Передача данных (обмен данными, цифровая передача, цифровая связь) — физический перенос данных (цифрового битового потока) в виде сигналов от точки к точке или от точки к нескольким точкам средствами электросвязи по каналу связи, как правило, для последующей обработки средствами вычислительной техники. Примерами подобных каналов могут служить медные провода, оптическое волокно, беспроводные каналы связи или запоминающее устройство.
Передача данных может быть аналоговой или цифровой (то есть поток двоичных сигналов), а также модулирован посредством аналоговой модуляции, либо посредством цифрового кодирования.
Хотя аналоговая связь является передачей постоянно меняющегося цифрового сигнала, цифровая связь является непрерывной передачей сообщений. Сообщения представляют собой либо последовательность импульсов, означающую линейный код (в полосе пропускания), либо ограничивается набором непрерывно меняющейся формы волны, используя метод цифровой модуляции. Такой способ модуляции и соответствующая ему демодуляция осуществляются модемным оборудованием.
Передаваемые данные могут быть цифровыми сообщениями, идущими из источника данных, например, из компьютера или от клавиатуры. Это может быть и аналоговый сигнал — телефонный звонок или видеосигнал, оцифрованный в битовый поток, используя импульсно-кодирующую модуляцию (PCM) или более расширенные схемы кодирования источника (аналого-цифровое преобразование и сжатие данных). Кодирование источника и декодирование осуществляется кодеком или кодирующим оборудованием.
Содержание
Последовательная и параллельная передача
В телекоммуникации, последовательная передача — это последовательность передачи элементов сигнала, представляющих символ или другой объекта данных. Цифровая последовательная передача — это последовательная отправка битов по одному проводу, частоте или оптическому пути. Так как это требует меньшей обработки сигнала и меньше вероятность ошибки, чем при параллельной передаче, то скорость передачи данных по каждому отдельному пути может быть быстрее. Этот механизм может использоваться на более дальних расстояниях, потому что легко может быть передана контрольная цифра или бит чётности.
Параллельной передачей в телекоммуникациях называется одновременная передача элементов сигнала одного символа или другого объекта данных. В цифровой связи параллельной передачей называется одновременная передача соответствующих элементов сигнала по двум или большему числу путям. Используя множество электрических проводов можно передавать несколько бит одновременно, что позволяет достичь более высоких скоростей передачи, чем при последовательной передаче. Этот метод применяется внутри компьютера, например, во внутренних шинах данных, а иногда и во внешних устройствах, таких, как принтеры. Основной проблемой при этом является «перекос», потому что провода при параллельной передаче имеют немного разные свойства (не специально), поэтому некоторые биты могут прибыть раньше других, что может повредить сообщение. Бит чётности может способствовать сокращению ошибок. Тем не менее электрический провод при параллельной передаче данных менее надёжен на больших расстояниях, поскольку передача нарушается с гораздо более высокой вероятностью.
Сеть передачи данных — совокупность оконечных устройств (терминалов) связи, объединённых каналами передачи данных и коммутирующими устройствами (узлами сети), обеспечивающими обмен сообщениями между всеми оконечными устройствами.
Существуют следующие виды сетей передачи данных:
По принципу коммутации сети делятся на:
См. также
Ссылки
Это заготовка статьи о компьютерах. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. Это примечание по возможности следует заменить более точным.
