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數據通訊

計算機網路. 指導老師：江啟忠 第 3 組 - 組員：林莉萍、王姿月. 數據通訊. 第 2 章. 數據通訊. 數據通訊 是通訊技術和計算機技術相結合而產生的一種新的通訊方式。要在兩地間傳輸資訊必須有傳輸通道，根據傳輸媒體的不同，分為 有線數據通訊 與 無線數據通訊 之分。但它們都是通過傳輸通道將數據終端與計算機聯結起來，而 使不同地點的數據終端實現軟、硬體和資訊資源的共享 。 來源： http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%95%B0%E6%8D%AE%E9%80%9A%E4%BF%A1. 數據通訊的發展.

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  1. 計算機網路 指導老師：江啟忠 第3組-組員：林莉萍、王姿月 數據通訊 第 2 章

  2. 數據通訊 • 數據通訊是通訊技術和計算機技術相結合而產生的一種新的通訊方式。要在兩地間傳輸資訊必須有傳輸通道，根據傳輸媒體的不同，分為有線數據通訊與無線數據通訊之分。但它們都是通過傳輸通道將數據終端與計算機聯結起來，而使不同地點的數據終端實現軟、硬體和資訊資源的共享。 來源：http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%95%B0%E6%8D%AE%E9%80%9A%E4%BF%A1

  3. 數據通訊的發展 • 第一階段：以語言為主，通過人力、馬力、烽火等原始手段傳遞資訊 • 第二階段：文字、郵政。（增加了資訊傳播的手段） • 第三階段：印刷。（擴大資訊傳播範圍） • 第四階段：電報、電話、廣播。（進入電器時代） • 第五階段：資訊時代，除語言資訊外，還有數據、圖象、文本等。 來源：http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%95%B0%E6%8D%AE%E9%80%9A%E4%BF%A1

  4. 數據通訊 • 傳真透過標準的電話網路，就可以將影像以 G3/G4 的數據格式傳遞到遠端。 • 數據機讓你的個人電腦連上大型電腦的終端伺服器或是直接連上網際網路。 • BB Call 或是稱為訊息傳遞服務 來源：http://squall.cs.ntou.edu.tw/bcc/networkapplications/datacommunication.html

  5. 兩點間的數據資料的傳遞模式 • 點對點(Point-toPoint) 連接： • 將兩台電腦直接連線來傳送資料。 • 端對端(End-to-End) 連接： • 兩台電腦之間如果有相當的距離，常常需要透過第三台電腦來連接。 來源：http://squall.cs.ntou.edu.tw/bcc/networkapplications/datacommunication.html

  6. 本章重點 • 2-5 同步化 • 2-6 單工與雙工 • 2-7 頻寬 • 2-8 結語

  7. 2-5 同步化 • 發送端將資料轉換成訊號, 透過傳輸媒介傳遞出去, 接收端取得資訊後, 再將其轉換成原先的資料。在過程中, 發送端與接收端得相互配合, 才能順利完成資料的傳遞任務。 • 接收端要順利將訊號轉換成原先的資料, 必須知道兩件事：『從那個時間點開始偵測訊號的邏輯狀態』與『傳輸一個位元所佔用的時間』。 • 傳輸控制機制兩種狀態 1.『閒置 (Idle) 狀態』 2.『資料傳輸狀態』

  8. 同步化 • 舉例來說, 採用 NRZ (不回歸零) 基頻傳輸, 但發送端的時間比接收端快了1 ％, 如此一來, 發送端送出 100 個位元, 接收端卻會以為收到了 99 個位元。 • 除了平白短少一個位元資料外, 由於取樣的時間點走偏了, 亦會使接收端將訊號轉譯成錯誤的資料, 如下圖。

  9. 同步化

  10. 2-6 單工與雙工 • 2-6-1 單工 (Simplex) • 2-6-2 半雙工 (Half Duplex) • 2-6-3 全雙工 (Full Duplex)

