Μορφές Μετάδοσης Δεδομένων…

Παρουσίαση με θέμα: "Μορφές Μετάδοσης Δεδομένων…"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Μορφές Μετάδοσης Δεδομένων…

2 Πόσα είδη επικοινωνίας έχουμε σε σχέση με την κατεύθυνση της πληροφορίας?

3 Υπάρχουν τα εξής τρία είδη επικοινωνίας σε σχέση με την κατεύθυνση
της πληροφορίας: Μονόπλευρη (simplex) Ημίπλευρη (half duplex) Αμφίπλευρη (full duplex)

4 Στη μονόπλευρη μετάδοση (simplex):
Οι πληροφορίες κινούνται πάντοτε μόνο προς τη μία κατεύθυνση. Η μετάδοση αυτή λέγεται και μονόδρομη. Παραδείγματα τέτοιας μορφής μετάδοσης αποτελούν οι μεταδόσεις εκπομπής, όπως είναι: οι ραδιοφωνικές εκπομπές, όπου η πληροφορία μεταδίδεται πάντα από το ραδιοφωνικό πομπό προς τους δέκτες ή η αποστολή δεδομένων από έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή προς κάποια τερματική διάταξη (πχ εκτυπωτή).

5 Στην ημίπλευρη μετάδοση (half duplex):
Οι πληροφορίες μπορούν να κινούνται και προς τις δύο κατευθύνσεις αλλά όχι ταυτόχρονα. Η μετάδοση αυτή λέγεται και μη ταυτόχρονη αμφίδρομη. Κλασικό παράδειγμα μιας τέτοιας μετάδοσης αποτελεί: ο ασύρματος, όπου ο εκάστοτε ομιλητής πρέπει πρώτα να σταματήσει να μιλά, λέγοντας το γνωστό «over», για να μπορέσει ο άλλος να μιλήσει. Ο χρόνος που απαιτείται για την αλλαγή της κατεύθυνσης ροής των πληροφοριών, ονομάζεται χρόνος επανεπιστροφής (turnaround time).

6 Στην αμφίπλευρη μετάδοση (full duplex):
Οι πληροφορίες μπορούν να κινούνται και προς τις δύο κατευθύνσεις ταυτόχρονα. Η μετάδοση αυτή λέγεται και αμφίδρομη. Κλασικό παράδειγμα: η τηλεφωνική επικοινωνία, όπου και οι δύο συνομιλητές μπορούν να μιλούν ταυτόχρονα. Σε αυτή τη μετάδοση, δεν υπάρχει χρονική καθυστέρηση για την αλλαγή της κατεύθυνσης ροής των πληροφοριών, όπως συμβαίνει στην ημίπλευρη μετάδοση.

7 Πως αντιλαμβάνεστε την έννοια της κατεύθυνσης μετάδοσης της πληροφορίας?

8 Η κατεύθυνση μετάδοσης της πληροφορίας έχει νόημα στην περίπτωση κατά την οποία ένας υπολογιστής αποστέλλει κάποια πληροφορία προς κάποιο συγκεκριμένο υπολογιστή του δικτύου. Αντίθετα όταν η πληροφορία που αποστέλλεται, διαβάζεται από όλους τους σταθμούς που χρησιμοποιούν το κοινό κανάλι επικοινωνίας, η έννοια της κατεύθυνσης δε βρίσκει εφαρμογή, διότι η πληροφορία δεν κατευθύνεται προς ένα συγκεκριμένο υπολογιστή, αλλά εκπέμπεται προς όλους τους υπολογιστές του δικτύου. Με βάση αυτό το χαρακτηριστικό της επικοινωνίας, μπορούμε να χωρίσουμε τα δίκτυα υπολογιστών σε δύο μεγάλες κατηγορίες : στα δίκτυα από σημείο σε σημείο (point to point) και στα δίκτυα εκπομπής (broadcast).

