Когда речь идёт о построении больших (глобальных) сетей, этому стеку протоколов отдаётся предпочтение по сравнению с другими протоколами, т.к. он с момента создания ориентирован на Интернет и наделён многими полезными свойствами. К таким свойствам следует отнести:
- способность фрагментировать пакеты. Большая составная сеть часто состоит из (под) сетей, построенных на совершенно разных принципах, и каждая из (под) сетей может иметь собственное значение единицы (длину) передаваемых данных. При переходе из одной сети в другую может возникнуть необходимость уменьшить длину данных. Указанное свойство протокола позволяет разделить (фрагментировать) передаваемый пакет (кадр) на несколько частей;
- гибкую систему адресации (3 уровня адресов: символьные, логические и физические), позволяющую проще, чем другие протоколы аналогичного назначения, включать в составную сеть сети разных технологий.
- экономное использование широковещательных рассылок. Это свойство наиболее полезно при работе на медленных линиях связи характерных для территориальных сетей.
- интерпретацию функций самого нижнего уровня (сетевых интерфейсов). Стек TCP/IP, в отличие от других многоуровневых стеков, освобожден от выполнения большого количества функций канального и физического уровня ISO. На нижний уровень стека, как указано выше, возлагается лишь ответственность за организацию взаимодействия с сетями составной сети, которая требует выполнения более простых процедур. Эта особенность делает составную сеть TCP/IP открытой для включения дополнительной сети с любой технологией передачи данных. При этом для каждой новой технологии должны быть разработаны собственные интерфейсные средства. Обычно при появлении новой технологии локальных или глобальных сетей она быстро включается в стек TCP/IP путём разработки соответствующего документа стандарта Интернет, определяющего метод инкапсуляции IP-пакетов в её кадры.
Сигналы как способ представления информации.
Сообщение является составной частью информации. Его можно рассматривать как форму представления (речь, текс, изображения, цифровые данные, графики, таблицы и т.п.) и как способ существования (передача сведений по линии связи). Для сообщения характерно наличие отправителя и получателя информации, а также используемая среда для её доставки в виде линии передач.
Сигнал представляет собой форму сообщения, преобразованного в целях его отображения передачи и регистрации. Сигнал переносит сообщение (информацию) на расстояние с использованием физической среды передач. Сигнал всегда является функций времени, даже если сообщение таковым не является. Например, неподвижное изображение, передаваемое по телевизионному каналу.
Данные следует рассматривать как зарегистрированные признаки неиспользуемой информации об объекте, которые хранятся в каком-либо месте. Когда же эти данные начинают использоваться для уменьшения неопределённости об объекте, они превращаются в информацию. Например, информацией принято считать поток компьютерных данных (компьютерный трафик), передаваемой по линии связи. Таким образом, информация является общим понятием, включающим в себя сообщения, сигналы и данные.
Классификация сигналов.
По непрерывности:
- континуальные (от лат. непрерывные) – сигналы обычно называют аналоговыми, поскольку они являются аналогом реального физического процесса. Аналоговые сигналы используются в аппаратуре, радиосвязи и телевидении.
- дискретные – относятся импульсные и цифровые сигналы. Особенность цифровых сигналов проявляется в том, что они, имея импульсную форму, несут в себе информацию, которую можно трактовать как некоторую последовательность двоичных цифр.
По использованию дополнительных периодических колебаний:
- первичные (исходные, немодулированные) непосредственно отражают передаваемые сообщения. Наиболее ярким примером таких сигналов являются электрические колебания в цепи микрофона, представляющие собой копию исходного звукового сигнала. На приёмном пункте исходное звуковое сообщение выделяется путём непосредственного воздействия сигнала на телефон (без каких-либо дополнительных преобразований). Примером цифрового сигнала может служить 7-битная последовательность, несущая в себе информацию о десятичных цифрах. При приёме такой последовательности на 7-сегментном индикаторе высвечивается десятичная цифра. Главная особенность первичных сигналов состоит в том, что каждому абоненту сети для передачи сообщения требуется индивидуальная линия связи.
- модулированные сигналы для транспортировки сообщения (первичного сигнала) используют дополнительно гармонические колебания или периодическую последовательность импульсов прямоугольной формы. Модуляцией называют процесс управления параметрами несущих колебаний с помощью первичного сигнала. При использовании гармонических колебаний в зависимости от управляющего параметра различают амплитудную, частотную и фазовую модуляцию. С помощью модулированных сигналов можно передавать несколько сообщений по одной линии связи, поэтому одной линией связи (средой передачи) могут пользоваться многие абоненты.
Основные понятия. Кодирование сигналов
Под кодом понимают символьное представление информации, а под кодированием – переход по определённому алгоритму от исходной формы символьного представления к новой форме. Декодирование – обратное преобразование.
Код можно характеризовать 3 основными параметрами:
- основанием, представляющим собой число m различных элементарных символов (или алфавит) из которых составляют код. При m=2 код называется двоичным или бинарным, при m=3 – троичным и т.д. В цифровой технике используется двоичный код, при котором один из элементарных символов является 1, другим – 0.
- значностью, которое определяется числом n символов алфавита, образующую кодовую комбинацию. Код называется равномерным, если в кодовых комбинациях используется постоянное число символов, и неравномерным в противном случае. Примером равномерного кода является код Бодо (n=5), неравномерного – код Морзе (разное n).
- Максимальным числом N возможных кодовых комбинаций, которое при заданных m и n выражается следующим соотношением: N=mn. Например, при m=2 и n=3 получим 8 кодовых комбинаций: 000 001 010 011 100 101 110 111.