11/03/2012

1

Corso TECNICO DI RETE

MODULO 1 –dimensionamento architettura di rete

Docente: ing.Andrea Sarneri sarneri@ttc-progetti.it

•Livello fisico e utilizzo dei mezzi trasmissivi

•Tipologie e Caratteristiche dei mezzi trasmissivi: segnali,

attenuazione e banda passante

•Trasporto dell’informazione

•Modulazione di segnali e tecniche di affasciamento e

concentrazione dei flussi dati

•La conversione analogico digitale dei dati e il bit rate

Lezione 1 – Introduzione

11/03/2012

2

LIVELLO FISICO

MEZZI TRASMISSIVI

I mezzi trasmissivi sono i canali entro i quali viaggiano i segnali rappresentativi dell’informazione. Qualunque mezzo trasmissivo è una risorsa a capacità finita, è quindi necessario individuare delle regole di accesso e di utilizzo al mezzo Esempio1: Stanza con 4 persone, A parla con B , C parla con Dle due conversazioni si incrociano, difficile la comprensionesoluzione: parlare più piano , A si avvicina a B, C si avvicina a D separazione fisica delle due conversazioni. Altra soluzione: A e B parlano una lingua diversa da C e D separazione tramite “codice”

Esempio 2: Talk show televisivo: meccanismo di conversazione a turno, un moderatore assegna il tempo a disposizione al parlatore, gli altri ascoltanodegenerazione , perdita di controllo da parte del moderatore

11/03/2012

3

I MECCANISMI BASE DELLA COMUNICAZIONE

La Teoria dell'informazione è quel settore dell'informatica e delle telecomunicazioni che si occupa di definire le basi teoriche su cui si fonda la scienza dell'informazione. La sua nascita è relativamente recente: essa viene solitamente fatta risalire al 1948, anno in cui Claude Shannon pubblicò Una teoria matematica della comunicazione Shannon definì i componenti base delle comunicazioni digitali: •L'informazione di partenza che crea il messaggio •L'individuo che, ricevute le informazioni, le traduce in messaggio da trasmettere lungo il canale •Il canale, che funge da mezzo di trasmissione del segnale e che provvede a trasmetterlo a destinazione •Il ricevitore, che riceve il segnale trasmesso lungo in canale e provvede a decodificarlo. •Il destinatario (persona o macchina), che riceve il messaggio e ne comprende il significato

CANALE

UTILIZZO DEI MEZZI TRASMISSIVI

MODALITA’ HALF DUPLEX Mezzo trasmissivo completamente condiviso, un unico canale trasmissivo utilizzabile in una unica direzione, a turno. E’ consentita o la trasmissione o la ricezione. MODALITA’ FULL DUPLEX Mezzo trasmissivo costituito da DUE canali trasmissivi utilizzabili in due direzioni opposte contemporaneamente. E’ consentita la trasmissione contemporaneamente alla ricezione.

11/03/2012

4

Esempio di protocollo di utilizzo di un mezzo trasmissivo in modalità half duplex: Protocollo di sincronizzazione basato su “handshaking” mittente destinatario

Dato 1

ACK 1

Dato 2

ACK2

Dato 3

ACK 3

Tempo di commutazione

Il mittente prima di trasmettere il dato successivo deve aspettare dal destinatario la conferma di avvenuta ricezione.

Il tempo di commutazione del canale è necessario se il mezzo è half duplex

Se il mezzo trasmissivo è full duplex il “tempo di commutazione” può essere ridotto a zero poiché il canale di ritorno è sempre attivo.

