מולטיפונקט קאָמוניקאַציע סיסטעם

מולטיפונקט קאָמוניקאַציע סיסטעם

אין דער וועלט פון טעלעקאָמוניקאַציע און קאָמפּיוטער נעטוואָרקס, וואַקסט די נויטווענדיקייט צו פאַרבינדן קייפל דעוויסעס גלײַכצײַטיק. כאָטש קאָמוניקאַציע פלעגט זײַן פּונקט-צו-פּונקט (איין שיקער צו איין ופנעמער), דאַרפן פֿילע סצענאַרן איצט אַן איינציקן קאָמוניקאַציע וועג וואָס קען געטיילט ווערן דורך קייפל דעוויסעס. דאָ ווערט וויכטיק דער באַגריף פֿון אַ מולטיפּונקט קאָמוניקאַציע סיסטעם. די סיסטעם דערמעגלעכט קייפל נאָודז - צי קאָמפּיוטערס, סענסאָרן, IoT דעוויסעס, צי קאָמוניקאַציע טערמינאַלן - צו טיילן דעם זעלבן טראַנסמיסיע מעדיום, וואָס דערמעגלעכט מער עפֿעקטיווע, קאָסטן-עפֿעקטיווע און פֿלעקסיבלע קאָמוניקאַציע אויף אַ גרויסן מאַסשטאַב.

פֿאַרשטיין מולטיפּוינט קאָמוניקאַציע סיסטעמען

א מולטיפונקט קאָמוניקאַציע סיסטעם איז אַ טיפּ דאַטן קאָמוניקאַציע אין וועלכער מער ווי צוויי דעוויסעס זענען פארבונדן און קאָמוניקירן ניצן דעם זעלבן טראַנסמיסיע מיטל. דער טראַנסמיסיע מיטל קען זיין ווייערד (למשל, קאָאַקסיאַל, טוויסטעד פּאָר, אָדער פיבער אָפּטיק) אָדער וויירלעס (Wi-Fi, ראַדיאָ, סעלולאַר). ניט ווי פּוינט-צו-פּונקט, וואָס גיט אַ דעדאַקייטאַד דרך צווישן צוויי דעוויסעס, ניצט מולטיפונקט אַ איין געטיילטן דרך פֿאַר קייפל דעוויסעס.

ווייל די מעדיע ווערט געטיילט, דאַרפן מולטיפונקט סיסטעמען אַ קאָנטראָל מעקאַניזם צו פאַרהיטן דאַטן קאָליזיעס, און עס זענען דאָ כּללים וועגן ווער קען שיקן, ווען צו שיקן, און ווי די דאַטן ווערן באַקומען דורך די דעסטינאַציע מיטל.

הויפּט קעראַקטעריסטיקס

עס זענען דא עטלעכע וויכטיגע אייגנשאפטן וואָס אונטערשיידן מולטיפונקט סיסטעמען פון אַנדערע קאָמוניקאַציע מאָדעלן:

1. געטיילטע מעדיע
פילע דעווייסעס טיילן דעם זעלבן קאַנאַל, אַזוי קען מען פֿאַרבעסערן די עפֿעקטיווקייט אויב עטלעכע דעווייסעס זענען אָפֿט "שטיל" און טראַנסמיטירן בלויז טיילמאָל.

2. דאַרף צוטריט קאָנטראָל פּראָטאָקאָל
ווייל דער וועג איז געטיילט, מוזן קאנטראלן זיין אין פלאץ צו פארמיידן אז טראנסמיסיעס זאלן זיך אריינמישן איינע מיט די אנדערע. ביישפילן זענען טאָקען פּאַסינג, CSMA/CD, CSMA/CA, TDMA, פּאָלינג, און אנדערע.

3. סקאַלאַביליטי
מולטיפונקט איז פּאַסיק צו פֿאַרגרעסערן די צאָל דעווייסעס אָן צו דאַרפֿן צולייגן פֿיזישע ליניעס יעדעס מאָל ווען אַ נײַער דעווייס ווערט צוגעגעבן, כאָטש די סקאַלאַביליטי האט לימיטן ווײַל די מעדיע וועט ווערן מער פֿאַרשטאָפּט.

