1 / 50

Datakommunikasjon Høsten 2001

Datakommunikasjon Høsten 2001 . Forelesning nr 3, 3. september 2001 Ch 3, Data Transmission Ch 4, Transmission media Ch 5, Data encoding Ch 6, The Data Communications Interface + ISDN. Praktiske opplysninger. Forelesning legges ut mandag kl 10:30 Øvingstimer:

bethany-cervantes
Download Presentation

Datakommunikasjon Høsten 2001

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Datakommunikasjon Høsten 2001 Forelesning nr 3, 3. september 2001 Ch 3, Data Transmission Ch 4, Transmission media Ch 5, Data encoding Ch 6, The Data Communications Interface + ISDN

  2. Praktiske opplysninger • Forelesning legges ut mandag kl 10:30 • Øvingstimer: • Onsdager 14:15 – 16:00 auditoriet i Os Alle 11. • Øvingsoppgaver: 4.7, 4.8, 5.6 (kun NRZ-L og NRZI), 6.1 • Øvingsoppgavene gjennomgås onsdag 12. september • Eksamen avholdes uten hjelpemidler. Forelesning nr 3, høsten 2001

  3. IN - Node LAN Internet Telecom Management System GSM Tactical and Strategic Military Networks Tele-/datakommunikasjonsnett PSTN Forelesning nr 3, høsten 2001

  4. Ruterkonfigurasjon Forelesning nr 3, høsten 2001

  5. Datatransmisjon terminologi-1 • Avsender - Transmitter • Mottaker - Receiver • Medium • Guided medium • Twisted pair, optisk fiber • Unguided medium • Luft, vann Forelesning nr 3, høsten 2001

  6. Datatransmisjon terminologi-2 • Direkte link • No intermediate devices • Point-to-point • Direct link • Only 2 devices share link • Multi-point • More than two devices share the link Forelesning nr 3, høsten 2001

  7. Datatransmisjon terminologi-3 • Simplex • Sending i kun en retning • Radio, TV • Half duplex • Sending begge veier, men kun en av gangen • Politi radio, Taxi • Full duplex • Sending begge veier samtidig • Telephone Forelesning nr 3, høsten 2001

  8. Kontinuerlige og diskrete signaler Forelesning nr 3, høsten 2001

  9. PeriodiskeSignaler Forelesning nr 3, høsten 2001

  10. Sinusbølge • Maksimal amplityde (A) • maksimal signalstyrke • spenning i volts • Frekvens (f) • Hastighet på signalendring • Frekvens måles i Hertz (Hz) • Periode = tid for en repitisjon (T) • T = 1/f Forelesning nr 3, høsten 2001

  11. Bølgelengde • Lengden av en bølgesyklus • Lengden mellom to punkter i samme fase på to etterfølgende sykluser • Benevnes med  (lambda) • Hvis signalhastigheten er v har vi: •  = vT (bølgelengde=hastighet x tid) • f = v • f = v/  • v = c = 3*108 ms-1 (lyshastigheten) Forelesning nr 3, høsten 2001

  12. Datahastighet og båndbredde • Alle transmisjonssystemer har en begrenset båndbredde • Telefonnettet ca 3000 Hz • Dette begrenser hvilken datahastighet som kan benyttes  Begrenset båndbredde gir begrenset datahastighet Forelesning nr 3, høsten 2001

  13. Data • Analog • Kontinuerlige verdier • Lyd, video • Digital • Diskrete verdier (0 eller 1) • Tekst Forelesning nr 3, høsten 2001

  14. Signaler • Data overføres ved hjelp av signaler • Analoge signaler • Kontinuerlig variable • Forskjellige medium • Kabel, optisk fiber, luft rom • Talebånbredde 100Hz to 7kHz • Teleponbåndbredde 300Hz til 3400Hz • Videobåndbredde 4MHz • Digitale signaler • Bruker to likestømskomponenter (DC=Direct current) Forelesning nr 3, høsten 2001

