh th nào ? ể ư ế
ế Mô hình t ng quát c a m t h th ng truy n s li u ổ ủ ộ ệ ố ề ố ệ
ệ S k t h p gi a công ngh thông tin và truy n thông đã t o ra h th ng truy n s li uự ế ợ ữ ệ ề ạ ệ ố ề ố ệ
hi n đ i và mô hình h th ng truy n s li u hi n đ i đệ ạ ệ ố ề ố ệ ệ ạ ược trình bày nh th nào ? ư ế
ế Các k thu t đã đỹ ậ ượ ức ng d ng đ truy n s li u trên m ng s li u hi n đ i đụ ể ề ố ệ ạ ố ệ ệ ạ ược chu nẩhóa nh th nào ư ế
Thông tin liên l c đóng vai trò h t s c quang tr ng trong cu c s ng, h u h t chúng ta luôn g nạ ế ứ ọ ộ ố ầ ế ắ
li n v i m t vài d ng thông tin nào đó Các d ng trao đ i tin có th nh : đàm tho i ngề ớ ộ ạ ạ ổ ể ư ạ ườ ới v i
người, đ c sách, g i và nh n th , nói chuy n qua đi n tho i, xem phim hay truy n hình, xem tri nọ ử ậ ư ệ ệ ạ ề ểlãm tranh , tham d di n đàn ự ễ
Có hàng nghìn ví d khác nhau v thông tin liên l c, trong đó gia công ch bi n đ truy n điụ ề ạ ế ế ể ềtrong thông tin s li u là m t ph n đ c bi t trong lĩnh v c thông tin ố ệ ộ ầ ặ ệ ự
Trang 6Máy tính A Máy tính B Thông tin user - đ n - userế
AP
AP Thông tin
Máy tính - đ n – máy tínhế
H th ng ph c v ệ ố ụ ụ truy n tin ề
Thông tin máy tính–đ n – m ngế ạ
M ng truy n s li uạ ề ố ệ
H th ng ph c v ệ ố ụ ụ truy n tin ề
AP = Applicayion process : Quá trình ng d ng ứ ụ
Hình 1.1 M t h th ng thông tin c b nộ ệ ố ơ ả
T các ví d trên chúng ta nh n th y r ng m i h th ng truy n tin đ u có các đ c tr ng riêng ừ ụ ậ ấ ằ ỗ ệ ố ề ề ặ ư
nh ng có m t s đ c tính chung cho t t c các h th ng Đ c tr ng chung có tính nguyên lý là t tư ộ ố ặ ấ ả ệ ố ặ ư ấ
c các h th ng truy n tin đ u nh m m cả ệ ố ề ề ằ ụ đích chuy n t i thông tin tể ả ừ đi m này đ nể ế đi mể
khác.Trong các h th ng truy n s li u, thệ ố ề ố ệ ường g i thông tin là d li u hay thông đi p.Thông đi pọ ữ ệ ệ ệ
có nhi u d ng khác nhau, đ truy n thông đi p t m t đi m này đ n đi m khác c n ph i có sề ạ ể ề ệ ừ ộ ể ế ể ầ ả ựtham gia c a 3 thành ph n c a h th ng: ngu n tin là n i phát sinh và chuy n thông đi p lên môiủ ầ ủ ệ ố ồ ơ ể ệ
tr ườ ng truy n, môi tr ề ườ ng là ph ươ ng ti n mang thông đi p t i đích thu Các ph n t này là yêu ệ ệ ớ ầ ử
c u t i thi u trong b t c quá trình truy n tin nào N u m t trong các thành ph n này không t nầ ố ể ấ ứ ề ế ộ ầ ồ
t i , truy n tin không th x y ra M t h th ng truy n tin thông thạ ề ể ả ộ ệ ố ề ường được miêu t trên hình.ảCác thành ph n c b n có th xu t hi n dầ ơ ả ể ấ ệ ướ ại d ng khác nhau tuỳ thu c vào h th ng Khi xâyộ ệ ố
d ng các thành ph n c a m t h th ng truy n tin, c n ph i xác đ nh m t s các y u t liên quan ự ầ ủ ộ ệ ố ề ầ ả ị ộ ố ế ố
đ n ph m ch t ho t đ ng c a nó.ế ẩ ấ ạ ộ ủ
Đ truy n tin hi u qu các ch đ ph i hi u để ề ệ ả ủ ể ả ể ược thông đi p N i thu nh n thông đi p ph i cóệ ơ ậ ệ ả
kh năng d ch thông đi p m t cách chính xác Đi u này là hi n nhiên b i vì trong giao ti p hàng ả ị ệ ộ ề ể ở ếngày n u chúng ta dùng m t t mà ngế ộ ừ ười ta không th hi u thì hi u qu thông tin không đ t yêuể ể ệ ả ạ
c u Tầ ương t , n u máy tính mong mu n thông tin đ n v i t c đ ch đ nh và m t d ng mã nàoự ế ố ế ớ ố ộ ỉ ị ở ộ ạ
đó nh ng thông tin l i đ n v i t c đ khác và v i d ng mã khác thì rõ ràng không th đ t đư ạ ế ớ ố ộ ớ ạ ể ạ ược
hi u qu truy n.ệ ả ề
Các đ c tr ng toàn c c c a m t h th ng truy n đặ ư ụ ủ ộ ệ ố ề ược xác đ nh và b gi i h n b i các thu cị ị ớ ạ ở ộtính riêng c a ngu n tin, c a môi trủ ồ ủ ường truy n và đích thu Nhìn chung, d ng thông tin c nề ạ ầ
truy n quy t đ nh ki u ngu n tin, môi trề ế ị ể ồ ường và đích thu
Trong m t h th ng truy n, hi n tộ ệ ố ề ệ ượng nhi u có th x y ra trong ti n trình truy n và thông ễ ề ả ế ề
đi p có th b ng t quãng B t kỳ s xâm nh p không mong mu n nào vào tín hi u đ u b g i làệ ể ị ắ ấ ự ậ ố ệ ề ị ọnhi u Có nhi u ngu n nhi u và nhi u d ng nhi u khác nhau.ễ ề ồ ễ ề ạ ễ
4
Trang 7Hi u bi t để ế ược các nguyên t c căn b n v truy n tin s giúp chúng ta d dàng ti p c n m tắ ả ề ề ẽ ễ ế ậ ộlĩnh v c đ c bi t h p d n đó là thông tin s li u.Thông tin s li u liên quan đ n m t t h p ngu nự ặ ệ ấ ẫ ố ệ ố ệ ế ộ ổ ợ ồtin , môi trường và máy thu trong các ki u m ng truy n s li u khác nhau.ể ạ ề ố ệ
T t c nh ng gì mà con ngấ ả ữ ười mu n trao đ i v i nhau đố ổ ớ ược hi u là thông tin nh ng thông tin ể ữnguyên thu này đỷ ược gia công ch bi n đ truy n đi trong không gian đế ế ể ề ược hi u là tín hi u Tuỳể ệtheo vi c s d ng đệ ử ụ ường truy n, tín hi u có th t m chia tín hi u thành hai d ng : tín hi u đi n-tề ệ ể ạ ệ ạ ệ ệ ừ
và tín hi u không ph i đi n t Vi c gia công tín hi u cho phù h p v i m c đích và phù h p v iệ ả ệ ừ ệ ệ ợ ớ ụ ợ ớ
đường truy n v t lý đề ậ ược g i là x lý tín hi u ọ ử ệ
Ngày nay v i s phát tri n c a công ngh tin h c đã t o ra m t công ngh m i v truy n sớ ự ể ủ ệ ọ ạ ộ ệ ớ ề ề ố
li u Máy tính v i nh ng tính năng vô cùng to l n đã tr thành h t nhân trong vi c x lý thông tin,ệ ớ ữ ớ ở ạ ệ ử
đi u khi n các quá trình truy nh p s li u, máy tính và các h th ng thông tin t o thành m t hề ể ậ ố ệ ệ ố ạ ộ ệ
th ng truy n s li u.ố ề ố ệ
Có 2 ngu n thông tin đó là thông tin tồ ương t và thông tin s Trong đó ngu n thông tin tự ố ồ ương
t liên t c theo s thay đ i c a giá tr v t lý th hi n thông tin v i đ c tính ch t lự ụ ự ổ ủ ị ậ ể ệ ớ ặ ấ ượng nh ti ng ư ếnói, tín hi u hình nh , còn ngu n thông tin s là tín hi u gián đo n th hi n thông tin b i nhóm ệ ả ồ ố ệ ạ ể ệ ởcác giá tr gián đo n xác đ nh đ c tính ch t lị ạ ị ặ ấ ượng b ng quan h v i th i gian nh tín hi u s li u ằ ệ ớ ờ ư ệ ố ệ Thông tin s có nhi u u đi m h n so v i thông tin tố ề ư ể ơ ớ ương t nh : thông tin s có nhi u khự ư ố ề ảnăng ch ng nhi u t t h n vì nó có các b l p đ tái t o l i tín hi u, cung c p ch t lố ễ ố ơ ộ ặ ể ạ ạ ệ ấ ấ ượng truy nề
d n t t h n v i các kho ng cách, nó k t h p đẫ ố ơ ớ ả ế ợ ược m i ngu n d ch v hi n đang có, nó t o ra đọ ồ ị ụ ệ ạ ược
m t t h p truy n d n s và t ng đài s Nh ng ph n t bán d n dùng trong truy n d n s là ộ ổ ợ ề ẫ ố ổ ố ữ ầ ử ẫ ề ẫ ố
nh ng m ch t h p nó đữ ạ ổ ợ ượ ảc s n xu t hàng lo t, và m ng liên l c tr thành m ng thông minh vì dấ ạ ạ ạ ở ạ ễchuy n đ i t c đ cho các lo i d ch v khác nhau thay đ i th t c, x lý tín hi u s (DSP) chuy nể ổ ố ộ ạ ị ụ ổ ủ ụ ử ệ ố ể
đ i phổ ương ti n truy n d n ệ ề ẫ
H th ng thông tin s cho phép thông tin đi u khi n đệ ố ố ề ể ược cài đ t vào và tách dòng thông tin ặ
th c hi n m t cách đ c l p v i v i b n ch t c a phự ệ ộ ộ ậ ớ ớ ả ấ ủ ương ti n truy n tin ( cáp đ ng tr c, cáp s iệ ề ồ ụ ợquang, vi ba, v tinh ), Vì v y thi t b báo hi u có th thi t k riêng bi t v i h th ng truy n d n ệ ậ ế ị ệ ể ế ế ệ ớ ệ ố ề ẫ
Ch c năng đi u khi n có th thay đ i mà không ph thu c vào h th ng truy n d n, ngứ ề ể ể ổ ụ ộ ệ ố ề ẫ ượ ạ ệc l i h
th ng có th nâng c p không nh hố ể ấ ả ưởng t i các ch c năng đi u khi n c 2 đ u c a đớ ứ ề ể ở ả ầ ủ ường truy nề
Ngày nay v i s phát tri n c a k thu t và công ngh đã t o ra m t bớ ự ể ủ ỹ ậ ệ ạ ộ ước ti n dài trong lĩnhế
v c truy n s li u S k t h p gi a ph n c ng, các giao th c truy n thông các thu t toán đã t o ra ự ề ố ệ ự ế ợ ữ ầ ứ ứ ề ậ ạcác h th ng truy n s li u hi n d i, nh ng ký thu t c s v n đệ ố ề ố ệ ệ ạ ữ ậ ơ ở ẫ ược dùng nh ng chúng đư ược x lýửtinh vi h n V c b n m t h th ng truy n s li u hi n đ i mô t nh hình 1 2 :ơ ề ơ ả ộ ệ ố ề ố ệ ệ ạ ả ư
Trang 8H th ng truy n ( nh n) tinệ ố ề ậ H th ng nh n ( truy n ) tinệ ố ậ ề
Hình 1.2 Mô hình m ng truy n s li u hi n đ iạ ề ố ệ ệ ạ
a) DTE ( Data Terminal Equipment – Thi t b đ u cu i d li u) ế ị ầ ố ữ ệ
Đây là thi t b l u tr và x lý thông tin Trong h th ng truy n s li u hi n đ i thi DTEế ị ư ữ ử ệ ố ề ố ệ ệ ạ
thường là máy tính ho c máy Fax ho c là tr m cu i ( terminal) Nh v y t t c các ng d ng c aặ ặ ạ ố ư ậ ấ ả ứ ụ ủ
ngườ ử ụi s d ng ( chương trình, d li u ) đ u n m trong DTE Ch c năng c a DTE thữ ệ ề ằ ứ ủ ường l u trư ữ
các ph n m m ng d ng , đóng gói d li u r i g i ra DCE ho c nh n gói d li u t DCE theo m t ầ ề ứ ụ ữ ệ ồ ử ặ ậ ữ ệ ừ ộ
giao th c ( protocol) xác đ nh DTE trao đ i v i DCE thông qua m t chu n giao ti p nào đó Nhứ ị ổ ớ ộ ẩ ế ư
v y m ng truy n s li u chính là đ n i các DTE l i cho phép chúng ta phân chia tài nguyên , trao ậ ạ ề ố ệ ể ố ạ
đ i d li u và l u tr thông tin dùng chungổ ữ ệ ư ữ
b) DCE (Data Circuit terminal Equipment- Thi t b cu i kênh d li u )ế ị ố ữ ệ