9 Δίκτυα από σημείο σε σημείο (point to point)
Το κύριο χαρακτηριστικό της επικοινωνίας από σημείο σε σημείο, είναι πως η πληροφορία κατευθύνεται προς ένα συγκεκριμένο υπολογιστή κάθε φορά. Εάν όμως δύο κόμβοι δεν επικοινωνούν με απευθείας σύνδεση μεταξύ τους, τότε έχουν τη δυνατότητα να επικοινωνήσουν μέσω κάποιων άλλων ενδιάμεσων κόμβων, με αποτέλεσμα η επικοινωνία να γίνεται τμηματικά. Παράδειγμα τοπολογίας από σημείο σε σημείο (τοπολογία δακτυλίου)

10 Δίκτυα εκπομπής (broadcast).
Στην περίπτωση των δικτύων εκπομπής δεδομένων (broadcast networks), τα δεδομένα που αποστέλλονται από κάποιο υπολογιστή του δικτύου, προς κάποιο παραλήπτη, δεν κατευθύνονται αποκλειστικά σε αυτόν, αλλά εκπέμπονται σε όλο το δίκτυο, και ως εκ τούτου, διαβάζονται από όλους. Όταν κάποιος υπολογιστής του δικτύου παραλάβει το μήνυμα, εξετάζει τη διεύθυνση του παραλήπτη που περιλαμβάνεται σε αυτό, και εάν αυτή η διεύθυνση ταυτίζεται με τη δική του – που σημαίνει πως αυτός είναι ο παραλήπτης – κρατά το μήνυμα, διαφορετικά το αγνοεί. Δηλαδή, στην τοπολογία εκπομπής, το μήνυμα διαβάζεται από όλους τους σταθμούς, αλλά λαμβάνεται υπ όψιν μόνο από εκείνον στον οποίο απευθύνεται, ενώ οι άλλοι απλά το αγνοούν. Παράδειγμα τοπολογίας εκπομπής (τοπολογία αρτηρίας)

11 Τρόποι ψηφιακής μετάδοσης δεδομένων…

12 Τα δεδομένα λοιπόν, μπορούν να μεταδοθούν από ένα σημείο σε ένα άλλο με δυο τρόπους:
Παράλληλα: ταυτόχρονη αποστολή όλων των bits της πληροφορίας ή Σειριακά: διαδοχική αποστολή των bits

13 Παράλληλη μετάδοση (parallel transmission): Σειριακή μετάδοση (serial transmission):

14 Παράλληλη μετάδοση (parallel transmission):
Τα bits του κάθε χαρακτήρα μεταδίδονται ταυτόχρονα (και όχι το ένα μετά το άλλο όπως στη σειριακή μετάδοση) Είναι η ομαδική μεταφορά χαρακτήρων. Στην ψηφιακή μετάδοση υλοποιείται με την ταυτόχρονη μεταφορά των δυαδικών ψηφίων κάθε χαρακτήρα. Κατά συνέπεια για κάθε δυαδικό ψηφίο του χαρακτήρα αφιερώνεται μια ιδιαίτερη γραμμή μετάδοσης. Στην πράξη χρησιμοποιούνται καλώδια πολλών αγωγών, τα οποία επιτρέπουν την ταυτόχρονη διέλευση των ψηφιακών σημάτων.

15 Σειριακή μετάδοση (serial transmission):
Τα δυαδικά ψηφία κάθε χαρακτήρα στέλνονται διαδοχικά, το ένα μετά το άλλο (σε σειρά), από τον πομπό στο δέκτη, διαμέσου μιας γραμμής επικοινωνίας. Υπάρχουν δυο μέθοδοι σειριακής μετάδοσης: -Ασύγχρονη -Σύγχρονη

16 Παράλληλη μετάδοση: Πλεονέκτημα της μετάδοσης αυτής είναι ο μικρότερος χρόνος μεταφοράς των δεδομένων σε σύγκριση με αυτόν της σειριακής μετάδοσης. Μειονέκτημα: μεγάλο μήκος της καλωδίωσης που απαιτείται, με αποτέλεσμα την αύξηση του κόστους της σύνδεσης. Παραδείγματα: επικοινωνία μεταξύ της κεντρικής μονάδας ενός συστήματος ηλεκτρονικών υπολογιστών και των περιφερειακών του μονάδων, όπως είναι για παράδειγμα οι εκτυπωτές, οι δίσκοι, οι ψηφιακές κάμερες κτλ.

