- •1. Принципы организации связи в телекоммуникационных системах.
- •Сообщения, сигналы и методы их модуляции
- •1.1.1. Сообщения и принципы их передачи
- •1.1.2. Качество передачи сообщения.
- •1.1.3. Спектральное представление электрического сигнала.
- •1.1.4 Представление непрерывных сигналов дискретными
- •1.1.5 Аналоговые и цифровые сигналы
- •1.1.6 Модуляция и демодуляция электрического сигнала.
- •Непрерывные виды модуляции.
- •Импульсные виды модуляции.
- •Импульсно-кодовая модуляция (икм).
- •Частота дискретизации электрического сигнала.
- •Квантование амплитуды электрического сигнала.
- •Цифровая система передачи.
- •1.2. Импульсно-кодовая модуляция - основа построения цифровых систем передачи.
- •Система икм.
- •Система синхронизации.
- •Группообразование системы икм.
- •1.2.4 Плезиохронная и синхронная цифровые иерархии
- •L.3. Асинхронные методы передачи.
- •1.3.1 Метод передачи пакетов
- •Физический уровень
- •Канальный уровень.
- •Сетевой уровень
- •Транспортный уровень
- •Сеансовый уровень
- •Представительный уровень
- •Прикладной уровень
- •1.3.2 Асинхронный метод передачи
- •1.4 Основные принципы построения телекоммуникационных сетей.
- •1.4.1 Системы передачи информации
- •1.4.2 Системы распределения информации
- •2. Маршрутизация в каналах связи сетевой уровень
- •2.1. Коммутация информациооных потоков в сетях
- •2.2 Маршрутизация в информационных сетях
- •2.2.1. Проблема маршрутизации в информационных сетях.
- •2.2.2. Методы маршрутизации, основанные на выборе кратчайшего пути.
- •2.2.3 Централизованные алгоритмы нахождения кратчайшего пути
- •2.2.4 Распределенный асинхронный алгоритм Беллмана-Форда.
- •Исходный граф сети
- •2.2.5 Адаптивная маршрутизация, основанная на кратчайших путях.
- •2.2.6. Волновые методы маршрутизации
- •3. Физические основы передачи (процессы физического 1-го уровня)
- •3.1 Электрические линии как передаточные элементы
- •Влияние длины проводника на передачу высокочастотных сигналов
- •3.2 Уравнения линий связи
- •3.3 Передаточные характеристики электрических линий
- •3.3.1 Статический коэффициент передачи
- •3.3.2. Свойства проводника, потерями в котором можно пренебречь
- •3.3.3. Свойства проводника, потерями в котором нельзя пренебречь
- •3.4 Передача сигналов по световодам
- •3.4.1 Принцип действия оптических передающих систем
- •3.4.2 Передаточные свойства световода
- •Удобно, однако, пользоваться этой формулой в виде:
- •3.4.3 Источники и детекторы светового излучения
- •4. Передача данных на физическом уровне.
- •4.1 Спектр модулированного сигнала.
- •4.2 Цифровое кодирование.
- •4.2.1 Требования к методам цифрового кодирования.
- •Метод биполярного кодирования с альтернативной инверсией.
- •Потенциальный код с инверсией при единице.
- •Биполярный импульсный код.
- •Манчестерский код.
- •4.3 Логическое кодирование
- •4.4 Интерфейсы физического уровня
- •5. Методы доступа к сети
- •5.1. Система опроса/выбора.
- •5.3. Множественный доступ с временным разделением (tdma)
- •5.4. Протокол bsc.
- •5.4.1. Форматы bsc и управляющие коды.
- •5.4.2. Режимы канала
- •5.4.3. Управление каналом
- •5.4.4. Проблемы, связанные с bsc
- •5.5. Протокол hdlc.
- •5.5.1. Формат кадра hdlc
- •5.5.2. Кодонезависимость и синхронизация hdlc
- •5.5.3. Управляющее поле hdlc
- •5.5.4. Команды и ответы
- •5.5.5. Процесс передачи в протоколе hdlc
- •5.5.6. Подмножества hdlc
- •6. Организация мультиплексных каналов последовательной передачи информации
- •6.1. Мультиплексная линия передачи информации.
- •6.2. Виды сообщений при организации обмена информацией по млпи.
- •6.3. Форматы слов при организации обмена информацией.
- •6.4. Обобщенная логическая структура оконечного устройства.
- •6.5. Примеры применения принципов мультиплексирования в бортовом оборудовании летательных аппаратов.
- •6.6. Недостатки мкио, реализованного по стандарту мil-std-1553в.
- •7. Волоконно-оптические каналы связи для организации обмена информацией между элементами комплекса
- •8. Помехоустойчивость и кодирование.
- •9. Криптографическая защита данных.
- •9.1. Криптографические системы с открытым ключом. Метод rsa.
- •9.1.1. Алгоритм метода.
- •9.1.2. Пример работы метода.
- •9.1.3. Характеристика метода.
- •9.1.4. Программа демонстрации работы метода шифровании rsa.
- •Порядок выполнения программы.
