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《现代通信技术课件》第四章 数据通信.ppt

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第四章 数据通信,本章内容: 数据通信概述 数据链路传输控制规程 数据传输 数据交换技术 数据通信网,本章重点: 数据通信概念 数据传输技术 数据交换技术,数据通信概述,数据通信是依照一定的通信协议,利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一种通信方式和通信业务。它可实现计算机和计算机、计算机和终端以及终端与终端之间的数据信息传递。是继电报、电话业务之后的第三种最大的通信业务。,数据,是信息的实体,是把事件的属性规范后的表现形式,它能被描述,也可以被描述。数据可以分为模拟数据和数字数据。 声音、视频、图像、温度、整数,信号,信号是数据的电磁编码,信号中包含了所要传递的数据。信号一般以时间为自变量,以表示消息(或数据)的某个参量(振幅、频率或相位)为因变量。信号按其自变量时间的取值是否连续,可分为连续信号和离散信号;按其因变量的取值是否连续,又可分为模拟信号和数字信号,信号,傅立叶已经证明:任何信号(不管是模拟信号还是数字信号)都是由各种不同频率的谐波组成的,任何信号都有相应的带宽,而且任何信道在传输信号时都会对信号产生衰减。,信号,信号中的大部分能量都集中在一个相对较窄的频带范围之内,因此我们将信号大部分能量集中的那段频带称为有效带宽,简称带宽。任何信号都有带宽。一般来说,信号的带宽越大,利用这种信号传送数据的速率就越高,要求传输介质的带宽也越大。,声音信号,声音信号的频谱大致在20 Hz~2000 kHz的范围(低于20 Hz的信号为次声波,高于2000 KHz的信号为超声波 ),但用一个窄得多的带宽就能产生可接受话音的重现 。 话音信号的标准频谱为300 Hz~3400 Hz,其带宽为3 kHz。电视信号的频谱为0~4 MHz,因此其带宽为4 MHz。,问题,数据通信和语音通信有什么不同?,数据通信,数据通信不同于电报、电话通信,它所实现的主要是“(通过终端)-机(计算机)”通信与“机-机”通信,但也包括“人(通过智能终端)-人”通信。,数据通信的特点,1、实现的是计算机之间或者人与计算机之间的通信,需要定义严格的通信协议 数据传输的准确性和可靠性高 误码率要求比语音、电视系统小得多 传输速率高 通信持续时间差异较大 数据通信具有灵活的接口功能。,交换机连接,交换机级联,交换机级联就是交换机与交换机之间通过交换端口进行扩展,这样一方面解决了单一交换机端口数不足的问题,另一方面也解决离机房较远距离的客户端和网络设备的连接。建议最多部署三级交换机,那就是核心交换机-二级交换机-三级交换机。,交换机级联,三者区别,集线器的内部只有一根通信线路,所以带宽平分,交换机上连的PC在通信时会在通信的双方之间建立起一条虚拟的链路。不会被其他PC间的通信所影响,所以每个口都能独享带宽 。单从组建局域网来说,交换机的速度最快,其次是路由器,最后是HUB。而价格是路由器最贵,然后是交换机和HUB。,三者区别,集线器,它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。而交换机(又名交换式集线器)作用与集线器大体相同。但是两者在性能上有区别:集线器采用的式共享带宽的工作方式,而交换机是独享带宽。路由器与以上两者有明显区别,它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径,讨论,某宿舍有一个八孔路由器,10个人要上网 ,怎么组网?需要哪些设备?,总线型的终端器,总线结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上,各工作站地位平等,没有中心节点控制,其传递方向是从发送信息的节点开始向两端扩散,各节点在接受信息时,均进行地址检查,相符则接受信息。在总线两端安装终端器,防止信号反射和噪声。,4.2 数据传输,1、并行传输和串行传输 2、异步传输和同步传输 3、基带传输和频带传输,1 并行传输和串行传输,并 行 传 输,00110111 00110101 00100010 00110011 采用串行传输: 00110111 00110101 00100010 00110011 采用并行传输 0 0 0 00 0 0 0 1 1 1 1 ········ 1 1 0 1,串 行 传 输,并行传输,并行传输 局域网 距离近,至少有8位数据同时传输。计算机内部的数据多是并行传输,计算机总线结构,串行传输,距离较远的情况,每次由源到目的传输的数据只有一位,如图(b)。成本因素,远距离通信一般采用串行传输技术,,串行通信,RS-232-C是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准 ,一般用于20m以内的通信。 RS-485总线,在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485 串行总线,COM口
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