UTILIZZO DEI MEZZI TRASMISSIVI

Esempio di protocollo di utilizzo di un mezzo trasmissivo in modalità half duplex: sincronizzazione master-slave basato su POLLING

Il sistema a polling viene utilizzato per tipologie di reti in cui è necessario raccogliere informazioni (data collection) dai vari dispositivi presenti nella rete da parte (slave) di un gestore amministrativo (master). NOTA: il polling può essere utilizzato come sistema di gestione del livello fisico, ma anche come tipologia di protocollo implementato ai livelli superiori

slave 1 slave 2 slave 3

slave 4 slave 5

MASTER

mittente destinatario

RICHIESTA 1

Risposta salve1

RICHIESTA 2

Risposta slave 2

RICHIESTA 3

Risposta slave 3

•Ogni nodo deve attendere il proprio turno per parlare con il MASTER •Ogni nodo parla SOLO con il master

UTILIZZO DEI MEZZI TRASMISSIVI

11/03/2012

5

Esempio di protocollo di utilizzo di un mezzo trasmissivo in modalità half duplex: Sistema multiuser ad accesso multiplo asincrono

Il sistema ad accesso multiplo asincrono viene utilizzato per tipologie di reti in cui tutti possono iniziare una comunicazione verso chiunque, non esiste una gerarchia tra i nodi (non esiste un master), e in cui l’unica condizione per occupare il mezzo trasmissivo è che non sia nel frattempo già occupato da altri. Esempio di protocollo di gestione:

destinatario

CANALELIBERO?

INVIA DATO DESTINAZIONE

SI

ACK

INVIA DATO DESTINAZIONE

ACK

CANALELIBERO?

NO

CANALELIBERO?

SI

INVIA DATO DESTINAZIONE

ACK

LIBERA CANALE

CANALELIBERO?

SI

INVIA DATO DESTINAZIONE

sorgente canale

Tempo di attesa per secondo tentativo

Tempo di inutilizzo del canale (IDLE, tutti

ascoltano)

peer 1 peer 2 peer 3

peer 4 peer 5

E’ necessario un metodo per evitare le collisioni tra due nodi che chiedono contemporaneamente l’accesso

UTILIZZO DEI MEZZI TRASMISSIVI

CONVERSIONE DEI SEGNALI IN GRANDEZZE FISICHE

Per poter utilizzare i vari mezzi trasmissivi per il trasporto dell’informazione , è necessario utilizzare dei “trasduttori” Il trasduttore converte i dati (bits/bytes) , normalmente già sotto forma di segnali elettrici , nelle grandezze fisiche più adatte al mezzo trasmissivo.

Mezzo trasmissivo trasduttore trasduttore Canale trasmissivo

L’insieme di trasduttore e mezzo costituisce propriamente il canale trasmissivo Si distinguono un trasduttore di trasmissione (trasmettitore) e un trasduttore di ricezione (ricevitore)

11/03/2012

6

TIPOLOGE DI MEZZI TRASMISSIVI

La Corrente elettrica: In un conduttore elettrico sottoposto a una differenza di potenziale viene indotta una corrente elettrica che si propaga lungo il conduttore e che può essere utilizzata per trasportare delle informazioni a distanza.

Doppino telefonico: due conduttori paralleli , costo contenuto, limitato prodotto distanza*capacità Coppia intrecciata/ cavo UTP: Da 1 a 4 coppie intrecciate, costo maggiore, ma migliori prestazioni Cavo coassiale: Cavo costituito da un conduttore centrale, un isolante e un conduttore esterno, con funzione schermante. Prodotto distanza*capacità elevato

Le fibre ottiche sono filamenti di materiali vetrosi o polimerici, realizzati in modo da poter condurre la luce. La luce, opportunamente modulata, può trasportare informazioni.

La fibra ottica ha caratteristiche di capacità e di qualità molto superiori rispetto ai conduttori in rame La fibra ottica è immune ai disturbi elettrici esterni e alle interferenze e attenua il segnale molto meno rispetto al rame.

TIPOLOGE DI MEZZI TRASMISSIVI

11/03/2012

7

“L’Etere” e le onde radio

Il vuoto è il mezzo trasmissivo attraverso il quale le onde elettromagnetiche si propagano alla massima velocità. A differenza della propagazione guidata all’interno dei conduttori, le onde radio si propagano nel vuoto in più direzioni.

