VyÜlo v t²denφku: CHIPweek
╚φslo:49/96
Datum:3. prosince 1996
Strana:23
Rubrika/kategorie: Principy poΦφtaΦov²ch sφtφ
Modul: P°enosovΘ techniky
Dφl:1

zp∞t do archivu Φlßnk∙ | rejst°φk | nßsledujφcφ Φlßnek

Ji°φ Peterka

┌vod

Fyzikßlnφ podstata a reßlnΘ obvodovΘ vlastnosti nejr∙zn∞jÜφch p°enosov²ch cest do znaΦnΘ mφry p°edurΦujφ jejich mo₧nΘ vyu₧itφ pro pot°eby p°enosu - zejmΘna pokud jde o celkovou p°enosovou kapacitu, mo₧n² charakter p°enosu apod. Velmi ovÜem zßle₧φ i na tom, jak²m konkrΘtnφm zp∙sobem bude danß p°enosovß cesta Φi soustava p°enosov²ch cest k p°enosu vyu₧φvßna, neboli jakΘ p°enosovΘ techniky budou pou₧ity. Prßv∞ tΘto problematice bude v∞novßn dnes zaΦφnajφcφ modul.

P°i studiu nejr∙zn∞jÜφch otßzek z oblasti poΦφtaΦov²ch sφtφ a datov²ch p°enos∙ je velmi d∙le₧itΘ sprßvn∞ rozliÜovat mezi tφm, co je dßno vlastnostmi konkrΘtnφ p°enosovΘ cesty a co je dßno zp∙sobem, jak²m se tato p°enosovß cesta vyu₧φvß, neboli pou₧itou p°enosovou technikou. Rozdφl mezi t∞mito dv∞ma aspekty se nßm asi nejz°eteln∞ji projevφ v okam₧iku, kdy si uv∞domφme co je v naÜich silßch ovlivnit a co nikoli: vlastnosti p°enosov²ch cest jsou v∞tÜinou pevn∞ dßny ji₧ p°i jejich v²rob∞ (Φi z°φzenφ, ustavenφ atd.), jsou urΦeny jejich konstrukcφ, fyzikßlnφm principem Φi pou₧it²mi technologiemi (resp. kombinacφ t∞chto faktor∙), a v∞tÜinou je nelze n∞jak v²znamn∞ji m∞nit. Naproti tomu zp∙sob vyu₧itφ, neboli pou₧itß p°enosovß technika, v∞tÜinou m∞nit jde. V souvislosti s tφm by pak m∞lo b²t z°ejmΘ i tom, ₧e n∞kterΘ zp∙soby vyu₧itφ - tj. n∞kterΘ p°enosovΘ techniky - mohou b²t vhodnΘ Φi alespo≥ pou₧itelnΘ pro urΦitΘ p°enosovΘ cesty, a pro jinΘ nemusφ v∙bec p°ipadat v ·vahu, Φi b²t alespo≥ nep°φliÜ vhodnΘ.

Simplex, duplex a poloduplex

Ilustrativnφm p°φkladem, na kterΘm lze dob°e dokumentovat rozdφl mezi vlastnostmi p°enosovΘ cesty a pou₧it²mi p°enosov²mi technikami, je tzv. simplexnφ, poloduplexnφ a pln∞ duplexnφ p°enos.

O simplexnφm p°enosu (simplexnφ technice p°enosu) se mluvφ tam, kde k p°enosu dochßzφ jen v jednom sm∞ru, a nikoli ve sm∞ru druhΘm. Tak je tomu nap°φklad u v∞tÜiny optick²ch p°enos∙, kterΘ svou fyzikßlnφ podstatou nic jinΘho neumo₧≥ujφ (a obousm∞rnΘ optickΘ p°enosy proto vy₧adujφ dv∞ samostatnΘ p°enosovΘ cesty, po jednΘ v ka₧dΘm sm∞ru). Jin²m p°φkladem simplexnφch p°enos∙ m∙₧e b²t televiznφ vysφlßnφ, Φi teletext (chceme-li, aby to m∞lo alespo≥ trochu datov²ch charakter). D∙le₧itΘ je ovÜem uv∞domit si, ₧e to nenφ vynuceno vlastnostmi elektromagnetick²ch vln, ale konkrΘtnφm zp∙sobem jejich vyu₧itφ pro pot°eby distribuce televiznφho signßlu.