17 Σειριακή μετάδοση Παρά το γεγονός ότι με την παράλληλη σύνδεση η μεταφορά των δεδομένων είναι ταχύτερη, η σειριακή μετάδοση χρησιμοποιείται περισσότερο, επειδή: Απαιτούνται λιγότεροι αγωγοί από ό,τι στην παράλληλη μετάδοση, με αποτέλεσμα να μειώνεται το κόστος σύνδεσης. Η υφιστάμενη παραμόρφωση του σήματος κατά τη μεταφορά της πληροφορίας είναι μικρότερη από ό,τι στην παράλληλη μετάδοση. Στις σειριακές συνδέσεις χρησιμοποιούνται καλώδια τα οποία επιτρέπουν τη διέλευση των δεδομένων μέσα από ένα μόνο αγωγό. Η μεταφορά δεδομένων είναι αργή, αλλά το σήμα ελέγχεται από τον πομπό και περνά το μέσο με τις μικρότερες κατά το δυνατόν παραμορφώσεις. Από το δέκτη χρησιμοποιείται η ίδια τεχνική, με τον αντίστροφο όμως τρόπο.

18 Τελική Σύγκριση -Μεγάλες ταχύτητες Παράλληλη Μετάδοση
-Μεγάλο κόστος -Μικρές αποστάσεις -Πολλές γραμμές δεδομένων -Παραμόρφωση σε συνδέσεις που υπερβαίνουν τα 15 μέτρα Επικοινωνία επεξεργαστών και εσωτερικών περιφερειακών Εκτυπωτές Σειριακή Μετάδοση -Μικρές ταχύτητες -Μικρό κόστος -Μεγαλύτερες αποστάσεις -Μία γραμμή δεδομένων -Μικρότερη παραμόρφωση Επικοινωνία υπολογιστή με περιφερειακά

19 Η σημασία του συγχρονισμού
Η μετάδοση δεδομένων μεταξύ δυο συσκευών απαιτεί συμφωνία και συνεργασία των δυο μερών. Μικρές αποκλίσεις στα συστήματα χρονισμού του πομπού και του δεκτή συσσωρεύονται και μπορεί να οδηγήσουν σε λήψη εσφαλμένης πληροφορίας ή και σε απώλεια δεδομένων. Η πλέον βασική απαίτηση είναι ο συγχρονισμός. Ο δεκτής πρέπει να γνωρίζει το ρυθμό με τον οποίο καταφθάνουν τα δεδομένα και τη διάρκεια κάθε bit. Το ρόλοι του δεκτή πρέπει να είναι συγχρονισμένο με το ρόλοι του πομπού ώστε να αποφεύγονται σφάλματα.

20 Συγχρονισμός Το πρόβλημα του χρόνου απαιτεί ένα μηχανισμό για να συγχρονίζει τον πομπό και τον δέκτη. Ο συγχρονισμός μεταξύ του σημείου που στέλνει και του σημείου που λαμβάνει το σήμα είναι απαραίτητη προϋπόθεση, ώστε να μην υπάρξει εσφαλμένη λήψη ή ή και απώλεια δεδομένων. Λύση σε αυτό το πρόβλημα αποτελούν οι παρακάτω δυο μέθοδοι σειριακής μετάδοσης: Η Ασύγχρονη μετάδοση και η Σύγχρονη μετάδοση

21 Ασύγχρονη και Σύγχρονη μετάδοση
Ασύγχρονη μετάδοση: αποστέλλεται ένας χαρακτήρας κάθε φορά, ο οποίος περιβάλλεται από τα bits χρονισμού, σηματοδοτώντας την αρχή και το τέλος του χαρακτήρα. πχ. Επικοινωνία υπολογιστή - modem Σύγχρονη μετάδοση: μεταδίδονται ομάδες χαρακτήρων κατά αριθμημένες ακολουθίες, οι οποίες συνοδεύονται από ειδικούς χαρακτήρες συγχρονισμού, που επιτρέπουν να καθορισθεί το τέλος του μηνύματος. πχ. Επικοινωνία στα δίκτυα υπολογιστών.

