การส่งข้อมูลผ่านสายส่งและเทคȨคการส่งྺ้อมูลผ่าȨครือข่าย
•Download as PPT, PDF•
0 likes•584 views
วิชา Network
การส่งข้อมูลผ่านสายส่งและเทคȨคการส่งྺ้อมูลผ่าȨครือข่าย
- 2. 3.1 การส่งข้อมูลภายในเครื่อง คอมพิวเตอร์ bit --> byte -->word size การเรียกชื่อของรุ่นคอมพิวเตอร์ เช่น คอมพิวเตอร์ 8 bit หมายถึงว่าคอมพิวเตอร์์ นี้สามารถที่จะประมวลผลได้คราวละ 8 bit ในส่งข้อมูลของตัวประมวลผลกับอุปกรณ์ต่าง ๆ จะส่งผ่าน system unit bus โดยลักษณะ การส่งข้อมูลจะเป็นแบบ parallel transmission ในรูปที่ 3.1 แสดงการส่งข้อมูลแบบขนาน
- 4. ใน 8088 จะประมวลผลได้ครั้งละ 16 bit แต่สามารถที่จะส่งข้อมูลได้ครั้งละ 8 bit ดัง นั้นต้องผ่านการ gating ดังรูปที่ 3.3
- 5. 3.2 การส่งข้อมูลภายนอกเครื่อง การส่งข้อมูลภายนอกเครื่องในระยะใกล้ ๆ จะใช้การส่งแบบขนานเนื่องจากส่งข้อมูลได้ คราวละมาก ๆ การส่งข้อมูลจะมีจังหวะของการส่งที่เราเรียก ว่า strobe ดูรูปที่ 3.4 ก,ข,ค, หากการส่งข้อมูลที่ระยะไกลจะใช้วิธีการส่ง แบบอนุกรม ดูรูปที่ 3.6 แสดง USART (Universal
- 9. 3.3 การส่งข้อมูลแบบอะซิงโค รนัส หรือ start/stop ถูกเสนอใช้โดย Baudot (2417) ใช้หลักการว่ามี bit start และ stop ดูรูปที่ 3.8 ประสิทธิภาพของการส่งจะสูญเสียไปบาง เนื่องจากต้องเสีย bit เพิ่มไปอีก 2 bit ดังนั้น ประสิทธิภาพจะได้ประมาณ 8/(8+2) = 80 %
- 11. 3.4 การส่งข้อมูลแบบซิงโครนัส นำาข้อมูลมารวมกันเป็นบล็อกก่อน แล้วใช้ Header และ Trailer ประกบบล็อก ก่อนส่ง ไปให้ปลายทาง มี 2 แบบ คือ Character Oriented และ Bit Oriented
- 13. 3.4.2 Bit Oriented ดูรูปที่ 3.10 สำาหรับส่งข้อมูลประเภทอื่น ๆ เช่นภาพ เสียง เพราะจำานวนของข้อมูลจะนับเป็น bit ไม่ใช้ Character ตัวอย่างเช่น SDLC (Synchronous Data Link Control) , HDLC (High-level Data Link Control)
- 15. 3.4.3 ประสิทธิภาพในการส่ง ข้อมูล หากในการส่งหนึ่งครั้งได้ 240 ตัวอักษร และแต่ละบล็อกใช้ 3 SYN และ STX , ETX ,BCC จะได้ประสิทธิภาพดังนี้ (240x8)/(247x8) = 97 % ซึ่งจะเห็นว่า สูงกว่าแบบ asynchronous
- 16. 3.5 ซิงโครนัสกับอะซิงโครนัส Terminal ที่ใช้จะมีการส่งข้อมูลทั้งในแบบ อะซิง และ ซิง โดยแบบซิงจะมีราคาแพงกว่า เพราะต้องใช้บัฟเฟอร์ในการเก็บข้อมูลก่อน ส่งไปเป็นบล็อกหรือเมื่อรับมาแล้วจะรับเข้ามา เป็นบล็อกแล้วจึงแยกเป็นข้อมูลแต่ละตัว
- 17. 3.6 เทคโนโลยีการส่งผ่านข้อมูล 3.6.1 เซอร์กิตสวิตชิง 3.6.2 เมสเสจสวิตชิง 3.6.3 แพ็กเกตสวิตชิง
