ტერმინალი მოწყობილობა, რომელიც შედგება მონიტორისა და კლავიატურისგან, რომელიც გამოიყენება კომპიუტერთან კომუნიკაციისთვის. მონაცემთა გადაცემის აპარატურის განხორციელება XXXIII. კრიპტოგრაფიის ძირითადი ცნებები

თანამოსაუბრეები. როგორც წესი, საზოგადოებრივი წვდომის ქსელებში შეუძლებელია აბონენტების თითოეულ წყვილს მიაწოდოს საკუთარი ფიზიკური საკომუნიკაციო ხაზი, რომელიც მათ შეეძლოთ ექსკლუზიურად „ჰქონდეთ“ და გამოიყენონ ნებისმიერ დროს. ამიტომ, ქსელი ყოველთვის იყენებს აბონენტების გადართვის გარკვეულ მეთოდს, რაც უზრუნველყოფს არსებული ფიზიკური არხების დაყოფას რამდენიმე საკომუნიკაციო სესიას შორის და ქსელის აბონენტებს შორის.

ქალაქის სატელეფონო ქსელებში გადართვა

ქალაქის სატელეფონო ქსელი არის ხაზისა და სადგურის სტრუქტურების ერთობლიობა. ქსელს ერთი PBX-ით ეწოდება არაზონირებული. ასეთი ქსელის ხაზოვანი სტრუქტურები შედგება მხოლოდ სააბონენტო ხაზებისგან. ასეთი ქსელის ტიპიური სიმძლავრე 8-10 ათასი აბონენტია. დიდი სიმძლავრის შემთხვევაში, გადამცემი ხაზის სიგრძის მკვეთრი ზრდის გამო, მიზანშეწონილია გადავიდეს რეგიონალიზებულ ქსელის სტრუქტურაზე. ამ შემთხვევაში ქალაქის ტერიტორია დაყოფილია უბნებად, რომელთაგან თითოეულში აშენებულია თითო რაიონში ავტომატური სატელეფონო სადგური (RATS), რომლებთანაც დაკავშირებულია ამ რაიონის აბონენტები. აბონენტები ერთ ზონაში დაკავშირებულია ერთი RATS-ის საშუალებით, ხოლო აბონენტები სხვადასხვა RATS-დან - ორით. ვირთხები ერთმანეთთან დაკავშირებულია დამაკავშირებელი ხაზებით ზოგად შემთხვევაში "თითოეული თითოეულს" პრინციპის მიხედვით. RATS-ს შორის ჩალიჩების საერთო რაოდენობა უდრის RATS/2-ის რაოდენობას. ქსელის სიმძლავრის მატებასთან ერთად მკვეთრად იზრდება PATC ერთმანეთთან დამაკავშირებელი მაგისტრალური ხაზების რაოდენობა „თითოეული თითოეულს“ პრინციპის მიხედვით, რაც იწვევს საკაბელო მოხმარების და კომუნიკაციის ხარჯების გადაჭარბებულ ზრდას და, შესაბამისად, ქსელის სიმძლავრის 80 ათასზე მეტი აბონენტი, გამოიყენება დამატებითი გადართვის კვანძი. ასეთ ქსელში კომუნიკაცია სხვადასხვა ზონის ავტომატურ სატელეფონო სადგურებს შორის ხორციელდება შემომავალი შეტყობინებების კვანძების (INOs) საშუალებით, ხოლო კომუნიკაცია საკუთარ კვანძში (UR) ხორციელდება პრინციპით "თითოეული თითოეულს" ან საკუთარი გზით. IMS.

მიკროსქემის გადართვა და პაკეტები - ეს არის ნებისმიერი ქსელის ტექნოლოგიაში მონაცემთა გადართვის განზოგადებული პრობლემის გადაჭრის მეთოდები.განზოგადებული გადართვის ამოცანების კომპლექსური ტექნიკური გადაწყვეტილებები მთლიანად შედგება მონაცემთა გადაცემის ქსელების ცალკეული პრობლემებისგან.

მონაცემთა ქსელების განსაკუთრებული პრობლემები მოიცავს:

  • ნაკადების და შესაბამისი მარშრუტების განსაზღვრა;
  • ფიქსაციის მარშრუტის კონფიგურაციის პარამეტრები და ქსელური მოწყობილობების ცხრილები;
  • ამოცნობის ნაკადები და მონაცემთა გადაცემა ერთ მოწყობილობის ინტერფეისს შორის;
  • ნაკადების მულტიპლექსირება/დემულტიპლექსირება;
  • გამოყოფის საშუალება.

აბონენტების გადართვის ქსელების განზოგადებული პრობლემის გადაჭრის მრავალ შესაძლო მიდგომას შორის გამოიყოფა ორი ძირითადი, რომელიც მოიცავს არხის გადართვას და პაკეტების გადართვას. არსებობს თითოეული გადართვის ტექნიკის ტრადიციული აპლიკაციები, მაგალითად, სატელეფონო ქსელები აგრძელებენ შენებას და შენებას მიკროსქემის გადართვის ტექნოლოგიის გამოყენებით, კომპიუტერული ქსელები და აბსოლუტური უმრავლესობა დაფუძნებულია პაკეტების გადართვის ტექნიკაზე.

მაშასადამე, როგორც ინფორმაციის ნაკადი მიკროსქემის გადართვის ქსელებში არის მონაცემები, რომლებიც გაცვლიან წყვილ აბონენტებს შორის. შესაბამისად, გლობალური ნაკადის ფუნქცია არის მისამართების წყვილი (ტელეფონის ნომრები) აბონენტები ერთმანეთთან ურთიერთობენ. მიკროსქემის გადართვის ქსელების ერთ-ერთი მახასიათებელია ელემენტარული არხის კონცეფცია.

ელემენტარული არხი

ელემენტარული არხი (ან არხი)- არის ჩართვადი ქსელის ძირითადი ტექნიკური მახასიათებელი, რომელიც ფიქსირდება მოცემული ტიპის ქსელის გამტარუნარიანობის ფარგლებში. მიკროსქემის გადართვის ქსელში ყველა ბმულს აქვს რამდენიმე არხის ელემენტის სიმძლავრე, რომელიც მიღებულია ამ ტიპის ქსელისთვის.

ტრადიციულ სატელეფონო სისტემებში ელემენტარული არხის სიჩქარის მნიშვნელობა უდრის 64 კბიტ/წმ-ს, რაც საკმარისია მაღალი ხარისხის ციფრული ხმისთვის.

მაღალი ხარისხის ხმისთვის იყენებს ხმის ვიბრაციის სიხშირის ამპლიტუდის კვანტიზაციას 8000 ჰც (სინჯვის დრო 125 ms ინტერვალით). ამპლიტუდის საზომის წარმოსადგენად ყველაზე ხშირად გამოიყენება 8-ბიტიანი კოდი, რომელიც ქმნის 256 ტონს გრადაციას (შერჩევის მნიშვნელობებით).

ამ შემთხვევაში, ერთი ხმოვანი არხის გადაცემა საჭიროა 64 კბიტ/წმ სიჩქარით:

8000 x 8 = 64000 ბიტი/წმ ან 64 კბიტი/წმ.

ასეთ ხმოვან არხს ციფრული სატელეფონო ქსელების ელემენტარული არხი ეწოდება. ჩართვადი ქსელის მახასიათებელია ის, რომ თითოეული ბმულის გამტარუნარიანობა უნდა იყოს ელემენტარული არხების მთელი რიცხვის ტოლი.

კომპოზიტური არხი

ელემენტარული არხების გადართვის (შეერთებით) აგებული კომუნიკაცია, რომელსაც ე.წ კომპოზიტური არხი.

კომპოზიტური არხი

კომპოზიტური არხის თვისებები:

  • კომპოზიტური არხი მთელ სიგრძეზე შედგება იმავე რაოდენობის ელემენტარული არხებისგან;
  • კომპოზიტურ არხს აქვს მუდმივი და ფიქსირებული გამტარობა მთელ სიგრძეზე;
  • კომპოზიციური არხი იქმნება დროებით სესიის ორი აბონენტისთვის;
  • სესიაზე ყველა ძირითადი არხი, რომელიც შედის კომპოზიტურ არხში, შედის აბონენტების ექსკლუზიურ გამოყენებაში, რისთვისაც შეიქმნა კომპოზიციური არხი;
  • საკომუნიკაციო სესიის დროს აბონენტებს შეუძლიათ გაგზავნონ ქსელის მონაცემთა სიჩქარე, რომელიც არ აღემატება კომპოზიტის არხის სიმძლავრეს;
  • კომპოზიციურ არხში მიღებული მონაცემები, გამოძახებულ აბონენტს გარანტირებული აქვს მიწოდება დაუყოვნებლად, დანაკარგებით და იგივე სიჩქარით (წყაროს კურსი) მიუხედავად იმისა, არის თუ არა ამ დროს სხვა ქსელში კავშირი;
  • სესიის დასრულების შემდეგ ძირითადი არხები, რომლებიც ჩართული იყო შესაბამის კომპოზიტურ არხთან, გამოცხადდა თავისუფლად და დაბრუნდა სხვა მომხმარებლების მიერ გამოსაყენებლად გამოყოფილ რესურსებში.

