Giáo trình Truyền số liệu - Trường Cao đẳng Kỹ thuật Cao Thắng

BỘ CÔNG THƯƠNG 
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG 
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG 
LẠI NGUYỄN DUY 
HUỲNH THANH HÒA 
VŨ PHƯƠNG THẢO 
GIÁO TRÌNH 
TRUYỀN SỐ LIỆU 
(GIÁO TRÌNH DÙNG CHO HỆ CAO ĐẲNG NGÀNH 
CNKT ĐIỆN TỬ, TRUYỀN THÔNG) 
 TP. HỒ CHÍ MINH - 2019
i 
MỤC LỤC 
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN SỐ LIỆU ............................................. 1 
1.1 THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG ................................................................................. 1 
1.2 CÁC DẠNG THÔNG TIN VÀ XỬ LÝ THÔNG TIN ........................................................ 2 
1.3 KHÁI QUÁT MẠNG TRUYỀN SỐ LIỆU ......................................................................... 2 
1.3.1 Mô hình hệ thống truyền số liệu hiện đại .......................................................................... 3 
1.3.2 DTE (Data Terminal Equipment – Thiết bị đầu cuối dữ liệu) ........................................... 3 
1.3.3 DCE (Data Circuit Terminal Equipment – Thiết bị cuối kênh dữ liệu ) ........................... 3 
1.3.4 Kênh truyền tin .................................................................................................................. 3 
1.4 SỰ CHUẨN HOÁ VÀ MÔ HÌNH THAM CHIẾU OSI ..................................................... 4 
1.4.1 Kiến trúc phân tầng............................................................................................................ 4 
1.4.2 Mô hình tham chiếu OSI ................................................................................................... 4 
1.5 MÃ HÓA VÀ ĐIỀU CHẾ .................................................................................................... 6 
1.5.1 Chuyển đổi tương tự-tương tự ........................................................................................... 6 
1.5.2 Chuyển đổi tương tự-số ..................................................................................................... 9 
1.5.3 Chuyển đổi số-tương tự ................................................................................................... 13 
1.5.4 Chuyển đổi số-số ............................................................................................................. 17 
BÀI TẬP CHƯƠNG 1 ............................................................................................................. 17 
CHƯƠNG 2 GIAO TIẾP VẬT LÝ VÀ MÔI TRƯỜNG TRUYỀN DỮ LIỆU ................ 18 
2.1 CÁC LOẠI TÍN HIỆU ....................................................................................................... 18 
2.1.1 Tín hiệu dùng theo chuẩn RS232C/V.24 ......................................................................... 18 
2.1.2 Tín hiệu Dòng 20mA ...................................................................................................... 18 
2.1.3 Tín hiệu dùng theo chuẩn RS-422A (V.11) .................................................................... 18 
2.1.4 Tín hiệu truyền trên cáp đồng trục................................................................................... 19 
2.1.5 Tín hiệu cáp quang .......................................................................................................... 19 
2.1.6 Tín hiệu vệ tinh và vô tuyến ............................................................................................ 19 
2.2 SỰ SUY GIẢM VÀ BIẾN DẠNG TÍN HIỆU .................................................................. 19 
2.2.1 Sự suy giảm ..................................................................................................................... 19 
2.2.2 Băng thông bị giới hạn .................................................................................................... 20 
ii 
2.2.3 Sự biến dạng do trễ pha .................................................................................................... 20 
2.2.4 Sự can nhiễu (Tạp âm) ..................................................................................................... 20 
2.2.5 Dung lượng kênh truyền: ................................................................................................. 20 
2.3 MÔI TRƯỜNG TRUYỀN DẪN ........................................................................................ 20 
2.3.1 Môi trường truyền dẫn có định hướng ............................................................................ 20 
2.3.1.1 Các đường truyền 2 dây không xoắn (Cáp song hành) ................................................. 21 
2.3.1.2 Cáp đồng trục ................................................................................................................ 21 