4. קאָסטן עפעקטיווקייט
אין טערמינען פון אינסטאַלאַציע און קאַבל/דעווייס מאַטעריאַלן, איז מולטיפּוינט אָפט ביליקער ווי צו שאַפֿן אַ פּונקט-צו-פּוינט פֿאַרבינדונג פֿאַר יעדן פּאָר דעווייסעס.

ווי עס אַרבעט אין אַלגעמיין

אין מולטיפונקט, זענען אלע דעווייסעס פארבונדן צו איין מעדיום. ווען איין דעווייס שיקט דאטן, ווערט דער סיגנאל "פארשפרייט" איבערן מעדיום און קען "געזען" ווערן דורך אנדערע דעווייסעס. כדי צו זיכער מאכן אז די דאטן דערגרייכן איר ריכטיגן ציל, ווערט עס געווענליך צוגעטיילט אן אדרעס. דעווייסעס מיט גלייכע אדרעסן באקומען און פארארבעטן די דאטן, בשעת אנדערע דעווייסעס איגנארירן עס.

אבער, די הויפט פראבלעם איז מעדיע צוטריט צייט. אויב צוויי דעווייסעס טראנסמיטירן גלייכצייטיג, קענען סיגנאלן זיך צוזאמענשטויסן. צו אדרעסירן דעם, ניצן מולטיפונקט סיסטעמען מעדיע צוטריט קאנטראל (MAC) מעטאדן.

צוטריט קאָנטראָל מעטאָדן אויף מולטיפּאָינט

דאָ זענען עטלעכע פון ​​די מערסט פּראָסט מעטהאָדס:

1. CSMA/CD (קעריער סענס מולטיפל אַקסעס מיט קאָליזשאַן דעטעקציע)
די מעטאָדע איז געווען פּאָפּולער אין עלטערע עטהערנעט באַזירט אויף קאָאַקסיאַל קייבאַלז אָדער כאַבז. די דעווייס "הערט" ערשט צו די מעדיע. אויב עס איז פריי, טראַנסמיטירט עס. אויב אַ קאָליזיע פּאַסירט, דעטעקטירט די דעווייס די קאָליזיע און וואַרט אַ צופֿעליקע צייט איידער זי פּרוּווט ווידער. CSMA/CD ווערט זעלטן גענוצט אין מאָדערנער עטהערנעט ווייל סוויטשט נעטוואָרקס רעדוצירן קאָליזיעס.

2. CSMA/CA (קאליזיע פארמיידונג)
גענוצט אין Wi-Fi. ווייל קאליזיע דעטעקציע אויף א דראטלאזן מעדיום איז שווער, פארמיידט Wi-Fi קאליזיעס ניצנדיג מעכאניזמען ווי אינטער-פריים ספעיסינג און בעק-אף צייט. דאס איז פאסיג פאר דראטלאזן מולטי-פונקט קאמוניקאציע וואו אסאך דעווייסעס קאנקורירן פאר צוטריט צום לופט אינטערפייס.

3. טאָקען דורכגעבן
אין דעם מעטאָד ווערט אַ "טאָקען" דורכגעגעבן צווישן דעווייסעס. נאָר דער דעווייס וואָס האַלט דעם טאָקען מעג טראַנסמיטירן. דער מעטאָד דערמעגלעכט מער רעגולירטן צוטריט און מינימיזירט קאָליזיעס, אָבער טאָקענס מוזן זיין ריכטיק פאַרוואַלטעט צו פאַרמייַדן אָנווער אָדער קראַשיז.

4. אנקעטעס (צענטראליזירט)
ס'איז דא איין קאנטראלער (האסטער) וואס פרעגט יעדן דעווייס באזונדער צו זען אויב עס וויל טראנסמיטירן. די מעטאד איז פשוט און פאסיג פאר געוויסע אינדוסטריעלע נעטוואורקס, אבער עס קען זיין ווייניגער עפעקטיוו אויב די צאל דעווייסעס איז גרויס צוליב דעם פרעשור איבערהעאַד.

