2022年数据通信与网络3.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版副标题样式,第5章,数据通信设备和网络互连设备,5.1,终端设备,5.2,调制解调器,5.3,多路复用器,5.4 网络互连设备,5.5,小结,习题,5.1.3 常用终端类型,智能终端指带有微处理机的终端，具有输入/输出信息、存储和处理信息的功能。通常包括键盘、显示器（或打印机）、微处理机、存储器和输入、输出接口部件及其他外围设备等。,虚拟终端就是计算机支持各种各样实际终端的标准终端，虚拟终端要与计算机相连接，一般采用标准接口；而虚拟终端与实际终端相连接时，需将实际终端映像到虚拟终端，通过应用程序来实现。,5.2 调制解调器,调制解调器并不对数据的内容执行操作，它仅仅改变形式以便传输。,5.2.1 调制解调器的功能,计算机之间进行通信时，要在发送端把数字信号变换成模拟信号，数/模变换过程称为调制；在接收端要把接收到的模拟信号再转换成数字信号，模数变换过程称为解调；能实现信号调制和解调双重功能的设备称为调制解调器（,Modulator-demodulator），,缩写为,MODEM。,当计算机发送数据时，把终端并行送来的字符转换为串行的脉冲序列，经,MODEM,后发送到外线；反之，当接收数据时，将,MODEM,送来的串行脉冲转换成并行的字符，送至终端的,CPU,处理。,5.2.2 调制解调器的标准,MODEM,是将调制功能和解调功能综合在一起的设备，它不仅可以调制还可以解调。有关制定调制解调器标准的组织和标准主要有：,（1）国际电报电话咨询委员会（,CCITT）,及其制定的,V,系列建议。”,（2）美国贝尔通信公司及其所制定的贝尔（,Bell）,标准。,（3）美国联邦电信标准委员会（,FTSC）,及其联邦标准（,FED STD）。,5.2.3,调制解调器接口,调制解调器有两个接口分别与电话网和,DTE,相连，与电话网的接口非常简单，由两根线组成，分别称为“,tip,”,和“,ring,”，,只要调制解调器符合电话公司的电压、电流、功率和频率的规定，电话信道实际上就是一个传送信号音的管道。,MODEM,和,DTE,之间的接口则比较复杂，因为这一接口要求在两个端点之间建立通信协议，首先发送端的,DTE,要与,MODEM,相互通信，,DTE,向,MODEM,指明需要发送数据，,MODEM,则询问电路另一端的,MODEM,是否已经准备好接收，因为,MODEM,并不存储数据，所以接收,MODEM,必须确认,DTE,是否准备好接收，这一通信过程通常被称为“握手”,。,（5）数据编码和数据交换；,（1）输入和输出部分；,网间连接设备有网桥，路由器及网关等。,为了避免这种情况，时分复用器在对输入端口扫描时，如果发现没有数据，将插入空字符。,（3）传输控制和差错检测；,为了避免这种情况，时分复用器在对输入端口扫描时，如果发现没有数据，将插入空字符。,5-2 数据终端设备的作用和任务是什么？它由哪几部分组成？,网间连接设备有网桥，路由器及网关等。,而虚拟终端与实际终端相连接时，需将实际终端映像到虚拟终端，通过应用程序来实现。,（3）美国联邦电信标准委员会（FTSC）及其联邦标准（FED STD）。,（2）美国贝尔通信公司及其所制定的贝尔（Bell）标准。,（5）数据编码和数据交换；,频分多路复用器接受来自不同信源的多个模拟信号，每个信号都有自己独立的带宽，这些信号通过频分多路复用器后，所有输入的调制信号被形成一个更加复杂的单一模拟信号，频率位于所有信道的范围之内，各信道本身要用足够宽的保护频带隔离开，以防止相邻信道的相互干扰；,多路复用技术有频分复用（FDM）和时分复用（TDM）两类，主要讨论复用原理、实现技术及CCITT的有关复用器的有关建议。,MODEM和DTE之间的接口则比较复杂，因为这一接口要求在两个端点之间建立通信协议，首先发送端的DTE要与MODEM相互通信，DTE向MODEM指明需要发送数据，MODEM则询问电路另一端的MODEM是否已经准备好接收，因为MODEM并不存储数据，所以接收MODEM必须确认DTE是否准备好接收，这一通信过程通常被称为“握手”。,5.2.4 56,K MODEMS,传统的调制解调器在传输速率上受香农公式的限制，然而新的调制解调器有些不同，速率达到,56000,bps,，,称作,56,K MODEM,。,56K MODEM,下载的时候最大速率可以达到,56,Kbps,，,上传时传输速率最大可以达到,Kbps,。,当使用传统调制解调器从站,A,中的计算机向站,B,Kbps。,2.56K Modem,如果一方面是,Internet,服务提供者，信号不用通过,PCM,转换，则量化时可以忽略其他因素，数据传输速率可以提高到,56,Kbps,。,见图,5-3,。,图5-3 56,K Modem,5.3 多路复用器,所谓复用器指提供多路复用功能的设备。,5.3.1 频分复用器,频分多路复用器接受来自不同信源的多个模拟信号，每个信号都有自己独立的带宽，这些信号通过频分多路复用器后，所有输入的调制信号被形成一个更加复杂的单一模拟信号，频率位于所有信道的范围之内，各信道本身要用足够宽的保护频带隔离开，以防止相邻信道的相互干扰；产生的信号通过某种媒体被传送到目的地，在那里由另一个多路复用器完成信号的分解工作，把各个信号单元分离出来，信号被解调，并恢复成原始信号。,5.3.2 时分复用器,时分复用器把许多输入信号结合起来，井一起传送出去，用于数字信号传输。时分复用器只是逻辑上把它们结合在一起，而物理上保持了信号的独立性。传输时多路复用器扫描每个缓冲区，从每个区中取出比特放入一个帧中然后发送。再重新扫描输入缓冲区，寻找到达的新数据，开始组建下一个帧，并紧接着把帧发送出去；然而，因为时分多路复用器是依据数据在帧中的位置来解复用的，一些终端没有数据收发可能会使得对数据的错误解释。为了避免这种情况，时分复用器在对输入端口扫描时，如果发现没有数据，将插入空字符。在接收方，时分复用器依据插入的空字符在帧中的位置来正确地解复用。,5.4 网络互连设备,网络连接设备一般可分为网内连接设备和网间连接设备。网内连接设备主要有网卡、集线器、中继器和交换机等。网间连接设备有网桥，路由器及网关等。,物理层的连接设备主要有中继器（,repeater,）,和集线器（,hub,），,连接物理特性相同的网段，见图,5-4,；,数据链路层的连接设备主要有网桥（,bridge,）,和交换机,(,switch),，,见图,5-5,；,5.5 小结,本章介绍了通信终端、通信控制器和多路复用器等关键设备的功能、构成和工作原理。,MODEM,是数据通信中主要设备之一，介绍了,CCITT V,系列建议的一些,MODEM,。,多路复用技术有频分复用（,FDM,）,和时分复用（,TDM,）,两类，主要讨论复用原理、实现技术及,CCITT,的有关复用器的有关建议。,网络的互连设备有中继器、网桥、路由器、网关等。,