2.3.1.3 Các đường dây xoắn đôi ............................................................................................... 21 
2.3.1.4 Cáp quang ..................................................................................................................... 21 
2.3.2 Môi trường truyền dẫn không dây ................................................................................... 22 
2.3.2.1 Viba vệ tinh ................................................................................................................... 22 
2.3.2.2 Vi ba mặt đất ................................................................................................................. 23 
2.3.2.3 Đường truyền vô tuyến tần số thấp ............................................................................... 23 
2.4 CÁC CHUẨN GIAO TIẾP VẬT LÝ ................................................................................. 24 
2.4.1 Giao tiếp EIA – 232D (V24) ............................................................................................ 24 
2.4.2 Giao tiếp EIA-530 ............................................................................................................ 24 
2.4.3 Giao tiếp EIA-430 (V35) ................................................................................................. 24 
2.4.4 Giao tiếp X21 ................................................................................................................... 24 
2.4.5 Giao tiếp ISDN................................................................................................................. 24 
BÀI TẬP CHƯƠNG 2 .............................................................................................................. 25 
CHƯƠNG 3 GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU .................................................................... 26 
3.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TRUYỀN SỐ LIỆU ...................................................... 26 
3.1.1 Các chế độ thông tin (Communication Modes) ............................................................... 26 
3.1.2 Các chế độ truyền (Transmission Modes) ........................................................................ 26 
3.1.2.1 Truyền bất đồng bộ (Asynchronous Transmission) ...................................................... 26 
3.1.2.2 Truyền đồng bộ (Synchronous Transmission) .............................................................. 26 
3.1.3 Kiểm soát lỗi (Error Control ) .......................................................................................... 27 
3.1.4 Điều khiển luồng (Flow Control) ..................................................................................... 27 
3.1.5 Các giao thức liên kết dữ liệu .......................................................................................... 27 
3.1.6 Mã truyền (Transmission Code) ...................................................................................... 28 
3.1.7 Các đơn vị dữ liệu (Data Unit) ......................................................................................... 28 
iii 
3.1.8 Giao thức (Protocol) ........................................................................................................ 29 
3.1.10 Đường nối và liên kết .................................................................................................... 29 
3.2 THÔNG TIN NỐI TIẾP BẤT ĐỒNG BỘ ......................................................................... 29 
3.2.1 Khái quát ......................................................................................................................... 29 
3.2.3 Nguyên tắc đồng bộ ký tự ............................................................................................... 30 
3.2.4 Nguyên tắc đồng bộ Frame .............................................................................................. 30 
3.3 THÔNG TIN NỐI TIẾP ĐỒNG BỘ .................................................................................. 30 
3.3.1 Khái quát ......................................................................................................................... 30 
3.3.2 Nguyên tắc đồng bộ bit trong truyền đồng bộ ................................................................. 31 
3.3.3 Truyền đồng bộ thiên hướng ký tự .................................................................................. 31 
3.3.4 Truyền đồng bộ thiên hướng bit ...................................................................................... 33 
BÀI TẬP CHƯƠNG 3 ............................................................................................................. 35 