Le onde radio, opportunamente modulate possono essere usate per trasmettere informazioni. La qualità, capacità e disponibilità della trasmissione radio risultano dipendenti dalle condizioni atmosferiche e di propagazione. E’ possibile raggiungere distanze elevate (satelliti)

TIPOLOGE DI MEZZI TRASMISSIVI

Esistono altre tipologie di mezzi trasmissivi, ovvero di tecnologie per la trasmissione dell’informazione: Onde acustiche (ultrasuoni): utilizzate in passato (telecomandi) Raggi Infrarossi: utilizzati per corta distanza (telecomandi, connessione PC-Telefonini, ecc…) Radiazioni ottiche (laser) in aria libera (Free Space Optics – FSO): Utilizzano fasci luminosi fortemente collimati, che sfruttano la propagazione in aria libera (in assenza di ostacoli, in condizioni di visibilità), che vengono modulati per trasmettere informazioni.

TIPOLOGE DI MEZZI TRASMISSIVI

11/03/2012

8

L’INFORMAZIONE SI PROPAGA ATTRAVERSO LE ONDE. Se si perturba un mezzo in quiete in un punto , questo tende a riprendere la posizione iniziale di quiete. L’energia della perturbazione però si trasferisce ai punti adiacenti, i quali tendono a loro volta a ritornare in quiete, e cosi via. Si crea quindi un’onda di spostamento che porta l’energia associata alla perturbazione iniziale a propagarsi lungo il mezzo. Poiché tutti i mezzi sono dispersivi, la perturbazione tenderà a estinguersi lungo il percorso.

TRASPORTO DELL’INFORMAZIONE NEI MEZZI TRASMISSIVI

La radiazione elettromagnetica ha caratteristiche diverse a seconda della frequenza associata all’onda (numero di oscillazioni del campo elettromagnetico nell’unità di tempo). La frequenza si misura in Hertz.

TRASPORTO DELL’INFORMAZIONE NEI MEZZI TRASMISSIVI

11/03/2012

9

Per il campo elettromagnetico le frequenze di interesse per la trasmissione dei segnali e i relativi trasduttori sono: Onde radio e microonde: sono prodotte da circuiti elettronici (oscillatori , amplificatori, ricevitori, modulatori e demodulatori), e irradiate attraverso antenne o trasportate attraverso cavi (coassiali) Radiazioni ottiche nel campo del visibile e infrarosso: Sono prodotte da diodi laser o led, e rivelate da fotodiodi con opportuni circuiti di mo-demodulazione. Vengono trasportate attraverso fibre ottiche oppure focalizzate in aria libera con lenti e dispositivi ottici tradizionali.

TRASPORTO DELL’INFORMAZIONE NEI MEZZI TRASMISSIVI

La grandezza fisica che trasporta l’informazione varia da mezzo a mezzo, con caratteristiche e prestazioni diverse

TRASPORTO DELL’INFORMAZIONE NEI MEZZI TRASMISSIVI

Mezzo Grandezza fisica distanze

Doppino in rame, cavo coassiale

Campo elettromagnetico (Tensione, corrente..)

1mt..100mt

Fibre ottiche in vetro Radiazioni ottiche (luce visibile , infrarosso)

1km..10km..100km

Fibre ottiche plastiche

Radiazioni ottiche (luce visibile)

1mt..10mt

Etere (aria libera, spazio) Campo elettromagnetico (onde radio)

10mt..1000km…..