Полезное
Смотреть что такое «Сети передачи данных» в других словарях:
Предоставление доступа к сети передачи данных — совокупность действий оператора связи сети передачи данных по формированию абонентской линии и подключению с ее помощью пользовательского (оконечного) оборудования к узлу связи сети передачи данных или обеспечению возможности подключения к сети… … Официальная терминология
предоставление доступа к сети передачи данных — 170 предоставление доступа к сети передачи данных: Совокупность действий оператора связи сети передачи данных по формированию абонентской линии и подключению с ее помощью пользовательского оборудования к узлу связи сети передачи данных или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Предоставление доступа к сети передачи данных — 1. Совокупность действий оператора связи по формированию абонентской линии, подключению с ее помощью пользовательского (оконечного) оборудования к узлу связи сети передачи данных либо по обеспечению возможности подключения к сети передачи данных… … Телекоммуникационный словарь
Структура сети передачи данных — 172. Структура сети передачи данных Структура сети ПД Е. Structure of data transmission network Взаимное расположение и связь взаимодействующих устройств сети передачи данных Источник: ГОСТ 17657 79: Передача данных. Термины и определения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Техническая возможность предоставления доступа к сети передачи данных — одновременное наличие незадействованной монтированной емкости узла связи, в зоне действия которого запрашивается подключение пользовательского (оконечного) оборудования к сети передачи данных, и незадействованных линий связи, позволяющих… … Официальная терминология
техническая возможность предоставления доступа к сети передачи данных — 175 техническая возможность предоставления доступа к сети передачи данных: Одновременное наличие незадействованной монтированной емкости узла связи, в зоне действия которого запрашивается подключение пользовательского оборудования к сети передачи … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Пакет информации сети передачи данных — пакет информации сообщение электросвязи, которое передается по сети передачи данных и в составе которого присутствуют данные, необходимые для его коммутации узлом связи;. Источник: Постановление Правительства РФ от 23.01.2006 N 32 (ред. от… … Официальная терминология
Соединение по сети передачи данных (сеанс связи) — установленное в результате вызова или предварительно установленное взаимодействие между средствами связи, позволяющее абоненту и (или) пользователю передавать и (или) принимать голосовую и (или) неголосовую информацию;. Источник: Постановление… … Официальная терминология
Узел связи сети передачи данных — средства связи, выполняющие функции систем коммутации. Источник: Постановление Правительства РФ от 23.01.2006 N 32 (ред. от 16.02.2008) Об утверждении Правил оказания услуг связи по передаче данных … Официальная терминология
Структура сети передачи данных — 1. Взаимное расположение и связь взаимодействующих устройств сети передачи данных Употребляется в документе: ГОСТ 17657 79 Передача данных. Термины и определения … Телекоммуникационный словарь
Сети передачи данных представляют собой группу устройств связи, которые объединены между собой при помощи каналов передачи данных. Также сюда входят и различные коммуникационные устройства, гарантирующие обмен сообщениями между конечными устройствами.
Дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств связи является телекоммуникацией. Информация тут может поступать в самых различных видах: звуки, цифровые сигналы, изображения и печатные слова. Это динамически развивающая индустрия средств связи. Самой распространённой телекоммуникационной сетью является интернет.
Виды сетей передачи данных
Сети передачи информации (данных) могут быть следующих видов:
Какие имеются узлы сети передачи данных?
Построение корпоративной сети для обмена данными
Сети передачи данных являются одним из самых важных инструментов для развития бизнеса. В нынешнее время они играют весомую роль в обеспечении взаимодействия всех сотрудников внутри самой компании, офисов, которые расположены не только лишь вблизи, но и на удалённом расстоянии.
Цифровые сети передачи данных представляют собой организацию соединения по протоколу IP между серверами и всеми станциями, находящимися в работе. Сам же протокол является стандартом для сети передачи данных, которая образуется из совокупности узлов связи, располагаемых на территории офисов и на прочих точках предприятия.
В основе самой композитной модели находится метод разделения сети на отдельные блоки:
Каждый из них обладает особыми функциями и предназначением.
В некоторых случаях для передачи данных можно использовать и интернет, если его пропускная способность является довольно высокой. Но если вам необходимо передавать закрытую информацию, от которой напрямую зависит безопасность и эффективность вашего бизнеса, то необходимо, чтобы такая сеть была стабильной, защищённой и надёжной. Поэтому многие крупные компании прокладывают собственные промышленные сети передачи данных. Они адаптированы под род деятельности самого предприятия.
Беспроводные сети передачи данных
В нынешнее время очень проблематично себе представить любую компанию, которая не использовала бы беспроводные технологии. Обусловлено это преимуществами, которыми обладает данная беспроводная сеть. Используют такие сети передачи данных в торговом центре. Это может быть: Wi-Fi, Bluetooth и WiMAX. Все они работают на радиоволнах, при помощи радиоканалов определённой частоты. Отличаются они между собой частотой и широтой самих волн. Ну и конечно же скоростью передачи информации.
С помощью данных технологий удаётся сформировать компьютерные группы, где нет кабелей. Сети передачи данных на железнодорожном транспорте также могут быть беспроводными. Это очень удобно, оперативно, экономно (не нужно прокладывать кабель) и эффективно.
Конвергентные сети передачи данных
Они представляют собой вычислительные сети, в которых объединена передача голосовой информации и самих данных.