Đây là thu t ng dùng đ ch các thi t b dùng đ n i các DTE v i các đậ ữ ể ỉ ế ị ể ố ớ ường ( m ng) truy nạ ềthông nó có th là m t Modem, Multiplexer, Card m ng ho c m t thi t b s nào đó nh m tể ộ ạ ặ ộ ế ị ố ư ộmáy tính nào đó trong trường h p máy tính đó là m t nút m ng và DTE đợ ộ ạ ược n i v i m ng quaố ớ ạnút m ng đó DCE có th đạ ể ược cài đ t bên trong DTE ho c đ ng riêng nh m t thi t b đ c l p.ặ ặ ứ ư ộ ế ị ộ ậTrong thi t b DCE thế ị ường có các ph n m m đầ ề ược ghi vào b nh ROM ph n m m và ph n c ngộ ớ ầ ề ầ ứ
k t h p v i nhau đ th c hi n nhi m v c a nó v n là chuy n đ i tín hi u bi u di n d li u c aế ợ ớ ể ự ệ ệ ụ ủ ẫ ể ổ ệ ể ễ ữ ệ ủ
người dùng thành d ng ch p nh n đạ ấ ậ ược b i đở ường truy n Gi a 2 thi t b DTE vi c trao đ i dề ữ ế ị ệ ổ ữ
li u ph i tuân th theo chu n, d li u ph i g i theo m t Format xác đ nh Thí d nh chu n traoệ ả ủ ẩ ữ ệ ả ử ộ ị ụ ư ẩ
đ i d li u t ng 2 c a mô hình 7 l p là HDLC ( High level Data Link Control) Trong máy Fax thì ổ ữ ệ ầ ủ ớgiao ti p gi a DTE và DCE đã thi t k và đế ữ ế ế ược tích h p vào trong m t thi t b , ph n m m đi uợ ộ ế ị ầ ề ềkhi n để ược cài đ t trong ROM.ặ
6
Trang 10c) Kờnh truy n tin ề
Kờnh truy n tin là mụi trề ường mà trờn đú 2 thi t b DTE trao đ i d li u v i nhau trong phiờn ế ị ổ ữ ệ ớlàm vi c ệ
Transducerr
Hỡnh 1.3 Kờnh thụng tin
Trong mụi trường th c này 2 h thụng đự ệ ược n i v i nhau b ng m t đo n cỏp đ ng tr c và m tố ớ ằ ộ ạ ồ ụ ộ
đo n cỏp s i quang, modem C đ chuy n đ i tớn hi u s sang tớn hi u tạ ợ ể ể ổ ệ ố ệ ương t đ truy n trong cỏp ự ể ề
đ ng tr c modem D l i chuy n tớn hi u đú thành tớn hi u s và qua Tranducer E đ chuy n đ i tồ ụ ạ ể ệ ệ ố ể ể ổ ừtớn hi u đi n sang tớn hi u quang đ truy n trờn cỏp s i quang cu i cựng Tranducer F l i chuy nệ ệ ệ ể ề ợ ố ạ ểtớn hi u quang thành tớn hi u đi n đ t i DTEệ ệ ệ ể ớ
Mạng truyền số liệu bao gồm hai hay nhi u ề hệ thống truyền ( nhận ) tin nh− hình 1 2.đ−ợc
ghép nối với nhau theo nhiều hình thức nh− phân cấp hoặc phân chia thành các trung tâm xử lý
trao đổi tin với các chức năng riêng
M ng truy n s li u là m t h th ng nh m n i cỏc mỏy tớnh l i v i nhau, s thụng tin gi aạ ề ố ệ ộ ệ ố ằ ố ạ ớ ự ữchỳng được th c hi n b i cỏc giao th c đó đự ệ ở ứ ược chu n hoỏ, cú nghĩa cỏc ph n m m trong cỏc ẩ ầ ềmỏy tớnh khỏc nhau cú th cựng nhau gi i quy t m t cụng vi c ho c trao đ i thụng tin v i nhau.ể ả ế ộ ệ ặ ổ ớCỏc ng d ng tin h c ngày càng r ng rói do đú đó đ y cỏc hứ ụ ọ ộ ẩ ướng ng d ng m ng x lý sứ ụ ạ ử ố
v truy n s l u trờn kờnh tho i là m t trong cỏc d ch v đ u tiờn c a vi c truy n s li u Trờn ụ ề ố ỉệ ạ ộ ị ụ ầ ủ ệ ề ố ệ
m ng này cú th cú nhi u mỏy tớnh cựng ch ng lo i ho c khỏc lo i đ ạ ể ề ủ ạ ặ ạ ượ c ghộp n i l i v i nhau, ố ạ ớ
khi đú c n gi i quy t nh ng v n đ phõn chia tài nguyờn Đ cỏc mỏy tớnh cỏc đ u cu i cú thầ ả ế ữ ấ ề ể ở ầ ố ểlàm vi c đệ ược v i nhau c n ph i cú cựng m t protocol nh t đ nh ớ ầ ả ộ ấ ị
D ng th c c a phạ ứ ủ ương ti n truy n s li u đệ ề ố ệ ược qui đ nh b i b n ch t t nhiờn c a ng d ng, ị ở ả ấ ự ủ ứ ụ
b i s lở ố ượng mỏy tớnh liờn quan và kho ng cỏch v t lý gi a chỳng Cỏc d ng truy n s li u trờnả ậ ữ ạ ề ố ệcỏc d ng sau: ạ
a) N u ch cú hai mỏy tớnh và c hai đ u đ t m t văn phũng, thỡ phế ỉ ả ề ặ ở ộ ương ti n truy n s li u cú ệ ề ố ệ
th ch g m m t liờn k t đi m n i đ n gi n.Tuy nhiờn, n u chỳng to l c nh ng v trớ khỏcể ỉ ồ ộ ế ể ố ơ ả ế ạ ạ ở ữ ịnhau trong m t thành ph hay m t qu c gia thỡ ph i c n đ n cỏc phộ ố ộ ố ả ầ ế ương ti n truy n t i cụng ệ ề ả
Trang 117
Trang 12c ng M ng điên tho i công c ng độ ạ ạ ộ ược dùng nhi u nh t, trong trề ấ ường h p này s c n đ n bợ ẽ ầ ế ộthích nghi g i là Modem S p x p truy n theo d ng này đọ ắ ế ề ạ ược trình bày trên hình1.4
AP
H th ng ph c v ệ ố ụ ụ Truy n tin ề
PSTN
AP
H th ng ph c v ệ ố ụ ụ Truy n tin ề
Modem Modem
Hình 1.4 Truy n s li u n i qua m ng đi n tho i công c ng dùng modem ề ố ệ ố ạ ệ ạ ộb) Khi c n nhi u máy tính trong m t ng d ng, m t m ng chuy n m ch s đầ ề ộ ứ ụ ộ ạ ể ạ ẽ ược dùng cho phép t t c các máy tính có th liên l c v i nhau vào b t c th i đi m nào N u t t c máy tính ấ ả ể ạ ớ ấ ứ ờ ể ế ấ ả
đ u n m trong m t toà nhà , có th xây d ng m t m ng riêng M t m ng nh v y đề ằ ộ ể ự ộ ạ ộ ạ ư ậ ược xem như
m ng c c b LAN (Local Area Network) Nhi u chu n m ng LAN và các thi t b liên k t đã đạ ụ ộ ề ẩ ạ ế ị ế ược
t o ra cho các ng d ng th c t Hai h th ng m ng Lan c b n đạ ứ ụ ự ế ệ ố ạ ơ ả ược trình bày trên hình 1.5.Khi máy tính được đ t nhi u n i cách xa nhau c n liên l c v i nhau, ph i dùng đ n cácặ ở ề ơ ầ ạ ớ ả ế
phương ti n công c ng Vi c liên k t máy tính này t o nên m t m ng r ng l n, đệ ộ ệ ế ạ ộ ạ ộ ớ ược g i là m ngọ ạ
di n r ng WAN (Wide Area Network) Ki u m ng WAN đệ ộ ể ạ ược dùng ph thu c vào tụ ộ ường ng ứ
d ng t nhiên ụ ự
Máy tính A Máy tính B
APAP
H th ng ph c v ệ ố ụ ụ
Truy n tin ề
H th ng ph c v ệ ố ụ ụ Truy n tin ề
Hình 1.5 Các h th ng LAN c b n ( liên k t LAN qua backbone trong m t văn phòng )ệ ố ơ ả ế ộ
Ví d n u t t c các máy tính đ u thu c v m t công ty và có yêu c u truy n m t s lụ ế ấ ả ề ộ ề ộ ầ ề ộ ố ượng dữ
li u quan tr ng gi a các đi m , thì gi i pháp đ n gi n nh t cho v n đ là thuê các đ ệ ọ ữ ể ả ơ ả ấ ắ ề ườ ng truy n t ề ừ
nhà cung c p ph ấ ươ ng ti n truy n d n và xây d ng h th ng chuy n m ch riêng t i m t đI m đ ệ ề ẫ ự ệ ố ể ạ ạ ộ ể ể
t o thành m ng t nhân ạ ạ ư
8
Trang 14Các gi i pháp thuê kênh ch hi u qu đ i v i các công ty l n vì có t i h u ích đ cân đ i v i giáả ỉ ệ ả ố ớ ớ ả ữ ể ố ớ
thuê kênh Trong h u h t các tr ầ ế ườ ng h p khác đ u c n đ n các m ng truy n d n công c ng Bên ợ ề ầ ế ạ ề ẫ ộ
c nh vi c cung c p d ch v đi n tho i công c ng, ngày nay h u h t các nhà cung c p d ch vạ ệ ấ ị ụ ệ ạ ộ ầ ế ấ ị ụtruy n d n đ u cung c p m t d ch v chuy n m ch s li u mang tính công c ng Th t ra các m ng ề ẫ ề ấ ộ ị ụ ể ạ ố ệ ộ ậ ạnày tương t nh m ng PSTN là đự ư ạ ược liên k t qu c t , ch khác ch đế ố ế ỉ ở ỗ ược thi t k chuyên choế ếtruy n s li u Nh v y các ng d ng liên quan đ n máy tính đề ố ệ ư ậ ứ ụ ế ược ph c v b i m ng s li uụ ụ ở ạ ố ệchuy n m ch công c ng PSDN Ngoài ra còn có th chuy n đ i các m ng PSTN có s n sao cho ể ạ ộ ể ể ổ ạ ẵ
có th truy n để ề ượ ố ệc s li u mà không c n dùng ầ modem.Các m ng này ho t đ ng trong ch đ sạ ạ ộ ế ộ ố(digital) hoàn toàn được g i làọ m ng s liên k t ạ ố ế đa d ch v ị ụ ISDN
M ng chuy n m ch thông báo ạ ể ạ
Đ th c hi n vi c liên l c gi các thuê bao ngể ự ệ ệ ạ ữ ười ta t o ra m ng liên l c v i các NODE Các ạ ạ ạ ớthuê bao được n i đ n các node các thuê bao đố ế ược n i vào m ng thông qua các Node S lố ạ ố ượngcác node ph thu c vào đ l n c a m ng, nh v y m i thuê bao ch c n m t c ng I/O.ụ ộ ộ ớ ủ ạ ư ậ ỗ ị ầ ộ ổ
M i m ng bao g m các Node , các node đỗ ạ ồ ược n i v i nhau , s li u s truy n t ngố ớ ố ệ ẽ ề ừ ườ ử ếi g i đ n
người nh n theo con đậ ường thông qua m ng, các Node đạ ược n i v i nhau theo hố ớ ướng truy n, sề ố
li u đệ ược đ nh đị ường t Node này sang node này sang node khác.ừ
1.4.2.1 K thu t chuy n m ch kênh ỹ ậ ể ạ
Liên l c thông qua chuy n m ch kênh đ c tr ng b i vi c cung c p các đạ ể ạ ặ ư ở ệ ấ ường n i c đ nh gi aố ố ị ữ
2 thuê bao S liên l c qua m ng chuy n m ch kênh bao g m 3 giai đo n : xác l p, truy n s li uự ạ ạ ể ạ ồ ạ ậ ề ố ệ
và gi i phóng m ch ả ạ
a) Xác l p m ch ậ ạ
Trước khi có th truy n s li u , để ề ố ệ ường truy n c n đề ầ ược thi t l p, T thuê bao truy nh p vào ế ậ ừ ậ
m t node , node này c n ph i tìm các nhánh đi qua m t s node khác đ đ n độ ầ ả ộ ố ể ế ược thuê bao b g iị ọ
vi c tìm ki m này d a vào các thông tin v tìm đệ ế ự ề ường và các thông s khác, cu i cùng khi 2 node ố ốthu c thuê bao g i và b g i độ ọ ị ọ ược n i v i nhau nó c n ki m tra xem node thu c thuê bao b g i cóố ớ ầ ể ộ ị ọ
b n không Nh v y là con đậ ư ậ ường n i t thuê bao g i đ n thuê bao b g i đã đố ừ ọ ế ị ọ ược thi t l p ế ậ
9
Trang 15b) Truy n s li u ề ố ệ
Thông tin b t đ u truy n t đi m A đ n đi m E có th trong d ng s ho c tắ ầ ề ừ ể ế ể ể ạ ố ặ ương t qua đi mự ể
n i m ch bên trong m i node, s n i m ch cho phép truy n 2 chi u toàn ph n và d li u có thố ạ ỗ ự ố ạ ề ề ầ ữ ệ ểtruy n 2 chiề ều
c) Gi i phóng m ch ả ạ
Sau khi hoàn thành s truy n, có tín hi u báo c a thuê bao g i (A) ho c b g i (E) báo cho cácự ề ệ ủ ọ ặ ị ọ
node trung gian gi i phóng s n i m ch, đ ả ự ố ạ ườ ng n i t A đ n E không còn n a Đ ố ừ ế ữ ườ ng n i đ ố ượ c
thi t l p trế ậ ước khi truy n d li u nh v y dung lề ữ ệ ư ậ ượng các kênh c n ph i d tr cho m i c p thuêầ ả ự ữ ỗ ặbao và m i node cũng ph i có lở ỗ ả ượng chuy n m ch tể ạ ương ng bên trong đ b o đ m b o đứ ể ả ả ả ượ ực syêu c u n i m ch Trong b chuy n m ch s lầ ố ạ ộ ể ạ ố ượng kênh n i ph i b o đ m b o su t c quá trình ố ả ả ả ả ố ảyêu c u n i cho dù có hay không có d li u truy n qua.ầ ố ữ ệ ề
