Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Mô hình hệ thống truyền dữ liệu

Bài giảng Mạng máy tính - Chương 1: Mô hình hệ thống truyền dữ liệu cung cấp cho người học các kiến thức: Thông tin, tín hiệu, dữ liệu tương tự/số, mô hình các hệ thống truyền dữ liệu, các vấn đề của hệ thống truyền dữ liệu. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chương 1: Mơ hình hệ thống truyền liệu Thơng tin, tín hiệu, liệu tương tự/số Mơ hình hệ thống truyền liệu Các vấn ñề hệ thống truyền liệu Nội dung Thơng tin, tín hi u, d li u Mơ hình hệ thống truyền liệu Các vấn ñề hệ thống truyền liệu 8/22/2008 Thông tin Là khái niệm trừu tượng Sự cảm hiểu, nhận biết người giới xung quanh Ví dụ: nhiệt độ, trời nắng/mưa, giá chứng khốn, Các thao tác thơng tin: – biến đổi (tổng hợp, lọc, tìm kiếm), truyền, lưu trữ 8/22/2008 Tín hiệu Dạng vật chất biểu diễn thông tin – – Khi lưu trữ thông tin: vật chất bền vững Khi truyền thơng tin: vật chất có khả lan truyền Sử dụng lượng để biểu diễn thơng tin Ví dụ: – – Tín hiệu tiếng nói: vật chất: lượng học ðĩa cứng: lượng từ trường 8/22/2008 Dữ liệu Tín hiệu chưa có thơng tin: tín hiệu mang Tín hiệu mang thơng tin: liệu Dữ liệu: thơng tin biểu diễn vật chất Ví dụ: thơng tin: thơ tín hiệu: tờ giấy liệu: thơ chép tờ giấy 8/22/2008 Liên tục- rời rạc, tương tự-số Thơng tin định lượng khơng định lượng Thơng tin định lượng biểu diễn hàm số theo thời gian – Hàm số liên tục: thông tin liên tục (tương tự) – Rời rạc theo thời gian: thông tin rời rạc – Các giá trị biểu diễn máy tính: thơng tin số Thơng tin liên tục, rời rạc 8/22/2008 Ví dụ rời rạc liên tục Liên tục (tương tự) Rời rạc (Số) Thông tin Tiếng nói Nhiệt độ Tín hiệu ðiện thoại LED Dữ liệu Băng cassette CD 8/22/2008 Liên tục vs số Tín hiệu truyền bị suy yếu Tín hiệu tương tự: khuếch ñại (amplifier) – – – Khuếch ñại tín hiệu+nhiễu Số lượng khuếch ñại, hệ số khuếch đại hạn chế Thời gian xử lý tín hiệu nhỏ Tín hiệu số: lặp (repeater) – – – Tái tạo lại thơng tin trước truyền Loại bỏ ảnh hưởng nhiễu: áp dụng nhiều lần Khi tái tạo: cần thời gian xử lý: tăng độ trễ Truyền tín hiệu tương tự địi hỏi bandwidth nhỏ truyền tín hiệu số 8/22/2008 Nội dung Thơng tin, tín hiệu, liệu Mơ hình h th ng truy n d li u Các vấn ñề hệ thống truyền liệu 8/22/2008 Mơ hình thơng tin Thành phần – – – Nguồn ðích Kênh truyền tin Chức – – – Truyền thơng tin Nhanh chóng, xác Thành phần ảnh hưởng ñến truyền tin? Kênh truyền – – – 10 Simplex: truyền theo chiều half-duplex: truyền theo chiều khơng đồng thời full-duplex: truyền theo chiều đồng thời 8/22/2008 Mơ hình tín hiệu Bộ phát tín hiệu: ðồng nguồn, kênh Chuyển ñổi từ liệu dạng tín hiệu phù hợp với kênh truyền Bộ thu tín hiệu: đồng kênh đích Hai thiết bị bổ sung đảm bảo cho kênh tin, nguồn, đích khơng phụ thuộc tín hiệu Ví dụ: điều chế, 11 Nguồn Bộ phát tín hiệu Kênh tin ðích Bộ thu tín hiệu 8/22/2008 Mơ hình tín hiệu 12 8/22/2008 Mạng truyền liệu 13 8/22/2008 Mơ hình truyền tin số Ví dụ: Bài tốn chuyển thư viện dịch vụ gửi hàng Thêm phận – – 14 Biểu diễn tối ưu thông tin Chống nhiễu Kênh truyền thông tin – 8/22/2008 Nội dung 15 Thơng tin, tín hiệu, liệu Mơ hình hệ thống truyền liệu Các v n ñ c