Cơ bản về truyền thụng

Một phần của tài liệu Giáo trình mạng máy tính (nghề kỹ thuật sửa chữa, lắp ráp máy tính trung cấp) (Trang 33)

Hàng ngày, bạn và người thõn, bạn bố, đồng nghiệp vẫn trao đổi, tương tỏc thụng tin với nhau, theo dừi tất cả những tỡnh hỡnh trờn thế giới thụng qua Facebook, TV, bỏo chớ… Đú chớnh là nhờ truyền thụng đó giỳp chỳng ta trở nờn gắn kết với nhau hơn. Trong thời đại bựng nổ thụng tin như hiện nay, truyền thụng nắm một vai trũ hết sức quan trọng, nú đó trở thành một khỏi niệm được sử dụng phổ biến trong cỏc hoạt động truyền bỏ, quảng cỏo. Nhưng thực sự bạn cú hiểu Truyền thụng là gỡ?

Cú thể thấy rằng cú rất nhiều quan niệm, định nghĩa khỏc nhau nhưng đều cú điểm chung cơ bản về truyền thụng. Truyền là truyền đạt, Thụng là thụng tin. Truyền thụng được hiểu một cỏch đơn giản chớnh là quỏ trỡnh truyền đạt thụng tin nhằm tỏc động đến suy nghĩ, tư tưởng của đối tượng mà chỳng ta muốn hướng đến. Như vậy, từ cỏc quan niệm trờn, cú thể đưa ra một khỏi niệm về truyền thụng như sau:

Truyền thụng là quỏ trỡnh trao đổi, chia sẻ thụng tin, kiến thức, kinh nghiệm, tư tưởng, tỡnh cảm… liờn tục giữa hai hoặc nhiều người nhằm tăng cường hiểu biết lẫn nhau, thay đổi nhận thức, tiến tới điều chỉnh hành vi và thỏi độ phự hợp với nhu cầu phỏt triển của cỏ nhõn/nhúm/cộng đồng xó hội.

3.2 Mụi trƣờng truyền

- Mụi trường truyền (transmission media) là hệ thống cỏc thiết bị truyền dẫn cú dõy hoặc khụng dõy dựng để truyền cỏc tớn hiệu điện tử từ mỏy tớnh đến cỏc mỏy tớnh khỏc. Cỏc tớn hiệu điện tử đú biểu thị cỏc giỏ trị dữ liệu dưới dạng cỏc xung nhị phõn ( on- off ). tất cả cỏc tớn hiệu được truyền giữa cỏc mỏy tớnh đều thuộc dạng súng điện từ.

3.2.1 Cỏc tần số truyền

Phương tiện truyền dẫn giỳp truyền cỏc tớn hiệu điện tử từ mỏy này sang mỏy tớnh khỏc. Cỏc tớn hiệu điện tử này biểu diễn cỏc giỏ trị dữ liệu theo dạng cỏc xung nhị phõn (bật/tắt ). Cỏc tớn hiệu truyền thụng giữa cỏc mỏy tớnh và cỏc thiết bị là cỏc dạng song điện từ trải dài từ tần số Radio đến tần số hồng ngoại.

Cỏc súng tần số Radio thường được dựng để phỏt tớn hiệu LAN.Cỏc tần số này cú thể được dựng với cỏp xoắn đụi,cỏp đồng trục hoặc thụng qua việc truyền phủ súng Radio.

Súng Viba(microware) thường dựng truyền thụng tập trung giữa hai điểm

Tia hồng ngoại thường dựng cho cỏc kiểu truyền thụng qua mạng trờn cỏc khoảng cỏch tương đối ngắn và cú thể phỏt được súng giữa hai điểm hoặc từ một điểm phủ súng cho nhiều trạm thu.Chỳng ta cú thể truyền tia hồng ngoại và cỏc tần số ỏnh sỏng cao hơn thụng qua cỏp quang.

3.2.2 Vật tải cỏp

3.2.2.1 Cỏp xoắn đụi

Đõy là loại cỏp gồm hai đường dõy dẫn đồng được xoắn vào nhau làm giảm nhiễu điện từ gõy ra bởi mụi trường xung quanh và giữa chỳng với nhau. Hiện nay cú hai loại cỏp xoắn là cỏp cú bọc kim loại (STP – Shield Twisted Pair) và cỏp khụng bọc kim loại (UTP – Unshield Twisted Pair).

