16. Základy datových komunikací, analogový a digitální přenos, modulace, multiplexing. Přístupové metody. Broadband – stav a rozvoj, drátové a bezdrátové technologie Flashcards
Datová komunikace
Datová komunikace je soubor principů, které umožňují přenos dat mezi zařízeními v sítích
datová komunikace zahrnuje také přípravu k odeslání, řízení přenosu a procesy navazující na příjem
Analogový přenos
Založen na přenosu spojitého signálu, který se mění v čase
Analogový signál může být reprezentován hlasovým signálem, televizním signálem aj.
Při analogovém přenosu se signál mění v celém rozsahu, a proto může být náchylný ke ztrátám kvality signálu v důsledku rušení nebo zkreslení signálu během přenosu
Digitální přenos
Založen na přenosu diskrétního signálu, který je reprezentován binárními hodnotami (0 a 1), takže se přenáší jako posloupnost bitů
Data jsou data přenášena ve velmi vysoké rychlosti a jsou mnohem méně náchylná k rušení nebo zkreslení signálu během přenosu
Data zpravidla šifrována a komprimována pro zvýšení rychlosti a úsporu přenosového pásma
Modulace
= je proces, při kterém se mění charakter nosného signálu
Používá pro přenos digitálních dat mezi různými zařízeními, jako jsou počítače, servery, směrovače atd.
přeměna z digitálního signálu na analogový signál
Posiluje signál (nesenou informaci) => lze ho tak přenášet na delší vzdálenost
1, Spojitá modulace - Signál je definován třemi parametry – amplitudou signálu, frekvencí a fázovým posunem
2, Digitální modulace – ASK, FSK, PSK, BPSK
Multiplexing
Technika, která umožňuje sdílet jedno komunikační médium pro přenos více signálů současně
Proces, kde je více analogových signálů nebo digitálních datových toků kombinováno do jednoho signálu
Tato technika se používá k efektivnějšímu využití kapacity kanálu a snížení nákladů na komunikaci
Zařízení provádějící multiplexování se nazývá multiplexor
Zařízení provádějící převod signálu zpět na jednotlivé signály se nazývá demultiplexor
Metody multiplexování:
1, TDM – jednotlivé signály se vysílají v krátkých intervalech v různých časových slotech v rámci jednoho kanálu
2, FDM – umožňuje přenášet signály na různých frekvencích v rámci jednoho kanálu
3, SDM – signály přenášejí prostorově oddělenými kanály, jako jsou optické vlákna nebo satelity
Přístupové metody
Přístupové metody určují, jak se zařízení připojují k síti a jak se přiřazují přenosové prostředky
MAC adresa = jednoznačný identifikátor síťového zařízení
CSMA = protokol přístupu k médiu, může být ve variantách:
1, CSMA/CA (Collision Avoidance) – předcházení kolizím, každý musí uzel informovat ostatní uzly o úmyslu vysílat
2, CSMA/CD (Collision Detection) – detekce kolizí, vysílající uzly jsou schopny detekovat výskyt kolize a zastavit vysílání
3, CSMA/BA (Bitwise Arbitration) – CSMA s bitovou arbitráží
Broadband
Broadband je termín používaný pro popis vysokorychlostních komunikačních sítí
Umožňují rychlý a spolehlivý přenos velkého množství dat mezi různými zařízeními
Technologie – telefonní linka (xDSL), kabelová síť (CATV), optická síť, bezdrátová síť (WiFi)
Drátové technologie
Koaxiální kabel – používá pro přenos signálu s vysokou frekvencí nebo pro přenos kabelové TV
Kroucená dvojlinka – používá se pro ethernetové sítě, telefonní linky
Optický kabel – skládá se z tenkého vlákna z průhledného skla nebo plastu (vysoká rychlost)
Bezdrátové technologie
WLAN – bezdrátová síťová technologie, která se používá k připojení zařízení k internetu
Bluetooth – bezdrátová technologie pro krátký dosah, která se používá k propojení zařízení
NFC – umožňuje komunikaci mezi zařízeními na velmi krátkou vzdálenost (mobilní platby)
GPS – technologie, která se používá k určování polohy zařízení pomocí satelitů
Mobilní sítě – umožňují bezdrátový přenos dat mezi mobilními zařízeními a mobilními sítěmi pomocí rádiových vln (3G, 4G/LTE, 5G)
ZigBee a Z-Wave – komunikační protokoly chytrých zařízení IoT
