计算机网络(第06讲)课件.ppt

2.4.3 数据通信的基本方式 数据通信的操作方式 1、单工通信 2、半双工通信 3、全双工通信 数据传输模式 1、同步传输 2、异步传输 数据传输模式 异步传输方式 每传送一个字符，都要在每个字符前加一个起始位，而在每个字符后加停止位。这种方式的字符发送是独立的，所以又称为面向字符的异步传输方式。 同步传输方式 不加起始位和停止位，而是在发送字符前发送一组同步字符（同步标识），使双方进入发送和接收的同步状态。同步传输方式将字符组作为发送单位，在数据传输过程中提供额外的时间链路或在数据中加入时间信息解决时间漂移（滑动）的问题。 2.4.4 数据交换方式 电路交换 分组交换 报文交换 2.4.5 多路复用技术 所谓的多路复用可以理解为在同一条信道上传输多路信号。 1、多路：多个不同的信号源。 2、复用：同一信道上同时传输多个不同的信号。 采用多路复用技术，在发送端，可用复用器（MUX）以将多路信号组合在一条信道上进行传输，到接收端再用分用器（DEMUX）将各路信号分离开来。 多路复用极大地提高了信道的利用率。 实现多路复用的前提是信道实际传输能力超过单个信号所要求的的能力。 1、常用多路复用技术 频分多路复用技术（FDM） 时分多路复用技术（TDM） 频分复用基本思想 频分复用（FDM，Frequency Division Multiplexing） 1、将信道有效带宽划分成不同的频段； 2、在不同的频段上同时传输不同的频率的信号。 频分复用是一种模拟信号技术，在信道有效带宽大于要传输的信号所需的带宽时使用。 频分复用的信道划分 在频分复用中，各个频段都有一定的带宽称之为逻辑信道。 为防止相邻信道信号频率覆盖造成的干扰，在相邻两个信号的频率段之间设立一定的保护带，保护带对应的频谱未被使用。 频分复用的应用 频分复用在模拟信号传输系统中使用，不同的信号同时占用不同的频率资源。一旦为某个信号分配了频率资源，将不再改变。 频分复用技术成熟，但不够灵活。 常用的频分复用系统 1、电话系统 2、有线电视 3、ADSL 时分多路复用技术基本思想 时分复用（TDM，Time Division Multiplexing）是一种数字过程，当信道的最大数据传输率大于各路信号的数据传输率的总和时采用。 时分复用将信道的使用时间划分成等长的时间片，每个信号轮流使用时间片；所有信号使用一次时间片的和为一个周期。 每个周期内传输的数据可以看成一个时分复用帧。 时分复用的帧构成 一个时分复用帧中包含N个信号的数据； 1、N个信号共享同一条信道； 2、在一定的时间内，可以看到N个信号“同时”使用同一条信道传输； 3、在时刻t0信道只接受一个信号的发送； 4、信号占用信道的全部带宽，适合基带传输； 一般来讲，几个低速设备以时分复用的方式共享一条高速信道。 时分复用分类 时分复用分为两类 1、同步时分复用（Synchronous TDM） 采用固定时间片分配方式，将传输信号的时间按特定的长度连续地划分成特定的时间段，再将每个时间段划分成等长的多个时间片，每个时间片以固定的方式分配给各路数字信号。 2、异步时分复用（Asynchronous TDM），又称为统计时分复用（Statistic TDM） 采用按需分配时间片的方式分配时间片，只有某路用户有数据发送时才将时间片分配给该用户；当没有数据传输时，将时间片动态分配给其他的用户；共享物理链路的用户数可以大于统计时分复用帧中的时间片数。 时分复用示例 统计时分复用示例 同步时分复用与统计时分复用总结 同步时分复用可能会造成线路资源的浪费。 采用统计时分复用的方式对同步时分复用进行改进，该方式可明显地提高信道利用率。 2、其他的多路复用技术 波分多路复用（WDM） 码分多址技术（CDMA） 2-1 波分复用基本思想 波分复用（WDM，Wavelength Division Multiplexing） 1、光在光纤中的传输已经达到了10Gbit/s，几乎达到了单个光载波信号传输的极限，但远远没有达到光纤的带宽（25000GHz）极限。 2、在借用了频分复用的概念之后，能作到在一个光纤上同时传输多个频率很接近的光载波信号，使传输速率提高。 3、在一根光纤上复用两路以上光载波信号称为波分复用（WDM）。 （1） 在光传输信号过程中，由于光的频率很高，表示不方便，因此，常用光的波长来表示所使用的光信号，因此，光纤的复用又称为波分复用。 （2）事实上，光信号的波分复用就是光的的频分复用。 2-2波分复用的发展 随着技术的发展，在一根光纤上可以复用的路数越来越多，于是产生了密集波分复用（DW