Tuy nhiên khi đường n i gi a 2 thuê bao đố ữ ược n i thì d li u đố ữ ệ ược truy n trên m t đề ộ ường cố
đ nh.ị
1.4.2.2 K thu t chuy n m ch thông báo ỹ ậ ể ạ
Chuy n m ch kênh có 2 nhể ạ ược đi m: ể
ể 2 thuê bao c n ph i ho t đ ng trong cùng th i gian truy n ầ ả ạ ộ ờ ề
ề Nh ng ngu n cung c p cũng ph i n đ nh và cung c p qua m ng gi a 2 thuê bao ữ ồ ấ ả ổ ị ấ ạ ữ
Hi n nay nh ng b c đi n báo, th đi n t , Files c a máy tính đệ ữ ứ ệ ư ệ ử ủ ược g i là nh ng thông báo và nó ọ ữ
được truy n qua m ng nh s trao đ i nh ng d li u s đề ạ ư ự ổ ữ ữ ệ ố ược trao đ i 2 chi u gi a các thuê bao ổ ề ữ
M t trong nh ng lo i m ch đ ph c v s trao đ i thông tin đó đ ộ ữ ạ ạ ể ụ ụ ự ổ ượ c g i là chuy n m ch thông ọ ể ạ
báo
V i chuy n m ch thông báo không t n t i s thi t l p và cung c p l trình c đ nh gi a 2 thuêớ ể ạ ồ ạ ự ế ậ ấ ộ ố ị ữbao, m i thuê bao mu n truy n m t thông báo, nó s gán đ a ch c a ngỗ ố ề ộ ẽ ị ỉ ủ ười nh n vào thông báo.ậThông báo s đẽ ược chuy n qua m ng t node này qua node khác.T i m i node thông báo để ạ ừ ạ ỗ ược
nh n t m gi và chuy n sang node khác các node thông thậ ạ ữ ể ường là nh ng máy tính nó gi thông ữ ữbáo b đ m Th i gian tr m i bở ộ ệ ờ ễ ở ỗ ộ đ m bao g m c th i gian nh n thông báo vào node vàệ ồ ả ờ ậ
th i gian x p hàng ch đ đ n lờ ế ờ ể ế ượt mình được chuy n đ n node sau H th ng chuy n m chể ế ệ ố ể ạthông báo là h th ng luôn gi và chuy n ti p.ệ ố ữ ể ế
1.4.2.3.Chuy n m ch gói ể ạ
Chuy n m ch gói g n gi ng chuy n m ch thông báo Ch khác nhau c b n là đ dài c a m tể ạ ầ ố ể ạ ỗ ơ ả ộ ủ ộ
kh i d li u đ a vào m ng đố ữ ệ ư ạ ược ch thành các gói và đế ược g i đi t i t ng th i đi m, m i gói bao ử ạ ừ ờ ể ỗ
g m d li u cùng v i đ a ch và các thông s c n thi t, các gói không ph i là file ồ ữ ệ ớ ị ỉ ố ầ ế ả
Trong m ng chuy n m ch gói có 2 cách truy n gói đạ ể ạ ề ược dùng : Datagram và Virtual Circuit
1 DATAGRAM : các gói là đ c l p gi ng nh trong chuy n m ch thông báo, các thông báoộ ậ ố ư ể ạ
đ c l p nhau Cách truy n nh v y, m i gói đ c l p độ ậ ề ư ậ ỗ ộ ậ ường đi có th không gi ng nhau g i làể ố ọDATAGRAM ( DG)
2 M CH O ( Virtual Circuit ) : Trong m ch o s n i logic m ch đẠ Ả ạ ả ự ố ạ ược thi t l p trế ậ ước khitruy n m i gói, m i gói bây gi g m c nh n d ng VC và d li u M i Node v i con đề ỗ ỗ ờ ồ ả ậ ạ ữ ệ ỗ ớ ường đã
đ nh bi t đị ế ượ ầc c n ph i truy n gói tr c ti p đ n đâu không c n ph i tìm đả ề ự ế ế ầ ả ường n a M t trong 2ữ ộ
tr m s ch m d t k t n i b ng cách truy n gói CLEAR REQUEST ạ ẽ ấ ứ ế ố ằ ề
Trang 16Cùng m t th i gian m t tr m có th có nhi u VC đ n m t tr m khác và có th có nhi u VC đ nộ ờ ộ ạ ể ề ế ộ ạ ể ề ếnhi u tr m khác Nh v y tính ch t c b n c a VC là đề ạ ư ậ ấ ơ ả ủ ường n i logic gi a 2 tr m đố ữ ạ ược thi t l pế ậ
trước khi truy n d li u , đi u đó không có nghĩa là có m t con đề ữ ệ ề ộ ường c th nh trong chuy nụ ể ư ể
m ch kênh Gói đạ ược gi m t node và s p hàng đ đữ ở ộ ắ ể ược đ a ra trên đư ường n i Ch khác v iố ỗ ớDATAGRAM là trong VC NODE không c n tìm đầ ường cho m i gói mà nó ch làm m t l n choỗ ỉ ộ ầ
m t l n n i.ộ ầ ố
Chú ý : N u m t Node b h t t c các VC qua Node đ u b , còn v i DG n u node đó b hế ộ ị ư ấ ả ề ỏ ớ ế ị ưthì gói tìm con đường khác
Nh ng đi u chính y u c a m ng chuy n m ch gói là :ữ ề ế ủ ạ ể ạ
Routing : Ch c năng đ u tiên c a PS là nh n nh ng gói t tr m ngu n và cung c p nó đ n ngứ ầ ủ ậ ữ ừ ạ ồ ấ ế ười
nh n, đ hoàn thành vi c đó, m t ho c nhi u con đậ ể ệ ộ ặ ề ường thông qua m ng đạ ược ch n, thông thọ ường
kh năng cho phép nhi u h n 1 Đi u đó có nghĩa là con đả ề ơ ề ường được ch n c n ph i đ m b o m tọ ầ ả ả ả ộ
s yêu c u c n thi t trong ch c năng đố ầ ầ ế ứ ường truy n nh chính xác , đ n gi n, n đ nh h p lý t iề ư ơ ả ổ ị ợ ốu
ư
S ch n đự ọ ường d a vào tiêu chu n đ n gi n là ch n đự ẩ ơ ả ọ ường ng n nh t ( m t đắ ấ ộ ường v i node ítớ
nh t ) thông qua m ng Th c t là ngấ ạ ự ế ười ta thường dùng các con đường có th i gian đi là nhờ ỏ
nh t, Nh ng không ph i khi nào con đấ ư ả ường đi có th i gian nh nh t cũng là con đờ ỏ ấ ường ng nắ
nh t Giá tr nh nh t bao g m cho t ng đấ ị ỏ ấ ồ ừ ường và đường thông qua m ng bao g m tích lu giá trạ ồ ỹ ị
bé nh t c a các đấ ủ ường thành ph n, Nh ng đi m c n quy t đ nh khi l a ch n g m: ầ ữ ể ầ ế ị ự ọ ồ
đi u khi n trung tâm m ng.ề ể ạ
M t k thu t tìm độ ỹ ậ ường đ n gi n khác là tìm đơ ả ường đ ng, K thu t này không yêu c u b t kỳộ ỹ ậ ầ ấthông tin nào c a m ng và nó làm vi c nh sau : ủ ạ ệ ư
Gói g i t m t ngu n đ n m i Node lân c n t i m i node đ n, gói v a m i đ n l i chuy n điử ừ ộ ồ ế ọ ậ ở ạ ỗ ế ừ ớ ế ạ ểtrên trên m i đọ ường ra, ngoài đường nó đ n, và c ti p t c nh v y ế ứ ế ụ ư ậ
Trafic control : giá tr l u lị ư ượng trong m ng c n ph i đi u hoà đ tăng hi u su t và n đ nh côngạ ầ ả ề ể ệ ấ ổ ị
su t các ph n t c a Traffic control Traffic control có 4 lo i v i m c đích khác nhau : Flow ấ ầ ử ủ ạ ớ ụ
control, Congestion control, Deadlock control
c Flow control liên quan đ n vi c đi u ch nh l u lế ệ ề ỉ ư ượng c a d li u truy n gi a 2 đi m, củ ữ ệ ề ữ ể ơ
s c a Flow control là cho phép b thu v i l u lở ủ ộ ớ ư ượng sao cho không b tràn ị
Đi n hình c a Flow control là th c hi n v i m t s lo i k thu t nh c a s trể ủ ự ệ ớ ộ ố ạ ỹ ậ ư ử ổ ượt
ợ Congestion control là ki m tra s ngh n m c đích là n m để ự ẽ ụ ắ ượ ố ủc s c a packet được đ aư
vào m ng theo m c M ng chuy n m ch gói là là m t m ng x p hàng t i m i Node, các ạ ứ ạ ể ạ ộ ạ ế ạ ỗ
gói được x p hàng đ d a ra theo m t đế ể ư ộ ường ra nào đó, n u nh s lế ư ố ượng các gói đ n x pế ế
11
Trang 17hàng nhi u h n nhi u h n lề ơ ề ơ ượng các gói có th truy n thì đ l n c a hàng càng phình ra, ể ề ộ ớ ủcòn n u nh lế ư ượng các gói đ n ( t c đ ) ít h n lế ố ộ ơ ượng g i đi thì v n d x p hàng không x yử ấ ề ế ả
ra và t c đ đ n b ng t c đ truy n đi Trên m i đố ộ ế ằ ố ộ ề ỗ ường có các gói đ n ho c đi Ta có thế ặ ể
gi thi t r ng có 2 buffer cho m i đả ế ằ ỗ ường 1 dành cho các gói đ n và 1 dành cho gói x pế ếhàng chuy n đi ể
Trong trường h p, gói đ n nó đợ ế ượ ư ạ ở ộc l u l i b nh đ m đ n c a đớ ệ ế ủ ường dây tương ng, Nodeứ
ki m tra gói đ n và quy t đ nh để ế ế ị ường đi và chuy n gói đó đ n buffer ra thích h p gói để ế ợ ược x pếhàng ch đ a ra v i kh năng nhanh nh t, N u nh gói đ n quá nhanh so v i ho t đ ng c a Nodeờ ư ớ ả ấ ế ư ế ớ ạ ộ ủ
ho c quá nhanh so v i vi c xoá trong b nhặ ớ ệ ộ ớ đ m ra thì đệ ương nhiên gói s đ n mà không đẽ ế ược
gi l i và làm cho đữ ạ ường truy n b ngh n ề ị ẽ
ẽ Deadlock control M t Node không ch p nh n chuy n ti p các gói vì nó không có buffer đ ộ ấ ậ ể ế ể
dùng
d Error control ch c năng cu i cùng c a chuy n m ch gói là ki m tra sai có nhi u nguyên ứ ố ủ ể ạ ể ề
nhân d n đ n sai, m t gói trong chuy n m ch gói đó là : Đẫ ế ấ ể ạ ường n i h , Node h , Tr mố ư ư ạthu nh n hậ ư
Đ gi m đ ph c t p khi thi t k và cài đ t m ng m ng s li u để ả ộ ứ ạ ế ế ặ ạ ạ ố ệ ược thi t k theo quan đi mế ế ể
ki n trúc 7 t ng nguyên t c là : m i h th ng trong m t m ng đ u có s l ế ầ ắ ỗ ệ ố ộ ạ ề ố ượ ng t ng là 7 ch c năng ầ ứ
c a m i t ng là nh nhau , xác đ nh giao di n gi a 2 t ng k nhau và giao th c gi a 2 t ng đ ng ủ ỗ ầ ư ị ệ ữ ầ ề ứ ữ ầ ồ
m c c a 2 h th ng k t n i v i nhau ứ ủ ệ ố ế ố ớ
Trên th c t d li u không đự ế ữ ệ ược truy n tr c ti p t t ng th i c a h th ng này sang t ng th iề ự ế ừ ầ ứ ủ ệ ố ầ ứ
c a h th ng kia ( tr t ng th p nh t tr c ti p s d ng đủ ệ ố ừ ầ ấ ấ ự ế ử ụ ường truy n v t lý ) T h th ng g iề ậ ừ ệ ố ửtruy n sang h th ng nh n theo quy trình nh sau : ề ệ ố ậ ư
D li u t t ng i c a h th ng g i s đi t t ng trên xu ng t ng dữ ệ ừ ầ ủ ệ ố ử ẽ ừ ầ ố ầ ưới và ti p t c đ n t ng dế ụ ế ầ ướicùng – t ng v t lý qua đầ ậ ường truy n v t lý chuy n đ n h th ng nh n và d li u s đi ngề ậ ể ế ệ ố ậ ữ ệ ẽ ược lêncác t ng trên đ n t ng đ ng m c th i Nh v y 2 h th ng k t n i v i nhau ch có t ng v t lý m iầ ế ầ ồ ứ ứ ư ậ ệ ố ế ố ớ ỉ ầ ậ ớ
có k t n i v t lý còn các t ng khác ch có k t n i logicế ố ậ ầ ỉ ế ố
Mô hình OSI được hình thành vào năm 1974 b i h i đ ng các tiêu chu n đở ộ ồ ẩ ược bi t nh tế ư ổ
ch c các tiêu chu n qu c t (ISO) Mô hình này, nh là mô hình liên k t các h th ng m , ho cứ ẩ ố ế ư ế ệ ố ở ặ
mô hình OSI, phân chia h th ng thông tin thành 7 l p M i l p th c hi n m t ch c năng riêng ệ ố ớ ỗ ớ ự ệ ộ ứ
