Ji°φ Peterka

V p°edchozφm modulu, nazvanΘm äZßklady datov²ch komunikacφ", jsme se seznßmili s velmi d∙le₧it²m faktem: s tφm, ₧e p°enosovΘ cesty nikdy nejsou ideßlnφ, ale v₧dy majφ urΦitΘ äreßlnΘ obvodovΘ vlastnosti", kterΘ negativn∞ p∙sobφ na jejich schopnost p°enßÜet data - zmenÜujφ ji. Praktick²m d∙sledkem t∞chto reßln²ch obvodov²ch vlastnostφ je pak omezenφ Üφ°ky p°enosovΘho pßsma, a za p°isp∞nφ dalÜφch negativnφch vliv∙ (jako nap°φklad Üumu) pak i omezenß p°enosovß rychlost, kterou lze na danΘ p°enosovΘ cest∞ dosßhnout. V tomto modulu nßm p∙jde jednak o vymezenφ konkrΘtnφch p°enosov²ch cest, kterΘ se v b∞₧nΘ praxi poΦφtaΦov²ch sφtφ a komunikacφ pou₧φvajφ, o poznßnφ jejich nejd∙le₧it∞jÜφch vlastnostφ, i o mo₧nΘ konkrΘtnφ zp∙soby jejich vyu₧itφ. Nejprve ale trochu terminologie.

Kanßly, okruhy, linky

Pojem äp°enosovß cesta", kter² stojφ v nßzvu dnes zaΦφnajφcφho modulu, je znaΦn∞ obecn²m pojmem a pochßzφ ze äsv∞ta spoj∙". V tomto sv∞t∞, kter² mß p°eci jen delÜφ tradici ne₧ äsv∞t poΦφtaΦ∙", ji₧ existuje dosti ustßlenß terminologie, t²kajφcφ se i oblasti p°enosov²ch cest. Ta °φkß, ₧e zßkladnφm prvkem p°enosovΘ cesty je tzv. kanßl (angl.: channel). Tφm je v zßsad∞ cokoli, co je schopnΘ zajistit jednosm∞rn² p°enos (a co tudφ₧ nepamatuje na p°enos v opaΦnΘm sm∞ru). Ka₧d² kanßl je p°itom charakterizovßn urΦitou Üφ°kou p°enosovou pßsma, a je na n∞m mo₧nΘ dosahovat urΦitΘ modulaΦnφ a p°enosovΘ rychlosti.

Pro praktickΘ vyu₧itφ vÜak takovΘto jednosm∞rnΘ okruhy nejsou moc ÜikovnΘ, proto₧e samy o sob∞ neumo₧≥ujφ zavΘst ₧ßdnou zp∞tnou vazbu (nap°φklad pro pot°eby zajiÜt∞nφ spolehlivΘho p°enosu Φi regulace toku dat). Proto se mφsto jednotliv²ch jednosm∞rn²ch kanßl∙ budujφ spφÜe obousm∞rnΘ p°enosovΘ cesty, kter²m se v terminologii äsv∞ta spoj∙" °φkß okruhy (circuits). Lze si je p°edstavit jako dvojice jednosm∞rn²ch kanßl∙ orientovan²ch svou propustnostφ proti sob∞.

Ve äsv∞t∞ poΦφtaΦ∙", kter² nemß tak striktnφ a ustßlenou terminologii jako äsv∞t spoj∙", se vÜak mφsto pojm∙ okruh a kanßl Φast∞ji pou₧φvß spφÜe neformßlnφ pojem älinka" - u₧ivatelΘ se dovolßvajφ do Internetu po komutovan²ch linkßch (sprßvn∞: komutovan²ch okruzφch) ve°ejnΘ telefonnφ sφt∞, nebo si pronajφmajφ od Telecomu pevnΘ linky (ve skuteΦnosti pronajatΘ okruhy) atd.