  15. Andre begreper • Dempning (Attenuation) • Øker med frekvensen • Forsinkelser (Delay) • Hastigheten av et signal vil variere med frekvensen • Støy (Noise) • Kanal kapasitet (Channel capacity) • C=2B log2 M (Nyquist) • C=bit pr sekund • B=Båndbredde • M=antall nivåer Forelesning nr 3, høsten 2001

  16. Electromagnetisk spektrum Forelesning nr 3, høsten 2001

  17. Transmisjonsmedium (Ch 4) • Guided – Fast medium • Twisted pair • koakskabel • Optisk fiber • Unguided - Trådløs • Luft, vann Forelesning nr 3, høsten 2001

  18. Data koding (Ch 5) • Digitale data, digitalt signal • Analoge data, digitalt signal • Digitale data, analogt signal • Analoge data, analogt signal Forelesning nr 3, høsten 2001

  19. Forelesning nr 3, høsten 2001

  20. Eksempler på ulike linjekoder • Nonreturn to Zero-Level (NRZ-L) • Nonreturn to Zero Inverted (NRZI) • Bipolar -AMI • Pseudoternary • Manchester • Differential Manchester • B8ZS • HDB3 Forelesning nr 3, høsten 2001

  21. NRZ – Nonreturn to Zero Forelesning nr 3, høsten 2001

  22. Asynkron og synkron transmisjon • For at sender og mottaker skal være i synk kreves en mekanisme for å synkronisere avsender og mottaker • To løsninger på dette problemet • Asynkron transmisjon • Synkron transmisjon Forelesning nr 3, høsten 2001

  23. Asynkron transmisjon • Data sendes med en karakter av gangen • 5 til 8 bits • Synkronisering trengs kun og vedlikeholdes for hver karakter • Resynkroniserer for hver karakter Forelesning nr 3, høsten 2001

  24. Asynkron transmisjon Forelesning nr 3, høsten 2001

  25. Asynkron - virkemåte • In a steady stream, interval between characters is uniform (length of stop element) • In idle state, receiver looks for transition 1 to 0 • Then samples next seven intervals (char length) • Then looks for next 1 to 0 for next char • Simple • Cheap • Overhead of 2 or 3 bits per char (~20%) • Good for data with large gaps (keyboard) Forelesning nr 3, høsten 2001

  26. Synkron transmisjon • Blokker av data sendes uten start og stopp bitits • Klokkene hos avsender og mottaker må være synkroniserte • To måter å løse dette problemet på: • Separat klokkelinje mellom avsender og mottaker • Inkludere klokkesignal i dataoverføringen • Manchester encoding • Bærebølge (Carrier frequency) (analog) Forelesning nr 3, høsten 2001

  27. Synkron - Blokk nivå • Må indikere start og stopp på overføring av en sekvens av data • Benytter “preamble” og “postamble” • Serie med SYN (hex 16) karakterer • blokk av 11111111 mønster som ender med 11111110 • Mer effektiv (lavere overhead) enn asynkron Forelesning nr 3, høsten 2001

  28. Synkron overføring Eksempel på lag 2 ramme 8-bit flagg: indikerer start på rammen 8-bit flagg: indikerer slutt på rammen Forelesning nr 3, høsten 2001

  29. Linjekonfigurasjon • Topologi • Physical arrangement of stations on medium • Point to point • Multi point • Computer and terminals, local area network • Half duplex • Only one station may transmit at a time • Requires one data path • Full duplex • Simultaneous transmission and reception between two stations • Requires two data paths (or echo canceling) Forelesning nr 3, høsten 2001

  30. Tradisjonelle konfigurasjoner Forelesning nr 3, høsten 2001

  31. Interfacing • Data processing devices (or data terminal equipment, DTE) do not (usually) include data transmission facilities • Need an interface called data circuit terminating equipment (DCE) • e.g. modem, Network Interface Card • DCE transmits bits on medium • DCE communicates data and control info with DTE • Done over interchange circuits • Clear interface standards required Forelesning nr 3, høsten 2001