bi t nh m t ph n công vi c đ cho phép các chệ ư ộ ầ ệ ể ương trình ng d ng trên các h th ng khác liênứ ụ ệ ố
l c, n u nh chúng đang ho t đ ng trên cùng m t h th ng.ạ ế ư ạ ộ ộ ệ ố
Mô hình OSI là m t mô hình ki n trúc c b n Mô hình không dành riêng cho ph n m m ho cộ ế ơ ả ầ ề ặ
ph n c ng nào OSI miêu t các ch c năng c a m i l p nh ng không cung c p ph n m m ho cầ ứ ả ứ ủ ỗ ớ ư ấ ầ ề ặthi t k ph n c ng đ ph c v cho mô hình này M c đích sau cùng c a mô hình là cho kh năngế ế ầ ứ ể ụ ụ ụ ủ ả
ho t đ ng tạ ộ ương lai c a nhi u thi t b truy n thông ủ ề ế ị ề
M t thi t b truy n thông có th độ ế ị ề ể ược thi t k d a trên mô hình này Thông qua vi c đ c pế ế ự ệ ề ậ
nhi u l n b i các qui đ nh c a LAN, có m t s d li u và thông tin tho i đ ề ầ ở ị ủ ộ ố ữ ệ ạ ượ c thi t k theo mô ế ế
hình OSI
Trang 18Có 7 và ch 7 l p t o lên mô hình này (Vi c qui đ nh các m c và các l p có th đỉ ớ ạ ệ ị ứ ớ ể ượ ử ục s d ng, hình 1.6 mô t các l p theo trình t t dả ớ ự ừ ưới lên trên; L p v t lý (physical layer), l p liên k t dớ ậ ớ ế ữ
li u Data link layer), l p m ng (Network layer), l p v n chuy n (Transport layer), l p t p h pệ ớ ạ ớ ậ ể ớ ậ ợ(Session layer), l p trình b y (presentation) và l p ng d ng (application layer) M i l p có m tớ ầ ớ ứ ụ ỗ ớ ộ
m c đích riêng và có ch c năng đ c l p c a chúng ụ ứ ộ ậ ủ
Application
Presentation
SessionTransport
Network
DatalinkPhysical
Hình 1.6 Mô hình OSI
ng d ng
Trình bày Phiên
V n chuy nậ ể
M ngạLiên k t d li uế ữ ệ
V t Lýậ
Physical layer: L p này đ nh nghĩa các phớ ị ương pháp s d ng đ truy n và thu d li u trên ử ụ ể ề ữ ệ
m ng, nó bao g m: cáp, các thi t b đạ ồ ế ị ượ ử ục s d ng đ k t n i b giao ti p m ng c a tr m t i cáp.ể ế ố ộ ế ạ ủ ạ ớTín hi u liên quan t i d li u truy n/thu và kh năng xác đ nh các l i d li u trê phệ ớ ữ ệ ề ả ị ố ữ ệ ương ti nệ
m ng ( the cable plant).ạ
Datalink layer: l p này đ ng b hoá truy n d n và v n d ng đi u khi n l i vào m c khung và ớ ồ ộ ề ẫ ậ ụ ề ể ố ứ
ph c h i thông tin có th truy n trên l p v t lí Khuôn d ng khung và CRC (ki m tra vòng) đụ ồ ể ề ớ ậ ạ ể ược
th c hi n t i các l p v t lý L p này th c hi n các phự ệ ạ ớ ậ ớ ự ệ ương pháp truy nh p nh Ethernet và Token ậ ưRing Nó luôn cung c p đ a ch l p v t lí cho khung truy n ấ ị ỉ ớ ậ ề
Network layer: L p này đi u khi n vi c chuy n ti p các thông báo gi a các tr m Trên c sớ ề ể ệ ể ế ữ ạ ơ ở
m t s thông tin, l p này s cho phép d li u theo trình t gi a hai tr m đ h n ch cho c haiộ ố ớ ẽ ữ ệ ự ữ ạ ể ạ ế ả
đường logic và v t lí L p này cho phép các kh i d li u đậ ớ ố ữ ệ ược truy n t i các m ng khác thôngề ớ ạqua vi c s d ng m t s thi t b đệ ử ụ ộ ố ế ị ược bi t nh router Qua các router đế ư ược đ nh nghĩa t i l p này.ị ạ ớTransport layer: L p này cung c p cho truy n d n end - to - end c a d li u ( tr m ngu n t iớ ấ ề ẫ ủ ữ ệ ạ ồ ớ
tr m đích) Nó cho phép d li u đạ ữ ệ ược truy n m t cách tin c y, và đ m b o r ng d li u đề ộ ậ ả ả ằ ữ ệ ượctruy n ho c đề ặ ược thu không có l i, chính xác theo trình t ỗ ự
Session layer: L p này thi t l p, duy trì và c t đ t liên k t gi a hai tr m trên m t m ng L pớ ế ậ ắ ứ ế ữ ạ ộ ạ ớnày ch u trách nhi m biên d ch đ a ch tên tr m ị ệ ị ị ỉ ạ
Presentation layer: L p này th c hi n chuy n đ i cú pháp d li u đ đáp ng yêu c u truy nớ ự ệ ể ổ ữ ệ ể ứ ầ ề
d li u c a các ng d ng qua môi trữ ệ ủ ứ ụ ường OSI
Application layer: L p này đớ ượ ử ục s d ng cho các ng d ng, đó là y u t đ th c hi n trênứ ụ ế ố ể ự ệ
m ng Các ng d ng nh truy n file, th đi n t ạ ứ ụ ư ề ư ệ ử
Trên đây là nh ng gì mà mô hình OSI đã th c hi n Ngay sau khi mô hình OSI này ra đ i thìữ ự ệ ờ
nó được dùng làm có s đ n i các h th ng m ph c v cho các ng d ng phân tán T “m ” ở ể ố ệ ố ở ụ ụ ứ ụ ừ ở ởđây nói lên kh năng hai h th ng có th k t n i đ trao đ i thông tin v i nhau, n u chúng tuân thả ệ ố ể ế ố ể ổ ớ ế ủtheo mô hình tham chi n và các chu n liên quan.ế ẩ
Đi u quan tr ng nh t c a mô hình OSI là đ a ra các gi i pháp cho v n đ truy n thông gi aề ọ ấ ủ ư ả ấ ề ề ữcác tr m không gi ng nhau Hai h th ng dù khác nhau nh th nào đ u có th truy n thông v iạ ố ệ ố ư ế ề ể ề ớnhau n u chúng b o đ m nh ng đi u ki n sau :ế ả ả ữ ề ệ
13
Trang 19Chúng cài đ t cùng m t t p các ch c năng truy n thông.ặ ộ ậ ứ ề
ề Các ch c năng đó đứ ượ ổc t ch c thành m t t p các t ng các t ng đ ng m c ph i cung c pứ ộ ậ ầ ầ ồ ứ ả ấcác ch c năng nh nhau ứ ư
ư Các t ng đ ng m c ph i s d ng m t giao th c chungầ ồ ứ ả ử ụ ộ ứ
Đ b o đ m b o các đi u ki n trên c n ph i có các chu n Các chu n ph i xác đ nh các ch c ể ả ả ả ề ệ ầ ả ẩ ẩ ả ị ứ
năng và d ch v c a t ng các chu n cũng ph i cũng xác đ nh các giao th c gi a các t ng đ ng ị ụ ủ ầ ẩ ả ị ứ ữ ầ ồ
m c Mô hình OSI 7 l p chính là c s đ xây d ng các chu n đó.ứ ớ ơ ở ể ự ẩ
1.5.3 Ph ươ ng th c ho t ứ ạ đ ng ộ
m i t ng trong mô hình OSI có 2 ph ng th c ho t
(connection oriented) và phương th c không liên k t (connectionless)ứ ế
V i phớ ương th c có liên k t trứ ế ước khi truy n d li u c n thi t l p m t liên l t logic gi a các ề ữ ệ ầ ế ậ ộ ế ữ
th c th đ ng m c nh v y quá trình truy n thông g m 3 giai đo n:ự ể ồ ứ ư ậ ề ồ ạ
ạ Thi t l p liên k t logic : 2 th c th đ ng m c 2 h th ng s thế ậ ế ự ể ồ ứ ở ệ ố ẽ ương lượng v i nhau v cácớ ềthông s s s d ng trong giai đo n sauố ẽ ử ụ ạ
ạ Truy n d li u : D li u s đề ữ ệ ữ ệ ẽ ược truy n v i c ch ki m soát và qu n lý kèm theo ( nhề ớ ơ ế ể ả ư
ki m soát l i , ki m soát lu ng, c t/h p d li u )ể ỗ ể ồ ắ ợ ữ ệ
ệ Hu b liên k t : gi i phóng các tài nguyên h th ng đã đỷ ỏ ế ả ệ ố ượ ấc c p phát cho liên k t đ dùng ế ểcho các liên k t khác ế
M i giai đo n trên thỗ ạ ường được th hi n b ng m t hàm tể ệ ằ ộ ương ng Thí d hàm connect thứ ụ ể
hi n giai đo n thi t l p liên k t, hàm Data th hi n giai đo n truy n d li u và hàm Disconnect thệ ạ ế ậ ế ể ệ ạ ề ữ ệ ể
hi n giai đo n hu b liên k t Cùng v i 4 hàm nguyên thu trên cho m i giai đo n ta s có 12 thệ ạ ỷ ỏ ế ớ ỷ ỗ ạ ẽ ủ
t c chính đ xây d ng các d ch v và các giao th c chu n theo ki u OSI.ụ ể ự ị ụ ứ ẩ ể
Còn đ i v i phố ớ ương th c không liên k t thì không c n thi t l p liên k t logic và m i đ n v dứ ế ầ ế ậ ế ỗ ơ ị ữ
li u đệ ược truy n đ c l p v i các đ n v d li u trề ộ ậ ớ ơ ị ữ ệ ước ho c sau nó Phặ ương th c này ch có duy ứ ỉ
nh t m t giai đo n truy n d li u ấ ộ ạ ề ữ ệ
So sánh 2 phương th c ho t đ ng trên thi phứ ạ ộ ương th c có liên k t cho phép truy n d li u tin ứ ế ề ữ ệ
c y, do đậ ược ki m soát và qu n lý ch t ch theo t ng liên k t lôgic, nh ng cài đ t khó khăn ể ả ặ ẽ ừ ế ư ặ
Phương th c không liên k t cho phép các PDU có th đứ ế ể ược truy n đi theo nhi u đề ề ường khác nhau
đ t i đích, thích nghi để ớ ược v i s thay đ i tr ng thái c a m ng, nh ng l i g p ph i khó khăn khi ớ ự ổ ạ ủ ạ ư ạ ặ ả
t p h p l i các PDU đ chuy n t i ngậ ợ ạ ể ể ớ ười dùng V nguyên t c 2 t ng lân c n không nh t thi t ph iề ắ ầ ậ ấ ế ảdùng chung m t phộ ương th c ho t đ ng.ứ ạ ộ
Trong xã h i thông tin yêu c u độ ầ ược có thông tin m t cách nhanh chóng, chính xác , và k pộ ị
th i là nhu c u c n thi t c a m i ngờ ầ ầ ế ủ ọ ười Trên các phương ti n truy n thông c n ph i đ m b oệ ề ầ ả ả ả
ph c v t t nh c u này Các sinh viên sau khi h c xong chụ ụ ố ư ầ ọ ương này s ph i n m đẽ ả ắ ược các n iộdung chính nh sau :ư
Trang 20Chuy n đ i thông tin thành tín hi u, các d ng tín hi u, gia công ch bi n tín hi u, u đi m n i b tể ổ ệ ạ ệ ế ế ệ ư ể ổ ậ
c a tín hi u s Các m ng truy n thông s li u, nh ng mô hình truy n thông c đi n và các mô ủ ệ ố ạ ề ố ệ ữ ề ổ ểhình truy n s li u hi n đ i Các kh i chính c a m ng truy n s li u hi n đ i bao g m: ề ố ệ ệ ạ ố ủ ạ ề ố ệ ệ ạ ồ
Các thi t b ế ị đ u cu i d li u DTE ầ ố ữ ệ ( Data Terminal Equipment) Đây là thi t b l u tr và xế ị ư ữ ử
lý thông tin Trong h th ng truy n s li u hi n đ i thi DTE thệ ố ề ố ệ ệ ạ ường là máy tính ho c máy Faxặ
ho c là tr m cu i ( terminal) Nh v y t t c các ng d ng c a ngặ ạ ố ư ậ ấ ả ứ ụ ủ ườ ử ụi s d ng ( chương trình, dữ
li u ) đ u n m trong DTE Ch c năng c a DTE thệ ề ằ ứ ủ ường l u tr các ph n m m ng d ng , đóng gói ư ữ ầ ề ứ ụ
d li u r i g i ra DCE ho c nh n gói d li u t DCE theo m t giao th c ( protocol) xác đ nh DTEữ ệ ồ ử ặ ậ ữ ệ ừ ộ ứ ịtrao đ i v i DCE thông qua m t chu n giao ti p nào đó Nh v y m ng truy n s li u chính là đổ ớ ộ ẩ ế ư ậ ạ ề ố ệ ể
n i các DTE l i cho phép chúng ta phân chia tài nguyên, trao đ i d li u và l u tr thông tin dùng ố ạ ổ ữ ệ ư ữchung
ch các thi t b dùng đ n i các DTE v i các đỉ ế ị ể ố ớ ường ( m ng) truy n thông nó có th là m tạ ề ể ộ
