A-level 計算機/WJEC (Eduqas)/元件 2/資料傳輸
資料透過資料包傳送。資料包是小的資料片段,可以稍後組合成完整的檔案。根據協議的不同,資料包的最大大小會有所不同。因此,大型檔案是透過將它們分成許多不同的資料包來發送的,例如大型影片檔案。為了確保每個資料包都發送到接收方,每個資料包都包含有關源和目標的基本資料。
資料包包含所有確保其成功傳輸所需的詳細資訊 - 最重要的是資料包的開始位置(源)以及資料包需要到達的位置(目標)。這以源 IP 地址和目標 IP 地址的形式新增到資料包中,這兩種型別的“控制資訊”確保資料包能夠跨網路傳輸。此外,控制資訊還包括資料包的順序號、任何錯誤檢查校驗和/奇偶校驗位以及控制訊號。
連線可以以兩種方式傳送資訊:序列和並行。在序列連線中,只有一個位元按順序一個接一個地傳送,而在並行連線中,多個位元同時傳送。
在單工連線中,資料只能單向傳輸,這意味著沒有資料可以返回傳送方,例如衛星電視只能接收資料,但不能傳送任何資料回來。
在半雙工連線中,資料可以在兩個方向上傳輸,但一次只能在一個方向上傳輸,例如對講機。由於資料包可以雙向傳輸,因此它們之間可能會發生衝突。
全雙工連線使用多條電纜,因此資料可以同時雙向傳輸,例如電話通話。乙太網電纜也使用這種方法,透過成對的電線從網路傳送和接收資料。
多路複用提高了資料傳輸速度,它是透過將多個獨立的資料來源組合在一起,並透過單根電線將它們一起傳送到一個最終目的地來實現的。
交換是更改資料包將遵循的路由的過程。網路中有很多連線到網路的裝置,這些裝置稱為節點,這意味著資料包可以透過不同的節點以多種方式傳輸。有些方式可能非常有效,但有些方式可能需要更長的時間才能到達最終目的地。
在電路交換中,必須先設定路由才能使用它們。所有資料包都沿著這條路由傳送,並且它們會按順序到達終點。這很容易受到可能發生的任何故障的影響,例如,如果電路發生故障,則無法傳送任何資料包透過電路。 交換機 使用了電路交換。在這種情況下,線路將被物理拔出,並將您連線到您要呼叫的人。在您通話期間,其他人無法使用該線路(這就是您在今天撥打正在通話的人時會收到“佔線”音的原因),通話結束後,有人需要拔出線路。這種方法在今天仍然有效,但交換是自動完成的,而不是手動完成的。
分組交換是指選擇最佳路由,並且具有最短的往返時間。這是一個動態過程,資料包可以處理任何斷開的連結並相應地採取行動。由於它們不在單一電路中,因此目標必須讀取資料包的順序號,並等待所有資料包到達。
資料衝突是指兩個資料包在完全相同的時間傳送的情況。當資料衝突發生時,傳送的資料會完全丟失,必須重新傳輸。為了避免再次發生衝突,每個資料包都會在重新發送到網路之前等待一個短時間的隨機時間。這確保了不會發生進一步的衝突。