Sistemi di elaborazione: Reti I
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Sistemi di elaborazione: Reti I
Appunti del corso di PROF. G. BONGIOVANNI 2) IL LIVELLO UNO (FISICO) .............................................................................................2 2.1) Basi teoriche della trasmissione dati ................................................................................................................... 2 2.1.1) Analisi di Fourier (analisi armonica) .............................................................................................................. 3 2.1.2) Teorema di Nyquist......................................................................................................................................... 5 2.1.3) Teorema di Shannon ....................................................................................................................................... 5 2.2) Mezzi trasmissivi................................................................................................................................................... 6 2.2.1) Doppino intrecciato......................................................................................................................................... 6 2.2.2) Cavo coassiale................................................................................................................................................. 7 2.2.3) Fibre ottiche .................................................................................................................................................... 8 2.2.4) Trasmissione senza fili.................................................................................................................................. 11 2.3) Il sistema telefonico............................................................................................................................................. 13 2.3.1) Struttura generale .......................................................................................................................................... 14 2.3.2) Il local loop................................................................................................................................................... 16 2.3.3) ADSL............................................................................................................................................................ 19 2.3.4) Trunk e multiplexing..................................................................................................................................... 20 2.3.5) SONET/SDH ................................................................................................................................................ 23 2.3.6) Commutazione .............................................................................................................................................. 25 2.3.7) Dispositivi di commutazione......................................................................................................................... 26 2.3.8) Servizi per trasmissione dati ......................................................................................................................... 27 1 2) Il livello uno (Fisico) • • • 2.1) Basi teoriche della trasmissione dati ! • • # # " $ " $ " % % # • # &' % $ " ) ( #$ " • • $ % # $ 2 ( " * " " + # $" 2.1.1) Analisi di Fourier (analisi armonica) , " • • • 0 !