Всё это обеспечивает следующее:
Сам термин конвергенция очень часто можно услышать на телекоммуникационных семинарах, конференциях и даже выставках.
Сети передачи данных на выставке
Выставка «Связь» не является исключением. Каждый посетитель сможет более детально узнать о том, что такое сети передачи данных, их разновидности, какие сегодня имеются достижения, передовые технологии и разработки в данной сфере деятельности и многое другое. Это место встречи настоящих профессионалов с профессионалами.
Цифровая передача данных представляет собой физический процесс, в котором данные переносятся в виде сигналов между точками. Выполняется передача данных по определённым каналам в виде электросвязи.
В качестве таких каналов могут выступать: ВОЛС, медные провода, а также беспроводные каналы. Передача данных в сети интернет может быть цифровой и аналоговой.
Если аналоговая связь является передачей постоянно меняющегося сигнала, то цифровая – это непрерывная передача сообщений (последовательность импульсов, набор волн). Такая модуляция осуществляется при помощи модемного оборудования.
Передача данных в Интернет
Сегодня просто невозможно себе представить любой современный офис без сети интернет. Но какой он может быть? Доступный в любой точке либо фиксированный? А может, оба этих варианта? В каждом из этих случаев интернет должен обладать высокой скоростью и трафиком, быть доступным, работать без сбоев.
Передаваемая информация может быть в виде цифрового сообщения, которое идёт от самого источника (клавиатура, компьютер).
Также передача данных по локальной сети может осуществляться и в виде аналогового сигнала. В его роли выступает видеосигнал, телефонный звонок. Все они оцифровываются в специальный битовый поток. Для этого применяется специальный импульсно-кодирующий модулятор либо аналогово-цифровой преобразователь.
Кодирование и декодирование же самого источника выполняется при помощи кодека либо специально предназначенного кодирующего оборудования.
Виды передачи данных
В телекоммуникации присутствует два вида передачи информации:
По принципу коммутации сети могут быть:
Передача данных по электрической сети
Применение сети 220 Вольт для передачи информации уже давно интересует многих разработчиков. Ещё каких-то 15 лет назад такая идея вызывала лишь улыбку. Но сегодня передача данных по сети 220 вольт не вызывает никакого удивления. Она имеет высокие шансы и перспективу на большой коммерческий успех.
Самым главным преимуществом такого способа передачи информации является отсутствие необходимости прокладывания кабелей и выполнения монтажных работ. Ведь электричество есть абсолютно в каждом доме.
Для разработчиков самыми перспективными сферами использования такой связи являются системы удалённого сбора информации, к примеру показаний счётчиков, системы охраны и умный дом, а также многое другое.
К большому сожалению, даже низкоскоростная передача данных по сети 220v переменного тока не смогла получить широкого применения в нашей стране. Виной всему довольно низкое качество силовых коммуникаций, а также малая известность модемов для такой передачи на современном рынке.
Такие устройства реализуются на основе микроконтроллеров. Это даёт возможность на программном уровне осуществлять решение любых возникших вопросов, касающихся протокола передачи информации, адресации оборудования, проверки качества связи и многого другого.
Но на практике может возникнуть довольно примитивная задача – это включение и отключение одной нагрузки без разрыва самой питающей линии. Решить её сможет специальный передатчик.
В нынешнее время уже имеется множество адаптеров, которые позволяют организовать локальную сеть через обычную домашнюю розетку 220 Вольт. Сделать это довольно легко и просто. Вам достаточно включить в розетку такой адаптер, который может стать точкой доступа Wi-Fi, либо же работать через разъём RJ-45. Скорость передачи информации в данном случае может доходить до 95 Мбит в секунду.
При использовании одной фазы удаётся передавать данные не только лишь внутри одного помещения, но и в соседнюю квартиру либо же офисное помещение. И самое главное – вам не нужно будет прокладывать интернет кабель.
Увеличение производительности сетей передачи данных
В нынешнее время на рынке представлен просто огромнейший ассортимент оборудования, с помощью которого можно произвести эффективную модернизацию данных сетей.
Осознавая тот фат, что нынешние уровни сети передачи данных уже не устраивают многие компании, разработчики различных технологических решений предлагают пользователям использовать несколько недорогих и оригинальных решений. С их помощью можно существенно увеличить пропускную способность сетей передачи информации.
Что сюда относится? Одним из таких нововведений является использование режима дуплексной передачи данных в локальной сети Ethernet. Заменяя только лишь сетевой адаптер, удаётся в два раза повысить производительность выделенных сегментов самой сети.
