תקשורת מחשבים

240 מתוך 1עמוד

: השכבות7מערכת תקשורת מחשבים ומודל

?מהי תקשורת .העברת מידע בין שני מקומות שונים

:מערכת תקשורת

המידע יכול להיות . העברת מידע בין שני מקומות שונים-תקשורת ).אות חוזי(מועבר הן בצורת נתונים והן כמידע קולי או כמידע חזותי

?היא תקשורת נתונים, מהי לדעתכם

.י אמצעים אלקטרוניים"ת נתונים בין שני מקומות שונים עהעבר

י אמצעים אלקטרוניים ממקור "העברת נתונים ע-תקשורת נתונים .נתונים אל היעד שקולט אותם

מחשב /מסוף:יעד מחשב/מסוף: מקור נתונים-לדוגמא .אחר

:דוגמאות ליישומי תקשורת נתונים

ים כספומט- בנקאות,)E-MAIL(דואר אלקטרוני .וטלטקסט

?מהן לדעתכם המטרות העיקריות של תקשורת בין מחשבים

:המטרות העיקריות של תקשורת בין מחשבים .שיתוף משאבים בין יחידות שונות הכולל העברת נתונים .א .שילוב יחידות עיבוד שונות בביצוע מטלות .ב

.מחשב על-לדוגמא

:ניתן לחלק את העיבוד לשני סוגים

:שני סוגי העיבוד .עיבוד מבוזר. 1 .עיבוד מרוכז. 2


:עיבוד מבוזר/מיחשוב

.פיזור סמכותי= מבוזר , עיבוד נתונים המיישם טכנולוגיה של מחשבים וקווי תקשורת

לעבד , המאפשרת להזין נתונים ממקום אחד למקומות שונים נתונים במקומות שונים ולהשתמש במידע המאוחסן באותם

י של עיבוד זה הינו בחלוקת עומס היתרון המרכז. המקומות שמותאמת לצרכים , רציונאלית של העבודה ושל סמכות ההחלטה

.וליכולות של כל יחידה ובכך להעלות את יעילות המערכת . מחשב על-לדוגמא

:עיבוד מרוכז/מיחשוב

מערכות עיבוד מרכזיות מנוהלות באופן מרוכז את כל עיבוד

. ווה אך כיום פעולות בעיבוד מקווןהנתונים ברשת בעבר פעלו באצ תהליך העיבוד המרוכז מתבסס על העיקרון לפיו קיים מעבד

המעבד , מרכזי אחד חזק אשר אליו מוזנים הנתונים מהמסופים .מבצע את פעולת העיבוד ופולט למסופים את תוצאות העיבוד

כאשר מבצעים פעולה . כספומט בבנק-לדוגמא הפעולה מופנית למעבד , טחשבונית כלשהי מהכספומ

מרכזי של הבנק שמבצע את הפעולה ומחזיר את .תוצאתה מיד אל הכספומט ממנו התבצעה הפעולה

:עיבוד מרוכז/עיבוד מבוזר למיחשוב/ההבדל בין מיחשוב

:מקום ביצוע העיבוד

.מעבד מרכזי אחד: עיבוד מרוכז .מעבדים העובדים בו זמנית' מס: עיבוד מבוזר

:בין תחנת עבודה למסוףההבדל

תחנת עבודה כוללת יחידת עיבוד עצמאית ויכולה לעבוד באצווה

BATCHכיחידה עצמאית ואילו מסוף אינו יכול לפעול לבד . .מסך ומקלדת-בנקט: דוגמא למסוף


:מבנה עורק תקשורת

:מרכיבי עורק התקשורת

:המקור .שניתן למדוד אותה, יכול להיות הודעה של אדם או תופעת טבע

…'לחץ וכו, טמפרטורה-לדוגמא

:התקן הקלט . או ציוד מדידה כלשהו) המופעל בידי אדם(הוא על פי רוב מסוף

.התקן הקלט הופך את ההודעה שקלט מהמקור לאוסף נתונים

:המשדר בדרך כלל הנתונים כמות . משדר את הנתונים אל תווך התקשורת

כאשר הנתונים הם -לדוגמא(שהם אינם מתאימים לשידור ויש להמירם לאות המתאים ) ואילו התווך אנלוגי ביסודו, ספרתיים

.המרה זו נעשית כחלק מהשידור. לאופי התווך

:תווך התקשורת : יכול להיות, שבו משודר האות

סיב אופטי או , כבל קואקסיאלי, קו טלפון: דוגמאות .תווך אלחוטי

:המקלט המקלט ממיר את . התקשורת בתוספת רעשקולט את האות מתווך

במהלך תהליך ההמרה מתבצע גם . האות הנקלט לאוסף נתונים .ניסיון לסילוק הרעש ולשחזור אוסף הנתונים המקוריים

:התקן הפלט או כל ציוד אחר שלו מיועדים , יכול להיות מסוף המחובר למחשב

.התקן זה הופך את אוסף הנתונים להודעה. הנתונים

מקור תווך מידע

תקשורת התקן מקלט

פלט התקן קלט

משדר

אוסף נתונים

אות משודר

אות נקלט

אוסף נתונים

יעד המידע


OSI-מודל הארכיטקטורה הפתוחה/ השכבות7דל מוOpen System Interconnection:

: השכבות7הצורך במודל

מחשב או תכנית מחשב , מסוף-כדי לקיים תקשורת בין שני צרכנים

כאשר מדובר בין מערכות של יצרנים ". שפה"עליהם לדבר באותה ים שונים הסיבה לכך היא שיצרנ. מחמירה בעיית התאימות, שונים

ובשיטות שונות לניהול , משתמשים בתקנים שונים לייצוג הנתונים .התקשורת

עם התפתחות השימוש בתקשורת בין מחשבים ובניית רשתות הלכה והחריפה בעיית תאימות , גדולות לתקשורת נתונים

ונדרשו משאבים כספיים גדולים לפיתוח תוכנה ייעודית , המערכות שעליו , את הבעיה נבנה תקן תקשורתכדי לפתור. לכל רשת

.מתבססים כל יצרני המחשבים וציוד התקשורת אחת משותפת לכל המחשבים " שפה"תקן זה נועד לשם יצירת

ורשתות התקשורת ובכך למנוע את הצורך בבניית תוכנה ייעודית .לכל רשת

בכדי ליצור את תקן זה היה צורך בבניית מודל שלפיו יתאימו את השכבות הידוע גם בשם מודל 7ומכאן נוצר מודל התקן

.שעליו אנו הולכים לדבר, הארכיטקטורה הפתוחה

: השכבות7מבנה מודל

חשמלית-השכבה הפיסית. 1 שכבת העורק.2 שכבת הרשת.3

שכבת התעבורה.4 שכבת השיחה.5 שכבת הייצוג.6 שכבת היישום.7


: השכבות7הסבר תפקידי כל שכבה ממודל

:חשמלית-השכבה הפיסית אשר קשורה אל התווך הפיסי , השכבה הנמוכה והבסיסית במודל

את מערכת החיבורים החשמליים מגדירה. להעברת נתונים . התקנים2והאותות בין

: תחומים בסיסיים של אמצעי הקישור4השכבה הפיסית מגדירה

.המאפיינים המכניים של ממשק התקשורת .1 .האותות החשמליים המועברים בתווך .2 .הלוגיקה של אותות חשמליים אלו .3 הפרוטוקול השולט על תיזמון האירועים והסדר המתאים .4

.שלהם . כבל טלפון-לדוגמא

:שכבת העורק . מתארת את השירותים השונים המבצעים גילוי ותיקון שגיאות

שכבה זו גם אחראית לאיסוף הנתונים ולסידורם לבלוקים , בנוסף שכבה זו גם מוסיפה בתים וסיביות לזיהוי כל . קבועים או מסגרות

ת התפקיד העיקרי של שכבה זו הוא לאפשר א. שדה במסגרת .ניתוב הנתונים בצורה שקופה ואמינה לכל התקשני התקשורת

.כרטיס רשת/ מודם-לדוגמא

:שכבת הרשת מספקת את הכתובות הנדרשות לנתונים . מטפלת בניתוב הנתונים במצב בו על הנתונים לעבור במספר צמתי . על מנת להגיע ליעדם סגרות הרשת מבטיחה את מסלולן ושומרת שמ, ביניים ודרכם ליעד

הנתונים שנוצרו בשכבת העורק לא תאבדנה הם במהלך הדרך בין .היחידות ROUTER-נתב-לדוגמא


:ההובלה/שכבת התעבורה שכבה זו מאפשרת בקרת זרימת הנתונים מעבר לרמת המסגרות

" צוואר בקבוק"בכדי למנוע יצירת תופעת . שבשכבת עורק הנתונים קת שכבת ההובלה את ברשת וצפיפות בצמתים המרכזיים מחל

המידע לקטעים נוספים הנקראים בלוקים שיכולים לכלול בתוכם .מנות לפי הצורך ובהתאם לתנאי התעבורה ברשת' מס

HUB -לדוגמא

:שכבת השיחה שכבה זו תלויה . שיח בין המערכות-שכבה זו אחראית על הדו

בכך שכל ) שכבת ההובלה(במידה מסויימת בשכבה שמתחתיה ' מס. י קשר תובלה אחד ויחיד"תקשורתית מטופלת עשיחה

.שיחות יכולות להשתמש בקשר תובלה אחד אך לא בו זמנית .נעשית על ידי תוכנה*

:שכבת הייצוג שכבה זו אחראית על בקרת הכתיב והשפה של המידע המועבר

כדי להבטיח שמידע זה יהיה מובן בשני , יחידות קצה2בין ג אחראית גם על המבנה של המידע היוצא רמת הייצו. המחשבים

.כפלט מהתקנים מסויימים יישום שנבנה למבנה מסך של מסוף אחד -לדוגמא

ייצטרך לשנות את צורתו אם המערכת בצד השני אינה .מאותו סוג

:שכבת היישום

, מערכת ההפעלה: בשכבה זו נמצאות תוכניות השייכות למשתמש יצירת תור הדפסה ודואר , צים החל משיתוף הקב-רשת התקשורת

.אלקטרוני ועד לניהול בסיסי נתונים והנהלת חשבונות .INTERNET EXPLORER ,NETSCAPE -לדוגמא


: השכבות7מצב למימוש מודל .INTERNET EXPLORERי הדפדפן "גלישה באינטרנט ע

7כעת ניקח את מצב זה ונתאים אותו לשכבות המתאימות במודל :השכבות

כרטיס / זהו הכבל שאיתו נחבר את המודם:כבה הפיסיתהש שכבה זו כוללת גם את האופן בו מיוצגים . הרשת לנקודת החיבור

".1"או " 0 "-האותות בקו .כבלים-כבל קואקסיאלי, כבל טלפון רגיל-לדוגמא

זהו ההתקן דרכו המחשב מתחבר לאינטרנט :שכבת העורק .כרטיס הרשת, מודם ה–ומבצע גם גילוי ותיקון שיגאות

קובעת את מבנה בלוק הנתונים או את מבנה המנה :שכבת הרשת .י הצמדת כתובת מתאימה לנתונים"ומפנה אותם ליעדם ע

שכבה זו מפרקת את המידע לחלקים קטנים יותר :שכבת ההובלה סיסמא מסויימת שנשלחת מהמחשב שלכם -לדוגמא

, יםנשלחת מקטעים מקטע, לשרת של אתר מסויים בכדי לשלוח אותה " 1023"כלומר נניח והסיסמא היא

נניח . יש צורך בלהמיר אותה לאותות ספרתיים ספרות בינאריים ןלכן 4י "שכל ספרה תיוצג ע

" 0011","0010","0000","0001: "הסיסמא שתשלח יהיה בכדי להקטין את כמות המידע הגדולה שתישלח בבת

.אחת כלומר השפה בה , רוטוקול החיבור היא בעצם פ:שכבת השיחה

. המחשבים ביניהם" מדברים" בעת הגישה לאינטרנט מהמחשבים האישיים -לדוגמא

.TCP-IPאנו משתמשים בפרוטוקול זוהי השכבה המתרגמת את המידע שהתקבל :שכבת הייצוג

.למידע שיהיה ניתן לקבלו דרך התקני הפלט ונה ותמASCIIי קוד " טקסט מיוצג ע-לדוגמא .צבע' י נק"מיוצגתע

. זוהי התוכנה בה משתמשים על מנת לגלוש ברשת:שכבת היישום התוכנה שבעצם מתרגמת את כל תהליך ההתחברות , כלומר

.לאינטרנט לדבר שיהיה מובן לנו .INTERNET EXPLORER -לדוגמא


?מהי תקשורת נתונים קור י אמצעים אלקטרוניים ממ"העברת נתונים ע-תקשורת נתונים

.נתונים אל היעד שקולט אותם

!תן מטרה אחת עיקרית לתקשורת נתונים .שיתוף משאבים בין יחידות שונות הכולל העברת נתונים. 1 . שילוב יחידות עיבוד שונות בביצוע מטלות. 2

?מהו מיחשוב מרוכז , ישנו מעבד מרכזי אחד חזק אשר אליו מוזנים הנתונים מהמסופים

פעולת העיבוד ופולט למסופים את תוצאות המעבד מבצע את .העיבוד

שבו הפעולה -)BATCH(הסברנו את ההבדל בין מצב אצווה ימים למצב מקוון /שעות' י המעבד ומוחזרת לאחר מס"מתבצעת ע

)ONLINE (–שבו התוצאה מוחזרת באופן מיידי .

?תן דוגמא למערכת המתפקדת במצב מקוון .כספומט בבנק

?ית שכבת היישוםעל מה אחרא

על התוכניות שהמשתמש משתמש בהן לשם תהליך ההתחברות .ברשת

? השכבות7מי מוכן להסביר את הצורך במודל

השכבות נועד לשם קביעת שפה אחת ויחידה בין 7מודל .המחשבים

! השכבות7למימוש מודל , מהיומיום,תן דוגמא למצב מעשי

.פדפן אינטרנט אקספלוררכשאנו גולשים באינטרנט ומשתמשים בד


!התור .הדבר המעצבן ביותר ובמיוחד את הישראלים הינו התור

?כיצד ניתן לפתור את בעיית התור

.באמצעות מספר רב יותר של נותני שירות

ולכן עברו לשיטת " לעצבן"גם את סיביות המידע דואג התור כך " עמדת נותני שירות פרטית"תקשורת המעניקה לכל סיבית

תקשורת "שיטה זו נקראת . בו זמנית" מטופלות"שכל הסיביות נקראת " מתעצבנות"ואילו השיטה בה סיביות המידע " מקבילית

".תקשורת טורית"

מערכת תקשורת מקבילית וטורית: נושא השיעור נסביר את , תחילה נשרטט תיאור של מערכת תקשורת מקבילית

ר את עיקרון התקשורת בין אופן השימוש בקווי הבקרה ונסבי לאחר מכן נשרטט תיאור של מערכת תקשורת . מחשב למדפסת

ונציין מצב בו משתמשים בתקשורת טורית בחיי היומיום, טורית נערוך . ונסביר את בעיית הסינכרון הנוצרת בשיטת תקשורת זו

השוואה בין תקשורת טורית ומקבילית ונמנה את יתרונותיה .ל שיטהוחסרונותיה של כ

:מערכת תקשורת מקבילית

:תיאור של מערכת תקשורת מקבילית

D0 D1 D2 D3 D4

8086מיקרו

Q0 Q1 Q2

נועל


:הסבר השירטוט כפי שניתן לראות מהשרטוט המיקרו מחובר לנועל בצורה כזו שכל

י קו אחד כלומר בשביל להרכיב מילה אחת יש "סיבית מחוברת ע .צורך לקחת את כל הסיביות הנמצאות על הקווים

צורת העברת נתונים בין מספר התקנים אשר :תקשורת מקבילית

הסיביות ". פרטי"בה לכל סיבית ממרכיבי המידע והבקרה ישנו קו .מועברות בצורה כזו שכולן מגיעות יחד

האמצעי השכיח והמוכר לכם המתקשר -לדוגמא וכל התקן המתחבר . בצורה מקבילית הוא המדפסת

).LPT(ליציאת המדפסת :צורך בקווי בקרהה

. בתקשורת מקבילית יש צורך בתיאום וסינכרון בין ההתקנים יש צורך בקווים , בגלל אופי העברת הנתונים בתקשורת מקבילית

לשם מעבר בו זמני של אותות בקרה , נפרדים עבור כל אות בקרה הפרוטוקול האופיינית לתקשורת /פעילות המשטר. בין ההתקנים

". HAND SHAKE -לחיצת היד"פ עיקרון "המקבילית הינה ע מושג זה מתאר את תהליך הקמת הקשר בין המחשבים החל

התחלת , תהליך חיבור המחשבים: מרגע ההדלקה ועד לכיבוי קביעת מהירות העברה ותקן , בדיקת איכות הקו, התקשורת .והחשוב מכל תהליך בקרה ואיתור תקלות כולל משוב, השידור

?על הגדרת תקשורת מקביליתמי מוכן לחזור

צורת העברת נתונים בין מספר התקנים אשר :תקשורת מקבילית הסיביות ". פרטי"בה לכל סיבית ממרכיבי המידע והבקרה ישנו קו

.מועברות בצורה כזו שכולן מגיעות יחד

?מי רוצה להגיד מהו הצורך בקווי בקרה .ההתקנים השוניםהצורך בקווי בקרה הוא לשם תיאום וסינכרון בין

?"HAND SHAKE -לחיצת היד"מי מוכן להגיד מה מתאר עיקרון

מושג זה מתאר את תהליך הקמת הקשר בין המחשבים החל .מרגע ההדלקה ועד לכיבוי


:אופן החיבור בין מחשב למדפסת

' שקף מס-אופן החיבור בין מחשב למדפסת

:הסבר הדקים 7D-0D- :ברת הנתונים מהמחשב למדפסתפס הע.

WRITE\STORB : הדק אשר בעזרתו מודיע המחשב למדפסת כי .ישנו נתון בפס הנתונים ועליה לקרוא אותו

ACKNOWLEDGE-ACK: לאחר קבלת המידע במידה והינו תקין .מודיעה המדפסת למחשב כי המידע נקלט בהצלחה

BUSY:הדק אשר באמצעותו מודיעה המדפסת למחשב מה .פנוייה או עסוקה: מצבה

PAPER OUT: הדק אשר באמצעותו מודיעה המדפסת למחשב .שהנייר אזלSELECT: הדק אשר באמצעותו מודיעה המדפסת למחשב את

:אופן העיבוד1- ONLINE

OFF LINE-0

Data BusD7

D0

GND

STORB/WRITE

ACK(Acknowledge)

BUSY

PAPER OUT

SELECT

AUTO FEED

INITIALL PRINTER

ERROR

PRINTER PC


AUTO FEED: הדק אשר באמצעותו מודיע המחשב למדפסת כי .הזנת הדפים הינה אוטומטית או ידנית

NIT PRINTERI :י המחשב"הדק לאיתחול אוגרי המדפסת ע. ERROR: הדק להודעת שגיאה

…' דיו וכו–לדוגמא GND: אדמה משותפת לשם תאום הרמות הלוגיות בין המחשב

.למדפסת

:מערכת תקשורת טורית :תיאור של מערכת תקשורת טורית

:הסבר השרטוט לתקשורת המקבילית שבה כפי שניתן לראות מהשרטוט בניגוד

ראינו מספר קווי תקשורת בצורת חיבור זו ישנו קו אחד שעליו שים עובדים "משודר המידע בכדי לקבל את המידע הרצוי המקמ

על פי פרוטוקול מסויים הכולל תווי בקרה מסויימים עליהם נלמד …בהמשך

חוטים המאפשר למעבד 4-2 ערוץ המכיל :תקשורת טורית

בעת ובעונה אחת נתונים ואותות בקרה מהמחשב ליחידה להעביר , הרחוקה …עכבר, מקלדת, קו טלפון-לדוגמא

:יום-מצב בו משתמשים בתקשורת הטורית יום

י זוג "המודם מחובר לקו הטלפון ע. י קו טלפון"חיבור לאינטרנט ע

המידע בזוג המוליכים הללו מועבר בצורת סיבית אחר , מוליכים .סיבית

ש"מקמ

ש"מקמ


:בעיית הסינכרון בתקשורת טורית תקשורת מילולית בין אנשים מבוססת על הברות המרכיבות מילים

אנו מפרידים בין , כדי שנבין אחד את השני. שמהן נבנים משפטים בתקשורת . י מרווחים וסימני פיסוק"המילים והמשפטים הכתובים ע

של כל הודעה . נתונים מתקיימת שיחה בין שני התקני תקשורת משדר את הסיביות לקו בזו אחר זו המקלט חייב , המרכיב המשדר

ועליו לדעת מהו משך , לזהות את תחילת השידור ואת סופו . השידור של כל דופק בכדי שנוכל לדגום את הקו בקצב מתאים

מכיון שאין באפשרותנו להבטיח כי מנגנוני השידור והקליטה בשני מכיוון שיש לתאם בין התחלת ו, צידי הערוץ יפעלו בקצב זהה

, המרכיבים2חייב להיות מנגנון שיבטיח תיאום בין , שידור לקליטה .פעולתו של מנגנון זה נקראת סינכרון

:היתרונות של מערכת תקשורת מקבילית וטורית

:יתרונות התקשורת המקבילית הדבר , מספר רב של סיביות מגיע בו זמנית-מהירות גבוהה .1

. השידורמקצר את זמן משום שכל סיבית מגיעה באופן נפרד המידע -אמינות גבוהה .2

.שיגיע יהיה אמין יותר :יתרונות התקשורת הטורית

.זולה .1 .שימושית למרחקים ארוכים .2 .פשוטה מאוד .3

:החסרונות של מערכת תקשורת מקבילית וטורית

:חסרונות התקשורת המקבילית .ית יקרים מאוד האמצעים להעברת מידע בצורה מקביל-יקרה .1 שימושית למרחקים קצרים בשל התופעה ששתי סיביות יחד .2

.יגיעו בזמנים שונים . בשל המספר הרב של הקווים-מסורבלת. 3

:חסרונות התקשורת הטורית

. בשל שידור הסיביות אחת אחרי השנייה-איטית .1 .אמינות נמוכה מאוד .2


?מהו עיקרון התקשורת בין מחשב למדפסת HAND–לחיצת היד "ורת מתנהל לפי עיקרון עיקרון התקש

SHAKE”.

? במדפסתACK -מה מסמל הדק הACK – ACKNOWLEDGEנקלט , מאשר שהמידע שנקלט

.בהצלחה

וציינו מצב , לאחר מכן שרטטנו תיאור של מערכת תקשורת טורית הסברנו את בעיית , בו משתמשים בתקשורת טורית בחיי היומיום

.שיטת תקשורת זוהסינכרון הנוצרת ב

?מהי הגדרת התקשורת הטורית חוטים המאפשר למעבד 4-2 ערוץ המכיל :תקשורת טורית

להעביר בעת ובעונה אחת נתונים ואותות בקרה מהמחשב ליחידה .הרחוקה

?ממה נובעת בעיית הסינכרון בתקשורת טורית

בעיית הסינכרון נובעת מהקושי להבטיח כי מנגנוני השידור .טה יפעלו בקצב זהה בשני צידי הערוץוהקלי

ערכנו השוואה בין תקשורת טורית ומקבילית ומנינו את יתרונותיה

.וחסרונותיה של כל שיטה

?תן הבדל אחד בין תקשורת מקבילית לתקשורת טורית .תקשורת טורית איטית יותר מתקשורת מקבילית .תקשורת טורית שולה יותר מתקשורת מקבילית

סיביות משודרות ביחד ואילו בתקשורת ' קבילית מסבתקשורת מ .טורית הסיביות משודרות בזו אחר זו


:תקשורת טורית סינכרונית ואסינכרונית

:תקשורת טורית סינכרונית שיטת תמסורת שבה זמני שידור הסיביות ידועים מראש במשדר

.כך יש סינכרון עבור סיבית יחידה ועבור רצף תווים. ובמקלט י שעון משדר "הנקבע ע, סיביות הנתונים משודרות בקצב קבוע כך שהמקלט יכול לדגום , שיוצר את אות הזמן המשודר גם הוא

").0"/"1("את הקו באותו קצב ולהחליט מהם ערכי הסיביות

:תרשים של מערכת תקשורת טורית סינכרונית אופיינית

:רת טורית סינכרוניתדוגמא לאות המשודר למערכת תקשו

DATA

T

T

CLK

0 0 1 1 0 0 0 1

ש"מקמ ש"מקמDataClk

Com GND


נהוג להתייחס רק לעליית אות , ברוב המערכות הדיגטליות, כיום השעון ורק בזמן זה לדגום את הקו לפיכך דואגים שעליית השעון

.תהיה בדיוק בזמן מחצית הסיבית בשיטת התקשורת הטורית הסינכרונית משודרות הסיביות ללא

כדי לפענח את הנתונים על המקלט . הפסקה כלשהי בין תו לתו .לדעת כיצד לקבץ את הסיביות הנקלטות לתוים

:תהליך הסינכרון כולל שני תהליכי משנה

:סינכרון הסיביות .א .י שעון השידור"אשר נעשה ע, זיהוי נכון של הסיביות ששודרו

:סינכרון התווים .ב בנייה נכונה של התווים מתוך רצף הסיביות כדי להבטיח את

ינכרון המקלט מגדירים בכל מערכת תו סינכרון המשודר כמה ס המקלט דוגם את הערוץ . פעמים בתחילת כל בלוק של תווים

לאחר . ומנסה לזהות את צירוף הסיביות המוגדר לו כתו סינכרון שהמקלט זיהה כמה תוי סינכרון רצופים הוא יכול להתחיל

דרושים למקלט תוי הסינכרון ה' לבנות את תוי הנתונים כמס .תלוי במערכת התקשורת

:הדקי הבקרה בשיטת התקשורת הסינכרונית

,כפי שניתן לראות בשיטת תקשורת זו משודרים שלושה תוי בקרה , בהתחלה למרות שלמקלט דרושים רק שני תוי סינכרון, תוי סינכרון

ישנו תו סינכרון , וזאת משום שבמידה והמקלט פספס תו אחד . יו הוא יכול להסתנכרןנוסף שעל

מדוע בשיטה זו המקלט והמשדר צריכים לדעת את זמני השידור

?מראש . משום שכך יש סינכרון עבור סיבית יחידה ועבור רצף תווים

י שעון משדר "הנקבע ע, סיביות הנתונים משודרות בקצב קבוע כך שהמקלט יכול לדגום , שיוצר את אות הזמן המשודר גם הוא

").0"/"1("ו באותו קצב ולהחליט מהם ערכי הסיביות את הק

SYN SYN SYN DATA…


?מהם תהליכי המשנה של תהליך הסינכרון .סינכרון סיביות וסינכרון תווים

?מדוע יש צורך בשלוש סיביות סינכרון בתחילת השידור

בכדי למנוע מצב בו המקלט יפספס סיבית סינכרון אחת והוא לא .יוכל להסתנכרן על קצב השידור

:שורת טורית אסינכרונית תק

בשיטה זו זמני תחילת השידור של הסיביות המרכיבות כל תו אינם

.י המקלט"קבועים מראש ואינם ניתנים לצפייה ע

התווים משודרים בזה אחר זה באופן בלתי תלוי כאשר מרווחי .הזמן ביניהם אינם שווים בהכרח

אדם המקליד על גבי המקלדת . המקלדת-לדוגמא ולפעמים מפסיק את עבודתו , ו מקיש בקצב קבועאינ

ולכן לא ניתן לצפות מתי , לחלוטין למשך זמן מה .תתבצע ההקשה הבאה

:דוגמא לאות המשודר למערכת תקשורת טורית אסינכרונית

המידע לפני

השידור

המידע המשודר

T

Start Bit 0 1 1 0 1 0 1

T

Parity Bit

Stop Bit 0

0 1 1 0 1 1 0

Steady state


:תיאור מבנה תו בתקשורת אסינכרונית

רך בהוספת יש צו, בכדי לשלוח מידע, כפי שניתן לראות מהדוגמא :אותם אנו נלמד כעת, תוי בקרה מסויימים

המסמנת את תחילת " 0" רמה לוגית :Start Bit –סיבית התחלה ונותנת למקלט התראה להתכונן לקליטה ולעקיבה אחר , השידור

.סיביות המידע . סיבית המשמשת לבקרת שגיאות:Parity Bit –סיבית הזוגיות בתו מסויים " 1"מופיעה הסיבית הפעמים שבו ' מציינת האם מס

בהתאם למה שנקבע -יהיה זוגי או אי זוגי) כולל סיבית הזוגיות( .מראש

סיבית זו הינה . מסמנת את סוף התו:Stop Bit –סיבית העצירה שמשכו שווה לזמן שידור סיבית אחת עד , "1"דופק ברמה לוגית

.בהתאם לקצב השידור ולשיטת הקידוד, שתיים במצב זה הרמה הלוגית בקו :Steady State –היציב המצב :וזאת בגלל שתי סיבות עיקריות, "1"הינה במצב בו אינו תקין הרמה הלוגית :בדיקת תקינות הקו .1

".0"הנקלט הינה במצב בו יחידת הקצה הקולטת :ANDהקו מתנהג כשער .2

כל רמה לוגית שתשודר מהיחידה , "0"תוציא לקו במצב היציב .מכיוון שהקו מקוצר" 0"-דרת תהפוך להמשו

:ההבדלים בין תקשורת טורית סינכרונית לאסינכרונית

אסינכרונית סינכרונית

.אקראיים .ידועים מראש זמני שידור .חיסכון בקו .תוספת בקו ההדקים' מס

אמינות השידור

קיים סינכרון מלא .ומובטח בין היחידות

קיימים מקרים בהם ישנם קשיי

.ינכרון ותיאוםסמהירות השידור

מרווחי הזמן , מהירה .קבועים

, פחות מהירהמרווחי הזמן אינם

.קבועים


?מהם תהליכי המשנה .סינכרון סיביות וסינכרון תווים

י "אשר נעשה ע, זיהוי נכון של הסיביות ששודרו:סינכרון סיביות .שעון השידור . מתוך רצף הסיביות בנייה נכונה של התווים:סינכרון תווים

עבור תקשורת טורית , לשם מה צריך לשדר שלושה תוי סינכרון

?סינכרונית ישנו תו סינכרון , משום שבמידה והמקלט פספס תו אחד

.נוסף שעליו הוא יכול להסתנכרן

?מה הבעיה שקיימת בצורת תקשורת זו .המקלט לא יכול לצפות מתי המשדר יתחיל לשדר את המידע

?נפתרת בעיה זוכיצד

תווים , בעיה זו נפתרת על ידי הוספת תווי בקרה למידע המשודר , שהמשדר התחיל את תהליך שידור המידע: אלו מסמנים למקלט

האם ארעה שגיאה במהלך השידור והאם המשדר שיים לשדר את . המידע הרצוי

?" 1"-מדוע במצב היציב הקו עולה ל

:אותעקב הסיבות הב" 1"-הקו עולה ל במצב בו אינו תקין הרמה הלוגית :בדיקת תקינות הקו .א

".0"הנקלט הינה במצב בו יחידת הקצה הקולטת :ANDהקו מתנהג כשער .ב

כל רמה לוגית שתשודר מהיחידה , "0"תוציא לקו במצב היציב .מכיוון שהקו מקוצר" 0"-המשודרת תהפוך ל


' מס, שידורזמני: מבחינת, מהם ההבדלים בין שתי השיטות ?אמינות שידור ומהירות שידור, ההדקים

אסינכרונית סינכרונית

.אקראיים .ידועים מראש זמני שידור .חיסכון בקו .תוספת בקו ההדקים' מס

אמינות השידור

קיים סינכרון מלא .ומובטח בין היחידות

קיימים מקרים בהם ישנם קשיי .סינכרון ותיאום

מהירות השידור

מרווחי הזמן , מהירה .קבועים

, פחות מהירהמרווחי הזמן אינם

.קבועים


:כיוון זרימת נתונים וסיווג קודים

:שלושת סוגי השידור

SIMPLEX -חד מגמי .1 HALF DUPLEX -דו מגמי למחצה .2 FULL DUPLEX -דו מגמי מלא .3

:SIMPLEX –חד מגמי

:חד מגמיתתרשים עקרוני למערכת תקשורת

8' שקף מס-תרשים עקרוני למערכת תקשורת חד מגמית

:הסבר הדקיםTD- Transmitt Data: הדק לשידור המידע.

GND-תיאום רמות לוגיות .

שבו אין למקבל , כיווני-השידור הוא חד, לפי עיקרון תקשורת זה .הנתונים אמצעי שידור

א מקבל הו, במחשבSPEAKER-רמקול: לדוגמא י "וסת חום הנשלט ע. אותות אך אינו יכול לשדר

מחשב אינו יכול לשדר אך הוא קולט פקודות מן .רדיו, טלויזיה. המחשב

משדר מקלטTD

GND


:HALF DUPLEX –דו מגמי למחצה

:תרשים עקרוני למערכת תקשורת דו מגמית למחצה

9' שקף מס-תרשים עקרוני למערכת תקשורת דו מגמית למחצה

:הסבר הדקיםTD/RD :הדק שידור וקליטת נתונים.

GND :תיאום רמות, הדק אדמה משותפת.

השידור אפשרי בשני הכיוונים אך בכל , לפי עיקרון תקשורת זה ).התקשורת מתבצעת לסירוגין(רגע נתון רק צד אחד יכול לשדר

מכשיר קשר יכול גם לשדר וגם . מכשיר קשר: לדוגמא

מכשיר הקשר . צע זאת בו זמניתלקלוט אך לא לב נמצא תמיד על מצב קליטה וכאשר רוצים לשדר ממנו

.PTT-Push To Talk -יש צורך בלחיצה על כפתור ה

:FULL DUPLEX –דו מגמי מלא

:תרשים עקרוני למערכת תקשורת דו מגמית מלאה

10' שקף מס-תרשים עקרוני למערכת תקשורת דו מגמית מלאה

:הדקיםהסבר TD :הדק שידור נתונים. RD :הדק קליטת נתונים.

GND :תיאום רמות/הדק אדמה משותפת.

ש"מקמ ש"מקמTD/RD

GND

ש"מקמ ש"מקמTDRD

GND


כאשר תהליך , לפי עיקרון תקשורת זה השידור הוא דו כיווני HALF DUPLEX -השידור והקליטה מתבצע בו זמנית בניגוד ל

.ששם בכל רגע נתון מתבצע או תהליך שידור או תהליך קליטה י מחשבים המשדרים זה לזה נתונים בו שנ: לדוגמא .זמנית

?מהם שלושת סוגי השידור

.דו מגמי למחצה ודו מגמי מלא, חד מגמי

מה ההבדל בין שידור דו מגמי למחצה לבין שידור דו ?מגמי מלא

כאשר משדרים בשידור דו מגמי למחצה ניתן בכל רגע נתון או . לקלוט ולשדר בו זמניתלשדר או לקלוט ואילו בשידור דו מגמי ניתן

!תן דוגמא לשידור חד מגמי

.רדיו, טלויזיה, י המחשב"וסת חום הנשלט ע,רמקול במחשב

?מדוע יש צורך בקודים בעולם בכלל ובמחשבים בפרט כלומר לשנות את אופן העברת . בכדי לתרגם מידע לצורות שונות פשוטה יותר ומהירה יותר,המידע לצורה שתהיה מובנת יותר

הצורך המשמעותי . ליחידות התקשורת בין אם הם מחשבים ובכלל כלומר שכל יחידות , ביותר של הקודים הוא שמירה על אחידות

התקשורת יבינו את המידע העובר ביניהן ללא צורך בלשנותו .ולהתאימו ליחידות השונות

קוד מורס הינו שיטה להעברת , קוד מורס: לדוגמא המילים והמשפטים שאנו , מרמידע באופן קולי כלו

צליל ארוך וצליל (מכירים מועברים לאותות קוליים ובכך ניתן להעביר את המידע ) קצר במקרה שלנו .למקומות שונים

צופן ברייל מתרגם , דוגמא נוספת היא צופן ברייל בית לבליטות על גבי הדף ובך –את אותיות האלף

.בעצם הוא מסייע לעיורים לקרוא


:ווג קודיםסי

בתקשורת נתונים אנו עוסקים בהעברתם של תווים המייצגים אוסף כל התווים המוכרים . ספרות וסימנים מסוגים שונים, אותיות

. של המערכתבית-האלףבמערכת מסויימת נקרא אוסף כל . י צירוף מסויים של סיביות"בית מיוצג ע-כל תו באלף קוד "נקרא , המערכתבית של-המייצגים את האלף, הצירופים ".מילת קוד"וכל אחד מהצירופים נקרא " נתונים

י חברות מסחר "מבין הקודים השונים לייצוג נתונים אשר פותחו ע

:וגופי תקינה שני הקודים הנפוצים בתקשורת הנתונים הם :סוגי קודים בתקשורת נתונים

1. ASCII – American Standart Code for Information Interchange 2. EBCDIC – Extended Binary Coded Decimal Interchange Code.

.כעת נפרט על כל אחד מן הקודים

:ASCIIקוד

הוא אומץ גם . והנפוץ ביותר בעולם, ב"זהו הקוד הסטנדרטי בארה ועדת תקינה בינלאומית המהווה חלק מאירגון (CCITTעל ידי

ITU- Internationalתקינה בינלאומי הנקרא בשם Telecommunications Union . מטרתה של וועדה זו היא לקבוע

).תקנים שעל פיהם יתנהלו תחומים שונים


: לייצוג תוויםASCIIטבלת קודי

111 110101100011010001 000 p P @ 0 sp DLENUL0000q a Q A 1 ! DC1SOH0001r b R B 2 “ DC2STX 0010s c S C 3 # DC3ETX 0011t d T D 4 $ DC4EOT0100u e U E 5 % NAKENQ0101v f V F 6 & SYNACK0110w g W G 7 ‘ ETBBEL 0111x h X H 8 ( CANBS 1000y i Y I 9 ) EM HT 1001z j Z J : * SUBLF 1010 k [ K ; + ESCVT 1011| l \ L < , FS FF 1100 m ] M = _ GS CR 1101~ n ^ N > . RS SO 1110DELo _ O ? / US SI 1111

11' שקף מס– לייצוג תווים ASCIIטבלת קודי

כאשר התווים . סיביות נתונים7י "לפי קוד זה כל תו מיוצג ע

, אותיות בעברית-הללו אלו הם התוים המוכרים לנו מן המקלדת שעליהם נדבר (מספרים ותווי בקרה מסויימים , לטינית,אנגלית : יש להסתכל על הטבלה כך ).בעתיד

LSB- וסיביות הD7-D5 הן הסיביות MSB -סיביות ה כלומר בכדי להרכיב לדוגמא את , D4-D1הן הסיביות

נצטרך להציב בסיביות A של האות ASCII -קוד הD7-D5 בהתאמה100 את הערך :D7=1,D6=0ו - D5=0

. גם כן בהתאמה0001 את הערך D4-D1ואילו בסיביות .41H הוא A של ASCIIכלומר הקוד

בכדי , סיביות8י " נוסף שלפיו כל תו מיוצג עASCIIד ישנו קו ).בית( סיביות 8שיוכלו להתאימו לפס הנתונים שרוחבו

D7-D5

D4-D1


כיצד נבצע התאמה לפס הנתונים כך שערכו המספרי של הקוד לא ?ישתנה

":0"נוסיף סיבית בצידו השמאלי של המספר בעלת הערך 1101001 = 01101001.

:CEBCDIקוד

קוד זה . IBMי חברת " סיביות לכל תו והוא פותח ע8כולל קוד זה .נפוץ בעיקר במחשבים ובמערכות שיוצרו על ידה

.ASCIIקוד זה מייצג גם את עשרת תווי הבקרה שהופיעו בקוד

:EBCDICטבלת קודים של קוד

1111111011011100 1011 1010 10011000011101100101010000110010 0001 0000 \ ] [ - & SP DS DLE NUL 0000

1 J A ~ j a / SOS DCI SOH 0001 2S K B s k b SYN FS DC2 STX 0010 3T L C t l c IR WUS DC3 ETX 0011 4U M D u m d PP BYP RES SEL 0100 5V N E v n e TRN LF NL HT 0101 6W O F w o f NBS ETB BS RNL 0110 7X P G x p g EOT ESC POC DEL 0111 8Y Q H y q h SBS SA CAN GE 1000 9Z R I z r I ' IT SFE EM SPS 1001

: ! c RFF SM UBS RPT 1010 # , $ CU3 CSP CUI VT 1011

@ % • < DC4 MFA IFS FF 1100 _ ) ( NAK ENQ IGS CR 1101 = > ; + ASK IRS SOH 1110 " ? 7| SUB BEL ITB SI 1111

12 ' שקף מס- לייצוג תוויםEBCDICטבלת קודי

גם כאן הקוד לתו , A לאות ASCIIכפי שראינו כאשר הרכבנו קוד

.מורכב בצורה זהה , בכדי להתאים לתו זה קוד מתאים#, ניקח את התו

1011את הערך ) MSB) D7-D4 -יש לשים בסיביות ה כלומר 0111את הערך ) LSB) D3-D0-ובסיביות ה

.A7H או 10110111: הקוד של התו יהיה

D0-D3 D4-D7


היום הבנו את שלושת כיווני זרימת הנתונים המקובלים בשיעור .והבנו שלושה סוגים שונים של קודים

הבנו את עיקרון התקשורת ואת כיווני זרימת המידע .FULL DUPLEX - וSIMPLEX ,HALF DUPLEX: בשיטות

?מהו שידור דו מגמי למחצה

יכול השידור אפשרי בשני הכיוונים אך בכל רגע נתון רק צד אחד ).התקשורת מתבצעת לסירוגין(לשדר

?מה ההבדל בין שידור חד מגמי לשידור דו מגמי

שבו אין למקבל , כיווני-בשידור חד מגמי השידור הוא חד הנתונים אמצעי שידור ואילו בשידור דו מגמי שני הצדדים יכולים

.גם לשדר וגם לקלוט באותו הזמן

את מבנה , סיביות7 בעל ASCIIלאחר מכן הבנו את מבנה קוד סיביות 8- לASCIIוהדגשנו שקוד , סיביות8 בעל ASCIIקוד

ואת מבנה , סיביות8מיועד לשם התאמה לפס הנתונים שהוא בעל אבל הוא מותאם ASCII שהוא זהה לקוד EBCDICהקוד

רשמנו טבלת נתונים עבור כל קוד והדגמנו את . IBMלמחשבי .השימוש בכל קוד

?לשם מה נחוצים לנו קודים

.בכדי לתרגם את המידע שאנו מבינים למידע שהמחשב יבין

?ASCIIמהו קוד או 7זהו קוד סטנדרטי ונפוץ שעל ידו כל תו במחשב מיוצג של ידי

. סיביות8

?EBCDICמהו קוד . ונפוץ במחשבים האישיים שלהםIBMי חברת "קוד שיוצר ע

יר הטלפון שאיתו אנו מדברים מחובר מכש, כולנו מדברים בטלפון כיום ניתן למצוא ? ממה עשוי כבל זה, דרך כבל טלפון אל הנקודה

אף כבלים נוספים לשימוש הביתי כמו הכבל הקואקסיאלי של .בשיעור הבא נלמד על סוגי התווכים השונים. חברת הכבלים


:שיטות קידוד

?מהי שיטת קידוד . להעברת מידע בתווך מסויים שיטת קידוד הינה שיטה-הגדרה

ההבדל העקרוני בין אפנון לקידוד הינו בטווח העברת המידע בין שתי יחידות

בין 30Kmבאופן עקרוני קידוד מתואר למרחק של עד . קצה המרוחקות זו מזו. אם נרצה לשדר למרחקים ארוכים יותר אנו נשתמש באפנון. יחידות הקצה

הינו כבל ) רשת מקומית (LANשתות מסוג התווך הנפוץ ביותר בתקשורת בר .קואקסיאלי

.LANישנם שני סוגים עיקריים של כבל קואקסיאלי המשמש כתווך ברשתות שבו ניתן להעביר נתונים מקודדים אך לא Base Band-פס בסיס )1

.50Ωמאופננים התנגדותו רוחב הפס שלו , הכבל עבה יותר מסוכך יותר ומהיר יותר, בפס רחב )2

. קול וחוזי ללא הנחתה משמעותית, ל שבו ניתן לאפנן נתוניםיותר גדו ).נגדים לתיאום עכבות (75Ωהתנגדות כבל זה הינה

שיטות קידוד שונות זו מזו ' ישנם מס. בשיטות קידוד אנו נשתמש בפס בסיס

:פרמטרים והם' במסהמספק , נצילות הקו שבה אנו מתארים את ההספק המשודר -

.מבוזבז בתווךואת ההספק ה, הנקלטעקב תופעות למיניהן ועיוותים של האות המשודר מיחידת הקצה -

אנו חייבים למצוא שיטת קידוד , המשדרת ליחידת הקצה הקולטתשתנסה להתגבר על העיוותים המתווספים אל האות המשודר בין

לשם כך כבר בתור מתכנתי המערכת אנו .שתי יחידות הקצהזמן שידור הסיבית ולנסות לדאוג צריכים לדגום את האות באמצע

. המערכות2לסינכרון בין

:כיום התקשורת מתנהלת על פי שיטות הקידוד הבאות .RZ –חוזר לאפס .1 .NRZ –לא חוזר לאפס .2 .ריבוי רמות .3 .BIPHASE – פאזי סטר ודו'קוד מנצ .4


RZ – RETURN TO ZERO –חוזר לאפס :

במחצית רמת מתח גבוהה-"1: "שיטה זו קובעת כי כלהראשונה של זמן הדופק ורמת מתח נמוכה במחצית השנייה

. רמת מתח נמוכה למשך כל זמן הדופק-"0"וכל .של זמן הדופקניתן לראות ששיטה זו גורמת לחיסכון בהספק עקב שידור רק

.מחצית מהסיבית

:Return To Zeroדוגמא לשיטת הקידוד

13' שקף מס- ZeroReturn Toדוגמא לשיטת הקידוד

בכל פעם כאשר באות הנתונים יש , כפי שניתן לראות מהגרףובחציו השני " 1"הקוד ממירו לאות אשר בחציו הראשון יש " 1"

".0 "-האות המקודד ישאר ב" 0"כאשר יש ". 0"יש

NRZ – RETURN TO ZERONON –לא חוזר לאפס :

שך כל זמן שיטת קידוד זו מאופיינת ברמת דופק קבועה במ :שיטות-שיטה זו מתפצלת לשלוש תת. שידור הסיבית

לא חוזר – NRZL – NOT RETURN TO ZERO LEVEL. א

: רמה–לאפס . רמת מתח גבוהה במשך כל זמן הדופק-"1" . רמת מתח נמוכה במשך כל זמן הדופק-"0"

T

T

Data

RZ


:Non Return To Zero Levelדוגמא לשיטת הקידוד

14' שקף מס-Non Return To Zero Levelת הקידוד דוגמא לשיט

ניתן לראות מהגרף שאין שינוי בין אות המידע המקורי לאות .המידע המקודד

לא חוזר -M-NRZ- NON RETURN TO ZERO MARK. ב

: תו–לאפס .שינוי רמת הדופק לעומת הדופק הקודם-"1" .אין שינוי ברמת הדופק לעומת הדופק הקודם-"0" :Non Return To Zero Markוגמא לשיטת הקידוד ד

15' שקף מס-Non Return To Zeroדוגמא לשיטת הקידוד

Data

T

T

NRZ-L

Data

NRZ-M

T

T


האות " 1"שבכל פעם שבאות המידע יש , ניתן לראות מהגרף

האות " 0"וכאשר באות המידע יש , המקודד הופך את מצבו .המקודד שומר על מצבו הקודם

לא חוזר – NRZS-O SPACE NON RETURN TO ZER . ג

:לאפס מרווח .אין שינוי ברמת הדופק לעומת הדופק הקודם-"1" . שינוי ברמת הדופק לעומת הדופק הקודם-"0"

:Non Return To Zero Spaceדוגמא לשיטת קידוד

16' שקף מס-Non Return To Zero Spaceדוגמא לשיטת קידוד

-NRZ -ששיטה זו הפוכה לשיטת ה, ףכפי שניתן לראות מהגרMARK , האות המקודד אינו " 1"כלומר כאשר באות המידע יש

באות המידע האות המקודד " 0"משנה את מצבו וכאשר יש .הופך את מצבו מהמצב הקודם

וראינו שניתן לחלק . RZ ,NRZ: עד כה הבנו שתי שיטות קידוד

. לשלוש תת שיטותNRZ -את שיטת ה

?השיטותמהם שלושת LEVEL ,MARK ,SPACE.