22 Τι είναι η ασύγχρονη μετάδοση ψηφιακών δεδομένων;
Τι είναι η ασύγχρονη μετάδοση ψηφιακών δεδομένων;

23 Ασύγχρονη μετάδοση Η ασύγχρονη μετάδοση ψηφιακών δεδομένων είναι ένας τύπος σειριακής μετάδοσης, στην οποία, τα δεδομένα μεταδίδονται με τη μορφή χαρακτήρων. Ο κάθε χαρακτήρας αποστέλλεται χωριστά από τους υπόλοιπους, ενώ ο πομπός και ο δέκτης επιβάλλεται να είναι συγχρονισμένοι, μόνο κατά το χρονικό διάστημα αποστολής των χαρακτήρων. Στις πιο συνηθισμένες περιπτώσεις, ο κάθε χαρακτήρας αποτελείται από 8 bits τα οποία παίρνουν τιμές 0 ή 1, και αποστέλλονται σειριακά, το ένα μετά το άλλο.

24 Ασύγχρονη μετάδοση Εκτός από αυτά τα 8 bits δεδομένων (data bits), ο πομπός αποστέλλει στο δέκτη και δύο επιπλέον bits ελέγχου (control bits), εκ των οποίων το πρώτο (start bit) έχει πάντα τιμή 0 και στέλνεται πριν τα bits δεδομένων, ενώ το δεύτερο (stop bit) έχει πάντα τιμή 1, και στέλνεται μετά τα bits δεδομένων. (Σχήμα σελ 82) Η μετάδοση αυτών των δύο επιπλέον bits ελέγχου, επιτρέπει στον δέκτη να αναγνωρίζει την αρχή και το τέλος της μετάδοσης του κάθε χαρακτήρα, δίδοντάς του έτσι τη δυνατότητα να συγχρονιστεί με τον πομπό. Τέλος σε περιπτώσεις κατά τις οποίες είναι επιθυμητός ο έλεγχος σφαλμάτων που ενδέχεται να προκύψουν κατά τη διάρκεια της μετάδοσης, χρησιμοποιείται ένα επιπλέον bit, το bit ισοτιμίας (parity bit) που παίρνει τιμή 0 ή 1, και τοποθετείται αμέσως πριν το stop bit.

25 Παράδειγμα ασύγχρονης σειριακής μετάδοσης δεδομένων

26 Τι είναι η σύγχρονη μετάδοση ψηφιακών δεδομένων;
Τι είναι η σύγχρονη μετάδοση ψηφιακών δεδομένων;

27 σύγχρονη μετάδοση Το βασικό χαρακτηριστικό της σύγχρονης μετάδοσης ψηφιακών δεδομένων, είναι πως η μετάδοση των χαρακτήρων λαμβάνει χώρα κατά ομάδες χαρακτήρων. Η μετάδοση αυτή χαρακτηρίζεται από υψηλούς ρυθμούς μετάδοσης και για το λόγο αυτό χρησιμοποιείται ιδιαίτερα στην επικοινωνία απομακρυσμένων υπολογιστικών συστημάτων. Σε αντίθεση με την ασύγχρονη μετάδοση, όπου ο κάθε χαρακτήρας μεταδίδεται χωριστά από τους άλλους και συνοδεύεται από το start bit και το stop bit, στη σύγχρονη μετάδοση, οι χαρακτήρες μεταδίδονται κατά ομάδες, ενώ ταυτόχρονα, ο πομπός με το δέκτη θα πρέπει να είναι συνεχώς συγχρονισμένοι, για όλο το χρονικό διάστημα αποστολής των χαρακτήρων.