11/03/2012

10

I SEGNALI E IL MEZZO TRASMISSIVO

Cosa trasporta un mezzo trasmissivo: Energia e Informazione

Informazione è associata alle variazioni dell’energia trasmessa ovvero ai segnali

V(t) A

frequenza Un segnale (periodico) è sempre costituito dalla sovrapposizione di una o più frequenze, dette armoniche, che costituiscono lo “spettro”.

t

V(t) T

Che impatto ha il canale trasmissivo sulla trasmissione del segnale? ATTENUAZIONE: Qualunque mezzo trasmissivo è DISPERSIVO. L’ampiezza del segnale viene attenuata e tra il trasmettitore e il ricevitore si ha una perdita, funzione della distanza e della frequenza. RISPOSTA SPETTRALE (O RISPOSTA IN FREQUENZA): Essendo l’attenuazione dipendente anche dalla frequenza, Il mezzo trasmissivo è in grado di trasferire solo una parte di tutte le frequenze possibili. Questa caratteristica è anche definita BANDA PASSANTE. Se lo spettro di ampiezza di un segnale è più ampio della banda passante, questo subirà un “taglio” e in ricezione lo spettro non sarà identico alla trasmissione. Questo si traduce in perdita di informazione.

I SEGNALI E IL MEZZO TRASMISSIVO

11/03/2012

11

Cosa trasporta un mezzo trasmissivo:

Energia e Informazione L’energia viene attenuata (si disperde) dal mezzo all’aumentare della distanza

Attenuazione

La Attenuazione è il rapporto tra l’energia all’uscita dal mezzo e l’energia in

entrata.

La potenza è l’energia nell’unità di tempo , per cui l’attenuazione è anche un

rapporto di potenze:

Attenuazione = Pout /Pin

Attenuazione [decibel] = 10*log (Pout/Pin)

Es: Att[dB]=10*log(0,05/1)=-13dB

Mezzo trasmissivo P in Pout

I SEGNALI E IL MEZZO TRASMISSIVO

Per trasmettere informazioni a distanza è necessario utilizzare l’energia associata alle onde elettromagnetiche. Una sequenza di dati per essere trasmessa deve essere “adattata” opportunamente: questa operazione si chiama MODULAZIONE Se prendiamo un segnale con larghezza di banda limitata, la modulazione consiste nel “traslare” lo spettro a frequenze più alte.

MODULAZIONE DEI SEGNALI

f

11/03/2012

12

Che impatto ha il canale trasmissivo sulla trasmissione del segnale?

RITARDO: Il tempo di propagazione di un’onda all’interno di un mezzo trasmissivo dipende dalle proprietà del mezzo. Nel vuoto (e nell’aria) le onde elettromagnetiche si propagano alla velocità massima di 300000km/s. Nel rame e nelle fibre ottiche la propagazione avviene circa a 200000km/s. DISTORSIONE e RUMORE Il canale trasmissivo può introdurre un degrado inteso come distorsione del segnale originale e rumore. Il rumore nasce dal contributo casuale che si somma al segnale utile nel canale trasmissivo. Questo contributo è dovuto alla casualità con cui le cariche elettriche si muovono a livello sub molecolare a causa della temperatura.

MODULAZIONE DEI SEGNALI

MEZZI TRASMISSIVI

CAVO UTP cat.3,4,5

11/03/2012

13

MEZZI TRASMISSIVI

MEZZI TRASMISSIVI TABELLA RIASSUNTIVA CARATTERISTICHE CAVI

Loss dB/100mt 10MHz

Loss dB/100mt 100MHz

Loss dB/100mt 1000MHz

Loss dB/100mt 2500MHz

CAT 5 UTP 100

6-7 20-24 -- ---

Coax 4mm 50 2 3 10-12 22-25

Coax ½” 50 0,2 0,5 2,5-3,5 3,5-6

Multimode fiber 850nm

0,3 0,3 3 6

Singlemode fiber 1310nm

0,04 0,04 0,04 0,04

Singlemode fiber 1550nm

0,02 0,02 0,02 0,02

11/03/2012

14

CONDIVISIONE DEL MEZZO TRASMISSIVO

Un canale trasmissivo in grado di trasferire una banda pari a Fmax, è in grado di trasferire un segnale dati di B bit/s, dove B=Fmax/2 Es. Fmax = 500MHz B=500/2=250Mbit/s E’ possibile pensare di suddividere la banda in segmenti di ampiezza prefissata (es. 4KHz) , e disporre questi segmenti (canali) sull’asse delle frequenze. Se la banda è di 500MHz in linea di principio il canale può ospitare 50.000 canali da 10KHz, secondo la tecnica FDM (frequency division multiplexing). Ogni canale trasporta un bit rate molto più basso del singolo link.