  32. Egenskaper til et grensesnitt • Mekaniske • Form på tilkoblingsplugg (V.24, RJ-45) • Elektrisk • Spenning, kodingsmåte • Funksjonell • Data, kontroll, timing • Prosedyre • Tillatt sekvens av hendelser Forelesning nr 3, høsten 2001

  33. V.24/EIA-232-F • ITU-T v.24 • Spesifiserer kun funksjonell og prosedyre, referer andre standarder for elektriske og mekaniske spesifikasjoner • EIA-232-F (USA) • RS-232 • Mechanical ISO 2110 • Electrical v.28 • Functional v.24 • Procedural v.24 Forelesning nr 3, høsten 2001

  34. Mekanisk spesifikasjon Forelesning nr 3, høsten 2001

  35. Elektrisk spesifikasjon • Digitale signaler • Verdier tolkes som data eller kontroll avhengig av tilslutningspinne • Mer enn -3v er binær 1, mer enn +3v er binær 0 (NRZ-L) • Signalhastighet < 20kbps • Lengde på kabel <15m • For kontroll, mer enn -3v er av, +3v er på Forelesning nr 3, høsten 2001

  36. Local and Remote Loopback Forelesning nr 3, høsten 2001

  37. Prosedyre spesifikasjon • When turned on and ready, modem (DCE) asserts DCE ready • When DTE ready to send data, it asserts Request to Send • Also inhibits receive mode in half duplex • Modem responds when ready by asserting Clear to send • DTE sends data • When data arrives, local modem asserts Receive Line Signal Detector and delivers data Forelesning nr 3, høsten 2001

  38. Dial Up Operation (1) Forelesning nr 3, høsten 2001

  39. Dial Up Operation (2) Forelesning nr 3, høsten 2001

  40. Dial Up Operation (3) Forelesning nr 3, høsten 2001

  41. Nullmodem – V.24 Kan benyttes ved sammenkobling av to PC-er Forelesning nr 3, høsten 2001

  42. ISDN fysisk grensesnitt • Forbindelse mellom TE (Terminal Equipment) og NT1 (Network Termination) • ISO 8877 • Plugg RJ-45 – 8 pinner/kontakter • Sender og mottar både data og kontrollsignaler Forelesning nr 3, høsten 2001

  43. ISDN konfigurasjon Forelesning nr 3, høsten 2001

  44. ISDN kanaler Grunnaksess: 2 B-kanaler 1 D-kanal Utvidet aksess: 30 B-kanaler 1 D-kanal Forelesning nr 3, høsten 2001

  45. Referansemodell for ISDN-aksess S=T hvis NT2 ikke benyttes Forelesning nr 3, høsten 2001

  46. SETUP SETUP CALL_PROC ALERT ALERT CONNECT CONNECT ACK CONNECT ISDN - Oppkobling av samtale TE-A Sentral A Sentral B TE-B Samtale over B-kanal Forelesning nr 3, høsten 2001

  47. DISCONNECT DISCONNECT RELEASE RELEASE REL_COMPL REL_COMPL ISDN – Nedkobling av samtale TE-A Sentral A Sentral B TE-B Samtale over B-kanal Forelesning nr 3, høsten 2001

  48. ISDN – datalinklaget (lag 2) FCS = Frame Check Sequence Forelesning nr 3, høsten 2001

  49. SAPI-tjeneste-aksess-punkt-identifikator • 0 for linjesvitsjing av B-kanaler • 1 for en ISDN-basert pakkesvitsjet tjeneste • 16 for X.25 basert pakkesvitsjet tjeneste • 63 for driftsformål, blant annet tildeling av TEI (Terminal Endpoint Identificator) Forelesning nr 3, høsten 2001

  50. TEI-terminalidentifikator • 0 – 63: verdier for fast tildeling av TEI • 64 – 126: Verdier som tildeles automatisk av sentralen når terminalutstyret tilkobles S-grensesnittet. • 125: Kringkasting fra NT til TEBrukes blant annet for utsending av anrop til alle terminalene på en buss, slik at brukeren kan svare fra den terminal som han finner mest hensiktsmessig. Forelesning nr 3, høsten 2001

More Related