Poloduplexnφ p°enos je pak takov², kter² m∙₧e probφhat v jednom nebo druhΘm sm∞ru, ale nikdy ne souΦasn∞. Tedy stejn∞, jako t°eba provoz vlak∙ po jednokolejnΘ ₧elezniΦnφ trati - vlaky zde mohou jezdit ob∞ma sm∞ry, ale b∞da kdyby tak cht∞ly uΦinit souΦasn∞. KoneΦn∞ pln∞ duplexnφ p°enos je takov², kter² m∙₧e probφhat v obou sm∞rech, a to i souΦasn∞.

Co ovliv≥uje p°enosovΘ techniky

Jak jsme si ji₧ naznaΦili v²Üe, v²b∞r p°enosov²ch technik, kterΘ v konkrΘtnφch situacφch p°ipadajφ v ·vahu, je v drtivΘ v∞tÜin∞ p°φpad∙ determinovßn vlastnostmi existujφcφch p°enosov²ch cest. Op∞t jeden konkrΘtnφ p°φklad z praxe: dnes budovanΘ rozvody kabelovΘ televize mohou b²t koncipovßny tak, aby v principu p°ipouÜt∞ly i obousm∞rn² provoz (a bude je tedy mo₧nΘ vyu₧φt pro r∙znΘ interaktivnφ nadstavbovΘ slu₧by, Φi nap°φklad pro p°φstup k Internetu z domßcnostφ). Nebo mohou b²t budovßny takov²m zp∙sobem, ₧e nic takovΘho nep°ipouÜt∞jφ - resp. tak, ₧e umo₧≥ujφ pouze jednosm∞rnou distribuci signßlu, neboli Φist∞ simplexnφ provoz.

Na druhΘ stran∞ je ale vhodnΘ si uv∞domit, ₧e volba p°enosov²ch technik b²vß v²znamn∞ ovlivn∞na i po₧adavky u₧ivatel∙, resp. charakterem a povahou ·Φel∙, ke kter²m slou₧φ. Mnohdy pak m∙₧e dojφt i k tomu, ₧e potencißlnφ mo₧nosti konkrΘtnφch p°enosov²ch cest nejsou vÜechny d∙sledn∞ äzu₧itkovßvßny" - nap°φklad i po dvoukolejnΘm ·seku ₧elezniΦnφ trati mohou vlaky jezdit i poloduplexnφm zp∙sobem, p°i kterΘm se nikdy nemφjφ dva protijedoucφ vlaky.

Zajφmav² ilustrativnφ p°φklad lze najφt i v oblasti poΦφtaΦov²ch sφtφ. Nap°φklad protokoly IPX/SPX, pou₧φvanΘ v sφtφch Novell NetWare, jsou sv²m zalo₧enφm dosti äbßzlivΘ": kdy₧ odeÜlou n∞jak² blok dat (paket), Φekajφ nejprve na potvrzenφ o jeho ·sp∞ÜnΘm doruΦenφ, a teprve pak jsou ochotny odeslat dalÜφ datov² blok. V²sledn² provoz pak mß vysloven∞ poloduplexnφ charakter. Naproti tomu protokoly TCP/IP p°istupujφ k p°enos∙m pon∞kud velkoryseji, a vysφlajφ bloky dat i ädo foroty", bez toho ₧e by m∞ly potvrzen ·sp∞Ün² p°φjem d°φve odeslan²ch blok∙ (paket∙). P°φsluÜnß potvrzenφ jim mohou p°ichßzet a₧ dodateΦn∞, neboli s urΦit²m zpo₧d∞nφm a v dob∞, kdy jednφm sm∞rem u₧ prßv∞ äproudφ" dalÜφ data - tak₧e v²sledn² p°enos ji₧ nemusφ mφt jen Φist∞ poloduplexnφ charakter, ale m∙₧e b²t mφsty i pln∞ duplexnφ.

