Tài liệu Giới thiệu kỹ thuật truyền số liệu doc

Giới thiệu kỹ thuật truyền số liệu
1
Chương 1:
Giớithiệukỹ thuật
truyềnsố liệu (KTTSL)

Bộ môn Kỹ thuật máy tính 2
Nội dung chương 1- Giới thiệu KTTSL
• Ứng dụng và mô hình hệ thống truyền dữ liệu
• Truyền số liệu và Mạng truyền số liệu
• Nghi thức
•Giới thiệu một số nghi thức
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 3
Nội dung chương 1- Giới thiệu KTTSL
• Ứng dụng và mô hình hệ thống truyền
dữ liệu
• Truyền số liệu và Mạng truyền số liệu
• Nghi thức
•Giới thiệu một sô nghi thức
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 4

Ứng dụng truyềnsố liệu
• Ứng dụng dữ liệu
• Ứng dụng âm thanh
• Ứng dụng hình ảnh
• Ứng dụng thờigianthực
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 5
Mô hình hệ thống truyền số liệu
Sơ đồ khối tổng quát (mô hình Shannon)
Source
Trans-
mitter
Trans-
mission
System
Receiver
Des-
tination
Source System
Destination System
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 6
Hệ thống truyền dữ liệu là gì?
•Tập hợp các thiết bị được kết nối thông qua môi
trường truyền dẫn truyền thông tin từ nguồn phát
đến đích
• Thông tin vs. Dữ liệu
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 7
Tác vụ của hệ thống truyền số liệu
•Sử dụng hệ thống truyềndẫn
•Giaotiếp
•Tạotínhiệu

• Đồng bộ
•Quảnlýviệctraođổidữ liệu
•Pháthiệnvàsửalỗi
• Điềukhiểndòngdữ liệu
• Định vịđịachỉ và tìm đường
•Khôiphục
• Định dạng thông báo
• An ninh
•Quảntrị mạng
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 8
Truyền số liệu
•Các vấn đề truyền số liệu dạng thô
–Truyền dẫn dữ liệu (data transmission)
–Mã hóa dữ liệu (data encoding)
–Kỹ thuật truyền dữ liệu số (digital data
communication)
– Điều khiển liên kết dữ liệu (data link control)
–Phân hợp kênh (multiplexing)
Source
Trans-
mitter
Trans-
mission
System
Receiver
Des-
tination
Source System
Destination System
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 9

Nội dung chương 1- Giới thiệu KTTSL
• Ứng dụng và mô hình hệ thống truyền dữ liệu
• Truyền số liệu và Mạng truyền số liệu
• Nghi thức
•Giới thiệu một số nghi thức
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 10
Mạng truyền số liệu
• Giao tiếp điểm điểm
•Thực tế gặp nhiều vấn đề
– Các thiết bịởxa nhau
–Số kết nối bằng O(n
2
) số phần tử kết nối
•Cần mô hình kết nối khác: Mạng
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 11
Mạng truyền số liệu
•Phân loại theo phạm vi
–Mạng cục bộ (LAN)
–Mạng diện rộng (WAN)
•Phân loại theo kiến trúc và
kỹ thuật trao đổi dữ liệu
–Mạng chuyển mạch:
• Chuyển mạch mạch (circuit switching)
• Chuyển mạch gói (packet switching)
–Mạng phát tán (broadcast network)
•Mạng radio
•Mạng vệ tinh (satellite net)
•Mạng cục bộ (local net)
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 12
LAN và WAN

•LAN
–Phạm vi hẹp
–Thuộc một tổ chức
–Tốc độ thường lớn hơn
nhiều mạng WAN
–Thường dùng cơ chế
phát tán thông tin
•WAN
–Phạm vi rộng
–Thường không thuộc
một tổ chức
–Thường dùng cơ chế
chuyển mạch để truyền
thông tin
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 13
Nội dung chương 1- Giới thiệu KTTSL
• Ứng dụng và mô hình hệ thống truyền dữ liệu
• Truyền số liệu và Mạng truyền số liệu
• Nghi thức
•Giới thiệu một số nghi thức
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 14
Nghi thức (protocol)
•Vấn đề: hai máy tính khác nhau muốn truyền
dữ liệu. Làm thế nào để hai máy tính có thể
truyền dữ liệu?
Các quy định cách thức để hai
máy tính có thể truyền dữ liệu cho
nhau gọi là nghi thức (giao thức)
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 15
Nghi thức (tt)