CHƯƠNG 4 XỬ LÝ SỐ LIỆU TRUYỀN ............................................................................ 36 
4.1 MÃ HÓA SỐ LIỆU MỨC VẬT LÝ .................................................................................. 36 
4.1.1 Unipolar: .......................................................................................................................... 36 
4.1.2 Mã hóa NRZ (Non Return to Zero Level): ...................................................................... 36 
4.1.3 Nonreturn - to - Zero - Level (NRZ – L) ........................................................................ 36 
4.1.3 Nonreturn - to - Zero Inverted (NRZ – I) ........................................................................ 37 
4.1.4 Mã RZ .............................................................................................................................. 37 
4.1.5 Mã Manchester ................................................................................................................ 37 
4.1.6 Mã Manchester vi sai (Differential Manchester) ............................................................. 37 
4.2 PHÁT HIỆN LỖI VÀ SỬA SAI ........................................................................................ 38 
4.2.1 Tổng quan ........................................................................................................................ 38 
4.2.2 Phương pháp kiểm tra chẵn lẻ theo ký tự (Parity Bit) ..................................................... 38 
4.2.3 Phương pháp kiểm tra tổng khối ..................................................................................... 39 
4.2.4 Phương pháp mã dư thừa - mã vòng (CRC) .................................................................... 40 
4.2.5 Phát hiện và sửa sai theo mã Hamming ........................................................................... 42 
4.3 NÉN SỐ LIỆU .................................................................................................................... 44 
4.3.1 Khái quát ......................................................................................................................... 44 
4.3.2 Nén nhờ đơn giản mã cho các chữ số (Packed Decimal) ................................................ 45 
4.3.3 Nén theo mã hóa quan hệ ................................................................................................ 45 
iv 
4.3.4 Nén bằng cách bỏ bớt các ký tự giống nhau (mã hoá độ dài loạt Run-Length Encoding)45 
4.3.5 Phương pháp mã hoá Huffman (dạng mã hóa thống kê) ................................................. 46 
4.4 MẬT MÃ HÓA SỐ LIỆU .................................................................................................. 49 
4.4.1 Khái quát .......................................................................................................................... 49 
4.4.2 Mật mã hóa cổ điển .......................................................................................................... 50 
4.4.3 Mã hóa công khai ............................................................................................................. 51 
BÀI TẬP CHƯƠNG 4 .............................................................................................................. 53 
CHƯƠNG 5 NGHI THỨC CƠ SỞ VÀ NGHI THỨC ĐIỀU KHIỂN LIÊN KẾT SỐ 
LIỆU ......................................................................................................................................... 54 
5.1 TỔNG QUAN ..................................................................................................................... 54 
5.2 KIỂM SOÁT LỖI ............................................................................................................... 54 
5.2.1 Automatic Repeat Request (ARQ) ................................................................................... 54 
5.2.1.1 Stop and Wait ARQ ...................................................................................................... 54 
5.2.1.2 Cấu trúc khung Idle RQ ................................................................................................ 57 
5.2.1.3 Go-Back-n ARQ ........................................................................................................... 57 
5.2.1.4 Selective-Reject ARQ ................................................................................................... 60 
5.2.2 So sánh giữa phương pháp Go-Back-n và Selective-Reject ............................................ 61 
5.3 KIỂM SOÁT LUỒNG ........................................................................................................ 62 
5.4 CÁC NGHI THỨC (GIAO THỨC) LỚP LIÊN KẾT DỮ LIỆU ....................................... 62 
