数据链路实体通过物理连接进行透明的比特流传输省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢您,数据链路实体经过物理连接进行透明比特流传输,数据链路,物理层服务访问点,数据电路：通信信道+设施,物理连接,进程A,进程B,物理连接可采取全双工或半双工比特传输方式,物理层标准,物理层概述,PHL向高层提供服务,第1页,物理服务数据单元,串行传输方式物理服务数据单元(1位)；并行传输方式物理服务数据单元(n位)；,次序化,确保比特按源数据链路实体发送次序抵达目标数据链路实体。,差错汇报,一旦发觉比特错误，向高层汇报。,QoS,物理连接质量由组成它们数据电路决定。QoS参数包含：误码率、数据率、传输延迟等。,物理层标准,物理层概述,PHL向高层提供服务,第2页,物理层管理,即提供上述服务所必须执行功效。,物理连接建立、维持与释放,当上层请求在两个实体之间建立物理连接时，物理层应能建立、维持与释放物理连接，必要时还能互连对应数据电路。,数据服务单元发送和接收,异步方式：异步适配器,同时方式：同时适配器,层内管理事务,功效激活,差错汇报,PHL功效,物理层标准,物理层概述,第3页,信号和控制线,数字数据,发送器/,接收器,数字数据,发送器/,接收器,传输线路,接口设备,传输线路,接口设备,DTE,DTE,DCE,DCE,比特串行传输线,物理链路：二个物理接口之间一切,经典配置,EIA-232/,V.24接口,网络,物理链路,物理层标准,物理层概述,第4页,DTE,必须包含：输入/输出 +传输控制,普通用户终端、计算机等数字设备。,电传打字机,键盘显示器,智能终端,DCE,是数据终端与通信线路之间连接设备，它相当于通信线路终端。,为用户终端提供信号变换与编码功效，以及建立、维持和释放通信线路功效。,数据电路终接设备,(DCE,data circuit-terminating equipment),数据终端设备,(DTE,data terminal equipment),物理层标准,物理层概述,物理链路,第5页,V系列提议,X系列提议,I系列提议,EIA标准,V系列提议,X系列提议,I系列提议,EIA标准,D,T,E,D,C,E,接口电路,D,C,E,D,T,E,接口电路,线路,V系列提议,I系列提议,V系列提议,经过电话网进行数据传输。,X系列提议,经过公用数据网进行数据传输。,I系列提议,经过综合业务数字网进行数据传输。,物理层标准,物理层协议是决定物理实体间通信行为一组规则和格式，由物理层功效实现。,物理层标准,物理层概述,第6页,用多少伏特电压代表“1”和“0”,一个比特连续多少微秒,传输是否在两个方向上进行,连接怎样建立及怎样终止,网络连接器(connector)有多少针,机械特征,电气特征,功效特征,过程特征,物理层基本特征,物理层标准,第7页,机械特征,规程特征,要求接口所使用连接器技术规格，如形状、尺寸、引线数及排列方法等.,电气特征,功效特征,要求接口电路连接方式和电压、阻抗等参数。,交换电路功效划分：数据、控制、定时和接地。,相关使用各交换电路动作过程。执行这些过程可完成位传输任务。,ISO 2110,ISO 2593,ISO 2597,非平衡型,半平衡型,平衡型,V.24,X.24,V.24,EIA RS-232,物理层标准,物理层基本特征,第8页,25针连接器,2,1,14,15,16,17,18,19,21,20,22,23,24,25,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,EIA RS-232C是1969年美国EIA按CCITT提议制订DTE/DCE标准接口，除了用于数据传输DTE/DCE接口，也可用于两个DTE之间直接连接。,ISO 2110,用于串行和并行语音调制解调器、公用数据网接口、电报接口和自动呼叫设备中。,EIA RS-232C协议,机械特征,物理层标准,第9页,非平衡输入/输出方式：一个电路一条线，收发两端共用一个信号回路（地）。,产,生,器,接,收,器,信号地,DTE,负载,互连电缆,DCE,驱动器,“0”(on),+3V,“1”(off),-3V,速率20kbps,距离15米,电气,特征,物理层标准,EIA RS-232C协议,第10页,2,1,14,15,16,17,18,19,21,20,22,23,24,25,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,保护地,发送数据,接收数据,请求发送,允许发送,DCE就绪,信号地,接收线路信号检测,留作测试,留作测试,未分配,反向接收线路信号检测,反向允许发送,反向发送数据,发送信号时钟,反向接收数据,接收信号时钟,当地回路,反向请求发送,DTE就绪,远程回路,振铃指示,数据信号速率选择,发送信号时钟,测试模式,功效特征,物理层标准,EIA RS-232C协议,第11页,地线,101：保护地,电气上与设备外壳连接。