Inafasiriwa moja kwa moja kutoka kwa Wikipedia ya Kiingereza na Tafsiri ya Google

Maambukizi ya data

Maambukizi ya data pia mawasiliano ya data au mawasiliano ya digital ni uhamisho wa data ( bitstream digital au signal analog digitized [1] ) juu ya point-to-point au point-to-multipoint mawasiliano channel . Mifano ya njia hizo ni waya za shaba , nyuzi za macho , njia za mawasiliano za wireless , vyombo vya habari vya kuhifadhi na mabasi ya kompyuta . Takwimu zinawakilishwa kama ishara ya umeme , kama vile umeme wa umeme , radiowave , microwave , au ishara ya infrared .

Uambukizi wa Analog au Analog ni njia ya maambukizi ya kupeleka sauti, data, picha, signal au video kwa kutumia ishara inayoendelea ambayo inatofautiana katika amplitude, awamu, au mali nyingine kulingana na ile ya kutofautiana. Ujumbe huwa umeonyeshwa na mlolongo wa mapigo kwa njia ya namba ya mstari ( maambukizi ya msingi wa bendi ), au kwa kuweka mdogo wa aina za mawimbi ya kutofautiana ( uhamisho wa bendi ya bendera ), ukitumia mbinu ya kuimarisha digital. Mzunguko wa bendi ya pembeni na uharibifu unaohusiana na (pia unajulikana kama kutambua) unafanywa na vifaa vya modem . Kulingana na ufafanuzi wa kawaida wa ishara ya digital , wote bandari na ishara ya bendi inayowakilisha mito kidogo ni kuchukuliwa kama maambukizi ya digital, wakati ufafanuzi mbadala tu inachunguza signal baseband kama digital, na uhamisho bandari ya data digital kama aina ya digital-kwa uongofu wa kiungo .

Takwimu zinazotumiwa inaweza kuwa ujumbe wa digital unaotokana na chanzo cha data, kwa mfano kompyuta au keyboard. Inaweza pia kuwa ishara ya analogog kama simu au signal ya video, iliyoboreshwa kwenye mkondo kidogo kwa mfano kwa kutumia modulation ya pembe-code (PCM) au coding ya juu ya chanzo (mipango ya uongofu wa analog-to-digital na data compression ) . Chanzo hiki cha coding na decoding kinafanywa na vifaa vya codec .

Yaliyomo

Tofauti kati ya masomo yanayohusiana

Mafunzo na vitabu vya vitabu katika uwanja wa uhamisho wa data [1] pamoja na maambukizi ya digital [2] [3] na mawasiliano ya digital [4] [5] yana maudhui sawa.

Kawaida maambukizi ya data au data ni ya mawasiliano ya simu na uhandisi wa umeme . Kanuni za msingi za maambukizi ya data zinaweza pia kufunikwa ndani ya mada ya uhandisi wa sayansi / kompyuta ya mawasiliano ya data , ambayo pia ni pamoja na mitandao ya kompyuta au programu za mawasiliano ya kompyuta na protokali za mitandao, kwa njia ya kuendesha njia, kubadili na kuingiliana kwa mawasiliano . Ingawa Transmission kudhibiti itifaki (TCP) yanahusu neno "maambukizi", TCP na itifaki nyingine ya usafiri safu ni kawaida si kujadiliwa kwa kitabu au shaka kuhusu maambukizi data, lakini katika mitandao ya kompyuta.

Nambari ya maambukizi ya simu inahusisha analog na mawasiliano ya digital. Katika maandishi mengi, neno la maambukizi ya analogi linamaanisha uhamisho wa signal ya ujumbe wa analog (bila digitization) kwa ishara ya analog, kama ishara ya msingi ya msingi ya banduku, au kama ishara ya bendi ya kutumia kwa njia ya modulation ya analog kama vile AM au FM . Inaweza pia kujumuisha ishara za msingi za pembe za analog-over-analog kama vile mzunguko wa upana-upana. Katika vitabu vichache ndani ya utamaduni wa mitandao ya kompyuta, "uambukizi wa analog" pia hutaanisha usambazaji wa bendera ya bit kwa kutumia mbinu za kuimarisha digital kama vile FSK , PSK na ASK . Kumbuka kuwa njia hizi zimefunikwa katika vitabu vinavyoitwa maambukizi ya digital au maambukizi ya data, kwa mfano. [1]

Mambo ya kinadharia ya maambukizi ya data yanafunikwa na nadharia ya habari na nadharia ya coding .

