Hệ thống
thông tin công nghiệp
3/31/2006
5 Các thành phần hệ thống mạng
2
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
5 Nội dung
1. Phương tiện truyền dẫn
2. Phần cứng giao diện mạng
3. Phần mềm trong hệ thống mạng
4. Thiết bị liên kết mạng
5. Các linh kiện mạng khác
3
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
1. Phương tiện truyền dẫn
Cáp quang:
—Sợi thủy tinh
— Sợi chất dẻo
Cáp ₫iện:
—Cáp ₫ồng trục
— Đôi dây xoắn
— Cáp trơn
Vô tuyến:
— Vi sóng (microwave)
— Sóng truyền hình (TV)
— Sóng truyền thanh (radio AM, FM)
—Tia hồng ngoại (UV)
Chất lượng truyền dẫn
4
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
Dải tần
Shannon: Tốc ₫ộ bit tối ₫a (bits/s) = H log2 (1+S/N)
f(Hz) 10
4
10
5
10
6
10
7
10
8
10
9
10
10
10
11
10
12
10
13
10
14
10
15
10
16
Dải tần LF MF HF VHF UHF SHF EHF THF
Đôi dây xoắn
Vệ tinh
Sợi quang
Cáp đồng trục
AM radio
FM radio
TV
Vi sóng
mặt đất
Hồng ngoại
5
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
Đôi dây xoắn (Twisted Pair ,TP)
Phát minh của A. Grahm Bell, 1881
6
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
a) STP b) UTP
Hai loại: Shielded TP, Unshielded TP
Chất lượng phụ thuộc vào tiết diện và kiểu bọc
lót, che chắn
Hạng chất lượng 1-5 hoặc D-A (IEC 61158-2),
hạng 5 có thể cho tốc ₫ộ truyền 100Mbit/s
(Fast Ethernet 100BASE-TX)
7
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
Cáp ₫ồng trục (Coaxial Cable)
Tốc ₫ộ truyền tối ₫a: 1-2Gbit/s
Chất lượng cao
Lắp ₫ặt phức tạp
Sử dụng chủ yếu ở mạng cấp cao (Ethernet,
ControlNet)
Vá bäc (PVC)
Líp dÉn ngoμi (Cu)
D©y dÉn lâi (Cu)
Líp c¸ch ly (PE)
8
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
So sánh ₫ộ suy giảm trên ₫ường truyền
1
10
100
1 10 100 1000
TÇn sè (MHz)
Suy gi¶m (dB/100m)
STP
Coax
9
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
Cáp quang
ϕ
n
2
n
1
10
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
Các loại sợi quang
Sợi thủy tinh:
— Sợi ₫a chế ₫ộ (Multimode Fiber, MMF): tín hiệu là các tia
laser có tần số không thuần nhất. Khả năng truyền hạn
chế trong phạm vi Gbit/s * km.
— Sợi ₫ơn chế ₫ộ (Single-Mode Fiber, SMF): tín hiệu là các
tia laser có tần số thuần nhất. Tốc ₫ộ truyền có thể ₫ạt
tới hàng trăm Gbit/s * km.
Sợi chất dẻo:
— truyền với tốc ₫ộ thấp (khoảng vài chục tới vài trăm
Mbit/s), khoảng cách truyền ngắn (tối ₫a 80m),
— giá thành thấp và lắp ₫ặt dễ dàng hơn nhiều.
11
5 Cỏc thnh phn h thng mng
â 2006 - HMS
2. Phn cng giao din mng
Lớp ứng dụng
Lớp biểu diễn dữ liệu
Lớp kiểm soát nối
Lớp vận chu
yển
Lớp mạn
g
Lớp liên kết dữ liệu
Lớp vật l
ý
Phần cứng
Phần mềm
Hệ điều hnh
Chơng trình ứng dụng
Mô hình OSI Thnh phần thực hiện
12
5 Các thành phần hệ thống mạng
© 2006 - HMS
Gi¾c c¾m
Vi xö lý
(Xö lý giao thøc)
Giao diÖn víi vi
m¹ch thiÕt bÞ
hoÆc IO-Driver
EPROM/
EEPROM/
Flash
RAM
Nguån
Timer,
Watchdog
Giao diÖn sö
dông
(C«ng t¾c,
jumper LED)
•
•
•
•
•
C¸ch ly
UART
Bé thu ph¸t
(VÝ dô RS-485)
•
+24VDC
§Êt
Bus
Vi m
¹ch thiÕt bÞ
Vi m¹ch chuyªn dông
(ASIC)