Data

NRZ-S

T

T


?RZכיצד מתבצע תהליך הקידוד בשיטת הקידוד

רמת מתח גבוהה במחצית הראשונה של זמן הדופק ורמת -"1" .מתח נמוכה במחצית השנייה של זמן הדופק

. רמת מתח נמוכה למשך כל זמן הדופק-"0"

?L-NRZ -כיצד מתבצע הקידוד בשיטת ה .ך כל זמן הדופק רמת מתח גבוהה במש-"1" . רמת מתח נמוכה במשך כל זמן הדופק-"0"

BIPHASE-דו פאזי :

שיטת קידוד זו מאופיינת בשינוי ברמת הדופק בתחילת השידור :היא מתפצלת למעשה לשתי שיטות. של כל סיבית

: תו–פאזי - דו-MARK-BIPHASE. א . שינוי נוסף ברמת הדופק במחצית זמן השידור שלו-"1" .אין שינוי נוסף במהלך השידור של הדופק-"0"

:Biphase Markדוגמא לשיטת הקידוד

17' שקף מס-Biphase Markדוגמא לשיטת הקידוד

Data

Biphase-M T

T


בחציו הראשון " 1"ניתן לראות מהגרף שכאשר באות המידע יש יש " 0 "-וב, של האות המקודד יש שינוי ושוב שינוי בחצי השני

.כל הגלשינוי לאורך :פאזי מרווח- דו– SPACE-BIPHASE . ב . אין שינוי נוסף במהלך השידור של הדופק-"1" . שינוי נוסף ברמת הדופק במחצית זמן השידור שלו-"0"

:Biphase Spaceדוגמא לשיטת הקידוד

18' שקף מס-Biphase Spaceדוגמא לשיטת הקידוד

יש שינוי ברמת " 1" יש שכאשר, כפי שניתן לראות מהגרףיש שינוי בחצי הראשון של הדופק ושינוי " 0"הדופק וכאשר יש

.נוסף בחציו השני של הדופק, קל לראות כי קיים שינוי ברמת הדופק עם כל הופעת סיבית

הנחנו שרמת . עובדה זו מקלה את זיהוי הסיביות על ידי המקלט .הדופק לפני תחילת השידור הייתה נמוכה

, היתרון העיקרי של השיטות הדו פאזיות הוא בכך, לפיכך

, שמובטח לפחות שינוי אחד ברמת הדופק עם שידור כל סיביתיתכן מצב , לעומת זאת, NRZ - וRZבשיטות . כלומר סינכרון

שבו ישודרו דפקים ברמה קבועה במשך זמן ארוך יחסית והדבר יקשה ) למשלNRZ-S בקידוד 1111 הצירוף -לדוגמא(

.לויים על ידי המקלטאת גי

Data

Biphase-S T

T


: הסבר-סטר'קוד מנצלאות היכול לעבור בכבל קואקסיאלי בפס , סטר הינו קוד שהופך מידע'קוד מנצאשר יתרונו המרכזי הוא נצילות יחסית גבוהה ובזבוז הספק יחסית , בסיסקוד זה מתגבר בצורה טובה מאוד על בעיית הסינכרון בין יחידות הקצה . נמוך

. רמות מתחים באמצע הזמן של שידור הסיביתעצם העברה של

:אופן ביצוע הקידוד :סטר קובע כי בכל מצב יהיו הערכים הבאים'קוד מנצ

משדר מתח נמוך בחציו הראשון של פרק הזמן ולאחר מכן משדר מתח – "1" .גבוה בחצי השני של הזמן

תח ולאחר מכן משדר מ, משדר מתח גבוה בחציו הראשון של פרק הזמן-"0" .נמוך בחציו השני של הזמן

:סטר'קוד מנצ

26' שקף מס-סטר'קוד מנצ

?RZכיצד מקודד המידע באמצעות קידוד רמת מתח גבוהה במחצית הראשונה של זמן הדופק ורמת מתח נמוכה -"1"

.במחצית השנייה של זמן הדופק . רמת מתח נמוכה למשך כל זמן הדופק-"0"

:NRZ- וRZסטר לעומת 'השימוש בקוד מנצאז " 1" בכך שכאשר מופיע במידע RZסטר דומה לקוד 'נשים לב כי קוד מנצ

וחצי דופק ". 1"סטר משודר חצי דופק 'בקוד מנצ ).0-חוזר ל (RZכמו בקוד " 0"


?NRZ- וRZסטר של השיטות 'מה היתרון של קוד מנצ :סטר'יתרונו של קוד מנצ

. הסינכרון, BIPHASEיתרונו זהה ליתרון של קוד י קוד זה נדאג שתמיד יהיה שינוי בין הסיביות ולא יווצר מצב שבו למשך זמן "ע

מצב זה יגרום לאיבוד הסינכרון בין המשדר (רב תהיה אותה רמת המתח ).למקלט

:חיסרון הקודחסרונו של קוד זה הינו רגישותו לרעשים מסוג רעשי מופע למיניהם ורעשי

.ניחות .סטר הפרשי'קוד זה פותר קוד מנצאת חסרונו של

:Diffrential Manchester -סטר הפרשי'קוד מנצסטר שהינו 'סטר הומצא בכדי להתגבר על חסרונותיו של קוד מנצ'קוד מנצ

סטר הפרשי הוכח כקוד יעיל וטוב גם בתנאי 'קו מנצ, רגיש לרעשי ניחות ומופע בנוסף שיטת קידוד זו .סביבה מאוד רועשת ואינו רגיש לרעשי מופע למיניהם

סטר רוחב הפס הינו גדול וזאת 'סטר וזאת משום שבקוד מנצ'טובה מקוד מנצסטר 'לעומת זאת בקידוד מנצ. עקב שינוי ברמות המתחים בכל חצי פרק זמן

.י שינוי רמות בחצי זמן הדופק"ע, הפרשי הדפקים אינם מאופיינים כך

:אופן ביצוע הקידוד :ע כי בכל מצב יהיו הערכים הבאיםסטר הפרשי קוב'קוד מנצ

)משמש לסינכרון ( כל סיבית המעבר באמצע . מעבר בתחילת הסיביתהיעדרי "מיוצג ע-"1" .מעבר בתחילת שידור הסיביתקיום י "מיוצג ע -"0"

:סטר הפרשי'קוד מנצ

27' שקף מס-סטר הפרשי'קוד מנצ

Data

Manchester-D

T

T


:ריבוי רמות

. נתונים או יותר בבת אחתבשיטה זו מטפלים בשתי סיביות שיטת ריבוי הרמות מתאימה רמת דופק מסויימת לכל אחד . מהצירופים האפשריים של הסיביות המטופלות בבת אחת

:דוגמא לשיטת הקידוד ריבוי רמות

19' שקף מס-דוגמא לשיטת הקידוד ריבוי רמות

רמה /ופקי ד"ניתן לראות מהגרף שכל שתי סיביות מיוצגות ע .אחת

?מהם שיטות הקידוד

RZ ,NRZ ,דו פאזי וריבוי רמות.

.NRZ- וRZבתחילה הכרנו את

?NRZMכיצד מתבצע קידוד באמצעות השיטה .שינוי רמת הדופק לעומת הדופק הקודם-"1" .אין שינוי ברמת הדופק לעומת הדופק הקודם-"0"

1

2

3

4

Data

רמה

T

T


?Space-Biphaseכיצד מתבצע קידוד בשיטה

.ין שינוי נוסף במהלך השידור של הדופק א-"1" . שינוי נוסף ברמת הדופק במחצית זמן השידור שלו-"0"

.ולבסוף הכרנו את שיטת ריבוי הרמות

? על פני שאר שיטות הקידודBiphase -מה יתרונה של המשום שבכל דופק יש שינוי וכך לא נוצר מצב שבו תהיה . סינכרון

.אותה רמה במשך זמן רב

?ד מתבצע קידוד בשיטה זוכיצ .סיביות מיוצגות על ידי רמה' כל מס

?מה היתרון בשיטה זו

.סיביות בו זמנית' מטפלים במס

:להגשה-שיעורי בית

היעזר (ASCII לקודי P-ו,# A,5: המר את התווים הבאים 2ריבוי רמות לפי (וקודד אותם בכל השיטות ) בטבלת הקודים

).סיביות

כבל -לדוגמא. כבלים שונים לייעודים שוניםלכולנו יש בבית? מהם החוטים?כמה חוטים, הטלפון שבביתנו בנוי מכמה חוטים

כיום ניתן ? מדוע בחרו דווקא בהם? מה מגבלות החוטיםהחיבור מתבצע דרך כבל , להתחבר לאינטרנט דרך הכבלים

ממה ? מדוע בחרו דווקא בו? מהם תכונות הכבל, קואקסיאלי ...ל זאת ועוד בשיעור הבאכ? הוא מורכב


:בית-פיתרון שיעורי

A(ascii) = 1000001

Biphase-M

ריבוי רמות

Biphase-S

Data

NRZ-L

1

2

3

4

NRZ-M

NRZ-S

T

T

T

T

T

T

T


5(ascii)=0110101

Biphase-M

ריבוי רמות

Biphase-S

1

2

3

4

T

T

T

T

T

T

Data

NRZ-L

NRZ-M

NRZ-S

T


#(ascii)=0100011

1

2

3

4

T

T

T

T

T

Data

NRZ-L

NRZ-M

T

NRZ-S

Biphase-M

Biphase-S

ריבוי רמות

T


P(ascii)=1010000

T 1

2

3

4

T

T

T

T

T

Data

NRZ-L

NRZ-M

T

NRZ-S

Biphase-M

Biphase-S

ריבוי רמות


:קווי תקשורת כתווך

תווך תקשורת הוא המסלול הפיסי : הגדרה- תווך תקשורתהמחבר את המשדר למקלט והוא מהווה מרכיב חשוב במערכת

.תקשורת נתונים

:ישנם ארבעה סוגי תווכים נפוצים מאוד בתקשורת מחשבים והם : סוגי תווכים בתקשורת נתונים4

.זוג שזור .1 .יאליכבל קואקס .2 .סיב אופטי .3משמש כתווך בתקשורת (מרחב האטמוספירה והחלל .4

.ק"את נושא זה תלמדו בשו). אלחוטית

:זוג שזור

:מבנה הזוג השזור

המלופפים זה בזה , זוג שזור מורכב משני תיילי נחושת מבודדיםבדרך כלל כמה זוגות כאלו ארוזים . ומשמשים כקו נחושת אחד

ישנם .המצופה בחומר מגן, ים כבל רב גידיבמארז אחד ויוצר STP- Sheildedזוגות שזורים אשר עטופים בסיכוך ונקראים

Twisted Pair.

בידוד פלסטיק תיילי נחושת


:תפקיד הזוג השזור

, כיום זוג שזור הוא אמצעי התווך הנפוץ ביותר בעולם התקשורת .אנלוגית וסיפרתית גם יחד

:התכונות החשמליות של הזוג השזור

.250KHZ: רוחב פס

.800KBPS: קצב התקשורת

:יתרונות הזוג השזור

.טכנולוגיה ותיקה ומוכרת מזה שנים רבות .1התקנת הקווים פשוטה וכך גם חיבור ציוד הקצה אל קצות .2

.הקוהמחיר ליחידת אורך הוא הזול ביותר מבין מחירי כל תווכי .3

.התקשורת

:חסרונות הזוג השזורנטית חיצונית ממקורות הכבלים חשופים לקרינה אלקטרומג .1

הגורמים לרעשים ) ברקים ומכשירי חשמל(חזקים .ולשגיאות בנתונים

חשיפה לקרינה אלקטרומגנטית מקווים סמוכים גורמת .2נתונים העוברים , במקרה זה. לרעשים ולשגיאות בנתונים

. עלולים להיקלט גם במקלט המחובר לקו סמוך, בקו אחד ".CROSS TALK –ערב דיבור "תופעה זו נקראת

הסיבה לכך היא שרוחב . קצב העברת הנתונים איטי יחסית .3 ).250khz(הפס של הערוץ צר יחסית

ניתן לראות לפי הגרף הבא את טווח . טווח שידור קצר .4. השידור המירבי כפונקציה של של קצב העברת הנתונים

עבור 6dbהגרף נבנה בהנחה שהניחות בין קצות הקו הוא .יראה שונהניחות שונה הגרף


טווח השידור המירבי כפונקציה של קצב העברת הנתונים :בזוג חוטים שזורים

טווח השידור המירבי כפונקציה של קצב העברת הנתונים בזוג - 21' שקף מס .חוטים שזורים

?ממה מורכב הזוג השזור

המלופפים זה בזה, זוג שזור מורכב משני תיילי נחושת מבודדים .ומשמשים כקו נחושת אחד

?מהם שלושת יתרונותיו

.טכנולוגיה ותיקה ומוכרת מזה שנים רבות .1התקנת הקווים פשוטה וכך גם חיבור ציוד הקצה אל .2

.קצות הקוהמחיר ליחידת אורך הוא הזול ביותר מבין מחירי כל .3

.תווכי התקשורת

10 14

100

1k 1.2k

100k

10k 100k 1M 10M

טווח שידור [m]מרבי

קצב העברת [BPS]הדפקים


:כבל קואקסיאלי

:מבנה כבל קואקסיאלי

22' שקף מס–מבנה כבל קואקסיאלי

. כבל זה מורכב משני מוליכים גליליים בעלי ציר אורך משותף, והחיצוני הינו גליל מוליך חלול, הפנימי שבהם הוא תיל מוליך

בין התיל המוליך הפנימי . המצופה בחומר מבודד אשר מגן עליו ). או טפלוןPVC(לגליל החיצוני יש שכבת חומר מבודד

:ד הכבל הקואקסיאליתפקי

בין . הכבל הקואקסיאלי נפוץ מאוד בסוגים שונים של תקשורת

השאר הוא מהווה תשתית למערכות טלויזיה בכבלים ולרשתות .נתונים מקומיות

:התכונות החשמליות של הכבל הקואקסיאלי

בין 6db וניחות של 1Km עבור קו באורך 7-8MHZ: רוחב פס .קצוות הקו

.30Km: טווח

מעטה חיצוני מבודד

גליל סיכוך מוליך

מעטה פנימי תייל מוליך מבודד


:יתרונות הכבל הקואקסיאלי .רוחב פס גדול המאפשר קצב מהיר של העברת נתונים .1 .הטכנולוגיה ותיקה ומוכרת .2 .עלות נמוכה יחסית .3עקב מבנהו הכבל מוגן טוב יותר מאשר זוגות חוטים .4

שזורים מפני קרינה אלקטרומגנטית או מפני השראה .מכבלים סמוכים

:חסרונות הכבל הקואקסיאלי

מאחר , תונים למרחקים הינה פעולה יקרה יחסיתהעברת נ .1כדי להתגבר על , בערך, שיש צורך במגבר בכל קילומטר

.הניחותהם עבים וקשים ) MHZמאות (כבלים שיש להם פס רחב .2

.להתקנה .מבחינת עכבת הקו האופיינית, בעיות תאימות ברשת .3

?מהו תווך תקשורת

ול הפיסי תווך תקשורת הוא המסל: הגדרה-תווך תקשורתהמחבר את המשדר למקלט והוא מהווה מרכיב חשוב במערכת

.תקשורת נתונים ?ממה בנוי הזוג השזור

המלופפים זה בזה , זוג שזור מורכב משני תיילי נחושת מבודדים .ומשמשים כקו נחושת אחד ?מהם יתרונות הזוג השזור

.טכנולוגיה ותיקה ומוכרת מזה שנים רבות .1וכך גם חיבור ציוד הקצה אל קצות התקנת הקווים פשוטה .2

.הקוהמחיר ליחידת אורך הוא הזול ביותר מבין מחירי כל תווכי .3

.התקשורת ?ממה בנוי כבל קואקסיאלי

. כבל זה מורכב משני מוליכים גליליים בעלי ציר אורך משותף, והחיצוני הינו גליל מוליך חלול, הפנימי שבהם הוא תיל מוליךבין התיל המוליך הפנימי . ר מגן עליוהמצופה בחומר מבודד אש

). או טפלוןPVC(לגליל החיצוני יש שכבת חומר מבודד


?מהם חסרונות הכבל הקואקסיאלימאחר , העברת נתונים למרחקים הינה פעולה יקרה יחסית .1

כדי להתגבר על , בערך, שיש צורך במגבר בכל קילומטר .הניחות

ים וקשים הם עב) MHZמאות (כבלים שיש להם פס רחב .2 .להתקנה

.מבחינת עכבת הקו האופיינית, בעיות תאימות ברשת .3 :סיב אופטי

:מבנה הסיב האופטי

23' שקף מס–מבנה הסיב האופטי

או (העשוי מזכוכית , )100μm-50μm (סיב זה הינו סיב דק ומצופה בחומר בעל מקדם שבירה נמוך מזה של ) מחומר פלסטיקרן אור החודרת , דל במקדם השבירהבגלל ההב. הסיב עצמו

וכאשר היא פוגעת במשטח הגבול , לתוך הסיב מתקדמת בתוכו . החומרים מוחזרת לתוך הסיב וממשיכה להתקדם לאורכו2בין

:תפקיד הסיב האופטי

בדרך כלל . הסיב האופטי הינו תווך נוסף לרשתות תקשורת

שת משתמשים בסיבים האופטיים לחיבור ספקי התקשורת לרמשום שספקי , )World Wide Web(הרחבה העולמית

תחשבו . התקשורת צריכים להעביר נתונים רבים במהירות רבהוהספק צריך , שהמון אנשים מחוברים לאינטרנט דרך אותו ספק

לכן הוא צריך תווך שיש לו , להעביר כמות גדולה מאוד של מידעהוא הכי את היכולת להעביר את המידע במהרות והסיב האופטי

.מתאים לזה

מעטה פלסטיק קשיח מאוד

מעטה פלסטיק PVC או

סיב זכוכית מצופה בחומר בעל מקדם

שבירה נמוך


:התכונות החשמליות של הסיב האופטי

.1km עבור טווח שידור של MHZמאות : רוחב פס .kmעשרות : טווח שידור

:היתרונות של הסיב אופטי

.בעל רוחב פס גדול מאוד .1 .קצב שידור גבוה מאוד .2 .קל משקל ודק .3הקרינה האלקטרומגנטית החיצונית אינה משפיעה על .4

.ב ולכן אין שגיאות בנתונים המועבריםהאות הנע בסילכן הסיב אינו , אין פליטה אלקטרומגנטית מהסיב החוצה .5

ואין אפשרות להאזין למידע , גורם הפרעות לציוד אחר .המועבר דרכו

:החסרונות של הסיב האופטי

מסובך לביצוע ויקר , חיבור יחידת קצה לסיב גורם לניחות .1נתונים ארוכים בעלי הסיב מתאים במיוחד לקווי . יחסית

.יחסית לאורכם, מספר חיבורים קטןבדרך כלל דרושים שני סיבים להקמת . כיווני-שידור חד .2

.כיווני-עורק תקשורת דועד לזוית זו . °90 -קושי בהעברת הסיב בזויות הגדולות מ .3

אבל בזויות גדולות יותר יש , האור בסיב יתקדם באופן תקין . תקינות הקוצורך במנסרות כדי לא לפגוע ב

: סוגי הכבלים3השוואה בין

:טווחי עבודה

.0-1.2Km: זוג שזור ועבור כל קילומטר נוסף יש צורך בהוספת 1K: כבל קואקסיאלי

.מגבר עקב הניחות הגדול הקיים בקו .מגיעים אף לעשרות קילומטרים. ארוכים: סיב אופטי


:רוחב פס .250Khz: זוג שזור

400Mhz - אך יש גם כאלו המגיעים ל7-8Mhz: כבל קואקסיאלי .1Km כאשר טווח השידור הוא MHZמאות : סיב אופטי

:עלויות

הזול מבין השלושה עקב היותו הפשוט . נמוכה מאוד: זוג שזור .ביותר

הכבל הקואקסיאלי מתחרה בזוג . נמוכה: כבל קואקסיאלי .השזור

.קואקסיאלייקר מאוד יחסית לזוג השזור ולכבל ה: סיב אופטי

?מהו רוחב הפס של הזוג השזור250Khz.

?מהו קצב התקשורת של הזוג השזור800kbps.

?מהו רוחב הפס של הכבל הקואקסיאלי7-8MHZ 1 עבור קו באורךKm 6 וניחות שלdbבין קצוות הקו .

?מהו טווח השידור של הכבל הקואקסיאלי30Km.

?ממה מורכב הסיב האופטיאו (העשוי מזכוכית , )100μm-50μm (דק סיב זה הינו סיב ומצופה בחומר בעל מקדם שבירה נמוך מזה של ) מחומר פלסטי .הסיב עצמו

?מהו רוחב הפס של סיב אופטי .1Km כאשר טווח השידור הוא MHZמאות

?מהם חסרונות הסיב האופטימסובך לביצוע ויקר , חיבור יחידת קצה לסיב גורם לניחות .1

.יחסית . יווניכ-שידור חד .2 .°90 -קושי בהעברת הסיב בזויות הגדולות מ .3


:רשת הטלפונים כתווך תקשורת

?מהם שלושת סוגי התווכים שלמדנו בשיעור שעבר .כבל קואקסיאלי וסיב אופטי, זוג שזור

?באיזה מן התווכים הללו משתמשים ברשת הטלפונים הארצית .זוג שזור

לכל בית ולכל משרד יש בגלל שרשת הטלפונים הארצית מגיעה הזוג השזור ענה על דרישותיה של הרשת , צורך בתווך טוב וזול

.ולכן השתמשו בו

:רשת טלפונים, רשת הטלפונים המגיעה כמעט לכל בית ומשרד בעולם

היא מהווה תשתית לחלק . מבוססת ברובה על זוגות שזוריםה השימוש ברשת הטלפונים נעש. נכבד מתקשורת הנתונים כיום

:בשתי דרכים .שימוש ברשת הממותגת .א .שימוש בקווים שכורים .ב

:שימוש ברשת ממותגת

באופן , רשת הטלפונים הממותגת היא רשת דו תיילית ולכןבעזרת . היא אינה יכולה להתאים לתקשורת דו מגמית, עקרוני

עובדים ברשת הממותגת בתקשורת דו , ציוד תקשורת מתאים -לוקה באיכות תמסורת ירודההרשת הממותגת . מגמית למחצה

שעדיין , רעשים רבים נגרמים כתוצאה מהמרכזיות האנלוגיותקצב העברת הנתונים , כתוצאה מכך. נמצאות בשימוש

). 300bps-1200bps(בתקשורת הנתונים הממותגת הוא איטי -באמצעות מודמים מתוחכמים יותר העלו את הקצב ל

19.2kbps) . של דפקים בינאריים המודם הוא ציוד הממיר רצףומאפשר שימוש בקווי הטלפון להעברת , באות אנלוגי ולהיפך

).נתוניםהחיוב בעד השימוש ברשת הטלפונים נקבע על פי כמה

:קריטריוניםהמרחק בין הדוברים וחלק היממה שבו מנוהלות , משך השיחה

.השיחות


:שימוש בקווים שכורים

המחבר מסוף למחשב , יליקו שכור הינו קו דו תיילי או ארבע תיהקו השכור אינו עובר דרך ציוד המיתוג ). או מחשב למחשב(

מרבית הקווים מסוג זה הם קווי טלפון המתאימים . שבמרכזיותאולם לעיתים הם מתאימים גם , bps 9600לתקשורת בקצב

בהתאם לאיכות הקו ולתחכום ציוד , לתקשורת מהירה יותר .התקשורת

שאינו תלוי בהיקף , ר הוא תשלום חודשיהתשלום עבור קו שכושכירת קו לתקשורת נתונים כדאית כאשר קיים נפח . השימוש

או כאשר , תעבורה גדול במשך כמה שעות ביממה לפחות, למשל(זמינות הקשר ואיכותו הן בעלות חשיבות עליונה

).במערכות צבאיות

:הפרמטרים העיקריים של קו טלפון :תחום תדרים

300hz-3400hz.

:עיוותי ניחות :הניחות בקו הטלפון בתלות בתדר השידור

24 ' שקף מס-הניחות בקו הטלפון בתלות בתדר השידור

בגרף ניתן לראות תיאור של ניחות האות המשודר בתלות

הוא בתלות , ניתן לראות שהניחות שהגרף מתאר. בתדר

-5

0

5

10

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 f[Hz]

ניחות [db]


הניחות הכי קטן . 300hz-3400hz, בתדרים של קו טלפון כלומר .800hzשל האות נמצא בתדר

:עיוותי השהייה :עיוותי ההשהייה בכבל טלפון בתלות בתדר השידור

25' שקף מס-עיוותי ההשהייה בכבל טלפון בתלות בתדר השידור

העברת הנתונים מהירות ההתקדמות של אות חשמלי בקונוצר הפרש זמנים , כתוצאה מכך.משתנה כפונקציה של תדירותו

ששודרו בו , בין מועדי הגעתם למקלט של אותות בתדרים שונים .זמנית

:עיוותי הדהמוחזר אליו פרק זמן , הד הוא האות החשמלי של הדובר עצמו

ההד נוצר כתוצאה מאי רציפות או מחוסר . קצר אחרי שנשלחזמן ההשהייה של ההד תלוי באורך קו . בתמסורתתיאום מתקינים בקוי טלפון ארוכים , כדי להתגבר על ההדים, הטלפון

. אשר מונעים שידור בו זמני לשני הכיוונים" מדבירי הדים", שהאות החזק מדביר את החלש, מדביר ההדים מתוכנן כך

יש להפוך את כיוון , עם הפיכת כיוון השידור. ובכך נמנע ההד .120msec פעולה אשר אורכת –פעולתו של מדביר ההדים

השהיה יחסית להשהיה המינימלית

[μsec]

1000

2000

3000

4000

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 f[Hz]

ההשהיה המינימלית

– מתקבלת ב 1800Hz


:קיזוז קווים

אחת הדרכים לשיפור תכונות הקו היא להשתמש בשוויינים )EQUALIZER .(המפצה על שני , השוויין הוא מעגל אלקטרוני

עיוותי ניחות ועיוותי : סוגי העיוותים החשובים ביותר לאיכות הקוהייה לאות כך שההשהייה השקולה השוויין מוסיף הש.השהייה

.של האותות בתדרים השונים תהיה אחידה ככל האפשר

:השפעת שוויין של האופיין של קו טלפון

26' שקף מס-השפעת שוויין של האופיין של קו טלפון

ניתן לראות מהגרף שהשווייין יוצר אות הפוך לאות המשודר ויוצר אות שקול שהוא קו ובכך הוא בעצם מקזז את ההשהייה

.והוא בעל השהייה שווה לתחום כל התדרים, ישר בעצם

3000

2000

1000

0 1 3 2

קו ללא שוויין

שוויין

אופיין שקול

)קו מקוזז(

f(KHz)

השהייה

μsec -ב


:פ שאנון ונייקויסט"העברת נתונים ע :קצב העברת דפקים

הדפקים ' קצב העברת הדפקים של ערוץ תקשורת מוגדר כמס .העוברים בו בשנייה

]Baud[: יחידות D: סימון :קצב העברת נתונים

.יביות העוברות בערוץ בשנייההס' מס ]bps[:יחידות R: סימון

דופק אחד יכול לייצג סיבית אחת או כמה סיביות בהתאם

:באופן כללי מתקיים. לשיטת הקידוד

]Baud[D]= * bps[R

]Baud[D*M2log]=bps[R

M-י דופק אחד"הסיביות המיוצגות ע' מס-הרמות' מס. .כלומר אות ריבועי, R=D, ")1"-ו" 0 "-שתי רמות (M=2, אשרכ

:דוגמאות :עבודת כיתה

מהו קצב העברת הנתונים בקו שבו קצב העברת .1

רמות 8-כאשר עובדים ב, Kbaud.61הדפקים הוא ?מתח

R[bps]=log2M*D[Baud] R=log28*1.6K=3*1.6K=4.8Kbps

.ת סיביו3ניתן לראות מהתרגיל שדופק אחד מייצג

בכמה רמות מתח יש לעבוד כדי להעביר לפחות .2Kbps6 בערוץ שבו קצב העברת הדפקים הוא

Kbaud.21? R[bps]=log2 M * D[Baud]

הסיביות המיוצגות ' מס י דופק אחד"ע


:נערוך שינוי נושא בנוסחא

Log2 M= = = 5

M=2 =32

:השפעת רוחב הפס והרעשים על מהירות התקשורת :קשורתהשפעת רוחב הפס על מהירות הת

הגורם הראשון המשפיע על מהירות העברת הנתונים בערוץ

רוחב הפס מגביל את קצב . תקשורת הוא רוחב הפס של הערוץהמועברים ) דפקים(של אותות ) Slew Rate(השינוי המירבי

ולכן קצב העברת הנתונים המיוצגים על ידי אותות אלו , בערוץ .מוגבל אף הוא

:חוק נייקויסט

נייקויסט ערך מחקר בנושא העברת אותות בערוץ 1928בשנת במהלך המחקר הוא הגיע למסקנה שהקשר בין רוחב . תקשורת

דפקים /הפס של הערוץ לבין הקצב המירבי של העברת האותות :הוא

W2=<D D-קצב העברת הדפקים ,]Baud[. W-רוחב פס ,]hz[.

:מנוסחא זו ניתן גם להגיע אל

:הנתונים לנייקויסטהקשר בין קצב העברת

M 2W log2=<W R2= <

R D

6k 1.2k

5

R Log2 M


?מהי הגדרת קצב העברת דפקיםהדפקים ' קצב העברת הדפקים של ערוץ תקשורת מוגדר כמס

.העוברים בו בשנייה

?מהי הגדרת קצב העברת נתונים .הסיביות העוברות בערוץ בשנייה' מס

ב הפס על מהירות התקשורת לאחר מכן למדנו על השפעת רוח

.ולמדנו גם את חוק נייקויסט

?מהו חוק נייקויסטחוק נייקויסט אומר שהקשר שבין רוחב פס מירבי לבין קצב

.D<=2*W: העברת הדפקים הוא

,בהמשך השיעור נבין את השפעת הרעשים על קצב התקשורת .ונכיר את חוק שאנון

:השפעת הרעשים על מהירות התקשורת

גורם נוסף המשפיע על מהירות התקשורת , מלבד רוחב הפס .הוא הרעש בערוץ

לכל אות המשודר במערכת תקשורת מתווספים אותות שונים .המכונים רעש

:הגורמים העיקריים להיווצרות רעש

. התנגשות בין אלקטרונים כתוצאה מתנועתם במוליך .1, רעש זה מאופיין על ידי עוצמה נמוכה יחסית וקבועה

.רעש לבן/והוא נקרא רעש תרמיעוצמת הרעש . קרינה אלקטרומגנטית מקווים סמוכים .2

כמה דקות (נמוכה יחסית ומשכו פרקי זמן ארוכים יחסית נגרם כתוצאה מצימוד השראותי וצימוד ). ואף יותר

ערב "תופעה זו נקראת . קיבולי בין הקווים הסמוכים ".Cross Talk -דיבור


, ברקים: כגון, קורות חיצונייםקרינה אלקטרומגנטית ממ .3רעש זה הוא . ציוד אלקטרוני או ציוד חשמלי בפעולה

.בעל עוצמה גבוהה והוא מופיע באקראיות

אך , רמות גדול מגדיל את קצב העברת הנתונים' קידוד במסמגדיל גם את סכנת הזיהוי המוטעה בשל השפעת רעשים על

נו להגביל את לפיכך עלי. דפקים אשר רמת המתח שלהם קרובה. להגביל את קצב העברת הנתונים, כלומר, הרמות' מס

כפי , האפשרות השנייה להגדיל את קצב העברת הנתוניםהיא באמצעות הגדלת רוחב , R<=2Wlog2 M, שרואים בנוסחאאפשרות זו אינה נלקחת בחשבון משום . הפס של המידע

.שבדרך כלל רוחב הפס הוא קבוע - של בזק רוחב הפס הוא בקווי הטלפון-לדוגמא

3K-3.1Khz.

:חוק שאנון. שאנון פרסם מאמר שהיווה בסיס לתורת המידע, 1948בשנת

במאמר זה שאנון מצא ביטוי לקצב העברת הנתונים המירבי :האפשרי בקו רועש

)N/S1+(2W log=C W-רוחב הפס של הערוץ . C-קצב העברת הנתונים מקסימלי בקו . N/S-ל פי הביטוי יחס אות לרעש עPN/PS) לא ב- db.(

אך בפועל עובדים במהירויות , באופן תיאורטי זהו הקצב המירבישאנון . הסיבה העיקרית לכך נעוצה בשיטת הקידוד. נמוכות יותר

, י שימוש בשיטת קידוד אופטימלית"קבע את הקצב המירבי עשאנון , בנוסף. אך אין נוסחא למציאת שיטה אופטימלית זו

אך אינו , )רעש תרמי(רעשים בעוצמה קבועה התחשב ב ).הפרעות חשמליות: כמו(. מתחשב בפרצי רעש


:דוגמאות :עבודת כיתה

מהו . N/S=11000/ - וKhz.13=Wבערוץ טלפון אופייני .1

?קצב העברת הנתונים

C=3.1K*log2 (1000/1 + 1)=3.1K*log2(1000+1) C=3.1K*log2 1001 = 3.1K* = 30,894bps

ויחס , Khz.13=Wנתון ערוץ טלפון תקני בעל רוחב פס .2 .db18=N/S -אות לרעש

?מהו קצב העברה לפי נייקויסט .א ?מהו הקצב העברה לפי שאנון .ב

:פיתרון .א

D<=2W D<=2*3.1K=6.2Kbaud .ב

C=W*log2 (1+S/N) : הנוסחא של יחס אות לרעש בדציבלים

S/N[db]=10*log(S/N) 18db=10*log(S/N) =log (S/N) 1.8=log(S/N) S/N=10 =63

C=3.1K*log2 (1+63)=3.1K*log2 64=18.6Kbps

Log1001 Log2

1810

1.8


:ההבדל בין חוק נייקויסט לחוק שאנון

נייקויסט מתחשב , כפי שראינו בנוסחאות של נייקויסט ושאנוןאנון מתייחס בחישוביו גם ואילו ש, רק ברוחב הפס של הקו

.הרמות' גם לרעשים וגם למס, לרוחב הפס ?מדוע קצב העברת הנתונים מוגבל

משום שרוחב הפס מגביל את קצב השינוי המירבי )Slew Rate ( של אותות)ולכן , המועברים בערוץ) דפקים

קצב העברת הנתונים המיוצגים על ידי אותות אלו מוגבל אף .אהו

?מהי הנוסחא לחישוב קצב העברת נתונים

R[bps]= * D[Baud] R[bps]=log2M*D[Baud]

? מהו הקשר בין קצב העברת הנתונים לחוק נייקויסט

<= 2W R<=2W log2 M

,בהמשך הכרנו את הגורמים להיווצרות הרעש

?מהם הגורמים .התנגשות בין אלקטרונים כתוצאה מתנועתם במוליך .1 .קרינה אלקטרומגנטית מקווים סמוכים .2 .קרינה אלקטרומגנטית ממקורות חיצוניים .3

?מהו חוק שאנון

שאנון כתב מאמר , י אדם בשם שאנון"חוק זה הוא חוק שפותח עעל תורת המידע ובמהלך המידע הוא מצא ביטוי לקצב העברת

:הביטוי הוא. רועשנתןנים מירבי בקוC=Wlog2(1+S/N)

הסיביות המיוצגות ' מס י דופק אחד"ע

R Log2 M


:המודםהמרחקים ביניהם , ריבוי המחשבים וההתקנים הקשורים בהם

וזמינותה של רשת הטלפונים הביאו לידי הכרח להשתמש בקווי קוי הטלפון בנויים . הטלפון כאמצעי הנפוץ להעברת נתונים

ואילו האותות המשודרים הם , להעברת תקשורת אנלוגיתלפיכך יש להתאים את האותות הספרתיים שבמוצא . ספרתיים

פעולה זו מתבצעת . ולהיפך, המחשב לאופיו האנלוגי של הקו .י התקן הנקרא מודם"ע

? באנגליתMODEMמה פירוש המילה odulatorDem-dulatorMo -פירוש המילה מודם באנגלית היא

ים המודם ממיר סדרה של דפק, וכשמו כן הוא. גלאי-כלומר אפנן

כלומר מגלה את -ולהיפך, לאותות אנלוגיים) או סיביות(בינאריים .הסיביות מאותות אנלוגיים

: יחידות קצה2המודם כתווך תקשורת בין

27' שקף מס- יחידות קצה2המודם כתווך תקשורת בין

מהשרטוט ניתן לראות כי בין שתי יחידות קצה ימוקמו שני התקני

התקנים אלו יכולים (לנו התקנים אלו הם המודמים במקרה ש, תקשורת -התקנים אלו נקראים בשמם הכללי כ, ...)להיום גם כרטיס רשת וכו

DCE-Data Circuit terminal Equipment או DS-Data Set והם יחידות הקצה , יחוברו לפני חיבור יחידות הקצה לתווך התקשורת

ידות אלו יכולות להיות יח(במקרה שלנו יחידת הקצה היא מחשב אישי , ...)'אף מסוף או תחנת עבודה כלשהי וכו

יחידות הקצה גם נקראות בשמם הכללי

.Data Terminal- או כDTE-Data Terminal Equipment - כ

קליטה /שידורשל נתונים ספרתיים

המרת נתונים קליטה /שידור

של אות אנלוגי




תווך תקשורת

• • •

• • •

)DTE(ציוד קצה )DCE(ציוד תקשרת

PC מחשב -לדוגמא

)DCE(ציוד תקשרת

)DTE(ציוד קצה שרת-לדוגמא


:סיווג מודמיםאת , קיימים מודמים שונים המיועדים לסוגים שונים של תקשורת

:מודמים אלו ניתן סווג לפי התכונות הבאותתיילי או -דו(קווי נחושת : שאליו המודם מחוברסוג התווך

.וסיב אופטי) מיועד לקווי טלפון(חיוג , )ארבע תיילי .גו מגמי מלא או דו מגמי למחצה: שיטת העבודה ).בסיביות לשנייה (קצב העברת הנתונים .תקשורת סינכרונית או אסינכרונית .סוג המיישק עם ציוד הקצה . קצר או טווח ארוךטווח: מרחק עבודה

? מהו המודם

או (המודם הינו התקן הממיר סדרה של דפקים בינאריים .לאותות אנלוגיים ולהיפך) סיביות

?מה פירוש המילה מודם

MODEM-Modulator Demodulator.

?מהו הצורך במודםואילו האותות , קוי הטלפון בנויים להעברת תקשורת אנלוגית

לפיכך יש להתאים את האותות .המשודרים הם ספרתיים .ולהיפך, הספרתיים שבמוצא המחשב לאופיו האנלוגי של הקו

לאחר מכן ראינו את אופן חיבור המודם כתווך בין שתי יחידות

,קצה

?היכן נמקם את המודם :המודם ימוקם לפני חיבור ציוד הקצה לתווך כך

ציוד קצה מודם מודם ציוד קצה תווך

תקשורת


?מהם תפקידי המודם לדעתכם :תפקידי המודם

ממיר ממידע ספרתי -מת המידע לתווך התקשורתהתא .1המודם מאפנן את המידע הספרתי לאות . לאנלוגי ולהיפך

.אנלוגי בעל גל נושא בתדר גבוה ומשדרו לתווך, במידה וישנה שגיאה במידע המשודר-גילוי ותיקון שגאות .2

,המודם מספק כלים לגילוי ולתיקון שגיאות ...'קוד המינג וכו, CRC-לדוגמא

הסיביות משודרות מציוד כידוע-קות הסיביות למסגרותחל .3ציוד הקצה שולח , הקצה אחת אחרי השנייה בצורה טורית

המודם לוקח אותםן ובונה מהן , אל המודם את הסיביות .מסגרות לפי פרוטוקול מסויים

במידה ונתגלתה שגיאה -שידור חוזר במקרה של שגיאה .4 .המידעהמודם אחראי על בקשה לשידור חוזר של

?איזו שכבה מיישם המודם .שכבת העורק

:דוגמאות לשימוש במודםהדוגמא הכי נפוצה לשימוש במודם היא חיבור .1

.המחשב האישי לאינטרנט דרך קו הטלפוןדוגמא נוספת לשימוש במודם היא מכונות .2

המכונה מחוברת לקו , להשכרת סרטי ווידאוהטלפון וכאשר מועבר הכרטיס המגנטי המכונה

קשרת להשיג אישור רכישה ועידכון הרכישה מת .במחשב הראשי

:יתרון השימוש במודם כתווך תקשורתהיתרון בשימוש במודם כתווך תקשורת הוא שניתן לשלוח

כידוע קו . נתונים על תשתית קיימת ללא צורך לשנות אותה, הטלפון פועל בצורה אנלוגית והמחשב בצורה ספרתית

כלומר , כל מחשב לכל קו טלפוןובאמצעות המודם ניתן לחברניתן להתחבר לרשת מכל מקום בעולם לכל מקום בעולם לעומת

הוא מעביר את , זאת כרטיס הרשת פועל בצורה ספרתיתצורה זו מגבילה את השימוש , המידע בצורה ספרתית אל התווך

בו על פני קו הטלפון ולכן הנגישות בעזרת התקן זה תהיה . מוגבלת


:י המודם" הנתונים עעיקרון העברתכפי שהזכרנו קודם קו הטלפון הינו תווך אנלוגי ואילו האותות

לכן , שיוצאים ממערכות התקשורת מיצרות אותות ספרתייםהאותות . המודם ימיר את האותות הספרתיים לאותות אנלוגיים-300Hz: העוברים בקו הטלפון הינם גלי קול הנמצאים בתחום

3400Hz ,את האותות הספרתיים לגלי קול לכן המודם ימיר .בתחום תדרים אלו

דוגמא להמרת מידע ספרתי לאנלוגי ניתן לראות כאשר מצלצלים לפקס הוא משמיע רעש נורא , בפקס

צורם וזאת משום שאנו שומעים את האות הספרתי .המומר לגלי הקול

?מהו החיסרון בשיטה זו

עקב , הטלפוןהחיסרון בשיטה זו הוא רוחב הפס המוגבל של קו .כך נאלץ להעביר מידע בקצב נמוך יחסית

:קצב העברת הנתונים של המודם

ניתן לחלק אותם , ישנם מודמים שונים העובדים בקצבים שונים :לקטגוריות הבאות

מודמים המותאמים לעבודה :מודמים למהירויות נמוכות .1 דרך קו סיביות לשנייה600עד בקצב העברת נתונים של

.הטלפוןמודמים מותאמים לעבודה : ודמים למהירויות בינוניותמ .2

. דרך קו טלפון1200bps3600-bpsבקצב מודמים לעבודה בקווי טלפון :מודמים למהירויות גבוהות .3

קווים שבהם מותקנים שוויינים לשיפור איכות (מתואמים . bps,20019-bps4800העובדים במהירויות , )הקו

ומשמשם לחיבור בין , נייםמודמים אלו הינם מודמים סינכרו .מחשבים או לחיבור קבוצות מסופרים אל המחשב

מודמים אלו פועלים בקווים רחבי פס :מודמים רחבי פס .4 . ומעלה50Kbps במהירויות של


:התכונות האופייניות של המודם : מהירות מסתגלת .1

?מהי מהירות מסתגלת התאמה אוטומטית של מהירות העבודה לתנאי הקו

תכונה זו מאפשרת ניצול אופטימלי . ולכמות השגיאות בו .ללא צורך בהתערבות ידנית, של הקו

העברת נתונים באמצעות מספר קטן יותר : דחיסת נתונים .2קיימים . של סיביות ממספר הסיביות ששלח המקור. אלגוריתמים ושיטות שונות לדחיסת נתונים

שרשרת סיביות החוזרות במקום לשדר -לדוגמא ניתן לשדר את אורך השרשרת ואת -על עצמן

-Runשיטה זו נקראת . ערך הסיבית החוזרתLength Coding.