CONDIVISIONE DEL MEZZO TRASMISSIVO

Il mezzo trasmissivo è sempre una risorsa “scarsa” e costosa, il cui utilizzo va massimizzato.

Più utenti possono condividere lo stesso mezzo se la risorsa viene allocata “a turno” tra i vari utilizzatori (tecnica TDM – time division multiplexing). Il tempo di bit corrispondente al bit rate massimo del canale , viene assegnato a turno. Di conseguenza il bit rate effettivo di ciascun utilizzatore viene ridotto in proporzione.

11/03/2012

15

MEZZI TRASMISSIVI E TRASPORTO DEL SEGNALE

Doppino telefonico: La grandezza fisica che trasporta l’informazione è la corrente elettrica. Il segnale telefonico vocale ha uno spettro compreso tra 300 e 3000Hertz, e modula direttamente la corrente. Il doppino ha però una banda passante maggiore del solo segnale vocale, per cui è possibile ospitare ulteriori segnali modulati, in porzioni di banda superiori e inferiori.

300 3000 5000

Banda vocale

Segnalazioni, dati,….

Cavo coassiale: La grandezza fisica che trasporta l’informazione è la corrente elettrica. La banda del cavo coassiale si estende oltre il gigahertz (radiofrequenza, microonde) per cui è possibile ospitare SIA segnali in banda base con spettro molto esteso, sia informazione modulata su più portanti , da più canali voce , a più canali dati.

1 10 1000

voce canale 1, canale 2, canale 3…. dati canale 1 canale 2, ecc..

100 MHZ

Lo spettro disponibile si suddivide in canali, secondo la tecnica definita multiplazione di frequenza (FDM) in cui ogni canale ospita una portante modulata.

MEZZI TRASMISSIVI E TRASPORTO DEL SEGNALE

11/03/2012

16

Fibra ottica: La grandezza fisica che trasporta l’informazione è la potenza ottica generata dal trasmettitore e che viene “lanciata” nel filamento vetroso che costituisce la fibra. La banda del canale in fibra ottica è limitata dalle caratteristiche elettriche dei trasduttori (trasmettitore e ricevitore) e si estende oltre la decina di gigahertz (microonde). Nella fibra ottica è quindi possibile ospitare segnali in banda base a banda larghissima. Il segnale dati binario modula l’intensità della potenza ottica del trasmettitore. Questa tecnologia consente di trasmettere dati oltre il gigabit al secondo, ovvero più canali dati logici (FLUSSI) .

Anzichè trasmettere un unico flusso dati a B bit/s, si suddivide il tempo in N flussi da B/N bit/s. Il tempo di trama disponibile si suddivide in slot, secondo la tecnica definita multiplazione di tempo(TDM) in cui in ogni time slot viene trasmesso il relativo flusso

t

slot 1 slot 2 slot 3 slot 4 slot 1 slot 2….

MEZZI TRASMISSIVI E TRASPORTO DEL SEGNALE

IL CAMPIONAMENTO DEI SEGNALI

Il campionamento è la tecnica che consente di convertire un segnale analogico in un segnale numerico PCM (Pulse Coded Modulation).

t

5 4 3 2 1

N+1 N+2 N+3 N+4 N+5 N+6 N+7 N+8

Dalla forma d’onda originale vengono prelevati dei campioni a intervalli regolari, questi campioni vengono poi approssimati (quantizzati) a una griglia di valori interi, che è codificabile in binario. Dai campioni approssimati è poi possibile ricostruire per interpolazione la forma d’onda originale , a meno di un errore che dipende dalla densità della griglia di campionamento e quantizzazione.

