Chapter 1 Data Communications and Networks Overview

advertisement
Side
RAR0470
Õppejõud
• Larissa Joonas
Лариса Йоонас
• ljoonas@gmail.com
Side
•
•
•
•
•
•
Kursuse maht – 3.5 AP
Eksam
16 loengud
16 laborid
Referaat
2 kodused kontrolltööd
Глава 1
Понятие передачи данных
Andmeülekande mõiste
Несколько страниц из истории
передачи данных (1)
• 1891г.
— 10 марта. Американский изобретатель Алмон Браун Строуджер
получил патент № 447,918 на автоматический коммутатор.
— Через пролив Ла - Манш проложен первый подводный телефонный
кабель, соединивший Великобританию и Францию. Предоставление
телефонных услуг по новому кабелю началось уже в апреле этого
года.
• 1892г. 3 ноября. В городе Ля Порта, штат Индиана (США),
установлена первая в мире автоматическая телефонная
станция. Основу ее составил строуджеровский коммутатор,
обслуживающий 80 абонентов.
Несколько страниц из истории
передачи данных (2)
• 1893 г.
—Изобретение АТС с шаговыми искателями (М. Ф.
Фрейденберг и С. М. Бердичевский), которая в 1895
г. была запатентована в США, а затем в
Великобритании.
—Будапештским телефонным обществом «Телефон Хиромондо» была внедрена услуга передачи
новостей по телефону.
Несколько страниц из истории
передачи данных (3)
• 1894г.
—Специалисты фирмы Strowger Company сделали
усовершенствование в вызывающем устройстве.
Взамен кнопочного стал использоваться дисковый
номеронабиратель. Патент на новое изобретение
был получен 11 января 1898 г.
Несколько страниц из истории
передачи данных (4)
• 1897 г.
—В штате Джорджия (США) была установлена самая
крупная АТС XIX в. В ней использовался
коммутатор, рассчитанный на 900 абонентских
линий, основу которого составляли групповой
(для выбора сотни) и линейные (для выбора
необходимого абонента в сотне) искатели.
Несколько страниц из истории
передачи данных (5)
• 1907 г.
— Изобретение телевизионной системы с использованием в
приемнике осциллографической трубки с электронной
разверткой изображения (Б. Л. Розинг).
— Совместными усилиями трех изобретателей: Э. Фаллера,
Э. Клемента и Ч. Нортса была разработана первая
полуавтоматическая система коммутации.
Несколько страниц из истории
передачи данных (6)
• 1910г.
—В самой телефонизированной на тот момент стране
– США – число телефонов превысило 7миллионный рубеж. Для сравнения: в России в то
время было только 155 тыс. телефонных
абонентов.
Несколько страниц из истории
передачи данных (7)
• 1913г.
—Специалистами AT&T представлен первый
усилитель для предоставления услуг дальней
связи.
—Сотрудник Western Electric (в то время
подразделение AT&T) Дж. Н. Рейнольде
предложил идею построения коммутационного
прибора с релейными контактами, которые
замыкаются с помощью координатных реек.
Несколько страниц из истории
передачи данных (8)
• 1915 г.
— 25 января. Состоялось открытие прямой проводной
телефонной линии между Сан - Франциско и Нью - Йорком.
Данная магистраль, связавшая два побережья Соединенных
Штатов, стала на тот период самой длинной телефонной
линией в мире. На ее создание было израсходовано свыше
2,5 тыс. т медного провода, не говоря уже об установке 130
тыс. столбов. При открытии новой магистрали Белл,
находясь в Нью - Йорке, передал свое знаменитое: «Мистер
Ватсон, подойдите сюда. Вы мне нужны». На что Ватсон,
будучи в Сан - Франциско, ответил: «Если я вам нужен , мне
потребуется целая неделя, чтобы до вас доехать».
Несколько страниц из истории
передачи данных (9)
• 1961 г.
—Осуществлена двухсторонняя радиосвязь и
передача телевизионного изображения первого
летчика-космонавта Ю. А. Гагарина из космоса на
Землю во время полета космического корабля
"Восток-1".
—1962 г. Осуществлена двухсторонняя радиосвязь
между космическими кораблями "Восток-3" и
"Восток-4" и телевизионный репортаж из космоса,
транслировавшийся по вещательному стандарту
непосредственно в телевизионную сеть СССР и
"Интервидения".