-לדוגמא(.י ישום אלגוריתמים"תיקון שגיאות אוטמטי ע .3 )זוגיות

: תקינות קו ומאפייניו(בדיקות התוחכמות לאיתור תקלות .4 ).התנגדות קיבוליות ורמות מתחים

מרכזייה -לדוגמא(מצעי ריבוב בתוך המודם שילוב א .5 ).בו זמנית" שיחות"המטפלת במספר

?מהו עיקרון העבודה של המודם

.המודם ממיר את האות הספרתי לגלי קול

,לאחר מכן ציינו את קצב העברת הנתונים של המודם

? התכונות האופייניות של המודם5מהן .מהירות מסתגלת .1 .דחיסת נתונים .2 .יאות אוטומטיתיקון שג .3 .בדיקות מתוחכמות לאיתור תקלות .4 .שילוב אמצעי ריבוב בתוך מודם .5


:תרשים מלבנים של מודם סינכרוני

28' שקף מס-תרשים מלבנים של מודם סינכרוני

.מקלט ומעגלי בקרה, משדר: חלקים עיקריים3למודם אותן לגל המשדר מקבל ממקור הנתונים סיביות בטור ומאפנן

המקלט קולט את הגל המאופנן , נושא אנלוגי אשר משודר לקובונה את הסיביות מחדש ומעבירן , ומפריד ממנו את האות

, סינכרון: מעגלי הבקרה מבצעים פעולות כגון. למחשב הקולטאיכות הקו ומצב : כגון, גילוי ותיקון שגיאות ובדיקות עצמיות

.עבודה אלו הם הההדקים שדרכם משדר ההדקים הנכנסים אל המודם*

ההדקים היוצאים מהמודם , ציוד הקצה את המידע אל המודםאלו הם ההדקים שדרכם משדר המודם את המידע אל ציוד

.הקצה

משדר )אפנן(

מעגלי הבקרה

מקלט )גלאי(

סינכרון שידור מסוף סינכרון קליטה

Receive Data

Send Data

קווי תקשורת

מודם


:הסבר הדקים : קבוצות4-את ההדקים ניתן לחלק ל

:אותות נתונים

Receive Data-דרכו מעביר המודם , זהו הדק קליטת הנתונים

.תונים לציוד הקצהאת הנ

Transmit Data-דרכו משדר ציוד , זהו הדק שידור הנתונים .הקצה את הנתונים אל המודם

:אותות בקרה

.כל ההדקים הללו פעילים בנמוך* - ציוד הקצה-RTS-Request To Send -בקשת שידור

DTEשולח אות שבאמצעותו הוא מבקש רשות לשדר נתונים. . בקשת רשות לשידור-"0"

המודם מודיע לציוד -CTS-Clear To Send-מוכן לשידור .הקצה שאפשר להתחיל לשדר

המודם מודיע כי הוא יכול לשדר-"0"

אות מהמודם -DCD-Data Carrier Detect-גלה נושא נתוניםאשר שודר , שמודיע לציוד הקצה שהמודם ננעל על גל הנושא

ניתן להגיד גם .ומוכן לגלות את הנתונים, אליו מהמודם המרוחקכי הדק זה מגלה האם ניתן להתחיל את תהליך התקשורת עם

:המודם המרוחק או האם קיים בכלל אחד כזה המודם ננעל על גל הנושא-"0"

DTE

DCE

DCE

DTE


אות המשודר -DSR-Data Set Ready-מודם מוכן לפעולה .ומודיע לציוד הקצה שהוא מוכן לפעולה, י המודם"ע .ה מודם מוכן לפעול-"0"

אות -DTR-Data Terminal Ready-ציוד קצה מוכן לפעולה .י ציוד הקצה ומודיע למודם כי הוא מוכן לפעולה"המשודר ע

ציוד הקצה מוכן לפעולה-"0"

:אותות תזמון .הדקים אלו נכונים עבור מודם סינכרוני*

דופקי שעון -Receive Timing -תזמון של קליטת נתוניםשנועדו להביא לתזמון נכון של קליטת , מהמודם לציוד הקצה

.י ציוד הקצה"הנתונים ע

דופקי שעון -Transmit Timing-תזמון של שידור נתוניםשנועדו להביא לתזמון נכון של שידור , מהמודם לציוד הקצה

.י ציוד הקצה"הנתונים ע

:הארקה משמש כהארקה משותפת - Signal Ground-הארקת האות .לכל המעגלים

?ה נועדה הארקהלשם מ

. לאותה אדמה-לשם ייחוס כל המעגלים לאותה נקודה


?מהם שלושת החלקים המרכיבים את המודם .מקלט ומעגלי בקרה, משדר

לאחר מכן הסברנו את כל אחת מהדקי המודם והסברנו את

,המצב האופייני של כל אחד מהם

?DCD -מה תפקיד הדק האות מהמודם -DCD-Data Carrier Detect-גלה נושא נתונים

אשר שודר , שמודיע לציוד הקצה שהמודם ננעל על גל הנושא .ומוכן לגלות את הנתונים, אליו מהמודם המרוחק

המודם ננעל על גל הנושא-"0"

?DTRמה תפקיד הדק .י ציוד הקצה ומודיע למודם כי הוא מוכן לפעולה"אות המשודר ע

?RTSמה תפקיד הדק

שולח אות שבאמצעותו הוא מבקש רשות DTE -ציוד הקצה .לשדר נתונים

:עקרון העבודה של המודם

המודם מתאים את המידע הספרתי לשידור , כפי שהזכרנו קודםהפעולה שמבצע המודם בכדי להכין את האות לשידור , בתווך

.נקראת אפנון

:אפנוןי הרכבת אות המידע על " תהליך התאמת האות לתווך ע-הגדרה

.ת נושא בתדר גבוה יותר ברשת טלפונים הארציתאו

מקודד , האות המשודר הנקרא האות המאפנן, בתהליך האפנוןמתאים , הנקרא האות המאופנן, האות הנוצר. לתוך אות נושא

. לשידור בתווך הנתון ומכיל את הנתונים שאנו רוצים לשדר .התהליך ההפוך לתהליך זה נקרא תהליך הגילוי

. מהרדיוAM,FM -לדוגמא


:תיאור סכמטי של תהליך האפנון

30' שקף מס-תיאור סכמטי של תהליך האפנון

:עיקרון ביצוע האפנון במודם הינו האות m(t)האות , כפי שניתן לראות מתרשים המלבנים

האות המאופנן , אות זה יכול להיות אנלוגי או ספרתי, המאפנןs(t)האות הנושא . הינו אנלוגיאות זה, הינו האות המאופנןa(t)

:המבוטא כפונקציה של הזמן, fcהינו אות מחזורי בתדר

)2cos()( cctfAta θ+Π= a(t)- תנופה רגעית של האות ברגע t.

A- התנופה המירבית של האות. fc-תדירות האות . θc-מופע האות .

בכדי שניחות האות יהיה , תדר האות נבחר על פי תכונות התווך

.ימזער

תהליך האפנון יכול להתבטא בשינוי של אחד המאפיינם :הבסיסיים

תנופה • תדר • מופע •

מאפנן)Modulator(

גלאי)Demodulator(

a(t) אות נושא בתדר fc

m(t)האות המאפנן s(t)

האות המאפנן

m(t)


?מהו עיקרון העברת הנתונים .האות הספרתי מומר לגלי קול ומשודר בתווך

לאחר מכן ציינו את התכונות , וציינו את קצב העברת הנתונים

,האופייניות של המודם

?מהן תכונותיו האופייניות של המודם .מהירות מסתגלת .1 .דחיסת נתונים .2 .י ישום אלגוריתמים"תיקון שגיאות אוטמטי ע .3 .בדיקות התוחכמות לאיתור תקלות .4 .שילוב אמצעי ריבוב בתוך המודם .5

והסברנו את , לאחר מכן הכרנו את תרשים המלבנים של המודם

,תפקיד כל אחד מההדקים

?CTS -מה תפקיד הדק ה .שר להתחיל לשדרהמודם מודיע לציוד הקצה שאפ

?DSR -מה תפקיד הדק ה

זהו ההדק שבאמצעותו מודיע המודם ליחידת הקצה כי הוא מוכן .לפעולה

?DTR -מה תפקיד הדק ה .י ציוד הקצה ומודיע למודם כי הוא מוכן לפעולה"אות המשודר ע

,לאחר מכן הגדרנו את המודג אפנון

?מהו אפנוןת אות המידע על אות י הרכב"תהליך התאמת האות לתווך ע

.נושא בתדר גבוה יותר ברשת טלפונים הארצית


:שיטות אפנון במודםאנו בעצם מדברים על , כאשר אנו עוסקים בתקשורת נתונים

וכידוע באות ספרתי הערכים , המרת אות ספרתי לאות אנלוגיכלומר אין תחום רב של , כדוגמת מופע ואמפליטודה הם בדידים

סוג זה של , ישנן ערכים קבועים בלבד, ליטודותמופעים או אמפ .)Keying(מפתוח אפנון נקרא

: שיטות האפנון במודם4 .ASK- Amplitude Shift Keying –אפנון זיזת תנופה • .FSK-Frequency Shift Keying –אפנון זיזת תדר • .PSK-Phase Shift Keying -אפנון זיזת מופע • QAM-Quadro Amplitude Modulation-אפנון משרעת מרובע • .

:Amplitude Shift Keying-ASK -איפנון זיזת מופעי שני ערכים שונים של "ע" 1"-ו" 0"בשיטה זו מיוצגים הערכים

י האות "מיוצג ע" 1"כך שלמעשה הערך . תנופת האות המאופנןבאופן . י היעדרו של האות הנושא"מיוצג ע" 0"והערך , הנושא

: כךASKאות אוטומטי מיוצג

Ac*cos(2*π*fc*t+θc) m(t)=”1” 0 m(t)=”0”

? שנתנו כיצד יראה השרטוטmלפי ערכי 00110100010: לדוגמא ניקח את הסיביות

31' שקף מס- ASKאות מאופנן באפנון

S(t)=

סיביות המידע

אות נושא

a(t)

אות מאופנן

s(t)

t

t

t


, םשיטה זו אינה נפוצה בתקשורת נתונים בגלל רגישותה לרעשי .ומקשים על תהליך הגילוי, הגורמים לשינוי בתנופת האות

:AM לאפנון ASKהשוואה בין אפנון , מעטפת האות המאופנן עוקבת אחר האות המאפנןAMבאפנון

-אין אות מידע-"ASK –" 0ניתן לראות זאת גם באפנון אות מידע באמפליטודת הגל -"1", אמפליטודה נמוכה מאוד

.הנושא

:Frequency Shift-FSK - תדראיפנון זיזתי שני תדרים הסמוכים "ע" 0"-ו" 1"בשיטה זו מיוצגים הערכים

לתדר האות הנושא הביטוי המתמטי המתאים לשיטת אפנון זו :הוא

"0")(),cos("1")(),cos(

2

1

=+⋅⋅=+⋅⋅

tmtfAtmtfA

cc

cc

θθ

f1ו -f2בשיעור , מוזזים באופן שווה מתדר האות הנושאΔf. f1=fc - Δf f2=fc + Δf

CCITTהגבוה מבין השתיים מייצג את הערך קבעה שהתדר - בFMבשונה מאפנון " 1"והתדר הנמוך מייצג את הערך " 0"

RF . שיטת האפנוןFSK רגישה פחות לרעשים מאשר שיטת ASKומשמשת להעברת נתונים במהירויות נמוכות בקווי טלפון .

ניקח את הסיביות הקודמות ונראה כיצד -לדוגמא :האפנון משתנה

32' שקף מס-FSKאות מאופנן באיפנון


אות נושא

a(t)

אות מאופנן

s(t)

t

t

t


:FM לאפנון FSKהשוואה בין אפנון

- תדר האות המאופנן משתנה לפי מעטפת האותFMבאפנון תדר האות המאופנן יהיה , ככל שאמפליטודת האות גבוהה יותר

י כך " עFSKניתן לראות זאת באפנון , גבוהה יותר ולהיפךה לתדר הגל הנושא ותדר תדר נמוך השוו: שישנם שני תדרים

.גבוה יותר

:Phase Shift Keying-PSK -אפנון זיזת מופע. י זיזת המופע של האות הנושא"בשיטה זו מיוצגים הנתונים ע

:קיימות שתי שיטות עיקריות לכך :אפנון זיזת מופע רגיל .1

:בשיטה זו הפרש המופע נקבע יחסית למופע האות הנושאל מופע זהה לזה של האות י אות בע"מיוצגת ע" 0"רמה -י אות בעל מופע המוזז ב"מיוצגת ע" 1"רמה . הנושא

הביטוי המתמטי של האות . ממופע האות הנושא0180 :נראה כך

Ac*cos2π*fc*t m(t)=”0” Ac*cos(2π*fc*t + π) m(t)=”1”

:אפנון זיזת מופע דיפרנציאלי .2

ה זו הפרש המופע נקבע יחסית למופע הדופק בשיט :הקודם של האות

.00 הפרש מופע –" 0"רמה . 0180 הפרש מופע –" 1"רמה

:הביטוי המתמטי של האות בשיטה זו נראה כך

Ac*cos(Wc*t+θ+π) m(t)=”1” Ac*cos(Wc*t+θ) m(t)=”0”

θ –פ מופע "הו המופע בתחילת שידור הסיבית והוא נקבע ע ז

.הדופק הקודם

S(t)=

S(t)=


הייצוג המתמטי שאנו רואים הוא עבור מצב שבו כל סיבית . י זיזת מופע אחת"מיוצגת ע

: נמשיך עבור המצב הקודם-לדוגמא

33' שקף מס-PSKאות מאופנן באיפנון

עיקר למצבים בהם זיזת איפנון זיזת מופע דיפרנציאלי שימושי ב ,מופע אחת מייצגת מספר סיביות

QPSK-Quadrature PSK שיטת -לדוגמא

?ASK- לFSKמה ההבדל בין השיטה

היא שיטה חשופה יותר לרעשים ולכן תהליך הגילוי ASKשיטת . רגישה פחות לרעשיםFSKואילו שיטת , הוא מסובך יותר

,PSK-לאחר מכן הכרנו את שיטת ה

? מתבצעת שיטת היזז המופע הרגילהכיצד

י "מיוצגת ע" 0"רמה : שיטת היזז המופע הרגילה מתבצעת כךי "מיוצגת ע" 1"רמה . אות בעל מופע זהה לזה של האות הנושא

. ממופע האות הנושא0180 -אות בעל מופע המוזז ב


אות נושא

a(t)

אות מאופנן

s(t)

t

t

t


:QPSKשיטת

בדומה מאוד (שיטה זו מקצה לכל שתי סיביות תזוזת מופע :נראה את הביטוי המתמטי, )לשיטת קידוד רמות

11,)'315cos(10,)'225cos(01,)'135cos(

00,)'45cos(

0

0

0

0

+⋅+⋅+⋅+⋅

tWAtWAtWAtWA

cc

cc

cc

cc

ניתן להקצות אף יותר סיביות אך כמות המופעים תגדל לפי

++Φ: הנוסחאN

tWc

.סיביות/ זהו מספר המופעיםN כאשר 0360

:נתאר את היזזי המופע בצורת הגרף הבא

:תרגיל דוגמא :תונה סדרת הצמדים הבאהנ

00,01,11,00,10,10,01

?00מה יהיה מופע הסיביות אם נתון שהמפוע בהתחלה הוא

:נרכז את המופעים בטבלה

צמד סיביות משודרות00 01 11 00 10 10 01 זיזת מופע135°45° 315° 45° 135°225°225° מופע מוחלט, 180°45°0 135° 180° 45°270°45°

S(t)=

00 01

10 11

45°

135°

225°

315°


Quadrature Amplitude -QAM -אפנון משרעת מרובעModulation:

הרמות של איפנון 8- רמות קידוד נוספות ל2בשיטה זו יוצרים

16דבר זה יוצר . רמות2-י אפנון המשרעת ב"זיזת המופע ע סיביות בשינוי 4אפשרויות ומאפשר בכך שידור צירופים של

,כלומר. אחד

,שיטה זו מכונה גם בשם שיטת הכוכב

:שיטת הכוכב

34' שקף מס-שיטת הכוכב

:הסבר סיביות מהווה מופע 4לפי שיטה זו ניתן לראות כי כל צירוף של

, 0011,0101,1111,1001יש לשים לב כי צירוף הסיביות , אחר אך 0001,0111,1101,1011יתן מופע זהה למופע הסיביות

סיבית אחתASK

סיביות3

QPSK

4 סיביותQAM

001800

900

2700

0000

0011

0001001001100111

0101

0100

1100

1111

1101 1110 1010 1011

10011000


וזאת משום שאם צירוף זה היה מהווה , מפליטודה שונהבאכלומר הצפיפות בין , כמות המופעים הייתה גדולה יותר, מופע

. הוקטורים הייתה גדולה יותר

, הינו רגישותה לרעשיםASKשיטת האפנון החיסרון בשיטה .ומקשים על תהליך הגילוי, הגורמים לשינוי בתנופת האות

ת להעברת נתונים במהירויות משמשFSKשיטת האפנון

.נמוכות בקווי טלפון

מתחלקת לאפנון זיזת מופע רגיל ולאפנון זיזת PSKהשיטה .מופע דיפרנציאלי

הפרש המופע נקבע יחסית למופע זיזת מופע רגילבשיטת אפנון :האות הנושא

. י אות בעל מופע זהה לזה של האות הנושא"מיוצגת ע" 0"רמה ממופע 0180 - אות בעל מופע המוזז בי"מיוצגת ע" 1"רמה

.האות הנושא הפרש המופע נקבע יחסית דיפרנציאליזיזת מופע בשיטת אפנון

:למופע הדופק הקודם של האות .00 הפרש מופע –" 0"רמה . 0180 הפרש מופע –" 1"רמה

הרמות של 8- רמות קידוד נוספות ל2 יוצרים QAMבשיטת

. רמות2-י אפנון המשרעת ב"איפנון זיזת המופע ע


ומרימים את שפורפרת , כאשר מתחברים לאינטרנט דרך המודם ,שומעים רעשים מוזרים, הטלפון

?מה מבטאים רעשים אלו

רעשים אלו מבטאים אותות מידע ספרתיים שהומרו לאנלוגיים .ך קו הטלפוןונישלחים דר

?מהי משמעותם

אותות אלו מייצגים את תהליך הקמת הקשר ואת תהליך העברת המידע בין המודם לבין שרת האינטרנט דרך רשת

.הטלפונים הארצית

הרמה הפיסקלית והחשמלית-232RSתקן

):DCE(לציוד תקשורת ) DTE(המיישק בין ציוד הקצה

מתחבר אל תווך DTEד הקצה ציו, כפי שניתן לראות מהשרטוט . DCEהתקשורת באמצעות ציוד תקשורת

-DTEהחיבור בין ציוד הקצה לציוד התקשורת נקרא מיישק DCE.

:מיישק זה קובע את התכונות הבאות של החיבור כוללות את המימדים הפיסיים של המחבר –תכונות מכניות

...' וכוהמרחקים ביניהם, גודל הפינים, בין ציוד הקצה והמודם כוללות את רמות המתח בחיבור בין הקצה -תכונות חשמליות

שבה פועלים , את התזמון שלהן ואת שיטת הקידוד, למודם .אשר ביניהם מקשר המיישק, ציוד הקצה וציוד התקשורת

? השכבות מגדירה את את התכונות הללו7איזו שכבה ממודל החשמליים היא מגדירה את מערכת החיבורים -השכבה הפיסית

. התקנים2והאותות בין







תווך תקשורת

• • •

• • •

)DTE(ציוד קצה )DCE(ציוד תקשרת

PC מחשב -לדוגמא

)DCE(ציוד תקשרת

)DTE (ציוד קצה שרת-לדוגמא

- לDTEמיישק DCE


מגדירות את תפקידו של כל אות חשמלי –תכונות תיפקודיות .תזמון והארקת ציוד, בקרה, העברת מידע: כגון

הבונה , בעצם קובעות את סדר האירועים–תכונות נוהליות .את תהליך יצירת הקש בין ציוד הקצה להתקן התקשורת

:232RS- tandardRecommended Sתקן

הממש את הדרישות מחיבור , פרוטוקול טורי/תקן זה הינו תקן פינים עקב הדרישות למיישק 25לתקן . DTE-DCE -ה

לאות זה , כל פין מייצג אות משלו. DCE- לDTE-המתנהל בין ה .DCE- לDTE-יש תפקיד מסויים בניהול המיישק בין ה

למודם יש , דוגמא לשימוש בתקן זה היא המודם

.RS232ר הדקים שכולם לקוחים מתקן מספ ?מדוע יש צורך במספר רב של פינים למרות שהתקן טורי

.Hand-Shake-לניהול ה שתפקידו להודיע DSR-תפקיד אות ה-לדוגמא

.ליחידת הקצה כי המודם מוכן לפעולה

?איזה אותות נוספים לניהול התקשורת הינך מכיר מהמודםDTR-שורת כי יחידת הקצה שתפקידו להודיע להתקן התק

המגיע מיחידת הקצה אל התקן התקשורת -RTS. מוכנה לשידור .ומטרתו היא בקשה לשידור

מרכז את כל RS232תקן , כל קו מחובר לפין, לכל אות קו משלו

ובאמצעותו הוא מנהל את את . פינים25הפינים במחבר אחד בן .הפרוטוקול


: ודומיו232RSהצורך בתקן בלי שיהיה צורך , י יצרנים שונים"פשר חיבור פריטי ציוד שיוצרו עכדי לא

יש להשתמש בתקנים מפורטים של , להתאימם לציוד אחר במערכת EIA- וCCITTבנושא זה השקיעו גופי התקינה . DCE-DTEהמיישק

:הם עיבדו שלושה תקנים במקביל. עבודה רבהמיישק המשמש ): EIAתקן של (RS232Cמיישק .1

הוא מיועד . פינים25כולל מחבר בן , ת טוריתלתקשור, 20Kbpsהפועל בקצב של עד , לחיבור ציוד קצה אל מודם

.ומחובר לתווך של קווי טלפון 37מיישק הכולל מחבר בן ):EIAתקן של (RS449מיישק .2

מיישק זה הוא . 2Mbpsהוא מטפל בקצב של עד . פיניםם לתווך ומיועד בעיקר לחיבור מחשבי, RS232פיתוח של .תקשורת

כולל מחבר בן ): לחיבור ציוד סינכרוניCCITTתקן של (x.21מיישק .3 .זהו התקן פשוט יותר משני הקודמים. פינים בלבד15

משום שהוא הנפוץ RS232התקן שאנו נעסוק בו הוא תקן .ביותר

:232RS- 25DB תקן –מבנה המחבר

35' שקף מס-232RSמחבר

protective groung sec. transmitted data

transmitted data transmitter clock

received data sec. received data request to send received clock clear to send local loopback data set ready

sec. request to send signal ground

data terminal ready carrier detector remote loopback

reserved for test ring indicator

reserved for test data signal rate sel

unassigned transmitter clock

sec. carrier detector test mode

sec. clear to send

TODCE

FROMDCE

CONNECTOR DB25

13251224112310229218207196185174163152141


: לשרטוטהסבר

RS232 הפינים לפי תקן 25השרטוט מציג את המחבר בן לא כל הפינים במחבר . המשמש לחיבור ציוד הקצה אל המודם

פינים מתוך 21 מגדיר את תפקידם של RS232תקן , זה פעילים ולמעשה במרבית המערכות משתמשים במספר קטן 25-ה

.הרבה יותר של אותות, מחשב-סוף בתקשורת אסינכרונית מ-לדוגמא

אותות בלבד ולשם כך ישנו מחבר 8-משתמשים ב .DB9מיוחד הנקרא

:הדקי המחבר

משום שהמודם מבוסס על , רוב הדקי המחבר מוכרים מהמודם .תקן זה

?מהו התפקיד של הדק זה

Receive Data-דרכו מעביר המודם , זהו הדק קליטת הנתונים .את הנתונים לציוד הקצה

!של הדק זההסבר את תפקידו Transmit Data-דרכו משדר ציוד , זהו הדק שידור הנתונים

.הקצה את הנתונים אל המודם .כל ההדקים הללו פעילים בנמוך*

!RTS -הסבר את תפקיד הדק ה - ציוד הקצה-RTS-Request To Send -בקשת שידור

DTEשולח אות שבאמצעותו הוא מבקש רשות לשדר נתונים. .לשידור בקשת רשות -"0"

!CTS-הסבר את תפקיד הדק ה המודם מודיע לציוד -CTS-Clear To Send-מוכן לשידור

.הקצה שאפשר להתחיל לשדר המודם מודיע כי הוא יכול לשדר-"0"


!DCD-הסבר את תפקיד הדק ה

אות מהמודם -DCD-Data Carrier Detect-גלה נושא נתוניםאשר שודר , נושאשמודיע לציוד הקצה שהמודם ננעל על גל ה

ניתן להגיד גם . ומוכן לגלות את הנתונים, אליו מהמודם המרוחקכי הדק זה מגלה האם ניתן להתחיל את תהליך התקשורת עם

:המודם המרוחק או האם קיים בכלל אחד כזה המודם ננעל על גל הנושא-"0"

!DSR-הסבר את תפקיד הדק ה אות המשודר -DSR-Data Set Ready-מודם מוכן לפעולה

.ומודיע לציוד הקצה שהוא מוכן לפעולה, י המודם"ע . מודם מוכן לפעולה-"0"

!DTR-הסבר את תפקיד הדק ה אות -DTR-Data Terminal Ready-ציוד קצה מוכן לפעולה

.י ציוד הקצה ומודיע למודם כי הוא מוכן לפעולה"המשודר ע ציוד הקצה מוכן לפעולה-"0"

דופקי שעון -Receive Timing -נתוניםתזמון של קליטת שנועדו להביא לתזמון נכון של קליטת , מהמודם לציוד הקצה

).נכון עבור מודם סינכרוני(י ציוד הקצה "הנתונים ע

דופקי שעון -Transmit Timing-תזמון של שידור נתוניםשנועדו להביא לתזמון נכון של שידור , מהמודם לציוד הקצה

).נכון עבור מודם סינכרוני(ד הקצה י ציו"הנתונים ע

משמש כהארקה משותפת - Signal Ground-הארקת האות .לכל המעגלים

?לשם מה נועדה הארקה

DTE

DCE

DCE

DTE

RS232 RS232


במילים -אותה האדמה-'לשם ייחוס כל המעגלים לאותה נק .אחרות לתיאום בין הרמות הלוגיות

שולח PC- ה-LL-Local Loopback -מבדק לולאה פנימיתכדי להפעיל מבדק לולאה מקומי כשהמודם קולט אות זה למודם

ניתן לתאר את הפעולה בשרטוט . אות זה הוא נכנס למצב מבדק :הבא

?מה הצורך בבדיקה זו- לDCE-בדיקה זו נועדה בכדי לבדוק את תקינות הקשר בין ה

DTE.

Auto Answer מודם מסוג -RI-Ring Indicator -ציון צלצולכלומר טלפון רגיל , אות של צלצול טלפוןמשתמש בהדק זה לציין

מודם שמזהה שמחייגים , המזהה שמחייגים אליו מגיב בצלצול .RIאליו מגיב בהפעלת הדק

המודם שולח אות זה כדי -TM-Test Mode-מצב בדיקה

מתי מתבצעת בדיקת לולאה מקומית או מרוחקת PC-להודיע ל :בצורה הבאה

PG-Protective Ground-אדמת רשת, אדמה קבועה . אדמת הרשת אליה מחוברת יחידת קצה אחת אינה זהה

בכדי למנוע , לאדמת הרשת אליה מחוברת היחידה השנייה ולכן בפרט יש צורך בשימוש SG-זרימת זרם גבוה בהדקים בכלל וב

.בהדק זה

DTE

DCE

TDRDLL

TDRD

DTE-

2

DCE-

2

TD RD LL

TDRD

TM

TDRD

DTE-1

DCE-

1

TD RD LL TM


אין צורך להשתמש בהדק זה עבור יחידות שיש ! יש לשים לב*, גדול בין האדמות' שום שישנו הפרש פוטביניהן מרחק גדול מ

וייתכן ויזרום זרם גדול בהדק זה והדבר יכול להשפיע מבחינה .חשמלית

- לבין הדק הSIGNAL GROUND-מה ההבדל בין הדק ה

PROTECTIVE GROUND? מונע זרימת זרם גבוה - נועד להגנהPG-ההבדל הוא שהדק ה

הרמות הלוגיות נועד לשם תיאום ביןSG-ואילו הדק ה, ברשתתהיה זהה בין כל " 0"כלומר שרמה לוגית , של המעגלים

.ההדקים

ומספיקים להקמת Basic 8 נקראים 20- ו2-8הפינים •לפיכך ישנם התקנים הפועלים באמצעות , תקשורת מלאה

.22/8 בתוספת הפינים DB9מחבר

?8BASIC-מהם לדעתכם הלביצוע הינם ההדקים המינימלים הדרושים BASIC8-ה

התקשורת ואלו הם TD,DCD,RD,RTS,CTS,DTR,DSR,SIGNAL,:ההדקים

GROUND.

?232RSמהו תקן . בצורה טוריתDTE-DCE-זהו תקן המיישם את מיישק ה

י " עDCE- לDTE-תפקידו לקבוע כיצד תתנהל התקשורת בין ה .סדר פעולות מסויים

?LLמה מבצע ההדק

שולח PC- ה-LL-Local Loopback -מבדק לולאה פנימיתאות זה למודם כדי להפעיל מבדק לולאה מקומי כשהמודם קולט

.אות זה הוא נכנס למצב מבדק

?RIמה מבצע ההדק Auto Answer מודם מסוג -RI-Ring Indicator -ציון צלצול

כלומר טלפון רגיל , משתמש בהדק זה לציין אות של צלצול טלפון


מודם שמזהה שמחייגים , המזהה שמחייגים אליו מגיב בצלצול .RIאליו מגיב בהפעלת הדק

?TM -מה מבצע הדק ה

המודם שולח אות זה כדי -TM-Test Mode-מצב בדיקה . מתי מתבצעת בדיקת לולאה מקומית או מרוחקתPC-להודיע ל

RS232בהמשך השיעור נבין את את הצורך בתיאום רמות בין

נציין את , קשורתנתאר את צורת האות העובר בקו הת, TTL-לונציין את ערכי , פ המפרט"זמני העלייה והירידה של האותות ע

ולבסוף . העכבות וערכי הקיבול המירבי המותר לחיבור למחבר .נכיר את תופעת הצלצול

:מאפייני המפרט

:TTL- ל232RSהצורך בתיאום רמות בין ?מהו הצורך בתיאום רמות

-ב. 0.4Vת לרעש הינה חיובית עם חסינוTTL-הלוגיקה בRS232בכבלים ארוכים דרוש - רמות המתחים גבוהות יותר

מפרט , כדי להבטיח פעילות אמינה, במוצא הדוחף±12Vכ "בדר ומאפשר לנתב את הכבלים בסביבה 2Vהחסינות לרעש הוא

.TTL-רועשת המהווה בעיה ל

השרטוט הבא מתאר את רמות המתחים עבור מקלט ודוחף TTLו -RS232: :TTLמאפיינים החשמליים של ה

36' שקף מס– TTLהמאפיינים החשמליים של

2.4v

0v

0.4v

5v

מינימום '1 '- ל

מקסימום '0 '- ל

'1'

'0 '

5v

2 v


0v

0.8v מקסימום

'0 '- ל

'1'

'0 '

0.4v= חסינות לרעש

0.4v= חסינות לרעש

TTLדוחף TTLמקלט

לא "תחום "מוגדר

לא "תחום "מוגדר


:232RSהמאפיינים החשמליים של תקן

37' שקף מס-232RSהמאפיינים החשמליים של תקן מהשרטוטים ניתן לראות את תיאור רמות המתחים של תקן

RS232 ורכיבי TTL . תחום זה מציין כי רעש בעל משרעת גבוהה -"תחום לא מוגדר" כלומר הערך שייתקבל בקו לא - ייכנס לתחום הלא מוגדר2V-מ

.יהיה ידוע :האות העובר בקו התקשורת

?אילו סוגי תקשורת טורית הינך מכיר .אסינכרונית/סינכרונית

?כיצד נעביר מילה בתקשורת טורית סינכרונית .דפקי השעון סיביות המידע בתלות ב8נשדר את

?כיצד נעביר מילה בתקשורת טורית אסינכורנית : סיביות המידע עם סיביות בקרה בצורה הבאה8נשלב את

38' שקף מס-האות העובר בקו התקשורת

המידע המשודר

T

Start Bit 0 1 1 0 1 0 1 Parity

Bit Stop Bit 0

Steady state

5v

-5v

25v


סימוםמק '1 '- ל

'0'

25v

-25v

3 v מינימום

'0 '- ל

-3v מקסימום

'1 '- ל

'0'

2v= חסינות לרעש

2v= חסינות לרעש

RS-232דוחף RS-232מקלט מקסימום

'0 '- ל


'1' '1'

-25v

מינימום 15v- '1 '- ל

מקסימום '0 '- ל

15v

תחום לא "

"מוגדרם תחו

לא " "מוגדר


:הסבר לתרשים . ±12Vהאות העובר בתווך הינו אות דיגיטלי במשרעת של

כפי שניתן לראות האותות עוברים לפי פרוטוקול תקשורתבמידה והתקשורת סינכרונית האותות שיועברו הינם , טורית

במידה והתקשורת , כמובן בתלות בשאר האותות, המידע בלבדהינה אסינכרונית ישודרו גם תווי בקרה בתחילת ובסוף בלוק

/ ממש כפי שלמדנו בתקשורת טורית סינכרונית, המידע .אסינכרונוית .ה פעילים בנמוך הדקי הבקרRS232 לפי תקן –! יש לשים לב

. 12v-י המתח "ייוצג ע" 1" ואילו 12v -י המתח "ייוצג ע" 0" :זמני עלייה וירידה

4% -זמן המעבר מרמה לוגית אחת לשנייה צריך להיות קטן מ .מזמן סיבית אחת

זמן 1nsec אם זמן סיבית אחת הוא -לדוגמא .0.4psecהמעבר יהיה

נקבל , 4%- קטן יותר מבמידה וזמן המעבר בין הסיביות לא יהיה :מצבים לא רצויים כמו התיאור מהשירטוטים הבאים

:תיאור זמני עלייה וירידה

39' שקף מס-תיאור זמני עלייה וירידה

מצב זה הינו עבור זמן , ניתן לראות את המצב הרצוי1משרטוט

אף להיות אות מזמן סיבית אחת וניתן לראות כי האות שו4% .ריבועי

, ניתן לראות כי הגרפים אינם מתאימים2,3,4מהשרטוטים .משום שעקב זמני עלייה וירידה שונים ייתכנו שגיאות באות

1

2 3 4


:עכבת מבוא

FCKRK

η5.273

=<<

משמעות הדבר היא שעל מנת שיהיה תיאום עכבות בין המחבר . ים הללויש צורך לחבר ערכי עכבה בתחומ, למעגל המחובר

התיאום נועד בכדי למנוע החזרות של המתח מצד קו התמסורת החזרות אלו מהווים הפרעות ואינן , )כפי שנלמד בתקשורת(

.רצויות .232RS- לTTLהסבר את הצורך בתיאום רמות בין

-ב. 0.4V הינה חיובית עם חסינות לרעש TTL-הלוגיקה בRS232כים דרוש בכבלים ארו- רמות המתחים גבוהות יותר

מפרט , כדי להבטיח פעילות אמינה, במוצא הדוחף±12Vכ "בדר ומאפשר לנתב את הכבלים בסביבה 2Vהחסינות לרעש הוא

.TTL-רועשת המהווה בעיה ל ?כיצד מועבר האות בקו התקשורת מבחינה לוגית

בהתאם לשיטת התקשורת , האות מועבר באמצעות פרוטוקול .אסינכרונית/רונית תקשורת טורית סינכ-שבה נשתמש

?מדוע ההתנגדות במבוא המחבר מוגבלתהדבר ימנע את . על מנת לוודא כי ישנו תיאום עכבות במבוא

.ההחזרות השונות של האות הקיימות בקו התמסורתהדבר יגרום , כאשר נשתמש בקו תקשורת ללא תיאום בעכבות

רעשים אלו הינם . התווספות רעשים לאות המשודר,לבעיה ". תופעת הצלצול"הם נקראים גם בשם , בלתי רצויותתנודות

?מדוע תופעה זו נקראת תופעת הצלצול

מופיעים , משום שגלי הקול שמופיעים על גבי האות הדיגיטלי .ממש כמו צלצול טלפון, בצורה מחזורית :הסיבה לתופעה

כאשר , הסיבה לתופעה זו היא כאשר אות מתפשט לאורך מעגל חלק ממנו יוחזר -כבה הרגעית של המעגלהוא פוגש בשינוי בע

שינוי בעכבה זו ידוע כאי רציפות . אל המקור וחלק אחר יעוותהצלצול נוצר עקב ההחזרות המרובות בין אי רציפויות . בעכבה .בעיקר בקצוות המוליך, העכבה


:השפעותיה של התופעהתופעה זו גורמת לעיוותים באות הנראים כגלי קול המתווספים

הגלים אומנם מתרסנים בתלות במקדם . הדיגטלילאות .ההחזרה של הקו אך השפעתם עדיין קיימת

,

?TM-מהו תפקיד הדק ה המודם שולח אות זה כדי -TM-Test Mode-מצב בדיקה

. מתי מתבצעת בדיקת לולאה מקומית או מרוחקתPC-להודיע ל

?PG-מהו תפקיד הדק הPG-Protective Ground-אדמת רשת, אדמה קבועה.

.232RS- לTTLהסבר את הצורך בתיאום רמות בין

-ב. 0.4V הינה חיובית עם חסינות לרעש TTL-הלוגיקה בRS232בכבלים ארוכים דרוש - רמות המתחים גבוהות יותר

מפרט , כדי להבטיח פעילות אמינה, במוצא הדוחף±12Vכ "בדר ומאפשר לנתב את הכבלים בסביבה2Vהחסינות לרעש הוא

.TTL-רועשת המהווה בעיה ל

?מהי תופעת הצלצולהדבר יגרום , כאשר נשתמש בקו תקשורת ללא תיאום בעכבות

רעשים אלו הינם . התווספות רעשים לאות המשודר,לבעיה ". תופעת הצלצול"הם נקראים גם בשם , תנודות בלתי רצויות

?מהי הסיבה לתופעה זו

כאשר , לאורך מעגלהסיבה לתופעה זו היא כאשר אות מתפשט חלק ממנו יוחזר -הוא פוגש בשינוי בעכבה הרגעית של המעגל

שינוי בעכבה זו ידוע כאי רציפות . אל המקור וחלק אחר יעוותהצלצול נוצר עקב ההחזרות המרובות בין אי רציפויות . בעכבה .בעיקר בקצוות המוליך, העכבה


הרמה הלוגית232RSתקן

:232RSני מחשבים בעזרת תקן חיבור מינימלי בין שציינו גם כי בנוסף למחבר . RS232אנו הכרנו את כלל הדקי תקן

DB25 קיים מחבר נוסף הנקרא DB9 . המחבר נקרא כך משוםאלו הם . 9 רק -שאנו משתמשים במספר קטן יותר של קווים

ההדקים הבסיסיים הנחוצים לנו על מנת לבצע תקשורת בין שני . מחשבים

?קראים ההדקים הבסיסיים של המחברכיצד נ

BASIC 8. משום שהם , הדקים אלו נקראים גם בשם הרמה הלוגית

. בין שני המחשביםHAND-SHAKEמשמשים על מנת לבצע

?מהם ההדקים הללוSIGNAL GROUND,TD,RD,RTS,CTS,DTR,DSR.

? מהם תפקידי הדקים אלו בביצוע התקשורת בין שני מחשבים

הוא למסור מצב לגבי יחידת DTR- וDSRתפקיד ההדקים - , האם הן זמינות ומוכנות לפעולה-הקצה והתקן התקשורת

הדק , תרצה להודיע למודם שהיא פנויהDTEכאשר היחידה ".0"- לDSRבמידה והמודם פנוי יוריד את הדק ,"0"-זה ירד ל

הוא למסור מצב האם יחידת RTS- וCTSתפקיד ההדקים -

סיימו את פעולתם האחרונה והם התקן התקשורת /הקצה .יכולים להמשיך הלאה

ברגע שיחידת הקצה סיימה את -לדוגמאפעולתה והיא רוצה להמשיך את תהליך שליחת

הנתונים אל התקן התקשורת היא תוריד את דבר יסמל להתקן " 0"- לRTS-הדק ה

התקשורת כי יחידת הקצה מעוניינת לשלוח פנוי ישלח במידה והתקן התקשורת, נתון נוסף

המסמל כי הוא פנוי לקבלת CTSההתקן אות ...ולהיפך, נתון נוסף


הוא - קווי המידע הטוריים – RD- וTDתפקיד ההדקים -

להעביר את המידע הנשלח מיחידת הקצה אל התקן . התקשורת ולהיפך

' הוא להוות נקSIGNAL GROUND-תפקיד הדק ה -

-ו" 0"ים בכדי שרמות המתח. ייחוס למעגלים השוניםיהיו זהות בין יחידת הקצה להתקן התקשורת יש צורך " 1"

.לכן הדק זה הכרחי ביותר. ייחוס' בנק

?PG- ולא בהדק הSG-מדוע נשתמש בהדק הכלומר אדמת , משמש כהארקה משותפת למבנהPG-הדק הייחוס לתיאם הרמות ' משמש לשם נקSG-ואילו הדק ה, רשת

.הלוגיות

השימוש בחיבור המינימלי כי אין הדקי תיזמון ניתן לראות מ TRANSMITT TIMMING-לדומגא(לשידור וקליטה חיצוניים

וזאת משום שהם משמשים עבור , ) RECEIVE TIMMING -ווצורת התקשורת בה אנו משתמשים , תקשורת סינכרונית בלבד .הינה תקשורת אסינכרונית

?מהם חסרונות התקשורת האסינכרונית

.ירה מהתקשורת הסינכרוניתפחות מה • .אמינות נמוכה •

? ההדקים7מהם

SIGNAL GROUND,TD,RD,RTS,CTS,DTR,DSR.

?CTS- וRTSמהי חשיבות ההדקים ההדקים האלו חשובים משום שהם מסמלים האם יחידת

.התקן התקשורת יכולים לעבד מידע נוסף/הקצה


?בחיבור המינימלי, TD- וRDמהו תפקיד ההדקים הוא להעביר את המידע הנשלח RD- וTDד ההדקים תפקי

ולכן הדקים אלו . מיחידת הקצה אל התקן התקשורת ולהיפך .הכרחיים

?מדוע אין הדקי תיזמון בחיבור המינימלי

ניתן לראות מהשימוש בחיבור המינימלי כי אין הדקי תיזמון TRANSMITT TIMMING-לדומגא(לשידור וקליטה חיצוניים

וזאת משום שהם משמשים עבור , ) RECEIVE TIMMING -ווצורת התקשורת בה אנו משתמשים , תקשורת סינכרונית בלבד .הינה תקשורת אסינכרונית

נבין את , בהמשך השיעור נבין את אופן העברת מילה בתקשורת

רכיבי 3נכיר , לרמות הקוTTLחשיבות מעגלי התיאום בין רמות לבסוף נמנה הדקים נוספים תיאום ונסביר את עיקרון עבודתם ו

.בחיבור המינימלי

:העברת מילהכך , כפי שמתבצעת שיחה בין שני אנשים הכוללת נהלים וכלליםגם מערכות תקשורת מתקשורת ביניהן לפי כללים ונהלים

. מסויימים

?מה כוללת שיחה בין אנשים, הפסקות בין משפטים, הפסקות בין מילים, משפטים, מילים

מילים שונות המסמלות לאנשים כיצד תתנהל , ותהברות שונ ... השיחה

הדבר מסמל -בכיתה כאשר תלמיד מצביע-לדוגמא

אם מורה שואל . למורה כי התלמיד מעוניין לדבר . הדבר מסמל לתלמידים כי עליהם לענות-שאלה


?כיצד מערכות התקשורת ינהלו את שיחתן כך את שיחתן ניתן להגיד כי גם מערכות התקשורת ינהלו

כאשר לכל הדק חלק מסויים -באמצעות ההדקים המוקצים להן . בשיחה

וכאשר , הינו בקשה לשידורRTS- הדק ה-לדוגמאהיא תבין שעליה , יחידה תקבל את האות מהדק זה

.CTSי "במקרה שלנו ע, לענות

מערכות התקשורת יבצעו את תהליך העברת המילה בצורה :הבאהה שהיא פנויה ובודקת האם המודם יחידת הקצה מודיע −

.מוכן לפעולה .המודם מסמל ליחידת הקצה כי הוא מוכן לעבודה −בקשה -יחידת הקצה מאותתת למודם כי עליה לשלוח מילה −

.לשידור מסמל כי הוא - אדם הקורא לחברו-לדוגמא

.רוצה להגיד לו משהויחידת הקצה מוודאת כי המודם יצר קשר עם המודם −

.המרוחק . מאותת ליחידת הקצה כי הוא מוכןהמודם − .המודם מאשר ליחידת הקצה כי הוא פנוי −

- הכוונה ל- אדם עונה לאדם אחר-לדוגמא ..."אני שומע, המשך לדבר" שולחת את המילה דרך הדק שידור 1יחידת הקצה −

.הנתונים מקבל את המילה לפי פרוטוקול תקשורת הנתונים 1מודם −

.אסינכרוני/טורי סינכרוני אדם מקבל את המסר שאדם אחר -וגמאלד

-לפי השפה וכללי הדיבור, מעוניין להעביר לו .סיום משפט, שאלות, הפסקות

.המודם מאפנן את בלוק המידע ומשדרו לקו −


:תרשים זרימה המתאר את נוהל העברת מילה

40 'שקף מס-תרשים זרימה המתאר את נוהל העברת מילה

התחלה

אותת למודם כי היחידה מוכנה

בדוק האם המודם מוכן

מוכן לא

כן

אותת למודם כי היחידה מוכנה לשידור

כן

תכונן ה לשידור

בדוק האם המודם מוכן לשידור

?מוכן לא

התחלת שידור

בדוק האם המודם יצר קשר עם המודם המרוחק

יצר ?קשר

לא


חשוב בביצוע חיבור SIGNAL GROUND-מדוע הדק ה ?מינימלי

כלומר הוא , ייחוס לכלל הדקי המחבר' משום שהוא מהווה נקבכל הקווים והוא לא יתגלה כמערך " 0"יהיה אותו " 0"מוודא כי

.אחר

?PG- ולא את הדק הSG-מדוע נשלב את הדק המת כלומר אד, משמש כהארקה משותפת למבנהPG-הדק הייחוס לתיאם הרמות ' משמש לשם נקSG-ואילו הדק ה, רשת

.הלוגיות

ותיארנו את , לאחר מכן הבנו את שלבי העברת מילה בתקשורת ,פ שלביו בעת ביצוע העברת מילה"הנוהל ע

?ביניהן" שיחה"באמצעות מה מערכות התקשורת ינהלו

ההדקים שתיארנו ברמה 7המתבסס על , באמצעות פרוטוקול .BASIC 8הנקראים , RI או DCDגית בתוספת ההדקים הלו

רכיבים 3בהמשך השיעור נבין את הצורך במעגלי תיאום ונכיר

.ולבסוף נציין את מצבי ההדקים הנוספים

:מעגלי תיאום

לבין קו התקשורת חשובים מאוד TTL-מעגלי תיאום בין רכיבי ההמאפיינים שיחידת הקצה והתקן התקשורת פועלים לפי , משום

ואילו קו התקשורת בין יחידת הקצה להתקן TTLשל טכנולוגיית ולכן יש צורך , RS232התקשורת פועל לפי המאפיינים של תקן

- ו0-5V TTLבמעגלים שיתאמו בין רמות המתחים השונות RS232- ±12V , בנוסף יתאמו המעגלים בין זמני העלייה

. ולהיפךRS232- לTTLוהירידה של האות והעכבות של


?מה יקרה אם לא נשתמש במעגלי תיאוםלא נוכל לבצע תקשורת בין , אם לא נשתמש במעגלי תיאום

– RS232יחידת הקצה להתקן התקשורת מכיוון שמאפייני תקן –התקן התקשורת /קו התקשורת שונים ממאפייני יחידת הקצה

TTL את את הפרוטוקול" יבינו" ולכן הן לא . שונות מרמות ±12Vמתח של הקו רמות ה-לדוגמא

ולכן הן לא ייבינו 0-5Vהמתח של היחידות השונות .והדבר גם יכול להזיק להן, אחת את השנייה

:רכיבי תיאום למאפיינים של TTLבכדי שנוכל לתאם בין מאפייני טכנולוגיית

. נשתמש בדוחפים ובמקלטיםRS232תקן !יש לשים לב*

פעיל – בלוגיקה חיובית אנו עובדיםTTL -מכיוון שב – אנו משתמשים בלוגיקה שלילית RS232 ובתקן -בגבוה

. על רכיבי התיאום לבצע גם את התאמה זו-פעיל בנמוך

:1488רכיב דוחף אל תווך TTLזהו רכיב הנועד לשם התאמת האות היוצא מרכיב

-TTL - (0במבוא הרכיב נכניס אות . RS232תקשורת 5V)±12ות במשרעת במוצא הרכיב נקבל אV – RS232.