5.4.1 Các giao thức bất đồng bộ ................................................................................................ 62 
5.4.1.2 Giao thức YMODEM .................................................................................................... 63 
5.4.1.3 Giao thức Kermit .......................................................................................................... 63 
5.4.2 Các giao thức đồng bộ ..................................................................................................... 63 
5.4.2.1 Các giao thức thiên hướng bit ....................................................................................... 63 
BÀI TẬP CHƯƠNG 5 .............................................................................................................. 66 
PHỤ LỤC A. MẠCH ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN SỐ LIỆU ..................................................... 67 
PHỤ LỤC B. KỸ THUẬT TRUY ... được tức là chuyển 
về dạng thông tin hiểu được khi nhận thông tin nhị phân. Nhu cầu này là lý do cho ra đời các 
bộ mã. Các bộ mã là tập hợp một số giới hạn các tổ hợp bit nhị phân, mỗi tổ hợp bit nhị phân 
mang ý nghĩa của một ký tự nào đó theo quy định của từng bộ mã. Số lượng bit nhị phân 
trong một tổ hợp bit nói lên quy mô của một bộ mã hay số ký tự chứa trong bộ mã đó. Nếu 
gọi n là số bit trong một tổ hợp bit thì số ký tự có thể mã hoá là 2n.Có một số bộ mã thông 
dụng như: ASCII, BCD, Mặc dù các mã này được dùng để xuất nhập, nhưng khi dữ liệu 
được nhập vào trong máy tính nó được chuyển đổi và được lưu giữ dưới dạng số nhị phân 
tương ứng có số bit cố định, thông thường là 8, 16, hay 32 bit. Chúng ta gọi mẫu nhị phân 8 
bit là một byte và mẫu dài hơn là một từ. Vì một dãy bit được dùng để biểu diễn cho mỗi từ, 
nên thường dùng nhiều phần tử 8 bit khi truyền dữ liệu giữa hai DTE. Do đó trong vài trường 
hợp 8 bit được đi qua một liên kết số liệu có thể đại diện cho một ký tự có thể in ra được được 
mã hoá nhị phân (7 bit cộng với một bit kiểm tra ) trong khi ở trường hợp khác nó có thể đại 
diện cho thành phần 8 bit của một giá trị lớn hơn.Trong trường hợp sau chúng ta sẽ xem xét 
phần tử như là byte cho các mục đích truyền tin 
3.1.7 Các đơn vị dữ liệu (Data Unit) 
Theo đơn vị đo lường dung lượng thông tin thì đơn vị cơ bản là byte, một byte là một tổ hợp 
8 bit: 
1KB = 210 byte = 1024 byte 
1MB = 210 KB = 1024 KB 
1GB = 210 MB = 1024 MB 
1TB = 210 GB = 1024 GB 
1EB = 210 TB = 1024 TB 
Trong kỹ thuật truyền số liệu đôi khi xem các đơn vị dữ liệu truyền dưới dạng một ký tự hay 
một khối gồm nhiều các ký tự .Việc nhóm các ký tự lại thành một khối gọi là đóng gói dữ 
liệu, và khối dữ liệu được xem như một đơn vị dữ liệu truyền trong một giao thức nào đó. Một 
khối dữ liệu như vậy được gọi là một gói (packet) hay một khung truyền (Frame). 
CHƯƠNG 3: GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU 
29 
3.1.8 Giao thức (Protocol) 
Giao thức truyền là tập hợp các quy định liên quan đến các yếu tố kỹ thuật truyền số liệu, cụ 
thể hoá các công tác cần thiết và quy trình thực hiện việc truyền nhận số liệu từ thiết bi đầu 
đến thiết bị cuối. Tuỳ vào việc lựa chọn các giải pháp kỹ thuật và thiết kế quy trình làm việc 
mà sẽ có các giao thức khác nhau. Mỗi giao thức sẽ được sử dụng tương ứng với thiết kế của 
nó. 
3.1.9 Hoạt động kết nối 
Điểm nối điểm (Point-to-Point): là dạng kết nối trao đổi thông tin trong đó một đầu cuối số 
liệu chỉ làm việc với một đầu cuối khác tại một thời điểm . 
Đa điểm (Multipoint): là dạng kết nối trao đổi thông tin trong đó một đầu cuối số liệu có thể 
thông tin với nhiều đầu cuối khác một cách đồng thời. 
3.1.10 Đường nối và liên kết 
Đường nối là đường kết nối thực tế xuyên qua môi trường truyền, vì vậy nó là đối tượng 
truyền dẫn mạng tính vật lý. Liên kết là kết nối giữa các đầu cuối dựa trên các đường nối và 
tồn tại trong một khoảng thời gian nhất định, mỗi đường nối có thể chứa nhiều liên kết, ngoài 
ra một liên kết có thể được kết hợp từ nhiều liên kết hay một liên kết có thể phân thành nhiều 
liên kết. Do đó liên kết là đối tượng truyền dẫn phụ thuộc mang tính lôgic 
3.2 THÔNG TIN NỐI TIẾP BẤT ĐỒNG BỘ 
3.2.1 Khái quát 
Số liệu được truyền giữa hai DTE là chuỗi liên tiếp các bit gồm nhiều phần tử 8 bit, gọi là 
byte hay ký tự, chế độ truyền là đồng bộ hoặc bất đồng bộ. Trong các DTE, mỗi phần tử như 
vậy được lưu trữ, xử lý và truyền dưới dạng thức song song. Do đó, trong DTE có các mạch 
điều khiển giao tiếp giữa thiết bị và liên kết dữ liệu nối tiếp, các mạch này thực thi các chức 
năng sau: 
- Chuyển từ song song sang nối tiếp cho mỗi ký tự hay byte để chuẩn bị truyền chúng 
ra liên kết . 