28 σύγχρονη μετάδοση Υπάρχουν τρία είδη σύγχρονης μετάδοσης, ανάλογα με την μορφή της πληροφορίας που μεταδίδεται. μετάδοση προσανατολισμένη προς χαρακτήρα (byte oriented) μετάδοση προσανατολισμένη προς δυαδικό ψηφίο (bit oriented) μετάδοση προσανατολισμένη προς πλαίσιο (frame oriented)

29 μετάδοση προσανατολισμένη προς χαρακτήρα
Στην περίπτωση της μετάδοσης προσανατολισμένης προς χαρακτήρα, η αναγνώριση εκκίνησης μιας ομάδας χαρακτήρων από το δέκτη, γίνεται με την αποστολή ενός ειδικού χαρακτήρα (SYN) στην αρχή της ομάδας, που ονομάζεται χαρακτήρας συγχρονισμού. Ο χαρακτήρας αυτός αποστέλλεται δύο φορές, έτσι ώστε να αποκλειστεί το ενδεχόμενο εσφαλμένης αναγνώρισης, στην περίπτωση που αυτός ο χαρακτήρας περιλαμβάνεται μέσα στα δεδομένα. Κατόπιν αποστέλλονται οι χαρακτήρες της πληροφορίας, ενώ το τέλος της ομάδας βεβαιώνεται με την αναγνώριση του χαρακτήρα ελέγχου τέλους (ΕΟΒ –end of block) (σχήμα σελ 84)

30 μετάδοση προσανατολισμένη προς δυαδικό ψηφίο
Στην περίπτωση της μετάδοσης προσανατολισμένης προς δυαδικό ψηφίο, το τμήμα των δεδομένων αντιμετωπίζεται σαν μια διαδοχή από δυαδικά ψηφία. Δυο ειδικοί χαρακτήρες δηλώνουν την αρχή της ομάδας, ενώ ένας ειδικός χαρακτήρας (ΕΟΤ-end of transmission) σηματοδοτεί τον τερματισμό της μετάδοσης.

31 μετάδοση προσανατολισμένη προς πλαίσιο
Στη μετάδοση προσανατολισμένη προς πλαίσιο, η σειρά των χαρακτήρων του μηνύματος ομαδοποιείται, και υποδιαιρείται σε πλαίσια (frames) τα οποία συμπεριλαμβάνουν και τους χαρακτήρες συγχρονισμού. Το συνολικό πλαίσιο αποκτά μια συγκεκριμένη δομή και αποτελείτε από τους χαρακτήρες συγχρονισμού, οι οποίοι με την σειρά τους συγκροτούν την επικεφαλίδα, το μήνυμα και το τέλος του κειμένου.

32 πλεονεκτήματα Τα πλεονεκτήματα της σύγχρονης μετάδοσης, μεταξύ των άλλων περιλαμβάνουν την καλύτερη αξιοποίηση του καναλιού σε σχέση με την ασύγχρονη μετάδοση (δεδομένου ότι δεν αποστέλλονται τα start και stop bits για κάθε χαρακτήρα, παρά μόνο μερικοί χαρακτήρες ελέγχου στην αρχή και στο τέλος των δεδομένων) και τη μεγαλύτερη απόδοσή της όσον αφορά την αναγνώριση σφαλμάτων. Επιπλέον ο αριθμός των χαρακτήρων που μεταδίδονται σε κάποιο συγκεκριμένο χρονικό διάστημα, είναι πάντα γνωστός, κάτι που δεν ισχύει στην ασύγχρονη μετάδοση.

33 Τι ονομάζουμε σφάλμα μετάδοσης?
Τι ονομάζουμε σφάλμα μετάδοσης?