:מבנה הרכיב

41' שקף מס-1488מבנה הרכיב

?מה מבצע רכיב זה

-שתפקידו להמיר את אות ה, ניתן לראות כי הרכיב בנוי ממגברTTL לאות לפי מאפייני RS232 , את רמות המתיחם ימיר

, בנוסף לרמות המתחים .-12V–" 1"- ו12v -"0: "בצורה הבאה

-12V

In out

+12V

1488

TTL RS232


כולל זמני עלייה וירידה ותיאום -צע התאמה מלאההרכיב מב .עכבות

רכיב זה הינו דוחף והפעולה שהוא מבצע היא ! יש לשים לב*

.הגברת האות והכנתו לשידור לתווך התקשורת המתאים

:1489רכיב קליטה תפקיד רכיב זה הוא לבצע את הפעולה ההפוכה מפעולת הרכיב

.TTL לאות RS232לבצע המרה מאות , כלומר, 1488


42' שקף מס-1489מבנה הרכיב

?מה מבצע רכיב זה

הרכיב הינו מקלט שבמוצאו נקבל אות בתחום מתחים של .TTLטכנולוגיית

:232MAXקליטה /רכיב שידור

יחידות 2- יחידות שידור ו2רכיב זה הינו רכיב משולב המכיל ושני רכיבי 1488כב משני רכיבי ניתן להגיד שהוא מור. קליטה- ו1488: הרכיב מבצע את אותן הפעולות שהרכיבים. 1489 וממירה אותו TTL מקבלת אות - יחידת השידור- עושים1489

מקבלת -יחידת הקליטה. על כל מאפייניוRS232במוצאה לאות . על כל מאפייניוTTL וממירה אותו לאות RS232במבואה אות

כוללות המרה של זמני עלייה וירידה ההמרות המתבצעות .ותיאום עכבות

In out

5V

1489

RS232 TTL


:מבנה הרכיבU3

MAX232

138

1110

134526

129147

R1INR2INT1INT2IN

C+C1-C2+C2-V+V-

R1OUTR2OUTT1OUTT2OUT

43' שקף מס-232MAXמבנה הרכיב

.MAX232מהשרטוט ניתן לראות את מבנהו החיצוני של הרכיב

?)שני דוחפים ושני מקלטים(מהו הצורך ברכיב תקשורת כפול

.כאשר נשתמש בתקשורת דו מגמית מלאה :הסבר הדקים

:הדקי הרכיבתפקידי ?IN2R- וIN1Rמהם ההדקים

R1IN,R2IN-אל הדקים אלה , אלו הם כניסות המקלטים ברכיב .±12Vכלומר ,RS232,אנו נכניס את האות המגיע מתקן

?OUT2R- וOUT1Rמהם ההדקים R1OUT,R2OUT-בהדקים אלה , אלו הם מוצאי המקלטים

אל התקן -TTLנקבל אות המיועד להגיע לרכיבי .0-5Vכלומר אות בעל תחום מתחים , יחידת הקצה/רתהתקשו

?IN2T- וIN1Tמהם ההדקים T1IN,T2IN-אל הדקים אלה , אלו הם כניסות המשדרים ברכיב

, התקן התקשורת/אנו נכניס את האות המגיע מיחידת הקצה .0-5Vכלומר אותות בתחום מתחים של , TTLכלומר מרכיב ?OUT2T- וOUT1Tמהם ההדקים

T1OUT,T2OUT-בהדקים , אלו הם מוצאי המשדרים ברכיב תקן -אלה נקבל אות המיועד להישלח לתווך התקשורת

RS232- ±12אות בעל תחום מתחים שלV. נכיר את המבנה הפנימי של , לפני שנבין את תפקידי הקבלים

.הרכיב


:232MAXהמבנה הפנימי של הרכיב

44' שקף מס-232MAXהמבנה הפנימי של הרכיב

:הסבר לשירטוטמהשירטוט ניתן לראות כי המעגל מורכב משני דוחפים ושני

5Vבנוסף ניתן לראות כי המעגל מוזן ממקור מתח של , מקלטים

אם הרכיב מחובר למקור מתח , V12כיצד ניתן להפיק מתח של ?V5של

הם , תפקידי הקבלים, קבלים5ניתן לראות כי לרכיב מחוברים . המבוסס על שיטת מיתוג הקבליםSTEP UPלהוות מעגלי

?STEP UPמהו מעגל

ומפיק מתח גבוה יותר , זה מעגל המוזן ממקור מתח מסויים .במוצאו

- וMAX232רכיבי התיאום הנפוצים ביותר כיום הם הרכיבים

MAX235 .אך ההבדל בין , כיווניים-שני הרכיבים הללו הם דו ומקלטים וגם דוחפים5 כולל MAX235הרכיבים הוא שהרכיב

. TRISTATEמצב


:235MAXהמבנה הפנימי של הרכיב

45' שקף מס-235MAXהמבנה הפנימי של הרכיב

?כיצד נקבעת כמות הדוחפים והמקלטים ברכיבים אלויהיה ' אם המספ-לדוגמא, MAX23X-לפי המספר האחרון

MAX239 ,9מקלטים תהיה /אז כמות הדוחפים.

פחות נפוצים משום שהם פחות 1489- ו1488הרכיבים לכן נעדיף להשתמש , מקלט אחד בכל רכיב/ דוחף-שימושיים

.MAX23X-ברכיב משולב


הדקים נוספים בחיבור המינימלי שאינם קשורים לרמה :הלוגית

אך אינם קשורים , DB9ישנם הדקים נוספים הנמצאים במחבר RING INDICATORאותות אלה הינם האותות , לרמה הלוגית

.DCD-DATA CARRIER DETECT -ו

?DCD-מה תפקיד הדק ה DCE- כי התקן התקשורתDTE-הדק זה מסמל ליחידת הקצה

או במילים אחרות הדק זה מסמל כי , גילה גל נושא על הקו .הוקם קשר עם המודם המרוחק

!הדגם את פעולה זו במצב יומיומי

נשמע , כאשר נרים את שפופרת הטלפון-לדוגמא .ליל המסמל כי יש קשר עם המרכזייהצ

.נשתמש בהדק זה, ניתן להגיד כי כאשר נשדר מידע

?RING INDICATOR -מה תפקיד הדק התפקיד הדק זה הוא להודיע כי ישנה יחידה שמעוניינת ליצור

, קשר והיא ממתינה על הקו

!הדגם את פעולה זו במצב יומיומינו כי צלצול הטלפון בביתנו מסמל ל-לדוגמא

.מישהו מעוניין לדבר איתנו .ניתן להגיד כי נשתמש בהדק זה כאשר נרצה לקלוט מידע

:מצבי ההדקים בעת ביצוע התקשורת

יסמן ליחידת הקצה כי הוא מעוניין לשלוח נתונים 1בכדי שמודם אות זה יכול להיות אות המסמל קבלת , עליו לשלוח אות מסויים

גלה גל נושא ולכן כאשר מודם אות צלצול או אות המסמל כי הת : יסמל ליחידת הקצה מצבי ההדקים יהיו1

? כאשר יתגלה גל נושאDCD-מה יהיה מצב הדק הDCD-" 0 " 2 למודם 1ברגע שהתגלה גל נושא המשודר ממודם.


? כאשר יתגלה אות צלצולRI-מה יהיה מצב הדק הRI- 0 "– ברגע שהתגלה אות צלצול."

? ההדקים7מהם SIGNAL GROUND,TD,RD,RTS,CTS,DTR,DSR.

? בחיבור המינימליDSR- וDTRמהו תפקיד ההדקים

הוא למסור מצב לגבי יחידת DTR- וDSRתפקיד ההדקים לכן , האם הן זמינות ומוכנות לפעולה-הקצה והתקן התקשורת

.הדקים אלו הכרחיים לניהול תקשורת

?TT- וRTלמה לא משלבים את הדקי התיזמון שמצב זה הינו עבור תקשורת טורית אסינכרונית ואילו משום

ואין צורך , הדקם אלו משמשים עבור תקשורת טורית סינכרונית .בהם

ותיארנו את , לאחר מכן הבנו שלבי העברת מילה בתקשורת

בהמשך הבנו את , פ שלביו בעת ביצוע העברת מילה"הנוהל ע ,קו לרמות הTTLחשיבותם של מעגלי התיאום בין רמות

?מהו הצורך במעגלי התיאום RS232 לבין קו התקשורת TTL-מעגלי תיאום בין רכיבי ה

משום שיחידת הקצה והתקן התקשורת פועלים , חשובים מאודואילו קו התקשורת פועל לפי מאפייני , TTLלפי מאפייני

RS232 , לכן יש צורך במעגלים שיתאמו בין רמות המתחים –במילים אחרות , ידה והעכבותזמני העלייה והיר, השונות

.תיאום מלא

?מה היה קורא אילולא השתמשנו במעגלי התיאוםהיחידות לא היו מבינות אחת את השנייה משום שהמיישק

ממאפייני ±12Vביניהן עובד לפי מאפיינים שונים רמות מתחים ±12V רמות המתחים של קו התקשורת -לדוגמא( היחידות

בנוסף הדבר יכול לגרום . 0-5V)דות ורמות המתחים של היחי .נזק ליחידות השונות


? הרכיבים3מהם .max232- ו1488,1489

?1488מה מבצע הרכיב

. על כל מאפייניוRS232 לאות TTLהרכיב מתאם מאות

?1489מה מבצע הרכיב . על כל מאפייניוTTL לאות RS232הרכיב מתאם מאות

?232MAXמהו הרכיב הנועד לבצע , שני דוחפים ושני מקלטים- תקשורת כפולזהו רכיב

. ולהיפךRS232- לTTLאת התאמת האות מטכנולוגיית

?מהם ההדקיםDCDו -RI.

?DCD-מהו הדק ה

הדק זה מסמל כי התגלה גל נושא בקו התקשורת האנלוגי ).רשת הטלפונים(

!הדגם את פעולת הדק זה מחיי היומיוםהמסמל כי קיים , טלפון נשמע צלילכאשר נרים את שפופרת ה

.קשר עם המרכזייה

?RI-מהו הדק התפקיד הדק זה הוא להודיע כי ישנה יחידה שמעוניינת ליצור

.קשר והיא ממתינה על הקו

!הדגם את פעולת הדק זה מחיי היומיום .צלצול הטלפון בביתנו מסמל לנו כי מישהו מעוניין לדבר איתנו


: מחשבים2מערכת תקשורת בין

:מערכת תקשורת בין שני מחשביםיש צורך בחיבור תקן , י מודם"בכדי לחבר בין שני יחידות ע

החיבור . RS232התקשורת אל יחידת הקצה באמצעות תקן :יראה כך

:חיבור בין שתי יחידות קצה באמצעות מודם

46' שקף מס-חיבור בין שתי יחידות קצה באמצעות מודם

:לשירטוטהסבר ?ל"מה מתאר השרטוט הנ

קבע לפי CCITTאירגון . החיבור שנראה לעיל הינו חיבור כללילאירגון יש רשימת המלצות לפיהם מתנהלת כל (V.24המלצה

, Vסדרה -תקשורת הנתונים דרך קווי רשת הטלפונים הארצית אך אנו Xסדרה -לאירגון יש גם המלצות בנושא רשתות ציבוריות

המלצה העוסקת בהגדרות למעגלי מיישק בין -)הןלא נעסוק בDTE לבין DCE- כי החיבור בין שני מערכות מחשב יראה

:בצורה הבאה

יחידת -קצה DTE

התקן תקשורת

- DCE

התקן תקשורת

- DCE

יחידת -קצה DTE

קו טלפון

RS232 RS232


לפי המלצת -חיבור בין שתי יחידות קצה באמצעות מודםCCITT- 24המלצה.V:

המלצה -CCITTלפי המלצת -חיבור בין שתי יחידות קצה באמצעות מודם24.V-47' מס שקף

:הסבר לשירטוטצורת חיבור זו מהווה גם צורת חיבור , כפי שניתן לראות , מינימלית כללית

?לקיום תקשורת, CTS- וRTSמדוע חשובים ההדקים , משום שבאמצעותם תודיע יחידת הקצה כי עליה לשלוח מידע

.ותקבל משוב מהמודם על מוכנותו לשידור

?רת חשוב לניהול תקשוDCD-מדוע הדק הואם , משום שבאמצעותו נבדוק אם יש קשר עם המודם המרוחק

.לא נוכל לנהל איתו תקשורת, לא נדע את מצב המודם המרוחק

? חשובים בביצוע התקשורתDTR- והDSR-מדוע הדק המשום שלפני שנתחיל את תהליך התקשורת עלינו לברר אם

נה כל אחת תודיע כי היא מוכ, היחידות בכלל מוכנות לעבודה .ותחכה למשוב מהיחידה השנייה

?מדוע צורה זו הינה מינימלית כללית

משום שהחיבור מתאים גם עבור תקשורת טורית סינכרונית וגם נוספו גם -עבור אסינכרונית לפי הפרוטוקולים הקיימים השונים

.הדקי תיזמון קליטה ושידור

מודם

DCE-1

RTS-Request To Send

CTS-Clear To Send

Signal Ground

Transmit Data

Transmit Timing

Receive Data

Receive Timing

Data Carrier Detect

Data Set Ready

Data Terminal Ready

ציוד קצה

DTE-1

מודם

DCE-2

RTS-Request To Send

CTS-Clear To Send

Signal Ground

Transmit Data

Transmit Timing

Receive Data

Receive Timing

Data Carrier Detect

Data Set Ready

Data Terminal Ready

ציוד קצה

DTE-2

קו טלפון


:י המודם"חשיבות הקשר ע

שום שמודם הינו התקן מ, במערכות תקשורת נשתמש במודםהמיועד לעבוד מצד אחד בצורה דיגטלית עם יחידת הקצה ומצד

, כלומר הוא נועד לאפנן, שני בצורה אנלוגית עם קווי טלפון

?מדוע נבחרה רשת הטלפונים כתשתית לרשתות התקשורתכידוע את קו טלפון ניתן למצוא בכל מקום בעולם ולכן ניתן ליצור

המודם ממיר את המידע . ם בעולםמכל מקום עם כל מקוהדיגטלי לאנלוגי ולכן ניתן לעבוד עם קווי הטלפון באמצעות

.המודם

?אילו סוגי חיבורים למדנו מערכות מחשב באמצעות כל הדקי תקן 2הכרנו חיבור מלא בין

RS232 , 2והחיבור השני שהכרנו הינו חיבור מינימלי בין המלצה -CCITTת לפי המלצ-מערכות מחשב באמצעות מודם

V.24.

?לאיזה סוגי תקשורת מתאים חיבור זהעקב הוספת הדקי , לתקשורת טורית סינכורונית ואסינכרונית

.תיזמון שידור וקליטה

?י המודם"מהי חשיבות הקשר עמשום שמודם הינו התקן , במערכות תקשורת נשתמש במודם

מצד המיועד לעבוד מצד אחד בצורה דיגטלית עם יחידת הקצה ווכידוע קו טלפון ניתן למצוא , שני בצורה אנלוגית עם קווי טלפון

. בכל מקום בעולם ולכן ניתן מכל מקום אל כל מקום בעולםהמודם מאפנן את המידע ולכן ניתן לעבוד קווי הטלפון באמצעות

.המודם


:נוהל תקשורתנתאר את תהליך , בכדי להבין את נוהל התקשורת בין מחשבים

:במודם" שיחה" שיחת טלפון תוך השוואה לתהליך קבלת קבלת

מערכת הטלפונים , ידני/כאשר מתבצעת קריאה באופן אוטומטי, י הפעלת הפעמון המצלצל"טלפון יגיב ע, שולחת אות צלצול

. RING INDICATORי שליחת "המודם יגיב ע עונה לשיחה DTE-ה, י הרמת השפופרת"אדם עונה לשיחה ע

. DTRי שליחת "עהאדם עתה מאזין לדובר מהצד השני ואם לא שמע קול יניח את

י " אשר ישלח עCD יאזין לקבלת DTE-ה, השפופרת במקומה . המודם במידה ויש העברת מידע על הקו

. DTR- יעלה את הDTE- הCDבמידה ולא יגיע אך לא יגיע DTE-יופעל ה, של מודם' במצב בו אדם מחייג מס

CD ,ואז ה-DTEי העלאת "ל את השיחה ע יבטDTR.


:נדגים זאת באמצעות תרשים זרימהתרשים זרימה המתאר באופן עקרוני את תהליך הוצאת

:DTE- ובDCE-ב" שיחה"

DTR -ה מוכן

בדוק אם מוכןDCE -ה

המתן עד שיהיה מוכן

אתחל את המצביעים חילת שידורוהמונים לת

מבקש DTE - ה

להשתמש בערוץ הנתונים להתחיל

בשידור

וודא כי המודם יצר קשר עם המודם

המרוחק

המתן לזיהוי נושא נתונים מרוחק

יורדCTS/ -כאשר ה , לרמה לוגית נמוכה

המודם וערוץ התקשורת מוכנים לשידור

דםהמתן עד שהמו יהיה מוכן

- ובDCE-ב" שיחה"תרשים זרימה המתאר באופן עקרוני את תהליך קבלת DTE -48' שקף מס

התחלה

DTR/ הוצא במצב לוגי נמוך

קרא את מהמודםDSR/ -ה

?נמוך לא

כן

RTS/ הוצא במצב לוגי נמוך

קרא את מהמודםDCD/ -ה

?נמוך לא

כן

התכונן לשידור

קרא את מהמודםCTS/ -ה

?נמוך לא

כן



נוהל התקשורת שנעסוק בו כולל . כעת נפרט על נוהל התקשורתכלומר נתאר את כל התהליך מרגע יצירת הקשר , מערכת חיוג

אשר נחלק כ, ועד לניתוק הקשר-תהליך החיוג-דרך קו הטלפוןשידור המידע , יצירת הקשר: את הנוהל לשלושה תהליכים

של V.24פ המלצה "הנוהל מתייחס לחיבור ע. וניתוק הקשר .CCITTארגון

:DCE- וDTEהחיבור בין היחידות

:יצירת הקשר ?כיצד יתחיל תהליך יצירת הקשר

1. DTE-1- מוריד את DTR לציין למודם שהוא מוכן לבצע .קריאה

2. DCE-1-של ' מפעיל את הטלפון ומחייג למס-מודםDCE-2.

3. DCE-2 מבחין בצלצול על הקו ומוריד את RI בכדי להודיע . שהגיעה קריאהDTE-2-ל

4. DTE-2מורידה את ה -DTRבכדי לקבל את הקריאה . 5. DCE-2י שידור אות נושא ל" עונה לקריאה ע-DCE-1 דרך

לציין כדיDSR- מוריד את הDCE-2בנוסף . קווי הטלפון . שהוא מוכן לתקשורתDTE-2-ל

6. DCE-1מוריד את ה -DSRלציין ל -DTE-1 שהוא מוכן DTE-1- לציין לCD מוריד DCE-1בנוסף . לתקשורת

.שהוקם קשר משדר DCE-1עבור הפעלת תקשורת דו מגמית מלאה .7

י " מגיב עDCE-2 .DCE-2גם כן אות נושא לעבר .CDהורדת

כעת נעסוק בתהליך , ת הקשרעד כאן תיארנו את תהליך יציר :שידור המידע

DTE 1 1 DCE 2 DCE DTE-2

פוןקו טל

RS232 RS232


:שידור המידע ? כי עליה לשלוח מידע 1DTEכיצד תסמל היחידה

.RTS- רוצה לשלוח מידע הוא מוריד את הDTE-1 כאשר .89. DCE-1י הורדת " מגיב עCTS.

10. DTE-1 מעביר את המידע סיבית אחר סיבית על קו TDל -DCE-1 .DCE-1אות נושא מאפנן את המידע ומעבירו על

.DCE-1-ל11. DCE-2מקבל את האות המאופנן מ -DCE-1 , מגלה את

.RD בקו DTE-2-המידע ושולח את המידע ל

כעת נעסוק בתהליך ניתוק , עד כאן תהליך העברת המידע :הקשר

:ניתוק הקשר

? כי היא סיימה להעביר את המידע 1DTE-כיצד תודיע יחידת הים הוא מעלה את מסיים להעביר את הנתונDTE-1כאשר .12

.RTS-ה13. DCE-1מעלה את ה -CTS ומוריד את האות הנושא –

.DCE-2-מפסיק לשדר את המידע ל ולכן הוא מעלה DCE-2-כתוצאה מכך לא מגיע אות נושא ל .14

י העלאת " מבחין בעלייה ומגיב עCD .DTE-2-את הDTR-מנתק את הקשר.

? מהווה צורת חיבור כלליתCCITTמדוע צורת החיבור לפי

משום שהיא כוללת הדקי תזמון שידור וקליטה בנוסף להדקים הבסיסיים ולכן ניתן להשתמש בה עבור תקשורת טורית

.סינכרונית ואסינכרונית

?מדוע נשתמש במודם לביצוע התקשורתמשום שמודם משתמש בתווך התקשורת הקיים בכל בית ובכל

ידע י המרה ממ"הוא מבצע זאת ע, קו הטלפון-מקום בעולם .דיגיטלי למידע אנלוגי ולהיפך

?לאיזה תהליך ניתן לדמות את נוהל התקשורת

.לתהליך קבלת שיחת טלפון


?מהם שלושת השלבים העיקריים בביצוע תהליך התקשורת

.שידור המידע וניתוק הקשר, יצרת קשר

בהמשך השיעור נבין את הסיבה לתירגום אותות הבקרה .DCE- וDTEמעותן של היחידות ולבסוף נבין את מש, לצלילים

:תירגום אותות בקרה לצלילים

י אחת משיטות האפנון "את אותות הבקרה נתרגם לצלילים ע

.QAM- וASK,FSK,PSK,QPSK: שלמדנוהשיטה הנפוצה ביותר בה משתמשים לשם העברת אותות

.QPSKבקרה בקו הטלפון הינה ?QPSKכיצד מתבצע אפנון

בדומה מאוד (י סיביות תזוזת מופע שיטה זו מקצה לכל שת :בצורה הבאה, )לשיטת קידוד רמות

?מה מתאר שרטוט זה . סיביות2שרטוט זה מתאר את תזוזות המופע עבור כל

:הסיבה לביצוע התירגום

?מהו הצורך בתירגום המידעיש צורך בביצוע התירגום משום שעל קו הטלפון ניתן להעביר

-300Hzהאותות בתחום התדרים של . דאותות אנלוגיים בלב3400Hz , כלומר גלי , אותות אלו הינם אותות בתחום השמע

ולכן נאלץ לתרגם את אותות הבקרה הדיגטליים לגלים , קול .בתחום השמע

0001

10 11

45°

135

225

315


:הגדרת ציוד: נשתמש בשתי יחידות, כאשר נשתמש במערכת תקשורתלכל אחת מן יחידות חלק . יחידת הקצה והתקן התקשורת

:סויים במערכת התקשורתמ

:DATA TERMINAL EQUIPMENT-DTE-יחידת הקצהיחידת הקצה הינה היחידה החשובה שיותר שמערכת התקשורת

משום שהיא בעצם קובעת את הנוהל לפיו יועבר מידע מיחידה .אחת לשנייה

:תפקידי יחידת הקצה

?מהם לדעתכם תפקידיה של יחידת הקצה :הםתפקידיה של יחידת הקצה

הפניית התקן התקשורת לכתובת של היחידה שעימה − .מעוניינת יחידת התקשורת לנהל תקשורת

. בין המודם אליהHAND SHAKE-ניהול תהליך ה − .איחסון המידע המפוענח בזיכרון שלה −הפעלת כלל היישומים המתאימים בכדי להתחיל את ביצוע −

: תהליך התקשורת כגוןה להפעיל בכדי להתחיל את אילו יישומים צריכה יחידת הקצ

?תהליך התקשורת ...תוכנת הפעלה להתקן התקשורת, מערכת ההפעלה

!תן דוגמא ליחידת קצה

.מחשב: דוגמא ליחידת קצה

DATA TERMINAL CIRCUIT -DCE-התקן תקשורתEQUIPMENT:

התקן התקשורת הינו ההתקן שדרכו נעביר את המידע מיחידת בנוסף ההתקן קובע את אופן ,קצה אחת ליחידת קצה שנייה

.במידה ומשתמשים במודם- שיטת אפנון-העברת המידע


:תפקידי התקן התקשורת ?מהם תפקידי התקן התקשורת

אחראי לשידור וקליטת סיביות נתונים בזו אחר זו −לתווך התקשורת ) אסינכרונית/תקשורת טורית סינכרונית(

.וממנו מהצד השני אחראי לקליטת הנתונים מהתקן התקשורת −

.ולהעברת הנתונים אל יחידת הקצה שאליה הוא מחובר

!תן דוגמא להתקן תקשורת .כרטיס רשת/מודם: דוגמא להתקן תקשורת

מהווה , CCITT של אירגון V.24מדוע החיבור לפי המלצה ?חיבור כללי

- וRTנוספו גם ההדקים , משום שבנוסף לכל ההדקים הבסיסייםTT , זו תתאים לכל צורות התקשורת טורית ולכן שיטת חיבור

.סינכרונית ואסינכרונית

?מדוע נשתמש במודם להעברת נתונים, רשת הטלפונים-משום שמודם עובד עם התווך הכי נפוץ

המגיעה מכל מקום בעולם לכל מקום בעולם ואילו כרטיס רשת הוא מוגבל משום שלא בכל , עובד בתקשורת דיגיטלית בלבד

.דיגיטליתבית קיימת רשת

?מהו הצורך בתירגום אותות הבקרה לצליליםרשת הטלפונים אנלוגית ויחידת הקצה עובדת באופן דיגיטלי

ולכן יש צורך בתירגום אותות הבקרה הדיגיטליים לאותות .אנלוגיים ולהיפך

?מדוע נשתמש בקו הטלפון כתשתית תקשורת

נוכל ליצור ולכן , משום שקו הטלפון מגיע לכל מקום מקום בעולם .קשר מכל מקום בעולם לכל מקום בעולם


.DTEמנה את תפקידיה של היחידה הפניית התקן התקשורת לכתובת של היחידה שעימה −

.מעוניינת יחידת התקשורת לנהל תקשורת . בין המודם אליהHAND SHAKE-ניהול תהליך ה − .איחסון המידע המפוענח בזיכרון שלה −ימים בכדי להתחיל את ביצוע הפעלת כלל היישומים המתא −

תוכנת הפעלה , מערכת ההפעלה: תהליך התקשורת כגון ...להתקן התקשורת

?DCEמהי היחידה

DCE-DATA TERMINAL CIRCUIT EQUIPMENT , זהוהתקן התקשורת שדרכו תנהל יחידת קצה אחת את התקשורת

:ליחידה זו מספר תפקידים, עם יחידת קצה שנייהיטת סיביות נתונים בזו אחר זו אחראי לשידור וקל −

לתווך התקשורת ) אסינכרונית/תקשורת טורית סינכרונית( .וממנו

אחראי לקליטת הנתונים מהתקן התקשורת מהצד השני − .ולהעברת הנתונים אל יחידת הקצה שאליה הוא מחובר


?האם יש אפשרות לחבר בין המחשבים ללא התקן תקשורת, אך השימוש בחיבור זה יהיה מסובך. LPTבל באמצעות כ, כן

.משום שהוא ילווה בפרוטוקול די מסובך

? המחשבים2כיצד נחבר בין

:Null Modem -חיבור ללא מודם: נושא השיעור

בשיעור היום נבין את אופן ביצוע התקשורת ללא מודם כאשר לאחר מכן נסביר את , בתחילה נגדיר את המושג מודם ריק

י " מחשבים ע2נתאר את התקשורת בין , ודם ריקהצורך במ, ונציין את תפקידי ההדקים בתקשורת מסוג זה, מודם ריק

ונבין את , בין מחשב למודם" לחיצת היד"ולבסוף נבין את תהליך .פ נוהל זה במודם ריק"אופן השימוש בתקשורת ע

2שיעור זה חשוב משום שבאמצעותו נבין את אופן החיבור בין

י חיבור ביתי " ביתיים להעברת אינפורמציה ביניהם עמחשבים . חוטים ללא השימוש במודם3פשוט בגודל

:מודם ריק

נוכל , ועלינו להעביר נתונים ביניהם, מחשבים2נניח וברשותנו חיבור זה , RS232להשתמש בחיבור מיוחד באמצעות תקן

.NULL MODEMנקרא

חברים שתוכננו בכדי מודם ריק הינו כבל או קבוצות מ-הגדרה .לעקוף את הצורך במודם

המודם הריק גורם למחשב לפעול כאילו הוא מתקשר עם מודם

.רגיל


:הצורך במודם ריק

?מהו הצורך במודם ריק

הנמצאים במרחק PC מחשבי 2כאשר נרצה להעביר מידע בין משום שאין צורך , קצר ביניהם לא נצטרך להשתמש במודם רגיל

כלומר לא נצטרך , ממידע דיגיטלי למידע אנלוגיבהמרה תווך –להתאים את האות הדיגיטלי לתווך של רשת הטלפונים

לכן נוכל להעביר את המידע באמצעות קבוצת , אנלוגי . כבל בצורה דיגיטלית/מחברים

האם נוכל לחבר ישירות בין שני מחשבים באמצעות כבל

232RS? !התשובה היא לא

:נבחן צורת החיבור הבאה, את התשובהבכדי להסביר

:DCE- להתקן תקשורתDTE-חיבור בין יחידת קצה

49' שקף מס- DCE- להתקן תקשורתDTE-חיבור בין יחידת קצה

:הסבר לשירטוט

?מה ניתן לראות מהשרטוטמהשירטוט ניתן לראות את אופן החיבור בין יחידת הקצה

של יחידת הקצה TD-ק הניתן לראות כי הד, להתקן התקשורתהכבל מחבר ישירות , של המודם ולהיפךRD-מחובר אל הדק ה

במידה ונחבר בעזרת הכבל בין שתי יחידות קצה , ביניהם :החיבור יראה כך

Asynchronous

Port (DTE)

Asynchronous

Port (DCE)

Transmitted Data

Received Data

Received Data

Transmitted Data

2

3 3

2


:232RS יחידות קצה באמצעות מיישק 2חיבור בין

50' שקף מס-232RS יחידות קצה באמצעות מיישק 2חיבור בין

ניתן לראות את צורת החיבור באמצעות מיישק מהשרטוטRS232בין שתי יחידות קצה ,

?מה הבעייה שנוצרת בשיטה זו

במודם ההדקים -הבעיה שנוצרת בשיטה זו היא התנגשות של יחידת הקצה RD- מתחבר לTD-מוצלבים בצורה שה

של אחת מחובר TDואילו כאן נוצר מצב שבו ההדק , ולהיפך של האחת מחובר להדק RD-והדק ה, שנייה של הTD-להדק ה

צורת חיבור זו אינה ,כלומר נוצרה התנגשות, של השנייהRD-ה .נכונה ותהליך העברת הנתונים לא יעבוד בצורה זאת

?מה הפיתרון לבעייה זו

כלומר לדאוג , לכן יש צורך לחבר בין יחידות הקצה בהצלבה ...'וכו של השנייה RD של אחת יחובר להדק TD-שהדק ה

שתפקידו בעצם לעשות , NULL MODEM-ולשם כך נועד ה .ההצלבה הזו

:NULL MODEMחיבור בין שני מחשבים באמצעות

51' שקף מס- NULL MODEMחיבור בין שני מחשבים באמצעות

Asynchronous

Port A

Transmitted Data

Received Data

2

3

Asynchronous

Port B

Transmitted Data

Received Data 3

2

חוסר התאמה בין האותות

Asynchronous

Port A

Transmitted Data

Received Data

2

3

Asynchronous

Port B

Transmitted Data

Received Data 3

2

NULL MODEM


. חיבור זה מציג את הפיתרון לבעיית ההתנגשות בין האותותNULL MODEMי כך "ת וע פשוט מבצע הצלבה בין האותו

מתחברת 1בצורה זו יחידת קצה . מבצע חיבור ללא התנגשות . ממש כפי שהיא מתחברת אל מודם2אל יחידת קצה

כעת נראה את החיבור המלא בין יחידת קצה אחת לשנייה ,באמצעות מודם ריק

– HANDהאם היחידות ישתמשו גם בשאר ההדקים בכדי לנהל

SHAKE? לות בעצמן את תהליך משום שיחידות הקצה מנה, לא

במילים אחרות הן יודעות את סדר הפעולות שאמור , התקשורת .להתבצע ולכן אין צורך בשאר ההדקים

:NULL MODEM מחשבים באמצעות 2חיבור מלא בין

52' שקף מס- NULL MODEM מחשבים באמצעות 2חיבור מלא בין

SG- וTD,RDמהשרטוט ניתן לראות כי חוץ מההדקים ים מתחברים כי כל שאר ההדק, המחברים בין יחידות הקצה

.ביניהם ביחידת הקצה

DTE

Transmitted Data

Received Data

2

3

DTE

Transmitted Data

Received Data 3

2

4

5

6

7

8

20

4

5

6

7

8

20 DTR DTR

CD CD

DSR

SIGNAL GROUND

DSR

CTS

RTS RTS

CTS


:תפקידי ההדקיםתפקידי ההדקים הינם זהים לתפקידיהם בעת חיבור בין מודם

):כמו שלמדנו(ליחידת קצה ניתן לראות מהחיבור כי הם -DCD- וRTS,CTS-הדקי ה •

מקוצרים ביניהם וזאת משום שיחידות הקצה שואלות לחכות אחת ולכן אין הן צריכות, שאלות ועונות לעצמן

.לשנייה

?מה היתרון בצורת תקשורת זובלי להיות , היחידות יכולות לשלוח מידע אחת לשנייה תמיד

.נחסוך בחוטים, בנוסף, תלויות אחת בשנייה

?מה החיסרון בצורת תקשורת זוהאם היא , מה מצב היחידה השנייה" יודעות"אין היחידות

אין , במילים אחרות, ?האם היא סיימה לעבד את המידע?, פנויהHAND SHAKE!

הדקים אלו מקוצרים ביניהם -DTR- והDSR-הדקי ה •

, משום שאין התקן תקשורת ולכן אין צורך לוודא שהוא פנוי, י יחידת הקצה תענה על ידה"לכן השאילתא שתישלח ע

.כלומר היא תשלח אות לעצמה ייחוס לרמות ' חיוני ביותר משום שיש צורך בנקSG-הדק ה •

הלוגיות בקווים בין שני יחידות הקצה ולכן הדק זה יחובר .בין היחידות


!הגדר את המושג מודם ריק

מודם ריק הינו כבל או קבוצות מחברים שתוכננו בכדי לעקוף את .הצורך במודם

,לאחר מכן הבנו את הצורך במודם ריק

?מהו הצורך במודם ריק

הנמצאים במרחק PCמחשבי 2כאשר נרצה להעביר מידע בין משום שאין צורך , קצר ביניהם לא נצטרך להשתמש במודם רגיל

כלומר לא נצטרך , בהמרה ממידע דיגיטלי למידע אנלוגי תווך –להתאים את האות הדיגיטלי לתווך של רשת הטלפונים

לכן נוכל להעביר את המידע באמצעות קבוצת , אנלוגי .כבל בצורה דיגיטלית/מחברים

מחשבים באמצעות מודם 2משך תיארנו את התקשורת בין בה , ריק

?NULL MODEMכיצד נממש חיבור בין שתי יחידות ללא

לא נוכל בין יחידות הקצה באופן ישיר משום שאז נגרום למצב ל "וכנ, של השנייהTD- של אחת יחובר להדק הTD-שבו הדק הה לקיים והדבר אינו רצוי משום שלא ניתן יהי, RDלגבי הדק

תקשורת בין היחידות לכן יש צורך בהצלבת הקווים בצורה כזו כלומר , של השנייהRD- של אחת יחובר להדק הTD-שהדק ה

.תמנע ההתנגשות


:בין מחשב למודם" לחיצת היד"תהליך

?"לחיצת היד"מה מבטא תהליך

את סדר הפעולות הנדרש ליחידת הקצה והמודם בכדי לנהל את .תהליך התקשורת

DTR -ה

מוכן

בדוק אם מוכןDCE -ה

המתן עד שיהיה מוכן

אתחל את המצביעים והמונים לתחילת שידור

מבקש DTE - ה

להשתמש בערוץ הנתונים להתחיל

בשידור

וודא כי המודם יצר קשר עם המודם

המרוחק

המתן לזיהוי נושא נתונים מרוחק

יורדCTS/ -כאשר ה , לרמה לוגית נמוכה

המודם וערוץ התקשורת מוכנים לשידור

המתן עד שהמודם

יהיה מוכן

מהרגע , ל מתאר את תהליך לחיצת היד"תרשים הזרימה הנ .הפעלת המערכת ועד לרגע השידור

התחלה

DTR/ הוצא במצב לוגי נמוך

קרא את מהמודםDSR/ -ה

?נמוך לא

כן

RTS/הוצא במצב לוגי נמוך

קרא את מהמודםDCD/ -ה

?נמוך לא

כן

התכונן לשידור

קרא את מהמודםCTS/ -ה

?נמוך לא

כן



:י מודם ריק"ע" לחיצת היד"אופן השימוש בנוהל

?י מודם ריק" עHAND SHAKE-כיצד יתנהל המכיון שיחידות הקצה מנהלות את תהליך התקשורת בעצמן אין

במילים , הן צריכות לשדר אחת לשנייה את אותות השידור . כאשר נשתמש במודם ריקHAND SHAKEאחרות אין

?מהו מודם ריק

רים שתוכננו בכדי לעקוף את מודם ריק הינו כבל או קבוצות מחב .הצורך במודם

, מדוע לא נחבר בין שני מחשבים הנמצאים במרחק קצר זה מזה

?באמצעות מודם - רשת הטלפונים-משום שאין צורך בשימוש בתווך האנלוגי

ונוכל לחבר בכבל , משום שהמחשבים נמצאים קרובים זה לזה .ישיר ביניהים

? מקוצריםDCD- וRTS,DTR,DSR,CTSמדוע ההדקים

והיחידות פועלות ,משום שאין אנו משתמשים בהתקן תקשורתלכן אין צורך בשימוש , ביניהן בתקשורת דו מגמית מלאה

ותענה " שאילתא"במקום זה יחידת הקצה תוציא אות , בהדקים ותקצר את הדק זה DTR היחידה תשלח אות -לדוגמא, לעצמה .DSR-להדק ה

? בין המחשב למודם"לחיצת היד"מה מבטא תהליך

את סדר הפעולות הנדרש לביצוע התקשורת בין המחשב .למודם

? כאשר נשתמש במודם ריקHAND SHAKEהאם מתנהל

משום שיחידות הקצה מנהלות את תהליך התקשורת בעצמן , לא .HAND SHAKEולכן אין


?232RSבאילו מקרים נשתמש בחיבור ?מהם מגבלות התקן

? האסינכרוניתמהם מגבלות התקשורת ?כיצד נשפר את אמינות המערכת בהתחשב במגבלות התקן

:232RSמגבלות תקן

:מגבלות תקשורת אסינכרוניתיעילות העברה בתקשורת אסינכרונית נקבעת בראש ובראשונה

כאשר , הערוץ עצמו מתפקד בצורה אופטימלית. י המשדר"עמיד את לא חיייבם להצ. ההודעות מתקבלות צמודות זו לזו

אך מן ההכרח שבמסגרת הודעה אחת , הודעה אחת לחברתהסיביות הנתונים וסיביות -תהיה הצמדה מלאה של כל הסיביות

שהסיביות לא יהיו מופרדות אחת מן -כלומר(ההתחלה והסיום פרט , אין כל בזבוב זמן בהעברת הנתונים). השנייה כולן ברצף

אין . עבור כל תולזמן הדרוש להעברת סיביות ההתחלה והסיוםתקן המחייב להצמדת מסגרות הודעה בפרוטוקולים אסינכרוניים

אך , ) אחרי השנייהמידשליחת הודעות אחת -הצמדת הודעות( .פרוטוקולים סינכרוניים מחייבים הצמדת הודעות

?איזו מגבלה נוספת הינכם מכירים

בנוסף ניתן להגיד כי מגבלה נוספת היא זאת שהמקלט אינו יודעמתי המשדר יתחיל לשדר ובמערכות תקשורת מתקדמות מעט

.יותר הדבר מהווה בעיהאם למערכת מסויימת מספר משדרים -לדוגמא

הדבר יצריך פרוטוקול מעט , המשדרים לאותו מקלט .מסובך


:232RSמגבלות תקן מהן הבעיות בשימוש בתקן , 232RSלפי היכרותכם עם תקן

232RS? היא RS232ריות בפעולה עם תקן אחת הבעיות העיק

כלומר אותות המבוא , שהדוחפים והמקלטים אינם מאוזניםולכן סביר להניח שהמתח , והמוצא מיוחסים לאדמה משותפת

באדמה הקרובה למשדר יהיה שונה מהמתח באדמה הקרובה , למקלט

?מה יקרה כתוצאה מגורם זהמשום ו. דבר זה יגרום לזרימת זרם בהדק האדמה המשותפת

שלקו התקשורת ישנה התנגדות מסויימת על הקו יפול מתח RS232ומתח זה יקטין את רמת החסינות לרעש בתקן , מסויים, ולכן אנו נצטרך להשתמש בכבלים קצרים יותר,2Vשהינה

–מכאן מגבלת התקן (כלומר התקן יתמוך במרחק קצר יותר ים וכמו כן גם קצב העברת הנתונ, )15mמרחק מקסימלי של

ומשום שתקן זה אינו מאוזן הוא יושפע יותר , 20Kbpsהוא .מרעשים

?מהן מגבלות התקשורת האסינכרונית :מגבלות התקשורת האסינכרונית הן

. המקלט אינו יודע מתי המשדר ישדר את המידע- הסיביות שמסגרת ההודעה מכילה חייבות להגיע אחת אחרי -

.אך המסגרות לא, השנייה

והבנו את השפעתם RS232יינו את מגבלות תקן לאחר מכן צ ,על פעולת המערכת

?232RSמהן מגבלות תקן

.הדוחפים והמקלטים אינם מאוזנים - . חשוף לרעשים– 2Vחסינות לרעש נמוכה יחסית - .15m –מרחק שידור מקסימלי - .20Kbpsקצב שידור מקסימלי של -

.בהמשך נבין את הממשק הספרתי המאוזן והלא מאוזן


:מיישק ספרתי מאוזן

:422RS תקן - תקן מאוזן דיפרנציאלי TD1: משודר על שני קווים, תקן מאוזן קובע כי המידע המשודר

, )שבו המידע משודר על קו אחד-RS232בניגוד לתקן (TD2-ו :בצורה הבאה

54' שקף מס–מבנה המיישק הספרתי המאוזן

:הסברבמקלט , את התווספות הרעש למידעצורת חיבור זו פותרת לנו

:מתקבלים שני האותות והם מקזזים אחד את השני כך

TD=2TD-1TD)=Un+2TD( -)Un+1TD=(2TD-1TD=מידע TD1משום שהאותות ) °180 משודר בהיפוך של TD2המידע (מגבר (TD1 הפוכים זה לזה אות המידע שיתקבל יהיה TD2-ו

)1=בהדק פלוס,0=מוצא, מתח גבוה בהדק המינוס-הפרש .אנו רואים כיצד הרעש מתקזז ואינו משפיע על המידע המשודר

היא שהדוחפים והמקלטים RS232אחת הבעיות העיקריות בפעולה עם תקן

ולכן , כלומר אותות המבוא והמוצא מיוחסים לאדמה משותפת, אינם מאוזניםסביר להניח שהמתח באדמה הקרובה למשדר יהיה שונה מהמתח באדמה

. דבר זה יגרום לזרימת זרם בהדק האדמה המשותפת, הקרובה למקלט, ומשום שלקו התקשורת ישנה התנגדות מסויימת על הקו יפול מתח מסויים

ולכן אנו ,2V שהינה RS232ומתח זה יקטין את רמת החסינות לרעש בתקן כלומר התקן יתמוך במרחק קצר יותר , נצטרך להשתמש בכבלים קצרים יותר

וכמו כן גם קצב העברת , )15mמרחק מקסימלי של –גבלת התקן מכאן מ( .ומשום שתקן זה אינו מאוזן הוא יושפע יותר מרעשים, 20Kbpsהנתונים הוא

.RS232 שהינו שיפור של תקן RS422לכן הומצא תקן

+ -

TD1

TD2 TD –

מידע משודר

TD


:422RSתקן הפרשי (בכך שתקן זה הינו תקן מאוזן , RS232זהו תקן המהווה שיפור לתקן

.ובכך בעצם הוא חסין יותר לרעשים, )ידיפרנציאל

:422RSתכונות המיישק הספרתי המאוזן .1250m –אורך מירבי של הקו .1, 10Mbps/12.5m ,1Mbps/125m -קצב העברת נתונים מירבי .2