,102：信号地或公共回路,100系列交换电路公共参考电位和信号回路。,数据,103：发送数据线,传送由DTE发出数据信号到通信网。,传送由DCE接收数据信号，经过此线送给DTE。,104：接收数据线,控制,“接通”状态：DCE处于发送方式。,“断开”状态：DCE回到非发送状态。,105：请求发送线,请求DCE将信号发送到通信网。,功效特征,物理层标准,EIA RS-232C协议,第12页,106：允许发送线,表明DCE是否已经准备好接收DTE发送来数据。,105接通后，DCE便进行发送准备，准备好之后便发出此信号作为“请求发送”应答。,107：DCE就绪线,表示DCE是否已与通信网连通。,若是，则能够与DTE交换控制信号，方便开始传送数据。,108/2：DTE就绪,被DTE用来控制DCE接到通信线路或脱离通信线路。,只有当105(请求发送)、106(能够发送)、107(DCE准备好)、108(DTE准备好)4种信号都处于接通状态时，DTE才能经103向DCE发送数据。,物理层标准,EIA RS-232C协议,功效特征,第13页,125：振铃指示线,109：接收线路信号检测,DCE先检验接收信号电平范围，检验合格后使109接通；然后才接通104，把DCE接收数据信号传给DTE。,110：信号质量检测,表示从信道上收到数据是否有很高差错概率。,111、112：数据信号速率选择,111由DTE发出112由DCE发出,接通状态表示信号引发信号畸变未使误码率超出要求范围。,接通表示选择较高速率,断开表示选择较低速率,DCE向DTE表示它是否正在接收呼叫信号。,物理层标准,EIA RS-232C协议,功效特征,第14页,113由DTE发给DCE,114由DCE发给DTE,113、114：发送信号时钟,定时,113从“通”变成“断”转换点：103信号码元中心；,114从“通”变成“断”转换点：103信号码元终点；,“通”,“断”,113,103,103,114,“0”,“1”,“0”,“1”,“通”,“断”,物理层标准,EIA RS-232C协议,功效特征,第15页,115从“通”变成“断”转换点：104接收信号码元中心；,115,“通”,“断”,104,“0”,“1”,115：接收信号时钟,115由DCE发给DTE作为接收数据定时信号。,辅助信道,辅助信道：第二信道,反向信道,118、119、120、121、122,103、104、105、106、109,物理层标准,EIA RS-232C协议,功效特征,第16页,1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,D,T,E,D,C,E,103（发送数据）,104（接收数据）,102(信号地),1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,保护地,105（请求发送）,106（允许发送）,107（DCE就绪）,109（接收线路信号监测）,108（DTE就绪）,125（振铃指示）,规程特征,物理层标准,EIA RS-232C协议,第17页,近距离连接两个设备,信号地（102）,发送数据(103),接收数据(104),请求发送(105),允许发送(106),DCE就绪(107),接收线路信号检测(109),(DTE),(DCE),(DCE),双绞线,(DTE),应用示例,物理层标准,EIA RS-232C协议,第18页,D,T,E,D,C,E,D,C,E,D,T,E,置DTE就绪(108),置DCE就绪(107),置请求发送(105),发送载波,接收载波(109),置允许发送(106),交换数据,置发送数据(103),接收数据(104),置发送数据(103),接收数据(104),清请求发送(105),停顿发送,清允许发送(106),清109、125,清DTE准备好(108),清DCE准备好(107),建立电路,释放电路,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第19页,远距离连接两个设备,.,DTE就绪(108.2),振铃指示(125),(DTE),(DCE),(DCE),(DTE),电话网络,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第20页,DTE A,DCE A,(1)拨号呼叫,DTE A,接通,DTE,就绪,（针20），告诉调制解调器A它想进行一次数据交换；,在该信号维持期间，DTE A经过,发送数据,（针2）发送电话号码方便调制解调器A拨号。