220 likes | 376 Views
Přenosový systém. Počítačové sítě. Jednoduchý spoj Lokální síť Rozlehlá síť. Počítačové sítě. Síť (network) počítačová síť – hostitelské počítače ( hosts ) – servery , klientské počítače ( osobní počítače , pracovní stanice, terminály)
E N D
Přenosový systém Počítačové sítě Jednoduchý spoj Lokální síť Rozlehlá síť
Počítačové sítě • Síť (network) • počítačová síť – hostitelské počítače (hosts) – servery , klientské počítače ( osobní počítače, pracovní stanice, terminály) • komunikační síť, přenosová síť – propojovací mezilehlá zařízení – komunikační kanály - spoje • komunikační kanál – soubor prostředků umožňujících přenos • spoj – řízený komunikační kanál • komunikační kanál fyzický vs. komunikační kanál virtuální
Počítačové sítě • Počítačová síť – graf uzly …. hostitelské počítače propojovací zařízení hrany… komunikační kanály • Komunikace „každý s každým“ • Způsob propojení uzlů – topologie • topologie s násobným přístupem k médiu (bus, ring) • topologie s výhradním přístupem k médiu
Počítačové sítě • Typy komunikačních sítí • podle geografického pokrytí (ale i podle typů propojených uzlů, používaných přenosových technologií…) – tradiční dělení (LAN, MAN, WAN) • podle přenosových technologií (síť Ethernet, síť ATM, Frame Relay, ISDN, …) • podle typu topologického uspořádání (kruhová, sběrnicová, stromová… • podle vlastnictví (privátní, veřejné) • podle použitých přenosových médií (bezdrátová, optická, metalická)
Počítačové sítě • Typy sítí • podle typu přenášené informace (datové, hlasové, multimediální..) • podle síťové architektury (TCP/IP – internet, NetWare, DECnet, AppleTalk, …) • Kategorizace současná • sítě páteřní (vysokorychlostní) • sítě distribuční (sítě ISP) • sítě přístupové („poslední míle“, „poslední metry“) • lokální sítě organizací – intranety
ISP ISP LAN LAN LAN Distribuční síť Poslední míle (přístupová síť) Páteřní síť
Počítačové sítě Pojmy: informace - něco, čemu „rozumí“ agent zpráva – formalizovaná informace – formát dohodnutý mezi komunikujícími stranami (seskupení datových jednotek – datový paket) data – jednotky přenášející informaci (textová, grafický formát, zvuková, video, ..) Formát dat • data digitální – binární „1“ a „0“ – datový element „bit“ • data analogová – zvuk Místo existence dat • vstupní data • uložená data • přenášená data • výstupní data
Počítačové sítě Signál - časová funkce fyzikální veličiny - generovaná vysílačem a přijímaná přijímačem • signál periodický • signál analogový • signál diskrétní • signál neperiodický • signál analogový • signál diskrétní Médium– prostředí umožňující • vedení signálu (vodiče) • šíření signálů (volný prostor)
Počítačové sítě • Claude Shannon: „Informace je míra množství neurčitosti nebo nejistoty o nějakém náhodném ději, odstraněná realizací tohoto děje“ • Norbert Wiener: „Informace je název pro obsah toho, co se vymění s vnějším světem, když se mu přizpůsobujeme a působíme na něj svým přizpůsobováním • Z pohledu datových přenosů: „Informace je význam přidělený přenášeným datům uspořádaným do zpráv“
Počítačové sítě Komunikační model informace data signál…..signál´ data´ informace (zpráva) (zpráva´) musí platit: zpráva ~ zpráva´ ( m = m´ ) data vysílaná – g(t) data přijímaná – g´(t) korektní přenos ………… g(t) ~ g´(t) signál vyslaný – s(t) signál přijatý – r(t) může být ………..s(t) = r(t) nebo s(t) r(t)
Počítačové sítě • Signál – fyzikální prostředek (fyzikální hodnota proměnná v čase) umožňující přenos dat. • Přenosové médium – prostředí pro šíření signálu (fyzicky vymezené – vodič, fyzicky nevymezené, prostupné) • Fyzikální podstata signálu – elektromagnetické vlny • Způsob šíření signálu • „point-to-point“, dvoubodové -unicast • všesměrové - broadcast • skupinové (do specifikovaných cílů) – multicast • nový termín – anycast • Dvoubodový přenos – jednosměrný - simplex obousměrný současný – full duplex obousměrný střídavý – half duplex • Pojmy uplink a downlink
Počítačové sítě • Signál se šíří přenosovým médiem prostřednictvím elektromagnetických vln Rychlost šíření prostorem: c = 300 000 000 m/s (rychlost světla) Perioda vlny: T [s] Vlnová délka: [m] Platí: c = /T Frekvence: f [Hz] Platí: f = 1/T
Počítačové sítě Šíření elektromagnetických vln prostorem
Koaxiální kabel Optický vodič Kroucený dvoudrát 10 Mb 100 Mb 1Gb 10Gb 1Tb Pásma pro bezdrátové přenosy Ethernet
Počítačové sítě Pojem - šířka pásma (rozdíl mezi nejvyšší a nejnižší frekvencí, které je možno přenášet) • Základní pásmo (1 frekvence) - baseband • Úzké pásmo – narrowband (3 kHz) • Široké pásmo – broadband (min. 20 kHz, v současnosti stovky MHz až GHz)
Φ A T A T Počítačové sítě • Periodický signál s(t + T) = s(t) • Signál analogový • perioda - T • amplituda - A • fáze - Φ • Signál diskrétní (digitální) • perioda - T • amplituda - A
Počítačové sítě • Každý signál (diskrétní i analogový) vyžaduje pro přenos určitou šířku pásma: • základní pásmo baseband – pro přenos signálu s jednou frekvencí (není transponován do jiné frekvence) – typicky LAN • úzké pásmo narrowband – pro hlasové přenosy 50 – 64 kbps – typicky telefonní sítě • široké pásmo broadband – pro multiplexované přenosové kanály (frekvenčně sdílené) – typicky WAN