Modem, Multiplexer, Card m ng ho c m t thi t b s nào đó nh m t máy tính nào đó trongạ ặ ộ ế ị ố ư ộ
trường h p máy tính đó là m t nút m ng và DTE đợ ộ ạ ược n i v i m ng qua nút m ng đó DCE có ố ớ ạ ạ
th đ ể ượ c cài đ t bên trong DTE ho c đ ng riêng nh m t thi t b đ c l p Trong thi t b DCE ặ ặ ứ ư ộ ế ị ộ ậ ế ị
thường có các ph n m m đầ ề ược ghi vào b nh ROM ph n m m và ph n c ng k t h p v i nhau độ ớ ầ ề ầ ứ ế ợ ớ ể
th c hi n nhi m v c a nó v n là chuy n đ i tín hi u bi u di n d li u c a ngự ệ ệ ụ ủ ẫ ể ổ ệ ể ễ ữ ệ ủ ười dùng thành
d ng ch p nh n đạ ấ ậ ược b i đở ường truy n Gi a 2 thi t b DTE vi c trao đ i d li u ph i tuân thề ữ ế ị ệ ổ ữ ệ ả ủtheo chu n, d li u ph i g i theo m t Format xác đ nh Thí d nh chu n trao đ i d li u t ng 2 ẩ ữ ệ ả ử ộ ị ụ ư ẩ ổ ữ ệ ầ
c a mô hình 7 l p là HDLC ( High level Data Link Control) Trong máy Fax thì giao ti p gi aủ ớ ế ữ
DTE và DCE đã thi t k và đế ế ược tích h p vào trong m t thi t b , ph n m m đi u khi n đợ ộ ế ị ầ ề ề ể ược cài
đ t trong ROM.ặ
Kênh truy n tin ề Kênh truy n tin là môi trề ường mà trên đó 2 thi t b DTE trao đ i d li u v iế ị ổ ữ ệ ớnhau trong phiên làm vi c c a mình ệ ủ
Phân lo i m ng truy n s li u theo các tiêu chí : ạ ạ ề ố ệ
a) Phân lo i theo đ a lý ạ ị
b) Phân lo i theo tính ch t s d ng m ngạ ấ ử ụ ạ
c) Phân lo i theo topo m ng ạ ạ
d) Phân lo i theo k thu tạ ỹ ậ
K thu t chuy n m ch kênh ỹ ậ ể ạ
S liên l c qua m ng chuy n m ch kênh bao g m 3 giai đo n : ự ạ ạ ể ạ ồ ạ
ạ xác l p, ậ
ậ truy n s li u ề ố ệ
ệ gi i phóng m ch ả ạ
K thu t chuy n m ch thông báo ỹ ậ ể ạ
V i chuy n m ch thông báo không t n t i s thi t l p và cung c p l trình c đ nh gi a 2 thuêớ ể ạ ồ ạ ự ế ậ ấ ộ ố ị ữbao,
gi và chuy n ti p.ữ ể ế
M i thuê bao mu n truy n m t thông báo, nó s gán đ a ch c a ngỗ ố ề ộ ẽ ị ỉ ủ ười nh n vào thông báo Thông ậ
15
Trang 21báo s đẽ ược chuy n qua m ng t node này qua node khác.T i m i node thông báo để ạ ừ ạ ỗ ược nh n t mậ ạgiữ
và chuy n sang node khác các node thông thể ường là nh ng máy tính nó gi thông báo b đ m ữ ữ ở ộ ệ
Th i gian tr m i b ờ ễ ở ỗ ộ đ m bao g m c th i gian nh n thông báo vào node và th i gian x p ệ ồ ả ờ ậ ờ ế
hàng
ch đ đ n lờ ể ế ượt mình được chuy n đ n node sau H th ng chuy n m ch thông báo là h th ng ể ế ệ ố ể ạ ệ ốluôn
Chuy n m ch gói ể ạ
Chuy n m ch gói g n gi ng chuy n m ch thông báo Ch khác nhau c b n là đ dài c a m tể ạ ầ ố ể ạ ỗ ơ ả ộ ủ ộ
kh i d li u đ a vào m ng đ ố ữ ệ ư ạ ượ c ch thành các gói và đ ế ượ c g i đi t i t ng th i đi m, m i gói bao ử ạ ừ ờ ể ỗ
g m d li u cùng v i đ a ch và các thông s c n thi t, các gói không ph i là file ồ ữ ệ ớ ị ỉ ố ầ ế ả
Trong m ng chuy n m ch gói có 2 cách truy n gói đạ ể ạ ề ược dùng : Datagram và Virtual Circuit
1 DATAGRAM : các gói là đ c l p gi ng nh trong chuy n m ch thông báo, các thông báoộ ậ ố ư ể ạ
đ c l p nhau Cách truy n nh v y, m i gói đ c l p độ ậ ề ư ậ ỗ ộ ậ ường đi có th không gi ng nhau g i làể ố ọDATAGRAM ( DG)
3 M CH O ( Virtual Circuit ) : Trong m ch o s n i logic m ch đẠ Ả ạ ả ự ố ạ ược thi t l p trế ậ ước khitruy n m i gói, m i gói bây gi g m c nh n d ng VC và d li u M i Node v i con đề ỗ ỗ ờ ồ ả ậ ạ ữ ệ ỗ ớ ường đã
đ nh bi t đị ế ượ ầc c n ph i truy n gói tr c ti p đ n đâu không c n ph i tìm đả ề ự ế ế ầ ả ường n a M t trong 2ữ ộ
tr m s ch m d t k t n i b ng cách truy n gói CLEAR REQUEST ạ ẽ ấ ứ ế ố ằ ề
Ki n trúc phân t ng ế ầ
Đ gi m đ ph c t p khi thi t k và cài đ t m ng m ng s li u để ả ộ ứ ạ ế ế ặ ạ ạ ố ệ ược thi t k theo quan đi mế ế ể
ki n trúc 7 t ng nguyên t c là : m i h th ng trong m t m ng đ u có s l ế ầ ắ ỗ ệ ố ộ ạ ề ố ượ ng t ng là 7 ch c năng ầ ứ
c a m i t ng là nh nhau , xác đ nh giao di n gi a 2 t ng k nhau và giao th c gi a 2 t ng đ ng ủ ỗ ầ ư ị ệ ữ ầ ề ứ ữ ầ ồ
m c c a 2 h th ng k t n i v i nhau Nh v y 2 h th ng k t n i v i nhau ch có t ng v t lý m iứ ủ ệ ố ế ố ớ ư ậ ệ ố ế ố ớ ỉ ầ ậ ớ
có k t n i v t lý còn các t ng khác ch có k t n i logicế ố ậ ầ ỉ ế ố
Mô hình tham chi u ế
Mô hình OSI là m t mô hình ki n trúc c b n Mô hình không dành riêng cho ph n m m ho cộ ế ơ ả ầ ề ặ
ph n c ng nào OSI miêu t các ch c năng c a m i l p nh ng không cung c p ph n m m ho cầ ứ ả ứ ủ ỗ ớ ư ấ ầ ề ặthi tế
k ph n c ng đ ph c v cho mô hình này M c đích sau cùng c a mô hình là cho kh năng ho tế ầ ứ ể ụ ụ ụ ủ ả ạ
đ ng tộ ương lai c a nhi u thi t b truy n thông.ủ ề ế ị ề
Câu 1 : Trong h th ng truy n s li u các khôi c b n g m có ệ ố ề ố ệ ơ ả ồ
Trang 23Câu 2 : Đ truy n d li u t m t đi m này đ n đi m khác c n ph i có s tham gia c a ể ề ữ ệ ừ ộ ể ế ể ầ ả ự ủ
H th ng máy phát sóng ệ ố C 3 ý trên đ u sai ả ề
Câu 6 : Phát bi u nào sau đây là đúngể
A
B
C
D
D ng thông tin c n truy n.ph thu c môi trạ ầ ề ụ ộ ường truy n ề
D ng thông tin c n truy n.ph thu c ki u ngu n tinạ ầ ề ụ ộ ể ồ
D ng thông tin c n truy n.ph thu c đích thuạ ầ ề ụ ộ
D ng thông tin c n truy n quy t đ nh ki u ngu n tin, môi trạ ầ ề ế ị ể ồ ường và đích thu
Trang 24đi p b ng t quãng ệ ị ắ 17
Trang 25C
D
Xâm nh p không mong mu n nào vào tín hi uậ ố ệ
Do nhi u ngu n nhi u khác nhauề ồ ễ
Trang 26B
C
Có ch c năng gi ng nhau nh ng có tên g i khác nhauứ ố ư ọ
Đ u là thi t b đ u cu i c a kênh truy nề ế ị ầ ố ủ ề
Đ u là thi t b đ u cu i d li u ề ế ị ầ ố ữ ệ
Trang 27D Là hai thi t b khác nhau ế ị
Câu 13 : Trong thi t b DCE có ế ị
Ph i truy n qua h th ng ISDNả ề ệ ố
Câu 16 : Khi c n nhi u máy tính trong m t ng d ng thì c n ph i ầ ề ộ ứ ụ ầ ả
A
B
C
D
M t m ng chuy n m ch s độ ạ ể ạ ẽ ược dùng cho phép t t c các máy tính có th liênấ ả ể
l c v i nhau vào b t c th i đi m nàoạ ớ ấ ứ ờ ểXây d ng m t mang LANự ộ
N u t t c máy tính đ u n m trong m t toà nhà , có th xây d ng m t m ngế ấ ả ề ằ ộ ể ự ộ ạriêng
M t trong ba ý trênộ
Câu 17 : M ng s li u có th phân lo i thành ạ ố ệ ể ạ
Trang 28theo topo m ngạ
Phân lo i theo k thu tạ ỹ ậ
Trang 29Câu 18 : Liên l c thông qua chuy n m ch kênh đ c tr ng b i vi c cung c p các đạ ể ạ ặ ư ở ệ ấ ường n i cố ố
đ nh gi a 2 thuê bao S liên l c qua m ng chuy n m ch kênh bao g m ị ữ ự ạ ạ ể ạ ồ
Câu 19: Liên l c thông qua chuy n m ch kênh đ c tr ng b i vi c cung c p các đạ ể ạ ặ ư ở ệ ấ ường n i cố ố
đ nh gi a 2 thuê bao S liên l c qua m ng chuy n m ch kênh bao g mị ữ ự ạ ạ ể ạ ồ
[4] William Stallings, Data and computer communications, Prentice Hall, 2004
Trang 3020
Trang 31M c ụ đích : Giúp sinh viên th y rõ các lo i tín hi u đấ ạ ệ ược dùng trong h th ng truy n s li uệ ố ề ố ệ
hi n đ i Khi hai đ u cu i k t n i v i nhau b ng t c đ v a ph i có th truy n d li u b ng ệ ạ ầ ố ế ố ớ ằ ố ộ ừ ả ể ề ữ ệ ắ
các dây đôi không xo n và các m ch giao ti p đ n gi n Khi dùng môi tr ắ ạ ế ơ ả ườ ng truy n khác ề
nhau c n ph i chuy n đ i các tín hi u đi n t các DTE thành d ng tín hi u phù h p v i đ ầ ả ể ổ ệ ệ ừ ạ ệ ợ ớ ườ ng
truy n nh h ề Ả ưở ng c a suy gi m và bi n d ng nói chung có th làm thoái hoá m t tín hi u ủ ả ế ạ ể ộ ệ
trong quá trình truy n S suy gi m tín hi u gia tăng theo m t hàm c a t n s Băng thông ch ra ề ự ả ệ ộ ủ ầ ố ỉ
các thành ph n t n s nào c a tín hi u s đ ầ ầ ố ủ ệ ẽ ượ c truy n qua kênh mà không b suy gi m M t đ ề ị ả ộ ườ ng
truy n 2 dây không xo n là môi trề ắ ường truy n d n đ n gi n nh t, Chúng ta có th lo i b các tín ề ẫ ơ ả ấ ể ạ ỏ
hi u nhi u b ng cách dùng cáp xo n đôi, M c dù có nhi u c i ti n nh ng các lo i dây cáp kimệ ễ ằ ắ ặ ề ả ế ư ạ
lo i v n b gi i h n v t c đ truy n d n Cáp quang khác xa v i các lo i cáp trạ ẫ ị ớ ạ ề ố ộ ề ẫ ớ ạ ước đây, cáp quang mang thông tin dướ ại d ng các chùm dao đ ng c a ánh trong s i thu tinh S li u cũng có ộ ủ ợ ỷ ố ệ
th truy n b ng cách dùng sóng đi n t qua không gian t do nh các h th ng thông tin v tinh.ể ề ằ ệ ừ ự ư ệ ố ệ
M t chùm sóng vi ba tr c x trên đó mang s li u đã độ ự ạ ố ệ ược đi u ch , đề ế ược truy n đ n v tinh tề ế ệ ừ
tr m m t đ tạ ặ ấ
Nh ng khái ni m v tín hi u, t c đ , băng thông, s suy gi m tín hi u, s bi n d ng, canữ ệ ề ệ ố ộ ự ả ệ ự ế ạnhi u, t p âm nh ng nh hễ ạ ữ ả ưởng c a chúng trong ch t lủ ấ ượng truy n nh hề Ả ưởng c a môi trủ ườngtruy n đ n ch t lề ế ấ ượng truy n và nh ng chu n giao ti p v t lý đã quy đ nh nh m nâng cao ch tề ữ ẩ ế ậ ị ằ ấ
lượng truy n ề Yêu c u ầ : M i sinh viên khi đ c hi u chỗ ọ ể ương này ph i t mình đánh giá ki n th cả ự ế ứ
c a mình theo các v n đ chính sau :ủ ấ ề
ề Các lo i tín hi u đang đạ ệ ược dùng trong m ng truy n s li u hi n đ i ạ ề ố ệ ệ ạ
ạ S suy gi m và bi n d ng c a tín hi u trên đự ả ế ạ ủ ệ ường truy n ph thu c vào nh ng y u tề ụ ộ ữ ế ốnào ?
