Методы цифрового кодирования
Сетевые технологии
Сетевые технологии - согласованный набор стандартных правил и реализующий их программно-аппаратные средства.
Технология Ethernet разработана фирмой Xerox кот. Базируется на принципе случайного метода доступа к разделяемой среде передачи данных с топологией «Общая шина»
1. Определение доступности среды
2. Захват среды посредством передачи специального сигнала.
3. Передача в среду 1-го кадра
Кадр - набор данных фиксированного формата и размера, содержащих как данные так и служебную информацию (адрес получателя и адрес отправителя).
Технология Ethernet была спроектирована с проектной скоростью передачи данных 10Мбит.
При попадании кадра в сетевую среду. Получатель, получивший кадр отправляет квитанцию о получении для получения следующего кадра.
Определено понятие коллизия – одновременная передача кадров с 2-х и более узлов.
Чем длиннее шина тем больше вероятность возникновения коллизии.
Достоинства:
1. Экономичность
2. Простота логики алгоритмов функционирования технологии
3. Высокая надежность
4. Низкая стоимость
Дальнейшее развитие технологии Fact Ethernet 100Мбит
Giga Ethernet 1000Мбит.
Эта технология реализована на оптоволокне и беспроводных соединениях .
TokenRing
Разработана в 1984 фирмой IBM, основной принцип: упорядоченный метод передачи данных с топологией «Кольцо»
Маркер – кадр специального формата, который разрешает узлу сети передавать данные.
При инициализации кольца один из узлов назначается активным монитором (с мах значением адреса). Который генерирует маркер и отправляет его в сеть по заданному маршруту. Станция которая его получает если ей надо передавать данные отправляет кадр(данные которые она отправляет), а вслед за ним маркер и т.д.
Достоинства: надежность, самоконтроль, восстановление.
Недостатки: сложные алгоритмы, высокая стоимость.
ArcNet
FDDI
X25
. Характеристики компьютерных сетей. Требования, предъявляемые к компьютерным сетям.
14,03,14
Основы передачи дискретных данных. Линии связи.
Линии связи(каналы связи) – физическая среда по которой передаются информационный сигнал.
В линиях связи различают 2 вида сигналов: аналоговое (колебания воздуха вызванное речью человека) и цифровые(азбука Морзе).
В цифровых линиях связи протокол физического уровня существует, в аналоговых нет.
ЛС для КС:
1. Проводные (телеграфные провода)
2. Кабельные (провода заключенные в несколько слоев изоляции: электрическая, электромагнитная, механическая). В настоящий момент распространены кабельные ЛС основанные на витой паре: UTP(UTP 5c)[незащищенная витая пара 5 категории], STP 5c(защищенная витая пара)( + алюминиевая защита + ПВХ оболочка)защищенная от элмаг помех, FSTP 5с( алюминий, мех оплетка, ПВХ), оптоволокно(не реагирует на эл импульсы).3
3. Беспроводные (радиоканалы наземной и спутниковой связи кот образуются с помощью передатчика и приёмника радио волн). Длинные, средние, короткие. Каналы спутниковой связи работают в сверхвысоких частотах.
Аппаратура передачи данных: модемы, коммутаторы, повторители, усилители.
Характеристики ЛС. Способы их определения.
Полное представление о физ параметрах ЛС дает амплитудно-частотная характеристика.
Сигналы разных физ характеристик(частоты) затухают по разному. Для некоторых частот среда яв-ся прозрачной для др нет. Спектральный анализатор составляет график для каждого проводника.
Амплитудно-частотная характеристика показывает как затухает амплитуда синусоиды на выходе по сравнению со входом на все возможных частотах передаваемого сигнала.
Полоса пропускания – непрерывный диапазон частот для которого отношение амплитуды выходного сигнала к входному превышает 0,5.
Затухание – уменьшение амплитуды передаваемого сигнала для определенной частоты.
Проблема сверхпроводимость – поиск проводника прозрачного для всех частот.
Пропускная способность характеризует максимально возможную скорость передачи данных по ЛС.
Помехоустойчивость – способность уменьшать уровень внешних помех на внутренних проводниках.
Радиоволны не защищены, кабельные хорошо и оптоволокно отлично защищены от помех.
21,03,14
04,04,14
Элементы схемотехники и мат логики в вычислительной техники
Арифметические основы арифметических систем
Двоичная система такая же ка и 10-тиричная.
87-59=28 (87-(100-41))=87+41-100=128-100=28 (инверсия)
1010111-0111011=
1000101 1000100+1=1000101(инверсия 59 до целого разряда)
10011100
Все арифметические опереции в двоичной системе сводятся к сложению чисел и сдвигу.
Элементы мат логики
Произвольный элемент управления в мат логике выглядит следующим образом:
Y = F(x1,x2,x3)
| F |
x2 {0.1}--- ----Y{0.1}
x3 {0.1}---
Любую логическую фенкцию можно записать с помощью операции
| X | Y |
НЕ
| X1 | X2 | Y |
И
| X1 | X2 | Y |
ИЛИ
| S |
| A | B | S |
| 1 (А*В отрицание) | ||
| 1 (отрицание А*В) | ||
А
Построить коньюнкцию А*В с отрицанием переменных = 0.
| И |
| И |
| ИЛИ |
| не |
| не |
В
Полу суматор
| HS |
В P(перенос)
Одноразрядный сумматор
11,04,14
25,04,14
Сетевые технологии
Сетевые технологии - согласованный набор стандартных правил и реализующий их программно-аппаратные средства.