დაკავშირება შეუძლებელია

დაკავშირება შეუძლებელია

კავშირის მოთხოვნა ყოველთვის არ არის წარმატებული.

თუ მოწოდებულ და გამოძახებულ აბონენტებს შორის გზა არ არის თავისუფალი არხები, ან გამოძახებული ძირითადი კვანძი დაკავებულია, გაუმართაობა ხდება კავშირის დაყენებაში.

წრიული გადართვის უპირატესობა

მიკროსქემის გადართვის ტექნოლოგია მიზნად ისახავს ქსელში შემთხვევითი მოვლენების მინიმუმამდე შემცირებას, ანუ ტექნოლოგიას. ნებისმიერი შესაძლო გაურკვევლობის თავიდან აცილების მიზნით, ინფორმაციის გაცვლაზე სამუშაოების დიდი ნაწილი ხორციელდება წინასწარ, მონაცემთა გადაცემის დაწყებამდეც კი. პირველი, მოცემული მისამართისთვის, აუცილებელი ძირითადი არხების ხელმისაწვდომობა გამგზავნიდან მიმღებამდე. მაგრამ ადიდებულის შემთხვევაში, ეს მიდგომა არაეფექტურია, რადგან დროის არხის 80% შეიძლება უმოქმედო იყოს.

პაკეტის გადართვა

ქსელების ყველაზე მნიშვნელოვანი პრინციპი პაკეტების გადართვით მონაცემთა გაგზავნით გადაიცემა ქსელში ერთმანეთისგან სტრუქტურულად გამოყოფილი მონაცემების სახით, რომელსაც ეწოდება პაკეტები. თითოეულ პაკეტს აქვს სათაური, რომელიც შეიცავს დანიშნულების მისამართს და სხვა დამხმარე ინფორმაციას (მონაცემთა ველის სიგრძე, გამშვები ჯამი და სხვა.), რომელიც გამოიყენება პაკეტის ადრესატისთვის მიწოდებისთვის.

თითოეულ პაკეტში მისამართის არსებობა პაკეტების გადართვის ტექნოლოგიის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია, რადგან თითოეული პაკეტი შეიძლება დამუშავდეს სხვა გადამრთველი პაკეტებისგან, რომლებიც ქმნიან ქსელის ტრაფიკს. პაკეტში სათაურის გარდა შეიძლება იყოს ერთი დამატებითი ველი, რომელიც უნდა განთავსდეს პაკეტის ბოლოს და ე.წ. თრეილერი. თრეილერში ჩვეულებრივ მოთავსებულია საკონტროლო ჯამი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეამოწმოთ ინფორმაცია დაზიანებულია თუ არა ქსელში გადაცემის დროს.

მონაცემების დაყოფა პაკეტებად

მონაცემების პაკეტებად დაყოფა ხდება რამდენიმე ეტაპად. ჯაჭვის გამგზავნი კვანძი წარმოქმნის გადაცემის მონაცემებს, რომლებიც იყოფა თანაბარ ნაწილად. ამის შემდეგ ხდება პაკეტის ფორმირება სათაურის ზედნადების დამატებით. და ბოლო ეტაპი არის პაკეტების აწყობა თავდაპირველ შეტყობინებაში დანიშნულების კვანძში.

მონაცემების დაყოფა პაკეტებად

მონაცემთა გადაცემა ქსელში პაკეტის სახით

პაკეტის გადაცემის ქსელი

როგორც მიკროსქემის გადართვის ქსელებში, პაკეტში ჩართული ქსელებში, თითოეული ნაკადისთვის განისაზღვრება ხელით ან ავტომატურად დაფიქსირებული მარშრუტი, რომელიც დაფიქსირდა შენახულ ცხრილებში კომუტაციის გადამრთველებისთვის. გადამრთველში შესული პაკეტები მუშავდება და იგზავნება კონკრეტულ მარშრუტზე

გაურკვევლობა და მონაცემთა ასინქრონული მოძრაობა პაკეტებით გადართვადი ქსელებში განსაკუთრებულ მოთხოვნებს აყენებს ასეთ ქსელებში გადამრთველებს.

ძირითადი განსხვავება გადამრთველებს შორის მიკროსქემის გადართვის ქსელებში არის ის, რომ მათ აქვთ შიდა ბუფერული მეხსიერება პაკეტების დროებით შესანახად. გადამრთველმა ბუფერებმა უნდა მოახდინოს მონაცემთა სიჩქარის ჰარმონიზაცია მის ინტერფეისებთან დაკავშირებულ საკომუნიკაციო ბმულებში, ისევე როგორც პაკეტების ჩამოსვლის სიჩქარის ჰარმონიზაცია მათ გადართვის სიჩქარესთან.

პაკეტების გადაცემის მეთოდები

გადამრთველს შეუძლია იმუშაოს პაკეტების პოპულარიზაციის სამი მეთოდიდან ერთ-ერთის საფუძველზე:

  • დატაგრამის გადაცემა;
  • ლოგიკური კავშირის დამყარებაზე გადასვლა;
  • გადარიცხვა ვირტუალური არხის დაარსებაზე.

დატაგრამის გადაცემა

დატაგრამის გადაცემამეთოდი, რომელიც ეფუძნება ერთმანეთისგან დამოუკიდებელი პაკეტის პოპულარიზაციას. პაკეტის დამუშავების პროცედურა განისაზღვრება მხოლოდ იმ პარამეტრების მნიშვნელობებით, რომლებიც მას ატარებს და ქსელის მიმდინარე მდგომარეობით. და თითოეული ცალკეული პაკეტის ქსელი განიხილება, როგორც სრულიად დამოუკიდებელი ერთეულის გადაცემა - დატაგრამა.

საილუსტრაციო დატაგრამის პაკეტის პრინციპი

გადასვლა ლოგიკური კავშირის დამყარებაზე

გადასვლა ლოგიკური კავშირის დამყარებაზე

პაკეტების გაცვლის პროცესის ზოგიერთი პარამეტრის ქსელის ორი ბოლო კვანძის ჰარმონიზაციის პროცედურას ეწოდება ლოგიკური კავშირის დამყარება. ორი ურთიერთდაკავშირებული კვანძის მიერ მოლაპარაკებული ვარიანტები, რომელსაც ეწოდება ლოგიკური კავშირის პარამეტრები.

ვირტუალური არხი

ვირტუალური არხი

ერთადერთი წინასწარ შეფუთული ფიქსირებული მარშრუტი, რომელიც აკავშირებს ბოლო კვანძებს პაკეტების გადართვის ქსელთან, მოხსენიებული, როგორც ვირტუალური არხი (ვირტუალური წრე ან ვირტუალური არხი). ვირტუალური არხები იდება ინფორმაციის მდგრადი ნაკადისთვის. მონაცემთა ნაკადის იზოლირების მიზნით, თითოეული პაკეტის მთლიანი ტრაფიკის ნაკადი აღინიშნება სპეციალური ნიშნით - ეტიკეტით. როგორც ლოგიკური ქსელის კავშირების დამყარებისას, ვირტუალური არხი იწყება წყაროს კვანძის შუასადებებით, სპეციალური პაკეტით - კავშირის მოთხოვნა.

ვირტუალური არხების გამოყენებით მაგიდის გადართვის ქსელები განსხვავდება გადართვის ცხრილისგან დატაგრამის ქსელებში. ის შეიცავს ჩანაწერებს, რომლებიც გადის მხოლოდ გადამრთველის ვირტუალური არხებით, და არა ყველა შესაძლო დანიშნულების მისამართს, როგორც ეს ხდება მონაცემთა გრამის ალგორითმის გადაცემის ქსელებში.

შედარება მიკროსქემის გადამრთველი და პაკეტი

არხების გადართვა პაკეტის გადართვა
თქვენ ჯერ უნდა დაამყაროთ კავშირი კავშირის დამყარების ეტაპი არ არის (მონაცემთა მეთოდი)
მდებარეობა საჭიროა მხოლოდ კავშირის დამყარებისას მისამართი და სხვა სერვისის ინფორმაცია გადაეცემა თითოეულ პაკეტს
ქსელმა შეიძლება უარი თქვას აბონენტთან კავშირზე ქსელი ყოველთვის მზადაა აბონენტისგან მონაცემების მისაღებად
გარანტირებული გამტარუნარიანობა (გამტარუნარიანობა) ინტერაქტიული აბონენტებისთვის მომხმარებლებისთვის ქსელის გამტარუნარიანობა უცნობია, გადაცემის შეფერხებები შემთხვევითია
რეალურ დროში ტრაფიკი გადაიცემა შეფერხების გარეშე ქსელის რესურსები ეფექტურად გამოიყენება ადიდებული ტრაფიკის გადაცემისას
გადაცემის მაღალი საიმედოობა მონაცემთა შესაძლო დაკარგვა ბუფერის გადინების გამო
არხის სიმძლავრის ირაციონალური გამოყენება, რაც ამცირებს ქსელის საერთო ეფექტურობას ფიზიკური არხის ავტომატური დინამიური გამტარუნარიანობის განაწილება აბონენტებს შორის

ლექცია No8

საინფორმაციო არხების მახასიათებლები

საინფორმაციო არხი ასევე შეიძლება ხასიათდებოდეს სამი შესაბამისი პარამეტრით: არხის გამოყენების დრო თ კ, არხის მიერ გადაცემული სიხშირეების გამტარუნარიანობაფ კდა არხის დინამიური დიაპაზონიდკახასიათებს სიგნალის სხვადასხვა დონის გადაცემის უნარს.