100Kbps/1250m. ).דיפרנציאלים(מבוא ומוצא הפרשיים .3 :רמות מתחים של הדוחף .4

"0 "-2V-6V "1 "- -2V- -6V

.1.8Vש חסינות לרע .5 .10 –מספר מקלטים המותר על קו אחד .6 .4KΩ> עכבת מבוא .7 . 100Ω<עכבת מוצא .8 .150mA –זרם קצר .9

:422RSמפרט רמות לוגיות של תקן

422RSמפרט רמות לוגיות של תקן

0רמה לוגית

1רמה לוגית

0רמה לוגית

1רמה לוגית

לרעש 1.8V=חסינות

לרעש 1.8V=חסינות

+200mV

-200mV

6V

-6V

6V

-6V

A422דוחף ל A422מקלט ל

-2V) 1"-ל' מינ("

2V) 0"- ל' מינ("


שרמת החסינות RS422אנו רואים מהתיאור של הרמות הלוגיות של תקן RS422למרות שהחסינות לרעש של תקן . 1.8Vלרעש של תקן זה הינה RS422משום שתקן , אין זה מרמז על כלוםRS232קטנה יותר משל התקן

הינו מיישק הפרשי דיפרנציאלי אין צורך בחסינות לרעש משום שהמיישק אינו .רגיש לרעשים

העברת נתונים דרך קו הטלפון–לדוגמא

:חיסרון המיישק הספרתי המאוזן

אם נניח אנו משדרים בתקשורת . א שצריך להוסיף קו מידעהחיסרון הודבר המייקר את , מקבילית כמות הקווים שנצטרך להוסיף תהיה גדולה מאוד

.מערכת התקשורת

:רכיבי שידור וקליטה

:A9637DS –רכיב קליטה .RS422העומד בדרישות התקן , זהו רכיב קליטה דיפרנציאלי משולב

:תכונות הרכיב

.ידו ערוצ - .5Vמוזן מספק יחיד של - .RS423- וRS422תומך בתקנים - .עכבת מבוא גדולה - .TTLמוצאים מתאומים לרכיבי - .מוגדל' טווח טמפ -


A9637מבנה הרכיב

A

B

-

+

-

+

GND

OUT B

OUT A

VCC +IN A

-IN A

+IN B

-IN B

1234

8765


:הסבר

. מכיוון שהרכיב הוא דו ערוצי, ניתן לראות שהרכיב בנוי משני מגברי הפרששל המגבר והמידע המהופך נכנס לכניסה המידע המשודר נכנס לכניסה אחת

המגבר מבצע חישוב ההפרש בין הקווים ואת , )IN B או IN A(השנייה .OUTהתוצאה מוציא ברגל

:9638DSדוחף /רכיב שידור

כאשר אנו משדרים את המידע הוא משודר . דוחף/זהו רכיב שידור דיפרנציאליהמידע המשודר - קוויםתפקיד הרכיב הוא לפצל את המידע לשני, על קו אחד

.והמידע המהופך

:תכונות הרכיב .5Vמוזן מספק יחיד של - .TTL- וגם לCMOS-כניסות מתאומות גם ל - .מעגל הגנה מפני קצרים במוצא - .50Ω מתאימים לתמסורת 50mA –מוצאים דוחפים - .RS422עומד בתקן - .מוגדל' טווח טמפ - . ללא השהייהNOT שער -)TPD": (חסר שגיאות"מוצא -


' שקף מס- 9638מבנה הרכיב

GND

IN B

IN A

VCC OUT A

OUT -A

OUT B

1234

8765

A

B OUT -B


:הסבר

בעצם נכנס , )IN B או IN A(ניתן לראות שהמידע שנכנס במבוא הרכיב , זהו המידע שמשודר) OUT A(במוצא אחד של הרכיב , למגבר עוקב ומהפך

.המידע המהופך) OUT –A(ובמוצא השני

:מיישק ספרתי לא מאוזן

:וזןתקן לא מא TDמשודר על קו אחד , תקן לא מאוזן קובע כי המידע המשודר

:בצורה הבאה, ומיוחס לאדמה) RS232בדומה לתקן (

55' שקף מס–מבנה המיישק הספרתי הלא המאוזן

:הסברמשרטוט זה ניתן לראות כי אות המידע נכנס למגבר ההפרש עם

דבר זה , מתח נמוך-כאשר בהדק המינוס יש אדמה, רעשים ולכן הוא יעבור אותו TDאומר כי אות המידע יהיה זהה לאות

.הדברנפתרות מגבלות המרחק והשפעות הרעש , בשימוש במיישק זה

י מגבר ההפרש נגדיל את "משום שע, RS232הקיימות בתקן )RS423תקן (.טווח השידור והחסינות לרעש של התקן

TD+UN GND

TD +

-


?מהן מגבלות התקשורת האסינכרונית :מגבלות התקשורת האסינכרונית הן

. המקלט אינו יודע מתי המשדר ישדר את המידע- הסיביות שמסגרת ההודעה מכילה חייבות להגיע אחת אחרי -

.אך המסגרות לא, השנייה

?232RSמהן מגבלות תקן .הדוחפים והמקלטים אינם מאוזנים - . חשוף לרעשים– 2Vחסינות לרעש נמוכה יחסית - .15m –ור מקסימלי מרחק שיד - .20Kbpsקצב שידור מקסימלי של -

?כיצד פועל המיישק הספרתי המאוזן TD1: משודר על שני קווים, תקן מאוזן קובע כי המידע המשודר

).שבו המידע משודר על קו אחד-RS232בניגוד לתקן (TD2-ו

?י שימוש במיישק המאוזן"כיצד נפתרת מגבלת הרעשים ערעש המשפיע , רים על שני קווים בצורה הפוכהמשום שהאותות משוד

.י כך האותות מתקזזים"על האות בקו משפיע גם על השני וע

?כיצד פועל המיישק הספרתי הלא מאוזן TDמשודר על קו אחד , תקן לא מאוזן קובע כי המידע המשודר

.ומיוחס לאדמה) RS232בדומה לתקן (

?אילו מגבלות פותר המיישק הלא מאוזן .מגבלות החסינות לרעש וטווח השידוראת


:בדיקות בקווי תקשורת

שיטות לבדיקות בקווי תקשורת ונבין את תהליך 4בשיעור נבין כאשר בתחילה נבין את הבודק , ן"איתור תקלה בתקשורת נל

BREAK OUT BOX , את הבודקLINE MONITOR בהמשך ין את ולבסוף נבBLERT ואת הבודק BERTנבין את הבודק

.האלגוריתם לאיתור תקלה

שיעור זה חשוב משום שבאמצעותו נבין את אופן הפיקוח על .רשת תקשורתוכיצד ניתן לאתר תקלות ברשת

:בחירת ציוד מדידה ?מהם הגורמים שניקח בחשבון כשנבחר ציוד מדידה

מכשירי מדידה ובדיקה לרשתות תקשורת נתונים מציעים מגוון הגורמים העיקריים המשפיעים על ציוד . רחב של גדלים ומחירים

:מדידה הם :המערכת הנבדקת −

?איזו מערכת אנו רוצים לבדוק : ציוד בדיקה ייעודי קיים כמעט לכל מרכיב ברשת

קווי , מיישקים למיניהם, מודמים, מסופים ,תוכנות תקשורת, תמסורת

.בנוסף לציוד בקרה וניהול תקשורת :סוג הבדיקה −

?רכתכיצד נמדוד את המעיש מערכות בדיקה שמודדות את האות המשודר כרמת

מערכות משוכללות יותר בודקות . מתח על פני תיל חשמלימערכות . את האות המאופנן המשודר בערוץ האנלוגי

והמשוכללות שבהן בודקות , אחרות בודקות זרם סיביות .רת פורמט הנתונים והפרוטוקולים מרמות שונות

:מש בתהליך הבדיקהמידת המעורבות של המשת − ?כיצד המפעיל יהיה מעורב בתהליך הבדיקה

מעורבות מפעיל הציוד בבדיקה יכולה לנוע בין האזנה לקו ועד להזרמת הודעות מיוחדות , לצורך בקרת התעבורה בו

.לרשת לצורך בדיקת מרכיבים שונים בה


:מידת ההפרעה לפעולת הרשת − ?כיצד תתבצע הבדיקה

דורשות ניתוק הרכיב החשוד חלק ממערכות הבדיקהולעומתן יש : או לפחות הוצאתו משירות פעיל, מהרשת

, מערכות המפקחות על פעולתם הסדירה של רכיבים שונים. כדי לאתר תקלות עוד לפני שישפיעו על פעולת הרשת

במקרה כזה מנוטרל הרכיב הלקוי והרשת ממשיכה .בפעולתה

:רמת ניידות הציוד − ?דיקההיכן ימוקם ציוד הב

ואילו , יש מערכות בדיקה הנישאות ידנית ממקום למקום .נייחות וממוקמות בצומת ראשי של הרשת-אחרות

: ישנם שני סוגי ציוד מדידה ?מהם שני סוגי ציוד המדידה הקיימים לדעתכם

:סוגי ציוד מדידהזהו ציוד מדידה המשמש לבדיקת קווי -ציוד מדידה אנלוגי .א

.תקשורת אנלוגיים המשמש לבדיקת קווי תקשורת -דידה ספרתיציוד מ .ב

.ספרתיים

:ציוד מדידה ספרתיעיקרו של ציוד המדידה משמש כיום לטיפול ברשתות תקשורת

הציוד הספרתי כולל מגוון רחד . נתונים הוא ציוד מדידה ספרתי, החל ממכשיר המשמש לטיפול ברמה של סיביות, של מכשור

.ל פרוטוקולים גבוהיםועד למכשיר המשמש לבחינה ודימוי ש

: מכשירים לבדיקת שיבושים והם4אנו נלמד על

:מכשירים לבדיקת שיבושים .Bit Error Rate Tester-BERTבודק .א .Block Error Rate-BLERTבודק .ב .Data Line Monitorבודק .ג .Break Out Boxבודק .ד


:Bit Error Rate Tester-BERTבודק .אזרם . לקו התקשורתמכשיר זה משדר סדרת סיביות

לאחר -או באותו צד(הסיביות נבדק בצד השני של הקו , )שזרם הסיביות הוחזר למכשיר השולח בחוג סגור

.ומחשבים את מספר הסיביות השגויותקצב שיבושים מקובל בקווי תקשורת הוא שגיאה אחת לכל

קצב שגיאות גבוה יותר עלול לגרום לשידורים . סיביות105 .ולירידה בנצילות הקו, של מסגרותחוזרים תכופים

זוהי בדיקה המיועדת לצורך חישוב כמות הסיביות השגויות ביחס לכמות

.ההסיביות הנקלטות :חישוב השיטה

BER=

:הקצבים הנפוצים ביותר של סיביות שגויות הםBER≤1x10-12

. טריליון סיביות נשלחות1כלומר סיבית אחת או פחות שגויות עבור BER≤1x10-14

. טריליון סיביות נשלחות100כלומר סיבית אחת או פחות שגויות עבור

:Block Error Rate-BLERTבודק .בהמדמות , מכשיר זה יוצר סדרות אקראיות של סיביות, סדרות אלו. בצורה טובה למדי תעבורת נתונים אמיתית

משודרות כבלוקים והמכשיר מודד את קצב הבלוקים ב הסיביות השגויות משום המשובשים ולא את קצ

שלמעשה קצב הבלוקים המשובשים הוא הנתון הקובע את .איכות הרשת

:Data Line Monitorבודק .ג

משגוחים לערוצי נתונים מהווים רמה משוכללת יותר של ) פסיבי(ציוד זה מבקר באופן סביל . ציוד המדידה הספרתי

רה ומתחבר אליו בין המסוף והמודם בצו, קו תקשורת פעיל :הבאה

הסיביות השגויות' מס הסיביות הנקלטות' מס


:חיבור משגוח לערוץ נתונים

56' שקף מס-חיבור משגוח לערוץ נתונים

:התכונות העיקריות של משגוחים ממשפחה זו הןאפשרות לאגירת כמות מסויימת של תעבורה בזיכרון −

.והצגתה למפעיל על מסך, הפנימי של המשגוח

?מה שימוש תכונה זוהמפעיל יוכל להשגיח על התעבורה של המידע העובר

.ברשתוהפעלת אזעקה , איתור צירופי תווים מוגדרים מראש −

. מתאימה להסבת תשומת לב המפעיל ?מה ניתן לבצע כך

.י כך ניתן להתרכז בסוג מסויים של מסגרות החשוד כשגוי"ע . לאיתור בלוקים שגוייםCRCבדיקת −, )' וכוSDLC ,HDLC: כגון(ניתוח פרוטוקולים נפוצים −

.והצגת המידע המפוענח למשתמש בפורמט נוח לקריאה ?מהו השימוש העיקרי של משגוח מסוג זה

השימוש העיקרי של משגוח כזה הוא איתור בעיות במימוש תקלות כאלה נגרמות עקב בעיות . פרוטוקול שכבת העורק

.תוכנה או חומרה בציוד התקשורת הממש שכבה זו

:Break Out Box בודק. ד לבדיקת תקינות הקווים מבחינה פיזית RS232-משגוח לקווי ה

' הבודק משגיח שמאפייני הקווים במע,כלומר. וחשמליתפ מאפייניו החשמליים התקניים של "התקשורת יתנהגו ע

הבודק מכיל מפסקים לניתוק הקו ובדיקת . RS232פרוטוקול .תוצאת הניתוק על המערכת

מחשב או

מסוף

משגוח

מודם מודם מחשב או

מסוף


:מודמיםאבחון תקלות ב, כלומר, המודמים החדישים מצויידים באפשרות של סגירת חוגסגירת . סגירת מעגל חשמלי הכולל חלק ממרכיבי קו התקשורת

החוג מאפשרת לאתר במהירות תקלות באחד המודמים י "ע, סגירת החוג נעשית ידנית. שבעורק או בקו התקשורת עצמוות תוכנה באמצע, י המחשב"הפעלת מתג מתאים במודם או ע

.ייעודית למשימה זו

:חוג משוב אנלוגיי קיצור "ע, חוג זה מאפשר לבדוק את המודם כיחידה נפרדת

. בחלק האנלוגי של המודם, הדקי השידור עם הדקי הקליטה :ישנם שני סוגי בדיקות באמצעות חוג משוב אנלוגי

.לולאה פנימית .1 .לולאה חיצונית .2

:לולאה פנימית

י קיצור "ע, ק את המודם כיחידה נפרדתחוג זה מאפשר לבדוי "הדקי השידור עם הדקי הקליטה בחלק האנלוגי של המודם ע

ציוד בדיקה מתאים אפשר לערוך השוואה בין הנתונים כיום מקובל לבנות את . המוזרמים לבין אלו המתקבלים במודם

המודם עם אופציה לבדיקה פנימית ללא צורך במכשיר בדיקה י " עDTE-הבדיקה נעשית בעקבות בקשה מצד הפעולת . חיצוני .LOCAL LOOPBACK-הדק ה

חיבור הדקי השידור להדקי הקליטה במודם -חוג משוב אנלוגי

:הקרוב

57' שקף מס-חיבור הדקי השידור להדקי הקליטה במודם הקרוב-חוג משוב אנלוגי

ציוד בדיקה

מודם קרוב

מודם מרוחק

ציוד קצה

הדקי שידור

הדקי קליטה


:לולאה חיצונית ובודק את המודם הקרוב ,החוג מבוצע בחלק האנלוגי של המודם המרוחק

מבדק לולאה מרוחק נעשה עקב בקשת המודם המקומי . ואת הקו כאחד .REMOTE LOOPBACK -באמצעות הדק ה

:בדיקת מודם וקו כאחד-חוג משוב אנלוגי מרוחק

58' שקף מס-בדיקת מודם וקו כאחד-חוג משוב אנלוגי מרוחק

:חוג משוב ספרתיקי המבוא והמוצא של המודם חוג משוב ספרתי מחבר את הד

כולל , כך נבדק למעשה הקו בשלמותו. המרוחק בקו התקשורתשגיאה כלשהי באחד המרכיבים תגרום לשגיאות . שני המודמים

:החוג נראה כך. בנתונים המתקבלים

59' שקף מס-חוג משוב ספרתי

:EPGבדיקת Eye Pattern Generator

ומתרגמים אותו , זה בודקים את המידע הדיגטלי העובר בקובסוג בדיקה .ג סקופ"למתחים אנלוגיים שניתן למדוד אותם ע

-לדוגמא

ציוד בדיקה

מודם קרוב

מודם מרוחק

ציוד קצה

הדקי שידור

הדקי קליטה

ציוד בדיקה

מודם קרוב

מודם מרוחק

ציוד קצה

הדקי שידור

קליטההדקי


הפעולות שיש לבצע כאשר מתגלה תקלה בתקשורת :ן"המבוססת כל מערכת בפועלת בקו נל

הפעולות שיש לבצע כאשר מתגלה תקלה בתקשורת המבוססת כל מערכת 60שקף -ן"בפועלת בקו נל

:הסבר לאלגוריתם

ל מתאר את הפעולות שיש לבצע כאשר מתגלה "האלגוריתם הנניתן . ן"תקלה בתקשורת המבוססת על מערכת שפועלת בקו נל

במידה ויש תקלה , לראות כי בתחילה נבדק האם הקשר תקיןמסויימת בקשר נבדק האם מדובר בתקלה בחוג משוב ספרתי

קשר תקין

חוג משוב ספרתי

קשר תקין

חוג משוב אנלוגי מרוחק

קשר ?תקין

החלף מודם מרוחק

החלף מסוף

חוג משוב אנלוגי קרוב

קשר ?תקין

התקשר לספק קו התקשורת והמתן לתיקון

החלף מודם קרוב

לא

כן

סוף

כן לא

כן

לא

כן

לא


במידה . התקשורת מתבצעתבמידה ויש יוחלף המסוף דרכו והתקלה אינה בחוג המשוב הספרתי נבדק האם היא בחוג

המשוב האנלוגי המרוחק במידה וכן מוחלף המודם המרוחק במידה וכן מוחלף , במידה ולא נבדק חוג המשוב האנלוגי הקרוב

. המודם הקרוב אם לא יש צורך בבדיקה אצל ספק קו התקשורת .ואז התהליך חוזר על עצמו

?BLERT-הו בודק המ

המדמות בצורה , מכשיר זה יוצר סדרות אקראיות של סיביותמשודרות , סדרות אלו. טובה למדי תעבורת נתונים אמיתית

כבלוקים והמכשיר מודד את קצב הבלוקים המשובשים ולא את קצב הסיביות השגויות משום שלמעשה קצב הבלוקים

.המשובשים הוא הנתון הקובע את איכות הרשת

?BREAK OUT BOX-מהו בודק ה לבדיקת תקינות הקווים מבחינה פיזית RS232-משגוח לקווי ה

' הבודק משגיח שמאפייני הקווים במע,כלומר. וחשמליתפ מאפייניו החשמליים התקניים של "התקשורת יתנהגו ע

הבודק מכיל מפסקים לניתוק הקו ובדיקת . RS232פרוטוקול .תוצאת הניתוק על המערכת

? נבדוק בשלב הראשון של תהליך איתור השגיאהמה

במידה ולא נבדוק את חוג . בתחילה נבדוק אם הקשר תקיןאם הוא לא תקין , אם הוא תקין נחליף מסוף, המשוב הספרתי

.נמשיך לשלב הבא

?מה בשלב השניבמידה והוא , בשלב זה נבדוק את חוג המשוב האנלוגי המרוחק

.לא נמשיך לשלב הבאתקין נחליף מודם מרוחק ואם

?מה בשלב השלישיבמידה , בשלב זה נבדקת תקינות חוג המשוב האנלוגי הקרוב

והוא תקין נחליף מודם קרוב אם לא יש ליצור קשר עם ספק .התקשורת ויש להמתין לתיקון


:עקרונות התקשורת הסינכורנית :עקרונות התקשורת הסינכרונית

?מהי התקשורת הסינכרונית ורת שבה זמני שידור הסיביות ידועים מראש במשדר שיטת תמס

. כך יש סינכרון עבור סיבית יחידה ועבור רצף תווים. ובמקלט י שעון משדר "הנקבע ע, סיביות הנתונים משודרות בקצב קבוע כך שהמקלט יכול לדגום , שיוצר את אות הזמן המשודר גם הוא

").0"/"1("את הקו באותו קצב ולהחליט מהם ערכי הסיביות :תרשים של מערכת תקשורת טורית סינכרונית אופיינית

. רשתות התקשורת כיום הינן רשתות ממותגות :רשתות מיתוג

.רשת מיתוג מורכבת מאוסף של צמתים המקושרים ביניהם ?כיצד פועלת רשת זו

המידע זורם מצומת המקור אל צומת היעד עובר במסלול כלשהו . דרך צמתי הרשת)לא בהכרח קבוע(

:תיאור סכמתי של רשת מיתוג אפשרית -לדוגמא

תחנה ברשת - צומת ברשת -

61' שקף מס-תיאור סכמתי של רשת מיתוג אפשרית

ש"מקמ ש"מקמDataClk

Com GND

C

2

1

4

3

7

6

5

D

E

F

A

B


:הסבר לשרטוטהצמתים ברשת מקושרים באמצעות תווך תקשורת

נתונים הנוצרים ).'סיב אופטי וכו, קו טלפון(כלשהו לתחנה אחרת דרך כמה בתחנה כלשהי מועברים

המיועדים Aנתונים מתחנה , למשל. צומתי בינייםהנתונים עשויים להיות . 4נשלחים לצומת , Fלתחנה

6 או דרך צמתים 6- ו5מנותבים ליעד דרך צמתים , 4י צומת "הבחירה בין שני המסלולים נעשית ע. 7-ו

...למחירי הקווים ועוד, בהתאם לעומס בכל מסלול

!A- וC' עבור הנק" מסלול"הצע .A' לנק4מצומת , 4 לצומת 2 מצומת 2, לצומת C' מנק

:המאפיינים העיקריים של רשתות מיתוג הם

?מה תפקידם של הצמתים שאינם מחוברים אל התחנות .אללא , חלק מן הצמתים מתחברים אל צמתים אחרים בלבד

תפקידם היחיד ). 7- ו5צמתים : כגון(התחברות לתחנות . אלה הוא מיתוג נתונים בתוך הרשת עצמהשל צמתים

אחת או (לצמתים אחרים קשורות כמה תחנות , צמתים אלו משמשים גם הם למיתוג נתונים ברשת).יותר

אך במקביל הם מקבלים נתונים מן התחנות המחוברות .אליהם או מוסרים להן נתונים

. ן"החיבור בין תחנה לצומת ברשת הוא בדרך כלל בקו נל .באשר , שבין צמתים נהוג ליישם טכניקות ריבובבתקשורת

.השימוש בהן לטווח ארוך מוזיל את הרשתכלומר מיקום הצמתים ופריסת , טופולוגיית הרשת .ג

יכולה להיות בעלת , המסלולים המקשרים בין הצמתיםאו , ן" כל זוג תחנות קשורות ביניהן בקו נל–קישור מלא

קישור הוא ה, כאשר הרשת גדולה. בעלות קישור חלקיאולם רצוי מאוד להקפיד שלכל מסלול בין שני , חלקי

כדי להבטיח , צמתים יהיה לפחות מסלול חילופי אחדשתקלה בצומת כלשהו לא תשבית מעבודה גם צמתים

.אחרים


...)'שאילתה וכו,קובץ,E-MAIL(מסר /בכדי להעביר מידעניתן , מנקודה אחת לשנייה באמצעות רשת המיתוג שראינו

.ע זאת בכמה דרכים שיטותלבצ : שיטות מיתוג נתונים3

מיתוג מעגלים - מיתוג הודעות - מיתוג מנות -

:מעגלים/מיתוג קווים ?כיצד מתבצעת שיטת מיתוג זו

בשיטה זו מוקם מראש מסלול תקשורת שלם בין תחנת המקור מסלול זה משועבד במלואו למשימה זו במשך כל . לתחנת היעד

.זמן העברת הנתונים :ת המעגלהקמ

לפני תחילת העברת הנתונים יוזמת התחנה המקורית את , בדוגמא שלנו. E- וA-למשלהקמת הקשר עם תחנת היעד

ולכן הוא , A משמש רק את תחנה 4 לצומת Aהערוץ בין תחנה חייב למצוא מסלול פנוי אל צומת 4צומת . זמין עבורה בכל עת

אף , ולעיתים(על סמך מידע עלזמינות הקווים באותו רגע . 6 את המסלול המתאים ביותר אל 4בוחר צומת ). צידע על מחירם

בשלב זה . Eוהאחרון משלים את המסלול אל תחנה , 6צומת -ואם היא אכן פנויה, פנויהEנעשית בדיקה כדי לוודא שתחנה

.הקשר מוקם :קווים/רשת נתונים במיתוג מעגלים

62' שקף מס-םקווי/רשת נתונים במיתוג מעגלים

C

2

1

4

3

7

6

5

D

E

F

A

B


:העברת נתונים

?כיצד מתבצע תהליך העברת הנתוניםנוצר ערוץ המוקצה במלואו להעברת , כתוצאה מהקמת הקשר

. כל זמן שמשודרים נתונים בין שתי התחנות, E- לAמסר בין אז כאילו הן מחוברות ביניהן בקו ייעודי " מרגישות"התחנות

ם מועברים בשני כלומר הנתוני, הערוץ הוא דו מגמי. קבועכך שכל אחד מן , כ"יש לשים לב כי הרשת בנוייה בדר. הכיוונים

.הצמתים מסוגל לשרת כמה מסלולים בו זמנית יכול לשרת בו זמנית את 5 צומת -לדוגמא . 6<=5<=3 ואת המסלול 2<=5<=4: המסלול

כיצד ניתן לאפשר לכמה מסלולים להשתמש באותו קטע בו ?זמנית

מסלולים להשתמש באותו קטע בו זמנית כדי לאפשר לכמהניתן להשתמש בציוד ריבוב בכל , )לצורך הקמת מספר מעגלים(

ציוד זה יקבע את המספר המירבי של . אחד מהקטעים ברשת .אשר יכולים להשתמש באותו קטע, מסלולים

:ניתוק המעגל

היא מעבירה אותו דרך , כאשר אחת התחנות יוזמת ניתוק קשר .שחררת את הערוץכל המסלול ומ

:קווים/יתרונות מיתוג מעגלים

?מהם יתרונות שיטת מיתוג זוולכן ניתן להשתמש , תאימות מוחלטת למערכת הטלפונים

.בתשתית קווי הטלפון ובתשתית המרכזית הקיימתהשיטה פשוטה למימוש ואינה דורשת תיחכום של

.המסופים או המחשבים הקיימים ברשתלאחר הקמת ( הודעה לקליטתה אין השהיה בין שידור

.למעט זמני התגובה של הרכיבים במערכת, )המעגל


:קווים/חסרונות מיתוג מעגלים

?מהם חסרונות שיטה זותהליך הקשר ארוך יחסית ויוצר עומס של המרכזיות

ולכן השיטה אינה יעילה , המשתתפות בו) הצמתים( .להעברת כמות קטנה של נתונים

. ואו כל זמן קיום הקשר בין תחנות הקצההערוץ תפוס במל במקרה של העברת כמות קטנה של נתונים ביחידת זמן

קיים בזבוז רב של משאב , )מחשב-תקשורת מסוף: כגון( .יקר בערוץ תקשורת

הסבירות לחסימת הרשת עקב היעדר ערוץ פנוי בין שני לכן יש צורך באמצעי ריבוב . צמתים כלשהם גדול למדי

כדי לאפשר שימוש באותו קטע , הערוציםמשוכללים על .בכמה מעגלים

?מהו עיקרון פעולת התקשורת הסינכרונית

שיטת תמסורת שבה זמני שידור הסיביות ידועים מראש במשדר .ובמקלט

?מהי רשת ממותגת

רשת ממותגת הינה רשת המורכבת מאוסף של צמתים .המקושרים ביניהם

?מהו עיקרון מיתוג הקווים

ה זו מוקם מראש מסלול תקשורת שלם בין תחנת המקור בשיטמסלול זה משועבד במלואו למשימה זו במשך כל . לתחנת היעד

.זמן העברת הנתונים

?מהם יתרונות שיטה זוולכן ניתן להשתמש , תאימות מוחלטת למערכת הטלפונים

.בתשתית קווי הטלפון ובתשתית המרכזית הקיימת דורשת תיחכום של השיטה פשוטה למימוש ואינה

.המסופים או המחשבים הקיימים ברשתלאחר הקמת (אין השהיה בין שידור הודעה לקליטתה

.למעט זמני התגובה של הרכיבים במערכת, )המעגל


:מיתוג הודעות ?כיצד מתבצעת שיטה זו

בשיטה זו מועברת הודעה שלמה בין הצמתים במסלול המחבר , EMAIL, ויה להיות מברקהודעה זו עש. בין שתי תחנות הקצה

בניגוד לשיטת מיתוג .שאילתה או תשובה לשאילתה, קובץשבה הודעה משודרת רק כאשר הוקם מעגל , מעגלים/הקווים

בשיטת מיתוג ההודעות משודרת הודעה בין , שלם עד ליעד .גם כאשר הקטע הבא אינו פנוי לשימוש, צמתים במכלול

עד שידורה אל הודעה המגיעה לצומת כלשהו מאוחסנת בו, אפשר לאחסן את ההודעה גם לאחר השידור. הצומת הבא

למטרות מעקב , לפרק זמן המוגדר בפרמטרים של המערכת .ובקרה

-לדוגמא :רשת נתונים במיתוג הודעות או מנות

מאגר איחסון- 63' שקף מס-רשת נתונים במיתוג הודעות או מנות

:הסבר לשרטוט חייב להיות מסוגל לאחסן את ההודעות הממתינות כל צומת

אם הודעה ארוכה , תור זה עלול להתארך. לתורן להישלחובאותו זמן מגיעות הודעות נוספות , נשלחת לצומת מסויים .מיתוג בתווךשיטה זו נקראת גם . המיועדות לאותו כיוון

C

2

1

4

3

7

6

5

D

E

F

A

B


:יתרונות מיתוג הודעות ?מהם יתרונות שיטה זו

. תיחסםאין סכנה שהרשת ?כיצד ימנע מצב שבו הרשת תיחסם

אם המסלול אל הצומת הבא חסום ההודעה תיאגר . עד שיתפנה המסלול, בזיכרון בצומת שבו היא נמצאת

כי ההשהייה בין זמן משלוח ההודעה , עם זאת יש לציין .לבין קבלתה גדול

אין צורך לתכנן . ניצול יעיל ומאוזן של ערוצי התקשורת אלה נפתרים כיוון . פי רגעי העומסאת המערכת על

.שהצמתים יכולים לאגור את ההודעות .אפשר לשלוח הודעה אחת לכמה כתובות בו זמנית ולהעביר במהירות , ניתן לקבוע קדימויות להודעות

.יחסית הודעות חשובותאין צורך בתאימות בין הקווים היוצאים מהמסופים ובין

ם ומהירות מבחינת קודי הנתוני, מבואות המחשב, צומתי הביניים מסוגלים להמיר את הנתונים. השידור

במיתוג מעגלים תכונות אלו אינן . במקרה הצורך .מיושמות כלל

:חסרונות מיתוג הודעות .לצומתי הרשת דרוש זיכרון גדול וכושר עיבוד מהיר כתוצאה , יש הבדלים גדולים בהשהיית הודעות

כן השיטה אינה ל. מהבדלים במצב העומס הרגעישדרוש עבורם זמן , מתאימה ליישומים הידברותיים

קשר בין אדם למחשב (תגובה קצר ובר שליטה ).באמצעות מסוף למשל


:מיתוג מנות ?מהי מנה

היא מורכבת , מנה הינה כמות המידע הכי קטנה שקיימת .י הפרוטוקולים השונים"גודל המנה נקבע ע, ממספר סיביות

?כיצד מתבצעת שיטה זו, תוג הודעותבהתחשב שיטת מי

שיטת מיתוג מנות ממזגת את היתרונות של שתי השיטות שיטה זו דומה . הקודמות ומקטינה את חסרונותיהן באופן ניכר

, אך גודל יחידות המידע המשודרות, מאוד למיתוג הודעותי תחנות המקור "ההודעה מחולקת ע. מוגבל, הנקראות מנות

כמה מאות עד -פרמטר של הרשת וערכושגודלן הוא , למנותבלא תלות בשאר , כל מנה מועברת ברשת בנפרד. אלפי בתים

.המנות המרכיבות את ההודעה. בשיטה זו לא נשמר עותק של המנה לאחר עזיבתה את הצומתאחסון מנות בצומתי הביניים נעשה רק עד לשיגורן אל הצומת

.hold and forwardשיטה זו מכונה גם . הבא

:ישנן שתי שיטות עיקריות לביצוע המיתוג .מעגלים מדומים .1 .מסרים .2 :מעגלים מדומים .1

בשיטה זו לכל שיחה נוצר מסלול לוגי כמו במיתוג כך שלפני שהמנות המרכיבות את ההודעות , המעגלים

מסלול זה . נקבע המסלול שבו יעברו, בשיחה נשלחותיתוג בניגוד למ. קבוע לכל המנות המרכיבות את ההודעה

הקטעים במסלול יכולים להעביר גם הודעות , מעגליםאחרות ואינם משועבדים רק להקמת תקשורת בין שתי

כל אחת מן המנות משודרת בתורה . נקודות קצה מסוימותבמקביל לה . ועושה דרכה אל תחנות היעד במסלול זה

כל . ובאופן בלתי תלוי נעות מנות השייכות להודעות אחרותת המנות המיועדות לשיגור לכל אחד צומת מאחסן א

.מערוצי היוצאים ממנו


:מסרים .2. בשיטה זו מטופלת כל מנה בלא תלות במנות האחרות

מסלולה של כל מנה נקבע על פי העומס הרגעי בערוצים אין כל ביטחון שהמנות , כתוצאה מכך, היוצאים מכל צומת

ת ותחנת היעד צריכה לבנו, תגענה ליעדן בסדר שבו נשלחו .את ההודעה מן המנות שהגיעו בסדר כלשהו

-לדוגמא

64' שקף מס-דוגמא למיתוג מנות בשיטת מיתוג מסריםמהדוגמא ניתן לראות כי ההודעה שנשלחה מנקודה

A לנקודה Cמנות בגלל העומס 3- מפורקת ל . 2 מגיעה לפני הודעה 3 ההודעה 5שנוצר בצומת

צריכה לבנות את הסדר הנכון Cנה לפיכך תח .מחדש

:יתרונות מיתוג מנות ?מהם יתרונות שיטה זו

.כל היתרונות הקיימים בשיטת מיתוג הודעות , הודעות ארוכות מפוצלות למנות

?כיצד דבר זה מהווה יתרון .וגם עבורן אין סכנה של עיכובים ארוכים

A

2 3 1 2

1

4

1

5

3

1

3 2 1

c

2 3 1


:חסרונות מיתוג מנות ?מהם חסרונות שיטה זו

שיטת מיתוג זו עלולה להביא להשהייה ניכרת כאשר כאשר , השהיה זו בעייתית במיוחד. הרשת עמוסה

משתמשים ברשת למיתוג מסופים ביישמוים הדורשים זמן .תגובה קצר במיוחד

, סכנת השיבושים גבוהה יחסית ?מדוע קיימת סכנה כזו

.עקב פיצול ההודעה למספר רב של מנותכדי לטפל במיתוג , ול יחסית בצמתיםדרוש כושר חישוב גד

.כמות גדולה של מנותכיוון שהמנות , לעיתים צריך לארגן מחדש את ההודעה

).בשיטת מיתוג מסרים בלבד(הגיעו בסדר שגוי :השוואה בין שיטת מיתוג קווים למיתוג מנות

מיתוג מנות מיתוג קווים

חסרונות יתרונות חסרונות יתרונותניתן להשתמש . 1

בתשתית הטלפון .הקיימת

תהליך הקמת הקשר . 1ארוך ויוצר עומס על

לכן השיטה , הצמתיםאינה יעילה להעברת .כמות קטנה של נתונים

אין סכנה שהרשת . 1 .תיחסם

שיטת מיתוג זו . 1עשויה להביא להשהייה

ניכרת כאשר הרשת .עמוסה

פשוטה למימוש . 2ואינה דורשת מסופים .ומחשבים מתוחכמים

הערוץ תפוס במלואו . 2כל זמן קיום הקשר בין

..תחנות הקצה

ניצול יעיל ומאוזן של . 2 .ערוצי התקשורת

סכנת השיבושים . 2עקב , גבוהה יחסית

פיצול ההודעה למספר .רב של מנות

אין זמני השהייה בין . 3שידור הודעה לקליטתה

פרט לזמני תגובה של .הרכיבים במערכת

הסבירות לחסימת . 3הרשת עקב היעדר

ערוץ פנוי בין שני צמתים כלשהם גדול

. למדי

שליחת הודעה אחת . 3לכמה כתובות בו

.זמנית

דרוש כושר חישוב . 3, גדול יחסית בצמתים

כדי לטפל במיתוג כמות .גדולה של מנות

קביעת קדימויות . 4 .להודעות

לעיתים צריך לארגן . 4, מחדש את ההודעהו כיוון שהמנות הגיע

.בסדר שגויאין צורך בתאימות . 5

בין הקווים היוצאים מהמסופים ובין מבואות המחשבף מבחינת קודי

הנתונים ומהירות .השידור

הודעות ארוכות . 6 וגם , מפוצלות למנות

עבורן אין סכנה של .עיכובים ארוכים

65' שקף מס-השוואה בין שיטת מיתוג קווים למיתוג מנות


?ן התקשורת בצורה סינכרוניתמהו עיקרו שיטת תמסורת שבה זמני שידור הסיביות ידועים מראש במשדר

. כך יש סינכרון עבור סיבית יחידה ועבור רצף תווים. ובמקלט י שעון משדר "הנקבע ע, סיביות הנתונים משודרות בקצב קבוע כך שהמקלט יכול לדגום , שיוצר את אות הזמן המשודר גם הוא

").0"/"1("באותו קצב ולהחליט מהם ערכי הסיביות את הקו

? סוגי התקשורת הקיימים3מהם .מיתוג קווים .1 .מיתוג הודעות .2 .מיתוג מנות .3

?מעגלים/כיצד פועלת שיטת מיתוג קוויםבשיטה זו מוקם מראש מסלול תקשורת שלם בין תחנת המקור

מסלול זה משועבד במלואו למשימה זו במשך כל . לתחנת היעד .ן העברת הנתוניםזמ

?כיצד פועלת שיטת מיתוג הודעותבשיטה זו מועברת הודעה שלמה בין הצמתים במסלול המחבר

, EMAIL, הודעה זו עשויה להיות מברק. בין שתי תחנות הקצהבניגוד לשיטת מיתוג .שאילתה או תשובה לשאילתה, קובץ

שבה הודעה משודרת רק כאשר הוקם מעגל , מעגלים/הקוויםבשיטת מיתוג ההודעות משודרת הודעה בין , עד ליעדשלם

.גם כאשר הקטע הבא אינו פנוי לשימוש, צמתים במכלול

?מהי שיטת מיתוג מנותשגודלן הוא פרמטר , י תחנות המקור למנות"ההודעה מחולקת עכל מנה מועברת . כמה מאות עד אלפי בתים-של הרשת וערכורכיבות את בלא תלות בשאר המנות המ, ברשת בנפרד

.ההודעה

?כיצד פועלת שיטת מיתוג מנות באמצעות מעגלים מדומיםכך , בשיטה זו לכל שיחה נוצר מסלול לוגי כמו במיתוג המעגליםנקבע , שלפני שהמנות המרכיבות את ההודעות בשיחה נשלחות

.המסלול שבו יעברו


?כיצד פועלת שיטת מיתוג מנות באמצעות מסריםנקבע על פי העומס הרגעי בערוצים מסלולה של כל מנה אין כל ביטחון שהמנות , כתוצאה מכך, היוצאים מכל צומת

ותחנת היעד צריכה לבנות את , תגענה ליעדן בסדר שבו נשלחו .ההודעה מן המנות שהגיעו בסדר כלשהו

?מה ההבדל בין שיטת מיתוג מנות למיתוג הודעותדעות הוא גודל ההבדל בין שיטת מיתוג מנות לשיטת מיתוג הו

בשיטת מיתוג הודעות נשלחת הודעה בגודל , היחדה המועברתבשיטת מיתוג מנות ההודעה תפורק ליחידת , משתנה, מסויים .בעלות גודל קבוע) מנות(קטנות

מהו היתרון הבולט ביותר של שיטת מיתוג מנות על פני מיתוג

?הודעותכנה של וגם עבורן אין ס, הודעות ארוכות מפוצלות למנות

.ולכן גם אין צורך בזיכרון איחסון גדול בצמתים. עיכובים ארוכים

!השווה בין יתרון וחיסרון של שיטת מיתוג מנות ומיתוג קוויםבשיטת מיתוג קווים הרשת תיחסם כאשר נשלח הודעה בעלת

ואילו בצורת מיתוג מנות כל הודעה , כמות גדולה של מידעם שמועברת כמות קטנה יותר מחולקת למנות קטנות יותר ומשו

.של נתונים הרשת תהיה פחות עמוסה


, עובדות על פרוטוקולים שונים, מערכות התקשורת כיוםהפרוטוקול הכי נפוץ כיום שעובדים איתו הינו פרוטוקול פרוטוקול

TCP/IP ,אחד , פרוטוקול זה גם התפתח מפרוטוקולים קודמים .BOPמנוהל SDLCמהם הינו פרוטוקול

?BOPמהו נוהל

?SDLCמהו פרוטוקול

:BOPנוהל

ואת מאפייניו של BOPבשיעור היום נבין את נוהל התקשורת BOPכאשר בתחילה נבין את פירוש נוהל , SDLCפרוטוקול

בהמשך נבין את פרוטוקול , ונחזור על עיקרון העבודה שלוSDLC ,את מבנה המנות שבו ואת תפקידי השדות שבו ,

ולבסוף נתאר את , "השחלת אפסים"בהמשך נציין את שיטת נוהל השידור ואת התגובה של הנוהל במקרה של שיבוש

.בתקשורת

שיעור זה חשוב משום שהוא מהווה בסיס להבנת תהליך שיעור זה מהווה בסיס שעל ידו , התקשורת בין מחשבים

. התפתחו פרוטוקולי תקשורת נוספים

פרוטוקול מונחה -ted ProtocolBit Orien-BOPנוהל :סיביות

, מוכוון סיביות/נוהל זה הינו נוהל מונחה ?כיצד תצויין הבקרה לפי נוהל זה

כלומר , תווי הבקרה בו מורכבים מסיביות המהוות דגליםההתייחסות בתווי הבקרה הינה לכל סיבית בו ולא לתו כולו

).י דגלים"הפרוטוקול מנוהל ע(


:DLCSפרוטוקול Control Link Data Synchronous

סינכרונית נתונים קישור בקרת -מבוא

כמענה למגבלותיו של IBMי חברת " ע70-פותח בתחילת שנות ההפרוטוקול תוכנן והוצב כראוי כך שלמרות זמן פיתוחו . BSCפרוטוקול

).התיישנותועם (עומד בצורה נאותה בתהפוכות הזמן :תכונות ומאפייני הפרוטוקול

-מגמי מלא-פרוטוקול דו .1 ?מהו היתרון בתכונה זו

תומך בהעברת מסגרות תמסורת בו זמנית ודו כיוונית .בערוצי תקשורת דו מגמיים מלאים

.פרוטוקול מוכוון סיביות .2כל מסגרות התמסורת של -תמיכה במסגרת התמסורת .3

ללא התייחסות , דומה בנויות במתכונתSDLCפרוטוקול .למהות הנתונים שהוא מעביר

הפרוטוקול אינו תלוי בשיטת קידוד נתונים -קידוד נתונים .4 .לצורך פעולתו ולכן אינו מוגבל בשימוש

2 שדה איתור השגיאות בפרוטוקול מכיל -איתור שגיאות .5 FCS-FRAME CHECKהנקראים , CRCבתים של נתוני SEQUANCE.