P°enosovΘ cesty vs. p°enosovΘ techniky

P°edstava o tom, ₧e okruh je tvo°en dv∞ma kanßly, orientovan²mi svou propustnostφ proti sob∞, nenφ ·pln∞ korektnφ. Mohla by toti₧ svßd∞t k domn∞nce, ₧e po ka₧dΘm okruhu je v₧dy mo₧nΘ p°enßÜet data äproti sob∞" ob∞ma sm∞ry souΦasn∞. Takov²to zp∙sob p°enosu, oznaΦovan² jako pln∞ duplexnφ (full duplex) je u n∞kter²ch okruh∙ mo₧n², ale u jin²ch nikoli. P°edstavme si to na p°φkladu z pon∞kud jinΘ oblasti, ale zato hodn∞ nßzornΘm: po jednokolejnΘ trati mohou jist∞ jezdit vlaky ob∞ma sm∞ry, ale b∞da kdyby to cht∞ly ud∞lat souΦasn∞! Po dvoukolejnΘ trati mohou jezdit vlaky ob∞ma sm∞ry souΦasn∞, a tato situace odpovφdß pln∞ duplexnφmu provozu po ädatov²ch tratφch". Naproti tomu st°φdav² provoz vlak∙ po jednokolejnΘ trati odpovφdß tzv. poloduplexnφm re₧imu, kdy je mo₧nΘ p°enßÜet data v ka₧dΘm okam₧iku bu∩ jednφm sm∞rem, nebo druh²m sm∞rem, ale nikdy ne souΦasn∞. Pro ·plnost jeÜt∞ dodejme, ₧e existuje tzv. simplexnφ provoz, umo₧≥ujφcφ provoz v²hradn∞ v jednom jedinΘm sm∞ru (co₧ odpovφdß povaze samostatnΘho kanßlu).

Hlavn∞ je ale t°eba si uv∞domit, ₧e simplexnφ, poloduplexnφ Φi pln∞ duplexnφ provoz je technika, resp. zp∙sob vyu₧itφ existujφcφ p°enosovΘ cesty. KonkrΘtnφ p°enosovß cesta m∙₧e vzhledem ke sv²m vlastnostem dovolovat pln∞ duplexnφ provoz, zatφmco jinß m∙₧e dovolovat jen provoz poloduplexnφ. Principißlnφ rozdφl mezi p°enosovou technikou a p°enosovou cestou markantn∞ vypl²vß i z faktu, ₧e p°enosovou cestu umo₧≥ujφcφ pln∞ duplexnφ provoz m∙₧eme vyu₧φvat i poloduplexn∞: i po dvoukolejnΘ trati mohou vlaky jezdit ob∞ma sm∞ry jen st°φdav∞, a nikoli souΦasn∞.

Problematice p°enosov²ch technik, mezi kterΘ pat°φ nap°φklad asynchronnφ, synchronnφ a arytmick² zp∙sob p°enosu, r∙znΘ druhy multiplex∙, modulacφ, p°epojovßnφ, p°epφnßnφ atd., budeme v∞novat samostatn² modul tohoto serißlu.

LinkovΘ a rßdiovΘ p°enosovΘ cesty

V prvnφm p°iblφ₧enφ si m∙₧eme vÜechny p°enosovΘ cesty rozd∞lit do dvou hlavnφch skupin: na p°enosovΘ cesty linkovΘ (n∞kdy tΘ₧: drßtovΘ), mezi kterΘ pat°φ nap°φklad kroucenß dvoulinka, koaxißlnφ kabely Φi optickß vlßkna, a na p°enosovΘ cesty rßdiovΘ (tΘ₧: bezdrßtovΘ), mezi kterΘ pat°φ nap°φklad dru₧icovΘ spoje, spoje mikrovlnnΘ, radiorelΘovΘ apod. Charakteristick²m rysem prvnφ skupiny je existence hmotnΘho vodiΦe resp. mΘdia, kterΘ vede p°enßÜen² signßl po konkrΘtnφ drßze, zatφmco ve druhΘm p°φpad∞ ₧ßdn² hmotn² p°enosov² vodiΦ neexistuje, a signßl se voln∞ Üφ°φ prostorem.