რაოდენობას ე.წ ტევადობა არხი.

სიგნალების დამახინჯებული გადაცემა შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ სიგნალის მოცულობა „ჯდება“ არხის სიმძლავრეში.

შესაბამისად, სიგნალის ინფორმაციის გადაცემის არხთან შესატყვისის ზოგადი პირობა განისაზღვრება მიმართებით

ამასთან, კავშირი გამოხატავს აუცილებელ, მაგრამ არა საკმარის პირობას სიგნალის არხთან შესატყვისად. საკმარისი პირობაა შეთანხმება ყველა პარამეტრზე:

საინფორმაციო არხისთვის გამოიყენება შემდეგი ცნებები: ინფორმაციის შეყვანის სიჩქარე, ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე და არხის მოცულობა.

ინფორმაციის შეყვანის სიჩქარის ქვეშ (ინფორმაციის ნაკადი) მე ( X ) გააცნობიეროს შეტყობინების წყაროდან ინფორმაციის არხში შეყვანილი ინფორმაციის საშუალო რაოდენობა დროის ერთეულზე. შეტყობინების წყაროს ეს მახასიათებელი განისაზღვრება მხოლოდ შეტყობინებების სტატისტიკური თვისებებით.

ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე მე ( , ) - არხზე გადაცემული ინფორმაციის საშუალო რაოდენობა დროის ერთეულზე. ეს დამოკიდებულია გადაცემული სიგნალის სტატისტიკურ თვისებებზე და არხის თვისებებზე.

გამტარუნარიანობა C – მოცემული არხისთვის ინფორმაციის გადაცემის ყველაზე მაღალი თეორიულად მიღწევადი სიჩქარე. ეს არხის მახასიათებელია და არ არის დამოკიდებული სიგნალის სტატისტიკაზე.

საინფორმაციო არხის სიმძლავრე განისაზღვრება ორი პარამეტრით: ბიტის სიღრმე და სიხშირე. ეს მათი პროდუქტის პროპორციულია.

ცოტა სიღრმე არის ინფორმაციის მაქსიმალური რაოდენობა, რომელიც შეიძლება ერთდროულად განთავსდეს არხში.

სიხშირე გვიჩვენებს რამდენჯერ შეიძლება განთავსდეს ინფორმაცია არხში დროის ერთეულში.

ფოსტის არხის მოცულობა უზარმაზარია. ამრიგად, მაგალითად, ლაზერული დისკის ფოსტით გაგზავნისას, თქვენ შეგიძლიათ ერთდროულად განათავსოთ 600 მბ-ზე მეტი ინფორმაცია არხზე. ამავდროულად, ფოსტის არხის სიხშირე ძალიან დაბალია - ფოსტა ამოღებულია ყუთებიდან არა უმეტეს ხუთჯერ დღეში.

სატელეფონო ინფორმაციის არხი არის ერთბიტიანი: ამავდროულად ან ერთეული (დენი, იმპულსი) ან ნულოვანი შეიძლება გაიგზავნოს სატელეფონო მავთულის გასწვრივ. ამ არხის სიხშირე შეიძლება მიაღწიოს ათეულ და ასეულ ათასობით ციკლს წამში. სატელეფონო ქსელის ეს თვისება საშუალებას აძლევს მას გამოიყენოს კომპიუტერებს შორის კომუნიკაციისთვის.

იმისათვის, რომ საინფორმაციო არხი მაქსიმალურად ეფექტურად გამოიყენოს, აუცილებელია ზომების მიღება, რათა უზრუნველყოს ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე მაქსიმალურად ახლოს არხის სიმძლავრესთან. ამავდროულად, ინფორმაციის შეყვანის სიჩქარე არ უნდა აღემატებოდეს არხის სიმძლავრეს, წინააღმდეგ შემთხვევაში ყველა ინფორმაცია არ გადაიცემა არხზე.

ეს არის შეტყობინების წყაროსა და საინფორმაციო არხის დინამიური კოორდინაციის მთავარი პირობა.

ინფორმაციის გადაცემის თეორიის ერთ-ერთი მთავარი საკითხია ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარისა და სიმძლავრის დამოკიდებულების დადგენა არხის პარამეტრებზე და სიგნალებისა და ჩარევის მახასიათებლებზე. ეს კითხვები პირველად ღრმად შეისწავლა კ.შენონმა.

1. ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდის მეთოდები

საინფორმაციო სისტემების ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდის ყველა მეთოდის საფუძველია სასარგებლო სიგნალსა და ჩარევას შორის გარკვეული განსხვავებების გამოყენება. ამიტომ, ჩარევასთან საბრძოლველად აუცილებელია აპრიორი ინფორმაცია ჩარევის თვისებების და სიგნალის შესახებ.

ამჟამად ცნობილია სისტემების ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდის უამრავი გზა. მოსახერხებელია ამ მეთოდების ორ ჯგუფად დაყოფა.

მეჯგუფი – შეტყობინებების გადაცემის მეთოდის არჩევის საფუძველზე.

IIჯგუფი - ასოცირდება ხმაურის რეზისტენტული მიმღებების მშენებლობასთან.

ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდის მარტივი და გამოსაყენებელი გზაა სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობის გაზრდა გადამცემის სიმძლავრის გაზრდით. მაგრამ ეს მეთოდი შეიძლება არ იყოს ეკონომიკურად მომგებიანი, რადგან ის დაკავშირებულია აღჭურვილობის სირთულისა და ღირებულების მნიშვნელოვან ზრდასთან. გარდა ამისა, გადამცემი სიმძლავრის ზრდას თან ახლავს მოცემული არხის ჩარევის ეფექტის ზრდა სხვებზე.

უწყვეტი სიგნალის გადაცემის ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდის მნიშვნელოვანი გზაა მოდულაციის ტიპის რაციონალური არჩევანი სიგნალები. მოდულაციის ტიპების გამოყენებით, რომლებიც უზრუნველყოფენ სიგნალის სიხშირის დიაპაზონის მნიშვნელოვან გაფართოებას, შესაძლებელია მიაღწიოთ გადაცემის ხმაურის იმუნიტეტის მნიშვნელოვან ზრდას.

დისკრეტული სიგნალის გადაცემის ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდის რადიკალური გზაა გამოყენება სპეციალური საცობების საწინააღმდეგო კოდები . ამ შემთხვევაში, კოდების ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდის ორი გზა არსებობს:

1. გადაცემის მეთოდების შერჩევა, რომელიც უზრუნველყოფს კოდის კორუფციის ნაკლებ ალბათობას;

2. კოდების კომბინაციების კორექტირების თვისებების გაზრდა. ეს გზა დაკავშირებულია კოდების გამოყენებასთან, რომლებიც შესაძლებელს ხდის კოდის კომბინაციებში დამახინჯებების აღმოჩენას და აღმოფხვრას. კოდირების ეს მეთოდი დაკავშირებულია კოდში დამატებითი, ზედმეტი სიმბოლოების შეყვანასთან, რასაც თან ახლავს კოდის სიმბოლოების გადაცემის დროის ან გადაცემის სიხშირის ზრდა.

გადაცემის ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდა ასევე შესაძლებელია იმავე შეტყობინების ხელახალი გადაცემით. მიმღებ მხარეს, მიღებული შეტყობინებები შედარებულია და ყველაზე მეტი შესატყვისი შეტყობინებები მიიღება როგორც ჭეშმარიტი. მიღებული ინფორმაციის დამუშავებისას გაურკვევლობის აღმოსაფხვრელად და უმრავლესობის კრიტერიუმის მიხედვით შერჩევის უზრუნველსაყოფად, შეტყობინება უნდა განმეორდეს მინიმუმ სამჯერ. ხმაურის იმუნიტეტის გაზრდის ეს მეთოდი დაკავშირებულია გადაცემის დროის გაზრდასთან.

დისკრეტული ინფორმაციის განმეორებითი გადაცემის სისტემები იყოფა სისტემებად ჯგუფური შეჯამებით, რომელშიც შედარება ხდება კოდის კომბინაციებით და სისტემებად სიმბოლოების შეჯამებით, რომლებშიც შედარება ხდება კოდის კომბინაციების სიმბოლოებით. სიმბოლოების სკანირება უფრო ეფექტურია, ვიდრე ჯგუფური შემოწმება.

სისტემის ტიპი, რომელშიც გაზრდილი ხმაურის იმუნიტეტი მიიღწევა გადაცემის დროის გაზრდით, არის უკუკავშირის სისტემები. თუ გადაცემულ შეტყობინებებში არის დამახინჯება, საპირისპირო არხით შემოსული ინფორმაცია უზრუნველყოფს გადაცემის განმეორებას. დაბრუნების არხის არსებობა იწვევს სისტემის გართულებას. თუმცა, გადაცემის გამეორების მქონე სისტემებისგან განსხვავებით, უკუკავშირის მქონე სისტემებში გადაცემის გამეორება მოხდება მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ გადაცემულ სიგნალში აღმოჩენილია დამახინჯება, ე.ი. ჭარბი რაოდენობა მთლიანობაში ნაკლებად ჩანს.