תחילת המסגרת מספק את מעברי שדה הדגל שב-סינכרון .6דגל . האותות הנחוצים לסינכרון התקן השידור והקליטה

.מסמן גם את גמר שידור המסגרת, זה ? התכונות העיקריות2מהן

: הןSDLCשתי התכונות העיקריות של פרוטוקול ,התבנית הקבועה של מסגרות השידור .1לה הקולט יודע היכן מתחי. השקיפות הפנימית של הנתונים .2

י זיהוי דגל ההתחלה ודגל "ומסתיימת מסגרת התמסורת עוהוא יכול לחשב את מיקומם המדוייק של שדות , הסיום

פ מידע זה עד להופעת דגל "אחרים במסגרת המשודרת עהיא , ולא מהות תוכנו, משמעות מיקומו של המידע. הסיום

המשיג בדרך זו תא השקיפות , SDLC-הנושא החשוב ב .ולטלציוד הקצה הק


:SDLCמסגרת תמסורת בפרוטוקול , שדות מסויימים, מגדיר מראש בכל מסגרתSDLCפרוטוקול

חומרת ). LINK CONTROL(המיועדים לבקרת הקישור ההתקן השולח יוצרת שדה התחלתי ושדה סופי לכל

:כמתואר בשרטוט הבא,מסגרת

:SDLCמבנה מסגרת תמסורת בפרוטוקול

71' שקף מס- SDLCרת בפרוטוקול מבנה מסגרת תמסו

מהשרטוט ניתן לראות כי מסגרת התמסורת מכילה שלוש סוגי :שדות

? השדות3מהם נתוני המעטפת המגדירים את תחילת כל מסגרת ואת .1

.סופה .נתוני הבקרה המכילים את בקרת הערוץ של הפרוטוקול .2 .הנתונים עצמם .3

אולם תוכן , הן בעלות מבנה קבועSDLCמסגרות פרוטוקול

.הנתונים בשדות הרלוונטיים מגדיר את סוג המסגרת

?BOPמהו נוהל תווי הבקרה בו מורכבים , מוכוון סיביות/נוהל זה הינו נוהל מונחהכלומר ההתייחסות בתווי הבקרה הינה , מסיביות המהוות דגלים

).י דגלים"הפרוטוקול מנוהל ע(לכל סיבית בו ולא לתו כולו

Start Flag

Secondary Station Address

Control Information (optional)

Frame Check

Sequence

End Flag

Header Information/

data Trailer

SDLC Frame

כיוון זרימת נתונים


?SDLCוגי שדות קיימים במסגרת תמסורת ס3אילו נתוני המעטפת המגדירים את תחילת כל מסגרת ואת .1

.סופה .נתוני הבקרה המכילים את בקרת הערוץ של הפרוטוקול .2 .הנתונים עצמם .3

?כיצד נקבע סוג המסגרת .לפי תוכן השדות במסגרת

: סוגי המסגרות בפרוטוקול3

-)I) :Information–מסגרת .1 ?מסגרת זומהו שימוש

משמשת להעברת מידע בין יחידות קצה או יחידות .ראשיות

:SDLC פרוטוקול -I–מבנה מסגרת

' א72' שקף מס- SDLC פרוטוקול -I–מבנה מסגרת

, מספקת בקרה לערוץ -)S) :Supervisory–מסגרת .2 BSCמתפקדת בפרוטוקול כמו אחד מהתווים בפרוטוקול

)WACK,ACK,NAK,TTD .(ודה הוא לוודא אישור ייעואיפשור הפסקות זמניות ברצף מסגרות , חיובי או שלילי

.השידור

:SDLCפרוטוקול -S-מבנה מסגרת

' ב72' שקף מס-:SDLCפרוטוקול -S-מבנה מסגרת

Start Flag


Control (i-frame)

Information (optional)

Frame Check

Sequence

End Flag


Start Flag


Control (s-frame)

Frame Check

Sequence

End Flag



-)U) :Unnumbered-מסגרת .3 ?מהו שימושה של מסגרת זו

משמשת להגדלת סט פקודות הבקרה של קישור הנתונים )Data Link .( מסגרות אלו לא נכללות בספירה הסדרתית )NR,NZ .( שמשמשות , הוראות32=25ניתן להגדיר עד

- וPrimaryלהחליף תפקידי , DATA LINK-לניהול הSecondary , לאתחל(להפעיל ולתחל-Install (Secondary ,לקביעת מודול המונים וקביעת אופן עבודה-

.סינכרוני ואסינכרוני

:SDLCפרוטוקול -Uמבנה מסגרת

' ג72' שקף מס- SDLCפרוטוקול - Uמבנה מסגרת

:מרכיבי מסגרת השידור

:E7-שדה הדגל . מופיע בתחילה ובסיום המסגרת

?מה תפקידו של הדגלהשדה מבטא את שינויי האותות ההכרחיים עבור סינכרון בין

ניתן להעביר , בזמן הפוגות בזרימת הנתונים. שני המתקשרים . בין התחנותTIME OUTם כדי לשמור על סינכרון ומניעת דגלי

כדי לקיים שקיפות של כל השדות שבתחילתם ובסופם נמצאים

לוודא שבתוך SDLCצריכה חומרת , שדות הדגל המתאימים. המסגרת לא יהיו תבניות תווים הזהות לתבנית שדה הדגל

אשר מבצע Transparancy -לזאת דואג מנגנון השקיפות ".סה והוצאה של אפסיםהכנ"

Start Flag


Control (U-frame)

Frame Check

Sequence

End Flag



:שיטת השחלת אפסיםZero Insertion & detection

6(כאשר המנגנון מזהה תבנית סיביות השווה לתבנית הדגל כדי לשנות תבנית " 0"עליו להחדיר סיבית , )רצופות" 1"סיביות

.י המשדר ולכן על המקלט לבצע הוצאה"ההכנסה מבוצעת ע. זו

-לדוגמא01111111101011111110

0111110111010111110110

כאשר הסיבית " 1 "5האפס מוחדר לאחר הופעת רצף של

כלומר , המקלט מבצע פעולה הפוכה".1"השישית ברצף גם כן :בצורה הבאה" 0"-מוציא את ה

?כיצד מוציא המקלט את האפסים 0111110111010111110110

01111111101011111110

?מדוע מבוצעת שיטה זו .משום שהוא גורם לבעיות סינכרון במקלט, "1"בכדי למנוע רצף :station address -שדה הכתובת

?מה תפקידו של שדה זה . לפי ההתקן המשדר-מספק כתובת יעד או מקור

תופיע בשדה זה כתובת היעד של , Primaryאם המשדר הינו תופיע בשדה זה Secondaryאם המשדר הינו , ההתקן המקבל

תקבל הודעה אך ורק אם הכתובת Primary-ה. ת שלההכתובבשדה , מופיעה בהודעה, לה אושר לשדרSecondary-של ה

.הכתובת, או מורחב) Normal( סיביות 8שדה הכתובת יכול להיות בין

בהתאם למוסכם בין שני , )Extended( סיביות 8בכפולות של במצב בו ערך הסיבית האחרונה בשדה הכתובת. המחשבים

. יופיע שדה נוסף של כתובת מיד אחרי השדה הראשון, "0"הוא .לא יופיעו שדות כתובת נוספים, "1"-כאשר סיבית זו ב

הכנסה הכנסה

הוצאה הוצאה


:ontrolC-שדה הבקרהמכיל את הפקודות והתגובות הדרושות כדי לבקר את קישור

סוגי הוראות בקרה בהתאם 3קיימים . DATA LINK –הנתונים :לתוכן והמטרה

-Informationמידע -Supervisoryפיקוח

Unnumbered-תגובה/פקודה או שני בתים ) Normal(שדה הבקרה יכול להכיל בית אחד

)Extanded( , בהתאם למספר מחזורי מניית האוגריםNr,Ns: באמצעות מחזור מנייה זה נוכל -Nr/s=3> =8bit 8מודולו

. מסגרות ללא צורך באישור8-לשדר עד ל באמצעות מחזור מנייה זה נוכל -Nr/s=7> =16bit 128מודולו

. מסגרות ללא צורך באישור128-לשדר עד ל

:8מודולו -SDLCשדה הבקרה בפרוטוקול

' א73' שקף מס-8מודולו -SDLCשדה הבקרה בפרוטוקול

:128מודולו -SDLCשדה הבקרה בפרוטוקול

' ב73' שקף מס-128מודולו -DLCSשדה הבקרה בפרוטוקול

SDLC Frame Type

Bits in Control Field

7 6 5 4 2 1 0 3 I-frame

S-frame

U-frame

0

1

1 1

0

Ns Nr

Nr

C/R

P/F

P/F

P/F

Mode

C/R

LSB MSB

כיוון הזרימה

SDLC Frame Type

Bits in Control Field

6 I-frame

S-frame

U-frame

0

1

1 1

0

Ns Nr

Nr

C/R P/F

Mode

C/R

LSB MSB

כיוון הזרימה

7 6 5 4 3 2 1 0 7 5 4 3 2 1 0

MSB LSB

P/F

P/F

0 0 0 0


:הסבר לשרטוטים 128 למודולו 8ניתן לראות מהשרטוטים כי ההבדלים בין מודולו

אך המסגרות מבחינת שדות , הינם בכמות הסיביות בכל מסגרת .נראות זהות

:הסבר לשדות המסגרות

:תבנית שדה הבקרה 7סיבית . I,U,S: קובעות את סוג המסגרת6,7 או 7סיבית

מגדירות את מסגרות 6,7 וסיביות Iלבדה מגדירה את מסגרת S,U.

:information-Iשדה הבקרה למסגרת מידע .שימושית להעברת מידע

Ns- מציין את המספר השוטף של . המספר הסידורי של השידור, זיהוי ייחודיNsמספר זה נותן לכל מסגרת . המסגרת המשודרת

ידור חוזר של מסגרת כך שהקולט יכול לבקש באמצעותו ש .אם הייתה שגיאה בקליטתה, כלשהי

Nr-שהקולט מצפה , מציין את המספר השוטף של המסגרת .לקלוט מהמשדר

P/F -הזמנה לשידור - Poll Frame-או מסגרת סופית -Final

Frame . תחנה ראשית קובעת ערךP" 1 " כדי לציין הזמנהופית כדי למסגרת הס" F" 1התחנה המשנית קובעת . לשידור

.להודיע שאין בידה נתונים נוספים לשדר

:S- Supervisoryשדה הבקרה למסגרת המסגרת לא מכילה שדה , כאשר שדה הבקרה הוא מסוג זה

.אינפורמציה ומשמשת לניהול התנועה ולבקשת שידור מחדש

MODE-תיאור מצב:

RR 0 0 RNR 1 0 REJ 0 1

SREJ1 1

ACK

NACK


MODE פעולה במסגרת S:

RR-Receiver Ready: ? זהMODEמה מבצע

או מאשר קבלה . משמש להודיע כי המקלט מוכן לקבלת נתונים ומוכנות Nr-1 שנקלטו עד לאינדקס I-תקינה של כל מסגרות ה

.להמשך קליטה

RNR- Receiver Not Ready : ? זהMODEמהו תפקידו של

קס שנקלטו עד לאינדI-מאשר קבלה תקינה של כל מסגרות הNr-1 ,במצב זה על . אך אין ביכולת המקלט להמשיך ולקלוט

. מהמקלטRRהמשדר להמתין עם השידור עד לקבלת

REJ-Reject: ? זהMODEמה תפקידו של

.Nr מהאינדקס החלבקשה מהמשדר לחזור על מסגרות השידור

SREJ-Selective Reject : ? זהMODEמה תפקידו של

והמשך בלבד Nrגרת אינדקס בקשה מהמשדר לחזור על מסרצף המסגרות מהנקודה בה הופסק השידור עקב בקשת

.המקלט

:Uשדה הבקרה במסגרת ?מה תפקידו של שדה זה

. DATA LINK-משמש להגדלת סט פקודות הבקרה של הניתן . Ns - וNrמסגרות אלו לא נכללות בספירה הסדרתית של

, DATA LINK - הוראות המשמשות לניהול ה25להגדיר עד להחליף תפקידי תחנה , תחנה משנית) לאתחל(להפעיל ולתחל .128/8בחירת מודולו , ראשית ומשנית


:מידע-שדה האינפורמציה ?מה תפקידו של שדה זה

השדה היחיד שאינו מבצע פונקציות בקרה כלשהן מכיל כל סוג ספרות או מחרוזות אשר לא מבוססות בהכרח על , של טקסטבמצב בו . סיביות8על השדה לכלול מכפלות של . ויםתבניות תו

המשדר משלים את השדה , 8הנתונים אינם בכפולות של .י המקלט"בסיביות סרק אשר מושמטות ע

:FCS-שדה הבדיקה

?מה תפקידו של שדה זה. סיביות ומשמש לאיתור שגיאות בהודעה המשודרת16מכיל

בחישוב לא . ידעהבקרה והמ, מחושב עבור תוכן שדות הכתובת עבור שקיפות 0-מתחשבים בסיביות שהוכנסו במנגנון הכנסת ה

.המידע

?מהו תפקיד הדגלשתפקידו לסמל את תחילתה של -דגל התחלה: ישנם שני דגלים

.שתפקידו לסמל את סיומה של מסגרת-מסגרת ודגל סיום

,)ABORT) Finalלאחר מכן ציינו את תפקידו של אות

?ות זהמה תפקידו של א הדבר מסמל כי היחידה P"=1"כאשר היחידה הקולטת שולחת

F"=1"כאשר היחידה המשדרת שולחת , מצפה לשדר מהמשדרהדבר מסמל כי היחידה סיימה לשדר ואין לה נתונים נוספים

.לשדר

,בהמשך ציינו את שיטת השחלת האפסים

?כיצד מתבצעת שיטה זו ".0"יבית מוכנסת ס" 1" סיביות 5לאחר רצף של

?מה תפקידו של שדה הכתובת

לפי -תפקידו של שדה הכתובת הוא לציין כתובת יעד או מקור .ההתקן המשדר


?מה תפקידו של שדה הבקרה

מכיל את הפקודות והתגובות הדרושות כדי לבקר את קישור .DATA LINK –הנתונים

:נוהל השידור ותגובה על שיבושים

נוהל התקשורת ואת התגובה על בכדי להבין את אופן ביצוע :נבחן את התהליך הבא, שיבושים

:SDLCאיתור שגיאות ותיקונן בפרוטוקול

74' שקף מס-SDLCאיתור שגיאות ותיקונן בפרוטוקול

Start Flag

End Flag

Address PC

FCS Control: S-frame M:RR P:1 Nr:0

Start Flag

End Flag

Address PC

FCS Control: I-frame Nr:0 F:0 Ns:0

INFORMATION

Start Flag

End Flag

Address PC


INFORMATION

Start Flag

End Flag

Address PC


INFORMATION

Start Flag

End Flag

Address PC

FCS Control: S-frame M:RR P:1 Nr:1

Start Flag

End Flag

Address PC


INFORMATION

Start Flag

End Flag

Address PC


INFORMATION

StartFlag

End Flag

Address PC


INFORMATION

Primary PC-Secondary

TIME

Legend: M = Mode

P = Poll F = Final Nr = Requested Frame Number Ns = Sending Frame Number


:הסבר לשרטוטשרטוט זה מתאר את תהליך תיקון השגיאות בפרוטוקול

SDLC .להתקן 2 עד 0קן המשני משדר את המסגרות ההת ומבקש Iההתקן הראשי מוצא את השגיאה במסגרת . הראשי

, משמעות הפנייה עבור ההתקן המשני היא. את שידורה מחדשלציון . שוב1והוא שולח את מסגרת , הייתה תקינה0שמסגרת

סיום המשלוח של המסגרות מוסיף ההתקן השולח את סיבית .ף המסגרת השלישיתבסו" 1"הסיום

התהליך המתואר בשרטוט מפרט את אופן ביצוע שידור נתונים כאשר מקבל ההתקן המשדר . י הפרוטוקול"שגויים מחדש ע

עליו לשדר , בקשה לשידור נחדש של מסגרת שגויה כלשהי .אותה ואת כל הבאות אחריה

:תיאור התהליך המתבצע

הווה המסגרת הראשונה הנשלחת הינה מסגרת בקרה המ −היחידה הראשית , כלומר-התחלת קשר בין שתי היחידות .מתחילה את תהליך התקשורת

–מהמסגרת הראשונה ניתן לראות כי היחידה הראשית PRIMARYמבקשת מהיחידה המשנית -SECONDARY

:ניתן לראות כי. 0בקשה לשידור החל ממסגרת המסמל תחילת -Start Flag -משודר דגל ההתחלה .1

.מסגרת -Address Pc -לאחר מכן משודרת כתובת היעד .2

.המסמלת לאיזו יחידה היחידה הראשית פונה-S-Frame -בהמשך ניתן לראות כי שדה הבקרה הינו .3

Supervisory, השדה מסמלMODE פעולה RR- Receiver Ready- המסמל כי המקלט מוכן לקליטת

היחידה , כלומר-"1" בה היא P-וסיבית ה, נתונים. בקשת מהיחידה המשנית לשדר לה נתוניםהראשית מ

"0="Nrמסמן כי מדובר במסגרת הראשונה שנשלחת .

Start Flag

Address PC

Control: S-Frame M:RR P:1 Nr:0

FCS End Flag

Primary Secondary


י " המסגרות הבאות נמצא המידע הנשלח ע3בתוך − .היחידה המשנית אל היחידה הראשית

במסגרת זו ניתן לראות כי המידע משודר החל ממסגרת

"0="Nrבצירוף בקרת שגיאות, כלומר מהמסגרת הראשונה FCS .ניתן לראות כי:

.START FLAG-משודר דגל התחלה .1 .Address PC –משודרת כתובת מחשב היעד .2 , Iלאחר מכן משודר שדה הבקרה עבור מסגרת .3

"0="Nr מציין כי המקלט מעוניין לקלוט את מציין כי ליחידה F"=0", המסגרת הראשונה

מציין Ns"=0", המשנית עדיין יש נתונים לשליחה .בשידור הראשוןכי מדובר

נמצא המידע שיחידת Information-בשדה המידע .4 .המשנה משדרת

המשמש לאיתור FCSמשודר שדה הבדיקה .5המידע הנוכחי (שגיאות בהודעה המשודרת

).המשודר .End Flag-לבסוף משודר דגל הסיום .6

המסגרות הבאות המשודרות מכילות את אותם 2יש לציין כי

משום שמדובר 1-קדם בכל פעם ב מתNs-הערכים רק שערך ה .2 המסגרות הללו יהיה ערכו 2במספר השידור לכן בתום שליחת

לאחר שידור מסגרות המידע ניתן לראות כי מגיעה מסגרת −בקרה המבקשת משלוח חוזר של מסגרת שנתגלתה בה

.שגיאה

מסגרת זו זהה למסגרת הראשונה ששלחנו פרט לעובדה .1 יהיה המספר Nr-שב

PrimarySecondary End Flag

Information Control: I-Frame Nr:0 F:0 Ns:0

FCS Start Flag

Address PC

Start Flag

Address PC

Control: S-Frame M:RR P:1 Nr:1

FCS End Flag

Primary Secondary


:X.25קן ת

:תיאור כללי VAN – Value Added –משמש ברשתות בעלות ערך מוסף X.25פרוטוקול Network , בהתאם להמלצתITU-T) CCITTהיצרנים משתמשים ). לשעבר

בפרוטוקול זה כדי לספק שירותי תקשורת נתונים כמעט ללא שגיאות בין של מאות ואלפי השירותים ניתנים לעיתים גם במרחקים, DTE –יחידות קצה X.25בקהילת המשתמשים מקובל להשתמש במונח רשתות . קילומטרים

זאת למרות ). VAN(עבור רשתות ציבוריות ורשתות בעלות ערך מוסף , X.3: העובדה שבמקרים רבין משתמשים ברשתות אלו בפרוטוקולים שונים

X.28ו -X.29.

הקישוריות בתוך מספקות את פונקציות X.25רשתות הפועלות בפרוטוקול .OSIשלוש השכבות הראשונות של מודל

:מבנה השכבות

46' שקף מס–מבנה השכבות

APPLICATION LAYER

PRESENTION LAYER

SESSION LAYER TRANSPORT LAYER

NETWORK LAYER

DATA LINK LAYER

PHYSICAL LAYER

NETWORK LAYER

DATA LINK LAYER

PHYSICAL LAYER

NETWORK LAYER

DATA LINK LAYER

PHYSICAL LAYER Communication Channel

X.25 למודל CCITTהמלצת OSIמודל


:הסבר לשרטוטאם קיימים . ITU-T של X.25איור זה מתאר את המודל הרלוונטי להמלצת

NETWORK(התקנים הדורשים פונקציות קישוריות מעל רמת הרשת LAYER ( רוב המחשבים האישיים . ברמת ההתקנים שבקצוותצריך לספקן

תוכנת ). כרטיסים( במודמים ובמתאמי תקשורת X.25מיישמים את פרוטוקול X.25התקשורת שבמחשב מספקת את הפונקציות שמעל רמת הפרוטוקול .כדי לבצע את פעולת הדיאלוג של יישום ליישום או של משתמש ליישום

:X.25השכבות בפרוטוקול

רמות של דרישות לחיבור יחידת קצה אל התקן מפרט שלושX.25ול פרוטק :כפי שמוצג בשרטוט הבא, )PSN( ברשת מיתוג מנות DCE –קצה

:חיבור יחידת קצה אל התקן קצה ברשת מיתוג מנות

:47' שקף מס-חיבור יחידת קצה אל התקן קצה ברשת מיתוג מנות

:הסבר לשרטוט DTE לראות את אופן התנהלות התקשורת בין שתי יחידות מהשרטוט ניתן : השכבות של התקן3מהשרטוט ניתן לראות את . X.25באמצעות תקן

Level 3

Level 2

Level 1

DCE

USER PROCESS

Level 3

Level 2

Level 1

DCE

USER PROCESS

Logical Channel Interface

Synchronous Protocol Interface

Electrical Interface

Virtual Call Of

Permanent Virtual Circuit

DTE


: השכבות בפרוטוקול3 ? השכבות בפרוטוקול3מהן -PHYSICAL LEVEL –הרמה הפיסית .1

?מה תפקיד שכבה זות היא תואמת א. מתארת את המיישק הדרוש עם הסביבה הפיסית

. השכבות7השכבה הפיסית במודל -LINK LAYER –רמת הקישור .2

?מה תפקיד שכבה זוהיא תואמת . LAP-B המכונה , HDLCמתארת תת מערכת בפרוטוקול

.OSIשבמודל , )DATA LINK LAYER(את שכבת קישור הנתונים -PACKET LEVEL –רמת המנות .3

?מה תפקיד שכבה זו PACKET(ונים ברשת מיתוג מנות מתארת את פרוטוקול העברת הנת

SWITCHED NETWORK ( והיא תואמת את שכבת הרשת)NETWORK LAYER ( במודלOSI.

מאפשרות להקים את מערך התקשורת ממספר רב של התקני X.25רשתות כמתואר . ולהעביר את הנתונים באפיקי שידור מהירים, DCE –שידור

:בשרטוט הבא :X.25י תקן " ע יישום-רכיבי רשת מיתוג מנות

DCE=DATA CIRCUIT TERMINAL EQUIPMENT DTE=DATA TERMINAL EQUIPMENT DSE=DATA SWITCHING EXCHANGE

:48' שקף מס-X.25י תקן " יישום ע-רכיבי רשת מיתוג מנות


:הסבר לשרטוטמהשרטוט ניתן לראות את אופן חיבור מערכת תקשורת בין שני מחשבים

3- ובו ייושמו כל אחת מX.25החיבור ייתבצע באמצעות תקן ). DTEיחידות ( ).עליהן נרחיב בהמשך(שכבותיו

: התקנים נוספים2 מחוברים DTE2 - לDTE 1-ניתן לראות כי בין הDCE-הינו התקן התקשורת . DSE – DATA SWITCHED Exchange שהינו ציוד מיתוג נתונים

לפי (אים דרך הצמתים המתאימים שתפקידו להעביר את המדיע ליעד המת ).פרוטוקול ותנאים שהוא עובד לפיהם

:כעת נרחיב על כל אחת מן השכבות

:X.25הרמה הפיסית בפרוטוקול

הרמה הפיסית מתארת את המחברים ואת החוטים הדרושים ליישום הקישור הפונקציות העיקריות הבאות לידי . לבין רשת מיתוג המנותDCEבין התקן

יישום סינכרוניזציה והעברת נתונים ואותות בקרה בין : י ברמה הפיסית הןביטוכ מודם " הוא בדDCEהתקן . לבין המחשב או יחידת הקצהDCEהתקן

. סינכרוני

:X.25רמת הקישור בפרוטוקול HDLC מתארת את מסגרת התמסורת בפרוטוקול X.25רמת הקישור של

מכיל רצף HDLCפרוטוקול . נותהמיישם העברת נתונים דרך רשת מיתוג מ. המאפשרת לאתר שגיאות במסגרת התמסורתCRC-16מסגרת בדיקה

הנתונים במסגרת ההתחלתית ובמסגרת הסופית מבטיחים את אמינות .הניתוב ברשת מיתוג המנות

:X.25רמת הרשת בפרוטוקול

זאת כדי , רמת הרשת מגדירה את הסוגים והמאפיינים של מנות הנתונים VIRTUAL –אלו הן קריאות מדומות (X.25וע את הקישור באמצעות לקב

CALLS( ,לקיים בקרה על תנועת המנות , לשלוח נתונים במעגלים מדומיםהדרושות כדי , רמה זו כוללת פונקציות תקורה רבות. ולהיחלץ ממצבי כשל

להבטיח תקשורת ברמת איכות גבוהה גם ברשתות ישנות שאינן חסינות הצורך בתקורה , ל שרשתות ימשיכו להשתפר באיכותן ובאמינותןככ. לתקלות

.זו ילך ויפחת וכך גם כל הטרחה הכרוכה בה


:רמת הרשת ומיתוג המנות

כאשר , X.25פ תקן "בשיעור היום נבין את רמת הרשת ומיתוג המנות ע, השדות במנה6-בתחילה נשרטט את מבנה המנה ונבין את תפקיד כל אחד מ

ונבין את אופן הזיהוי X.25יין את סוגי המנות הקיימות לפי תקן לאחר מכן נצולבסוף נבין , בהמשך נבין את משמעות המושג ריבוב ערוצים וירטואלי, שלהן

.את נוהל הקמת הקשר והעברת מנה

שיעור זה חשוב משום שבאמצעותו נבין טוב יותר את אופן העברת המידע .X.25במערכת התקשורת כאשר נשתמש בתקן

:X.25מנות ומסגרות בפרוטוקול מחלקת את הנתונים והמידע המשודרים בה , X.25רשת הפועלת בפרוטוקול

אשר , בתים128 הוא X.25אורך שדה הנתונים לפי המלצת . למנות קבועותניתן לבחור . האסינכרוניXMODEMזהה לאורך שדה הנתונים של פרוטוקול

כאשר ארגון . בתים1024- ו512, 256 ,64, 32, 16: באורכי שדות שוניםכלשהו חוכר שירותים מרשת מיתוג ציבורית הוא קובע מראש את אורך המנה

.עבור התקשורת ברשתרשת מיתוג ציבורית עשויה לחלק מנות גדולות העוברות בה למנות קטנות

. DTEיותר כדי להתאימן ליכולת הקליטה של התקן ף פשוט בעל חוצץ בגודל מקסימלי של אם ההתקן המקבל הוא מסו-לדוגמא

יש לחלק את מנות הנתונים הגדולות העוברות ברשת למנות בגודל , בתים64רשת המיתוג הציבורית משתמשת בשני אמצעים כדי לשלוט על . בתים64של

המנות המפוצלות ועל אספקתן כראוי בהתקני הקצה )DTE :( ניםנתו-עוד-יש"מספור שוטף של קטעי המנות ודגל."

:כותרות המנות מיועדת לזיהוי ולבקרה X.25של ההודעה בפרוטוקול ) HEADER(הכותרת

ומנות , קיימות מנות המיישמות קריאה מדומה. של תנועת המנות ברשתקיימות מנות המיישמות את פעולת . העונות לקריאות מסוג זה, אחרות . התקני קצההמעבירות יישומים או נתונים בין, ומנות אחרות, הפסיקה

המאפיין המגדיר את השונות בין מנה למנה הוא כותרת המנה )PACKET HEADER .(


:X.25מסגרת התמסורת והמנות בפרוטוקול

:X.25מסגרת התמסורת והמנות בפרוטוקול

:הסבר לשרטוטמהשרטוט ניתן לראות את תהליך האיתחול ומשלוח הנתונים מהתקן קצה

. התעבורה מתווספת כותרת ראשונה למנה הנתונהבשכבת . אחד למשנהובשכבת רשת התקשורת מתוספת כותרת שנייה לפני הכותרת הראשונה

בשכבת הקישור מתוספת כותרת שלישית המשלימה את מסגרת . ל"הנסיום התהליך נעשה . HDLCכמוגדר בפרוטוקול , הנתונים למסגרת תמסורת

הנדרשים להעברת מסגרת בשכבה הפיסית בה מועברים אותות הסיביות .X.25התמסורת דרך תווך פרוטוקול

מספקת את השדות הנחוצים ליצירת HDLCמסגרת התמסורת של פרוטוקול .התקשורת מנקודה לנקודה ברשת הנתונה


: ברשת מיתוג מנותHDLCמסגרת תמסורת בפרוטוקול

: ברשת מיתוג מנותHDLCמסגרת תמסורת בפרוטוקול

:שרטוטהסבר ל

המנה מכילה את השדות . מהשרטוט ניתן לראות את תיאור השדות הללו :הבאים

:Starting Flag -דגל התחלה .מאפשר את הסינכרון בין ההתקן השולח להתקן המקבל

):Address Field(שדה הכתובת .מזהה את היעד הספוי של מסגרת התמסורת

):Control Field(שדה הבקרה ובתגובות הדרושות כדי לתמוך ) עליו נפרט בהמשך (LAPBתומך בפקודות

).peer-to-peer(בתקשורת שוויונית :Information fieldשדה המידע

.X.25מנות פרוטוקול -נכיל את הנתונים המועברים :Frame Check Sequance-FCSשדה בקרת השגיאות

לנטרל את רוב שגיאות התקשורת DSE או DTE התקני 2-מאפשר ל .י שידור חוזר של המנות שהתגלו כשגויות"יהם עשבינ

:End Flagשדה דגל הסיום .מודיע להתקן המקבל על סוף מסגרת התמסורת

, X.25ההתקן המשדר שם את מנת הנתונים המיועדת לשידור לפי פרוטוקול

מנה זו . HDLCהמוגדרת בפרוטוקול , בשדה הנתונים של מסגרת התמסורת . המקוריים ואת כותרת שכבת הרשתמכילה את נתוני היישום


:X.25תבנית כללית של מנת נתונים בפרוטוקול

:הסבר לשרטוט נעה כזרם נתונים סינכרוניים רציפים אל תוך X.25מנת הנתונים של פרוטוקול

ההתקן הקולט מגיב תחילה . HDLCמסגרת התמסורת הסינכרונית של ורק לאחר מכן ) FCS(רה לשדה הכתובת ולשדה הבקHDLCלכתובת של

שכבת הרשת של . X.25הוא יכול להשיב למנה המוגדרת בפרוטוקול כותברת השכבה מגדירה . סוגים של מנות' יכולה ליצור מסX.25פרוטוקול

.את תבנית המנה

:X.25תבנית כותרת מנה בפרוטוקול


:הסבר לשרטוט 8לק את הכותרת לבתים בני מחX.25מהשרטוט ניתן לראות שפרוטוקול

שלושת הבתים הראשונים הם בעלי תבנית . OCTETSסיביות הנקראים סוג המנה והתוכן שלהם מתארים את תבנית הבתים הנוספים . דומה

).האוקטטים הנוספים(

:ריבוב ערוצים וירטואליהיא יכולתו לקיים , X.25אחת התכונות הבולטות ביותר של פרוטוקול

הקשורים בקו תקשורת פיסי , )תחנות( בין מספר משתמשים תקשורת שיחהקוד ) SESSIONלכל (הרשת מקצה לכל משתמש בשיחה . יחיד אל הרשת

- קובע לX.25פרוטוקול ). Logical Channel Number(ערוץ לוגי קבוצתי PVC

)Permanet Virtual Circuit (השונים קוד ערוץ לוגי קבוע ול-VC) קריאה .הוא קובע קוד ערוץ לוגי בעת ביצוע הקריאה) VIRTUAL CALL –מדומה

הקוד הלוגי להגדרת קבוצת הערוץ והקוד הלוגי , שני הקודים שהוזכרונמצאים באוקטט הראשון והשני של כותרת המנה , להגדרת הערוץ עצמו

קודים אלה מאפשרים לציוד הרשת ולהתקנים עצמם לזהות . X.25בפרוטוקול שניתן לקיים יותר ממעגל , מכאן מובן. נתונים ואת יעדןאת מקורן של מנות ה

מדומה )VIRTUAL CIRCUIT ( אחד על פני קשר פיסי יחיד ברשתות מיתוג ציבוריות)PSN( , הפועלות לפי פרוטוקולX.25 .יכול , מחשב או מסוף, ההתקן הקולט

לפי הקודים הנתונים , המתקבלות או הנשלחותHDLCלהפריד בין מסגרות .קוד קבוצת הערוץ וקוד הערוץ: אחת מהןבכל

:מבנה המנה


:X.25מנות בקרה בפרוטוקול בשדה X.25יכול לכלול אותות בקרה של פרוטוקול ) DTE(התקן קצה

. בשרטוט הקודם מציג את תבנית מנת הבקרהaחלק . הכותרת של המנהוהסיבית ) octet, סיביות8(ארבע הסיביות הראשונות בבית הראשון מזהים את פונקציית הבקרה , האחרונה בבית השלישי של מנת הבקרה

:מהטבלה הבאה ניתן לראות חלק מבקרות אלו. הייעודית

:סוגי מנות בקרה

:הסבר לשרטוט. או יותר) octet, סיביות3*8( בתים 3מנות הבקרה יכולות להיות באורך של

call(פסיקה או תגובת קריאה התקבלה פקודת : כגון, בקרות פשוטותaccept ( כמו בקשת קריאה , מנות יותר מורכבות. בתים3הן בעלות אורך של

)Call Request (בקשת קריאה חייבת להכיל . דורשות לפחות חמישה בתיםבקשה זו מגדירה גם את . את כתובת ההתקן המשדר ואת כתובת היעד

.השירותים המתבקשים במתקן היעד

מכיל פרוטוקול , לשפר את התגובה לבקשות מיוחדות של המשתמשכדיX.25 מנת פסיקה )Interrupt Packet .( במצב בו התקן קצהDTE כלשהו

מנת . מקבלת המנה מיידית עדיפות טיפול גבוהה, משדר מנת פסיקה לרשת .בדרך כלל היא תכיל נתוני בקרה בלבד, אולם, פסיקה יכולה להכיל גם נתונים


מנה הנוצרת כאשר המפעיל רוצה להפסיק את פעילות המחשב -אלדוגמהדרישה היא להפסקה מיידית . שבמקלדתBREAKהמארח ולוחץ על מקש

של פעולת המחשב ולכן מנת הפסיקה מקבלת עדיפות גבוהה ברשת .הנתונים

מאפשרת שירותים מיידיים לתמיכה X.25הרשת הפועלת בפרוטוקול

: תקלהבהתאוששות המערכת לאחרמאפשרת למעגל מדומה ליזום מחדש את הפעולה ) reset(יכולת איפוס •

היא מאפשרת . ההתקנים המתקשרים2מבלי להפסיק את הקשר בין לרשת להתאושש מתקלות פשוטות הנובעות מפעולה לא תקינה של

.המחשב המארח או משגיאות ברשתלרשת המאפשרת , )Restart( מספק יכולת איתחול X/25פרוטוקול •

תהליך האיתחול מבטל את כל הקריאות . להתאושש מתקלות חמורותהקשורות להתקני הקצה ומאפס את כל המעגלים ) VC(המדומות

הוירטואליים )PVC .( הוא מאפשר ליחידות הקצה להימצא באותו מצב לוגי בו נמצאו

.עם תחילת תהליך התקשורת

:X.25מנות נתונים בפרוטוקול ספק טכניקת בקרה קשיחה על זרימת הנתונים הדומה לזו מX.25פרוטוקול

.MNPשבשימוש בפרוטוקול האסינכרוני בבית ) Sequance Numbers(כל מנת נתונים מכילה שני מספרים סודרים

). b 9.10(כמתואר בשרטוט , של שדה הכותרת) octet no.3(השלישי P(s)) Number –מספר סודר של המשלוח :הגדרת מסרפים אלה כוללת

Send Sequance ( ומספר סודר של הקבלה– P(r)) Receive Sequance Number .( ייעודן של רשומות אלו הוא תמיכה בהעברת הנתונים אימות רצף

בין התקני ) Sliding Window(מנגנון חלון ההזזה . המנות ובקרה על רצף זהתם בצד מאפשר לשלוח מנות נתונים ללא אישור מיידי על קבל) DTE(הקצה 8- מציינות את גודל החלון ותומכות ב-128 או 8 –שתי סיביות המודולו . השני

. מנות שמצפות לאישור128או

נותנים את ) Packet Sequance Number(המספרים הסודרים של המנות הזיהוי הדרוש לתפעול חלון ההזזה ומוודאים פעילות רצופה של קבלת המנות

. ט מבטל את המנות שלא נחתמו בחלון ההזזהההתקן הקול. בהתקן הקולט, הוא גם מבקש שידור חוזר כאשר חלק מהמנות חסרות בתחום החלון


מהלך בקרה דו סיטרי זה . ובמקביל מונע שינוי בתחום המקורי של החלוןמאפשר העברה בו זמנית ודו כיוונית של רצף המנות ומונע צווארי בקבוק

. מנות או מנזק למנות ברשתבהעלולים להיווצר כתוצאה מאיבוד

:X.25צירוף ופירוק של מנות נתונים בפרוטוקול מסופים ומחשבים אישיים מתחברים לרשת מיתוג ציבורית באמצעות ציוד

משטר התקשורת בין ציוד PAD –המיישם איחוד ופירוק של מנות נתונים PAD לבין התקני הקצה תואם את המלצת ITU-T מספר X.3 ,X.28ו -X.29 .

.השרטוט הבא מתאר את היישום של חיבור כזה עם מחשב אישי

: רמת העורק והרמה הפיזיקלית-X.25תקן

:רמת העורק ?מה תפקידה של שכבת העורק

LAP-B רמת העורק ממומשת באמצעות פרוטוקול X.25בתקן

:הרמה הפיזיקלית ?מה תפקידה של הרמה הפיזיקלית

.X.21שת באמצעות המיישק ממומX.25הרמה הפיזיקלית בתקן . הינו מחבר המחבר בין שתי מערכות התקשורתX.21מיישק

:מבנה המיישק

. הדקים אבל לא כולם פעילים15למחבר הפיזי :תפקידי האותות

G-GND-אדמה . Ga-DTE common return-ייחוס לכל המקלטים ' הדק זה מספק נק

.DCE-הנמצאים בT-Transmit-זהו הדק השידור. R-Receive-זהו הדק הקליטה . C-Control-בקרה. I-Indieation-

S-Signal element timing- B-Byte-


,כיום רב מערכות התקשורת עובדות עם קו הטלפון כתווך ?איזה אות משודר ממערכות התקשורת

.אות ספרתי ?איזה סוג של אות ניתן להעביר על גבי קו הטלפון

.אות אנלוגי ?ניתן להעביר מידע ספרתי בתווך אנלוגיאם כן כיצד

?כיצד מתבצע החיבור לאינטרנט

:מודמים סינכרוניים

:מבואבכדי להעביר את המידע באמצעות הפרוטוקולים שהבנו יש

שבמקרה (צורך במכשיר שישלח את המידע בתווך התקשורת ). שלנו הוא קו הטלפון

?איזה מכשיר מבצע את פעולה זו

. המודםמכשיר זה הינו

?Modem-מה פירוש המילה מודםModulator - Demodulator

אפנן-גלאי

:מודם סינכרוניהמודם הסינכרוני הינו מודם המיועד לפעול ברשתות תקשורת

. סינכרוניות ?כיצד המידע משודר בתקשורת סינכרונית

ברמה או (בכל דופק שעון , המידע משודר בתלות בהדקי תזמוןאופן החיבור באופן עקרוני ייראה , ישודר המידע) בעליית שעון

:כך :אופן החיבור בין שני יחידות קצה בתקשורת סינכרונית

DTE 1

DTE 2

הדק שידור הדק תזמון שידור

הדק קליטה הדק תזמון קליטה

GND


?מדוע חשובים הדקי התיזמון בתקשורת הסינכרוניתהדקי התיזמון חשובים משום שבאמצעותם המקלט יודע מתי

.ייםתדר התזמון נקבע לפי פרוטוקול מסו, המשדר משדר

:מבנה המודם הסינכרוני :תרשים מלבנים של מודם סינכרוני

28' שקף מס-תרשים מלבנים של מודם סינכרוני

? חלקי המודם3מהם .מקלט ומעגלי בקרה, משדר: חלקים עיקריים3למודם

? החלקים3-מה תפקיד כל אחד מתן לגל המשדר מקבל ממקור הנתונים סיביות בטור ומאפנן או

. נושא אנלוגי אשר משודר לקובונה , המקלט קולט את הגל המאופנן ומפריד ממנו את האות

. את הסיביות מחדש ומעבירן למחשב הקולטגילוי ותיקון , סינכרון: מעגלי הבקרה מבצעים פעולות כגון

.איכות הקו ומצב עבודה: כגון, שגיאות ובדיקות עצמיות

משדר )אפנן(

מעגלי הבקרה

מקלט )גלאי(

סינכרון שידור מסוף סינכרון קליטה

Receive Data

Send Data

קווי תקשורת

מודם


?רונילשם מה נועד המודם הסינכמודם סינכרוני נועד להעברת מידע בין יחידות בשימוש ברשתות

.תקשורת סינכרוניות

?מהו ייחודו של מודם זה .מודם זה משתמש בהדקי תיזמון לשם העברת המידע

? יחידות המודם הסינכרוני3מהן .משדר ומעגלי בקרה,מקלט

?כיצד עובד מודם זה

טור ומאפנן אותן המשדר מקבל ממקור הנתונים סיביות ב • . לגל נושא אנלוגי אשר משודר לקו

, המקלט קולט את הגל המאופנן ומפריד ממנו את האות • . בונה את הסיביות מחדש ומעבירן למחשב הקולט

גילוי ותיקון , סינכרון: מעגלי הבקרה מבצעים פעולות כגון • .איכות הקו ומצב עבודה: כגון, שגיאות ובדיקות עצמיות

נציין את האותות החשובים בעת ביצוע בהמשך השיעור .תקשורת סינכרונית

:הדקי המודם

29' שקף מס-הדקי המודם

מודם

)DCE(

RTS-Request To Send CTS-Clear To Send Signal Ground Transmit Data Transmit Timing Receive Data Receive Timing Data Carrier Detect Data Set Ready Data Terminal Ready

ציוד קצה

)DTE( קו דו תיילי או ארבע תיילי


:הסבר לשרטוט, ניתן לראות מהשרטוט את החיבור בין המודם ליחידת הקצה

:הדק זה מהווה אות, לכל הדק בחיבור יש תפקיד מסויים :הסבר האותות

)אותות אלו מהווים חזרה( : קבוצות4- האותות ניתן לחלק לאת

:אותות נתוניםReceive Data-

?מה תפקידו של אות זהדרכו מעביר המודם את הנתונים , זהו הדק קליטת הנתונים

.לציוד הקצהTransmit Data-

?מה תפקידו של אות זהדרכו משדר ציוד הקצה את הנתונים , זהו הדק שידור הנתונים

.אל המודם

:אותות בקרה .כל ההדקים הללו פעילים בנמוך*

-RTS-Request To Send -בקשת שידור ?מה תפקידו של אות זה

שולח אות שבאמצעותו הוא מבקש רשות DTE -ציוד הקצה .לשדר נתונים

. בקשת רשות לשידור-"0"

-CTS-Clear To Send-מוכן לשידור ?מה תפקידו של אות זה

.יל לשדרהמודם מודיע לציוד הקצה שאפשר להתח המודם מודיע כי הוא יכול לשדר-"0"

-DCD-Data Carrier Detect-גלה נושא נתונים ?מה תפקידו של אות זה

, אות מהמודם שמודיע לציוד הקצה שהמודם ננעל על גל הנושא. ומוכן לגלות את הנתונים, אשר שודר אליו מהמודם המרוחק

ל את תהליך ניתן להגיד גם כי הדק זה מגלה האם ניתן להתחי :התקשורת עם המודם המרוחק או האם קיים בכלל אחד כזה


המודם ננעל על גל הנושא-"0"

-DSR-Data Set Ready-מודם מוכן לפעולה ?מה תפקידו של אות זה

ומודיע לציוד הקצה שהוא מוכן , י המודם"אות המשודר ע .לפעולה

. מודם מוכן לפעולה-"0"

-DTR-Data Terminal Ready-הציוד קצה מוכן לפעול ?מה תפקידו של אות זה

.י ציוד הקצה ומודיע למודם כי הוא מוכן לפעולה"אות המשודר ע ציוד הקצה מוכן לפעולה-"0"

:אותות תזמון .הדקים אלו נכונים עבור מודם סינכרוני*

-Receive Timing -תזמון של קליטת נתונים ?מה תפקידו של אות זה

שנועדו להביא לתזמון נכון , מהמודם לציוד הקצהדופקי שעון .י ציוד הקצה"של קליטת הנתונים ע

-Transmit Timing-תזמון של שידור נתונים ?מה תפקידו של אות זה

שנועדו להביא לתזמון נכון של , דופקי שעון מהמודם לציוד הקצה .י ציוד הקצה"שידור הנתונים ע

:הארקה - Signal Ground-הארקת האות

?מה תפקידו של אות זה .משמש כהארקה משותפת לכל המעגלים

DTE

DCE

DCE

DTE


בעת ביצוע ) SG,RD,TD -פרט לבסיסיים(שני האותות חשובים - וTransmitt Timingתקשורת סינכרונית הינם אותות התזמון

Receive Timing , משום שאותות אלו קבועים בעצם את זמןרת הסינכרונית השידור והקליטה ובלעדי שניהם ביצוע התקשו

.לא ייתבצע

? היחידות3מהן משדר- מקלט- מעגלי בקרה-

?מה תפקידו של המשדר במודםהמשדר מקבל ממקור הנתונים סיביות בטור ומאפנן אותן לגל

. נושא אנלוגי אשר משודר לקו

?מה תפקידו של המקלט במודםבונה , המקלט קולט את הגל המאופנן ומפריד ממנו את האות

.ת הסיביות מחדש ומעבירן למחשב הקולטא

?מה תפקיד מעגלי הבקרה במודםגילוי ותיקון , סינכרון: מעגלי הבקרה מבצעים פעולות כגון

.איכות הקו ומצב עבודה: כגון, שגיאות ובדיקות עצמיות

?אילו אותות חשובים לביצוע תקשורת סינכרוניתם אותות האותות החשובים לביצוע תקשורת סינכרונית הינ

התזמון משום שבלעדיהם לא יהיה ניתן לשלוח מידע אל משום שהוא תוכנת מראש לקלוט לפי תדר מסויים , המקלט

.ואותות התזמון מהווים את התדר

פרט להדקי התזמון אילו הדקים נוספים חשובים לביצוע ?תקשורת סינכרונית

הדקים אלו מהווים . SIGNAL GROUND- וRD,TDההדקים שליחת המידע ללא הדקים אלו לא ניתן יהיה להעביר את בסיס ל

.המידע בין היחידות


וחייגתם , שהרמתם את שפופרת הטלפון, כמה פעמים קרה לכםכאשר אתם שומעים את הצלצול לפעמים ניתן לשמוע , למספר

.כמו אדם נוסף המדבר עימכם או רדיו, רעשי רקע

?מהם רעשים אלו ?העובר בקו התקשורתהאם הם משפיעים על המידע

:מקורות לשגיאות בתקשורת נתונים

:מקורות לשגיאות בתקשורת נתונים

נצטרך לקחת בחשבון מספר , כאשר נבנה מערכת תקשורתחלק . גורמים שיכולים להשפיע על איכות ואמינות התקשורת

מקורות לשגיאות 4קיימים . מגורמים אלו הם הרעשים :בתקשורת נתונים

:לשגיאות בתקשורת נתונים המקורות 4

.עיוותי ניחות .1 .עיוותי מעטפת .2 .עיוותי השהייה-עיוותי מופע .3 .רעש לבן .4

:כעת נרחיב ונפרט על כל אחד מהם

:עיוותי ניחותיורדת עם , המשודר בתווך תקשורת, עוצמתו של אות

, שאותם הכרנו, הניחות בתווכים הפיסיים. התקדמותו בתווךן הוא מבוטא כמספר קבוע של דציבלים לכ. הינו לוגריתמי באופיו

.ליחידת אורך


: בתלות בתדר השידורתקשורתהניחות בקו ה

24 ' שקף מס-הניחות בקו הטלפון בתלות בתדר השידור

:הסבר לשרטוט

כפי , הניחות של קו תקשורת אינו אחיד על פני כל רוחב הפסתופעה זו ניכרת בעיקר בתדרים . ל"שניתן לראות מהגרף הנתקשורת הנתונים רגישה יותר . הקיצוניים המועברים בקו