- Chuyển từ nối tiếp sang song song cho mỗi ký tự hay byte để chuẩn bị lưu trữ và xử 
lý bên trong thiết bị DTE. 
- Tại máy thu phải đạt được sự đồng bộ bit, byte, và frame. 
- Thực hiện cơ cấu phát sinh các ký số kiểm tra thích hợp để phát hiện lỗi và khả năng 
phát hiện lỗi ở máy thu phải khả thi. 
Việc chuyển từ song song sang nối tiếp được thực hiện bởi thanh ghi PISO (Parallel Input 
Serial Out) và chuyển ngược lại do thanh ghi SIPO (Serial Input Parallel Output). 
3.2.2 Nguyên tắc đồng bộ bit 
Trong truyền bất đồng bộ, đồng hồ của thiết bị thu chạy không đồng bộ với tín hiệu thu. Để 
xử lý thu hiệu quả, cần phải có kế hoạch dùng đồng hồ thu để lấy mẫu tín hiệu đến, ngay điểm 
giữa thời của bit dữ liệu (điểm giữa của thời gian). Để đạt được điều này, tín hiệu đồng hồ thu 
CHƯƠNG 3: GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU 
30 
phải nhanh gấp N lần đồng hồ phát vì mỗi bit được dịch vào thanh ghi SIPO sau N chu kỳ 
xung đồng hồ. 
Sự chuyển trạng thái từ 1 xuống 0 là dấu hiệu của bit start, có nghĩa là điểm bắt đầu của một 
ký tự và chúng được dùng để khởi động bộ đếm xung clock ở máy thu. Mỗi bit bao gồm cả bit 
start, được lấy mẫu tại khoảng giữa của thời bit ngay sau khi phát hiện. Bit start được lấy mẫu 
sau N/2 chu kỳ xung clock (giữa sườn xuống của xung), tiếp tục lấy mẫu sau mỗi N xung 
clock tiếp theo cho mỗi bit trong ký tự (sườn xuống của xung tiếp theo). Cần lưu ý rằng, đồng 
hồ thu chạy bất đồng bộ với tín hiệu đến, do đó các vị trí tương đối của hai tín hiệu (tín hiệu 
start và bit ký tự) có thể ở bất kì vị trí nào trong một chu kỳ của xung đồng hồ thu (vị trí bất 
kỳ của sườn xuống), với N càng lớn thì vị trí lấy mẫu có khuynh hướng gần giữa thời bit hơn. 
(nếu lấy mẫu ngả về nửa trên của sườn xuống thì là bit stop trở thành bit start (nhầm) nếu ngả 
về phía dưới của sườn xuống thì bit ký tự sẽ truyền tiếp theo trở thành bit start (cũng nhầm 
nốt), do đó cần phải lấy mẫu tín hiệu đúng điểm giữa của thời gian thì mới phải là bit start. 
Nguyên tắc đồng bộ bit là xác định chính xác ranh giới giữa các bit (bit start, bit dữ liệu và bit 
stop) để đảm bảo dữ liệu truyền giữa bên phát và bên nhận là đồng nhất. 
3.2.3 Nguyên tắc đồng bộ ký tự 
Mạch điều khiển truyền nhận được lập trình để hoạt động với số bit bằng nhau trong một ký 
tự kể cả số bit stop, bit start và bit kiểm tra giữa thu và phát. Sau khi phát hiện và nhận start 
bit, việc đồng bộ ký tự đạt được tại đầu thu rất đơn giản, chỉ việc đếm đúng số bit đã được lập 
trình. Sau đó sẽ chuyển ký tự nhận được vào thanh ghi đệm thu nội bộ và phát tín hiệu thông 
báo với thiết bị điều khiển (CPU) rằng đã nhận được một ký tự mới, và sẽ đợi cho đến khi 
phát hiện một start bit kế tiếp. 