a h th ng truy n d li u 8/22/2008 Các vấn đề hệ thống truyền thơng Mục đích hệ thống truyền thơng Sử dụng hạ tầng truyền thơng Giao diện kết nối Phát tín hiệu ðồng Kiểm sốt trao đổi 16 Phát sửa lỗi ðánh ñịa chọn ñường Phục hồi Khuôn dạng thông báo Bảo mật Quản trị mạng truyền thơng 8/22/2008 Mục đích hệ thống truyền thơng Truyền thơng tin từ điểm sang điểm khác Truyền tin nhanh chóng Truyền tin xác Truyền tin hiệu 17 8/22/2008 Sử dụng hạ tầng truyền thông Hạ tầng viễn thơng có giá thành cao Nhiều NSD, nhiều thiết bị chia sẻ ñường truyền, sở hạ tầng viễn thông Cần chế sử dụng (truy cập)ñường truyền cho: – – Nếu ñường truyền rỗi có thiết bị muốn truyền tin, thiết bị phải truyền tin (tính cơng bằng) Hiệu suất sử dụng lớn nhất(thời gian chết ñường truyền nhỏ nhất) Kỹ thuật: – 18 kiểm sốt đa truy cập, dồn kênh, tách kênh, kiểm soát tắc nghẽn 8/22/2008 Giao diện, phát tín hiệu, đồng Thiết bị giao tiếp với môi trường truyền tin qua giao diện – – Giao diện chung cho nhiều đường truyền, nhiều tín hiệu-> giá thành rẻ Chuẩn hóa giao diện Dữ liệu truyền tín hiệu mơi trường truyền tin Cần sinh tín hiệu thích hợp để truyền mơi trường truyền tin để trạm thu nhận tín hiệu ðồng bộ: Các trạm tham gian truyền tin cần có chế đồng bộ, xác định thời điểm bắt ñầu kết thúc ñơn vị liệu, liệu, phân biệt ñơn vị liệu 19 8/22/2008 Kiểm sốt trao đổi Cần xác định qui tắc mà thực thể tham gia truyền tin phải tuân theo Các thực thể cần phối hợp với để truyền tin Tín hiệu lan truyền bị lỗi, dẫn ñến lỗi liệu Cần phát điều chỉnh lỗi – – Thơng tin dư thừa Truyền lại Kiểm sốt luồng liệu: Tránh liệu trạm, nút bị q tải, khơng đủ khả xử lý liệu 20 8/22/2008 10 ðánh ñịa chỉ, chọn ñường, phục hồi Khi môi trường truyền tin bị chia sẻ thiết bị, cần phải phân biệt thiết bị với ðánh số thiết bị: ñịa Trong trường hợp chuyển tiếp liệu qua trạm trung gian, cần phải chuyển tiếp cho liệu đến đích-> chọn đường Q trình trao đổi thơng tin tiếp tục sau phần hệ thống bị cố khởi ñộng lại: phục hồi Vấn ñề chọn ñường 21 8/22/2008 ðịnh dạng liệu, bảo mật ðịnh dạng liệu – – – Thỏa thuận hai thực thể truyền thông khuôn dạng liệu Các thông tin điều khiển bổ sung Dữ liệu tổ chức thành thơng báo, gói tin, khung liệu, … thích hợp với cách thức truyền tin Bảo mật – – 22 Người gửi cần ñảm bảo gửi thông tin cho người nhận (và người nhận) Người nhận cần đảm bảo thơng tin khơng bị thay ñổi ñường truyền 8/22/2008 11 Quản trị mạng truyền thơng Cấu hình thiết bị Kiểm sốt trạng thái hệ thống Phản ứng có cố, tải, tắc nghẽn Phòng, phát xử lý xâm nhập Dự phòng phát triển 23 8/22/2008 12 ... tin, tín hiệu, liệu Mơ hình hệ thống truyền liệu Các v n ñ c a h th ng truy n d li u 8/22/2008 Các vấn đề hệ thống truyền thơng Mục đích hệ thống truyền thơng Sử dụng hạ tầng truyền thơng Giao... trị mạng truyền thơng 8/22/2008 Mục đích hệ thống truyền thơng Truyền thơng tin từ điểm sang điểm khác Truyền tin nhanh chóng Truyền tin xác Truyền tin hiệu 17 8/22/2008 Sử dụng hạ tầng truyền. .. Thơng tin, tín hiệu, liệu Mơ hình h th ng truy n d li u Các vấn ñề hệ thống truyền liệu 8/22/2008 Mơ hình thơng tin Thành phần – – – Nguồn ðích Kênh truyền tin Chức – – – Truyền thơng tin Nhanh