ולכן רוחב הפס המתאים , לניחותים מאשר התקשורת הקולית .ומאיט את קצב העברת הנתונים, לה צר יותר

בגרף ניתן לראות תיאור של ניחות האות המשודר בתלות

הוא בתלות , ארניתן לראות שהניחות שהגרף מת. בתדרהניחות הכי קטן . 300hz-3400hz, בתדרים של קו טלפון כלומר

.800hzשל האות נמצא בתדר

-5

0

5

10

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 f[Hz]

ניחות [db]


?מהם עיוותי הניחות

יורדת עם , המשודר בתווך תקשורת, מוגדרים כעוצמתו של אות .התקדמותו בתווך

:עיוותי מופע

:עיוותי ההשהייה בקו תקשורת בתלות בתדר השידור

25' שקף מס-עיוותי ההשהייה בכבל טלפון בתלות בתדר השידור

מהירות ההתקדמות של אות חשמלי בקו העברת הנתונים נוצר הפרש זמנים , כתוצאה מכך.משתנה כפונקציה של תדירותו

דרו בו ששו, בין מועדי הגעתם למקלט של אותות בתדרים שונים .זמנית

:רעש תרמי-רעש לבן . התנגשויות בין האלקטרונים כתוצאה מתנועתם במוליך

והוא נקרא , י עוצמה נמוכה יחסית וקבועה"רעש זה מאופיין ע .רעש תרמי

השהיה יחסית להשהיה המינימלית

[μsec]

1000

2000

3000

4000

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 f[Hz]

ההשהיה המינימלית

– מתקבלת ב 1800Hz


אך , כאשר נבנה מערכת תקשורת אמינות המידע חשובה מאודעל המידע משפיעים גורמים רבים ולכן נתקל במצבים רבים

. תתגלה שגיאה במידעבהם ?מה נצטרך לבצע על מנת לאתר את השגיאות הללו

בכדי לאתר את השגיאות נאלץ להשתמש בשיטה לאיתור .שגיאות

:אחת מהן הינה, ישנן מספר שיטות לאיתור שגיאות

:VRCבדיקת שגיאות בשיטת :הגדרות

: סיבית זוגיות − ?מהי סיבית זוגיות

ם מספר הפעמים שבו זוהי סיבית שבאמצעותה נקבע א) כולל סיבית הזוגיות(בתו מסויים " 1"מופיעה הסיבית

.יהיה זוגי או אי זוגי בהתאם למה שנקבע מראשאך אנו מבצעים , ניתן לחשב את ערכן של הסיביות: הערה

. זאת בדרך הפשוטה יותר :סיבית זוגיות זוגית −

?כיצד נקבע ערכה של סיבית הזוגיות הזוגיתכאשר , יהיה זוגי" 1 "- כאשר מספר ה-" 0"ערכה יהיה

".1"יהיה ערכה-יהיה אי זוגי " 1"-מספר ה -לדוגמא

:סיבית זוגיות אי זוגית − ?כיצד נחשב את ערכה של סיבית הזוגיות האי זוגית

, "0"יהיה אי זוגי ערכה של סיבית זו יהיה " 1"-כאשר מספר ה ".1"של סיבית זו יהיה יהיה זוגי ערכה " 1 "-כאשר מספר ה -לדוגמא

1 0 1 1 1 0 1 0 1 סיבית זוגיות זוגית

1 0 1 0 1 0 1 0 0 סיבית זוגיות זוגית

1 0 1 1 1 0 1 0 0 סיבית זוגיות אי זוגית

1 0 1 0 1 0 1 0 1 סיבית זוגיות אי זוגית


?מהי סיבית זוגיותזוהי סיבית שבאמצעותה נקבע אם מספר הפעמים שבו מופיעה

יהיה זוגי או אי ) כולל סיבית הזוגיות(בתו מסויים " 1"הסיבית .זוגי בהתאם למה שנקבע מראש

,לאחר מכן תיארנו את אופן חישוב סיבית הזוגיות הזוגית

?סיבית הזוגיות הזוגיתכיצד מחושבת

, "0"האחדות במידע יהיה זוגי ערכה של סיבית זו יהיה ' אם מס ".1"האחדות יהיה אי זוגי ערכה של סיבית זו יהיה ' אם מס

,בהמשך תיארנו את אופן חישוב סיבית הזוגיות האי זוגית

?כיצד מחושבת סיבית הזוגיות האי זוגית ,כלומר, ת הזוגיות הזוגיתסבית זו מחושבת בצורה הפוכה לסיבי

, "1"האחדות במידע יהיה זוגי ערכה של סיבית זו יהיה ' אם מס ".0"האחדות יהיה אי זוגי ערכה של סיבית זו יהיה ' אם מס

ונציין את VRC-בהמשך נבין את תהליך חישוב סיבית הזוגיות ב

.VRC-חסרונה העיקרי של שיטת הזוגיות ב

:בדיקת שגיאותאולם , ת בעזרת סיבית הזוגיות הוא פשוט למימושגילוי שגיאו

) או כל מספר זוגי אחר(במקרה של שתי שגיאות בתו , כאמור .נכשלת השיטה

הסיכוי לגלות שגיאות גדל במידה ניכרת כאשר משתמשים .בקבוצה נוספת של סיביות זוגיות

: שיטות לבדיקת שגיאות3קיימות

.VRC-Vertical Redundancy Check-מבדק יתירות אנכית .1 .LRC-Longtudinal Redundancy Check -מבדק יתירות אופקית .2 .CRC-Cyclic Redundancy Check –בדיקת יתירות מחזורית .3


Vertical Redundancy Check-VRC-מבדק יתירות אנכית

. מילה המתקבלת כתוצאה מחישוב סיבית הזוגיות של מספר בתים-הגדרה

-לדוגמא

1 1110101 W0 1010011 E 0 0011011 L 0 1100011 C 0 1111011 O1 1011011 M0 1010011 E

?מה ניתן לראות מהדוגמא -הסבר לדוגמא

ניתן . זוגיVRCל עוסקת בחישוב "הדוגמא הנ זוגי מתבצע באמצעות חישוב VRCלראות כי חישוב

בסוף כל . ות הזוגיות הזוגיות של מספר תוויםסיביכל סיביות הזוגיות ביחד , תו תגיע סיבית הזוגיות

VRC- בדוגמא שלנו תו ה. הזוגיVRC-יתנו את תו ה .1000010 -הזוגי יהיה

האי זוגי יתבצע בצורה דומה לזוגי רק שסיביות VRC-חישוב ה

.הזוגיות יהיו אי זוגיות

:VRCות חיסרונה של שיטת הזוגי ?VRCחיסורנה העיקרי של שיטת , מהו לדעתכם

במידה ומתגלה : הינוVRCחיסרונה העיקרי של שיטת הזוגיות 1010111 - ובמקום לקבל -Wשגיאה נניח באות

סיבית הזוגיות תשאר זהה בשני מסגרות . 1100111 -קיבלנו כלומר אנו רואים כי השיטה אינה . אי זוגית-0/ זוגית-1המידע

מוסרת מידע בנוגע למיקום השגיאה ולעיתים אף נקבל שגיאה .דבר המקשה על גילוי השגיאות, כמצב נכון

VRC Parity

Bit

C H A R A C T E R S


?מהי סיבית הזוגיות. סיבית הזוגיות הינה סיבית שנועדה לבדיקת שגיאות במידע

.הקיימים במידע" 1"-ה' היא סופרת את מס

?מהי סיבית הזוגיות הזוגיתבמידה והוא יהיה , האחדות במידע' זוהי סיבית הסופרת את מס

".1"זוגי ערכה של סיבית זו יהיה

?מהי סיבית הזוגיות האי זוגיתבמידה והוא יהיה , האחדות במידע' זוהי סיבית הסופרת את מס

".1"אי זוגי ערכה של סיבית זו יהיה

?מהו החיסרון בשימוש רק בסיבית זוגיותבנוסף . רק שיש שגיאהשאין אנו יודעים היכן הייתה שגיאה אלא

המידה ותיפול שגיאה בשני תווים יכול להיווצר מצב שערכה .יהיה זהה לבדיקה המקורית

?VRC-כיצד מחושב תו ה

סיביות הזוגיות של מספר , בסיום כל תו מגיעה סיבית הזוגיות .VRC-קובעות את תו ה) 7כ "בדר(תווים ביחד

?VRC-מהו החיסרון העיקרי של שיטת ה

השיטה אינה מוסרת מידע : ורנה העיקרי של שיטה זו הואחיס .בנוגע למיקום השגיאה ולעיתים אף נקבל שגיאה כמצב נכון


:LRCבדיקה בשיטת

:edundancy CheckRLongtudinal - LRC -מבדק יתירות אופקית

מילה המתקבלת כתוצאה מחישוב סיבית הזוגיות של -הגדרה .ופקיתמספר בתים בצורה א

-לדוגמא

1110101W1010011E 0011011L 1100011C 1111011O1011011M1010011E 0101101

?מה ניתן לראות מהדוגמא -הסבר לדוגמא

ניתן . זוגיLRCל עוסקת בחישוב "הדוגמא הנ זוגי מתבצע באמצעות חישוב LRCלראות כי חישוב

בסוף כל בלוק . סיביות הזוגיות הזוגיות של כל תוכל סיביות הזוגיות , LRCתגיע סיבית הזוגיות של

מהדוגמא ניתן . האופקיLRC- יתנו ביחד את תו הלראות כי עבור העמודה השנייה ערך סיבית הזוגיות

- משום שמספר האחדות בעמודה הינו אי זוגי1יהיה אם ניקח את העמודה השלישית נראה כי סיבית . 7

.6-האחדות הינו זוגי' משום שמס-0הזוגיות היא

LRC Parity

Character

C H A R A C T E R S


:תרגיל SCHOOL: נתונה המילה הבאה

.ASCIIי קוד "הצג כל תו ע .א . של המילהLRC-חשב את תו ה .ב

:פיתרון :ASCIIקידוד התווים לפי .א

S- 1010011 C-1000011 H-1001000 O-1001111 O-1001111 L- 1001100

:התו חושב כך. 0010100: של המילה יהיהLRC-תו ה .ב

?LRC-מהי שיטת ה של מספר מילה המתקבלת כתוצאה מחישוב סיבית הזוגיות

.בתים בצורה אופקית

?LRC-היכן ימוקם תו הוהוא מכיל את סיביות , תו זה ימוקם בסיום כל בלוק מידע

.הזוגיות של המידע

?LRC-כיצד מורכב תו הכלומר , תו זה מורכב מסיביות הזוגיות של התווים בצורה אנכית

.של כל הבלוק בצורה אנכית

1100101S1100001C 0001001H 1111001O1111001O0011001L 0010100

C H A R A C T E R S

LRC Parity

Character


:משמעות תוצאת מילת הביקורת

לראות משיטה זו כי בקרת השגיאה הינה עבור מספר תווים ניתןובדיקת השגיאות נותנת מצב עבור מספר תווים יחד ולא כל תו

תו נוסף , בצורה זו נקבל לאחר שידור בלוק תווים. בנפרדעל תו זה המקלט מבצע תהליך חישוב . שיהווה בקרת שגיאות

.במידה והתגלתה טעות הבלוק ישודר שנית

:LRC של השיטה חיסרונה ?VRCמהו חיסרונה של שיטת

ישנה בעיה של זיהוי מיקום , VRCכפי שהזכרנו בשיטת . והערכת שגיאה כמצב נכון, השגיאה

.LRCחיסרון זה נכון גם לגבי שיטת

סיבית 1111111 – אם ניקח את המילה האנכית -לדוגמאאך אם תהיה שגיאה בשתי סיביות , 1הזוגיות שלה הינה

דבר המהווה , סיבית זו תישאר זהה1111100 –לות מקבי .בעיה

?LRCמה פירוש המושג

מילה המתקבלת כתוצאה מחישוב סיבית הזוגיות של מספר .בתים בצורה אופקית

?LRC-כיצד מחושב תו ה

כלומר , תו זה הינו חישוב של כל בלוק המידע בצורה אופקית .ופקיתמחשבים את סיבית הזוגיות של כל תו בצורה א

?מה תפקידה של מילה זו במקלט

כאשר המקלט יקלוט את מילה זו הוא יבצע עליה תהליך חישוב שבו הוא יבדוק את השגיאות שנפלו במידה והתגלתה טעות

.יישלח הידע שנית

?מהו חסרונה העיקרי של שיטה זוישנה בעיה של זיהוי מיקום , VRCכפי שהזכרנו בשיטת

. כמצב נכוןוהערכת שגיאה, השגיאה


צמצום כמות השגיאות במידע , כאשר נבנה מערכת תקשורתבשיעורים הקודמים עסקנו . הוא הכרחי לקבלת מידע אמין

והכרנו את , LRC- וVRCבבקרת השגיאות באמצעות השיטות ,מגבלותיהם

האם ניתן לשלב בין שתי השיטות הללו ולהשיג בקרת שגיאות

?איכותית יותר ואמינה יותר :VRC+LRCי צירוף "קון עתי

:VRC- וLRCחסרונות השיטות ?מהם חסרונות השיטות

והערכת , בשתי השיטות ישנה בעיה של זיהוי מיקום השגיאה – אם ניקח את המילה האנכית -לדוגמא. שגיאה כמצב נכון

אך אם תהיה שגיאה , 1 סיבית הזוגיות שלה הינה 1111111דבר , בית זו תישאר זהה סי1111100 –בשתי סיביות מקבילות

.המהווה בעיה

:VRC- לLRCהשילוב בין

GFEDCBA 1 1110101W1 0 1010011E 2 0 0011011L 3 0 1100011C 4 0 1111011O5 1 1011011M6 0 1010011E 7 0 0101101

מהדוגמא ניתן לראות כי נוצר שילוב בין שתי

כלומר לבלוק המידע המשודר מתווסף גם , השיטותכאשר המקלט יקלוט את . LRC וגם תו VRCתו

.תווים אלו הוא יפענח אותם בהתאמה

LRC Parity

Character

C H A R A C T E R S

VRC Parity Bit


:י השיטה המשולבת"אופן הבדיקה ע

בכדי להבין את אופן ביצוע הבדיקה באמצעות השיטה . צורך להבין את אופן שידור המידעהמשולבת יש

:אופן שידור המידע

:משודר למקלט בצורה הבאה, המידע המשודר מן המשדר

1010111111001010110110001100011011011110

110110111100101010110100

הוא , LRC- ותו הVRC-מכיוון שהמקלט יודע היכן נמצאים תו ההוא מוציא אותם הוא מחשב לאחר ש. יודע מהיכן להוציא אותם

במידה . ובודק אם המידע תואם את תווי בקרת השגיאה שנוצרואם הם אינם זהים , והתווים שווים הדבר מרמז כי אין כל שגיאה

.יתבצע תהליך תיקון השגיאות

?מהם חסרונות השיטותוהערכת , בשתי השיטות ישנה בעיה של זיהוי מיקום השגיאה

– אם ניקח את המילה האנכית -מאלדוג. שגיאה כמצב נכוןאך אם תהיה שגיאה , 1 סיבית הזוגיות שלה הינה 1111111

דבר , סיבית זו תישאר זהה1111100 –בשתי סיביות מקבילות .המהווה בעיה

, השיטות לתיקון שגיאות2בהמשך הבנו את אופן השילוב בין

?כיצד משולבות השיטותבצורה , ים לבלוק המידע מצורפLRC- וגם תו הVRC-גם תו ה

.זו בעצם ניתן לקבל מידע גם עבור תו וגם עבור תו אנכי

,ולבסוף הבנו את אופן הבדיקה באמצעות השיטה המשולבת

W E L C O

M E LRC

VRC


?כיצד מתבצעת הבדיקה

מצורפים למידע ומשודרים VRC- וגם תו הLRC-גם תו ה LRC-ותו ה, תופיע בסוף כל תוVRCכל סיבית : בצורה הבאה

המקלט יודע את מיקומם ויערוך את . ף בלוק המידעיופיע בסו .באמצעות חישוב זה יגלה את השגיאות במידה ויש, חישובו

:תהליך תיקון השגיאות בשיטה המשולבת

ניקח את הדוגמא הקודמת , בכדי להבין את אופן תיקון השגיאה :ונשתול בה שגיאה

-לדוגמא

1011111111001010110110001100011011011110

110110111100101010110100 חלק ( המשודרת 4 -נניח ונפלה שגיאה בסיבית ה

המקלט בודק את התו ומזהה כי , )Wמייצוג האות מציג סיבית זוגיות VRC-ישנה תקלה משום שתו ה

אי זוגי של אחדות ' המרמז על מס" 1"זוגית בערך המקלט בודק , האחדות בתו הינו זוגי' ואילו מס

LRC- ומגלה כי לפי הLRC- ו הבנוסף גם את תהינו אי זוגי ) בצורה אנכית" (1"-סיביות ה' מסנערוך טבלה "). 1"ערך סיבית הזוגיות הינו (

:שתתאר את מצב זה בצורה פשוטה יותר

GFEDCBA 1 1111101W1 0 1010011E 2 0 0011011L 3 0 1100011C 4 0 1111011O5 1 1011011M6 0 1010011E 7 0 0101101

W E L C O

M E LRC

VRC

LRC Parity

Character

C H A R A C T E R S

VRC Parity Bit


:הסבר לטבלהמשנה , ניתן לראות כי שינוי סיבית אחת, לפי הטבלה ולכן נוכל לאתר VRC- וגם את תו הLRC-גם תו ה

כמו (את השגיאה באמצעות הצלבה בין שתי השיטות כלומר נעקוב אחר סיביות הזוגיות , ) לוח הכפל

ונגלה את LRC- והVRC-השגויות של בדיקת ה .מיקומה של הסיבית השגויה

:יתרונות השיטה

?מהם יתרונות שיטה זובאמצעות שיטה זו ניתן לגלות את מיקום הסיבית שבה -

התגלתה השגיאה משום שנתונים גם השורה וגם העמודה .עת כמו לוח הכפלהבדיקה מתבצ). VRC- והLRC-תו ה(

.שיטה זו מציגה גם שגיאות בתו וגם שגיאות בבלוק נתונים -

? כשהם בנפרדVRC ושיטת LRCבמה היא שונה משיטת LRC מציגה שגיאות עבור תו ואילו שיטת VRCשיטת

ושיטה זו משלבת את שתי הבדיקות , מציגה עבור בלוק .יחד

:חסרון השיטה ?LRC- וVRCמהו חיסרון השיטות

עדיין תראה סיבית , ם נופלת שגיאה בשתי סיביות מהתוא .כלומר תו שגוי ייחשב כתו נכון, הזוגיות נכונה

נניח ונפלו שגיאות בשני :גם באמצעות שיטה זו קיימת בעיה

:תווים בצורה הבאה

GFEDCBA 1 1111001W1 0 1011111E 2 0 0011011L 3 0 1100011C 4 0 1111011O5 1 1011011M6 0 1010011E 7 0 0101101

LRC Parity

Character

C H A R A C T E R S

VRC Parity Bit


בארבע -ניתן לראות מהטבלה כי נפלו שגיאות בשני תווים

אך , נכוניםVRC- והLRC-תווי הזוגיות נכונים ותווי ה, סיביות . למצב זה היא נמוכה מאודאומנם ההסתברות . המידע שגוי

מה ייראו כל אחת , במידה ונופלת שגיאה בשתי סיביות

?מהשיטותכל אחת מהשיטות תראה סיבית זוגיות זהה למצב ללא

דבר זה מהווה . כלומר היא תציד תו שגוי כתו נכון, השגיאות .חיסרון גדול

?VRC- והLRC-כיצד משודר המידע בצירופי תו ה

יגיע תו , ובסוף בלוק המידעVRC-סיבית הלאחר כל תו תגיע .LRC-ה

?מה מבצע המקלט בכדי לאתר שגיאהלכן הוא מוציא , המקלט יודע את מיקומי תווי בקרת השגיאות

ואת תווי בקרת השגיאות מחשב את ערכי , את תווי המידעהאחדות בכל תו ומשווה עם תווי הבקרה במידה והתגלתה

.מתקנהשגיאה הוא מחשב את מיקומה ו

?מהם יתרונות שיטה זובאמצעות שיטה זו ניתן לגלות את מיקום הסיבית שבה -

. התגלתה השגיאה .שיטה זו מציגה גם שגיאות בתו וגם שגיאות בבלוק נתונים -


מכיוון שזהו , בשיעורים הקודמים עסקנו בשיטות לאיתור שגיאותשיטות נושא מאוד חשוב במערכת התקשורת יש צורך במספר

וכעת , שיטות והכרנו את מגבלותיהן3-עסקנו ב, לאיתור שגיאות :שיטה זו הינה. נלמד שיטה נוספת

:CRCבדיקה בשיטת

:CRC-Cyclic Redundancy Check בדיקת יתירות מחזורית שיטה זו הינה . שיטה זו הינה שיטה נוספת לגילוי ואיתור שגיאות

לפי שיטה זו אנו .השיטה המועדפת כיום בתקשורת נתונים VRC- וLRCמשתמשים בכל סיבית כמה פעמים בניגוד לשיטת

כתוצאה מכך . פעמי-שבהן השימוש בכל סיבית הינו חדההסתברות להיכשל באיתור של שיבוש בבלוק היא קטנה

.ביותר

:CRCאופן פעולת שיטת בחישוב תו הבדיקה משתמשים בכל סיבית כמה , פ שיטה זו"ע

וכתוצאה מכך ההסתברות ) לשיטות הקודמותבניגוד(פעמים תו CRCבשיטת . להיכשל באיתור שיבוש בבלוק קטנה יותר

תהליך זה . הבדיקה לבלוק של סיביות הנתונים באופן מחזורי . מורכבת של סיביות הנתונים' גורם לכך שתו הבדיקה הינו פונק

הסיביות המייצגות' כלומר מס, CRC-4 - אנו נעסוק בחישובנו ב' מסCRC-16אם נעסוק בשיטה , 4 יהיו CRC-את תו ה

י "שיטה זו מחושבת ע. 16 יהיו CRC-הסיביות שייצגו את תו ה :אוגר הזזה בצורה הבאה

:CRC-4אוגר ההזזה של שיטת

:הסבר לשרטוט 4-האוגר מורכב מ. בשרטוט ניתן לראות את מבנה אוגר ההזזה

-את אופן חישוב קוד הבכדי להבין . XORסיביות ושני שערי CRCבאמצעות האוגר נבחן תרגיל דוגמא .

4 + 3 2 1 +

MSB LSB

XOR XOR

מבוא נתונים


:תרגיל דוגמא : נתונה סדרת הנתונים הבאה

01000101

?מה יהיה מצבו הסופי של אוגר ההזזה

:פיתרוןבכדי להתחיל את התהליך יש צורך להניח תמיד

".0000"שמצבו ההתחלתי של האוגר הוא :XORל שער מצורפת בזה טבלת האמת ש

?XOR-מה מבצע שער ה

XOR F B A 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1

MSB LSB

4 + 3 2 1 +

MSB LSB

XOR XOR

מבוא נתונים


:תהליך חישוב הקוד

0 + 0 0 0 +

MSB LSB "1"

"1" "1" "1" "0" "1" "0"

1 + 1 0 0 +

MSB LSB "0"

"0" "0" "0" "1" "1" "0"

0 + 1 1 0 +

MSB LSB "1"

"1" "1" "1" "0" "1" "0"

1 + 1 1 1 +

MSB LSB "0"

"1" "1" "1" "1" "0" "1"

1 + 0 1 1 +

MSB LSB "0"

"1" "1" "1" "1" "0" "1"

1 + 0 0 1 +

MSB LSB "0"

"1" "1" "1" "1" "0" "1"

1 + 0 0 0 +

MSB LSB "1"

"1" "1" "1" "1" "0" "0"

1 + 0 0 0 +

MSB LSB "0"

"0" "0" "0" "1" "1" "0"


: הבאהCRC-בתום תהליך החישוב תתקבל מילת ה

נניח לדוגמא שמצבו ההתחלתי של -הסבר לדוגמא אם b1(0)=b2(0)=b3(0)=b4(0): כלומר0000האוגר הינו

הרי לאחר יחידת " 1"סיבית הנתונים הראשונה הינה נשים לב (1100זמן אחת ערכי הסיביות באוגר הינם ). LSB- לMSB-שכיוון הקריאה הינו משמאל לימין ממצב האוגר " 1"אם גם סיבית הנתונים השנייה הינה

...' וכו1010לאחר שתי יחידות זמן יהיה שבכל פעם יוצא לקו הערך המאוחסן ! ם לביש לשי ,באוגר

אך במצב " 0= "4 סיבית 0110 עבור המצב -לדוגמא ".1"הבא תהיה

?CRCמהי הגדרת המושג

שיטה זו הינה . שיטה זו הינה שיטה נוספת לגילוי ואיתור שגיאותלפי שיטה זו אנו . השיטה המועדפת כיום בתקשורת נתונים

VRC- וLRCפעמים בניגוד לשיטת משתמשים בכל סיבית כמה כתוצאה מכך . פעמי-שבהן השימוש בכל סיבית הינו חד

ההסתברות להיכשל באיתור של שיבוש בבלוק היא קטנה .ביותר

?CRC-מה ניתן לראות מתהליך חישוב תו הניתן לראות כי חישוב תו זה משימוש חוזר באותן הסיביות

.במשך כמה פעמים

?שובכיצד יתבצע תהליך החי .LSB- אל הMSB-החישוב יתחיל מסיבית ה

:CRC-לאחר חישוב ה

0 + 1 0 0 +

MSB LSB

"1"


?מה תהיה תכולת האוגר בתום תהליך החישובתכולת האוגר לאחר מעבר סדרת הנתונים דרכו הינה תו

. לאחר שידור סיביות הנתונים, הבדיקה הנשלח למשדר ?מה מבצע המקלט

וג של המקלט מעביר את סדרת הנתונים המשודרת דרך אותו סכלומר ניתן , מתבצעת לשני הכיווניםXOR-פעולת ה(אוגר

להכפיל בין שני ערכים ולקבל ערך ובכדי למצוא את ערך אחד מן הערכים שהכפלנו מספיק לדעת אחד מהם ואת תוצאת

ומשווה את תו הבדיקה ששודר לתוצאה שהתקבלה , )ההכפלה . אצלו

משודר והתו התו ה: על מה מרמז חוסר ההתאמה בין התווים ?שהתקבל

.חלה שגיאה בשידור, אם התווים אינם זהיםקובע את יכולת ) או גודל האוגר(גודל תו הבדיקה , באופן כללי

. הקוד לגלות שגיאות ?כיצד אורך התו משפיע על השגיאות במידע

אנו משדרים בעצם מספר רב יותר , ככל שתו הבדיקה ארוך יותרשלא נגלה שגיאה הולכת וההסתברות , של סיביות בדיקה

אולם גודל האוגר אינו צריך לעלות על אורך בלוק . וקטנה, אחרת חלק מסיביות הבדיקה נקבעות בעצם מראש-הנתונים

.ואינן משפיעות על גילוי השגיאותאולם . שלמדנו מביא לתוצאה טובהCRC-4לא כל משוב באוגר

עבור . קיימות כמה צורות משוב המבטיחות יכולת גילוי טובה המשתמש CRC-12: כגון, נקבעו סטנדרטים CRCקודים מסוג

וכן , סיביות בתו6 סיביות ומיועד לקודים הכוללים 12באוגר בן CRC-16 8 סיביות ומיועד לתווים בעלי 16 המשתמש באוגר בן : מוצג באיור הבאCRC-16-האוגר המשמש ל. סיביות

:CRC-16אוגר הזזה

' א76' שקף מס-CRC-61אוגר הזזה

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 + + +

Data_Input

X16 X15 X2

MSB LSB BCC Register


כלומר לאחר כל סיבית החזקה , X16+X15+X2+1: מחושב לפי הפולינום .XORיוצב שער

:CCITTאוגר הזזה לפי

' ב75' שקף מס-CCITTאוגר הזזה לפי X16+X12+X5+1: מחושב לפי הפולינום*

:הסבר לשרטוטים- מיקומם של שערי הCRC-16מהאיור ניתן לראות שבשיטת

XORאינו תואם למיקומם של שערי ה -XOR בתקן CRC-CCITT דבר אשר גורם לכך שתו הבקרה הסופי שאותו נשלח

בשתי השיטות ולכן אנו צריכים ) זהה(למקלט לא יהיה תואם לבדוק שגם המשדר וגם המקלט יהיו מתואמים על אותו תקן של

CRC.

:לסיכוםרעש קרובה ההסתברות לגלות שגיאה עקב פרצי CRCבשיטת

. לחישוב תו בקרת הזוגיותLRCהיא עדיפה על שיטת " 1"-ל הסיכוי ששגיאות בשתי סיביות לא יגרמו לשינוי CRCבשיטת

שתי שגיאות LRCבעוד שבשיטת . בתו הבדיקה הינו אפסי .מבטלות זו את זו

:השימוש בשיטה

?היכן ניתן למצוא את שיטה זון למצוא אותה בשימוש נית, השימוש בשיטה הינו מאוד נפוץ

שהינן תוכנות . ARJ ,RAR ,ZIP ,ACE:בתוכנות דחיסה כמוהדוחסת את המידע לחלקים קטנים יותר על מנת לחסוך

.ובמקרה זה השימשש בשיטה זו הינו הכרחי, במקום

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +

Data_Input

X16

+

X12

+

X5

MSB LSB BCC Register


?CRC-מהו ה . Cyclic Redundancy Check -בדיקת יתירות מחזורית

שיטה זו הינה . יתור שגיאותשיטה זו הינה שיטה נוספת לגילוי ואלפי שיטה זו אנו . השיטה המועדפת כיום בתקשורת נתונים

VRC- וLRCמשתמשים בכל סיבית כמה פעמים בניגוד לשיטת .פעמי-שבהן השימוש בכל סיבית הינו חד

, בחומרה ובתוכנהCRC-בהמשך הבנו את אופן חישוב ה

?מה קורה לסיביות הנכנסות לתוך אוגר הזזה

ומבוצעת עליה , כל סיבית תלויה באחרתCRC-שוב הבחילאחר הסיבית האחרונה במידע נקבל . בכל פעםXOR-פעולת ה .CRC-את תו ה

מה יבצע המקלט כאשר הוא יקבל את המידע המשודר בצירוף

?CRC-תו הוישווה את התו , למידע שהתקבלCRCהמקלט ייבצע חישוב .שקיבל לתו הנקלט

?ות השגיאות במידעכיצד נקטין את כמ: התו קבוע לפי סטנדרט, גדול יותרCRCאם נשתמש בתו

CRC-12 סיביות6 עבור מידע של ,CRC-16 8 עבור מידע של ...סיביות

?LRCמה היתרון של שיטה זו על פני שיטת לא חשוב כמה סיביות יגרום לשינוי בתו , כל שינוי במידע

.הבדיקה ולכן שיטה זו אמינה יותר


:י קוד המינג"תיקון שגיאות ע :קוד המינג

אחת השיטות הראשונות ליצירת קודים לתיקון שגיאות פותחה והקוד המסויים , שיטה זו מציעה משפחה של קודים. י המינג"ע

שאותן נרצה להוסיף לסיביות ) H(סיביות הקוד ' פ מס"נקבע ע L בקוד המינג אנו משדרים בלוקים באורך מירבי. הנתונים :כאשר

1- 2=L

H-1-H2 =

:השלבים בהרכבת הקוד ותיקון השגיאהפ "המירבי של סיביות הקוד ע' בשלב זה קובעים את המס .1

:הנוסחא

=2H-1-H

.H=4 - סיביות נבחר ב8עבור תו בגודל -לדוגמא

פ האינדקס "ממקמים את סיביות קוד המינג במיקום ע .2 : הבא

20,21,22 ... 2H-1 ?לפי האינדקס, מה יהיה קוד המינג המורחב של התו הבא

01010010: נתון התו הבא-לדוגמא 0101H001H0HH: קוד המינג המורחב של תו זה הינו

על הערך XORי ביצוע פעולת "חישוב סיביות הקוד ע .3של מיקום סיביות , המיוצג בשיטה בינארית, המספרי

התוצאה . בבלוק המורחב" 1"ערך הנתונים בעלות ההינה ערכי סיביות ) סיביות4בינארי בן ' מס(המתקבלת יש לשים לב שערך המיקום המירבי תמיד . המינג בבלוק

' הסיביות שלו שווה למס' בינארי שמס' יוכל להיכתב כמס .סיביות המינג בבלוק

סיביות' מס קוד

האורך המירבי של הקוד המורחב




:בדוגמא שראינו0101 1001 1011 0111

010100011011: אחר החישובהקוד המורחב ל

המשדר לאחר שהרכיב את הקוד כולל סיביות המינג משדר המקלט קולט את הבלוק המורחב . את הבלוק ליעד המידע

המורכב מסיביות המינג ' על המסXORומבצע פעולת ' ועל המס) 0111 סיביות בערך 4ל "עבור הדוגמא הנ(

שערכן המציינים את מיקומן של סיביות המידע שנקלטו עבור . הבלוק יגיע ללא שגיאות" 0"אם התוצאה ". 1"

נהפוך את (9' ל נכניס כעת שגיאה בסיבית מס"הדוגמא הנ .ונבדוק את השפעת הקוד) ערכה

:הבלוק השגוי הוא

0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1

לאחר שהמקלט מקבל את האות מתבצעת הבדיקה :הבאה

0111 0101 1011 1001

?מה ניתן לראות מתוצאת החישובשיטת המינג , ) סיביות שגויות2(במקרה של שגיאה כפולה

מגלה שהבלוק שגוי אולם התיקון שהיא מבצעת במקרה 3-שגיאה משולשת עלולה לא להתגלות משום ש. זה שגוי

.השגיאות עלולות לבטל זו את זו

H H H H

5מיקום

9מיקום

11מיקום

קוד המינג

מיקום סיביות " 1"הנתונים שערכן בבלוק המורחב

1 2 3 4 5 6 8 9 1011 12 7

+

+ קוד המינג

5סיבית

11סיבית

מיקום הסיבית השגויה בבלוק

9סיבית -הנקלט

מיקום הסיביות

" 1"שערכן בבלוק הנקלט


?מהו קוד המינג .אות במידעקוד המינג הינו שיטה לתיקון שגי

?המירבי של סיביות הקוד' כיצד נקבע את המס

.2H-1-H: לפי הנוסחא

?היכן נציב את סיביות המינג של המידע .2H-1…20,21,22,23: לפי האינדקס

?כיצד מתבצע התיקון

לכל מיקום של XOR-לפי קוד המינג מבצעים את פעולת ה, הפוכה הXOR-המקלט מבצע את פעולת ה, "1"סיבית שערכה

במידה ויש שגיאה הפעולה מציגה את מיקום הסיבית שבה .נפלה שגיאה

?מה קורה כאשר יש שתי שגיאות במידע .קוד המינג מגלה אותן אך הוא אינו מזהה את מיקומן

:תרגיל כיתה

A7H=10100111: חשב את סיביות המינג של התו .א .וכתוב את התו המורחב

אה שהשגיאה והר0- לMSB-הפוך את ערך סיבית ה .ב .תוקנה

ובדוק את פעולת MSB- סיביות ה2הפוך את ערכי .ג .התיקון :פיתרון

4 - נשתמש ב8הסיביות המשודרות הינו ' מכיוון שמס .א .2H=24=8: סיביות המינג לפי הנוסחא

1010H011H1HH: ולכן הסיביות יוצבו במיקומים =>30011מיקום 0101>=5מיקום 0110>=6מיקום 1010>=10מיקום 1100>=12מיקום

=>0110קוד המינג 101000111110: ולכן התו המשודר יראה כך


001000111110: התו המשובש ייראה כך .ב 0110>=קוד המינג

0011> =3מיקום 0101> =5מיקום 0110> =6מיקום 1010> =10מיקום

1100>=מיקום השגיאה -MSB-אות כי הסיבית השגויה הינה סיבית הניתן לר

". 1"-ל" 0"- ובכדי לתקנה נהפוך את ערכה מ12' סיבית מס 101000111110: התו המתוקן ייראה כך

:MSB-לאחר שנהפוך את ערכי שתי סיביות ה .ג

011000111110 0110>=קוד המינג

0011> =3מיקום 0101> =5מיקום 0110> =6מיקום 1010> =10מיקום 1011> =11מיקום

= <0111

חיסורנו העיקרי של קוד המינג ?מהו חיסרונו של קוד המינג

ניתן לראות מהתוצאה שקיבלנו כי ישנה שגיאה שנפלה בסיבית אלא , סיבית זו אינה הסיבית הנכונה שנפלה בה שגיאה, 7

ובמקום להציג את המיקום השגוי של, MSB-בשתי סיביות השתי הסיביות הוצגה סיבית אחרת שבמקרה שלנו היא סיבית

. נכונה

:נצילות קוד המינג . סיביות המינג4- סיביות זקוק ל8בלוק של

= 2H-1-H=11 סיביות מידע ועדיין 3ניתן לראות שקיימת אפשרות להעביר עד

ידע סיביות מ8כלומר בעבודה עם , סיביות המינג4-להשתמש ב

הסיביות' מס המירבי במידע

+

מיקום השגיאה

+


לפיכך רצוי להשתמש וחסכוני יותר לעבוד . נצילות הקוד קטנה .ל" סיביות נתונים עבור המקרה הנ11עם בלוקים של

?מהו קוד המינג

סיביות קוד הנקבע לפי ' היוצרת מס, זוהי שיטה לתיקון שגיאות .סיביות המידע

,י הוספת סיבית ביקורת"בהמשך תיארנו את אפשרות התיקון ע

? ימוקמו סיביות הביקורת של קוד המינגהיכן

.2H-1…20,21,22,23: לפי האינדקס ?כיצד המקלט יוציא את סיביות המינג

המקלט יודע גם כן את מיקומם של סיביות אלו לפי הנוסחא .שלעיל

?מה ראינו, MSB-כאשר הצבנו שגיאות בשתי סיביות ה

אינו ציין את ראינו שקוד המינג שנוצר זיהה כי ישנה שגיאה אך .והוא זיהה אותה כשגיאה אחת במקום שתיים, מיקומה הנכון

?מהו חיסרונו העיקרי של קוד המינג

כאשר יפלו שגיאות בשתי סיביות : החיסרון של קוד המינג הינוקוד המינג יהיה לא אמין משום שהוא לא ייתן את , ומעלה

, לה סיביות ומע3-מיקומה הנכון של השגיאה וכאשר מדובר בייתכן מצב שהוא אף לא יזהה שגיאה משום שהסיביות ייבטלו זו

.את זו


נצטרך להחליט על אופן חיבור , כאשר נבנה מערכת תקשורת ,ישנם מס סוגי חיבור למערכת התקשורת, המחשבים

?כיצד נקבע את צורת החיבור הטובה ביותר עבורנו

?עיצד עובדת כל אחת משיטות החיבור ,חיבור נקראת גם בשם טופולוגיהצורת ה

:טופולוגיה של רשתות תקשורת מקומיות

:מבוא

בשנים האחרונות עיקר ההתפתחות רשתות התקשורת החלה התפתחות העיבוד המבוזר . בתחום רשתות המקומיות

והמחשוב המשרדי הביאו לידי כך שמרבית צורכי התקשורת כלומר ,הנתונים מתרכזים בסביבתו הקרובה של המשתמש

.בבניין שבו הוא נמצא או בסביבה הקרובה לו

:רשת מקומיתפני שטח -הפרושה על, רשת מקומית היא רשת תקשורת נתונים

,גיאוגרפי קטן יחסית !תן דוגמא לרשת כזו

קמפוס באוניברסיטה , גוש מבנים,בניין-לדוגמא ...'וכו

:טכנולוגיית הרשתות המקומיות ?ם ניתן לבחור רשתמהם לדעתכם המרכיבים שלפיה

:את הרשתות המקומיות ניתן לחלק לפי שני מרכיבים .תווך התקשורת - .טכנולוגיית הרשת -

, שני המרכיבים ביחד קובעים את מהירות השידור ואת יעילותו

.ואף את היישומים שמשרתת הרשת


?מהם תווכי הרשת שהינכם מכירים :םסוגי תווכי' את הרשתות ניתן לחבר באמצעות מס

.זוגות שזורים - .כבלים קואקסיאלים - .סיבים אופטיים - .שנהיה נפוץ מאוד לאחרונה-אלחוטי -

?מהו התווך הנפוץ ביותרתווך זה הינו תווך זול . התווך הנפוץ ביותר הינו הזוגות השזורים

. ששימש בעבר להעברת נתונים במהירויות נמוכות יחסיתר דרכו אף לאחרונה השימוש בתווך זה התפתח וניתן להעבי

אך עם , 10Mbpsמידע במהירויות גבוהות יחסית של עד ).100mשל עד (מגבלות מרחק

?מהו התווך השני הנפוץ ביותר .התווך השני הנפוץ הינו הכבל הקואקסיאלי

קיימים שני סוגים של כבלים קואקסיאלים לשימוש רשתות :בהתאם לשיטת התקשורת, מקומיות

.פס רחב - .פס בסיס -

.רחיב בהמשךעליהן נ

בכדי לחבר בין המחשבים במערכת התקשורת נצטרך להשתמש . בצורת חיבור מסויימת

: שיטות חיבור3קיימות

: הטופולוגיות לחיבור רשתות מקומיות3 .Bus-עץ/ערוץ .1 .Ring -טבעת .2 .Star -כוכב .3


:Tree/Bus -עץ/רשת ערוץ

:רשת ערוץ

:רשת עץ

77' שקף מס-ערוץ+רשת עץ

:הסבר לשרטוטרשת העץ מבוססת על רשת , כפי שניתן לראות מהשרטוטים

י שימוש בתווך תקשורת "שיטות אלו מאופיינות ע. אפיק/הערוץהערוץ הוא מקרה פרטי של עץ . שממנו מסתעפות יציאות רבות

שבו קיים ערוץ אחד ללא הסתעפות מכיוון שכל התחנות ותו ערוץ תקשורת רק זוג אחד של תחנות יכול משתמשות בא

.להתקשר ברגע נתוןברשת העץ קיים פרוטוקול המגדיר את חוקיות הגישה לערוץ

בדומה לטבעת גם ברשתות אלו מתבצעת . התקשורתי מנות הכוללות את הכתובות של התחנות "התקשורת ע

.המשדרות והקולטות

מחשב ראשי

מסוף מסוף מסוף

מחשב ראשי

מסוף

מחשב משנה

מחשב משנה

מסוף

מסוף מסוף


?מה ניתן לראות מצורת החיבור מאזינות לתעבורה שעוברת בערוץ ומעתיקות את כל התחנות

.המנות המיועדות אליהן לחוצץ פנימירשתות בעלות תצורה זו משתמשים בכבל קואקסיאלי או בזוגות

סיבים אופטיים אינם מתאימים . שזורים כתווכי תקשורת. לרשתות אלו כי קיימים ענפים רבים ולכן נוצר ניחות בצמתים

.ופיעו כמה יישומים כאלהאולם בשנים האחרונות ה

?מהי רשת מקומיתפני שטח -הפרושה על, רשת מקומית היא רשת תקשורת נתונים

.גיאוגרפי קטן יחסית

?אילו שני מרכיבים חשובים להקמת מערכת תקשורת .תווך התקשורת - .טכנולוגיית החיבור -

?כיצד מתבצעת צורת חיבור זו

יתן לחבר לקו יחידת נ, כל יחידת קצה מאזינה לקו תקשורת אחד .אחר" ענף"שתשמש כיחידה ראשית ל, משנה

?על איזו שיטה בנויה שיטת העץ

הקובעת כי היחידות יחוברו לקו אחד שבראשו , על שיטת הערוץ .ויאזינו לקו באופן תמידי, ימוקם המחשב הראשי

:Ring -רשת טבעת

78' שקף מס- Ring -רשת טבעת

מחשב מרכזי

מסוף

מחשב משנה

מחשב משנה

מסוף

מסוף מסוף

מחשב משנה


:הסבר לשרטוטסופי של עורקים המחברים בין ' מטיפוס זה מורכבת ממסרשת

הצמתים המחוברים למהדרים . צומתי הרשת ויוצרים מעגל סגור) מעיין מגברים המחוברים בתווך על מנת לשחזר את האות(

.המקשרים בין העורקיםתחנה המבקשת לשדר נתונים מחכה לתורה וכשזה מגיע היא

. משדרת אותם לטבעת כמנה ?תכם מכילה המנהמה לדע

המנה מכילה בנוסף לנתונים את הכתובת של תחנת המקור ואת המנה סובבת את הטבעת ותחנת היעד מעבירה . תחנת היעד

לאחר שהמנה מסיימת לבצע , את הנתונים לחוצץ שבתוכהפרוטקול לבקרה מבוזרת . עיקוף היא חוזרת לתחנת המקור

.שולט על הסדר בו משדרים הצמתים

:Star -ברשת כוכ

79' שקף מס-Star -רשת כוכב

:הסבר לשרטוטומתג זה יוצר את , כל הצמתים ברשת מחוברים למתג מרכזי

הקשר בין שני צמתים המעוניינים להתקשר בשיטת מיתוג תווך התקשורת בין הצמתים למתג הוא זוג . קווים/מעגלים

.תיילים שזורים או סיב אופטיוממנו מסתעפים , רת מצוי במרכז הרשתלפי שיטת חיבור זו הש

בשיטה זו יש צורך . בנפרד, קווים לכל מסוף או מחשב אחרשיטה זו . ולכן היא היקרה ביותר, בפריסה גדולה מאוד של קווים

.פחות ממולצת משום שקיים קשר רק קו אחד לכל כיוון

מחשב מארח

מסוף

מסוף

מסוף

מסוף

מסוף

מסוף


?מהו החיסרון בשיטה זו

ותקלה בו , ההמתג המרכזי הוא הרכיב הקריטי ברשת מסוג זולכל , כ מתרכזים בשיפור אמינותו"בדר. משביתה את כל הרשת

הנכנסת לפעולה במקרה של , מערכת בו בונים מערכת חילופית ).גיבוי(תקלה

?כיצד מורכבת רשת מסוג זה

סופי של עורקים המחברים בין ' רשת מטיפוס זה מורכבת ממס .צומתי הרשת ויוצרים מעגל סגור

?רת מידעכיצד תחנה משד

תחנה המבקשת לשדר נתונים מחכה לתורה וכשזה מגיע היא המנה מכילה בנוסף לנתונים את . משדרת אותם לטבעת כמנה