Vipengele vya Itifaki na vidokezo vidogo

Mafunzo na vitabu vya vitabu katika uwanja wa maambukizi ya data hutumiana na safu zifuatazo za Protoksi ya OSI na mada:

  • Safu ya 1, safu ya kimwili :
    • Ukodishaji wa kituo ikiwa ni pamoja na
      • Miradi ya moduli ya Digital
      • Mipangilio ya coding ya mstari
      • Nambari za kurekebisha makosa (FEC)
    • Uingiliano mdogo
    • Multiplexing
    • Ulinganifu
    • Mifano za kituo
  • Safu ya 2, safu ya kiungo cha data :
    • Miradi ya upatikanaji wa kituo , udhibiti wa upatikanaji wa vyombo vya habari (MAC)
    • Ufikishaji wa hali ya pakiti na uingiliano wa Mfumo
    • Ufikiaji wa hitilafu na ombi la kurudia moja kwa moja (ARQ)
    • Udhibiti wa mtiririko
  • Safu ya 6, safu ya uwasilishaji :
    • Chanzo coding (digitization na compression data), na nadharia ya habari.
    • Kichunguzi (kinaweza kutokea kwenye safu yoyote)

Maombi na historia

Takwimu (hasa sio habari pekee) zimetumwa kupitia zisizo za elektroniki (kwa mfano macho , acoustic , mechanical ) ina maana tangu kuja kwa mawasiliano . Data ya signal ya analog imetumwa kwa umeme tangu ujio wa simu . Hata hivyo, maombi ya maambukizi ya umeme ya kwanza katika wakati wa kisasa yalikuwa telegraphy (1809) na teletypewriters (1906), ambayo ni ishara ya digital . Kazi ya msingi ya kinadharia katika maambukizi ya data na nadharia ya habari na Harry Nyquist , Ralph Hartley , Claude Shannon na wengine wakati wa karne ya 20, ilifanyika na maombi haya kwa akili.

Maambukizi ya data hutumiwa kwenye kompyuta kwenye mabasi ya kompyuta na kwa mawasiliano na vifaa vya pembeni kupitia bandari sambamba na bandari za serial kama vile RS-232 (1969), Firewire (1995) na USB (1996). Kanuni za maambukizi ya data pia hutumiwa katika vyombo vya habari vya kuhifadhiwa kwa kutambua makosa na marekebisho tangu 1951.

Maambukizi ya data hutumiwa kwenye vifaa vya mitandao ya kompyuta kama vile modems (1940), adapters (LAN) za mitaa (1964), kurudia , vibanda vya kurudia , viungo vya microwave , pointi za upatikanaji wa mtandao wa wireless (1997), nk.

Katika mitandao ya simu, mawasiliano ya simu hutumiwa kwa kuhamisha simu nyingi juu ya cable moja ya shaba au fiber cable kwa njia ya modulering code code (PCM), yaani sampuli na digitization, pamoja na Time division multiplexing (TDM) (1962). Mchanganyiko wa simu umekuwa wa digital na programu kudhibitiwa, kuwezesha huduma nyingi za thamani. Kwa mfano, kubadilishana kwanza kwa simu ya AX iliwasilishwa mwaka wa 1976. Tangu mwishoni mwa miaka ya 1980, mawasiliano ya digital kwa mtumiaji wa mwisho yamewezekana kwa kutumia huduma za Integrated Services Digital Network (ISDN). Tangu mwishoni mwa miaka ya 1990, mbinu za upatikanaji wa mabande kama vile ADSL , modems za Cable , fiber-to-the-building (FTTB) na fiber-to-home (FTTH) zimeenea kwa ofisi ndogo na nyumba. Njia ya sasa ni kuchukua nafasi ya huduma za mawasiliano ya jadi kwa njia ya mawasiliano ya pakiti kama IP telephony na IPTV .

Kutuma ishara za analogog digital inaruhusu uwezo mkubwa wa usindikaji wa ishara . Uwezo wa kusambaza ishara ya mawasiliano ina maana kwamba makosa yanayosababishwa na mchakato wa random yanaweza kugunduliwa na kurekebishwa. Ishara za digital zinaweza pia kupangiliwa badala ya kufuatiliwa. Mchanganyiko wa ishara nyingi za digital ni rahisi sana kwa kuzidisha nyingi za ishara za analog.

