Лаб_ВМСиС. Вычислительные машины, системы и сети

• Название: Вычислительные машины, системы и сети
• Анкор: Лаб_ВМСиС.doc
• Дата: 29.12.2017
• Размер: 2.31 Mb.
• Имя файла: Лаб_ВМСиС.doc
• Тип: Лабораторная работа; #13420
• страница: 29 из 34

Лабораторная работа № 8. Система коммуникаций

1. Цель и задачи работы

В результате выполнения данной работы студенты должны

знать принципы построения и состав систем телекоммуникаций.

2. Основы теории

2.1. Системы ТЕЛЕКОММУНИКАЦИй

«Если где-то в мире есть полезная информация, предназначенная для вас, она должна быть доставлена вам незамедлительно» – одно из условий успешной предпринимательской деятельности.

Телекоммуникации – это совокупность устройств, каналов связи, правил взаимодействия абонентов, необходимые для обмена информацией.

Задача телекоммуникаций обеспечит своевременную доставку достоверной информации.

Системы передачи данных и их характеристики

В системах административного управления информация передается как путем переноски (перевозки) информационных документов курьером (или по почте), так и с использованием систем автоматизированной передачи информации по каналам связи.

Ручная переноска и механическая перевозка документов являются весьма распространенными способами передачи информации в учреждениях. Этот способ, при минимальных капитальных затратах, полностью обеспечивает достоверность передачи информации, предварительно зафиксированной на документах и проконтролированной непосредственно в пунктах ее регистрации. Оперативность (скорость) передачи низкая и может удовлетворить лишь очень непритязательного пользователя.

Для оперативной доставки информации используют системы автоматизированной передачи информации.

Совокупность средств, служащих для передачи информации, будем называть системой передачи информации (СП).

На рис. 1 представлена обобщенная блок-схема автоматизированной системы передачи информации.



Рис. 1. Блок-схема автоматизированной системы передачи информации
Источник и потребитель информации непосредственно в СП не входят – они являются абонентами системы передачи. Абонентами могут быть компьютеры, маршрутизаторы ЛВС, системы хранения информации, телефонные аппараты, пейджеры, различного рода датчики и исполнительные устройства, а также люди.

В составе структуры СП можно выделить:

• 
  канал передачи или канал связи;
  
• 
  передатчик информации;
  
• 
  приемник информации.
  

Передатчик служит для преобразования полученного от абонента сообщения в сигнал, передаваемый по каналу связи, приемник – для обратного преобразования сигнала в сообщение, поступающее абоненту.

В идеальном случае при передаче должно быть однозначное соответствие между передаваемым и получаемым сообщениями. Однако под действием помех, возникающих в канале связи, в приемнике и передатчике, это соответствие может быть искажено, и тогда говорят о недостоверной передаче информации.

Основными качественными показателями системы передачи информации являются:

• 
  пропускная способность,
  
• 
  достоверность,
  
• 
  надежность работы.
  

Пропускная способность системы (канала) передачи информации – наибольшее теоретически достижимое количество информации, которое может быть передано по системе за единицу времени. Пропускная способность системы определяется физическими свойствами канала связи и сигнала. От пропускной способности канала зависит максимально возможная скорость передачи данных по этому каналу.

Скорость передачи информации измеряется в бит/с и в бодах. Количество изменений информационного параметра сигнала в секунду измеряется в бодах. Бод – это такая скорость, когда передается один сигнал (например, импульс) в секунду, независимо от величины его изменения. Единица измерения бит/с соответствует единичному изменению сигнала в канале связи и при простых методах кодирования сигнала; когда любое изменение бывает только единичным, можно принять, что: 1 бод = 1 бит/с; 1 Кбод = 10³бит/с; 1 Мбод = 10⁶ бит/с и т. д.

В случае если элемент данных может быть представлен не двумя, а большим количеством значений какого-либо параметра сигнала, то есть изменение сигнала может быть не единичным, значение 1 бод > 1 бит в секунду.

Например, если измеряемыми (информационными) параметрами сигнала являются фаза и амплитуда синусоиды, причем различаются четыре значения фазы и два значения амплитуды, то информационный сигнал может иметь 2³ = 8 (2^(Ф-1)(А-1) =2^3*1) различимых состояний. Тогда скорость передачи данных СП с тактовой частотой 9600 Гц будет 9600 бод, но 9600 * (4-1)*(2-1) = 28 800 бит/с.

Достоверностьпередачи информации – передача информации без ее искажения.

Надежность работы – полное и правильное выполнение системой всех своих функций.

Передатчик и приемник, или иначе – аппаратура передачи данных (АПД), непосредственно связывают терминальные устройства – оконечные устройства (источник и приемник информации) с каналом связи. Примерами АПД могут служить модемы, терминальные адаптеры, сетевые карты и т. д. АПД работает на физическом уровне, отвечая за передачу и прием сигнала нужной формы и мощности в физическую среду (линию связи).

В составе СП большой протяженности может использоваться и дополнительная аппаратура для улучшения качества сигнала («усиления» сигнала) и для формирования непрерывного физического или логического канала между абонентами. В качестве этой аппаратуры выступают повторители, коммутаторы, концентраторы, маршрутизаторы, мультиплексоры. Промежуточная аппаратура иногда образует достаточно сложную так называемую первичную сеть, но никакой функциональной нагрузки не несет – она должна быть незаметна (прозрачна) для абонента.