5. טי-די-עם-עי (צייט-טיילונג מערפאכיגע צוטריט)
מעדיע איז צעטיילט אין צייט סלאָטס. יעדע דעווייס איז צוגעטיילט א ספעציפישע צייט סלאָט צו טראַנסמיטירן. TDMA איז געוויינטלעך אין סעליאַלער און דיגיטאַל ראַדיאָ סיסטעמען. איר מייַלע איז פאָרויסזאָגבארקייט; דער חסרון איז אַז אַ סלאָט קען ווערן פארשווענדעט אויב אַ דעווייס האט נישט קיין דאַטן.

אָפט גענוצטע טאָפּאָלאָגיעס

מולטיפונקט סיסטעמען דערשייַנען אָפט אין עטלעכע נעץ טאָפּאָלאָגיעס:

1. אויטאָבוס
אַלע דעווייסעס פֿאַרבינדן זיך צו אַן איינציקן הויפּט קאַבל. דאָס איז אַ קלאַסיש בייַשפּיל פֿון מולטיפּוינט נעטוואָרקינג. דער חסרון: אויב דער הויפּט קאַבל פֿאַרפֿאַלט, ווערט די גאַנצע נעץ צעשטערט.

2. שטערן (מיט כאַב אָדער אַקסעס פּונקט)
פיזיש, איז עס א שטערן, אבער לאגיש, קען עס זיין מולטיפונקט ווייל אלע דעווייסעס טיילן א צענטראלן דעווייס. אין Wi-Fi, באדינט אן עקסעס פונקט קייפל קליענטן אויף איין ראדיא קאנאל.

3. וויירלעס מולטיפונקט
איין טראַנסמיטער אדער באַזע סטאַנציע סערווירט קייפל דעוויסעס. ביישפילן: סעליאַלער נעטוואָרקס, Wi-Fi, טרונקינג ראַדיאָ, אדער LoRaWAN-באַזירטע IoT נעטוואָרקס.

פאַקטישע וועלט אַפּליקאַציע ביישפילן

מולטיפונקט קאָמוניקאַציע סיסטעמען האָבן אַ ברייטע קייט פון ניצט, אַרייַנגערעכנט:

– היים/אפיס Wi-Fi נעץ: איין צוטריט פונקט באדינט לעפטאפס, מאביל טעלעפאנען, דרוקערס, קלוגע טעלעוויזיעס, און IoT דעווייסעס.
– סעלולאַר נעץ: איין BTS סערווירט פילע באַניצער אין איין צעל, מיט קאַנאַל און צייט/פרעקווענץ פאַרוואַלטונג.
– IoT סיסטעמען און סענסארן: פילע סענסארן שיקן דאטן צום גייטוויי ניצנדיק א ספעציפישן פראטאקאל.
– אינדוסטריעלע נעטוואָרקס (SCADA/PLC): פילע פעלד דעוויסעס קאָמוניקירן מיטן קאָנטראָללער דורך אַ קאָמוניקאַציע באַס.
– מולטיפונקט קאנפערענצן: מולטי-פארטיי אודיא/ווידעא קאמוניקאציע, געווענליך ניצן א סערווער אדער MCU (מולטיפונקט קאנטראל יוניט) צו פירן דעם מעדיע פלוס.

מעלות פון מולטיפונקט קאָמוניקאַציע סיסטעמען

1. מער עקאָנאָמישע אינפראַסטרוקטור
איין מעדיום קען גענוצט ווערן דורך קייפל דעוויסעס, וואָס רעדוצירט די נויט פֿאַר קייבאַלז און פּאָרץ.

2. פלעקסיבל פֿאַר צולייגן נאָודז
צולייגן א נייעם אפאראט איז אפט גרינגער ווי צולייגן א פונקט-צו-פונט פארבינדונג.

3. פּאַסיק פֿאַר ספּאָראַדישע דאַטן
למשל, אַ סענסאָר וואָס שיקט בלויז אַ פּאָר בייטס פּעריִאָדיש. געטיילטע מעדיע ווערט עפֿעקטיוו.

4. שטיצט בראָדקאַסט און מולטיקאַסט מאָדעלן
אינפֿאָרמאַציע קען געשיקט ווערן גלײַכצײַטיק צו קייפל דעוויסעס (למשל, מעלדונגען, דערהייַנטיקונגען, אָדער סינגקראַניזאַציע).