# # $ - ./ # # 122$ 1 g (t ) = c + 2 # $ - ./ " $ % ' ∞ #$ ansen ( 2πnft ) + n =1 ∞ bn cos( 2πnft ) n =1 % % % $ #$ " ( #$ " 3 Spettro di frequenza del segnale Segnale periodico A t T 1/T 2/T 3/T ... n/T f * 3 " & # ' • $ % "% " • #$ ! % & " ! % # $ ! "4 56 # 26 % 4 2226 $ • • * , " % 7 " " % % ! # $ 4 " ( % " + 2.1.2) Teorema di Nyquist 89 #.:;<$ % # 2 6 $ ; ' = = % * " % # $ % 26 " ? 6 # >% % $ !" 3 % 4 56 ;# @5 % % + ? A A% / # % " % $ 2.1.3) Teorema di Shannon 89 " %# $ , , # ( ( #.:<1$ " $ " .2 5 .2 #(/8$ % " $ % & ; .2 .22 . 222 ( 6 4 .2 ;2 42 % / (/8 " !" ( ; ' $ ? + 7 % ! % $ • • • " 456 (/8 - 42 B # 42222% % / # % % / % $ " # " " % $ $ # = = #" $ 2.2) Mezzi trasmissivi 2.2.1) Doppino intrecciato & + + # $ & # 6 $ % C% 5 ' • 3 + % # $ • # .:11$ 4 C $ # % .22C% & ! C !8 # & 4< C% $ !"# #! $ # $ " % "# # $ " " " # $ % 2.2.2) Cavo coassiale & & " Conduttore di rame Strato isolante Rivestimento esterno Calza metallica ( 7 & % % ) ? & % " !8 + % , " < 56 % • ' . • #D2 ; E% ' ? G % ?$ $ #FD % % " .5 , $ " % " & 422C6 .225 % C # ? # $ / 6MHz @ C6 4 C% ... 6MHz 6MHz 300 MHz ( C % 9> ? % " % % # ? $ ' % 2.2.3) Fibre ottiche ( ( # # $ $ ( 8 Rivestimento Core Cladding Guaina esterna ) ( % % % % $ # G Aria Silicio Cladding Core * ' 9 • % # " • H # "1>.2 D2 $ % # ( 425 $ % " D2222E% $ #D2 % $ E% % % % " . % # $ % % ;D 222E6 # 42222E # * • " $ $ &' • • %% + % ". . E% + • % % % # $ • # $ % H ? • • • % % ( . 222 .225 /5 % % % 1 2225 /5 $ % # % % 10 ( • • % # % I > I 9$ 2.2.4) Trasmissione senza fili # $ # $ % • • • • • • % J !"# $ % & & %# "% ' "% ' ( ( ( ( ) ( ) ( & #* * % & % ) ( + ,- ,- /- ( /3 + 11 . /, ! /, 0 ! 0 4 ! ! % 1$ # '& & % )2# & • B ( ) #( % :22C6 # • B ; < E6 # % * :2; *) # :;1 C6 $ % $ & ;@ C6 $ ; < ; <14D E6 " % 14 D C6 $ " ? • B % D F E6 # D F4D K C • !8 .;D C6 $ D 1@2E6 !8 % • # $ # • • " ! L$ % % " % ( / % K # % $ % ! % % (C 7 (C & % . + #+ $ K ; , #, $ $ % % ' # $ % % % 12 % , • B • • • 06(( % B # % % # % % B % % % $ $ # $ ' # $ , • G '((( % # % • B • & 06(( % $ % # $ % # $ 2.3) Il sistema telefonico • • %% % 5 " %% , " " % ! % - . / G , & .2F > .21 % .2< > .2D % . .. ! , . .2.; > .2.4 . .2D " % % 13 2.3.1) Struttura generale ! % # % ! A E $ B " .1F@$ # % # B $ 3 Ufficio di comm. 0 8 , 7 % 3 #.1:2$ " % ! " $ 14 Centrale di commutazione Local loop Trunk 1 ( ! " " % . % , • • • # .25 #4 56 $ -$ % G • • • " # $ " % 15 2.3.2) Il local loop ) % 56 #2>4 56 $ ' 3 # $ % Modem Codec Local loop Trunk Digitale Digitale Analogico Digitale Analogico Digitale 2 G " % ) • # %$ • 3 % % , # $ % . ; 56 # • • • $ # G 7 " = % = $ # 16 4 $" 89 4 56 @ M% $ " # , % + % . / ) #./) $ ! .@ <% # % ' : @22% $ > ; <22% K K K 012 " * " & 3+ * ? 4; 012 @% " ; <22% & @< 013 ;1 122% .; % % # ( $ * " 17 .< <22% % % ( " ' 0132 ) # * #C 8 I 5, $ '$ # • • % % 3 422% H " % % ! % 4 5 • • • • ! • • • ? ;. #,"4 , $ " 4 6 2 25 01 23 % $ #,54 , ++ ;D • • • . 2 >4 ? N< ? ;2 ;2M% # $ • " / ' & '+& ? % 18 • • 4 56 % # $ • • # + % 42C% $ % ? /, 7 #/ . D C% , % " $ 7 .D C% 0 % " 2.3.3) ADSL K!'( & " K % K % # $ • • % % % % <56 " % " K % C6 $ % # % .. <56 % % ! 3 ,) " #, " % K , # % % #* ! # $ * % % % $ 3!C ' I 19 ' I ) $ " % $ K!'( 0 B * B ' I Q Q < 56 4; 56 .41 56 ) ? ' ' • • • • • % < 56 ;D % * ;<: % ' I 3!C .D % <222 • • * ' I • • . . C6 % K!'( % % 4; 56 4; O .41 56 % .41 56 % . . 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Section Line Line Path * (G8& 2.3.6) Commutazione " " % + • 5 % $ &3 % 8 " 25 @<M . 4 ( (>C # • " $ 5 $ & % - $ &8 % 0 % %% $ # " * ! > I % ? 5 > I 2.3.7) Dispositivi di commutazione ; " $ ; • • . " ." . . ; * . ; " ;" ; ; . I % ! I % " * ; " I , $ % * % % % $& % # ; P;$ " I #G# % 26 ; $ B 9 $ 2.3.8) Servizi per trasmissione dati , % " %% %% % + # + % ?$ % & • % # " $ ; <22% % ; C% $ # # 3 $ " ; C% • % " # $ " % = • • • • + 6 ( , %( ), % /") %/ , $ $ ) -& & , " ) = & 27