ხმაურის მდგრადი მიღება მოიცავს ჭარბი, ისევე როგორც აპრიორული ინფორმაციის გამოყენებას სიგნალებისა და ჩარევის შესახებ, მიღების პრობლემის ოპტიმალური გზით გადასაჭრელად: სიგნალის აღმოჩენა, სიგნალების გარჩევა ან შეტყობინებების აღდგენა. ამჟამად, სტატისტიკური გადაწყვეტილების თეორიის აპარატი ფართოდ გამოიყენება ოპტიმალური მიმღებების სინთეზირებისთვის.

მიმღების შეცდომები მცირდება მიმღების შეყვანის სიგნალის და ხმაურის თანაფარდობის ზრდისას. ამასთან დაკავშირებით, მიღებული სიგნალი ხშირად წინასწარ მუშავდება, რათა გაიზარდოს სასარგებლო კომპონენტის თანაფარდობა ჩარევასთან. სიგნალის წინასწარი დამუშავების ასეთი მეთოდები მოიცავს SHOW მეთოდს (ფართოზოლიანი გამაძლიერებლის, შემზღუდველის და ვიწროზოლიანი გამაძლიერებლის კომბინაცია), სიგნალის შერჩევა ხანგრძლივობის მიხედვით, ჩარევის კომპენსაციის მეთოდი, ფილტრაციის მეთოდი, კორელაციის მეთოდი, დაგროვების მეთოდი და ა.შ.

2. მონაცემთა გაცვლისა და არხის ფორმირების თანამედროვე ტექნიკური საშუალებები


მიმღები შეიძლება იყოს კომპიუტერი, ტერმინალი ან რაიმე სახის ციფრული მოწყობილობა.


უზრუნველყოს ინფორმაციის გადაცემა კომპიუტერიდან კომუნიკაციაში

ეს შეიძლება იყოს მონაცემთა ბაზის ფაილი, ცხრილი, შეკითხვაზე პასუხი, ტექსტი ან სურათი.


კომპიუტერულ ქსელებში შეტყობინებების გადასაცემად გამოიყენება სხვადასხვა ტიპის საკომუნიკაციო არხები. ყველაზე გავრცელებულია გამოყოფილი სატელეფონო არხები და სპეციალური არხები ციფრული ინფორმაციის გადაცემისთვის. ასევე გამოიყენება რადიო არხები და სატელიტური საკომუნიკაციო არხები.

ამ მხრივ, LAN-ები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან, სადაც გადაბმული წყვილი მავთულები, კოაქსიალური კაბელი და ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელი გამოიყენება როგორც გადამცემი საშუალება.

ინფორმაციის კომპიუტერიდან საკომუნიკაციო გარემოში გადაცემის უზრუნველსაყოფად, აუცილებელია კომპიუტერის შიდა ინტერფეისის სიგნალების კოორდინაცია საკომუნიკაციო არხებით გადაცემული სიგნალების პარამეტრებთან. ამ შემთხვევაში, უნდა შესრულდეს როგორც ფიზიკური შეხამება (სიგნალის ფორმა, ამპლიტუდა და ხანგრძლივობა), ასევე კოდის შესატყვისი.

ტექნიკურ მოწყობილობებს, რომლებიც ასრულებენ კომპიუტერის საკომუნიკაციო არხებთან დაკავშირების ფუნქციებს ე.წ გადამყვანებიან ქსელის ადაპტერები. ერთი ადაპტერი უზრუნველყოფს დაწყვილებას ერთი საკომუნიკაციო არხის კომპიუტერთან. ერთარხიანი გადამყვანების გარდა, ასევე გამოიყენება მრავალარხიანი მოწყობილობები - მონაცემთა გადაცემის მულტიპლექსატორებიან უბრალოდ მულტიპლექსატორები.

მონაცემთა გადაცემის მულტიპლექსერი – მოწყობილობა კომპიუტერთან რამდენიმე საკომუნიკაციო არხთან დასაკავშირებლად.

მონაცემთა გადაცემის მულტიპლექსერები გამოიყენებოდა ტელეპროცესირების სისტემებში - პირველი ნაბიჯი კომპიუტერული ქსელების შექმნისკენ. მოგვიანებით, რთული კონფიგურაციით და აბონენტთა სისტემების დიდი რაოდენობით ქსელების გაჩენით, დაიწყო სპეციალური საკომუნიკაციო პროცესორების გამოყენება ინტერფეისის ფუნქციების განსახორციელებლად.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ციფრული ინფორმაციის საკომუნიკაციო არხზე გადასაცემად, საჭიროა ბიტების ნაკადი გადაიყვანოთ ანალოგურ არხებად, ხოლო საკომუნიკაციო არხიდან კომპიუტერში ინფორმაციის მიღებისას შეასრულეთ საპირისპირო მოქმედება - ანალოგური სიგნალების გადაქცევა. ბიტების ნაკადი, რომელიც კომპიუტერს შეუძლია დაამუშაოს. ასეთი გარდაქმნები ხორციელდება სპეციალური მოწყობილობით - მოდემი.

მოდემი– მოწყობილობა, რომელიც ახორციელებს საინფორმაციო სიგნალების მოდულაციას და დემოდულაციას მათი კომპიუტერიდან საკომუნიკაციო არხზე გადაცემისას და საკომუნიკაციო არხიდან კომპიუტერში მიღებისას.

კომპიუტერული ქსელის ყველაზე ძვირადღირებული კომპონენტი არის საკომუნიკაციო არხი. ამიტომ, რიგი კომპიუტერული ქსელების აშენებისას, ისინი ცდილობენ დაზოგონ საკომუნიკაციო არხები რამდენიმე შიდა საკომუნიკაციო არხის ერთ გარეზე გადართვით. გადართვის ფუნქციების შესასრულებლად გამოიყენება სპეციალური მოწყობილობები - ჰაბები.

კერა- მოწყობილობა, რომელიც ცვლის რამდენიმე საკომუნიკაციო არხს ერთში სიხშირის დაყოფის გზით.

LAN-ში, სადაც ფიზიკური გადაცემის საშუალება არის შეზღუდული სიგრძის კაბელი, გამოიყენება სპეციალური მოწყობილობები ქსელის სიგრძის გასაზრდელად - გამეორებები.

განმეორებითი– მოწყობილობა, რომელიც უზრუნველყოფს სიგნალის ფორმისა და ამპლიტუდის შენარჩუნებას მისი გადაცემისას უფრო დიდ მანძილზე, ვიდრე ამ ტიპის ფიზიკური გადაცემის საშუალება.

არსებობს ადგილობრივი და დისტანციური გამეორებები. ადგილობრივიგამეორებები საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ ქსელის ფრაგმენტები, რომლებიც მდებარეობს 50 მ-მდე მანძილზე და დისტანციური– 2000 მ-მდე.

ქსელის ტოპოლოგიის ყველაზე გავრცელებული ტიპები:

ხაზოვანი ქსელი. შეიცავს მხოლოდ ორ ბოლო კვანძს, შუალედური კვანძების ნებისმიერ რაოდენობას და აქვს მხოლოდ ერთი გზა ნებისმიერ ორ კვანძს შორის.

ბეჭდის ქსელი.ქსელი, რომელშიც თითოეულ კვანძს აქვს ორი და მხოლოდ ორი განშტოება დაკავშირებული.

ხის ქსელი. ქსელი, რომელიც შეიცავს ორზე მეტ ბოლო კვანძს და მინიმუმ ორ შუალედურ კვანძს და რომელშიც არის მხოლოდ ერთი გზა ორ კვანძს შორის.

ვარსკვლავის ქსელი.ქსელი, რომელშიც მხოლოდ ერთი შუალედური კვანძია.

ქსელის ქსელი. ქსელი, რომელიც შეიცავს მინიმუმ ორ კვანძს, რომლებსაც აქვთ ორი ან მეტი ბილიკი მათ შორის.

სრულად დაკავშირებული ქსელი.ქსელი, რომელშიც არის განშტოება ნებისმიერ ორ კვანძს შორის. კომპიუტერული ქსელის ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი მისი არქიტექტურაა.

ქსელის არქიტექტურა - ეს არის მონაცემთა გადაცემის ქსელის განხორციელებული სტრუქტურა, რომელიც განსაზღვრავს მას ტოპოლოგია, მოწყობილობის შემადგენლობადა მათი ონლაინ ურთიერთობის წესები. ქსელის არქიტექტურის ფარგლებში განიხილება ინფორმაციის კოდირების, მისი მისამართის და გადაცემის საკითხები, შეტყობინებების ნაკადის კონტროლი, შეცდომების კონტროლი და ქსელის მუშაობის ანალიზი საგანგებო სიტუაციებში და შესრულების გაუარესებისას.