חסרונות און שוועריקייטן

1. פּאָטענציעל פֿאַר קאָליזיע און קאַנדזשעסטשאַן
וואָס מער אַקטיווע דעווייסעס, אַלץ העכער דער ריזיקאָ פֿון קאָליזיעס אָדער רייעס.

2. זיכערהייט און פּריוואַטקייט
צוליב געטיילטע מעדיע, איז דאטא גרינגער "געזען" אויב עס איז נישטא קיין גוטע ענקריפּשאַן און אויטענטיפיקאציע.

3. באַנדווידט לימיטאַציעס
די גאַנצע באַנדברייט ווערט געטיילט. אויב איין באַניצער ניצט צו פיל, קען דאָס אַפעקטירן אַנדערע באַניצער.

4. אָפּהענגיקייט אויף צוטריט כּללים
מולטיפּאָינט פאָרשטעלונג איז לאַרגעלי באַשטימט דורך די MAC פּראָטאָקאָל און נעץ קאָנפיגוראַציע.

5. פראבלעם-לייזונג איז מער קאָמפּליצירט
א שטערונג צו געטיילטע מעדיע קען אפעקטירן קייפל דעווייסעס אין איין מאל.

פאַרגלייַך מיט פּונקט-צו-פּונקט

פונקט-צו-פונקט, אן עקסקלוסיווער קאנאל פארבינדט צוויי דעווייסעס. דער מעלה איז גרעסערע סטאביליטעט און גאראנטירטע קאפאציטעט פארן פאר. אבער, קאסטן וואקסן מיט א גרויסע צאל דעווייסעס, ווייל מען דארף פארבינדונגען פון פארשידענע זייטן. מולטיפונקט איז פארקערט: עס איז ביליג און פלעקסיבל פאר אסאך נאָודס, אבער פארלאנגט צוטריט פארוואלטונג און קאפאציטעט טיילן.

אין פּשוטע ווערטער, איז פּונקט-צו-פּונקט פּאַסיק פֿאַר אינטענסיווע קאָמוניקאַציע צווישן צוויי פּונקטן (למשל, אַן אינטער-אָפיס באַקבאָון), בשעת מולטיפּונקט איז פּאַסיק פֿאַר סביבות מיט פילע דעוויסעס און פֿאַרשידענע טראַפיק פּאַטערנז (למשל, אַן אָפיס נעץ, עפֿנטלעכע Wi-Fi, אָדער אַ סענסאָר סיסטעם).

קלאָוזינג

מולטיפונקט קאָמוניקאַציע סיסטעמען זענען אַ קריטישע יסוד פֿאַר מאָדערנע נעטוואָרקס, פֿון Wi-Fi און סעליאַלער ביז IoT און אינדוסטריעלע סיסטעמען. דורך נוצן אַ געטיילט מעדיום, אָפפערט מולטיפונקט קאָסטן עפעקטיווקייט און גרינגקייט פון יקספּאַנשאַן, אָבער ריקווייערז פאַרלאָזלעך אַקסעס קאָנטראָל פּראָטאָקאָלן צו ענשור אָרדנטלעך, זיכער און הויך-פּערפאָרמאַנס קאָמוניקאַציע. פֿאַרשטיין מולטיפונקט קאָנצעפּטן איז יקערדיק ניט בלויז פֿאַר נעטוואָרק אינזשענירן אָבער אויך פֿאַר ווער עס יז וואָס וויל דיזיינען קאָמוניקאַציע סיסטעמען וואָס זענען טויגעוודיק צו עפעקטיוו דינען פילע דעוויסעס אין הייַנט ס תקופה פון מאַסיוו קאַנעקטיוויטי.

אויב איר ווילט, קען איך צולייגן ביישפּיל טאָפּאָלאָגיע דיאַגראַמען, פאַל שטודיעס (למשל, קאַמפּוס Wi-Fi אָדער סענסאָר נעטוואָרקס), אָדער אויסברייטערן די דיסקוסיע צו ספּעציפֿישע פּראָטאָקאָלן ווי עטהערנעט, LoRaWAN, אָדער מולטיפּוינט ווידעא קאָנפֿערענץ אַרכיטעקטורן.