Hỡnh 3.1. Cỏp xoắn đụi

- Cỏp cú bọc kim loại (STP): Lớp bọc bờn ngoài cú tỏc dụng chống nhiễu điện từ, cú loại cú một đụi giõy xoắn vào nhau và cú loại cú nhiều đụi giõy xoắn với nhau.

- Cỏp khụng bọc kim loại (UTP): Tớnh tương tự như STP nhưng kộm hơn về khả năng chống nhiễu và suy hao vỡ khụng cú vỏ bọc.

STP và UTP cú cỏc loại (Category –Cat) thường dựng:

+ Loại 1 & 2 (Cat 1 & Cat 2): Thường dựng cho truyền thoại và những đường truyền tốc độ thấp (nhỏ hơn 4Mb/s).

+ Loại 3 (Cat 3): Tốc độ truyền dữ liệu khoảng 16Mb/s, nú là chuẩn cho hầu hết cỏc mạng điện thoại.

+ Loại 4 (Cat 4): Thớch hợp cho đường truyền 20Mb/s + Loại 5 (Cat 5): Thớch hợp cho đường truyền 100Mb/s + Loại 6 (Cat 6): Thớch hợp cho đường truyền 1000Mb/s

Đõy là loại cỏp rẻ, dễ cài đặt tuy nhiờn nú dễ bị ảnh hưởng của mụi trường.

3.2.2.2 Cỏp đồng trục (Coaxial cable) băng tần cơ sở

Là cỏp mà hai dõy của nú cú lừi lồng nhau, lừi ngoài là lưới kim loại. , Khả năng chống nhiễu rất tốt nờn cú thể sử dụng với chiều dài từ vài trăm met đến vài km. Cú hai loại được dựng nhiều là loại cú trở khỏng 50 ohm và loại cú trở khỏng 75 ohm.

Cỏp đồng trục cú hai đường dõy dẫn và chỳng cú cựng một trục chung, một dõy dẫn trung tõm (thường là dõy đồng cứng) đường dõy cũn lại tạo thành đường ống bao xung quanh dõy dẫn trung tõm (dõy dẫn này cú thể là dõy bện kim loại và vỡ nú cú chức năng chống nhiễu nờn cũn gọi là lớp bọc kim). Giữa hai dõy dẫn trờn cú một lớp cỏch ly, và bờn ngoài cựng là lớp vỏ plastic để bảo vệ cỏp.

Bảng 3.1. Tớnh năng kỹ thuật của một số loại cỏp mạng

Cỏc loại cỏp Dõy xoắn cặp Cỏp đồng

trục mỏng Cỏp đồng trục dày Cỏp quang Chi tiết Bằng đồng, cú 4 và 25 cặp dõy (loại 3, 4, 5) Bằng đồng, 2 dõy, đường kớnh 5mm Bằng đồng, 2 dõy, đường kớnh 10mm Thủy tinh, 2 sợi Loại kết nối RJ- 25 hoặc

50- pin telco BNC N- series ST Chiều dài

Số đầu nối tối đa trờn 1

đoạn

2 30 100 2

Chạy 10

Mbit/s Được Được Được Được

Chạy 100

Mbit/s Được Khụng Khụng Được

Chống nhiễu Tốt Tốt Rất tốt Hoàn toàn

Bảo mật Trung bỡnh Trung bỡnh Trung bỡnh Hoàn toàn

Độ tin cậy Tốt Trung bỡnh Tốt Tốt

Lắp đặt Dễ dàng Trung bỡnh Khú Khú Khắc phục lỗi Tốt Dở Dở Tốt Quản lý Dễ dàng Khú Khú Trung bỡnh Chi phớ cho 1 trạm Rất thấp Thấp Trung bỡnh Cao ứng dụng tốt nhất Workgroup Hệ thống Đường backbone Đường backbone trong tủ mạng Đường backbone dài trong tủ mạng hoặc cỏc tũa nhà Hỡnh 3.2. Cỏp đồng trục

Cỏp đồng trục cú độ suy hao ớt hơn so với cỏc loại cỏp đồng khỏc (vớ dụ như cỏp xoắn đụi) do ớt bị ảnh hưởng của mụi trường. Cỏc mạng cục bộ sử dụng cỏp đồng trục cú thể cú kớch thước trong phạm vi vài ngàn một, cỏp đồng trục được sử dụng nhiều trong cỏc mạng dạng đường thẳng. Hai loại cỏp thường được sử dụng là cỏp đồng trục mỏng và cỏp đồng trục dày trong đường kớnh cỏp đồng trục mỏng là 0,25 inch, cỏp đồng trục dày là 0,5 inch. Cả hai loại cỏp đều làm việc ở cựng tốc độ nhưng cỏp đồng trục mỏng cú độ hao suy tớn hiệu lớn hơn