Технология Ethernet разработана фирмой Xerox кот. Базируется на принципе случайного метода доступа к разделяемой среде передачи данных с топологией «Общая шина»
1. Определение доступности среды
2. Захват среды посредством передачи специального сигнала.
3. Передача в среду 1-го кадра
Кадр - набор данных фиксированного формата и размера, содержащих как данные так и служебную информацию (адрес получателя и адрес отправителя).
Технология Ethernet была спроектирована с проектной скоростью передачи данных 10Мбит.
При попадании кадра в сетевую среду. Получатель, получивший кадр отправляет квитанцию о получении для получения следующего кадра.
Определено понятие коллизия – одновременная передача кадров с 2-х и более узлов.
Чем длиннее шина тем больше вероятность возникновения коллизии.
Достоинства:
1. Экономичность
2. Простота логики алгоритмов функционирования технологии
3. Высокая надежность
4. Низкая стоимость
Дальнейшее развитие технологии Fact Ethernet 100Мбит
Giga Ethernet 1000Мбит.
Эта технология реализована на оптоволокне и беспроводных соединениях .
TokenRing
Разработана в 1984 фирмой IBM, основной принцип: упорядоченный метод передачи данных с топологией «Кольцо»
Маркер – кадр специального формата, который разрешает узлу сети передавать данные.
При инициализации кольца один из узлов назначается активным монитором (с мах значением адреса). Который генерирует маркер и отправляет его в сеть по заданному маршруту. Станция которая его получает если ей надо передавать данные отправляет кадр(данные которые она отправляет), а вслед за ним маркер и т.д.
Достоинства: надежность, самоконтроль, восстановление.
Недостатки: сложные алгоритмы, высокая стоимость.
ArcNet
FDDI
X25
. Характеристики компьютерных сетей. Требования, предъявляемые к компьютерным сетям.
14,03,14
Основы передачи дискретных данных. Линии связи.
Линии связи(каналы связи) – физическая среда по которой передаются информационный сигнал.
В линиях связи различают 2 вида сигналов: аналоговое (колебания воздуха вызванное речью человека) и цифровые(азбука Морзе).
В цифровых линиях связи протокол физического уровня существует, в аналоговых нет.
ЛС для КС:
1. Проводные (телеграфные провода)
2. Кабельные (провода заключенные в несколько слоев изоляции: электрическая, электромагнитная, механическая). В настоящий момент распространены кабельные ЛС основанные на витой паре: UTP(UTP 5c)[незащищенная витая пара 5 категории], STP 5c(защищенная витая пара)( + алюминиевая защита + ПВХ оболочка)защищенная от элмаг помех, FSTP 5с( алюминий, мех оплетка, ПВХ), оптоволокно(не реагирует на эл импульсы).3
3. Беспроводные (радиоканалы наземной и спутниковой связи кот образуются с помощью передатчика и приёмника радио волн). Длинные, средние, короткие. Каналы спутниковой связи работают в сверхвысоких частотах.
Аппаратура передачи данных: модемы, коммутаторы, повторители, усилители.
Характеристики ЛС. Способы их определения.
Полное представление о физ параметрах ЛС дает амплитудно-частотная характеристика.
Сигналы разных физ характеристик(частоты) затухают по разному. Для некоторых частот среда яв-ся прозрачной для др нет. Спектральный анализатор составляет график для каждого проводника.
Амплитудно-частотная характеристика показывает как затухает амплитуда синусоиды на выходе по сравнению со входом на все возможных частотах передаваемого сигнала.
Полоса пропускания – непрерывный диапазон частот для которого отношение амплитуды выходного сигнала к входному превышает 0,5.
Затухание – уменьшение амплитуды передаваемого сигнала для определенной частоты.
Проблема сверхпроводимость – поиск проводника прозрачного для всех частот.
Пропускная способность характеризует максимально возможную скорость передачи данных по ЛС.
Помехоустойчивость – способность уменьшать уровень внешних помех на внутренних проводниках.
Радиоволны не защищены, кабельные хорошо и оптоволокно отлично защищены от помех.
21,03,14
Методы цифрового кодирования
Потенциальные коды и импульсные коды.
При передачи дискретной информации время разбивается и приемник с передатчиком пытаются синхронизировать.
Потенциальное кодирование представляет двоичные данные используя значения уровня сигнала/
0 1 01100
5v _|-|_|--|__ NRZ плохая синхронизация приемника и передатчика.
2v
Биполярны метод с альтернотивной инверсией.
В этом методе логическая единица кодируется поочередно то положительным то отрицательным потенциалом.
+5
2 _|-|_ |-|__ BAMI Позволяет синхронизироваться приемнику и передатчику.
-5 |_|
+ самосинхронизация для длинных последовательных единиц
-длинные последовательности 0 требуют синхронизации.
Потенциальный код 2B1Q передача2биов за 1 такт
01 01 10 00
+3(11) -плохое разпознование ошибок
+1(10) приемник распозноет сигнал на середине такта когда сигнал установился
-1(01) __ __ |--|
-3(00) | __
Импульсные коды – данные кодируються направлением изменения сигнала.
Манчестерский код – яркий пример импульсного кодирования в котором такт делиться на 2 части: изменене сигнала происходит в серелине такта, 1- возрастание сигнала, 0 – утиханием сигнала. Вначале каждого такта происходит служебный перепад сигнала в случае появления длянной последовательности 0 и 1.
01 01 10 00
1 1 1
2 |-| |--| |-| |--| |-| |-| + самосинхронизация
0 | |__| |__| |_| |_| |_| |
0 1 0 1 1 0 0 0
28,03,14