Kwa sababu ya faida hizi zote, na kwa sababu maendeleo ya hivi karibuni katika wideband za mawasiliano na vifaa vya elektroniki imara-hali na kuruhusiwa wanasayansi kutambua kikamilifu faida hizi, mawasiliano digital imeongezeka haraka. Mawasiliano ya Digital inakuja haraka kuhamisha mawasiliano ya analog kwa sababu ya mahitaji makubwa ya kusambaza data za kompyuta na uwezo wa mawasiliano ya digital kufanya hivyo.

Mapinduzi ya digital pia yalisababisha maombi mengi ya mawasiliano ya simu ambapo kanuni za maambukizi ya data hutumiwa. Mifano ni kizazi cha pili (1991) na baadaye simu ya simu , mkutano wa video , TV ya digital (1998), redio ya digital (1999), telemetry , nk.

Maambukizi ya data, maambukizi ya digital au mawasiliano ya digital ni uhamisho wa kimwili wa data (mkondo wa digital au alama ya analog ya digitized [1]) juu ya kituo cha mawasiliano hadi hatua au kumweka-hadi-multipoint. Mifano ya njia hizo ni waya za shaba, nyuzi za macho, njia za mawasiliano za wireless, vyombo vya habari vya kuhifadhi na mabasi ya kompyuta. Takwimu zinawakilishwa kama ishara ya umeme, kama vile umeme wa umeme, radiowave, microwave, au ishara ya infrared.

Wakati maambukizi ya analog ni uhamisho wa ishara ya awali ya analogog juu ya kituo cha analog, mawasiliano ya digital ni uhamisho wa ujumbe usio juu ya digital au kituo cha analogi. Ujumbe huwa umeonyeshwa na mlolongo wa vidonda kwa njia ya kanuni ya mstari (maambukizi ya msingi ya bande), au kwa kuweka mdogo wa aina za mawimbi ya kutofautiana (uhamisho wa bendera ya bendera), ukitumia njia ya kuimarisha digital. Mzunguko wa bendi ya pembeni na uharibifu unaohusiana na (pia unajulikana kama kutambua) unafanywa na vifaa vya modem. Kwa mujibu wa ufafanuzi wa kawaida wa ishara ya digital, wote bandari na ishara ya bendi inayowakilisha mito kidogo huchukuliwa kama maambukizi ya digital, wakati ufafanuzi mbadala unazingatia tu ishara ya msingi kama digital, na uhamisho wa bendi ya data kama aina ya digital-kwa uongofu wa kiungo.

Takwimu zinazotumiwa inaweza kuwa ujumbe wa digital unaotokana na chanzo cha data, kwa mfano kompyuta au keyboard. Inaweza pia kuwa ishara ya analogog kama simu au signal ya video, iliyoboreshwa kwenye mkondo kidogo kwa mfano kwa kutumia modulation ya pembe-code (PCM) au coding ya juu ya chanzo (mipango ya uongofu wa analog-to-digital na data compression) . Chanzo hiki cha coding na decoding kinafanywa na vifaa vya codec.

Serial na sambamba maambukizi

Katika mawasiliano ya simu, maambukizi Serial ni mtiririko maambukizi ya mambo ya ishara ya kundi anayewakilisha tabia au taasisi nyingine ya data . Usambazaji wa Serial ya digital ni bits kutumwa juu ya waya moja, mzunguko au njia ya macho sequentially. Kwa sababu inahitaji usindikaji chini ya ishara na uwezekano mdogo wa kosa kuliko maambukizi yanayofanana, kiwango cha uhamisho cha kila njia ya mtu binafsi inaweza kuwa kasi zaidi. Hii inaweza kutumika juu ya umbali mrefu kama tarakimu ya kuangalia au usawa inaweza kutumwa pamoja nayo kwa urahisi.

Katika mawasiliano ya simu, maambukizi sambamba ni maambukizi samtidiga ya ishara mambo ya tabia au taasisi nyingine ya data. Katika mawasiliano ya digital , maambukizi ya sambamba ni maambukizi ya wakati mmoja wa vitu vinavyohusiana na njia mbili au zaidi tofauti. Inatumia waya nyingi za umeme ambazo zinaweza kusambaza vipindi vingi wakati huo huo, ambayo inaruhusu viwango vya juu vya uhamisho wa data kuliko inaweza kupatikana kwa maambukizi ya serial. Njia hii hutumiwa ndani ndani ya kompyuta, kwa mfano mabasi ya ndani, na wakati mwingine nje kwa ajili ya vitu vile kama vichapishaji, suala kuu na hili ni "skewing" kwa sababu waya katika sambamba ya maambukizi ya data kuwa na mali tofauti tofauti (si kwa makusudi) hivyo baadhi bits inaweza kufika mbele ya wengine, ambayo inaweza kuharibu ujumbe. Kidogo cha usawa kinaweza kusaidia kupunguza hii. Hata hivyo, maambukizi ya waya yanayofanana na waya hayana uhakika kwa umbali mrefu kwa sababu uharibifu wa rushwa ni uwezekano mkubwa zaidi.