Hiện nay cú cỏp đồng trục sau:

RG - 58,50 ohm: dựng cho mạng Thin Ethernet RG - 59,75 ohm: dựng cho truyền hỡnh cỏp RG - 62,93 ohm: dựng cho mạng ARCnet

Cỏc mạng cục bộ thường sử dụng cỏp đồng trục cú dải thụng từ 2,5 - 10

Mb/s, cỏp đồng trục cú độ suy hao ớt hơn so với cỏc loại cỏp đồng khỏc vỡ nú cú lớp vỏ bọc bờn ngoài, độ dài thụng thưũng của một đoạn cỏp nối trong mạng là 200m, thường sử dụng cho dạng Bus.

3.2.2.3 Cỏp đồng trục băng rộng (Broadband Coaxial Cable)

Đõy là loại cỏp theo tiờu chuẩn truyền hỡnh (thường dựng trong truyền hỡnh cỏp) cú dải thụng từ 4 –300 Khz trờn chiều dài 100 km. Thuật ngữ “băng rộng” vốn là thuật ngữ của ngành truyền hỡnh cũn trong ngành truyền số liệu điều này chỉ cú nghĩa là cỏp loại này cho phộp truyền thụng tin tuơng tự (analog) mà thụi. Cỏc hệ thống dựa trờn cỏp đồng trục băng rộng cú thể truyền song song nhiều kờnh. Việc khuyếch đại tớn hiệu chống suy hao cú thể làm theo kiểu khuyếch đại tớn hiệu tương tự (analog). Để truyền thụng cho mỏy tớnh cần chuyển tớn hiệu số thành tớn hiệu tương tự.

3.2.2.4 Cỏp quang

Cỏp sợi quang bao gồm một dõy dẫn trung tõm (là một hoặc một bú sợi thủy tinh cú thể truyền dẫn tớn hiệu quang) được bọc một lớp vỏ bọc cú tỏc dụng phản xạ cỏc tớn hiệu trở lại để giảm sự mất mỏt tớn hiệu. Bờn ngoài cựng là lớp vỏ plastic để bảo vệ cỏp. Như vậy cỏp sợi quang khụng truyền dẫn cỏc tớn hiệu điện mà chỉ truyền cỏc tớn hiệu quang (cỏc tớn hiệu dữ liệu phải được chuyển đổi thành cỏc tớn hiệu quang và khi nhận chỳng sẽ lại được chuyển đổi trở lại thành tớn hiệu điện).

Cỏp quang cú đường kớnh từ 8.3 - 100 micron, Do đường kớnh lừi sợi thuỷ tinh cú kớch thước rất nhỏ nờn rất khú khăn cho việc đấu nối, nú cần cụng nghệ đặc biệt với kỹ thuật cao đũi hỏi chi phớ cao.

Dải thụng của cỏp quang cú thể lờn tới hàng Gbps và cho phộp khoảng cỏch đi cỏp khỏ xa do độ suy hao tớn hiệu trờn cỏp rất thấp. Ngoài ra, vỡ cỏp sợi quang khụng dựng tớn hiệu điện từ để truyền dữ liệu nờn nú hoàn toàn khụng bị ảnh hưởng của nhiễu điện từ và tớn hiệu truyền khụng thể bị phỏt hiện và thu trộm bởi cỏc thiết bị điện tử của người khỏc.

Chỉ trừ nhược điểm khú lắp đặt và giỏ thành cũn cao , nhỡn chung cỏp quang thớch hợp cho mọi mạng hiện nay và sau này.

3.2.3 Vật tải vụ tuyến

Khi dựng một số loại cỏp ta gặp một số khú khăn như cơ sơ cài đặt cố định , khoảng cỏch xa vỡ vậy để khắc phục những khuyết điểm trờn người ta thường dựng đường truyền vụ tuyến. đường truyền vụ tuyến mang lại những lợi ớch sau:

- Cung cấp kết nối tam thời với mạng cỏp cú sẵn.

- Những người liờn tục di chuyển vẫn kết nối vỏo mạng dựng cỏp .