Andmete ülekanne (1)
• Информация. Informatsioon
• Голос, данные, изображение, видео
Hääl, andmed, pildid, video
• Распределенная обработка данных
Jaotatud andmete töötlemine
Andmete ülekanne (2)
Side mudel. Модель коммуникации
• Source – Источник - Allikas
— Генерирует данные. Genereerib andmeid
• Transmitter – передатчик - Saatja
— Конвертирует данные в сигналы. Konvertib andmed
signaalideks.
• Transmission System – система передачи – Ülekande
süsteem
— Передает данные – Andmete ülekanne
• Receiver – приемник
— Конвертирует получаемые сигналы в данные – Konverteerib
signaalid andmeteks
• Destination – получатель - Vastuvõtja
— Принимает данные – Võtab andmed vastu
Задачи коммуникации. Kommunikatsiooni
ülessanded
Transmission system utilization
Addressing
Interfacing
Routing
Signal generation
Recovery
Synchronization
Message formatting
Exchange management
Security
Error detection and correction
Network management
Flow control
Упрощенная модель коммуникации. Side
lihtsustatud mudel
Упрощенная модель коммуникации. Side
lihtsustatud mudel (2)
Использование сетей. Võrkude kasutamine
• Ülekanne punkt-punkt ei ole alati mugav.
Передача точка-точка не всегда удобна
—Большое расстояние. Suur vahemaa
—Большое число устройств, большое число
подключений. Palju seadeid, palju ühendusi.
• Lahendus – ülekanne võrgu abil. Решение –
передача с помощью сети.
—Wide Area Network (WAN)
—Local Area Network (LAN)
Упрощенная модель сети. Võrgu
lihtsustatud mudel
Wide Area Networks
• Большой регион. Suur ala.
• Является частью других сетей передачи. On
teiste võrkude osa
• Альтернативные технологии. Alternatiivsed
tehnoloogiad
—Circuit switching – переключение цепей
(коммутация каналов) - kanalikommutatsioon
—Packet switching – коммутация пакетов pakett
kommutatsioon
—Frame relay
—Asynchronous Transfer Mode (ATM)
Circuit Switching.
Kanalikommutatsioon
• Канал передачи устанавливается на время
разговора. Sidekanal jääb püsima kõne ajaks
• Процедуры. Protseduurid
—Установление канала передачи – Kanali
püstitamine
—Обмен данными – Andmete vahetus
—Потеря канала – Kanali kadumine
• Пример – телефонная сеть
Näide - telefonivõrk
Коммутация пакетов. Pakett
kommutatsioon
• Соединение не устанавливается. Ühendust ei püsi
• Данные передаются малыми порциями в единицу
времени. Andmed edastuvad väikeste portsionitena aja
ühikus
— Каждый пакет имеет адрес. Iga pakettil on oma aadress
• Пакеты перемещаются от узла к узлу между
отправителем и получателем. Paketid liiguvad sõlmest
sõlme saatja ja saaja vahel.
• Используется при передаче между компьютерами
или между компьютером и терминалом. Kasutatakse
arvutite või arvuti ja terminaali vaheliseks ülekandeks
Frame Relay
• Пакетная коммутация должна быть
избыточной для компенсации ошибок. Pakett
kommutatsioone peab olema liigselt vigade
kompenseerimisel
• Современные системы являются более
надежными. Tänapäeva süsteemid on
kindlamad.
• Ошибки должны быть обнаружены в
конечной системе. Vead peavad leiduma
lõpplikus süsteemis
Asynchronous Transfer Mode
• ATM
• Развитие технологии frame relay. Frame Relay
tehnoloogia arenemine
• Меньшая избыточность. Vähem ülearune.
• Фиксированная длина пакета (cell). Paketti
fikseeritud suurus.
• Постоянная скорость передачи с
использованием коммутации пакетов. Püsiv
ülekande kiirus pakett kommutatsiooni
kasutamisel
Local Area Networks
• Небольшая область применения. Mitte suur
kasutuspiirkond
• Скорость передачи высока. Suur ülekande
kiirus
• Обычно использует широковещательную
передачу. Tavaliselt kasutab laiaribalist
ülekannet.
Metropolitan Area Networks
• MAN
• Промежуточный вариант между LAN и WAN.
Vahepealne variant LAN ja WAN vahel.
• Приватные или публичные сети. Privaatsed ja
avalikud võrgud
• Высокая скорость. Suur kiirus
• Большой регион охвата. Suurem ala.
Metropolitan Area Networks
•
MAN использует от 5 до 50 km в диаметре. Kasutab 550km ala.
Download