n Môi trường truy n s li u đề ố ệ ược phân lo i nh th nào ? ạ ư ế
ế Các chu n giao ti p v t lý đẩ ế ậ ượ ử ục s d ng hi n nay là nh ng chu n gì ? ệ ữ ẩ
Khi hai đ u cu i k t n i v i nhau b ng t c đ v a ph i có th truy n d li u b ng các dâyầ ố ế ố ớ ằ ố ộ ừ ả ể ề ữ ệ ắđôi không xo n và các m ch giao ti p đ n gi n Các m ch giao ti p này thay đ i các m c tín ắ ạ ế ơ ả ạ ế ổ ứ
hi u đệ ược dùng bên trong thi t b thành m c tín hi u tế ị ứ ệ ương thích v i cáp n i Tuy nhiên khiớ ố
s khác bi t gi a các đ u cu i và t c đ bit gia tăng c n ph i dùng các k thu t và m ch ph cự ệ ữ ầ ố ố ộ ầ ả ỹ ậ ạ ứ
Trang 32không có các d ch v truy n s li u công c ng, thì ch có cách dùng các đị ụ ề ố ệ ộ ỉ ường truy n đề ược
cung c p b i các nhà khai thác d ch v đi n tho i và các d ch v vi n thông khác Khi dùngấ ở ị ụ ệ ạ ị ụ ễ
môi trường này c n ph i chuy n đ i các tín hi u đi n t các DTE thành d ng tín hi u analogầ ả ể ổ ệ ệ ừ ạ ệ
mang các thông đi p đàm tho i T ệ ạ ươ ng t khi nh n cũng c n chuy n đ i tr v d ng tín hi u ự ậ ầ ể ổ ở ề ạ ệ
phù h p v i d ng tín hi u đợ ớ ạ ệ ược dùng b i DTE đích.ở
Các m c tín hi u đứ ệ ược quy đ nh dùng cho m t s giao ti p EIA/ITU-T đị ộ ố ế ược ch ra trongỉ
khuy n ngh v.28 Chu n V.28 đ ế ị ẩ ượ c xem là giao ti p đi n không cân b ng Các tín hi u đi n ế ệ ằ ệ ệ
áp được dùng trên đường dây là đ i x ng so v i m c tham chi u g c (ground) và ít nh t là ố ứ ớ ứ ế ố ấ
m c, +3vdc cho bit 0 và -3vdc cho bit 1 Trong th c t ngu n cung c p cho m ch giao ti p cóứ ự ế ồ ấ ạ ế
m c đi n th là ±12vdc hay ±15vdc, các m ch truy n c n chuy n m c tín hi u đi n áp th pứ ệ ế ạ ề ầ ể ứ ệ ệ ấ
trong các thi t thi t b sang m c đi n áp cao ngoài đế ế ị ứ ệ ường dây Các m c tín hi u đứ ệ ược dùng ở
N u mu n tăng kho ng cách v t lý và t c đ chúng ta s dùng RS-422A/V.11.Chu n này c b nế ố ả ậ ố ộ ẽ ẩ ơ ả
d a trên cáp xo n đôi và m ch thu phát vi phân và đự ắ ạ ược xem nh giao ti p đi n cân b ng M tư ế ệ ằ ộ
m ch phát vi phân t o ra tín hi u sinh đôi b ng nhau và ng ạ ạ ệ ằ ượ ự c c c theo m i tín hi u nh phân 0 ỗ ệ ị
hay 1 khi được truy n Tề ương t m ch thu ch c m nh n theo hi u s gi a hai tín hi u trên hai ự ạ ỉ ả ậ ệ ố ữ ệ
đ u vào c a chúng nh đó nhi u tác đ ng đ ng th i lên c 2 dây s không nh hầ ủ ờ ễ ộ ồ ờ ả ẽ ả ưởng đ n tín hi uế ệ
c n thu M t d n xu t c a RS- 422A/V.11 và RS –423/V10 có th đầ ộ ẫ ấ ủ ể ược dùng cho các đ u ra đi nầ ệ
áp không cân b ng b i các giao ti p EIA-232D/V.24 v i m t b thu vi phân RS- 22A/V.11 thích ằ ở ế ớ ộ ộ
h p trong trợ ường h p dùng cáp xo n đôi, truy n c ly 10m v i t c đ 10Mbps và 1Km v i t cợ ắ ề ở ự ớ ố ộ ớ ố
đ 100kbps ộ
2.1.4 Các tín hi u truy n trên cáp ệ ề đ ng tr c ồ ụ
Không nh băng thông th p s n có trong k t n i qua m ng chuy n m ch đi n tho i , băng thông ư ấ ẵ ế ố ạ ể ạ ệ ạ
h u h n trong cáp đ ng tr c có th lên đ n 350MHz (hay cao h n) Có th dùng băng t n cao nàyữ ạ ồ ụ ể ế ơ ể ầ
Trang 332.1.4.1.Chế đ băng c b n ộ ơ ả
Trong ch đ này cáp đế ộ ược di u khi n b i m t ngu n đi n áp t i m t đ u Nh hình d ng c aề ể ở ộ ồ ệ ạ ộ ầ ờ ạ ủcáp nên h n ch đạ ế ược can nhi u t ngoài, phù h p v i truy n s li u t c đ cao lên đ n 10Mbps ễ ừ ợ ớ ề ố ệ ố ộ ếqua kho ng cách vài trăm mét ả
Có m t s d ng mã hoá tín hi u quang.M t d a trên lộ ố ạ ệ ộ ự ược đ mã hoá lồ ưỡng c c Lo i này t o ra ự ạ ạ
đ u ra quang 3 m c, phù h p v i ho t đ ng c a cáp t DC đ n 50 Mbps 3 m c năng lầ ứ ợ ớ ạ ộ ủ ừ ế ứ ượng quang
là : zero, m t n a m c t i đa và m c t i đa Module truy n th c hi n t các m c đi n áp nh phânộ ử ứ ố ứ ố ề ự ệ ừ ứ ệ ịbên trong sang tín hi u quang 3 m c đ t lên cáp nh các b n i đ c bi t và m t LED t c đ cao.ệ ứ ặ ờ ộ ố ặ ệ ộ ố ộ
T i b thu, cáp đạ ộ ược k t cu i v i m t b n i đ c bi t đi đ n diode thu quang t c đ cao ngế ố ớ ộ ộ ố ặ ệ ế ố ộ ụ
trong m t module thu đ c bi t Module này ch a các m ch đi n t c n cho vi c chuy n đ i tín ộ ặ ệ ứ ạ ệ ử ầ ệ ể ổ
hi u t o ra b i diode quang t l v i m c ánh sáng , thành các m c đi n áp bên trong tệ ạ ở ỉ ệ ớ ứ ứ ệ ương ngứ
v i bit 1 và 0 ớ
Kênh truy n trong các h th ng v tinh và radio đề ệ ố ệ ượ ạc t o ra nh ghép kênh phân chia t n sờ ầ ố(FDM Frequency Division multiplexing) Bên c nh đó dung lạ ượng s n có c a m i kênh còn đẵ ủ ỗ ượcchia nh h n nh k thu t ghép kênh phân th i gian đ ng b (TDM : Time Division multiplexing)ỏ ơ ờ ỹ ậ ờ ồ ộ
Có m t s phộ ố ương pháp đi u khi n truy xu t khác nhau đề ể ấ ược dùng đ đi u khi n truy xu t vàoể ề ể ấ
ph n dung lầ ượng có s n.ẵ
ẵ Truy xu t ng u nhiên : t t c các tr m tranh ch p kênh truy n theo ng u nhiên (không ấ ẫ ấ ả ạ ấ ề ẫ
có đi u khi n).ề ể
ể Gán c đ nh : c khe th i gian cũng nh t n s đố ị ả ờ ư ầ ố ược gán trước cho m i tr m ỗ ạ
ạ Gán theo yêu c u : khi m t tr m mu n truy n s li u , trầ ộ ạ ố ề ố ệ ước h t nó yêu c u dungế ầ
lượng kênh t trung tâm trung tâm có ch c năng phân ph i dung lừ ứ ố ượng truy n cho cácề
tr m yêu c u.ạ ầ
Truy xu t ng u nhiên là phấ ẫ ương pháp truy xu t c đi n nh t và đấ ổ ể ấ ược dùng l n đ u tiên đ đi uầ ầ ể ềkhi n truy xu t m t kênh v tinh dùng chung (chia s ) Nó ch dùng v i các ng d ng trong đóể ấ ộ ệ ẻ ỉ ớ ứ ụ
d ng th nh t là toàn b t i đạ ứ ấ ộ ả ược cung c p ch là ph n nh c a dung lấ ỉ ầ ỏ ủ ượng kênh có s n và d ngẵ ạ
th hai là t t c các ho t đ ng truy n phân b ng u nhiên ứ ấ ả ạ ộ ề ố ẫ
V i phớ ương pháp gán c đ nh , c khe th i gian và kênh t n s đố ị ả ờ ầ ố ược gán trước cho m i tr m ỗ ạNhìn chung vi c gán trệ ước các kênh t n s d h n gán khe th i gian Ví d : trong các ng d ng ầ ố ễ ơ ờ ụ ứ ụ
v tinh d a vào hub trung tâm m t kênh t n s c đ nh đệ ự ộ ầ ố ố ị ược gán cho m i VSAT và sau đó trungỗtâm phát qu ng bá (broadcast) lên các kênh t n s đả ầ ố ược gán trước khác Nhìn chung vì ch có m tỉ ộkênh t hub đ n VSAT, nên băng t n c a kênh này r ng h n so v i kênh đừ ế ầ ủ ộ ơ ớ ược dùng cho ho tạ
đ ng truy n t VSAT đ n hub Thông thộ ề ừ ế ường t c đ bit là 64kbps cho m i kênh VSAT đ n hub ố ộ ỗ ế
và đ n 2Mbps cho kênh broadcast t hub đ n VSAT Lế ừ ế ược đ đi u khi n truy xu t này đồ ề ể ấ ược g iọ
là đa truy xu t phân t nấ ầ được gán trước (preassigned fequency-division multiple access hay
Trang 34Chúng ta có th đ t để ạ ược hi u xu t kênh t t h n b ng cách dùng phệ ấ ố ơ ằ ương pháp đi u khi n truy ề ể
xu t gán theo yêu c u Lấ ầ ược đ náy cung c p m t s khe th i gian theo yêu c u _g i t t là khe ồ ấ ộ ố ờ ầ ọ ắ
th i gian theo yêu c u (request time slot) , trong đó VSAT và các tr m di đ ng có th g i yêu c uờ ầ ạ ộ ể ử ầ
đ n hub hay tr m c b n (base station) đ l y m t hay nhi u khe th i gian thông đi p (messageế ạ ơ ả ể ấ ộ ề ờ ệ
time slot) N u có s n các đi m trung tâm s gán các khe th i gian thông đi p đ c bi t cho ho tế ẵ ể ẽ ờ ệ ặ ệ ạ
đ ng truy n đó và thông báo v i tr m yêu c u b ng khe th i gian báo nh n (acknowledgment time ộ ề ớ ạ ầ ằ ờ ậ
slot).L ượ c đ này đ ồ ượ c g i là đa truy xu t phân th i đ ọ ấ ờ ượ c gán theo yêu c u (demand – assigned ầ
time-divíion multiple access hay demand-assigned TDMA)
Khi m t tín hi u lan truy n d c dây d n vì lý do nào đó biên đ c a nó gi m xu ng độ ệ ề ọ ẫ ộ ủ ả ố ược g i là ọ
s suy gi m tín hi u.Thông th ự ả ệ ườ ng m c đ suy gi m cho phép đ ứ ộ ả ượ c quy đ nh trên chi u dài cáp ị ề
d n đ đ m b o r ng h th ng nh n có th phát hi n và d ch đẫ ể ả ả ằ ệ ố ậ ể ệ ị ược tín hi u máy thu.N u trệ ở ế ường
h p cáp quá dài thì có m t hay nhi u b khu ch đ i (hay còn g i là repeater) đợ ộ ề ộ ế ạ ọ ược chèn vào t ngừkho ng d c theo cáp nh m ti p nh n và tái sinh tín hi u.ả ọ ằ ế ậ ệ
S suy gi m tín hi u gia tăng theo m t hàm c a t n s trong khi đó tín hi u l i bao g m m tự ả ệ ộ ủ ầ ố ệ ạ ồ ộ
gi i t n vì v y tín hi u s b bi n d ng do các thành ph n suy gi m không b ng nhau Đ kh cả ầ ậ ệ ẽ ị ế ạ ầ ả ằ ể ắ
ph c v n đ này, các b khu ch đ i đụ ấ ề ộ ế ạ ược thi t k sao cho khu ch đ i các tín hi u có t n s khác ế ế ế ạ ệ ầ ốnhau v i h s khu ch đ i khác nhau Ngoài ra còn có thi t b cân ch nh g i là equalizer đớ ệ ố ế ạ ế ị ỉ ọ ược
dùng đ cân b ng s suy gi m xuyên qua m t băng t n để ằ ự ả ộ ầ ược xác đ nh ị
2.2.2 Băng thông b gi i h n ị ớ ạ