- Phự hợp cho những nơi phục vụ nhiều kết nối cựng lỳc cho nhiều khỏch hàng vd: dựng đường truyền vụ tuyến cho phộp khỏch hàng ở sõn bay kết nối vào mạng internet.

- Dựng cho những mạng cú giới hạn rộng lớn vượt quỏ khả năng cho phộp

của cỏp đồng trục và cỏp quang.

- Dựng làm kết nối dự phũng cho cỏc hệ thống cỏp .

Tuy nhiờn đường truyền vụ tuyến vẫn cú một số hạn chế :

- Tớn hiệu khụng an toàn - Dễ bị nghe trộm

- Khi cú vật cản thỡ tớn hiệu bị suy yếu rất nhanh - Băng thụng khụng cao.

3.2.3.1 Radio

Hỡnh 3.4: Súng radio

Súng radio nằm trong phạm vi từ 10 Khz- 1Ghz. Trong miền này cú rất

nhiều dóy tần

VD: Súng ngắn , VHF( dựng cho tv và radio FM) , UHF (dựng cho tv) . Tại mỗi quốc gia nhà nước sẽ quản lý cấp phộp sữ dụng cỏc băng tần để trỏnh tỡnh trạng cỏc súng bị nhiễu. Nhưng cú một số băng tần được chỉ định là vựng tự do cú nghĩa là chỳng ta cú thể dựng nhưng khụng cần đăng ký ( vựng này thường cú dóy tần 2.4 Ghz) . Tận dụng lợi điểm này cỏc thiết bị wireless của cỏc hóng như cisco, ompex đều dựng ở dóy tần này, tuy nhiờn, khi chỳng ta sử dung dóy tần khụng cấp phộp nguy cơ nhiễu sẽ nhiều hơn.

- Tốc độ 10 Mbps

- Dựng đầu nối chữ T ( T- connector)

- Khụng thể vượt quỏ phõn đoạn mạng tối đa là 185m. toàn bộ hệ thống

cỏp mạng khụng thể vượt quỏ 925m

- Số nỳt tối đa trờn mừi phõn đoạn mạng là 30

- Terminator ( thiết bị dấu cuối ) phải cú trở khỏng 50 ohm và được nối đất - Mỗi mạng khụng thể cú trờn 5 phõn đoạn . cỏc phõn đoạn cú thể nối tối đa bốn bộ khuyết đại và chỉ cú 3 trong số 5 phõn đoạn cú nỳt mạng ( tuõn thủ quy tắc 5- 4- 3)

Quy tắc 5- 4- 3: quy tắc này cho phộp kết hợp đến name đoạn cỏp được nối bởi 4 bộ chuyển tiếp , nhưng chỉ cú 3 đoạn là nối tram . theo hỡnh trờn ta thấy đoạn 3, 4 chỉ tồn tại nhằm mục đớch làm tăng tổng chiều dài mạng và cho phộp mỏy tớnh trờn đoạn 1,2,5 nằm cựng trờn một mạng

3.2.3.2 Súng cực ngắn

Vi mạch cú khả năng phỏt, nhận và điều khiển súng cực ngắn tần số cao.

3.2.3.3 Tia hồng ngoại

Tất cả mạng vụ tuyến hồng ngoại đều hoạt động bằng cỏch dựng tia hồng ngoại để truyền tải dữ liệu giữa cỏc thiết bị.

Phương phỏp này cú thể truyền tớn hiệu ở tốc độ cao do dải thụng cao của tia hồng ngoại. Thụng thường mạng hồng ngoại cú thể truyền với tốc độ từ 1- 10 Mbps.Miền tần số từ 100Ghz đến 1000 GHz. Cú bốn loại mạng hồng ngoại :

- Mạng đường ngắm : mạng này chỉ truyền khi mỏy phỏt và mỏy thu cú

một đường ngắm rừ rệt giữa chỳng.

- Mạng hồng ngoại tỏn xạ: kỹ thuật này phỏt tia truyền dội tường và sàn nhà rồi mới đến mỏy thu.Diện tớch hiệu dụng bị giới hạn ở khoảng 100 Feet (35m) và cú tớn hiệu chậm do hiện tượng dội tớn hiệu.

- Mạng phản xạ : ở loại mạng hồng ngoại này,mỏy thu- phỏt quang đặt gần mỏy tinh sẽ truyền tới một vị trớ chung, tại đõy tia truyền được đổi hướng đến mỏy tớnh thớch hợp.