,(2)响应呼叫,DCE B,DTE B,当调制解调器B经过,振铃指示,（针22）汇报DTE B抵达了一个入境呼叫，DTE B接通,DTE,就绪,（针20）；,调制解调器B产生一个,载波信号,，接通针6显示准备接收数据。,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第21页,DTE A,DCE A,(3)呼叫返回,当调制解调器A,检测,到一个,载波,信号，它便经过针8汇报给DTE A，同时通知DTE电路已建立（针6）。,假如调制解调器是可编程，它还能经过,接收数据,针（3）发送一个“在线”报文到DTE屏幕,(4)响应成功,DCE B,DTE B,调制解调器A产生自己,载波信号,给调制解调器B。,调制解调器B经过针8汇报给DTE B。,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第22页,DTE A,DCE A,(5)发送数据,当DTE A想发送数据时，它便激活,请求发送,（针4）。调制解调器A以,允许发送,（针5）响应。,DTE A经过,发送数据,针（2）发送数据（代表1和0脉冲）给调制解调器A。调制解调器A调制脉冲方便在模拟载波信号上发送数据。,(6)接收数据,DCE B,DTE B,调制解调器B将这些信号恢复成数字形式，并经过,接收数据,针（3）发送给DTE B。,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第23页,DTE从发出“请求发送信号(105)”后到得到“允许发送信号(106)”这段延迟(t1)应大于发出载波被对方DCE检测到所需时间(t3),105(A),载波(A),载波(B),109(B),106(A),t3,t1,A,B,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第24页,1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,D,T,E,D,C,E,103（发送数据）,104（接收数据）,1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,简化连接,102（信号地）,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第25页,1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,D,T,E,D,C,E,103（发送数据）,104（接收数据）,1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,保护地,请求发送,DCE就绪,DTE就绪,允许发送,接收信号监测,含有握手功效三线连接,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第26页,空调制解调器连接方式,1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,D,T,E,D,T,E,发送数据,接收数据,1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,请求发送,DCE就绪,DTE就绪,允许发送,接收信号监测,保护地,(a)双交叉回路连接,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第27页,1,2,3,4,5,6,7,8,20,22,D,T,E,发送数据,接收数据,1,2,3,4,5,67,8,20,22,请求发送,DCE就绪,DTE就绪,允许发送,接收信号监测,(b)回路三线连接,D,T,E,空调制解调器连接方式,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第28页,测试方式,141：当地回路测试,“接通”建立当地回路测试状态,“断开”结束当地回路测试状态,142：测试模式,此电路上信号用来控制当地DCE中回路或其它维护测试状态。,此电路上信号说明DCE是否处于测试状态。