- 18. 3.6.1 เซอร์กิตสวิตชิง ในระบบโทรศัพท์จะใช้วิธีการดังกล่าวนี้ กล่าวคือจะต้องมีการเสียเวลาในการติดต่อ กับปลายทางให้เรียบร้อยก่อน ดูรูปที่ 3.13 กล่องแต่ละกล่องแสดงเป็น ชุมสายโทรศัพท์ ซึ่งจะมีการสลับสวิทช์ไปยัง ปลายทาง ดูรูปที่ 3.14 (ก)
- 21. 3.6.2 เมสเสจสวิตชิง เป็นการส่งข้อมูลเป็นบล็อกไปยังสถานที่ถัด ไป สถานีที่รับก็จะเก็บข้อมูลไว้ก่อนแล้วจึงส่ง ต่อไปเรื่อย ๆ ที่เรียกว่า Store and forward ดูรูปที่ 3.14 ข
- 23. 3.6.3 แพ็กเกตสวิทชิง เนื่องจากแบบเมสเสจต้องใช้ buffer ที่มี ขนาดใหญ่ในการเก็บระหว่างสถานี จึงได้คิด แบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนเล็ก ๆ ที่เรียกว่า package ดูรูปที่ 3.14 ค
- 25. 3.6.4 ข้อดีข้อเสียของทั้ง 3 แบบ คุณลักษณะ เซอร์กิตส วิต เมส เสจสวิต แพ็ก เกคสวิต 1. สามารถเปลี่ยนอัตรา ส่งข้อมูล ไม่ได้ ได้ ได้ 2. ไปป์ไลนิงเอฟเฟกต์ ไม่ได้ ไม่ได้ ได้ 3.สามารถเปลี่ยนรูปและ รหัสในระหว่างการส่ง ข้อมูล ไม่ได้ ได้ ได้ 4. สามารถเปลี่ยนเส้น ทางการส่งข้อมูลให้เร็ว ขึ้นเมื่อมีการแน่นขนัดใน เส้นทาง ไม่ได้ ยกเว้นใน ช่วงของ การสร้าง ได้ ได้
- 26. คุณลักษณะ เซอร์กิตส วิต เมส เสจสวิต แพ็ก เกตสวิต 6.ต้องมีบัฟเฟอร์ใน การเก็บข้อมูลที่ แต่ละโหนด ไม่ต้อง ยกเว้นใน ช่วงของ การเชื่อม ต่อ ต้อง ต้อง 7. อาจมีการรอคอย การส่งข้อมูลและการ แน่นขนัดของเครือ ข่ายขณะส่งข้อมูล ไม่ต้อง ยกเว้นใน ช่วงของ การเชื่อม ต่อ ต้อง ต้อง 8. ต้องมีการหาเส้น ทางส่งข้อมูลให้ถึง ไม่ต้อง ต้อง ต้อง
- 28. การส่งสัญญาณผ่านสายส่ง สัญญาณเสียงของมนุษย์อยู่ในช่วง 300- 3,300 Hz (รูปที่ 4.1) การส่งสัญญาณในระบบสายโทรศัพท์จะใช้ การแบ่งช่วงของสัญญาณเป็นช่อง ๆ เรียกว่า bandwidth โดยสามารถที่จะส่งสัญญาณ ไปตามสายได้หลายสัญญาณ การส่งสัญญาณประเภทสี่เหลี่่ยม ( square wave) เมื่อสัญญาณเดินทางไปในสาย สัญญาณ สัญญาณจะมีการเปลี่ยนสภาพของ
- 30. การส่งสัญญาณผ่านสายส่ง สัญญาณ square wave จะมีการแทนด้วยสมการ ได้ดังนี้ (ดูด้านล่างของ หน้า 114 สมการที่ 4.1) จากสมการที่ 4.1 เราจะเรียกค่า n ว่า harmonic ที่ n
- 31. สำาหรับคำาว่า periodic function จะ หมายถึงสัญญาณที่มีการเกิดเป็นจังหวะซำ้า ๆ เป็นคาบเวลา ในรูปที่ 4.3 จะแสดงให้เห็นถึง คลื่น สี่่เหลี่ยมที่เกิดจากสมการที่ 4.1 ในกรณีที่ ความถี่ค่าต่าง ๆ ในรูปที่ 4.5 จะแสดงถึงการเพี้ยนของ สัญญาณ ตามระยะทาง และ อัตราการส่ง
- 34. ในตารางที่ 4.1 จะแสดงให้เห็นถึงอัตราการส่งที่สูง จะมีผลต่อ Harmonic ที่ส่งได้ลดน้อยลง
- 35. ความสามารถสูงสุดในการส่ง ข้อมูลของช่องสัญญาณ ในการส่งสัญญาณนั้นจะมีมาตรฐานในการ กำาหนดอัตรากำาลังในการส่งตามกฏของ Channon C = W log2 (1 + S/N ) – C คือ ความสามารถสูงสุดของการส่งข้อมูล (bps) สำาหรับการส่งข้อมูลดิจิตอลใด ๆ – W คือ ขนาดของ Bandwidth – S/N คือ อัตราส่วนของกำาลังในการส่งสัญญาณ กับสัญญาณรบกวน (Signal to Noise ratio)
