3.1 INTRODUCTIONThis chapter examin

3.1 INTRODUCTION
This chapter examines how the physical layer operates. The physical layer is the network hardware including servers, clients, and circuits, but in this chapter we focus on
the circuits and on how clients and servers transmit data through them. The circuits
are usually a combination of both physical media (e.g., cables, wireless transmissions)
and special-purpose devices that enable the transmissions to travel through the media.
Special-purpose devices such as hubs, switches, and routers are discussed in Chapter 6
and 8.
The word circuit has two very different meanings in networking, and sometimes it
is hard to understand which meaning is intended. Sometimes, we use the word circuit to
refer to the physical circuit—the actual wire—used to connect two devices. In this case,
we are referring to the physical media that carry the message we transmit, such as the
twisted pair wire used to connect a computer to the LAN in an office. In other cases, we
are referring to a logical circuit used to connect two devices, which refers to the transmission characteristics of the connection, such as when we say a company has a T1 connection into the Internet. In this case, T1 refers not to the physical media (i.e., what type of
wire is used) but rather to how fast data can be sent through the connection.1 Often, each
physical circuit is also a logical circuit, but as you will see in the section on multiplexing,
sometimes it is possible to have one physical circuit—one wire—carry several separate
logical circuits, or to have one logical circuit travel over several physical circuits.
There are two fundamentally different types of data that can flow through the
circuit: digital and analog. Computers produce digital data that are binary, either on
or off, 0 or 1. In contrast, telephones produce analog data whose electrical signals are
shaped like the sound waves they transfer; they can take on any value in a wide range
of possibilities, not just 0 or 1.
Data can be transmitted through a circuit in the same form they are produced.
Most computers, for example, transmit their digital data through digital circuits to printers and other attached devices. Likewise, analog voice data can be transmitted through
telephone networks in analog form. In general, networks designed primarily to transmit
digital computer data tend to use digital transmission, and networks designed primarily
to transmit analog voice data tend to use analog transmission (at least for some parts of
the transmission).
Data can be converted from one form into the other for transmission over network
circuits. For example, digital computer data can be transmitted over an analog telephone
circuit by using a modem. A modem at the sender’s computer translates the computer’s
digital data into analog data that can be transmitted through the voice communication
circuits, and a second modem at the receiver’s end translates the analog transmission
back into digital data for use by the receiver’s computer.
Likewise, it is possible to translate analog voice data into digital form for transmission over digital computer circuits using a device called a codec. Once again, there are two codecs, one at the sender’s end and one at the receiver’s end. Why bother to
translate voice into digital? The answer is that digital transmission is “better” than ana
log transmission. Specifically, digital transmission offers five key benefits over analog
transmission:
• Digital transmission produces fewer errors than analog transmission. Because the
transmitted data is binary (only two distinct values), it is easier to detect and correct
errors.
• Digital transmission permits higher maximum transmission rates. Fiber-optic cable,
for example, is designed for digital transmission.
• Digital transmission is more efficient. It is possible to send more data through a
given circuit using digital rather than analog transmission.
• Digital transmission is more secure because it is easier to encrypt.
• Finally, and most importantly, integrating voice, video, and data on the same circuit
is far simpler with digital transmission.
For these reasons, most long-distance telephone circuits built by the telephone companies
and other common carriers over the past decades use digital transmission. In the future,
most transmissions (voice, data, and video) will be sent digitally.
Regardless of whether digital or analog transmission is used, transmission requires
the sender and receiver to agree on two key parameters. First, they have to agree on the
symbols that will be used: what pattern of electricity, light, or radio wave will be used
to represent a 0 and a 1. Once these symbols are set, the sender and receiver have to
agree on the symbol rate: How many symbols will be sent over the circuit per second?
Analog and digital transmissions are different, but both require a commonly agreed on
set of symbols, and a symbol rate.
In this chapter, we first describe the basic types of circuits and examine the different
media used to build circuits. Then we explain how data are actually sent through these
media using digital and analog transmission.

Kết quả (Việt) 2:

