Основы теории информации: сущность, основные понятия и свойства. Способы измерения информации в информационных системах, страница 10

При передаче данных возникает необходимость в согласованной работе передающей и принимающей аппаратуры, возникает проблема их синхронизации. В зависимости от способа решения проблемы синхронизации различают синхронную, асинхронную передачу и передачу с автоподстройкой.

1. Синхронная передача – системы, реализующие синхронный метод передачи, отличаются наличием дополнительной линии связи, которая служит для передачи синхронизирующих импульсов. В этих системах выдача битов данных производится в моменты проявления синхроимпульсов. При такой организации связи синхронизация приема и передачи осуществляется достаточно надежно, однако неизбежно увеличение стоимости канала связи за счет необходимости организации дополнительной линии связи.

2. Асинхронный тип передачи – в системах с таким режимом работы не требуется использование дополнительной линии связи. Передача в этом случае осуществляется блоками фиксированной длины (байтами). Синхронизация принимаемой станции обеспечивается тем, что перед каждым передаваемым байтом посылается дополнительный сигнал – старт-бит или старт- байт. После переданного байта передается дополнительный сигнал – стоп байт.

Данный метод синхронизации целесообразен в системе с достаточно низкими скоростями передачи.

3. Системы с автоподстройкой – не требуют применения дополнительной линии связи, поэтому часто применяется в современных высокоскоростных системах передачи данных (СПД). В таких системах синхронизация достигается за счет использования самосинхронизирующихся кодов. В этом случае кодирование данных заключается в том, чтобы обеспечить регулярные и частные изменения уровней сигналов. Каждый переход уровня сигнала от высокого к низкому -  используется для подстройки преемника, чем чаще осуществляются переходы с уровня на уровень, тем надежнее происходит синхронизация приемника.

Более умеренно осуществляется идентификация принимаемых байтов. Наиболее распространенных в системах передачи данных (СПД) с автоподстройкой являются следующие самосинхронизирующиеся коды:

- потенциальный код без возвращения к нулю;

- потенциальный код с возвратом к нулю;

- манчестерский код.

Вопросы для самопроверки

1. Для чего предназначена промежуточная аппаратура в аналоговых каналах связи?

2. Как происходит преобразование сигналов в цифровых сетях?

3. Какой вид передачи данных используется в информационных сетях?

4. Почему параллельная передача не используется в информационных сетях?

5. Какая проблема возникает при передаче данных с помощью гармонических сигналов?

6. Чем отличаются системы, реализующие синхронный метод передачи?

7. Как обеспечивается синхронизация принимаемой станции при асинхронном типе передачи?

8. В каких системах используется асинхронный тип передачи?

9. За счет чего достигается синхронизация в системах с автоподстройкой?

10. Какие самосинхронизирующиеся коды распространены в системах передачи данных?

Л.6.

Цель лекции – изучение стандартов сопряжения информационных сетей

Задачи лекции:

- изучить структуру эталонной модели взаимодействия открытых систем,

- изучить функции уровней эталонной модели ВОС

Вопросы, рассматриваемые на лекции:

1. Семиуровневая эталонная модель взаимодействия открытых систем

2. Краткая характеристика уровней эталонной модели ВОС

С целью упрощения взаимодействия между устройствами в сетях, международная организация по стандартизации ISO в 1984 г. предложила семиуровневую эталонную модель взаимосвязи открытых систем OSI. Предпосылкой для этого была возникшая степень неоднородности оборудования при организации локальных вычислительных сетей (ЛВС), обострившая проблему совместимости оборудования различных фирм. Источниками этой проблемы явились в основном три причины:

1 – отсутствие единых стандартов или неточная их реализация;

2 – стремление использовать и навязывать свой фирменный стандарт;

3 – попытки самостоятельного улучшения существующих стандартов.

Открытая система – совокупность автоматизированных информационных систем, размещенных в различных узлах телекоммуникационной сети, работу которых  как единого целого, обеспечивает система отраслевых государственных стандартов в области информационных технологий.

Открытая система, как совокупность взаимодействующих вычислительных средств, состоит из двух частей:

1.  Прикладные процессы, предназначенные для обработки данных для целей пользователя.

2.  Область взаимодействия, которая обеспечивает передачу данных между соответствующими прикладными процессами, расположенными в различных системах. Эта передача осуществляется через физические средства соединения.

Основной целью открытых систем является повышение общей эффективности, а также снижение временных, технических, технологических пространств на новые разработки.

Термин «взаимосвязь открытых систем» относится к процедурам передачи данных между  открытыми системами друг другу благодаря совместному использованию в них соответствующих стандартов.

Условие открытости компонентов автоматизированных информационных систем требует их совместимости, которая достигается с помощью специальных процедур, несмотря на возможные различия этих компонент. Отсюда следует, что модель открытой системы заключается в том, чтобы усовершенствовать существующие стандарты и выработать общие принципы их согласования. Сложность функций области взаимодействия открытых систем привела к тому, что они были поделены на семь иерархически расположенных слоев или уровней, что послужило основой для построения базовой эталонной модели взаимосвязи открытых систем: OSI (BOC).

Базовая эталонная модель ВОС и ее характеристики

Эталонная модель состоит из 7 уровней. Протоколы, реализующие эти уровни, должны быть предусмотрены в каждом узле сети. 4 верхних уровня предоставляют услуги пользователям. 3 нижних уровня предоставляют сетевые услуги.