B t kỳ m t kênh hay đấ ộ ường truy n nào : cáp xo n, cáp đ ng tr c, radio… đ u có m t băng ề ắ ồ ụ ề ộ
thông xác đ nh liên h v i nó, băng thông ch ra các thành ph n t n s nào c a tín hi u s đị ệ ớ ỉ ầ ầ ố ủ ệ ẽ ược
truy n qua kênh mà không b suy gi m Do đó khi truy n d li u qua m t kênh c n ph i đánh giá ề ị ả ề ữ ệ ộ ầ ả
nh h ng c a băng thông c a kênh đ i v i tín hi u s đ c truy n
Thông thường ph i dùng phả ương pháp toán h c đ đánh giá ,công c thọ ể ụ ường được dùng nh t làấ
phương pháp phân tích Fourier Phân tích Fourier cho r ng b t kỳ tín hi u tu n hoàn nào đ uằ ấ ệ ầ ề
được hình thành t m t dãy xác đ nh các thành ph n t n s riêng bi t Chu kỳ c a tín hi u xácừ ộ ị ầ ầ ố ệ ủ ệ
đ nh thành ph n t n s c b n Các thành ph n t n s khác có t n s là b i s c a t n s c b n g iị ầ ầ ố ơ ả ầ ầ ố ầ ố ộ ố ủ ầ ố ơ ả ọ
là các hài b c cao c a t n s c b n ậ ủ ầ ố ơ ả
Vì các kênh thông tin có băng thông b gi i h n nên khi tín hi u nh phân truy n qua kênh , chị ớ ạ ệ ị ề ỉ
nh ng thành ph n t n s trong d i thông s đữ ầ ầ ố ả ẽ ược nh n b i máy thu ậ ở
2.2.3 S bi n d ng do tr pha ự ế ạ ễ
T c đ lan truy n c a tín hi u thu n nh t d c theo m t đố ộ ề ủ ệ ầ ấ ọ ộ ường truy n thay đ i tuỳ t n s Do đóề ổ ầ ốkhi truy n m t tín hi u s , các thành ph n t n s khác nhau t o nên nó s đ n máy thu v i đ tr phaề ộ ệ ố ầ ầ ố ạ ẽ ế ớ ộ ễkhác nhau, d n đ n bi n d ng do tr c a tín hi u t i máy thu S bi n d ng s gia tăng khi t c đ bit ẫ ế ế ạ ễ ủ ệ ạ ự ế ạ ẽ ố ộtăng.Bi n d ng tr làm thay đ i các th i kh c c a tín hi u gây khó khăn trong vi c l y m u tín hi u.ế ạ ễ ổ ờ ắ ủ ệ ệ ấ ẫ ệ
Khi không có tín hi u m t đệ ộ ường truy n d n hay kênh truy n đề ẫ ề ược xem là lý tưởng n u m cế ứ
đi n th trên đó là zero.Trong th c t có nh ng tác đ ng ng u nhiên làm cho tín hi u trên đệ ế ự ế ữ ộ ẫ ệ ường
24
Trang 35truy n v n khác zero, cho dù không có tín hi u s nào đề ẫ ệ ố ược truy n trên đó M c tín hi u này đề ứ ệ ược
g i là m c nhi u đ ọ ứ ễ ườ ng dây Khi m t tín hi u b suy gi m thì biên đ c a nó gi m đ n m c nhi u ộ ệ ị ả ộ ủ ả ế ứ ễ
đ ườ ng (line noise).T s năng l ỉ ố ượ ng trung bình c a m t tín hi u thu đ ủ ộ ệ ượ c S so v i năng l ớ ượ ng c a ủ
m c nhi u đ ứ ễ ườ ng dây N đ ượ c g i là t s tín hi u trên nhi u SNR(Signal _to_noise Ratio), đây là ọ ỉ ố ệ ễ
tham s quan tr ng liên quan đ n đ ố ọ ế ườ ng truy n thông th ề ườ ng SNR đ ượ c bi u di n qua đ n v ể ễ ơ ị
decibel (dB)
SNR = 10 log10 (S/N) (dB)
Rõ dàng n u t s SNR càng cao thì ch t l ế ỉ ố ấ ượ ng tín hi u thu càng cao.Ng ệ ượ ạ ế c l i n u SNR th p ấ
có nghĩa là ch t lấ ượng tín hi u thu th p.ệ ấ
2.3.1.1 Các đ ườ ng truy n 2 dây không xo n ề ắ
M t độ ường truy n 2 dây không xo n là môi trề ắ ường truy n d n đ n gi n nh t M i dây cách ly ề ẫ ơ ả ấ ỗ
v i dây kia và c 2 xuyên t do (không xo n nhau qua môi trớ ả ự ắ ường không khí) Lo i dây này thíchạ
h p cho k t n i 2 thi t b cách xa nhau đ n 50 m dùng t c đ bit nh h n 19,2kbps Tín hi uợ ế ố ế ị ế ố ộ ỏ ơ ệ
th ườ ng là m c đi n th hay c ứ ệ ế ườ ng đ dòng đi n vào tham chi u đi n th đ t (ground , không cân ộ ệ ế ệ ế ấ
b ng) đ t lên m t dây trong khi đi n th đ t đ t vào dây kia ằ ặ ộ ệ ế ấ ặ
M c dù m t đặ ộ ường 2 dây có thể được dùng đ n i 2 máy tính m t cách tr c ti p, nh ngể ố ộ ự ế ư
m t cáp Hi n tộ ệ ượng này g i là nhi u xuyên âm.Ngoài ra c u trúc không xo n khi n chúng r t dọ ễ ấ ắ ế ấ ễ
b xâm nh p b i các tín hi u nhi u b t ngu n t các ngu n tín hi u khác do b c x đi n t , trị ậ ở ệ ễ ắ ồ ừ ồ ệ ứ ạ ệ ừ ở
ng i chính đ i v i các tín hi u truy n trên lo i dây này là ch m t dây có th b can nhi u, ví dạ ố ớ ệ ề ạ ỉ ộ ể ị ễ ụ
nh dây tín hi u t o thêm m c sai l ch tín hi u gi a 2 dây Vì máy thu ho t đ ng trên c s phân ư ệ ạ ứ ệ ệ ữ ạ ộ ơ ở
bi t m c chênh l ch đi n th gi a hai dây, nên đi u này d n đ n đ c sai tín hi u g c Các y u tệ ứ ệ ệ ế ữ ề ẫ ế ọ ệ ố ế ố
nh h ng này đ ng th i t o ra gi i h n v c ly cũng nh v t c đ truy n
2.3.1.2 Các đ ườ ng dây xo n ắ đôi
Chúng ta có th lo i b các tín hi u nhi u b ng cách dùng cáp xo n đôi, trong đó m t c p dâyể ạ ỏ ệ ễ ằ ắ ộ ặ
xo n l i v i nhau S x p x các đắ ạ ớ ự ấ ỉ ường dây tham chi u d t và dây tín hi u có ý nghĩa khi b t kỳế ấ ệ ấtín hi u nào thâm nh p thì s vào c hai dây nh hệ ậ ẽ ả ả ưởng c a chúng s gi m đi b i s tri t tiêu nhau ủ ẽ ả ở ự ệ
H n n a n u có nhi u c p dây xo n trong cùng m t cáp thì s xo n c a m i c p trong cáp cũng ơ ữ ế ề ặ ắ ộ ự ắ ủ ỗ ặlàm gi m nhi u xuyên âm ả ễ
Các đường xo n đôi cùng v i m ch phát và thu thích h p l i d ng các u th có đắ ớ ạ ợ ợ ụ ư ế ượ ừc t các
phương pháp hình h c s là đọ ẽ ường truy n t c đ x p x 1 Mbps qua c ly ng n (ng n h n 100m)ề ố ộ ấ ỉ ự ắ ắ ơ
và t c đ th p qua c ly dài h n Các đố ộ ấ ự ơ ường đây này g i là cáp xo n đôi không b o v UTP ọ ắ ả ệ
(Unshielded Twisted Pair), được dùng r ng rãi trong m ng đi n tho i và trong nhi u ng d ng ộ ạ ệ ạ ề ứ ụtruy n s li u Đ i v i các c p xo n b o v STP (Shielded Twisted Pair) có dùng thêm m t lề ố ệ ố ớ ặ ắ ả ệ ộ ưới
b o v đ gi m h n n a nh hả ệ ể ả ơ ữ ả ưởng c a tín hi u xuyên nhi u ủ ệ ễ
Trang 362.3.1.3 Cáp đ ng tr c ồ ụ
Các y u t gi i h n chính đ i v i cáp xo n là kh năng và hi n tế ố ớ ạ ố ớ ắ ả ệ ượng dược g i là “ hi u ng ngoàiọ ệ ứ
da “ Khi t c đ bit truy n gia tăng dòng đi n ch y trên đố ộ ề ệ ạ ường dây có khuynh hướng ch ch y trên ỉ ạ
b m t c a dây d n, do đó dùng r t ít ph n dây có s n đi u này làm tăng tr kháng c a đề ặ ủ ẫ ấ ầ ẵ ề ở ủ ường dây
đ i v i cá tín hi u có t n s cao, d n đ n suy hao l n đ i v i tín hi u Ngoài ra v i t n s cao thìố ớ ệ ầ ố ẫ ế ớ ố ớ ệ ớ ầ ốnăng lượng tín hi u b tiêu hao nhi u do nh hệ ị ề ả ưởng b c x Chính vì v y trong các ng d ng yêuứ ạ ậ ứ ụ
c u t c đ bit cao h n 1Mbps, chúng ta dùng các m ch thu phát ph c t p h n ầ ố ộ ơ ạ ứ ạ ơ
Dây tín hi u trung tâm đệ ược b o v hi u qu đ i v i các tín hi u xuyên nhi u t ngoài nh lả ệ ệ ả ố ớ ệ ễ ừ ờ ướidây bao quanh bên ngoài, ch suy hao lỉ ượng t i thi u do b c x đi n t và hi u ng ngoài da do cóố ể ứ ạ ệ ừ ệ ứ
l p dây d n bao quanh Cáp đ ng tr c có th dùng v i m t s lo i tín hi u khác nhau nh ng thôngớ ẫ ồ ụ ể ớ ộ ố ạ ệ ư
d ng nh t là dùng cho t c đ 10 Mbps trên c ly vài trăm mét, n u dùng đi u ch t t thì có th đ tụ ấ ố ộ ự ế ề ế ố ể ạ
được thông s cao h nố ơ
2.3.1.4 Cáp quang
M c dù có nhi u c i ti n nh ng các lo i dây cáp kim lo i v n b gi i h n v t c đ truy n d n.ặ ề ả ế ư ạ ạ ẫ ị ớ ạ ề ố ộ ề ẫ
Cáp quang khác xa v i các lo i cáp tr ớ ạ ướ c đây , cáp quang mang thông tin d ướ ạ i d ng các chùm dao
đ ng c a ánh trong s i thu tinh Sóng ánh sáng có băng thông r ng h n sóng đi n t , đi u này cho ộ ủ ợ ỷ ộ ơ ệ ừ ề
phép cáp quang đ t đạ ượ ốc t c đ truy n khá cao lên đ n hàng trăm Mbps Sóng ánh sáng cũng mi nộ ề ế ễ
d ch đ i v i các nhi u đi n t và nhi u xuyên âm Cáp quang cũng c c kỳ h u d ng trong vi c cácị ố ớ ễ ệ ừ ễ ự ữ ụ ệtín hi u t c đ th p trong môi trệ ố ộ ấ ường xuyên nhi u n ng ví d nh đi n cao th , chuy n m ch Ngoàiễ ặ ụ ư ệ ế ể ạ
ra còn dùng các n i có nhu c u b o m t, vì r t khó m c xen r (câu tr m v m t v t lý).ơ ầ ả ậ ấ ắ ẽ ộ ề ặ ậ
M t cáp quang bao g m m t s i thu tinh cho m i tín hi u độ ồ ộ ợ ỷ ỗ ệ ược truy n đề ược b c b i m t l pọ ở ộ ớ
ph b o v ngăn ng a b t kỳ m t ngu n sáng nào t bên ngoài tín hi u ánh sáng phát ra b i m tủ ả ệ ừ ấ ộ ồ ừ ệ ở ộ
b phát quang thi t b này th c hi n chuy n đ i các tín hi u đi n thông thộ ế ị ự ệ ể ổ ệ ệ ường t m t đ u cu i dừ ộ ầ ố ữ
li u thành tín hi u quang M t b thu quang đệ ệ ộ ộ ược dùng đ chuy n ngể ể ượ ạ ừc l i (t quang sang
đi n)t i máy thu , thông thệ ạ ường b phát là diode phát quang hay laser th c hi n chuy n đ i tín ộ ự ệ ể ổ
hi u đi n thành tín hi u quang Các b thu dùng photodiode c m quang hay photo transistor.ệ ệ ệ ộ ả
2.3.2.1 Đ ườ ng truy n v tinh ề ệ
T t c các môi trấ ả ường truy n đề ược th o lu n trên đ u dùng m t đả ậ ở ề ộ ường dây v t lý đ mang ậ ểthông tin truy n S li u cũng có th truy n b ng cách dùng sóng đi n t qua không gian t do ề ố ệ ể ề ằ ệ ừ ự
nh các h th ng thông tin v tinh M t chùm sóng vi ba tr c x trên đó mang s li u đã đư ệ ố ệ ộ ự ạ ố ệ ược