5.4.2. Режимы канала
Канал или звено BSC работают в одном из двух режимов. Режим управления используется главной станцией для управления операциями, выполняемыми в канале, такими, как передача кадров опроса и выбора. Режим сообщения или текстовый режим используется для передачи блока или блоков информации в станцию или из станции. По получении приглашения начать посылку данных (опрос), зависимая станция передает данные пользователя, причем перед данными или заголовком помещается STX или SОН. Эти управляющие символы переводят канал в режим сообщения или текстовый режим. Вслед за этим в текстовом режиме производится обмен данными, пока не встретится EOT, который возвращает канал в режим управления. В то время как канал находится в режиме сообщения, он используется только для обмена данными между двумя станциями. Все другие станции должны оставаться пассивными. Текстовый режим с двумя станциями называется также режимом выбора-удержания.
Операции опроса и выбора инициируются кадром, содержащим Адрес (где Адрес - это адрес станции). Управляющая (главная) станция отвечает за посылку примитивов.
Выбор выполняет одну из двух функций: (1) он переводит выбранную станцию в режим подчинения и (2) переводит все другие станции (в многоточечном канале) в пассивный режим. STX и SOH инициируют состояние пассивности. Выбранная станция поддерживает состояние режима подчинения, пока она не получит EOT, ETB или ЕТХ. Пассивные станции поддерживают состояние режима пассивности, пока они не получат EOT.
BSC, кроме того, позволяет выполнять операцию захвата в двухточечной сети. В этой ситуации одна из станций может стать главной путем «требования», обращенного к другой станций. Станция, принявшая требование, становится зависимой. Двухточечный канал переходит в режим соперничества по окончании передачи или после приема EOT.
Код ENQ играет важную роль в режимах управления протокола BSC. Эти функции можно свести к следующим:
— Опрос. Управляющая станция производит передачи с адресным префиксом.
—Выбор. Управляющая станция производит передачу с адресным префиксом.
—Захват. Станции в двухточечной системе производят передачу для соперничества за статус управляющей станции.
В BSC предусмотрен довольно необычный способ индикации вида управляющих кадров, являются ли они кадрами выбора или кадрами опроса. Код адреса станции, представленный в нижнем регистре, используется для индикации выбора, верхний регистр используется для индикации опроса.
5.4.3. Управление каналом
Передающая станция знает точный порядок передаваемых ею кадров, и она ожидает получить на все передачи кадры подтверждения АСК. Принимающая станция передает кадры АСК с порядковыми номерами. Для нумерации используются только два числа, 0 и 1. Этот метод упорядочения является достаточно эффективным, так как канал является полудуплексным и одновременно может передаваться только один кадр. АСК0 означает правильный прием кадров с четными номерами, и АСК1 подтверждает прием кадров с нечетными номерами.
Кроме управляющих кодов на рис. 4, в BSC используется несколько других кодов управления каналом:
АСК0 - Положительное подтверждение блоков данных с четными номерами или ответ на выбор или захват.
АСК1 - Положительное подтверждение приема блоков с нечетными номерами или данных.
WACK - Ждать перед передачей - положительное подтверждение. Принимающая станция временно не может продолжать обработку или принимать данные. Означает изменение направления передачи в канале. Кроме этого используется в качестве положительного подтверждения передачи. Станция будет продолжать посылать WACK, пока не сможет снова принимать данные.
RVI - Прерывание передачи. Означает, что у станции есть данные, которые она должна послать как можно раньше. Это вызывает прерывание процесса передачи.
DISC - Для коммутируемых каналов, приводит к разъединению.
TTD - (Временная задержка текста). Означает, что передающее ООД не может немедленно послать данные, но желает сохранить контроль над линией (например: буфер ООД полон или в подающем кармане нет перфокарт).
Использование кодозависимого протокола может привести к двусмысленности при интерпретации управления каналом. В табл. 1 иллюстрируется, каким образом эти двусмысленности могут возникнуть в BSC. Смысл конкретной управляющей последовательности зависит от того, кто посылает последовательность — главная или зависимая станция, и от того, в каком режиме работает канал—управления или сообщения.
Переданное сообщение |
|
Режим линии |
|||
Отправитель |
Управление |
Сообщение или текст |
|||
SYN
|
SYN
|
ENQ
|
Главная станция |
Вы готовы принять? |
Повторите ваш последний ответ |
SYN
|
SYN
|
АСК0
|
Ведомая станция |
Я готов принять. |
Принять четный блок |
SYN
|
SYN
|
ACKI
|
» |
Не используется
|
Принять нечетный блок |
SYN
|
SYN
|
NAK
|
» |
Я не готов принять |
Повторите последнюю передачу |
SYN
|
SYN
|
EOT
|
Главная станция |
Перевести линию в режим управления |
Закончить режим сообщения
|
SYN |
SYN |
EOT |
Ведомая станция |
Отрицательный ответ на опрос |
Послать отрицательное подтверждение и перевести в режим управления |
Таблица 1. Возможные интерпретации режимов BSC
Эти байт-ориентированные протоколы вытесняются бит-ориентированными протоколами, что происходит по следующим четырем причинам:
1) двойственная интерпретация кодов;
2) необходимость использовать DLE для обеспечения кодовой прозрачности;
3) гибкость и эффективность битовых протоколов;
4)накладные расходы в байтовом протоколе. (Бит-ориентированные протоколы рассматриваются в данном разделе несколько позднее.)