ყველაზე გავრცელებული არქიტექტურა:

  • Ethernet(ინგლისური) ეთერი- მაუწყებლობა) - სამაუწყებლო ქსელი. ეს ნიშნავს, რომ ქსელის ყველა სადგურს შეუძლია მიიღოს ყველა შეტყობინება. ტოპოლოგია - წრფივი ან ვარსკვლავისებური. მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე 10 ან 100 მბიტ/წმ.
  • Arcnet (თანდართული რესურსი კომპიუტერული ქსელი- დაკავშირებული რესურსების კომპიუტერული ქსელი) - სამაუწყებლო ქსელი. ფიზიკური ტოპოლოგია - ხე. მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე 2.5 Mbit/s.
  • სიმბოლური ბეჭედი(რელეური რგოლის ქსელი, ტოკენის გადაცემის ქსელი) - რგოლის ქსელი, რომელშიც მონაცემთა გადაცემის პრინციპი ემყარება იმ ფაქტს, რომ თითოეული რგოლის კვანძი ელოდება ბიტების რამდენიმე მოკლე უნიკალური თანმიმდევრობის მოსვლას - მარკერი- მიმდებარე წინა კვანძიდან. ჟეტონის ჩამოსვლა მიუთითებს იმაზე, რომ შესაძლებელია ამ კვანძიდან შეტყობინების გადაცემა დინების გასწვრივ. მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე 4 ან 16 მბიტ/წმ.
  • FDDI (ბოჭკოვანი განაწილებული მონაცემთა ინტერფეისი) - ქსელის არქიტექტურა ოპტიკურ-ბოჭკოვანი ხაზებით მონაცემთა მაღალსიჩქარიანი გადაცემისთვის. გადაცემის სიჩქარე - 100 მბიტი/წმ. ტოპოლოგია - ორმაგი რგოლი ან შერეული (ვარსკვლავის ან ხის ქვექსელის ჩათვლით). ქსელში სადგურების მაქსიმალური რაოდენობაა 1000. აღჭურვილობის ძალიან მაღალი ღირებულება.
  • ბანკომატი (ასინქრონული გადაცემის რეჟიმი) - პერსპექტიული, მაგრამ ძალიან ძვირი არქიტექტურა, რომელიც უზრუნველყოფს ციფრული მონაცემების, ვიდეო ინფორმაციისა და ხმის გადაცემას იმავე ხაზებით. გადაცემის სიჩქარე 2.5 გბ/წმ-მდე. ოპტიკური საკომუნიკაციო ხაზები.

კომპიუტერული ქსელის აპარატურა.



1.კომპიუტერები;

2. მოწყობილობები კომპიუტერის საკომუნიკაციო არხთან დასაკავშირებლად;

3. საკომუნიკაციო არხები

4. საკომუნიკაციო არხების დამაკავშირებელი (გადამრთველი) მოწყობილობები

5. ლოკალური ქსელების დამაკავშირებელი მოწყობილობები.

მოწყობილობები კომპიუტერის საკომუნიკაციო არხთან დასაკავშირებლად

ინფორმაციის კომპიუტერიდან საკომუნიკაციო გარემოში გადაცემის უზრუნველსაყოფად, აუცილებელია კომპიუტერის შიდა ინტერფეისის სიგნალების კოორდინაცია საკომუნიკაციო არხებით გადაცემული სიგნალების პარამეტრებთან.

  • ტექნიკურ მოწყობილობას, რომელიც ასრულებს კომპიუტერის საკომუნიკაციო არხთან დაწყვილების ფუნქციებს ე.წ ადაპტერი , ან ქსელის ადაპტერი. ერთი ადაპტერი უზრუნველყოფს დაწყვილებას ერთი საკომუნიკაციო არხის კომპიუტერთან.
  • ერთარხიანი გადამყვანების გარდა, გამოიყენება მრავალარხიანი ინტერფეისის მოწყობილობები - მულტიპლექსერები. მულტიპლექსერები – ეს არის მოწყობილობა ელექტრონული მოწყობილობების რამდენიმე საკომუნიკაციო არხთან დასაკავშირებლად.
  • ციფრული ინფორმაციის გადასაცემად, ბიტის ნაკადი უნდა გარდაიქმნას ანალოგურ სიგნალად. ხოლო მიღებისას შეასრულეთ საპირისპირო ტრანსფორმაცია. ასეთ კონვერტაციებს ახორციელებს მოდემი. მოდემი – მოწყობილობა, რომელიც ახდენს საინფორმაციო სიგნალების მოდულირებას და დემოდულაციას მათი კომპიუტერიდან საკომუნიკაციო არხზე გადაცემისას და საკომუნიკაციო არხიდან კომპიუტერში მიღებისას.

ქსელის კაბელები

  • (კოაქსიალური , რომელიც შედგება ერთმანეთისგან იზოლირებული ორი კონცენტრული გამტარისაგან, რომელთაგან გარეს აქვს მილის სახე;
  • ოპტიკური ბოჭკოვანი ;
  • კაბელები ჩართული გრეხილი წყვილი წარმოიქმნება ერთმანეთზე გადახლართული ორი მავთულით და სხვ.).

საკომუნიკაციო არხების დამაკავშირებელი (გადამრთველი) მოწყობილობები

თვითმფრინავის ყველაზე ძვირადღირებული კომპონენტი საკომუნიკაციო არხია. ამიტომ კომპიუტერული ქსელების აგებისას ისინი ცდილობენ დაზოგონ საკომუნიკაციო არხები რამდენიმე შიდა საკომუნიკაციო არხის ერთ გარეზე გადართვით. გადართვის ფუნქციის შესასრულებლად გამოიყენება სპეციალური მოწყობილობები - ჰაბები.

  • ჰაბები (ჰაბები) და გადართვის ჰაბები (კონცენტრატორები) კომპიუტერული ქსელების ტოპოლოგიური, ფუნქციონალური და სიჩქარის შესაძლებლობების გაფართოება. კერა სხვადასხვა ტიპის პორტების ნაკრებით იძლევა საშუალებას ქსელის სეგმენტების გაერთიანება სხვადასხვა საკაბელო სისტემებთან . თქვენ შეგიძლიათ დააკავშიროთ ცალკე ქსელის კვანძი ან სხვა კერა ან საკაბელო სეგმენტი ჰაბის პორტთან.
  • LAN-ში, სადაც გადამცემი საშუალება არის შეზღუდული სიგრძის კაბელი, ქსელის სიგრძის გასაზრდელად გამოიყენება სპეციალური მოწყობილობები - გამეორებები. განმეორებითი – მოწყობილობა, რომელიც უზრუნველყოფს სიგნალის ფორმისა და ამპლიტუდის შენარჩუნებას მისი გადაცემისას უფრო დიდ მანძილზე, ვიდრე ამ ტიპის ფიზიკური გადაცემის საშუალება. ლოკალური რეპეტიტორი აკავშირებს ქსელის ფრაგმენტებს 50 მ-მდე, ხოლო დისტანციური გამეორება - 2000 მ-მდე.

LAN კავშირები

ადგილობრივი ქსელების დასაკავშირებლად გამოიყენება შემდეგი მოწყობილობები, რომლებიც განსხვავდებიან დანიშნულებითა და შესაძლებლობებით:

· ხიდი (ინგლისური) ხიდი) - აკავშირებს ორ ლოკალურ ქსელს. გადასცემს მონაცემებს ქსელებს შორის პაკეტის სახით მასში ცვლილებების შეტანის გარეშე. ხიდებს შეუძლიათ ფილტრის პაკეტები, იცავს მთელ ქსელს ადგილობრივი მონაცემთა ნაკადებისგან და საშუალებას აძლევს მხოლოდ იმ მონაცემებს, რომლებიც განკუთვნილია ქსელის სხვა სეგმენტებისთვის.

· როუტერი (ინგლისური) როუტერი) აკავშირებს ქსელებს საერთო პროტოკოლით უფრო ეფექტურად, ვიდრე ხიდი. ეს საშუალებას იძლევა, მაგალითად, დიდი შეტყობინებები დაიყოს პატარა ნაწილებად, რითაც უზრუნველყოფილია ლოკალური ქსელების ურთიერთქმედება სხვადასხვა ზომის პაკეტით.

როუტერს შეუძლია გადააგზავნოს პაკეტები კონკრეტულ მისამართზე (ხიდები მხოლოდ ფილტრავს არასაჭირო პაკეტებს), აირჩიოს საუკეთესო გზა პაკეტისთვის და მრავალი სხვა. რაც უფრო რთული და დიდია ქსელი, მით მეტია მარშრუტიზატორების გამოყენების სარგებელი.

· ხიდის როუტერი (ინგლისური) ბროუტერი) არის ხიდის/როუტერის ჰიბრიდი, რომელიც ჯერ ცდილობს მარშრუტიზაციას, სადაც ეს შესაძლებელია და შემდეგ გადადის ხიდის რეჟიმში, თუ ეს ვერ მოხერხდება.