3.1 GIỚI THIỆU
Chương này xem xét làm thế nào các lớp vật lý hoạt động. Các lớp vật lý là phần cứng mạng bao gồm máy chủ, khách hàng, và các mạch, nhưng trong chương này, chúng tôi tập trung vào
các mạch và về cách khách hàng và máy chủ truyền dữ liệu thông qua họ. Các mạch
thường là một sự kết hợp của cả hai phương tiện vật lý (ví dụ như, cáp, đường truyền không dây)
và các thiết bị chuyên dùng cho phép sự truyền đi du lịch thông qua các phương tiện truyền thông.
Thiết bị chuyên dụng như hub, switch, router nên được thảo luận trong Chương 6
và 8.
Các mạch có hai nghĩa rất khác nhau trong mạng, và đôi khi nó
là khó hiểu mà có nghĩa là dự định. Đôi khi, chúng ta sử dụng các mạch từ để
tham khảo vật lý mạch thực tế dây dùng để kết nối hai thiết bị. Trong trường hợp này,
chúng ta đang đề cập đến các phương tiện truyền thông vật lý mà mang thông điệp chúng tôi truyền tải, chẳng hạn như các
cặp dây xoắn được sử dụng để kết nối một máy tính vào mạng LAN trong một văn phòng. Trong các trường hợp khác, chúng ta
đang đề cập đến một mạch logic được sử dụng để kết nối hai thiết bị, trong đó đề cập đến các đặc tính truyền dẫn của các kết nối, chẳng hạn như khi chúng ta nói một công ty đã có một kết nối T1 vào Internet. Trong trường hợp này, T1 không đề cập đến các phương tiện truyền thông vật lý (tức là, loại
dây được sử dụng), nhưng đúng hơn là cách nhanh dữ liệu có thể được gửi qua connection.1 Thông thường, mỗi
mạch vật lý cũng là một mạch logic, nhưng như bạn sẽ xem trong phần trên multiplexing,
đôi khi nó có thể có một lý mạch một dây có mang một số riêng biệt
các mạch logic, hoặc để có một chuyến du lịch mạch logic trên một số mạch vật lý.
Có hai loại cơ bản khác nhau của dữ liệu có thể lưu thông qua các
mạch: kỹ thuật số và analog. Máy tính sản xuất dữ liệu kỹ thuật số mà là nhị phân, hoặc trên
hoặc tắt, 0 hoặc 1. Ngược lại, điện thoại sản xuất dữ liệu tương tự mà các tín hiệu điện được
hình dạng giống như những làn sóng âm thanh mà họ chuyển; họ có thể đưa vào bất cứ giá trị trong một phạm vi rộng
các khả năng, không chỉ là 0 hoặc 1.
Dữ liệu có thể được truyền qua một mạch trong các hình thức tương tự chúng được sản xuất.
Hầu hết các máy tính, ví dụ, truyền dữ liệu số của họ thông qua các mạch kỹ thuật số đến máy in và các thiết bị khác kèm theo. Tương tự như vậy, dữ liệu bằng giọng nói tương tự có thể được truyền qua
mạng điện thoại trong hình thức tương tự. Nhìn chung, mạng lưới được thiết kế chủ yếu để truyền tải
dữ liệu máy tính kỹ thuật số có xu hướng sử dụng truyền dẫn kỹ thuật số, và mạng lưới được thiết kế chủ yếu
để truyền tải dữ liệu bằng giọng nói tương tự có xu hướng sử dụng truyền dẫn tương tự (ít nhất là đối với một số bộ phận của
các truyền dẫn).
Dữ liệu có thể được chuyển từ dạng này sang các khác để truyền qua mạng
mạch. Ví dụ, dữ liệu máy tính kỹ thuật số có thể được truyền qua một điện thoại analog
mạch bằng cách sử dụng một modem. Một modem vào máy tính của người gửi chuyển của máy tính
dữ liệu kỹ thuật số vào dữ liệu tương tự có thể được truyền qua giao tiếp bằng giọng nói
mạch, và một modem thứ hai tại đầu cuối của người nhận dịch các truyền dẫn tương tự
lại thành dữ liệu kỹ thuật số sử dụng cho các máy tính của người nhận.
Tương tự như vậy, nó có thể dịch các dữ liệu âm thanh analog sang dạng số để truyền qua mạch máy tính kỹ thuật số bằng cách sử dụng một thiết bị gọi là codec. Một lần nữa, có hai codec, một tại đầu cuối của người gửi và một ở cuối của người nhận. Tại sao phải
dịch giọng nói sang kỹ thuật số? Câu trả lời là truyền kỹ thuật số là "tốt" hơn ana
truyền log. Cụ thể, truyền kỹ thuật số cung cấp năm lợi ích quan trọng hơn analog
truyền:
• truyền kỹ thuật số sản xuất lỗi ít hơn truyền dẫn analog. Bởi vì các
dữ liệu được truyền là nhị phân (chỉ có hai giá trị khác nhau), nó là dễ dàng hơn để phát hiện và sửa
lỗi.
• truyền kỹ thuật số cho phép tốc độ truyền tối đa cao hơn. Cáp sợi quang,
ví dụ, được thiết kế cho truyền dẫn số.
• truyền kỹ thuật số là hiệu quả hơn. Có thể gửi dữ liệu hơn thông qua một
mạch được sử dụng kỹ thuật số hơn truyền dẫn tương tự.
• truyền kỹ thuật số an toàn hơn vì nó là dễ dàng hơn để mã hóa.
• Cuối cùng, và quan trọng nhất, tích hợp thoại, video và dữ liệu trên cùng một mạch
là đơn giản hơn nhiều với truyền dẫn số.
Đối với những lý do này, hầu hết các mạch điện thoại đường dài được xây dựng bởi các công ty điện thoại
và các hãng thông thường khác trong những thập kỷ qua sử dụng truyền dẫn số. Trong tương lai,
hầu hết các hộp truyền động (thoại, dữ liệu và video) sẽ được gửi bằng kỹ thuật số.
Bất kể truyền kỹ thuật số hoặc analog được sử dụng, truyền tải yêu cầu
người gửi và người nhận đồng ý về hai thông số quan trọng. Đầu tiên, họ phải đồng ý về các
biểu tượng sẽ được sử dụng: những gì mô hình của điện, ánh sáng, hoặc sóng radio sẽ được sử dụng
để đại diện cho một 0 và 1. Một khi những biểu tượng được thiết lập, người gửi và người nhận phải
đồng ý trên tỷ lệ ký hiệu: Làm thế nào nhiều các biểu tượng sẽ được gửi qua các mạch mỗi giây
Analog và truyền kỹ thuật số khác nhau, nhưng cả hai yêu cầu một thường được đồng ý
vào. tập hợp các biểu tượng, và một tốc độ symbol
Trong chương này, chúng tôi lần đầu tiên mô tả các loại hình cơ bản của mạch và kiểm tra khác nhau
phương tiện truyền thông được sử dụng để xây dựng mạch. Sau đó, chúng tôi giải thích làm thế nào dữ liệu được thực sự được gửi thông qua các
phương tiện truyền thông sử dụng truyền dẫn kỹ thuật số và analog.