- Broadband optical telepoint : Loại mạng cục bộ vụ tuyến hồng ngoại cung cấp cỏc dịch vụ dài rộng.Mạng vụ truyến này cú khả năng xử lý cỏc yờu cầu đa phương tiện chất lượng cao, vốn cú thể trựng khớp với cỏc yờu cầu đa phương tiện của mạng cỏp.

Hỡnh 3.5: Truyền dữ liệu giữa 2 thiết bị hồng ngoại

3.3 Thiết bị mạng

3.3.1 Card giao tiếp mạng (Network Interface Card)

Để nối mỏy tớnh vào mạng, mỏy tớnh phải cú một thiết bị giao tiếp với mạng thường được gọi ngắn là card mạng. Một số mỏy tớnh ngày nay tớch hợp sẵn thiết bị giao tiếp mạng trờn bản mạch chủ (mainboard). Một số mỏy khỏc thỡ khụng cú sẵn, người dựng phải mua thờm để cắm vào mỏy tớnh.

Đú là một card được cắm trực tiếp vào mỏy tớnh trờn khe cắm mở rộng ISA hoặc PCI hoặc tớch hợp vào bo mạch chủ PC. Trờn đú cú cỏc mạch điện giỳp cho việc tiếp nhận (receiver) hoặc/và phỏt (transmitter) tớn hiệu lờn mạng. Người ta thường dựng từ tranceiver để chỉ thiết bị (mạch) cú cả hai chức năng thu và phỏt.

3.3.2 Bộ chuyển tiếp Repeater

Làm việc với tầng thứ nhất của mụ hỡnh OSI - tầng vật lý

Repeater cú hai cổng. Nú thực hiện việc chuyển tiếp tất cả cỏc tớn hiệu vật lý đến từ cổng này ra cổng khỏc sau khi đó khuyếch đại  tất cả cỏc Lan liờn kết với nhau qua repeater trở thành một LAN.

3.3.3 Bộ tập trung Hub (Concentrator hay HUB)

HUB là một loại thiết bị cú nhiều đầu cắm cỏc đầu cỏp mạng. Người ta sử dụng HUB để nối mạng theo kiểu hỡnh sao. Ưu điểm của kiểu nối này là tăng độ độc lập của cỏc mỏy khi một mỏy bị sự cố dõy dẫn.

Cú loại HUB thụ động (passive HUB) là HUB chỉ đảm bảo chức năng kết nối hoàn toàn khụng xử lý lại tớn hiệu. HUB chủ động (active HUB) là HUB cú chức năng khuyếch đại tớn hiệu để chống suy hao.

HUB thụng minh (intelligent HUB) là HUB chủ động nhưng cú khả năng tạo ra cỏc gúi tin mang tin tức về hoạt động của mỡnh và gửi lờn mạng để người quản trị mạng cú thể thực hiện quản trị tự động Hub là bộ chia hay cũn gọi là bộ tập trung thường được dựng để nối mạng, thụng qua những đầu cắm của nú người ta liờn kết với cỏc mỏy tớnh dưới dạng hỡnh sao. Người ta chia ra làm 3 loại Hub:

+ Hub bị động: Hub khụng chứa cỏc linh kiện điện tử và cũng khụng xử lý cỏc tớn hiệu dữ liệu, nú cú chức năng duy nhất là tổ hợp cỏc tớn hiệu từ một số đoạn cỏp mạng. Khoảng cỏch từ một mỏy tớnh đến một Hub phải nhỏ hơn nửa khoảng cỏch tối đa cho phộp giữa hai mỏy tớnh trờn mạng.

VD: Khoảng cỏch tối đa cho phộp giữa 2 mỏy tớnh của mạng là 200m thỡ khoảng cỏch tối đa giữa một mỏy tớnh và Hub là 100m.

+ Hub chủ động: Hub chủ động cú cỏc linh kiện điện tử cú thể khuyếch đại và xử lý cỏc tớn hiệu điện tử truyền giữa cỏc thiết bị của mạng. Trong quỏ trỡnh truyền cỏc tớn hiệu cú thể bị suy giảm, Hub cú tỏc dụng tỏi sinh lại cỏc tớn hiệu làm cho nú khoẻ hơn ớt lỗi và cú thể truyền đi xa hơn.

Một phần của tài liệu Giáo trình mạng máy tính (nghề kỹ thuật sửa chữa, lắp ráp máy tính trung cấp) (Trang 33)