P°enosovΘ techniky sv∞ta spoj∙ a sv∞ta poΦφtaΦ∙

Celkov∞ je ale vhodnΘ si uv∞domit, ₧e prßv∞ naznaΦenΘ chovßnφ protokol∙ TCP/IP je spφÜe v²jimkou ne₧ pravidlem, a ₧e v∞tÜina äpoΦφtaΦov²ch p°enos∙" mß spφÜe nßrazovit² charakter, kter² je svou povahou pouze poloduplexnφ, a nikoli pln∞ duplexnφ. Platφ to zejmΘna pro takovΘ aplikace, jak²mi jsou elektronickß poÜta, p°enos soubor∙ Φi vzdßlenΘ p°ihlaÜovßnφ - kterΘ t°eba delÜφ dobu nepot°ebujφ p°enΘst v∙bec nic, a pak v krßtkΘm ΦasovΘm ·seku vznßÜφ dosti vysokΘ po₧adavky na p°enos. Naproti tomu p°enosy ₧ivΘho zvuku Φi obrazu, pou₧φvanΘ ve äsv∞t∞ spoj∙" i v multimedißlnφch aplikacφch, vykazujφ mnohem v∞tÜφ rovnom∞rnost ve sv²ch po₧adavcφch na p°enosovΘ slu₧by.

Historicky proto vznikly dv∞ hlavnφ skupiny p°enosov²ch technik, usilujφcφ vyjφt vst°φc t∞mto dosti odliÜn²m po₧adavk∙m - p°enosovΘ techniky fungujφcφ na principu p°epojovßnφ okruh∙, schopnΘ garantovat trvale dostupnou p°enosovou kapacitu a vyhovujφcφ multimedißlnφm p°enos∙, a pak p°enosovΘ techniky zalo₧enΘ na principu p°epojovßnφ paket∙, vyhovujφcφ zase nßrazovosti äklasick²ch" poΦφtaΦov²ch slu₧eb typu p°enosu soubor∙.

O vÜech t∞chto technikßch si v prßv∞ zaΦφnajφcφm modulu budeme povφdat podrobn∞ji - v tΘto ·vodnφ kapitole snad jen jednu d∙le₧itou poznßmku: p°enosovΘ techniky jsou zßle₧itostφ, kterß se m∙₧e t²kat r∙zn²ch vrstev vrstevnat²ch model∙. Nap°φklad v²Üe uvedenΘ techniky na bßzi p°epojovßnφ paket∙ historicky vznikly na ·rovni sφ¥ovΘ vrstvy (t°etφ odspodu v hierarchii RM ISO/OSI), a v pr∙b∞hu dalÜφho v²voje zΦßsti pronikly i do vrstvy bezprost°edn∞ ni₧Üφ (jako tzv. p°epojovßnφ rßmc∙ a p°epojovßnφ bun∞k). Jin²mi p°φkladem mohou b²t r∙znΘ techniky tzv. multiplexovßnφ, t²kajφcφ se rozd∞lenφ jednΘ p°enosovΘ cesty na vφce relativn∞ samostatn²ch p°enosov²ch kanßl∙, resp. jejich vyu₧itφ pro pot°eby p°enosu dat od r∙zn²ch p°φjemc∙ k r∙zn²m odesilatel∙m. TakovΘto p°enosovΘ techniky pak obvykle pat°φ do nejni₧Üφ, fyzickΘ p°enosovΘ vrstvy. Ale o tom si podrobn∞ji popovφdßme v dalÜφch dφlech tohoto modulu.


zp∞t do archivu Φlßnk∙ | rejst°φk | nßsledujφcφ Φlßnek
Tento Φlßnek m∙₧e b²t voln∞ Üφ°en, pokud se tak d∞je pro studijnφ ·Φely, na nev²d∞leΦnΘm zßklad∞ a se zachovßnφm tohoto dov∞tku. Podrobnosti hledejte zde, resp. na adrese http://archiv.czech.net/copyleft.htm