· კარიბჭე (ინგლისური) გეითვეი), ხიდისგან განსხვავებით, გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც დაკავშირებული ქსელები აქვს სხვადასხვა ქსელის პროტოკოლები . შეტყობინება ერთი ქსელიდან, რომელიც მიდის კარიბჭეში, გარდაიქმნება მეორე შეტყობინებაში, რომელიც აკმაყოფილებს შემდეგი ქსელის მოთხოვნებს. ამრიგად, კარიბჭეები უბრალოდ არ აკავშირებს ქსელებს, არამედ საშუალებას აძლევს მათ იმოქმედონ როგორც ერთიანი ქსელი.

ქსელის პროტოკოლები

ინტერნეტის ცალკეული განყოფილებები არის სხვადასხვა არქიტექტურის ქსელები, რომლებიც ერთმანეთთან ურთიერთობენ მარშრუტიზატორების გამოყენებით. გადაცემული მონაცემები იყოფა პატარა ნაჭრებად, რომლებსაც პაკეტები ეწოდება. თითოეული პაკეტი მოგზაურობს ქსელში სხვა პაკეტებისგან დამოუკიდებლად.

დასაძლევად ინტერფეისის შეუთავსებლობაცალკეული კომპიუტერები ავითარებენ სპეციალურ სტანდარტებს, რომლებსაც საკომუნიკაციო პროტოკოლებს უწოდებენ.

კომუნიკაციის პროტოკოლი არის შეთანხმებული სპეციფიკური წესების ერთობლიობა მონაცემთა გაცვლის სხვადასხვა მოწყობილობას შორის. არსებობს გადაცემის სიჩქარის პროტოკოლები, მონაცემთა ფორმატები, შეცდომების კონტროლი და ა.შ.

ინტერნეტში ქსელები შეუზღუდავად ცვლის ერთმანეთს (ანუ კომუნიკაციას), რადგან მონაცემთა გადაცემაში ჩართული ყველა კომპიუტერი იყენებს ერთ საკომუნიკაციო პროტოკოლს, TCP/IP (წაიკითხეთ „TCP/IP“).

TCP/IP არის ორი განსხვავებული პროტოკოლი, რომელიც განსაზღვრავს მონაცემთა გადაცემის სხვადასხვა ასპექტს ქსელში:

  • TCP (Transmission Control Protocol) - მონაცემთა გადაცემის კონტროლის პროტოკოლი, რომელიც იყენებს შეცდომების შემცველი პაკეტების ავტომატურ ხელახალი გადაცემას; ეს პროტოკოლი პასუხისმგებელია გადაცემული ინფორმაციის პაკეტებად დაყოფაზე და მიმღების პაკეტებიდან ინფორმაციის სწორად აღდგენაზე;
  • IP (ინტერნეტ პროტოკოლი) არის ინტერნეტმომუშავე პროტოკოლი, რომელიც პასუხისმგებელია მისამართებაზე და საშუალებას აძლევს პაკეტს გაიაროს მრავალი ქსელი საბოლოო დანიშნულებისკენ მიმავალ გზაზე.

TCP/IP პროტოკოლით ინფორმაციის გადაცემის სქემა ასეთია: TCP პროტოკოლი ანაწილებს ინფორმაციას პაკეტებად და ანომრებს ყველა პაკეტს; შემდეგ, IP პროტოკოლის გამოყენებით, ყველა პაკეტი გადაეცემა მიმღებს, სადაც TCP პროტოკოლის გამოყენებით მოწმდება მიღებულია თუ არა ყველა პაკეტი; ყველა პაკეტის მიღების შემდეგ, TCP პროტოკოლი ათავსებს მათ სწორი თანმიმდევრობით და აგროვებს მათ ერთ მთლიანობაში.

ზემოთ, ჩვენ განვიხილეთ, რომ ინტერნეტი შედგება კომპიუტერების დიდი რაოდენობით, რომელთაგან ზოგიერთს შეუძლია მხოლოდ დროებით დაკავშირება, ზოგს კი აქვს მუდმივი ქსელის IP მისამართი (ჰოსტი). განსხვავება ქსელსა და მსოფლიო ქსელს შორის არის ის, რომ ამოსავალ წერტილს იღებს მხოლოდ ის, რომელზედაც დაინსტალირებულია სპეციალური პროგრამა WWW სერვერის მხარდასაჭერად. ყველაზე ხშირად, ასეთ კომპიუტერს "სერვერს" უწოდებენ.

როგორ პოულობს პაკეტი მის მიმღებს??

ინტერნეტთან დაკავშირებულ თითოეულ კომპიუტერს აქვს ორი ექვივალენტი უნიკალური მისამართი: ციფრული IP მისამართი და სიმბოლური დომენის მისამართი. მისამართების მინიჭება ხდება შემდეგი სქემის მიხედვით: საერთაშორისო ორგანიზაცია Network Information Center გასცემს მისამართების ჯგუფებს ლოკალური ქსელების მფლობელებს და ეს უკანასკნელნი ავრცელებენ კონკრეტულ მისამართებს მათი შეხედულებისამებრ.

კომპიუტერის IP მისამართი 4 ბაიტია. როგორც წესი, პირველი და მეორე ბაიტი განსაზღვრავს ქსელის მისამართს, მესამე ბაიტი განსაზღვრავს ქვექსელის მისამართს და მეოთხე ბაიტი განსაზღვრავს კომპიუტერის მისამართს ქვექსელზე. მოხერხებულობისთვის, IP მისამართი იწერება ოთხი რიცხვის სახით, მნიშვნელობებით 0-დან 255-მდე, გამოყოფილი წერტილებით, მაგალითად: 145.37.5.150. ქსელის მისამართი - 145.37; ქვექსელის მისამართი - 5; კომპიუტერის მისამართი ქვექსელში არის 150.

ინტერნეტი

ინფორმაციის კომპიუტერიდან საკომუნიკაციო გარემოში გადაცემის უზრუნველსაყოფად, აუცილებელია კომპიუტერის შიდა ინტერფეისის სიგნალების კოორდინაცია საკომუნიკაციო არხებით გადაცემული სიგნალების პარამეტრებთან. ამ შემთხვევაში, უნდა შესრულდეს როგორც ფიზიკური შეხამება (სიგნალის ფორმა, ამპლიტუდა და ხანგრძლივობა), ასევე კოდის შესატყვისი.

ტექნიკურ მოწყობილობებს, რომლებიც ასრულებენ კომპიუტერის საკომუნიკაციო არხებთან დაკავშირების ფუნქციებს ე.წ ადანტერებიან ქსელის ადაპტერები.ერთი ადაპტერი უზრუნველყოფს დაწყვილებას ერთი საკომუნიკაციო არხის კომპიუტერთან.

ერთარხიანი გადამყვანების გარდა, ასევე გამოიყენება მრავალარხიანი მოწყობილობები - მონაცემთა გადაცემის მულტიპლექსატორებიან უბრალოდ მულტიპლექსატორები.

მონაცემთა გადაცემის მულტიპლექსერი– მოწყობილობა კომპიუტერთან რამდენიმე საკომუნიკაციო არხთან დასაკავშირებლად.

მონაცემთა გადაცემის მულტიპლექსერები გამოიყენებოდა ტელეპროცესირების სისტემებში - პირველი ნაბიჯი კომპიუტერული ქსელების შექმნისკენ. მოგვიანებით, რთული კონფიგურაციით და აბონენტთა სისტემების დიდი რაოდენობით ქსელების გაჩენით, დაიწყო სპეციალური საკომუნიკაციო პროცესორების გამოყენება ინტერფეისის ფუნქციების განსახორციელებლად.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ციფრული ინფორმაციის საკომუნიკაციო არხზე გადასაცემად, საჭიროა ბიტების ნაკადი გადაიყვანოთ ანალოგურ სიგნალებად, ხოლო საკომუნიკაციო არხიდან კომპიუტერში ინფორმაციის მიღებისას შეასრულეთ საპირისპირო მოქმედება - ანალოგური სიგნალების გადაქცევა ნაკადად. ბიტები, რომელთა დამუშავება კომპიუტერს შეუძლია. ასეთი გარდაქმნები ხორციელდება სპეციალური მოწყობილობით - მოდემი.

მოდემი– მოწყობილობა, რომელიც ახდენს საინფორმაციო სიგნალების მოდულირებას და დემოდულაციას მათი კომპიუტერიდან საკომუნიკაციო არხზე გადაცემისას და საკომუნიკაციო არხიდან კომპიუტერში მიღებისას.

კომპიუტერული ქსელის ყველაზე ძვირადღირებული კომპონენტი არის საკომუნიკაციო არხი. ამიტომ, რიგი კომპიუტერული ქსელების აშენებისას, ისინი ცდილობენ დაზოგონ საკომუნიკაციო არხები რამდენიმე შიდა საკომუნიკაციო არხის ერთ გარეზე გადართვით. გადართვის ფუნქციების შესასრულებლად გამოიყენება სპეციალური მოწყობილობები - ჰაბები.

კერა- მოწყობილობა, რომელიც ცვლის რამდენიმე საკომუნიკაციო არხს ერთში სიხშირის დაყოფის გზით.

LAN-ში, სადაც ფიზიკური გადაცემის საშუალება არის შეზღუდული სიგრძის კაბელი, გამოიყენება სპეციალური მოწყობილობები ქსელის სიგრძის გასაზრდელად - გამეორებები.