  11. 2-6-1 單工 (Simplex) • 發送端只能發送訊息出去, 不能接收訊息 • 接收端只能接收訊息, 不能發送訊息出去 • 例如電視機、收音機... 等

  12. 2-6-2 半雙工 (Half Duplex) • 通訊端可以接收與發送資料, 但是一次只能做一種動作, 不能同時收發。 • 所以像這種雖然具有『收』與『發』兩種功能 (可以雙工), 卻不能『同時』收發並行 (不能兩『全』) 的傳輸模式, 便稱為半雙工傳輸。

  13. 2-6-3 全雙工 (Full Duplex) • 在此傳輸模式下通訊端可以同時進行資料的接收與發送動作。 • 電話便是一種全雙工傳輸工具：在聽對方講話的同時, 也可以發話給對方。便稱做全雙工傳輸。 同時收發

  14. 2-7 頻寬 • 在許多介紹網路系統的文件裡, 常常會提到『頻寬』（Bandwidth）這個名詞。 • 但是它在不同的場合可能使用不同的計量單位, 代表著不同的意思, 為了避免讀者混淆, 以下我們要特別說明頻寬所代表的意義。

  15. 2-7-1 訊號頻寬 • 頻寬一詞最早出現在類比通訊時代, 指的是訊號頻率的變動範圍, 通常由最高頻率減去最低頻率而得, 單位為『赫茲』 (Hertz, Hz)。 • 舉例來說, 某一個無線電波的頻率介於 90 MHz 到 92 MHz, 我們就說該訊號的頻寬是 2 MHz（92 －90 ＝2）。

  16. 訊號頻寬 • 通常所佔的頻寬愈大, 愈能夠傳輸高品質的訊號, 例如： • 電話頻寬為 4kHz（音質差） • AM 無線電廣播頻寬為 5kHz （音質普通） • FM 無線電廣播頻寬15kHz （音質佳）

  17. 訊號頻寬

  18. 2-7-2 媒介頻寬 • 電波依賴媒介傳送, 會消耗電波的一些能量, 因此訊號本身的頻寬雖然很大, 但是受到媒介的影響, 實際上能發揮傳輸效果的頻寬就變小了。影響傳輸的品質。

  19. 媒介頻寬 • 假設訊號的頻寬有 2 MHz（訊號頻率為 90 MHz〜92 MHz）, 但是透過網路線傳送時, 發現一旦訊號的頻率超過 91 MHz 時, 訊號的能量便大幅衰減, 以致於接收端根本收不到 91 MHz 〜92 MHz 的訊號。 • 因為網路線的限制導致頻寬減少了, 就說這種網路線的頻寬是 1MHz 。

  20. 媒介頻寬 • 所以考慮了媒介的影響之後, 頻寬也代表著『訊號能正常傳輸、不會嚴重衰減的頻率範圍』。 • 然而, 隨著數位時代的來臨, 許多人習慣用『最大傳輸速率』來表示頻寬, 也就是傳輸媒介單位時間內所能傳輸的最大資料量, 通常以bps（Bit per Second）為單位。

  21. 媒介頻寬 • 例如：我們說 100BaseTX 乙太網路的頻寬為 100 Mbps, 意味著在網路線上每秒可以傳輸 100 × 106個位元, 但是這只是理論值, 通常無法達到, 實際的傳輸速率稱為『傳輸效率』或『流通量』。

  22. 2-8 結語 • 通訊網路實作上該使用何種傳輸方式：基頻或寬頻、全雙工或半雙工、二階訊號還是五階訊號, 都得視網路媒介特性與實際需求而定。 • 不同的傳輸媒介各有不同的適用場合, 因應各種應用需求搭配各種資料傳輸模式。 • 無論採用何種網路媒介, 都得考量其傳輸距離、傳輸的可靠性、資料傳輸量、佈線成本、網路設備的價錢等因素。

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