Во время работы в полнодуплексном режиме каждое сетевое оборудование способно одновременно получать и передавать информацию через витую пару.
Единственным ограничением тут является тот факт, что подсоединить можно только лишь одно сетевое устройство к каждому из портов концентратора. Всё это сужает область применения данного оборудования. Можно только создавать высокопроизводительные участки самой сети между сервером и коммутатором, к примеру.
К особенностям данного нововведения можно отнести то, что тут нет необходимости производить отслеживание столкновений. Это лишь один способ модернизации сети передачи информации.
Технологии передача данных на выставке
Многие другие новинки и передовые технологии в данной отрасли вы сможете узнать на выставке международного масштаба «Связь». Она проходит в крупном выставочном комплексе нашей страны ЦВК «Экспоцентр». Располагается «Экспоцентр» почти в центре Москвы, вблизи станции метро «Выставочная».
Выставка «Связь» сможет рассказать потенциальной целевой аудитории о новинках в мире связи. Именно тут в одном месте собираются ведущие специалисты данной отрасли со всего мира. Проводимые тут конференции, конгрессы, симпозиумы, круглые столы и мастер-классы задают вектор развития этой сферы деятельности на ближайший год.
На выставке обязательно будут демонстрироваться современные технологии передачи данных.
Сети передачи данных и технологии построения сетей
Ниже сделан краткий обзор распространенных сетевых технологий. Данный обзор не претендует на теоретические изыски – задача автора другая: выделить основополагающие понятия, характеризующие суть конкретной технологии.
метод доступа к сети
оборудование Е1, Е2, Е3, Е4 или Т1, Т2, Т3, Т4
метод временного плезиохронного мультиплексирования
метод WDM мультиплексирования и метод множественного доступа с разделением времени
Прокомментируем вышеизложенное в Таблице 1.
Поподробнее о каждой технологи.
Технология PDH (плезиохронная цифровая иерархия) – это технология цифровых первичных (опорных) сетей, в которых используется принцип цифровой обработки аналогового телефонного сигнала (ИКМ) и метод временного мультиплексирования (TDM). Суть этого метода мультиплексирования с разделением времени заключается в следующем: с помощью коммутатора входные абонентские каналы последовательно подключаются к общему каналу связи на определенный интервал времени, так называемый тайм-слот, а на приемной стороне общего канала коммутатор демультиплексирует поток на отдельные выборки и распределяет их по соответствующим приемным абонентским каналам. Архитектура PDH имеет несколько иерархий скоростей и соответственно несколько каналов цифровых информационных потоков. Первый уровень, базовый для первичной сети, называется Е1 и равен 2,048 Мбит/с по европейскому стандарту или Т1=1,544 Мбит/с по американскому стандарту. Этот уровень образуется из 30-ти абонентских скоростей (по 64 Кбит/с) плюс две служебные скорости (32 х 64 Кбит/с) или из 24-х абонентов по американским меркам плюс 8 служебных Кбит (24 х 64 Кбит/с + 8 Кбит/с). Далее, с помощью базовых потоков Е1 и Т1 организуются другие каналы с более высоким уровнем в иерархии скоростей – Е2/Т2, Е3/Т3, Е4/Т4. Надо отметить, что механизм синхронизации этих цифровых потоков работает на плезиохронном уровне, т.е. почти синхронном. Это приводит к тому, что преобразованные цифровые потоки разнятся по скоростям друг от друга на небольшие значения. И чтобы сети PDH функционировали с приемлемой надежностью, необходима дополнительная опция выравнивания скоростей с помощью добавления специальных выравнивающих битов. Однако данная цифровая платформа в силу своей организации не позволяет значительно увеличить скорости передачи и не обеспечивает достаточного контроля и управления данными первичной сети. Появилась более совершенная технология SDH, которая, используя цифровые информационные потоки PDH, может организовать высокоскоростную и эффективную передачу данных.