Aina za njia za mawasiliano (Toleo la Mtandao)

Baadhi ya aina za kituo cha mawasiliano ni pamoja na:

  • Data ya mzunguko wa data
  • Kamili ya duplex
  • Nusu-duplex
  • Dondoo nyingi :
    • Mtandao wa basi
    • Mtandao wa Mesh
    • Mtandao wa gonga
    • Mtandao wa nyota
    • Mtandao wa wireless
  • Point-to-point
  • Simplex

Maambukizi ya data yasiyo na nguvu na ya synchronous

Asynchronous kuanza kuacha maambukizi inatumia kuanza na kuacha bits kuashiria mwanzo bit [ onesha uthibitisho ] ASCII tabia ingekuwa kweli kuambukizwa kwa kutumia bits 10. Kwa mfano, "0100 0001" itakuwa " 1 0100 0001 0 ". Moja ya ziada (au sifuri, kwa kutegemea usawa kidogo ) mwanzoni na mwisho wa maambukizi inamwambia mpokeaji kwanza kwamba tabia inakuja na pili kwamba tabia imekwisha. Njia hii ya maambukizi hutumiwa wakati data zinazotumwa kwa njia tofauti kinyume na mkondo mkali. Katika mfano uliotangulia kuanza na kuacha bits ni kwa ujasiri. Bits kuanza na kuacha lazima iwe ya polarity kinyume. [ citation inahitajika ] Hii inaruhusu mpokeaji kutambua wakati pakiti ya pili ya habari inatumwa.

Maambukizi ya sambamba hutumia hakuna kuanzisha na kuacha bits, lakini inashirikiana kasi ya maambukizi wakati wa kupokea na kutuma mwisho wa maambukizi kwa kutumia ishara za saa zilizojengwa katika kila sehemu. [ haijulikani ] mkondo wa daima wa data ni kisha kutumwa kati ya nodes mbili. Kutokana na kutokuwa na mwanzo na kuacha bits kiwango cha uhamisho wa data ni haraka zaidi ingawa makosa zaidi yatatokea, kama saa za mwisho zitatoka kwa usawazishaji, na kifaa cha kupokea kitakuwa na muda usiofaa ambao umekubaliwa katika protokete ya kutuma / kupokea data, hivyo baadhi ya bytes inaweza kuwa kupotosha (kwa kupoteza bits ). [ citation inahitajika ] Njia za kuzunguka tatizo hili ni pamoja na ufananisho wa upya wa saa na matumizi ya nambari za hundi ili kuhakikisha tote inatafanuliwa kwa usahihi na kupokea

Tazama pia

  • Mitandao ya kompyuta
  • Uhamiaji wa data
  • Nadharia ya habari
  • Vyombo vya habari (mawasiliano)
  • Usalama wa mtandao
  • Usindikaji wa ishara
  • Mawasiliano ya simu
  • Uhamisho (kutengana)

Maelezo ya

  1. ^ B c AP Clark, "Kanuni za Digital Data Transmission", Imechapishwa na Wiley, 1983
  2. ^ David R. Smith, "Digital Transmission Systems", Wachapishaji wa Kimataifa wa Kluwer, 2003, ISBN 1-4020-7587-1 . Angalia meza-ya-yaliyomo .
  3. ^ Sergio Benedetto, Ezio Biglieri, "Kanuni za Uhamisho wa Digital: Kwa Matumizi ya Watazamaji ", Springer 2008, ISBN 0-306-45753-9 , ISBN 978-0-306-45753-1 . Angalia meza-ya-yaliyomo
  4. ^ Simon Haykin, "Mawasiliano ya Digital", John Wiley & Wana, 1988. ISBN 978-0-471-62947-4 . Angalia meza-ya-yaliyomo .
  5. ^ John Proakis, "Digital Communications", toleo la 4, McGraw-Hill, 2000. ISBN 0-07-232111-3 . Angalia meza-ya-yaliyomo .