,“接通”说明DCE处于维护状态，不接收远程DTE发来数据信号或把数据信号发往远程DTE；,发送器,接收器,DTE,当地DCE,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第29页,140：远程回路测试,此电路上信号用来开始和结束DCE中回路或其它维护测试状态。,“接通”开始进入维护测试状态,“断开”结束维护测试状态,测试方式,接收器,发送器,DTE,远程DCE,发送器,接收器,当地DCE,142：测试模式,物理层标准,EIA RS-232C协议,应用示例,第30页,ISDN接口,综合业务数字网,ISDN,概述,分组,网络,电话,网络,中心局,其它服务,是一个捆绑式服务；,是一组协议；,第31页,建立数字比特管道概念，管道采取时分复用方式来支持多个独立信道；,可同时提供多个信道，各种业务，包含声图文；,一对线路可同时接入多个终端；,支持端到端透明连接，即只要有号码即可；,能够实现封装用户组，组内组员只能内部通话；,ISDN体系,综合业务数字网,窄带ISDN,第32页,电信部门设备,ISDN交换机,NT1,电信区域,客户区域,数字比特管道,用,户,设,备,综合业务数字网,窄带ISDN,ISDN体系,第33页,ISDN接口,A：,4KHz模拟电话信道,B,：用于语音或数据64Kbps数字PCM信道,C,：8Kbps或16Kbps数字信道,D,：用于段外信令传输16Kbps数字信道,E,：用于ISDN内部信令传输64Kbps数字通道,H,：384Kbps/1536Kbps/1920Kbps数字信道,ISDN服务,综合业务数字网,窄带ISDN,第34页,订户能够使用通道,通道,速率(Kbps),应用,D,16,控制信令,B,64,数据、语音、传真,低速扫描视频,H0,H1,H2,384,1536,1920,主干网络,全动视频,多路复用,DS0,6DS0,20DS0,30DS0,ISDN通道基本构建块为DS0,综合业务数字网,窄带ISDN,ISDN服务,第35页,基本速率,B1、B2(64kbps),+,D(16kbps),主速率,信道支持模式,“2B+D”,带宽介于T1和E1之间。包含一个D通道和若干个B和H通道。,综合业务数字网,窄带ISDN,ISDN服务,第36页,建立连接方式,半永久式,电路交换,分组交换,由高层安排。相当于ISDN专线。,用D通道传输建立和终止所需要控制信息。,类似与用MODEM与另一个用户建立连接,经过对应软件能够访问ISDN X.25网络。,综合业务数字网,窄带ISDN,ISDN服务,第37页,ISDN协议,ITU-T制订I系列提议：分6个部分，有75个规范。,ISDN普通结构、服务性能、网络概貌及功效、I用户-网络接口、网络-网络接口及网络维护标准。,网络层,数据链路层,物理层,网络层,数据链路层,物理层,I.430 I.431,呼叫建立LAP-D,呼叫控制I.451,ISDN有两组协议：,一组用于CCS(D)；,一组用于数据(B/H);,综合业务数字网,窄带ISDN,第38页,物理层,数据链路层,网络层,定义了物理层与ISDN相连协议,I.430和I.431分别定义了基本服务接口与主服务接口多路复用帧格式。,LAP-D定义了用于D通道、与电话企业SS7网络接口协议，实现呼叫建立及其它信令功效。,I.451定义了一个控制交换和其它SS7信令高层协议。,综合业务数字网,窄带ISDN,ISDN协议,第39页,ISDN用户前端设备,TE1,TE2,TA,NT1,指支持I.430 ISDN帧协议DTE。,不属于TE1DTE。需要TA连到ISDN。,终端适配器将TE2连到NT1或NT2。,可终止用户前端一个ISDN当地回路；,支持多通道并复用止一个ISDN当地回路上；,运行在OSI第一层；,综合业务数字网,窄带ISDN,ISDN协议,第40页,窄带ISDN,ISDN用户前端设备,TE1,TE2/TA,NT2,NT1,NT12,TE1,运行在OSI第三层；,经过NT1连到ISDN当地回路；,实现交换和TE1/2多路复用；,把NT1和NT2功效集成在一起。,综合业务数字网,ISDN协议,第41页,B-ISDN是为既支持恒定又需要可变比特率订户服务而设计。,异步传输模式(ATM),被指定为替换X.25，并作为数据通信用户与ISDN之间接口。,B-ISDN定义了许多额外服务,宽带ISDN,视频会话,电子邮件,数据库检索,ATM基于分组交换技术而不是电路交换技术，所以B-ISDN将成为一个基于分组网络。,B-ISDN最终目标是取代当代公共网络基础设施，成为未来通用网络。,综合业务数字网,第42页,