3.2.4 Nguyên tắc đồng bộ Frame 
Khi thông điệp gồm khối các ký tự thì thường được xem như một Frame thông tin 
(Information Frame) được truyền, bên cạnh việc đồng bộ bit và đồng bộ ký tự, máy thu còn 
phải xác định được điểm đầu và điểm kết thúc của một Frame. Điều này được gọi là sự đồng 
bộ Frame. Nguyên tắc đơn giản nhất để truyền một khối ký tự có thể in được là đóng gói 
chúng thành một khối hoàn chỉnh bằng hai ký tự điều khiển truyền đặc biệt là STX và ETX. 
Mặc dù kế hoạch này thoả mãn cho đồng bộ frame nhưng có trở ngại là nếu trong dữ liệu lại 
có bit giống STX hay ETX thì sao. Để khắc phục vấn đề này, khi truyền STX hay ETX chúng 
ta sẽ được kèm theo một ký tự DLE (Data Link Escape). Mặt khác để tránh nhầm lẫn giữa ký 
tự DLE đi kèm với STX hay ETX và byte giống DLE trong phần nội dung của frame, khi xuất 
hiện một byte giống DLE trong phần nội dung, nó sẽ được gấp đôi khi truyền đi. 
3.3 THÔNG TIN NỐI TIẾP ĐỒNG BỘ 
3.3.1 Khái quát 
Việc thêm các start bit và nhiều stop bit vào mỗi một ký tự hay byte trong thông tin nối tiếp 
bất đồng bộ làm cho hiệu suất truyền giảm xuống, đặc biệt là khi truyền một thông điệp gồm 
một khối ký tự. Mặt khác phương pháp đồng bộ bit được dùng ở đây trở lên thiếu tin cậy khi 
gia tăng tốc độ truyền. Vì lí do này người ta đưa ra phương pháp mới gọi là truyền đồng bộ, 
truyền đồng bộ khắc phục được những nhược điểm như trên. Tuy nhiên, cũng giống như 
CHƯƠNG 3: GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU 
31 
truyền bất đồng bộ chúng ta chỉ cho phép những phương pháp nào cho phép máy thu đạt được 
sự đồng bộ bit, đồng bộ ký tự và đồng bộ frame. Trong thực tế có hai lược đồ truyền đồng bộ: 
truyền đồng bộ thiên hướng bit và truyền đồng bộ thiên hướng ký tự. 
3.3.2 Nguyên tắc đồng bộ bit trong truyền đồng bộ 
Sự khác nhau cơ bản của truyền đồng bộ và truyền bất đồng bộ là trong truyền đồng bộ thì 
đồng hồ thu chạy đồng bộ với tín hiệu đến và không dùng đến các bit start và bit stop, thay vì 
vậy mỗi frame được truyền như là dòng liên tục các ký số nhị phân. Máy thu đồng bộ bit theo 
hai cách: một là thông tin định thời được nhúng vào trong tín hiệu truyền và sau đó được tách 
ra bởi máy thu (mã hóa xung đồng hồ), hai là máy thu có một đồng hồ cục bộ có nhiệm vụ giữ 
đồng bộ với tín hiệu thu nhờ một thiết bị gọi là DPLL(Digital Phase Lock-Loop). 