המנה סובבת את . הכתובת של תחנת המקור ואת תחנת היעד, הטבעת ותחנת היעד מעבירה את הנתונים לחוצץ שבתוכה .קורלאחר שהמנה מסיימת לבצע עיקוף היא חוזרת לתחנת המ

?כיצד מחוברת הרשת בצורה זו

ומתג זה יוצר את , כל הצמתים ברשת מחוברים למתג מרכזיהקשר בין שני צמתים המעוניינים להתקשר בשיטת מיתוג

.קווים/מעגלים

?איזה קשר קיים בין היחידות .ישנו קשר לכיוון אחד

?מהו החיסרון בצורת חיבור זו

.ת מושבתתבמידה ויש כשל כלשהו בשרת כל הרש

:BroadBand -רשתות פס רחב ?כיצד ניתן לשדר כמה ערוצי תקשורת בו זמנית

משתמשות בריבוב תדרים , רשתות המשדרות אותות אנלוגייםערוצים . כדי להעביר בו זמנית כמה ערוצי תקשורת בתווך אחד

.חוזי וקול, אלו יכולים להעביר נתונים


מאפשר פעילות ציוד התקשורת שמשתמשים בו ברשתות אלוהרשת יכולה . פיצול וחיבור ולכן תצורה זו מתאימה לרשתות אלו

להתפרש על פני מאות קילומטרים משום שרגישות האותות האנלוגיים לניחות ולרעש קטנה יחסית לרגישותם של אותות

משום שהמגברים . ספרתיים המשודרים ברשת פס הבסיס .דר לשני כיווניםבמערכת אינם מסוגלים להעביר אות באותו ת

:קישור מלא ברשת חד כיוונית

כלומר היכולת של כל תחנה להתקשר , כדי להשיג קישור מלאעם תחנה חייבים לפעול ברשת שני כיווני זרימת נתונים שני

".ראש הרשת"מסלולים אלה נפגשים בנקודה הנקראת

:תמסורת דו כיוונית ברשת פס רחב הרשת בשורש העץ ואילו ברשת בעלת תצורת עץ ממוקם ראש

כל . הוא ראש הרשת) מלשון קצה(בתצורת ערוץ אחד הקצוון התחנות משדרות לכיוון הרשת פנימה וראש הרשת משדר

.למסלול השני בכיוון הפוך החוצה

:ישנם שני מסלולים נתונים וראש הרשת .שימוש בכבל יחיד .א

ש י שידור בתדירויות שונות ורא"שני המסלולים ממומשים עהרשת ממיר תדרים המתרגם את תדר השידור פנימה לתדר

.שידור החוצה שיטה זו נקראת שיטת הפיצול במרכז :רחב היא-חלוקת התדרים המקובלת כיום ברשתות פס

.Download : 5Mhz-116Mhz -כניסה-תדרי פנימה .Upload :168Mhz-300Mhz -יציאה-תדרי החוצה

.שימוש בכבל כפול .ב

ואילו התחנות משדרות , מעשה ממסר פסיביראש הרשת הוא ל .וקולטות באותו התדר

.כבל אחד משמש לשידור פנימה ואילו השני החוצה


:תיאור רשת פס רחב בכבל כפולמשום שממיר , אמינותה של רשת בעלת כבל יחיד נמוכה יותר

שתקלה בה משביתה את , התדרים מהווה נקודה קריטית .הרשת

, כבל כפול גבוה יותר מסיבות מובנותמחירה של רשת בעלתמשום שמחיר הכבל עצמו מהווה חלק לא , אולם הפער אינו גדולעיקר העלות הוא מחיר הצנרת ומחיר , גדול בעלות התשתית .עבודת הנחת הכבלים

:לסיכום

בכבלים קצב . TV-רשתות פס רחב שימושיות בתעשיית ה-250Kbpsכ בין "העברת הנתונים בכל ערוץ נע בדר

10000Kbps , ומספר התחנות בכל רשת יכול להגיע לכמה .אלפים

:BaseBand -רשתות פס בסיס

רשתות אלו משדרות אותות ספרתיים המוכנסים לקו כדפקי כל תחום התדרים של ערוץ תקשורת מיוחס לאות . מתח

התמסורת הינה דו , המשודר ולכן ריבוב תדרים אינו אפשרישט לשני כיוונים בערוץ עד לסיומת כלומר האות מתפ, כיוונית

.הקו שמונעת את החזרת האות לערוץמ " ק2מ עד " ק1-טווח הפעולה של מערכות פס בסיס מוגבל ל

המערכת אינה . עקב ניחות האות ומתאים בעיקר לתצורת הערוץמתאימה לתצורת העץ משום שהאותות הספרתיים מוחזרים

סיכום (התאבכות הפיצול בעץ ועלולה להיווצר ' בחלקם מנקשל ) 2 פי -בונה, 0- הורסת-אותות במרחב' וקטורי של מס

התווך המקובל לרשתות . אותות אשר תגרום לשיבוש הנתונים 50פס בסיס הוא כבל קואקסיאלי בעל התנגדות אופיינית של

.10Mbpsכבל זה מאפשר עבודה בקצב של , אוהם


:השוואה בין פס רחב לפס בסיס

פס רחב בסיספס פרמטראותות אנלוגיים אותות ספרתיים סוג האות

)ר"דורשים מודם לת(י "כל רוחב הפס נתפס ע רוחב פס

אין אפשרות לריבוב (האות )תדרים

ריבוב תדרים אפשרי קול , שילוב נתונים–

וחוזי כיוונית-תקשורת חד כיוונית-תקשורת דו סוג תקשורת

תמסורת דו כיוונית

ר י ממס"אפשרית ע ראשי

ערוץ או עץ ערוץ טופולוגיית חיבורקטן ' הרשת מוגבלת למס טווח

מ"של קהרשת מתאימה

לפרישה של עשרות מ"ק

80' שקף מס-השוואה בין פס רחב לפס בסיס

?מהי רשת מקומיתפני שטח -הפרושה על, רשת מקומית היא רשת תקשורת נתונים

.גיאוגרפי קטן יחסית

?שובים להקמת מערכת תקשורתאילו שני מרכיבים ח .תווך התקשורת - .טכנולוגיית החיבור -

?כיצד מתבצעת צורת חיבור זו

ניתן לחבר לקו יחידת , כל יחידת קצה מאזינה לקו תקשורת אחד .אחר" ענף"שתשמש כיחידה ראשית ל, משנה

?על איזו שיטה בנויה שיטת העץ

ד שבראשו הקובעת כי היחידות יחוברו לקו אח, על שיטת הערוץ .ויאזינו לקו באופן תמידי, ימוקם המחשב הראשי


?כיצד מורכבת רשת מסוג זהסופי של עורקים המחברים בין ' רשת מטיפוס זה מורכבת ממס .צומתי הרשת ויוצרים מעגל סגור

?כיצד תחנה משדרת מידעתחנה המבקשת לשדר נתונים מחכה לתורה וכשזה מגיע היא

המנה מכילה בנוסף לנתונים את . משדרת אותם לטבעת כמנההמנה סובבת את . הכתובת של תחנת המקור ואת תחנת היעד

, הטבעת ותחנת היעד מעבירה את הנתונים לחוצץ שבתוכה .לאחר שהמנה מסיימת לבצע עיקוף היא חוזרת לתחנת המקור

?כיצד מחוברת הרשת בצורה זואת ומתג זה יוצר , כל הצמתים ברשת מחוברים למתג מרכזי

הקשר בין שני צמתים המעוניינים להתקשר בשיטת מיתוג .קווים/מעגלים

?מהו החיסרון בצורת חיבור זו .במידה ויש כשל כלשהו בשרת כל הרשת מושבתת

?ערוצי תקשורת בו זמנית' כיצד רשתות אנלוגיות מעבירות מסמשתמשות בריבוב תדרים , רשתות המשדרות אותות אנלוגיים

ערוצים . מנית כמה ערוצי תקשורת בתווך אחדכדי להעביר בו ז .חוזי וקול, אלו יכולים להעביר נתונים

?מה ההבדל בין השימוש בכבל יחיד לשימוש בכבל כפולמשום שממיר , אמינותה של רשת בעלת כבל יחיד נמוכה יותר

שתקלה בה משביתה את , התדרים מהווה נקודה קריטיתקיים משום שישנם שני ואילו בכבל הכפול הדבר אינו . הרשת

בנוסף מחירה של רשת בעלת . כבלים העובדים בתדרים שונים .כבל כפול גבוה יותר

?באיזה אופן עובדת שיטה זו . ברשת מסוג זה ישודר מידע ספרתי-באופו ספרתי

?מדוע מערכת מסוג זה אינה מתאימה לתצורת העץ

המערכת אינה מתאימה לתצורת העץ משום שהאותות הפיצול בעץ ועלולה להיווצר ' ם מוחזרים בחלקם מנקהספרתיי

, 0- הורסת-אותות במרחב' סיכום וקטורי של מס(התאבכות .של אותות אשר תגרום לשיבוש הנתונים) 2 פי -בונה


כאשר נבנה מערכת תקשורת לא נצטרך רק לדעת לחבר אותה ,יש דברים מעבר לכך, ואם אילו מרכיבים נשתמש

?ן בנוסף לדברים שציינומה צריך לקחת בחשבוכלומר כיצד נעבוד עם כל המרכיבים , את אופן הגישה לרשת

.שציינו :גישה אקראית לרשת

:שיטות לבקרת הגישה לערוץ התקשורת

, חוץ מהמרכזיות הממוחשבות, טופולוגיות הרשתות המקומיותשבו , מאפשרות לכל התחנות גישה בו זמנית לערוץ התקשורת

כל פס , רחב-ברשת פס(ה לשדר ברגע נתון רק תחנה אחת יכולכדי לאפשר לנתונים להגיע ). תדרים נחשב רשת בפני עצמה

יש הכרח בפרוטוקול לבקרת הגישה של , ליעדם ללא שיבושים .התחנות לרשת

אך אנו . קיימים בשוק כמה פרוטוקולים לבקרת הגישה לערוץ

:עוסקים בנפוצים ביותר CSMA/CD. .שיטת האסימון

CD/ACSM:

Multiple Access With Collision , Carrier Sense

Detection זיהוי של אות ברשת וזיהוי ההתנגשות

. זוהי שיטת הבקרה הנפוצה ביותר בעולם ברשתות מקומיות, השיטה". האזן בזמן שהינך משדר"היא נקראת גם בשם

פותחה במעבדות חברת , המיועדת לטופולוגיית ערוץ או עץXEROX כחלק מהרשתEthernet , שהפכה לרשת המקובלת

.ביותר בתעשייה


בשיטת גישה זו מקימות התחנות תחרות חופשית על ערוץ כל התחנות מתנהגות . ואין לרשת מנהל או מפקח, התקשורת

:לפי העקרונות הבאיםכאשר הערוץ . תחנה המעוניינת לשדר בודקת את הערוץ .א

היא מחכה -ץ תפוסוכאשר הערו, פנוי היא מתחילה לשדר .פרק זמן אקראי ובודקת שוב את הערוץ

כאשר היא . בזמן השידור ממשיכה התחנה להאזין לקו .בהיא מפסיקה מיד את שידור המנה , מאתרת התנגשות

המבהיר לכל התחנות שקרתה , ומשדרת אות מוסכם . והשידור המתבצע כרגע מבוטל, התנגשות בקו

?מתי יכולה להתרחש התנגשותאו (שהתנגשות יכולה לקרות רק אם שתי תחנות , יןיש לצישל הפרוטוקול מונע ' שלב א. החלו לשדר בו זמנית) יותר

.את הרשת" תפסה"התנגשות לאחר שתחנה התחנה ממתינה פרק זמן אקראי , לאחר גילוי התנגשות .ג

.'וחוזרת לשלב א

זמן ההמתנה במקרה של קו תפוס או התנגשות חייב להיות , אקראי ?ע זמן ההמתנה במקרה של תפוס צריך להיות אקראימדו

שתי התחנות שגרמו . (כדי למנוע מצב של התנגשות חוזרתלהתנגשות הראשונה יכולות לחזור ולשדר בו זמנית ולגרום

).וחוזר חלילה, להתנגשות שנייה

:בדיקת הערוץואילו , במערכות פס בסיס נבדקת רמת המתח בערוץ התקשורת

.רחב נבדק קיום גל הנושאבמערכות פס

:זיהוי התנגשותי קיום רמת מתח גבוהה "במערכת פס בסיס מזהים התנגשות ע

במערכות פס רחב משווה . מזו שיוצרת תחנה משדרת אחתהתחנה המשדרת את זרם הסיביות ששידרה פנימה לזה

, שהוחזר לה החוצה


?מה פירוש אי ההתאמה ביניהם .תנגשותאי ההתאמה ביניהם פירושה ה

הן , אם שתי תחנות אשר בדקו את הערוץ ומצאוהו פנוי

מתחילות לשדר בהפרש זמן הקטן מהזמן הדרוש למנה לנוע בין למרות ששתיהן בדקו כראוי (תקרה התנגשות , שתי התחנות

).את הקו

?כיצד נאפשר לנתונים להגיע ליעדם ללא שיבושיש הכרח , כדי לאפשר לנתונים להגיע ליעדם ללא שיבושים .בפרוטוקול לבקרת הגישה של התחנות לרשת

? הפרוטוקולים הנפוצים ביותר2מהם .CSMA/CD .א .שיטת האסימון .ב

,CSMA/CDלאחר מכן הבנו את עיקרון

?כיצד עובדת שיטה זו

בשיטת גישה זו מקימות התחנות תחרות חופשית על ערוץ . עקרונות3לפי . ואין לרשת מנהל או מפקח, התקשורת

? העקרונות3מהם .תחנה המעוניינת לשדר בודקת את הערוץ .א .בזמן השידור ממשיכה התחנה להאזין לקו .בהתחנה ממתינה פרק זמן אקראי , לאחר גילוי התנגשות .ג

.'וחוזרת לשלב א

?מה נבדוק במערכות פס רחב בכדי לזהות התנגשותבמערכות פס רחב משווה התחנה המשדרת את זרם הסיביות

אי ההתאמה ביניהם ,ימה לזה שהוחזר לה החוצהששידרה פנ .פירושה התנגשות


:Ethernet –נוהל התקשורת רשת . Ethernetהרשת המקומית הנפוצה ביותר כיום היא רשת

XEROXזו פותחה באמצע שנות השבעים במעבדות חברת Digitalי החברות " ע1980אומצה רשמית בשנת , בקליפורניה

מאות חברות בעולם משווקות . ן בתעשייה והפכה לתקIntel -ו. המתחבר למרבית המחשבים בשוקEthernetכיום ציוד לרשת

ונדון בעיקר , אנו נחקור בקצרה רשת זו על מרכיביה השונים .בשכבה הפיסית ושכבת העורק

?מהי השכבה הפיסית

, זוהי השכבה שקובעת אופן העברת המידע מבחינת תשתיות ...'ומאפיינים חשמליים וכ

:השכבה הפיסית

).עם הסתעפויות לצורה של עץ( ערוץ :טופולוגיית הרשת ).50Ω( כבל קואקסיאלי :תווך התקשורת .10Mbps: קצב התמסורת

.2800m: מרחק מירבי בין הצמתים .1024 :מספר מירבי של צמתים ברשת

:Ethernetמרכיביה הבסיסיים של רשת

81' שקף מס-Ethernetרשת מרכיביה הבסיסיים של

כבל קואקסיאלי

ש"מקמ

וחיבור לכבל

בקרEthernet

ש"כבל מקמ' מ1.5מרחק מירבי

פלט של המחשב/לערוץ קלט


:הסבר לשרטוטי "הרשת יכולה להיות בנויה מכמה קטעים המחוברים ביניהם ע

ואילו ניתן לחבר לכל ', מ500-אורך כל קטע מוגבל ל. מהדריםכאשר המרחק המזערי בין שני צמתים , צמתים100היותר

והמרחק המירבי בין צומת לכבל ', מ2.5סמוכים הוא .' מ1.5י הוא הקואקסיאל

: הםEthernetהרכיבים הבסיסיים המרכיבים רשת

.כבל קואקסיאלי ).Cable Tap(חיבור לכבל מטפל בשידור ובקליטת הסיביות -)ש"מקמ(משדר /מקלט

.האזנה לקו וזיהוי התנגשויות בין מנות, מהקו .Ethernet-ש וערוץ ה"מחבר בין המקמ-ש"כבל המקמ מהצומת ומטפל בבניית מהווה חלק -Ethernetבקר

החלטה על שידור חוזר (המנות ובבקרת הגישה לרשת ...)'לאחר התנגשות וכו

:הפעולות העיקריות שנעשות בשכבה הפיסית הן

.קידוד הסיביות ופיענוחן .שידור הסיביות וקליטתן .האזנה לערוץ וגילוי התנגשות

.ש"י המקמ"פעולות אלו מבוצעות ע

?ורקמהם תפקיד שכבת הע . תיאור השירותים השונים המבצעים גילוי ותיקון שגיאות. 1אחראית לאיסוף הנתונים ולסידורם לבלוקים קבועים או . 2

. מסגרות . הוספת בתים וסיביות לזיהוי כל שדה במסגרת. 3התפקיד העיקרי של שכבה זו הוא לאפשר את ניתוב הנתונים . 4

.תבצורה שקופה ואמינה לכל התקני התקשור


:שכבת העורק כל תחנה ניגשת לרשת ביוזמתה ללא :שיטת הגישה לרשת

.מנהל רשת .CSMA/CD :פרוטוקול בקרת הגישה

. בתים72-1526: גודל המנות . בתים46-1500 :אורך שדה הנתונים

:Ethernetתפקידי שכבה זו ברשת

י השכבות הגבוהות "בניית המנות מהנתונים המסופקים ע .יותר של הרשת

פירוק המנות המגיעות מהשכבה הפיסית ושיגור הנתונים .לשכבה שמעליה

.טיפול בכתובת של תחנת המקור ושל תחנת היעד החלטה על שידור מנה או המתנה בהתאם למצב הערוץ

).כפי שמדווחת השכבה הפיסית( ).שידור חוזר במקרה הצורך(טיפול בהתנגשויות

:Ethernetמבנה המנה ברשת

82' שקף מס-Ethernetה המנה ברשת מבנ

:הסבר השדות במנההמבטיחים , בתים של תווי סינכרוןPreamble-P: 8 –הקדמה

.י כל הבקרים ברשת"זיהוי המנה ע : Destination Address-DA –כתובת היעד

?מה יכיל שדה זה ). בתים בפורמט תקני6(כתובת התחנה שאליה מיועדת המנה

: tation AddressS-SA-כתובת המקור ?מה יכיל שדה זה

). בתים6(כתובת התחנה השולחת את המנה שדה זה מכיל את אורך שדה :Length-אורך שדה הנתונים

.הנתונים הנמדד בבתים

P

הקדמה

DA

תובת כ היעד

SA

כתובת המקור

Length

אורך שדה נתונים

Data

נתונים

CRC

שדה בדיקה


. בתיםData: 1500-46-נתונים :CRC-שדה בדיקה

?מה יכיל שדה זה .CRC בתים המשמשים לאיתור שגיאות בשיטת 4

.Ethernet-י בקר ה" מבוצעים עתפקידי שכבת העורקמהם היתרונות שבריכוז תפקידי כל השכבות במרכיב פיסי

?אחד :היתרונות שבריכוז תפקידי כל השכבות במרכיב פיסי אחד, ריכוז במרכיב פיסי אחד מפשט את פיתוח החומרה והתוכנהומאפשר לחבר ביתר קלות פריטי ציוד של חברות שונות זה

.ת בזמן הפיתוח יהיה קל יותר במקרה זהגם איתור תקלו. לזהנסכם את תפקידי השכבה הפיסית ושכבת העורק באמצעות

:שרטוט :תפקידי השכבה הפיסית ושכבת העורק

83' שקף מס-תפקידי השכבה הפיסית ושכבת העורק

בניית מנות פירוק מנות

ניהול השידור מהעורק

ניהול הקליטה מהעורק

קידוד סיביות פיענוח סיביות

האזנה לערוץ ושידור

האזנה לערוץ וקליטה

OSIשכבות גבוהות במודל

הפיסיתהשכבה

שכבת העורק

כבלEthernet


:הסבר

מהשרטוט ניתן לראות את תפקידי השכבה הפיסית ושכבת .העורק

: לראות כי שכבת העורק אחראית עלניתן

:שידורקבלת מידע מהשכבות הגבוהות של המודל וחלוקתו •

.למנות .לאחר קבלת המנות השכבה מנהלת את השידור בעורק •

:קליטה .קבלת המידע הנקלט מן עורק התקשורת • .פירוק המנות והזרמת המידע לשכבות הגבוהות •

:ניתן לראות כי השכבה הפיסית אחראית על

:ידורש .קידוד הסיביות שהגיעו משכבת העורק בצורת מנות • .האזנה לערוץ ושידור המידע •

:קליטה .האזנה לערוץ וקליטת המידע שנשלח לערוץ • .פיענוח הסיביות מהמידע שהתקבל •

7 מטפלת בשתי השכבות התחתונות של מודל Ethernetרשת ,השכבות

? השכבות7מהן שתי השכבות התחתונות במודל

.בה הפיסית ושכבת העורקהשכ

משתלבת במספר רב של ארכיטקטורות Ethernet- רשת המספר יצרני . המספקות את השכבות הגבוהות יותר, רשת

, ברשתות המחשבים שלהםEthernetמחשבים שילבו את ששילבה אותה בארכיטקטורת , Digitalוהבולטת מכולן הינה

DNA) Digital Networkהרשתות שלה הנקראת Architeture.(


?כיצד נאפשר לנתונים להגיע ליעדם ללא שיבושיש הכרח , כדי לאפשר לנתונים להגיע ליעדם ללא שיבושים .בפרוטוקול לבקרת הגישה של התחנות לרשת

?כיצד עובד עיקרון זה

בשיטת גישה זו מקימות התחנות תחרות חופשית על ערוץ .ואין לרשת מנהל או מפקח, התקשורת

?Ethernetרכיבים הבסיסיים של רשת מהם המ

: הםEthernetהרכיבים הבסיסיים המרכיבים רשת .כבל קואקסיאלי ).Cable Tap(חיבור לכבל ).ש"מקמ(משדר /מקלט .ש"כבל המקמ .Ethernetבקר

?מה קובע נוהל זה

.נוהל זה קובע את המרכיבים בשכבה הפיסית ובשכבת העורק

?מהו מבנה המנהלכאשר , ל מורכב משכבת העורק והשכבה הפיסיתמבנה המנה

בכל אחת מהשכבות ישנן מרכיבים המיישמים את תפקידי ) שכבה פיסית(פיענוח סיביות , קידוד סיביות:השכבות כדוגמאת

).שכבת העורק(ופירוק ובניית מנות


?כיצד פועלת מעלית בבנייןן הקומות לוחץ יש לה כפתורים בכל קומה אדם המעוניין לנוע בי

על כפתור בקומה המיועד להזמין את המעלית ולוחץ על כפתור .במעלית בכדי להחליף קומה

?מה קורה כאשר המעלית תפוסה

.סמן מהבהב המסמל כי המעלית תפוסה/ מופיע אור מהבהב

באמצעות פעולת המעלית ניתן להדגים את שיטת הגישה לרשת .השנייה

:וןשיטת האסימ-גישה לפי תור

:שיטת האסימון

. לשיטה זו גרסאות שונות בטופולוגיית טבעת ובטופולוגיית ערוץ IBMי חברת "ואומצה ע, היא נפוצה במיוחד ברשתות הטבעת

.כשיטת בקרה לרשת מקומית

המכונה (שיטת האסימון בטבעת מתבססת על שימוש במנה , כאשר כל התחנות דוממות. הנעה סביב הטבעת, )אסימוןכאשר התחנה ). בסיבית מתאימה' 0'י "ע" (פנוי"ן מסומן האסימו

היא מחכה עד שהיא מגלה את האסימון חולף על , רוצה לשדרומתחילה , "תפוס"ל" פנוי"היא משנה את מצב האסימון מ. פניה

:ניתן לשרטט זאת כך. מיד לשדר את הנתונים במנה תקנית

אסימון

תחנה

תחנה

תחנה

תחנה


כל התחנות האחרות ולכן על , כעת אין אסימון פנוי בטבעת, המנה הכוללת את הנתונים סובבת את הטבעת. להמתין

י התחנה שאליה יועדה ומגיעה חזרה לתחנה "מועתקת עהתחנה . המשדרת בלוויית אישור שנקלטה בתחנת היעד

המשדרת מכניסה לטבעת אסימון פנוי חדש והתהליך מתחיל .שוב

:סוגי שגיאות הנוצרים בשיטה זו

:כול לקרות אחד משני המצבים הבאיםמסיבה כלשהי י .אין אסימון ברשת .האסימון ברשת תפוס כל הזמן

–כל אחד ממצבים אלו יביא את הרשת למבוי סתום

Deadlock , ולכן מקובל למנות את אחת התחנות למנהלות :שתפקידה לשחרר את הרשת ממצבי הסתימה הללו, הרשת

שורת בין התחנות הגורם האחראי לניהול התק= מנהל הרשת * ).תחנה המיועדת לניהול הרשת/מחשב ראשי/אדם(

:אין אסימון ברשת כאשר במשך , מנהל הרשת מזהה מצב של היעדר אסימון, פרק זמן זה. פרק זמן מוגדר לא עבר דרכו אסימון כלשהו

חייב להיות גדול מזמן סיבוב האסימון , " פסק זמן"הנקרא .ת אסימון פנוי לרשתבמקרה זה מכניס מנהל הרש. ברשת

:אסימון תמיד תפוס

שהוא , מנהל הרשת מזהה את המצב בעזרת סיבית בקרהאם הוא מזהה . מדליק בכל אסימון תפוס העובר דרכוזהו מצב של אסימון -אסימון תפוס עם סיבית בקרה דולקת

.מנהל הרשת הופך אסימון זה לפנוי. תפוס כל הזמן

?כיצד מועבר האסימון ברשתהמכונה (ת האסימון בטבעת מתבססת על שימוש במנה שיט

.הנעה סביב הטבעת, )אסימון


?כיצד תחנה המעוניינת לשדר מבצעת את תהליך השידור

היא מחכה עד שהיא מגלה את , כאשר התחנה רוצה לשדר" פנוי"היא משנה את מצב האסימון מ. האסימון חולף על פניה

.ים במנה תקניתומתחילה מיד לשדר את הנתונ, "תפוס"ל

?מהם שני המצבים בהם אין אפשרות לגשת לאסימון .אין אסימון ברשת .1 .אסימון תמיד תפוס .2

?כיצד מחודש האסימון כאשר אין אסימון ברשת

.במקרה זה מכניס מנהל הרשת אסימון פנוי לרשת

?כיצד מחודש האסימון כאשר האסימון תפוס .מנהל הרשת הופך אסימון זה לפנוי

:Token Ring- מסגרת השידורמבנה

84' שקף מס- Token Ring-מבנה מסגרת השידור

:הסבר השדות במנהSD-דגל התחלה.

?מהו תפקידו של דגל ההתחלהתפקידו של דגל ההתחלה הוא לספק את כל האותות הנחוצים

.למקלט בכדי להתחיל את פעולת הקליטה

SD דגל

התחלה

AC

Access Control

FC

Frame Control

Information

שדה המידע

DA

Destination Address

SA

Source Address

FCS Frame Check

Sequare

FS

Frame Status

ED

דגל סיום

A C

Copied ACK-1 NAK-0

Address Recognized

זיהוי -1 חוסר זיהוי -2

P P P T M R R R

Access Control

עדיפות התחנה שתשדר בפעם הבאה

Monitor- איתור אסימון תפוס ללא בעלים

עדיפות התחנה המשדרת כרגע

Token-מצב האסימון פנוי - 0 תפוס - 1


ED-דגל סיום.

? הסיוםמהו תפקידו של דגלתפקידו של דגל הסיום הוא ליידע את המקלט כי נגמרה מסגרת

.השידור וכי אין לו יותר מידע לשלוח

AC-Access Control-בקרת גישה: ?מה קובע שדה זה

באמצעות שדה זה ניתן לקבוע את סדר הגישה אל התחנות .מהתחנה בעלת העדיפות הגבוהה ביותר לנמוכה ביותר

:ישהמבנה שדה בקרת הג

:הסבר השדות בשדה

PPP- Priority- ? סיביות אלו3מה יקבעו

.סיביות המציינות את עדיפות התחנה המשדרת כרגע .דרגת העדיפות הנמוכה-000 .דרגת העדיפות הגבוהה-111

RRR- סיביות לקביעת עדיפות התחנה שתשדר בפעם הבאה

כל תחנה האסימון עובר בין התחנות ו. שהאסימון יהיה פנוי אם עדיפותה גבוהה מזו RRR-רשאית להעלות את עדיפות ה

שיטת גישה זו נקראת גם בשם גישה . הרשומה בסיביות אלוכאשר חוזר המידע לתחנה המשדרת היא מוודאת . לפי תור

מורידה אותו מהאסימון מעתיקה את תוכן , שהמידע נקלטכעת ימשיך . מאפסתRRR ואת PPP לסיביות RRRהסיביות

והתחנה בעלת העדיפות הגבוהה ביותר , האסימון להסתובב RRRהסיביות . המעוניינת לשדר תזכה באסימון ובזכות לשדר

אופסו כדי לאפשר לתחנות לנסות שוב לזכות באסימון אם או שהאסימון כבר PPPעדיפותו כרגע נמוכה מעדיפות הסיביות

את העדיפות שלהן במידהRRRהן יכתבו בסיביות (תפוס ).והעדיפות הרשומה שם נמוכה משלהן

P P P T M R R R


T-TOKEN-סיבית מצב האסימון : .אסימון פנוי-"0" .אסימון תפוס-"1"

M- סיבית Monitor- Monitor-תחנת הפיקוח .

:ברשת מסוג טבעת יכולות להיווצר מספר בעיות ?מהן הבעיות הקיימות ברשת מסוג טבעת

להפסיק להסתובב (אסימון עלול ללכת לאיבוד -כאשר למשל תחנה שהוא הגיע אליה נפלה -טבעתב

).ולא שידרה אותו הלאה אסימון תפוס ומסתובב עד אין אינסוף -

.כתוצאה למשל מרעש, Monitorלפיתרון הבעיות הוקמה תחנת פיקוח הנקראת

במידה ותחנה זו נופלת עולה . הנקבעת בעת הקמת הרשת .אשר לה הכתובת הגבוהה, תחנה אחרת במקומה

לשם גילוי אסימון M משתמשת בסיבית MONITOR-תחנת הכאשר עובר דרכה אסימון תפוס . המסתובב בטבעת ללא בעלים

תפקיד התחנה בעלת ". 1"- לM-היא מעלה את סיבית ה-במידה ותחנת ה". 0"-האסימון להוריד סיבית זו חזרה ל

MONITOR מקבלת אסימון כאשר סיבית M היא יודעת " 1"- בוהיא מורידה אותו ומשדרת אסימון , בעליםשאסימון זה ללא

-כדי לגלות אסימון שהלך לאיבוד מאפסת תחנת ה. חדשMonitor זמנן )Timer (אם . כאשר עובר דרכה אסימון, מיוחד

לאחר זמן מוגדר מראש לא מתקבל שוב האסימון היא יודעת .שהוא הלך לאיבוד

FC- את סוג שתי הסיביות הראשונות מציינות. גודלו בית אחד . המסגרת המשודרת

?אילו סוגים של מסגרות קיימים . ישנן מסגרות מידע ומסגרות בקרה שונות

.שאר הסיביות משמשות לבקרהDA- Destination Address-כתובת תחנת היעד . SA- Source Address-כתובת המקור .

FCS- Frame Check Sequance- סיביות בקרת השגיאות )CRC-32bit.(


? יכיל שדה זהמה ...' וכוCRC,VRC+LRC: בקרת שגיאות כמו

FS- Frame status-בשדה שני ביטים : 1- A- Address Recognized-

?מה יכיל ביט זהכאשר תחנת היעד מזהה ". 0"-בתחילת השידור סיבית זו ב

".1"-את כתובתה היא מעלה סיבית זו ל2- C-Copied- כאשר תחנת היעד מצליחה לקלוט את

תחנת המקור בודקת ". 1"-היא מעלה סיבית זו להמידע פ סיביות אלו יודעת "סיביות אלו בקבלה את האסימון וע

.אם השידור הסתיים בהצלחה ?כיצד תחנה המעוניינת לשדר מבצעת את תהליך השידור

היא מחכה עד שהיא מגלה את , כאשר התחנה רוצה לשדר" פנוי"ן מהיא משנה את מצב האסימו. האסימון חולף על פניה

.ומתחילה מיד לשדר את הנתונים במנה תקנית, "תפוס"ל ! הסבר את אופן התגברות מנהל הרשת על מצב של היעדר אסימון

כאשר במשך פרק , מנהל הרשת מזהה מצב של היעדר אסימוןהנקרא , פרק זמן זה. זמן מוגדר לא עבר דרכו אסימון כלשהו

. ב האסימון ברשתחייב להיות גדול מזמן סיבו, " פסק זמן" .במקרה זה מכניס מנהל הרשת אסימון פנוי לרשת

?מהו תפקידו של דגל ההתחלהתפקידו של דגל ההתחלה הוא לספק את כל האותות הנחוצים

.למקלט בכדי להתחיל את פעולת הקליטה ?AC -מה קובע שדה ה

באמצעות שדה זה ניתן לקבוע את סדר הגישה אל התחנות .ות הגבוהה ביותר לנמוכה ביותרמהתחנה בעלת העדיפ

?AC- בשדה הPPP- סיביות ה3מה יקבעו .סיביות המציינות את עדיפות התחנה המשדרת כרגע

.דרגת העדיפות הנמוכה-000 .דרגת העדיפות הגבוהה-111

?MONITOR-מה תפקידה של תחנת ה לשם גילוי אסימון M משתמשת בסיבית MONITOR-תחנת ה

. בעליםהמסתובב בטבעת ללא ?FCS-מה יכיל שדה ה

...' וכוCRC,VRC+LRC: בקרת שגיאות כמו


כאשר נבנה מערכת תקשורת נצטרך להשתמש באחת מן , ושיטת האסימוןCSMA/CD: השיטות לגישה לרשת שלמדנו

?מהם ההבדלים בין השיטות הללו ?באיזו שיטה נבחר להשתמש ומדוע

:ההבדלים בין גישה אקראית לאסימון

CD/CSMA:

:יתרונות ?מהם היתרונות של שיטה זו

.כאשר הערוץ פנוי כל יחידה רשאית לגשת להשתמש בו .א .כאשר ישנה התנגשות התחנות מטפלות בה בעצמן .בעקב זיהוי ההתנגשות מיד עם -הקטנת העומס ברשת .ג

.תכונהזו נובעת עקב האזנת כל התחנות לקו. היווצרותה :חסרונות

?מהם חסרונות שיטה זוהל רשת ולכן כל תחנה יכולה לבצע מה שהיא רוצה אין מנ .א

.דבר שיגרום להתנגשות-)שידור בכל זמן שהיא רוצה(אין עדיפות לתחנות מסויימות ולכן תחנה בעלת חשיבות .ב

.תלויה בתחנות אחרותערוץ ולא ניתן להשתמש /שיטה זו מיועדת לטופולגיית עץ .ג

.בה בשאר הטופולוגיות

:שיטת האסימון :יטהיתרונות הש

?מהם יתרונות שיטה זו . גם בעומס גבוה הביצועים קבועים-אינה רגישה לעומס .ב .אין צורך בהחלטות ניתוב .ג ).כיווני-שידור חד(מתאימה גם לסיבים אופטיים .ד .אמינה .ה .ביצועי רשת קבועים .ו

:חסרונותיה ?מהם חסרונותיה

. כאשר תחנה אחת נופלת ניתקת הטבעת-רגישות לתקלות .אתקלה זו מחברים כל תחנה דרך מעגל כדי להתגבר על


Bypass) שעוקף את התחנה כאשר היא נופלת) מעקף- .דבר המונע את ניתוק הטבעת

.עלות גבוהה .ב

?CD/CSMAמהם יתרונות שיטת .כאשר הערוץ פנוי כל יחידה רשאית לגשת להשתמש בו .א .כאשר ישנה התנגשות התחנות מטפלות בה בעצמן .בי ההתנגשות מיד עם עקב זיהו-הקטנת העומס ברשת .ג

.תכונהזו נובעת עקב האזנת כל התחנות לקו. היווצרותה

?מהם חסרונות שיטת האסימון. כאשר תחנה אחת נופלת ניתקת הטבעת-רגישות לתקלות .א

כדי להתגבר על תקלה זו מחברים כל תחנה דרך מעגל Bypass) שעוקף את התחנה כאשר היא נופלת) מעקף-

.תדבר המונע את ניתוק הטבע .עלות גבוהה .ב

:בחירת הרשת הרצויה

:תכנון רשת הנתונים הוא תהליך מורכבהעתידות , התהליך כולל קבלת שורה ארוכה של החלטות

. להשפיע במשך שנים רבות על תפקודו של הארגון בעל הרשת :תהליך זה מורכב מחמישה שלבים עיקריים

.הגדרת יעדי הרשת וציפיות הארגון והמשתמשים .א .דע תכנוני מפורטאיסוף מי .ב .ניתוח חלופות ובחירת ארכיטקטורת הרשת .ג .תכנון מפורט של הרשת ומרכיביה .ד .מימוש הרשת .ה

: פרמטרים3בכדי להבין את תהליך תכנון הרשת נקח בחשבון

:השיקולים בבחירת הרשת הרצויה

:שלושת השיקולים העיקריים לבחירת רשת הנתונים הם .ביצועים - .מחיר - אמינות -


!ם לביש לשי

תהליך זה . בכדי לעמוד בשיקולים אלו יש צורך בהגדרת יעדים : בעיות2גורר

?מהן הבעיות שנוצרות בתהליך זהוהשגת יעד אחד באה , הקריטריונים אינם בלתי תלויים .1

.לעיתים על חשבון האחר אמינות גבוהה גוררת אחריה מחיר -לדוגמא

. ולעיתים ירידה בביצועים, גבוהת היחסית של כל יעד הופכת להיות תנאי הערכת החשיבו

.הכרחי לתכנון נכון של הרשת

למתכנן ולמשתמשים עלולים להיות קשיים בהגדרת יעדי .2" ביצועים גבוהים", "אמינות גבוהה: "מונחים כגון. הרשת

כדי למדוד את המונחים . הם איכותיים וקשים למדידה' וכול הללו על המתכנן לאסוף מידע רב ככל האפשר ע .היישומים המתוכננים ועל אופי השימוש ברשת

? באילו יישומים הרשת תתמוך-לדוגמא ?מה המשתמש דורש מהרשת

אילו יעדים של האירגון עלולים להשפיע על ?הרשת

?איזו מערכת תקשורת תחליף הרשת

:כעת נוכל להבין את תהליך תכנון הרשת בצורה טובה יותר

:איסוף מידע תכנוני .אן את הרשת בצורה הטובה ביותר על מתכנן בכדי לתכנ

עליו , הרשת לבחון את נתוני הרשת בצורה הטובה ביותר :לאסוף מידע בנוגע לנושאים הבאים

דבר המוביל -מיקום המשתמשים בהווה ובעתיד • .לבחירת הטכנולוגיה שבה תעבוד הרשת

נפח התעבורה משפיע על -התעבורה הצפויה ברשת • .ושא זה חשוב מאודולכן נ, ביצועיה ומחירה

.אילוצים קיימים •


אם המחשבים חייבים להתחבר –לדוגמא ואינם תומכים בטכנולוגיית תקשורת , לרשת

.זו או אחרת של הרשת .דרישות אבטחת המידע • הן של השימוש ברשת והן של מספר -גידול צפוי •

.המשתמשים סקירת כלל -תוכנה וטכנולוגיה, נתונים על ציוד •

.ים להרכיב את הרשתהאמצעים העשוי

:ניתוח חלופות ובחירת ארכיטקטורת רשת .ב ?מדוע צריך לקחת דרך חלופית בחשבון

כאשר נבנה רשת נצטרך לקחת בחשבון דרך חלופית לביצוע התכנון וזאת בכדי לקבוע את ארכיטקטורת הרשת

הארכיטקטורה תעזור לנו במעבר בין (הרצויה לנו ).הרשתות

קטורת הרשת הרצויה לנו יש צורך בכדי להחליט על ארכיט

: גישות2לבחור בין .רשת מקומית • -רשת ארוכת טווח •

?מהי רשת ארוכת טווחניתן להרכיבה , רשת המיועדת לטווחים ארוכיםי שימוש ברשת "ממספר רשתות מקומיות או ע

י חברה "רשת ציבורית המנוהלת ע. (הציבורית ).חבציבורית או פרטית המספקת שירות לציבור הר

?כיצד ניתן להכריע את הבחירה

י הנתונים הגיאוגרפיים באופן כמעט "ניתן להכריע את הבחירה ע-אך כאשר הנתונים אינם חד, כאשר מדובר בשטח גדול, מיידי

.משמעיים יש צורך בבחירה אוניברסיטה הפרושה על פני מספר -לדוגמא

. קמפוסים מתכננת רשת מחשבים אוניברסיטאיתאין אפשרות להקים , בין הקמפוסיםמפאת המרחק

.רשת מקומית כלל אוניברסיטאית


:תכנון מפורט של הרשת .גניתן לגשת לממש את , לאחר שבחרנו את סוג הרשת

בכדי לפרט על חיבור הרשת נתייחס לשני סוגי . הרשת :רשתות

.רשת מיתוג מנות ארוכת טווח - .Ethernetרשת מקומית מטיפוס -

.נפוצות ביותרמשום שאלו הן הרשתות ה

:תכנון רשת מיתוג מנות

:התכנון המפורט של רשת מיתוג מנות כולל את השלבים הבאים ...)המודמים, צומתי המיתוג(בחירת ציוד הרשת .אקביעת מיקום ציוד הרשת והעורקים המחברים בין .ב

.הצמתים :תכנון צומת המיתוג לפי .ג

ושיטת ) מחשבים, מסופים(קביעת סוגי ציוד הקצה .1קצב , סינכרונית/עבודה א(ור לרשת החיב

הפרוטוקולים שבהם , אופן חיבורם לצומת,עבודתם ...).'הם עובדים וכו

מספר ממוצע , המסופים הנתמך' מס-חישוב תנועה .2המספר הממוצע של . של מסופים הפועלים בו זמנית

, מנות המופקות בשנייה מהמחשבים ומהמסופים .אורך ממוצע של מנה

.סלוליםקביעת טבלאות המ .3

?מדוע חשובות טבלאות אלו כל צומת מכילה את המסלולים המשמשים להעברת

מנות כולל מציאת מסלולים חילופיים במידה ויש .תקלה או עומס

במידה וההשהייה לא . חישוב ההשהייה ברשת .4 :עומדת בדרישות אפשרי לנקוט בצעדים הבאים


?ישותמה ניתן לעשות במידה וההשהייה לא עומדת בדר

.העלאת מהירות הקווים בין הצמתים .אהחלפת המתגים במתגים בעלי כושר עיבוד .ב

.מהיר יותרלפעמים גם במקביל , הוספת קווי תקשורת .ג

.לקווים קיימים .הקטנת מספר הצמתים ברשת .ד פעולה המגדילה את –הקטנת אורך המנה .ה

כמות המנות ברשת דבר היכול לגרום להארכת .ההשהייה

:Ethernetומית מטיפוס תכנון רשת מק

כולל את השלבים Ethernetתכנון רשת מקומית מטיפוס :הבאים :תכנון פרישת הכבלים .א

וכן מיקום , בשלב זה יוגדרו קטעי הרשת ומסלולם המדוייק ).מהדר מקומי ומהדר מרוחק(המהדרים וסוגיהם

:בחירת ציוד תקשורת .ב :המרכיבים העיקריים של ציוד רשת מסוג זה

.משים"מק • .שרתי מסופים • .Ethernetבקרי • .מרכזות לחיבור מספר תחנות כצומת אחד •

ויש להזמינו מספק , משים מהווה מכלול אחד"ציוד זה פרט למקמשים ניתן להזמין מספק אחר משום שהם "את המק, אחד

משתייכים לשכבה הפיסית ואילו הציוד שהזכרנו משתייך .לשכבת העורק

:מיקום הציוד .גקבע על פי שיקולים כלכליים ותפעוליים מיקום הציוד נ

.כאחד :חישוב העומס .ד

מסוגלת לשאת קצב תיאורטי של Ethernetרשת 10Mbps , אך במעשי הקצב קטן בעשרות אחוזים מהקצב

.הזה


?CD/CSMAמהם חסרונות שיטת אין מנהל רשת ולכן כל תחנה יכולה לבצע מה שהיא רוצה .א

.ום להתנגשותדבר שיגר-)שידור בכל זמן שהיא רוצה(אין עדיפות לתחנות מסויימות ולכן תחנה בעלת חשיבות .ב

.תלויה בתחנות אחרותערוץ ולא ניתן להשתמש /שיטה זו מיועדת לטופולגיית עץ .ג

.בה בשאר הטופולוגיות ?מהם יתרונות שיטת האסימון

. גם בעומס גבוה הביצועים קבועים-אינה רגישה לעומס .א .אין צורך בהחלטות ניתוב .ב ).כיווני-שידור חד(מה גם לסיבים אופטיים מתאי .ג .אמינה .ד .ביצועי רשת קבועים .ה

?מהם הפרמטרים הנלקחים בחשבון בעת בחירת רשת .ביצועים - .אמינות - .מחיר -

?מכמה שלבים מורכב תהליך תכנון הרשת :תהליך זה מורכב מחמישה שלבים עיקריים

.הגדרת יעדי הרשת וציפיות הארגון והמשתמשים .א . תכנוני מפורטאיסוף מידע .ב .ניתוח חלופות ובחירת ארכיטקטורת הרשת .ג .תכנון מפורט של הרשת ומרכיביה .ד .מימוש הרשת .ה

?מדוע חשוב להגדיר את יעדי הרשתוהם , משום שיעדי הרשת יקבעו את סוג הרשת ואת מרכיביה

.מהווים בסיס עיקרי לרשת עצמה ?מדוע חשוב למצוא תחלופה לרשת הנבנית

צטרך לקחת בחשבון דרך חלופית לביצוע כאשר נבנה רשת נהתכנון וזאת בכדי לקבוע את ארכיטקטורת הרשת הרצויה לנו

).הארכיטקטורה תעזור לנו במעבר בין הרשתות( סוגים של רשתות ניתן לממש את הרשת 2באמצעות אילו

?הנבנית .רשת מיתוג מנות ארוכת טווח - .Ethernetרשת מקומית מטיפוס -

Documents

תקשורת מחשבים