განმეორებითი– მოწყობილობა, რომელიც უზრუნველყოფს სიგნალის ფორმისა და ამპლიტუდის შენარჩუნებას მისი გადაცემისას უფრო დიდ მანძილზე, ვიდრე ამ ტიპის ფიზიკური გადაცემის საშუალება.

არსებობს ადგილობრივი და დისტანციური გამეორებები. ადგილობრივიგამეორებები საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ ქსელის ფრაგმენტები, რომლებიც მდებარეობს 50 მ-მდე მანძილზე და დისტანციური– 2000 მ-მდე.

ჩამოთვალეთ და განსაზღვრეთ საკომუნიკაციო ქსელის მახასიათებლები (მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე, საკომუნიკაციო არხის სიმძლავრე და ა.შ.). რატომ შეიძლება იყოს გამტარუნარიანობა მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეზე დაბალი? რისთვის გამოიყენება სერვისის ბიტები? როგორია გადაცემული ინფორმაციის სანდოობა?

საკომუნიკაციო ქსელის ხარისხის შესაფასებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ შემდეგი მახასიათებლები:

§ მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე საკომუნიკაციო არხზე;

§ საკომუნიკაციო არხის მოცულობა;

§ ინფორმაციის გადაცემის სანდოობა;

§ საკომუნიკაციო არხის და მოდემის საიმედოობა.

მონაცემთა გადაცემის სიჩქარესაკომუნიკაციო არხზე იზომება დროის ერთეულზე გადაცემული ინფორმაციის ბიტების რაოდენობით - წამში.

გახსოვდეს!მონაცემთა გადაცემის სიჩქარის ერთეული არის ბიტი წამში.

Შენიშვნა.ხშირად გამოყენებული სიჩქარის საზომი ერთეულია ბაუდი. ბაუდი არის გადამცემი საშუალების მდგომარეობის ცვლილებების რაოდენობა წამში. ვინაიდან თითოეული მდგომარეობის ცვლილება შეიძლება შეესაბამებოდეს მონაცემთა რამდენიმე ბიტს, ფაქტობრივი ბიტების სიხშირე წამში შეიძლება იყოს უფრო მაღალი ვიდრე ბაუდის სიჩქარე.

მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე დამოკიდებულია საკომუნიკაციო არხის ტიპსა და ხარისხზე, გამოყენებული მოდემის ტიპზე და სინქრონიზაციის მეთოდზე.

ამრიგად, ასინქრონული მოდემებისთვის და სატელეფონო საკომუნიკაციო არხისთვის, სიჩქარის დიაპაზონი არის 300 - 9600 bps, ხოლო სინქრონული მოდემებისთვის - 1200 - 19200 bps.

კომპიუტერული ქსელების მომხმარებლებისთვის მნიშვნელოვანია არა აბსტრაქტული ბიტები წამში, არამედ ინფორმაცია, რომლის საზომი ერთეულია ბაიტი ან სიმბოლო. ამიტომ, არხის უფრო მოსახერხებელი მახასიათებელია მისი გამტარუნარიანობა,რომელიც ფასდება არხზე გადაცემული სიმბოლოების რაოდენობით დროის ერთეულზე – წამში. ამ შემთხვევაში, ყველა სერვისის სიმბოლო შედის შეტყობინებაში. თეორიული გამტარუნარიანობა განისაზღვრება მონაცემთა გადაცემის სიჩქარით. ფაქტობრივი გამტარუნარიანობა დამოკიდებულია უამრავ ფაქტორზე, მათ შორის გადაცემის მეთოდზე, საკომუნიკაციო არხის ხარისხზე, მის ოპერაციულ პირობებზე და შეტყობინებების სტრუქტურაზე.

გახსოვდეს!საკომუნიკაციო არხის სიმძლავრის საზომი ერთეული არის ციფრი წამში.

ნებისმიერი ქსელური საკომუნიკაციო სისტემის არსებითი მახასიათებელია საიმედოობაგადაცემული ინფორმაცია. ვინაიდან საკონტროლო ობიექტის მდგომარეობის შესახებ ინფორმაციის დამუშავების საფუძველზე, გადაწყვეტილებები მიიღება პროცესის ამა თუ იმ კურსის შესახებ, ობიექტის ბედი საბოლოოდ შეიძლება დამოკიდებული იყოს ინფორმაციის სანდოობაზე. ინფორმაციის გადაცემის სანდოობა ფასდება, როგორც შეცდომით გადაცემული სიმბოლოების რაოდენობის თანაფარდობა გადაცემული სიმბოლოების საერთო რაოდენობასთან. საიმედოობის საჭირო დონე უნდა იყოს უზრუნველყოფილი როგორც აღჭურვილობით, ასევე საკომუნიკაციო არხით. შეუსაბამოა ძვირადღირებული აღჭურვილობის გამოყენება, თუ საკომუნიკაციო არხი არ აკმაყოფილებს აუცილებელ მოთხოვნებს საიმედოობის დონესთან დაკავშირებით.

გახსოვდეს!სანდოობის საზომი ერთეული: შეცდომების რაოდენობა ნიშანზე - შეცდომები/ნიშანი.

კომპიუტერული ქსელებისთვის ეს მაჩვენებელი უნდა იყოს 10 -6 –10 -7 შეცდომის/ნიშნის ფარგლებში, ე.ი. ნებადართულია ერთი შეცდომა გადაცემულ მილიონ სიმბოლოზე ან გადაცემულ ათ მილიონ სიმბოლოზე.

ბოლოს და ბოლოს, საიმედოობასაკომუნიკაციო სისტემა განისაზღვრება ან კარგ მდგომარეობაში მყოფი დროის პროპორციით მთლიან ოპერაციულ დროში, ან საშუალო დროით წარუმატებლობას შორის. მეორე მახასიათებელი საშუალებას გაძლევთ უფრო ეფექტურად შეაფასოთ სისტემის საიმედოობა.

გახსოვდეს! საიმედოობის საზომი ერთეული: საშუალო დრო ავარიებს შორის – საათი.

კომპიუტერული ქსელებისთვის, საშუალო დრო მარცხებს შორის უნდა იყოს საკმაოდ დიდი და შეადგენდეს მინიმუმ რამდენიმე ათას საათს.

რა არის ციფრული (ვიწროზოლიანი) მონაცემთა გადაცემა? რა არის ფართოზოლოვანი (ანალოგური) მონაცემთა გადაცემა? რა დადებითი და უარყოფითი მხარეები აქვს თითოეულს? რა არის ადაპტერი? როგორია ციფრული ინფორმაციის გადაცემის გზები ანალოგური არხით? ჩამოთვალეთ მოდულაციის სხვადასხვა ტიპები და ახსენით თითოეული მათგანი (ახსნა-განმარტებითი სურათებით და მაგალითებით).

არსებობს მონაცემთა გადაცემის 2 ძირითადი ტექნოლოგია:

ფართოზოლოვანი გადაცემა (ანალოგური)

ვიწროზოლიანი გადაცემა (ციფრული სიგნალებისთვის)

ფართოზოლოვანი გადაცემა ეფუძნება მუდმივად ცვალებადი ტალღების გამოყენებას ინფორმაციის გადასატანად საკომუნიკაციო არხზე. ისინი ჩვეულებრივ წარმოდგენილია სინუსური ფუნქციის სახით და ამიტომ უწოდებენ სინუსურ ტალღას.

მისი აღწერა შესაძლებელია შემდეგი პარამეტრებით:

სიხშირე - წარმოადგენს გადასვლების თანმიმდევრობას, რომლებიც ქმნიან ერთ ციკლს (შუა წერტილი, ზედა კიდური, შუა წერტილი, ქვედა კიდური, შუა წერტილი). ასეთი ციკლების რაოდენობას ერთ წამში ეწოდება სინუსური ტალღის სიხშირე. იზომება ციკლებში წამში ან ჰერცში.

ამპლიტუდა - წარმოადგენს ფარდობით მანძილს ტალღის კიდურებს შორის.

ერთი სინუსუსური ტალღის ფაზა იზომება სხვა სინუს ტალღის მიმართ (მინიშნება) და გამოიხატება როგორც კუთხური ცვლა ორ ტალღას შორის. გამოთქმა „ორი სინუსუსური ტალღა 180 გრადუსიანი ფაზის გარეშეა“ ნიშნავს, რომ იმავე მომენტში ერთ-ერთი ტალღა აღწევს მაქსიმალურ უკიდურესობას, ხოლო მეორე აღწევს მინიმუმს.

ვიწროზოლიანი გადაცემა:

პოლარული კოდირება. საკომუნიკაციო არხის დისკრეტული მდგომარეობების გამოყენებაზე დაყრდნობით ინფორმაციის გადასაცემად. ეს დისკრეტული მდგომარეობები, როგორც წესი, წარმოდგენილია როგორც გარკვეული სახის იმპულსები (ჩვეულებრივ ძაბვები) და უწოდებენ კვადრატულ ტალღას. შემუშავებულია მრავალი ციფრული სიგნალის წარმოდგენის ან ციფრული კოდირების სქემა. ციფრული წარმოდგენილია +12 ვ ძაბვით, ციფრული ნული კი -12 ვ ძაბვით.