- 36. การ Modulation and Modem การ modulation ก็คือการที่ทำาให้สัญญาณ เสียงซึ่งมีความถี่ประมาณ300- 3000 Hz สามารถที่จะเกาะไปกับสัญญาณพาห์ และ เมื่อเดินทางไปถึงปลายทางก็จะมีการ demodulation ซึ่งก็คือแยกสัญญาณเสียง ออกจากสัญญาณพาห์ Modem ย่อมาจาก MOdulation DEModuration ตัวอย่างการใช้ Modem (รูปที่ 4.6)
- 38. ชนิดของการ modulation Amplitude Modulation Frequency Modulation Phase Modulation
- 41. Phase Shift Keying ใช้หลักที่ว่าทุกครั้งที่มีการเปลี่ยน bit จะมี การขยับเฟสไป 180 องศา
- 45. เทคนิคแบบ Quadrature Amplitude Modulation (QAM) เป็นทั้งแบบใช้ phase และ amplitude มา ทำางานร่วมกัน รูปที่ 4.14 แสดงเทคนิคแบบ QAM รูปที่ 4.15 แสดงการเข้ารหัสแบบ V.29 ตารางที่ 4.3 แสดงการเข้ารหัสโดย QAM ของโมเด็ม V.29
- 49. เทคนิคแบบ Quadrature Amplitude Modulation (QAM) ในรูปที่ 4.16 จะเป็นการใช้วิธีการ QAM ที่ มี amplitude 3 ระดับ และใช้ phase 12 phase
- 50. อินเตอร์เฟส(Interface) ในการเชื่อมต่อโมเด็มเข้ากับคอมพิวเตอร์จะมี การกำาหนดมาตรฐานไว้ เพื่อให้อุปกรณ์ต่าง ๆ เป็นมาตรฐานเดียวกัน สำาหรับที่นิยมใช้ กันมากที่สุดได้แก่ CCITT V.24 ซึ่งจะคล้าย กับ EIA RS232 เมื่อมีการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เข้ากับอุปกรณ์ ใด ๆ เราจะเรียกเทอร์มินอลหรือ พอร์ต ของ คอมพิวเตอร์ว่า DTE (Data Terminal Equipment) และเรียกอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อว่า
- 51. มาตรฐาน CCITT V.24 ในรายละเอียดจะกล่าวถึงชนิดของ สัญญาณ(เชิงตรรกะ)ต่าง ๆ ที่ DTE สื่อสาร กับ DCE แต่ไม่กล่าวถึงคุณสมบัติทางไฟฟ้า ของสัญญาณเหล่านั้น มาตรฐาน CCITT V.28 มีการเพิ่มคุณสมบัติทางไฟฟ้า ซึ่งจะมี ความเร็วไม่เกิน 20,000 bps
- 52. มาตรฐาน EIA RS 232C/D จะมีรายละเอียดในการกำาหนดมาตรฐานของ สัญญาณเชิงตรรกะและเชิงสัญญาณไฟฟ้า รวมทั้งสายส่งสัญญาณ ที่ความเร็วไม่เกิน 20,000 bps และระยะทางไม่เกิน 15 เมตร ในรายละเอียดจะใช้ปลั๊ก DB25 หรือ DB9 ในการส่งสัญญาณ ดูรูปที่ 4.18 และ 4.19 ดูรูปที่ 4.20 ซึ่งจะเห็นว่าในการส่งข้อมูล โดยปกติแบบอนุกรมจะไม่มีการใช้สัญญาณ ของ DB25 ทั้งหมดแต่จะมีการใช้เพียงบาง
- 54. มาตรฐาน EIA RS 232C/D สำาหรับรายละเอียดของวงจร(DB25)จะแสดง ดังรูปที่ 4.21
- 55. ส่วนของ DB9 จะแสดงดังรูปที่ 4.22