Il teorema di Shannon impone che per una corretta ricostruzione dello spettro del segnale originale questo debba soddisfare la condizione:

Fmax< 2Fcamp Dove Fmax è la massima frequenza presente nello spettro del segnale da campionare, Fcamp è la frequenza di campionamento

11/03/2012

17

IL CAMPIONAMENTO DEI SEGNALI

Catena di conversione analogico – digitale - analogico

ANALOG TO DIGITAL

CONVERTER

DIGITAL TO ANALOG

CONVERTER

0001 0101 1000 0110 …….

LOW PASS FILTER

LOW PASS FILTER

Il filtro passa basso in entrata limita la banda del segnale alla banda di Shannon

Il filtro passa basso in uscita opera l’interpolazione fra i campioni , è detto anche “filtro ricostruttore”

IL CAMPIONAMENTO DEI SEGNALI

CENNI SUI METODI NUMERICI PER RIDURRE LA BIT RATE Tutti i metodi di riduzione della bit rate di un segnale campionato, secondo modalità conformi al teorema di Shannon, sfruttano meccanismi e ipotesi che possiamo classificare come segue: 1) Proprietà statistiche del segnale come la correlazione interna al segnale

stesso: es. probabilità che la derivata (variazione) del segnale sia superiore a un certo valore sia nulla,

2) Caratteristiche percettive e sensoriali dell’uomo, destinatario finale del segnale: es. segnali acustici sopra una certa frequenza non sono udibili, effetti di mascheramento di spettri complessi, correlazioni tra righe spettrali di segnali fisici, tempi di reazione di recettori umani (occhio, udito),ecc…

11/03/2012

18

IL CAMPIONAMENTO DEI SEGNALI

CENNI SUI METODI NUMERICI PER RIDURRE LA BIT RATE Caso di segnale vocale campionato: Poichè il segnale elettrico generato da una conversazione vocale non può subire cambiamenti bruschi, è certo che ogni campione differisca dal successivo per valori inferiori alla ampiezza della parola di campionamento, quindi trasmettendo solo la differenza tra un campione e il successivo si può ridurre la quantità di bit. Inoltre poiché il segnale è anche correlato (il valore successivo dipende da n valori precedenti) è possibile da parte del ricevitore calcolare la stima del campione futuro e trasmettere solo il fattore di correzione necessario. Questa trasmissione (o codifica) è detta DIFFERENZIALE (ADPCM).

IL CAMPIONAMENTO DEI SEGNALI

CENNI SUI METODI NUMERICI PER RIDURRE LA BIT RATE Caso di segnale video o immagini in movimento: Le codifiche dei segnali video sono in genere estremamente pesanti in termini di bitrate poiché dipendono dalla velocità dei frame e dalla risoluzione delle immagini stesse . Le tecniche di riduzione si possono classificare in 1) Tecniche di riduzione INTRAFRAME, che cercano di trovare delle correlazioni all’interno

dell’immagine (frame) , sfruttando il concetto di codifica differenziale, o altri algoritmi matematici (es. trasformata DCT) , suddividendo l’immagine in “quadretti” all’interno dei quali il contenuto è costante.

2) Tecniche di riduzione INTERFRAME, che cercano di trovare le correlazioni tra “quadretti” corrispondenti tra un frame e l’altro (tecniche di “motocompensazione”) e trasmettere anziché un frame intero ogni volta, soltanto i vettori di spostamento dei quadretti.

A questo insieme di tecniche fanno riferimento i vari formati standard MPEG1,2,3,4, JPEG, DVD, DV, H264, ecc.

11/03/2012

19

IL CAMPIONAMENTO DEI SEGNALI

CENNI SUI METODI PER RIDURRE LA DIMESIONE DEI FILES E’ opportuno osservare che anche i metodi di riduzione delle dimensioni dei files hanno le stesse finalità delle tecniche di riduzione della bitrate, ma utilizzano solamente algoritmi di calcolo che cercano correlazioni tra i bit/byte presenti nel file, a prescindere dall’origine dei dati (fenomeni fisici, fisiologici, percettivi, ecc..). Il fattore di correzione che si raggiunge tuttavia è estremamente variabile e dipende essenzialmente dal tipo di trattamento che la sequenza di dati ha avuto prima di essere archiviata nel file.