Hình 2.3: Truyền đồng bộ bit 
3.3.3 Truyền đồng bộ thiên hướng ký tự 
Truyền đồng bộ thiên hướng ký tự và đồng bộ thiên hướng bit khác nhau ở phương pháp 
đồng bộ ký tự và đồng bộ Frame. Truyền đồng bộ thiên hướng ký tự được dùng chủ yếu để 
truyền các khối ký tự, như là các tập tin dạng text. Vì không có start bit hay stop bit nên cần 
phải có cách thức để đồng bộ ký tự. Để thực hiện đồng bộ này, máy phát thêm vào các ký tự 
điều khiển truyền, gọi là các ký tự đồng bộ SYN, ngay trước các khối ký tự truyền. Các ký tự 
điều khiển này phải có hai chức năng: trước hết, chúng cho máy thu duy trì đồng bộ bit, thứ 
CHƯƠNG 3: GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU 
32 
hai, khi điều khiển đã được thực hiện, chúng cho phép máy thu bắt đầu biên dịch luồng bit 
theo các danh giới ký tự chính xác (sự đồng bộ ký tự) Hình (a) trình bày sự đồng bộ frame 
theo phương thức giống như truyền bất đồng bộ bằng cách đóng gói khối ký tự giữa cặp ký tự 
điều khiển truyền STX-ETX. Các ký tự điều khiển SYN thường được dùng bởi bộ thu để 
đồng bộ ký tự thì đứng trước ký tự STX (Start of Frame). 
Hình 2.4: Truyền đồng bộ thiên hướng ký tự ( a_khuôn dạng frame ; b_sự đồng bộ ký tự ; 
c_sự trong suốt dữ liệu ) 
Khi máy thu đã được đồng bộ bit thì nó chuyển vào chế độ làm việc gọi là chế độ bắt số liệu 
hình (b), nó bắt đầu dịch dòng bit trong một cửa sổ 8 bit mỗi khi tiếp nhận một bit mới. Bằng 
cách này, khi nhận được mỗi bit, nó kiểm tra xem 8 bit sau cùng có đúng bằng ký tự đồng bộ 
hay không. Nếu không bằng, nó tiếp tục thu bit kế tiếp và lặp lại thao tác kiểm tra này. Nếu 
tìm thấy ký tự đồng bộ, các ký tự tiếp được đọc sau mỗi 8 bit thu được. Khi ở trong trạng thái 
đồng bộ ký tự (đọc các ký tự theo đúng danh giới bit), máy thu bắt đầu xử lý mỗi ký tự thu 
nối tiếp để dò ra ký tự STX đầu frame. Khi phát hiện một STX, máy thu xử lý nhận nội dung 
CHƯƠNG 3: GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU 
33 
frame và chỉ kết thúc công việc này khi phát hiện ra ký tự ETX. Trên một liên kết điểm-nối-
điểm, thông thường máy phát sẽ quay trở lại truyền các ký tự SYN để máy thu duy trì cơ cấu 
đồng bộ. Dĩ nhiên, toàn bộ thủ tục trên đều phải được lặp lại mỗi khi truyền một frame mới. 
Khi dữ liệu nhị phân đang được truyền, sự trong suốt dữ liệu đạt được giống như phương 
pháp đã được mô tả trong mục nguyên tắc đồng bộ frame trước đây, có nghĩa là dùng một ký 
tự DLE chèn vào trước STX và ETX, và chèn một DLE vào bất cứ vị trí nào trong nội dung 
có chứa một DLE. Trong trường hợp này , các ký tự SYN đứng trước ký tự DLE đầu tiên. 
3.3.4 Truyền đồng bộ thiên hướng bit 
Việc dùng một cặp ký tự bắt đầu và kết thúc một frame để đồng bộ frame, cùng với việc thêm 
vào các ký tự DLE không hiệu quả cho việc truyền số liệu nhị phân. Hơn nữa, dạng của các 
ký tự điều khiển truyền thay đổi theo các bộ mã ký tự khác nhau, vì vậy chỉ có thể sử dụng 
với một bộ ký tự. Để khắc phục các vấn đề này người ta dùng phương pháp truyền đồng bộ 
thiên hướng bit (‘thiên hướng bit’ là luồng thu được dò theo từng bit). Phương pháp này được 
xem như lược đồ điều khiển dùng cho việc truyền các frame dữ liệu gồm dữ liệu in được và 
dữ liệu nhị phân. Ba lược đồ thiên hướng bit được trình bày trên hình vẽ. Chúng khác nhau 
chủ yếu ở phương pháp bắt đầu và kết thúc mỗi frame. 