უნიპოლარული კოდირება.

ბიპოლარული კოდირება (დაბრუნება ნულზე). ციფრული ნულები წარმოდგენილია ძაბვის არარსებობით, ხოლო ციფრული - 3 ვოლტიანი პულსებით.

პოტენციური კოდირება - სიგნალის დონე დროის გარკვეულ მომენტებში არის ინფორმაციული.

ნაკადის კოდირება - ხაზში დენის არსებობა ან არარსებობა ინფორმაციულია.

ქსელები იყენებენ პოტენციურ კოდირებას.

თუ ციფრული მონაცემების გადაცემა საჭიროა ანალოგური გადამცემი ხაზით, საჭიროა მექანიზმი, რომელიც წარმოადგენს ციფრულ მონაცემებს სინუსური ტალღის სახით, რათა მიუთითებდეს ერთებისა და ნულების არსებობაზე.

თუ ამპლიტუდის მანიპულირება ხორციელდება, მაშინ ეს არის ამპლიტუდის მოდულაცია.

სიხშირე - სიხშირის მოდულაცია.

ფაზა - ფაზის მოდულაცია.

ალტერნატიული დენი გამოიყენება მონაცემთა გადასაცემად, განსაკუთრებით სატელეფონო ხაზებით. უწყვეტ სიგნალს 1000-დან 2000 ჰც-მდე სიხშირეზე ეწოდება სინუსური ტალღის გადამზიდავი სიხშირე.

მატარებლის ამპლიტუდა, სიხშირე და ფაზა შეიძლება შეიცვალოს (მოდულირებული) ინფორმაციის გადასაცემად.

ამპლიტუდის მოდულაციის დროს გამოიყენება სიგნალის 2 განსხვავებული ამპლიტუდა, რომლებიც შეესაბამება 0 და 1 მნიშვნელობებს (ნახ. B. ამპლიტუდა არის ნულოვანი ან არა-ნულოვანი).

სიხშირის მოდულაცია იყენებს რამდენიმე სხვადასხვა სიხშირეს ციფრული სიგნალის გადასაცემად (სურათი B).

უმარტივესი ფაზის მოდულაციისას, გადამზიდავი სიხშირის ფაზური ცვლა გამოიყენება 180 გრადუსით გარკვეული დროის ინტერვალებით (ნახ. D). ორი მდგომარეობა დაშიფრულია თითოეული ბიტის საზღვარზე ფაზის ცვლის არსებობით ან არარსებობით.

მოწყობილობას, რომელიც იღებს სერიული ბიტის ნაკადს და გარდაქმნის მას გამომავალ სიგნალად, რომელიც მოდულირებულია ზემოთ ჩამოთვლილი ერთი ან რამდენიმე მეთოდით და ასევე ასრულებს ინვერსიულ კონვერტაციებს, ეწოდება მოდემი. დამონტაჟებულია ციფრულ კომპიუტერსა და ანალოგურ სატელეფონო ხაზს შორის. ყველა კარგი მოდემი იყენებს სიგნალის მოდულაციის ტექნიკის კომბინაციას ბიტების მაქსიმალური რაოდენობის გადასაცემად.

ფართოზოლოვანი და ვიწროზოლიანი სიგნალის გადაცემის შედარება.

სატელეფონო ხაზი - ფართოზოლოვანი საკომუნიკაციო ხაზი.

T1 ხაზი არის ვიწროზოლიანი არხი.

შესაბამისად, გადაცემული ინფორმაცია შეიძლება იყოს როგორც ანალოგური, ასევე ციფრული.

არსებობს 2 ტიპის აღჭურვილობა:

DTE - ტერმინალური აღჭურვილობა.

DCE - სატელეკომუნიკაციო აღჭურვილობა.

DTE წარმოქმნის ინფორმაციას მონაცემთა სახით, რომელიც შეიძლება გადაიცეს საკომუნიკაციო არხზე. ეს შეიძლება იყოს ციფრული და ანალოგური.

DCE იღებს მონაცემებს DTE-დან მის ფორმატში და გარდაქმნის მას არსებულ საკომუნიკაციო ბმულთან თავსებად ფორმატში.

კოდირების სქემა:

სურათზე ნაჩვენებია 4 ელემენტისგან შემდგარი მატრიცა. სვეტები განსაზღვრავს საკომუნიკაციო ბმულების ბუნებას, ხოლო რიგები განსაზღვრავს DTE მოწყობილობის მიერ გენერირებული ინფორმაციის ტიპს.

მე კვადრატი. ინფორმაცია ანალოგური ფორმით უნდა გადაიცეს ფართოზოლოვანი არხით (მეტყველება გადაიცემა სატელეფონო ხაზით (აუდიო სიგნალი (DTE) -> მიკროფონი (DCE) -> ანალოგური სიგნალი)).

II კვადრატი. ციფრული ინფორმაცია უნდა გადაიცეს ანალოგური არხით. კონვერტაციის სქემა: PC (DTE) -> მოდემი (DCE) -> ანალოგური არხი.

III კვადრატი. ანალოგური ინფორმაციის ნაკადი უნდა გადაიცეს ციფრული არხით. ვიდეო ინფორმაცია (DTE) -> კოდეკი (DCE) -> ციფრული ხაზი T1.

IV კვადრატი. ციფრული ინფორმაცია უნდა გადაიცეს ციფრული ხაზით. კონვერტაცია ხდება DTE-ის მიერ გამოყენებული სიგნალის კოდირების სქემიდან ბმულით გამოყენებულ სქემაზე.

მაგალითად, RS-232 (COM პორტი) იყენებს პოლარული სიგნალის კოდირების სქემას, ხოლო საკომუნიკაციო არხი იყენებს BPRZ დაშიფვრას, რომელიც განსხვავდება წინაგან. DCE-ს, რომელიც ასრულებს ამ კონვერტაციას, ეწოდება არხის და მონაცემთა სერვისის ერთეული (CSU/DSU).

DCE აღჭურვილობა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ფიზიკური ფენის განხორციელებაში. სხვადასხვა ტიპის DCE ფუნქციების გამოყენებით, ნებისმიერი ინფორმაცია (ანალოგური ან ციფრული) შეიძლება განთავსდეს ნებისმიერ საკომუნიკაციო არხთან თავსებად ფორმაში (ვიწროზოლიანი ან ფართოზოლოვანი).

მოდულაცია (ლათ. modulatio - განზომილება, განზომილება) არის მაღალი სიხშირის მოდულირებული რხევის ერთი ან მეტი პარამეტრის შეცვლის პროცესი დაბალი სიხშირის საინფორმაციო შეტყობინების (სიგნალის) კანონის მიხედვით. შედეგად, საკონტროლო სიგნალის სპექტრი გადადის მაღალი სიხშირის რეგიონში, რადგან კოსმოსში ეფექტური მაუწყებლობისთვის აუცილებელია, რომ ყველა მიმღები და გადამცემი მოწყობილობა მუშაობდეს სხვადასხვა სიხშირეზე და არ "ერევა" ერთმანეთს. ეს არის ინფორმაციული რხევის „დაშვების“ პროცესი აპრიორი ცნობილ გადამზიდავზე. გადაცემული ინფორმაცია შეიცავს საკონტროლო სიგნალს. ინფორმაციის მატარებლის როლს ასრულებს მაღალი სიხშირის რხევა, რომელსაც ეწოდება გადამზიდავი ტალღა. მატარებლად შეიძლება გამოვიყენოთ სხვადასხვა ფორმის რხევები (მართკუთხა, სამკუთხა და ა.შ.), მაგრამ ყველაზე ხშირად გამოიყენება ჰარმონიული რხევები. იმის მიხედვით, თუ რომელი პარამეტრი იცვლება მატარებლის რხევაში, განასხვავებენ მოდულაციის ტიპს (ამპლიტუდა, სიხშირე, ფაზა და ა.შ.). მოდულაციას დისკრეტული სიგნალით ეწოდება ციფრული მოდულაცია ან გასაღები.

ანალოგური მოდულაცია

ამპლიტუდის მოდულაცია (AM)

ამპლიტუდის მოდულაცია ერთი გვერდითი ზოლით (SSB - ერთი გვერდითი ზოლი AM)

დაბალანსებული ამპლიტუდის მოდულაცია (BAM) - AM მატარებლის ჩახშობით

კვადრატული მოდულაცია (QAM)

კუთხის მოდულაცია

სიხშირის მოდულაცია (FM)

წრფივი სიხშირის მოდულაცია (ჩირქი)

ფაზის მოდულაცია (PM)

სიგნალის კოდის მოდულაცია (SCM), ინგლისურ ვერსიაში Signal Code Modulation (SCM)

სიგმა-დელტა მოდულაცია (∑Δ)

ციფრული მოდულაცია

პულსის მოდულაცია

პულსის კოდის მოდულაცია (PCM ან პულსის კოდის მოდულაცია)

პულსის სიგანის მოდულაცია (PWM)

პულსის ამპლიტუდის მოდულაცია (PAM)

პულსის სიხშირის მოდულაცია (PFM)

პულსის ფაზის მოდულაცია (PPM)