- 57. การอินเตอร์เฟสเชิงตรรกะสำาหรับ การทำางานของฮาร์ฟดูเพล็ก โมเด็ม การทำางานของ DTE กับ DCE ในรูปแบบ ฮาร์ฟดูเพล็กจะแสดงได้ดังรูปที่ 4.23 (ฟัง คำาอธิบายจากอาจารย์นะ) ส่วนรูปที่ 4.24 จะแสดงให้เห็นว่าในการส่ง ข้อมูลนั้นจะมี Delay เข้ามาเกี่ยวข้องด้วยดัง นั้น หลังจาก DCE ผ่านส่ง ได้ส่ง DCD ไป ยังปลายทางแล้วจะต้องมีการหน่วงเวลาใน สักครู่แล้วจึงจะเริ่มทำาการส่งข้อมูล ส่วนรูปที่ 4.25 (เยอะจังคำาย่อก็มาก ไม่สอน
- 60. การอินเตอร์เฟสเชิงตรรกะสำาหรับ การทำางานของฮาร์ฟดูเพล็ก โมเด็มสรุปแล้วในการทำางานแต่ละรอบของการ สื่อสารโดยใช้โมเด็มแบบฮาร์ฟดูเพล็กจะต้อง ใช้เวลาดังนี้ – Modem turnaround time คือเวลาตั้งแต่ DTE ส่งสัญญาณ RTS จนกว่าจะได้สัญญาณ CTS (RFS) กลับจาก DCE – Data (block) transmission time เวลาที่ใช้ ในการส่งข้อมูล – Modem Delay แบ่งออกได้อีก 2 ส่วนคือ delay ของ Modem ฝ่ายส่งและฝ่ายรับ – Propagation Delay เป็นเวลาที่ใช้ในการที่
- 61. การอินเตอร์เฟสเชิงตรรกะสำาหรับ การทำางานของฟูลดูเพล็กโมเด็ม สำาหรับโมเด็มที่ทำางานแบบฟูลดูเพล็กจะไม่ ต้องเสียเวลาในการเริ่มการติดต่อ ดังนั้นทั้ง ผู้รับและผู้ส่งจะสามารถที่จะส่งข้อมูลไปกับ สัญญาณคลื่นนำาได้ตลอดเวลาทำาให้มี ประสิทธิภาพสูงกว่าแบบฮาร์ฟ สำาหรับการส่งคลื่นนำาเพื่อสื่อสารมี 2 แบบ – Permanent Carrier Operation(สัญญาณ คลื่นนำาถาวร) – Controlled Carrier Operation(การควบคุม
- 63. ปริมาณข้อมูลที่ส่ง หรืออัตราการ ส่งของบิตข้อมูล เนื่องจากว่าการส่งข้อมูลจะมีการสูญเสียการส่ง ไปเนื่องจากต้องมีการแนบส่วนหัวเพื่อส่งไปกับ ข้อมูล ดังนั้น – ปริมาณข้อมูลที่ส่งได้จริง = จำานวนข้อมูลจริง / เวลาที่ใช้ส่งทั้งหมด ตัวอย่างในหน้าที่ 149 จะแสดงให้เห็นถึงการ คำานวณหา ประสิทธิภาพของการส่งข้อมูล – หา Delay จากสูตร D = 2(DCTS + 2DM + DP) + DT + DR DCTS คือ modem turnaround time D คือ modem delay
- 64. หาค่า DC = 8(n+12) / R หมายเหตุ 12 มาจากขนาดของ header ทั้งหมด 12 ตัว ขึ้นอยู่กับการส่งว่าเป็นอย่างไร SYN 3 ,STX,ETB,BCC 2,SYN 3,ACK และ 0 หรือ 1 อีก 1 ต หาค่า TE จาก (8 x n x 1000)/(DC + D) หาประสิทธิภาพจาก อัตราการส่งข้อมูลจริง / อัตราการส่งข้อมูลข
- 65. Dummy Modem เนื่องจากการเชื่อมต่อของ RS232 จะ เป็นการเชื่อมต่อจาก DTE ไปหา DCE เท่านั้นดังนั้น หากจะทำาการส่ง DTE ไปหา DTE จำาเป็นจะต้องใช้ตัวกลางเพื่อทำาหน้าที่ เสมือน DCE เพื่อให้ทำาการสื่อสารกันได้ สำาหรับตัวกลางนี้เราเรียกว่า Dummy Modem การสร้าง dummy modem สร้างได้โดย การนำาสายสัญญาณมาทำาการไข้วสายดังรูป ที่ 4.29 หรือมีวิธีอื่น ๆ ดังรูปที่ 4.30