đi u ch , đề ế ược truy n đ n v tinh t tr m m t đ t Trùm sóng này đề ế ệ ừ ạ ặ ấ ược thu và được truy n l i đ nề ạ ếcác đích xác đ nh trị ước nh m t m ch tích h p thờ ộ ạ ợ ường được g i là transponder M t v tinh cóọ ộ ệnhi u transponder, m i transponder đ m trách m t băng t n đ c bi t M i kênh v tinh thôngề ỗ ả ộ ầ ặ ệ ỗ ệ
thường đ u có m t băng thông c c cao (500MHz) và có th cung c p cho hàng trăm liên k t t cề ộ ự ể ấ ế ố
đ cao thông qua k thu t ghép kênh Các v tinh dùng cho m c đích liên l c thộ ỹ ậ ệ ụ ạ ường thu c d ng ộ ạ
đ a tĩnh, có nghĩa là v tinh bay h t qu đ o quanh trái đ t m i 24 gi nh m đ ng b v i s quay ị ệ ế ỹ ạ ấ ỗ ờ ằ ồ ộ ớ ựquanh mình c a trái đ t và do đó v trí c a v tinh là đ ng yên so v i m t đ t, quĩ đ o c a v tinhủ ấ ị ủ ệ ứ ớ ặ ấ ạ ủ ệ
được ch n sao cho đọ ường truy n th ng t i tr m thu phát m t đ t, m c đ chu n tr c c a chùmề ẳ ớ ạ ặ ấ ứ ộ ẩ ự ủsóng truy n l i t v tinh có th không cao đ tín hi u có th đề ạ ừ ệ ể ể ệ ể ược ti p nh n trên m t vùng r ngế ậ ộ ộ
l n, ho c có th h i t t t đ ch thu đớ ặ ể ộ ụ ố ể ỉ ược trên m t vùng gi i h n Trong trộ ớ ạ ường h p th hai tín ợ ứ
hi u có năng lệ ượng l n cho phép dùng các b thu có đớ ộ ường kính nh h n thỏ ơ ường được g i là ch oọ ảparabol, là các đ u cu i có đ m r t nh hay VSAT (Very Small Aperture Terminal) Các vầ ố ộ ở ấ ỏ ệ
tinh được dùng r ng rãi trong các ng d ng truy n s li u t liên k t các m ng máy tính c a qu cộ ứ ụ ề ố ệ ừ ế ạ ủ ố26
Trang 37gia khác nhau cho đ n cung c p các đế ấ ường truy n t c đ cao cho các liên k t truy n tin gi a các ề ố ộ ế ề ữ
m ng trong cùng m t qu c gia.ạ ộ ố
M t h th ng thông tin v tin thông thộ ệ ố ệ ường được trình b y trên hình 2.1 ch trình b y m tầ ỉ ầ ộ
đường d n đ n hẫ ơ ướng nh ng là đư ường song công đượ ử ục s d ng trong h u h t các ng d ng th cầ ế ứ ụ ự
t v i các kênh đế ớ ường lên (up link) và kênh đường xu ng (down link) liên k t v i m i tr m m tố ế ớ ỗ ạ ặ
đ t ho t đ ng v i t n s khác nhau.Các c u hình thông d ng khác có liên quan đ n tr m m t đ tấ ạ ộ ớ ầ ố ấ ụ ế ạ ặ ấtrung tâm tr m này liên l c v i m t s tr m VSAT phân b trên ph m vi qu c gia.D ng tiêu bi uạ ạ ớ ộ ố ạ ố ạ ố ạ ể
có m t máy tính n i đ n m i tr m VSAT và có th truy n s li u v i máy tính trung tâm độ ố ế ỗ ạ ể ề ố ệ ớ ược n iố
đ n tr m trung tâm nh hình 2.1 (b) Thông thế ạ ư ường , đi m trung tâm truy n r ng rãi đ n t t c cácể ề ộ ế ấ ảVSAT trên m t t n s nào đó, trong khi hộ ầ ố ở ướng ngượ ạc l i m i VSAT truy n đ n trung tâm b ngỗ ề ế ằ
Các liên k t vi ba m t đ t đế ặ ấ ược dùng r ng rãi đ th c hi n các liên k t thông tin khi không thộ ể ự ệ ế ể
hay quá đ t ti n đ th c hi n m t môi tr ắ ề ể ự ệ ộ ườ ng truy n v t lý, ví d khi v ề ậ ụ ượ t sông, sa m c, đ i núi ạ ồ
hi m tr v.v Khi chùm sóng vi ba tr c x đi xuyên ngang môi tr ể ở ự ạ ườ ng khí quy n nó có th b nhi u ể ể ị ễ
b i nhi u y u t nh đ a hình và các đi u ki n th i ti t b t l i Trong khi đ i v i m t liên k t v ở ề ế ố ư ị ề ệ ờ ế ấ ợ ố ớ ộ ế ệ
tinh thì chùm sóng đi qua kho ng không gian t do h n nên nh h ả ự ơ ả ưở ng c a các y u t này ít ủ ế ố
h n.Tuy nhiên ,liên l c vi ba tr c x xuyên môi tr ơ ạ ự ạ ườ ng khí quy n có th dùng m t cách tin c y ể ể ộ ậ
cho c ly truy n dài h n 50 km.ự ề ơ
2.3.2.3 Đ ườ ng truy n vô tuy n t n s th p ề ế ầ ố ấ
Sóng vô tuy n t n s th p cũng đ ế ấ ố ấ ượ c dùng đ thay th các liên k t h u tuy n có c ly v a ph i ể ế ế ữ ế ự ừ ả
thông qua các b thu phát khu v c Ví d k t n i m t s l n các máy tính thu nh p s li u b trí ộ ự ụ ế ố ộ ố ớ ậ ố ệ ố
trong m t vùng đ n m t tính giám sát s li u t xa, hay k t n i các máy tính trong m t thành ph ộ ế ộ ố ệ ừ ế ố ộ ố
đ n m t máy c c b hay xa M t tr m phát vô tuy n đ ế ộ ụ ộ ở ộ ạ ế ượ c g i là tr m c b n (base station) đ ọ ạ ơ ả ượ c
Trang 39và trung tâm C n nhi u tr m c b n cho các ng d ng trên yêu c u ph m vi r ng và m t đ phân ầ ề ạ ơ ả ứ ụ ầ ạ ộ ậ ộ
b user cao Ph m vi bao ph c a m i tr m c b n là gi i h n, do s gi i h n ngu n phát c a nó, ố ạ ủ ủ ỗ ạ ơ ả ớ ạ ự ớ ạ ồ ủ
nó ch đ kênh đ h tr cho toàn b t i trong ph m vi đó Ph m vi r ng h n có th đỉ ủ ể ỗ ợ ộ ả ạ ạ ộ ơ ể ược th cự
hi n b ng cách t ch c đa tr m theo c u trúc t bào (cell), xem hình 2.3 Trong th c t kích thệ ằ ổ ứ ạ ấ ế ự ế ước
c a m i t bào thay đ i và đủ ỗ ế ổ ược xác đ nh b i các y u t nh m t đ c a và đ a hình c c b ị ở ế ố ư ậ ộ ủ ị ụ ộ
M i tr m c b n dùng m t d i t n s khác v i tr m k Tuy nhiên, vì vùng ph c a m i tr m có ỗ ạ ơ ả ộ ả ầ ố ớ ạ ế ủ ủ ỗ ạ
gi i h n nên có th dùng l i băng t n c a nó cho các ph n khác c a m ng Các tr m c b n đớ ạ ể ạ ầ ủ ầ ủ ạ ạ ơ ả ược
k t n i thành m ng h u tuy n Thông thế ố ạ ữ ế ường t c đ s li u c a m i máy tính trong m t t bàoố ộ ố ệ ủ ỗ ộ ế(cell) đ t đạ ược vài ch c kbps.ụ
Hình 2.2 Truy n d n vô tuy n theo khu v c m t t bào ề ẫ ế ự ộ ế
F1 , F2 , F3 : t n s đầ ố ược dùng trong cellHình 2.3 Truy n d n vô tuy n theo khu v c đa t bàoề ẫ ế ự ế
Trang 402.4 CÁC CHU N GIAO TI P V T LÝ Ẩ Ế Ậ
Giao ti p EIA –232D/V24 đế ược đ nh nghĩa nh là m t giao ti p chu n cho vi c k t n i gi aị ư ộ ế ẩ ệ ế ố ữ
DTE và modem ITU-T g i là V24.Thông th ọ ườ ng modem đ ượ c đ c p đ n nh m t DCE (Data ề ậ ế ư ộ
connect Equipment) l ượ c đ hình th c hình 2.4 ch ra v trí c a giao ti p trong k t n i đi m n i ồ ứ ở ỉ ị ủ ế ế ố ể ố
đi m gi a hai DTE (Data Terminal Equipment).Đ u n i gi a DTE và modem là đ u n i 25 ể ữ ầ ố ữ ầ ố
Modem chuy n m ch ể ạ modem modem (DCE) hay thuê riêng (DCE) (DCE)
Các đường d li u truy n TxD (Transmitted Data) và d li u RxD (Received Data) là các ữ ệ ề ữ ệ
đường được DTE dùng đ truy n và nh n d li u Các để ề ậ ữ ệ ường khác th c hi n các ch c năng đ nhự ệ ứ ị
th i và đi u khi n liên quan đ n thi t l p, xoá cu c n i qua PSTN (Public Switching Telephoneờ ề ể ế ế ậ ộ ốNetwork) và các ho t đ ng ki m th tuỳ ch n.ạ ộ ể ử ọ
Các tín hi u đ nh th i TxClK và RxClk có liên quan đ n s truy n và nh n c a d li u trênệ ị ờ ế ự ề ậ ủ ữ ệ
đường truy n nh n d li u Nh đã bi t, d li u đề ậ ữ ệ ư ế ữ ệ ược truy n theo ch đ đ ng b ho c ch đ b tề ế ộ ồ ộ ặ ế ộ ấ
đ ng b Trong ch đ truy n b t đ ng b c hai đ ng h truy n và thu đ u đồ ộ ế ộ ề ấ ồ ộ ả ồ ồ ề ề ược th c th c hi nự ự ệ
đ c l p c hai đ u máy phát và máy thu Trong ch đ này ch các độ ậ ở ả ầ ế ộ ỉ ường d li u truy n/nh n là ữ ệ ề ậ
được n i đ n modem và các đố ế ường đi u khi n c n thi t khác Các đề ể ầ ế ường tín hi u đ ng h vì v yệ ồ ồ ậkhông c n dùng và không n i đ n modem Tuy nhiên trong ch đ truy n đ ng b s li u truy nầ ố ế ế ộ ề ồ ộ ố ệ ề
và nh n đậ ược truy n nh n m t cách đ ng b v i tín hi u đ ng h tề ậ ộ ồ ộ ớ ệ ồ ồ ương ng và thứ ường đượ ạc t o ra
b i modem Các modem làm vi c trong ch đ th hai này g i là modem đ ng b khi t c đ baud ở ệ ế ộ ứ ọ ồ ộ ố ộ
nh h n t c đ bit thì các tín hi u đ ng h đỏ ơ ố ộ ệ ồ ồ ượ ạc t o ra b i modem ho t đ ng v i t n s thích h pở ạ ộ ớ ầ ố ợ
so v i t c đ thay đ i tín hi u trên đớ ố ộ ổ ệ ường truy n ề
Chúng ta s d hi u h n v các đẽ ễ ể ơ ề ường đi u khi n v i các ch c năng và tu n t ho t đ ng c a nó ề ể ớ ứ ầ ự ạ ộ ủtrong quá trình thi t l p hay xoá cu c n i qua m ng đi n tho i công c ng (PSTN) hình 2.5 s mô ế ậ ộ ố ạ ệ ạ ộ ẽ
t ti n trình m t cu c g i qua bả ế ộ ộ ọ ước thi t l p đ u tiên r i s li u đế ậ ầ ồ ố ệ ược trao đ i trong ch đ bán ổ ế ộsong công và sau cùng là c u n i s b xoá.Gi s DTE kh i xầ ố ẽ ị ả ử ở ướng g i là m t máy tính cá nhân vàọ ộmodem c a nó có d ch v g i t đ ng Các d ch v này đủ ị ụ ọ ự ộ ị ụ ược đ nh nghĩa trong khuy n ngh V.25ị ế ị Khi DTE s n sàng yêu c u truy n nh n d li u, tín hi u trên DTR đẵ ầ ề ậ ữ ệ ệ ược đ t m c tích c c và ặ ở ứ ựmodem n i b s đáp ng b ng tín hi u tích c c độ ộ ẽ ứ ằ ệ ự ược đ t trên DSR.ặ
Cu c n i độ ố ược thi t l p b i DTE phát cu c g i g i s đi n đ u ra modem đ th c hi n quayế ậ ở ộ ọ ử ố ệ ở ầ ể ự ệ
s (trố ường h p quay qua PSTN) đ n modem thu Khi nh n đợ ế ậ ược tín hi u chuông t t ng đài g iệ ừ ổ ọ
đ n ,modem đế ược g i s đ t RI lên m c tích c c và DTE đọ ẽ ặ ứ ự ược g i đáp ng l i b ng cách đ t RTSọ ứ ạ ằ ặ