Технология SDH (синхронная цифровая иерархия) – технология цифровых первичных и транспортных сетей. Представляет собой усовершенствованный вариант PDH-технологии. Основной информационной структурой в сетях SDH является синхронный транспортный модуль с соответствующим уровнем иерархии, именуемый STM-n. Уровень STM-1 является базовым и равен 155 Мбит/с. Сети SDH относятся к классу сетей с коммутацией каналов методом синхронного мультиплексирования с разделением времени (TDM). Концепция SDH позволяет создавать надежные транспортные сети, в которых в качестве входных данных используются PDH-потоки. Вся информация в системе PDH/SDH передается контейнерами С-n и виртуальными контейнерами VC-n. Контейнер типа С-n – входная транспортная структура в первичной SDH-сети: так в контейнер С-12 упакован поток E1, в контейнер С-3 упакован поток E3, а в контейнере С-4 упаковывается информационный поток самой SDH-сети модуль STM-1. Далее, перед мультиплексированием и коммутацией в контейнер C-n вкладывается трактовая информация о маршруте – теперь такой контейнер называется виртуальным контейнером VC-n. Его еще называют единицей мультиплексирования в технологии с синхронной цифровой иерархией. В SDH-сетях работает единый высокостабильный тактовый механизм – тактовая сетевая синхронизация (ТТС). Наиболее предпочтительной топологией считается двойное кольцо – по первому кольцу передается информационный трафик, по второму – синхронизирующие данные и это кольцо активизируется для прохода основного потока только при сбоях и аварийных ситуациях.
Технология SONET – технология цифровых первичных сетей, аналог технологии SDH. Синхронные транспортные модули в конструкции SONET именуются как STS-n (электрические сигналы) и OC-n (лазерное инфракрасное излучение). Первый уровень, базовый для первичной сети, STS-1 / OC-1 равен 52 Мбит/с. Третий уровень STS-3 / OC-3 соответствует первому уровню STM-1 в архитектуре SDH. Также как и в SDH-сетях в SONET используется метод временного синхронного мультиплексирования (TDM). Таким образом, когда говорят о сетях с синхронной цифровой иерархией, подразумевают технологию c аббревиатурой SONET/SDH.
По поводу Ethernet. Сейчас эта технология остается самым распространенным сетевым протоколом, в котором используется метод коллективного доступа с опознаванием несущей частоты и обнаружением коллизий (CSMA/CD). Говоря простым языком, такой множественный метод доступа не позволяет создать коллизию, т.е. ситуацию одновременной передачи данных по общему каналу между абонентами. Информационной единицей является кадр. Подробнее о технологии Ethernet см. в рубрике “Полезная информация” нашего сайта под названием “Модель ISO/OSI и стандарт IEEE 802.3 в сетях Ethernet»
Технология АТМ предусматривает асинхронный способ передачи информации ячейками фиксированного размера в 53 байта состоящего из 48 байтов данных и 5 байтов заголовка. Через посредство АТМ-коммутатора ячейки мультиплексируются по мере поступления. Такое уплотнение данных называется методом асинхронного мультиплексирования. Сети АТМ ориентированы на виртуальное соединение двух видов интерфейса – виртуальный канал (VC) и виртуальный путь (VI). Виртуальный канал устанавливает соединение между двумя конечными узлами (абонентами) на время их взаимодействия. Виртуальный путь состоит из нескольких виртуальных каналов и образует маршрут между коммутаторами. Синхронизация АТМ-сети обеспечивается за счет тактовой сетевой синхронизации (ТТС).Фиксированный стандарт ячейки дает гарантированное постоянное время обработки данных – что является неоспоримым плюсом этой технологии. Концепция ATM успешно используется в сетях, где главным критерием является высококачественная, скоростная передача разнородного трафика (цифровых, голосовых и мультимедийных данных).
Семейство xDSL-технологий использует существующие абонентские линии телефонной сети общего пользования. Чтобы такая сеть стала самодостаточной, со всеми атрибутами сетевой технологии – а это прежде всего: эффективный доступ к Интернет, интерактивная связь с абонентами, в концепции хDSL решены три кардинальные задачи: значительно увеличена скорость передачи данных, существенно расширена пропускная способность линий, на много поднят уровень качества связи! Первая задача выполняется за счет использования xDSL-модемов, вторая – за счет использования уникальной кодировки информации, третья – за счет внедрения метода цифровой обработки сигнала. Таким образом, семейство xDSL достойно занимает свою нишу среди наиболее востребованных сетевых технологий.
В данной статье мы коснулись типовых технологий построения сетей передачи данных. Надеемся на понимание нашего читателя в том контексте, что из всего множества сетевых разработок были рассмотрены самые значимые и самые востребованные концепции. Спасибо за понимание! Автор.