34 Σφάλμα μετάδοσης ονομάζουμε την αθέλητη αλλαγή της τιμής κάποιου bit, την εξαφάνιση ή και την πρόσθεση bit στο block μετάδοσης. Μπορεί να προέλθει από εξωτερικό θόρυβο στα ηλεκτρονικά κυκλώματα πομπού ή και δέκτη, μη σωστή τροφοδοσία ρεύματος και διάφορους άλλους παράγοντες που επιδρούν στην ομαλή λειτουργία των μονάδων που ασχολούνται με την αποκατάσταση της επικοινωνίας. Όσο καλύτερα σχεδιασμένο και κατασκευασμένο είναι ένα σύστημα τόσο λιγότερα σφάλματα θα συμβούν, χωρίς όμως να αποφευχθούν εντελώς. Η διάρκεια του θορύβου επιδρά στα σφάλματα.

35 Ποιες οι βασικές μέθοδοι αντιμετώπισης σφαλμάτων
Ποιες οι βασικές μέθοδοι αντιμετώπισης σφαλμάτων

36 Οι πιο γνωστοί κώδικες ανίχνευσης σφαλμάτων
που χρησιμοποιούνται στις διαδικασίες μετάδοσης δεδομένων, είναι: ανίχνευση σφαλμάτων με την τεχνική του δυαδικού ψηφίου ισοτιμίας (parity check) μέθοδος κυκλικού πλεονασμού ελέγχου (Cyclic Redundancy Check, CRC)

37 ΚΩΔΙΚΕΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΡΘΩΣΗΣ ΛΑΘΟΥΣ
Οι μονάδες που συνθέτουν έναν υπολογιστή επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω διαδρόμων. Οι υπολογιστές επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω δικτύων. Ο φυσικός φορέας επικοινωνίας μπορεί να είναι χαλκός, οπτική ίνα, ή αέρας (ασύρματη επικοινωνία). Πολλοί είναι οι παράγοντές που επηρεάζουν την ασφαλή μεταφορά των δεδομένων (παράσιτα, ηλεκτρομαγνητικά πεδία, ατμοσφαιρικές συνθήκες, βλάβες στις συσκευές κ.λ.π). για να κάνουμε πιο κατανοητές τις επόμενες έννοιες θα αρκεστούμε στην επικοινωνία του υπολογιστή μας με μερικές περιφερειακές συσκευές όπως ο εκτυπωτής, το modem, scanner κ.λ.π Η επικοινωνία γίνεται με τρείς τρόπους. Σειριακή, παράλληλη και USB (Universal Serial Bus). Για τον σκόπο αυτό οι υπολογιστές διαθέτουν αντίστοιχες πόρτες σύνδεσης. Στους προσωπικούς υπολογιστές έχουμε συνήθως δύο σειριακές , μια παράλληλη και μια η δύο USB.

38 ΚΩΔΙΚΕΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΡΘΩΣΗΣ ΛΑΘΟΥΣ
Πάντοτε υπάρχει η πιθανότητα να παρουσιαστεί ένα λάθος σε μια θέση ( bit posision) κατά τη μεταφορά μιας ομάδος από δυαδικές πληροφορίες. Το λάθος σε μια μόνο θέση ( single bit error) παρουσιάζεται πιο συχνά από τα πολλαπλά λάθη και για τον σκοπό αυτό θα ασχοληθούμε μόνο με τους κώδικες ενός λάθους. Οι κώδικες ανίχνευσης πολλαπλών λαθών είναι πολύπλοκοι και εξαιρετικά χρονοβόροι και για αυτό χρησιμοποιούνται σε κρίσιμες περιπτώσεις.

39 ΚΩΔΙΚΕΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΡΘΩΣΗΣ ΛΑΘΟΥΣ
Αυτοί οι κώδικες περιλαμβάνουν δύο ειδών πληροφορίες. Τα δεδομένα που μεταφέρονται (κωδικοποιημένα σε κάποιο γνωστό κώδικα) και τα ψηφία ελέγχου. Ο μηχανισμός λειτουργεί ως εξής: Ο δεκτής στέλνει την κυρίως πληροφορία πλαισιωμένη από τα ψηφία ελέγχου. Η τιμή των ψηφίων ελέγχου δίνεται από τον δέκτη με βάση ένα αλγόριθμο που χαρακτηρίζει τον κώδικα. Ο δέκτης λαμβάνει και τις δύο πληροφορίες (κυρίως πληροφορία και ψηφία ελέγχου) εφαρμόζει εκ νέου τον αλγόριθμο και αν υπάρχει ένα λάθος το ανιχνεύει. Αμέσως μετά μπαίνει σε λειτουργία, αν υπάρχει ,ο μηχανισμός διόρθωσης του λάθους. Αν δεν υπάρχει τέτοιος, τότε ο δέκτης δίνει σήμα στον πομπό να ξαναστείλει την πληροφορία από την αρχή. Αν ύστερα από πολλαπλές δοκιμές η πληροφορία εξακολουθεί να μεταφέρεται λανθασμένα τότε χρήστης του υπολογιστή παίρνει κάποιο σχετικό μήνυμα λάθους (Error Message), και η διαδικασία συνήθως διακόπτεται.

40 Κώδικας ισοτιμίας (parity code)
O πιο γνωστός και πολυχρησιμοποιημένος κώδικας ανίχνευσης λάθους είναι ο κώδικας ισοτιμίας (parity code) . Ο κώδικας αποτελείται από την πληροφορία και ένα bit ελέγχου. Αν ο πομπός της πληροφορίας δώσει την τιμή στο bit ισοτιμίας έτσι ώστε το άθροισμα όλων των μονάδων του κώδικα (πληροφορία + bit ελέγχου) να είναι περιττός(μονός) αριθμός (odd parity). Τότε ο δέκτης ελέγχει το άθροισμα των μονάδων και αν βρεθεί να είναι περιττός αριθμός θεωρεί ότι η πληροφορία μεταφέρθηκε σωστά. Αν το άθροισμα βρεθεί να είναι άρτιος (ζυγός) αριθμός τότε γνωρίζει ότι κάποιο bit δεν μεταφέρθηκε σωστά, χωρίς όμως να μπορεί να εντοπίσει τη θέση του. Στο παρακάτω σχήμα παρουσιάζουμε την ανίχνευση ενός λάθους που έγινε κατά τη μεταφορά μιας πληροφορίας μήκους 8 bits. Πριν τη μεταφορά της πληροφορίας ο πομπός τοποθέτησε την τιμή ένα (1) στο bit ισοτιμίας ώστε το άθροισμα των μονάδων να γίνει πέντε. Ο δέκτης άθροισε τις μονάδες και τις βρήκε έξη. Ο ζυγός αριθμός είναι ένδειξη ότι η πληροφορία μεταφέρθηκε λανθασμένα.

41 Στέλνω μονό αριθμό άσσων
πληροφορία Στέλνω μονό αριθμό άσσων bit ελέγχου Ανίχνευση ενός λάθους με κώδικα περιττής ισοτιμίας

42 Ο παραπάνω κώδικας ανιχνεύει μόνο ένα λάθος
Ο παραπάνω κώδικας ανιχνεύει μόνο ένα λάθος. Αν κατά τη μεταφορά αλλοιωθούν δυο bits τότε ο κώδικας αυτός δεν μπορεί να τα ανιχνεύσει. Αντίστοιχος με τον περιττό κώδικα ισοτιμίας είναι και ο άρτιος κώδικας ισοτιμίας (even parity code). Πιο συγκεκριμένα, στην περίπτωση της άρτιας ισοτιμίας, ο αριθμός των bits με τιμή 1 (συμπεριλαμβανομένου και του parity bit) θα πρέπει να είναι άρτιος (ζυγός), ενώ στην περίπτωση της περιττής ισοτιμίας, ο αριθμός αυτός θα πρέπει να είναι περιττός (μονός). Η διαδικασία ανίχνευσης σφαλμάτων, γίνεται από τον παραλήπτη, και περιλαμβάνει την καταμέτρηση των bits με τιμή ίση με 1, που περιέχονται στο πακέτο που παραλήφθηκε. Κώδικες διόρθωσης λάθους Οι πιο δημοφιλείς από τους κώδικες αυτούς είναι ο κώδικας ομαδοποιημένης ισοτιμίας και ο κώδικας Hamming