CHƯƠNG 3: GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU 
34 
Hình 2.5: các phương pháp đồng bộ Frame thiên hướng bit: (a) dùng cờ; (b) chỉ định chiều dài 
và ranh giới bắt đầu Frame; (c) cưỡng bức mã hóa bit 
Lược đồ hình (a) được dùng nhiều cho các liên kết điểm-nối-điểm. Bắt đầu và kết thúc một 
frame bằng một ‘cờ’ 8 bit 01111110. Do đó về nguyên lý nội dung của frame không nhất thiết 
phải là một bội số của bit. Để cho phép máy thu tiếp cận và duy trì cơ cấu đồng bộ bit, máy 
phát phải gửi một chuỗi các byte nhàn rỗi (idle) 01111111 đúng trước cờ bắt đầu frame. Khi 
nhận được cờ khởi đầu frame, nội dung của frame được đọc và dịch theo các khoảng 8 bit cho 
đến khi gặp cờ kết thúc frame. Để đạt được tính trong suốt dữ liệu, cần đảm bảo cờ không 
được nhận lầm trong phần nội dung. Vì lý do này người ta dùng kỹ thuật chèn bit 0 hay còn 
gọi là ký thuật “nhồi bit’ (bit stuffing). Mạch thực hiện chức năng này đặt tại đầu ra của thanh 
ghi PISO. Mạch này chỉ hoạt động trong quá trình truyền nội dung của frame. Khi có một 
tuần tự 5 bit 1 liên tục nó sẽ tự động chèn vào một bit 0 .Bằng cách này sẽ không bao giờ có 
cờ trong phần nội dung truyền đi. Một mạch tương tự tại máy thu nằm ngay trước lối vào 
thanh ghi PISO thực hiện chức năng gỡ bỏ bit 0 theo hướng ngược lại. 
Lược đồ trong hình (b) được dùng trong một vài mạng LAN, khi đó môi trường truyền là môi 
trường chia sẻ cho tất cả các DTE. Để cho phép tất cả các trạm khác nhau đạt được sự đồng 
bộ bit. Trạm truyền đặt vào trước nội dung frame một mẫu bit gọi là mẫu mở đầu (preamble) 
bao gồm mười cặp 10. Một khi đã đồng bộ, máy thu dò từng dòng bit một cho đến khi tìm 
thấy byte khởi đầu khung 10101011. Một header cố định xác định phía sau bao gồm địa chỉ, 
thông tin chiều dài phần nội dung. Do đó, với lược đồ này máy thu chỉ cần đếm số byte thích 
hợp để xác định sự kết thúc mỗi frame. 
CHƯƠNG 3: GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU 
35 
Lược đồ hình (c) cũng được dùng với LAN. Sự bắt đầu và kết thúc của mỗi frame được chỉ 
định bởi các mẫu mã hóa bit không chuẩn. Ví dụ mã Manchester, thay cho truyền một tín hiệu 
tại giữa thời bit, mức tín hiệu duy trì tại cùng mức như bit trước trong thời bit hoàn chỉnh (J) 
hay tại mức ngược (K). Một lần nữa, để phát hiện đầu và cuối frame, máy thu dò từng bit, 
trước hết phát hiện JK0JK000 và sau đó phát hiện mẫu kết thúc JK1JK111 .Vì các ký hiệu J, 
K là các mã bit không chuẩn, nên trong phần nội dung của frame sẽ không chứa các ký hiệu 
này, như vậy đạt được sự trong suốt dữ liệu. 
BÀI TẬP CHƯƠNG 3 
Câu 1: Trình bày các chế độ đơn công, bán song công, song công trong hệ thống truyền số 
liệu? nêu ví dụ minh họa về các thiết bị thực tế sử dụng các chế độ thông tin này? 
Câu 2: So sánh sự khác nhau giữa truyền đồng bộ và truyền bất đồng bộ? 
Câu 3: Trình bày nguyên tắc truyền đồng bộ bít? 
Câu 4: Trình bày nguyên tắc truyền đồng bộ ký tự? 
Câu 5: Trình bày nguyên tắc truyền đồng bộ khung?