• Nghi thức là các quy định để giao tiếp giữa
các thực thể (entity) trong một hệ thống
–Thực thể: có khả năng gửi và nhận thông tin
•Chương trình ứng dụng
•Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu
•Thiết bị đầu cuối (terminal)…
–Hệ thống: tập các đối tượng chứa một hoặc nhiều
thực thể
• Máy tính
•Thiết bị đầu cuối
•Cảm biến…
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 16
Các thành phần của nghi thức
•Ngữ pháp (syntax)
– Định dạng dữ liệu, mức tín hiệu
•Ngữ nghĩa (semantics)
– Thông tin điều khiển
–Xử lý lỗi
•Thời gian (timing)
– Đồng bộ
–Trình tự
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 17
Kiến trúc nghi thức
• Chia một tác vụ lớn thành nhiều tác vụ nhỏ
• Cách chia thành các tác vụ nhỏ, vai trò của
chúng, cách kết nối giữa các tác vụ gọi là kiến
trúc nghi thức
File transfer
application
Communication

service module
Network access
module
File transfer
application
Communication
service module
Network access
module
Network
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 18
Nội dung chương 1- Giới thiệu KTTSL
• Ứng dụng và mô hình hệ thống truyền dữ liệu
• Truyền số liệu và Mạng truyền số liệu
• Nghi thức
• Giới thiệu một số nghi thức
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 19
Mô hình ba lớp
•Tổng quát chia giao tiếp thành ba lớp: Ứng
dụng, Máy tính, Mạng
Application
Transport
Network
access
Network
Application
Transport
Network
access
Application protocol

Transport protocol
Network access
protocol
Computer X
Computer Y
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 20
•Lớp Network Access
–Trao đổi dữ liệu giữa máy tính và mạng
– Máy tính nguồn phải cung cấp cho mạng địa chỉ máy đích
– Tùy thuộc vào lọai mạng đang dùng (LAN, chuyển mạch
gói, …)
•Lớp Transport
–Trao đổi dữ liệu tin cậy
– Độc lập với mạng đang dùng
– Độc lập với ứng dụng
•Lớp Application
–Hỗ trợ các ứng dụng người dùng khác nhau (e.g. e-mail,
file transfer)
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 21
Ví dụ mô hình ba lớp
•2 mức địa chỉ
–Mỗi máy tính cần 1
địa chỉ mạng duy
nhất (Network
address)
–Mỗi ứng dụng trong
một máy tính cần 1
địa chỉ duy nhất
(trong máy) (Service
access point)

Computer B
Computer A
Computer C
Network Address
Service Access Point
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 22
Protocol data unit (PDU)
•Dữ liệu có thể cắt ra thành các khối nhỏ hơn
• Thông tin điều khiển được thêm vào ở mỗi lớp
•Dữ liệu và thông tin điều khiển gọi là PDU
Application Data
Transport
header
Network
header
Transport
header
Network
header
Transport
Protocol Data Units
Network
Protocol Data Units
(packages)
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 23
PDU (tt)
• Thông tin thêm vào ở lớp Transport
– Service access point đích
–Chỉ số tuần tự
– Mã phát hiện sai

• Thông tin thêm vào ở lớp Network access
– Địa chỉ mạng của máy đích
–Yêu cầu dịch vụ
Bộ môn Kỹ thuật máy tính 24
Nghi thức TCP/IP
Network
Application
TCP
IP
Network
access
Physical
Computer X
Application
TCP
IP
Network
access
Physical
Computer Y