43 Άσκηση Συνδέουμε δύο υπολογιστές μέσω Modem με ταχύτητα σύνδεσης bps και θέλουμε να μεταφέρουμε ένα αρχείο μεγέθους 3,2ΜΒ. Πόσος χρόνος (min) χρειάζεται για να μεταφερθεί το αρχείο εάν ο τρόπος μετάδοσης είναι ασύγχρονος με ένα START BIT και ένα STOP BIT; Με ποιους τρόπους μπορούμε να μειώσουμε το χρόνο μετάδοσης του αρχείου;

44 BIT – BYTE Όταν λέμε ότι ένα αρχείο έχει πληροφορία 1 Κbyte, σημαίνει ότι αποτελείται από bytes, δηλαδή 1024 επί 8 bit ( = 8192 συνολικά 0 και 1). Αυτό είναι το πραγματικό μέγεθος της πληροφορίας καθεαυτού. 1 byte = 8 bit 1 kByte = bytes = 8192 bit Όσον αφορά το bit: 1 kb = 103 bit 1 mb = 103 kb = 106 bit 1 gb = 103 mb = 106 kb = 109 bit 1 tb = 103 gb = 106 mb = 109 kb = 1012 bit Για να περάσουμε από το bit στο byte, αρκεί να πούμε ότι 1 byte = 8 bit. Αντίθετα με το bit στο byte όλα εκφράζονται σύμφωνα με το 2 και με τις δυνάμεις του. 'Έτσι εδώ το kilo δεν είναι το 1000 = 103 αλλά το 1024 = 210 Όσον αφορά το byte: 1 kB = 210 Bytes 1 mB = 210 kB = 220 Bytes 1 gB = 210 mB = 220 kB = 230 Bytes 1 tB = 210 gB = 220 mB = 230 kB = 240 Bytes

45 Λύση: Εφόσον έχουμε ένα START και ένα STOP bit , για κάθε Byte πού θέλουμε να μεταφέρουμε θα στέλνονται 10 bit (τα δεδομένα 8 bit + 1 START bit + 1 STOP bit ). Άρα το πλήθος των bit που θα μεταδοθούν είναι: Πλήθος Δεδομένων σε Byte * (8 bit /Byte + πλήθος START bit + πλήθος STOP bit )= == 3,2 MB * (8+1+1) = 3,2 * 220 * 10 bit = bit Υπολογισμός χρόνου μετάδοσης: bit  874 Sec  14,5 Min bps Για να αυξήσουμε την ταχύτητα μετάδοσης μπορούμε: Nα συμπιέσουμε τα δεδομένα πριν την μετάδοση τους. Nα χρησιμοποιήσουμε σύγχρονη μετάδοση μειώνοντας έτσι το συνολικό αριθμό bit πού θα μεταφέρουμε (θα έχουμε πακέτο δεδομένων με χαρακτήρα αρχής και τέλους) Nα αυξήσουμε την ταχύτητα σύνδεσης των μόντεμ

46 Άσκηση για το σπίτι ! ! ! ! ! ! ! Συνδέουμε δύο υπολογιστές μέσω Modem με ταχύτητα σύνδεσης bps και θέλουμε να μεταφέρουμε ένα αρχείο μεγέθους 2,3ΜΒ. Πόσος χρόνος (min) χρειάζεται για να μεταφερθεί το αρχείο εάν ο τρόπος μετάδοσης είναι ασύγχρονος με ένα START BIT και ένα STOP BIT; Με ποιους τρόπους μπορούμε να μειώσουμε το χρόνο μετάδοσης του αρχείου;