TIPO FILE estensione codifica %compressione

Autocad dwg ascii 50..70%

video avi avi m-jpeg 0..20%

word senza immagini doc ascii 50..70%

word con immagini jpeg doc ascii+jpeg 10..20%

immagini jpeg jpg jpeg 0..5%

file audio mp3 mp3 mp3 0..2%

email di outlook msg mime 50..70%

file di testo txt ascii 60..80%

file compresso zip zip 0%

file acrobat pdf pdf 5..10%

eseguibile exe bin 10..30%

presentazione powerpoint ppt ppt 50..70%

video mpeg2 mpg mpeg2 5..10%

audio wave wav pcm 10..30%

immagine bmp bmp bmp 40..60%

file web html ascii 50..70%

I files che hanno già subito una codifica di riduzione di ridondanza mostrano una scarsa correlazione dei dati al proprio interno per cui gli algoritmi di compressione che lavorano esclusivamente sul file non hanno grossi risultati

CARATTERISTICHE DEI CANALI TRASMISSIVI

Qualità Nei sistemi analogici (es telefonia tradizionale) la qualità è un parametro spesso legato a valutazioni soggettive (es “intelligibilità” del parlato) che dipendono da parametri oggettivi (livelli, distorsione, rumore, ritardo-echo).

Nei sistemi digitali qualunque linea di trasmissione è affetta da un tasso di errore non nullo. La qualità del canale si esprime come il rapporto tra il numero di bit errati e il numero di bit ricevuti (BER=Bit Error Rate), in assenza di meccanismi di recupero o correzione dell’errore. La qualità è molto buona quando si hanno valori di BER<1/109. .

11/03/2012

20

CARATTERISTICHE DEI CANALI TRASMISSIVI

Capacità Quantità di informazione che il mezzo trasmissivo è in grado di trasportare nell’unità di tempo. Se si utilizza il bit come riferimento, la capacità si esprime in BIT al secondo (Bit/s) o BITRATE . Si può anche utilizzare la quantità Byte al secondo per riferirla alla misura dei files che è in bytes, ma nella maggioranza dei casi il canale trasmissivo è seriale, per cui la misura è in bit/s

La BitRate del mezzo trasmissivo al livello fisico è da considerarsi sempre “lorda” poiché, essendo la trasmissione affetta da errori, i meccanismi di recupero errore aggiungono bit di “ridondanza” , e la bitrate “netta” risulta inferiore

Disponibilità La disponibilità è la percentuale di tempo in cui il canale è operativo nei termini espressi dalla sua capacita e qualità nominali. In altri termini è il rapporto tra il tempo totale di funzionamento e il tempo di disservizio. Percentuali del 100% sono irrealizzabili, disponibilità >95% sono normalmente richieste.

La disponibilità è un parametro migliorabile attraverso l’implementazione della ridondanza dei collegamenti, ovvero la possibilità di avere a disposizione collegamenti alternativi che subentrano automaticamente con tempi di intervento trascurabili, nel caso di interruzione del link principale.

CARATTERISTICHE DEI CANALI TRASMISSIVI

11/03/2012

21

Capacità, qualità e disponibilità sono dipendenti da diversi fattori: Tipo di mezzo trasmissivo (es. conduttore in rame, etere, fibre ottiche,ecc…)

Distanza di trasmissione (se aumenta la distanza è più difficile ottenere un buon collegamento)

Condizioni ambientali nei dintorni del mezzo (es. presenza di disturbi, interferenze, maltempo, ecc..)

Stato di manutenzione degli apparati (es. degrado dei conduttori, pulizia delle antenne, ecc..)

E’ importante riuscire a tenere distinti e isolare i malfunzionamenti dei tre parametri al fine di una corretta soluzione dei problemi.

CARATTERISTICHE DEI CANALI TRASMISSIVI