فرادرسمفهوم مالتی پلکس در شبکه های کامپیوتری – راهنمای جامع
مالتی پلکس (Multiplexing) تکنیکی است که به وسیله آن جریان‌های مختلف آنالوگ و دیجیتال انتقالی می‌توانند به طور همزمان روی یک لینک مشترک پردازش شوند. با استفاده از تکنیک مالتی‌پلکس می‌توان رسانه‌های با ظرفیت بالا را به رسانه‌های منطقی با ظرفیت پایین تقسیم کرد و سپس آن‌ها را میان جریان‌های داده مختلف به اشتراک گذاشت.
ارتباط از طریق هوا (فرکانس رادیویی) یا استفاده از یک رسانه فیزیکی (کابل) و نور (فیبر نوری) ممکن است. همه رسانه‌ها ظرفیت مالتی‌پلکس کردن را دارند.
زمانی که فرستنده‌ها تلاش می‌کنند چیزی را روی یک رسانه منفرد ارسال کنند، یک دستگاه به نام Multiplexer کانال فیزیکی را تقسیم می‌کند و به هر یک، یک کانال اختصاص میدهد. در سوی دیگرِ ارتباط، یک دستگاه De-multiplexer داده‌ها را از رسانه منفرد دریافت می‌کند و با جداسازی هر کدام آن‌ها را به گیرنده‌های مختلف ارسال می‌کند.
مالتی‌پلکس به روش تقسیم فرکانس
زمانی که حامل جریان داده، فرکانس باشد، FDM مورد استفاده قرار می‌گیرد.
FDM یک فناوری آنالوگ است. این فناوری طیف فرکانسی یا پهنای باند حامل را به کانال‌های منطقی تقسیم می‌کند و به هر کاربر یک کانال اختصاص میدهد. هر کاربر می‌تواند از فرکانس کانال به طور مستقل استفاده می‌کند و دسترسی انحصاری به آن دارد. همه کانال‌ها به روشی تقسیم شده‌اند که با همدیگر همپوشانی نداشته باشند. کانال‌ها با استفاده از باندهای محافظ از هم جدا می‌شوند. باند حافظ فرکانسی است که از سوی هیچ کانالی استفاده نمی‌شود.
مالتی‌پلکس کردن به روش تقسیم زمانی
TDM به طور عمده روی سیگنال‌های دیجیتال اجرا میشود؛ اما می‌تواند روی سیگنال‌های آنالوگ نیز استفاده شود. در فناوری TDM، کانال بر اساس بازه‌های زمانی میان کاربران تقسیم میشود. هر کاربر می‌تواند داده‌ها را در بازه‌های زمانی منحصر به خودش انتقال دهد. سیگنال‌های دیجیتال در قاب‌هایی جداسازی می‌شوند که معادل بازه زمانی هستند، یعنی قاب با اندازه بهینه‌ای ساخته میشود که می‌تواند در یک بازه زمانی مفروض انتقال یابد.
TDM در حالت همگام‌سازی شده عمل می‌کند. هر دو سمت خط یعنی Multiplexer و De-multiplexer از نظر زمانی همگام‌سازی شده‌اند و هر دو به طور همزمان به کانال بعدی سوئیچ می‌کنند.
زمانی که کانال A فریم خود را در یک سمت ارسال می‌کند، De-multiplexer رسانه را در انتهای دیگر خط ارتباطی، در اختیار کانال A قرار میدهد. به محض این که بازه زمانی کانال A سپری شود، این سمت به کانال B سوئیچ می‌کند. در سمت دیگر نیز De-multiplexer به روش همگام عمل می‌کند و رسانه را در اختیار کانال B قرار میدهد. سیگنال‌ها از کانال‌های مختلف این مسیر را به صورت متناوب طی می‌کنند.
مالتی‌پلکس کردن به روش تقسیم طول موج
نور طول موج (رنگ)-های مختلفی دارد. در رسانه‌های فیبر نوری، چند سیگنالِ حاملِ نوری مختلف با استفاده از طول موج‌های گوناگون در یک فیبر نوری، مالتی‌پلکس می‌شوند.
این یک تکنیک مالتی‌پلکس‌سازی آنالوگ است و به لحاظ مفهومی به همان روشی عمل می‌کند که FDM استفاده می‌کرد؛ با این تفاوت که از نور به عنوان سیگنال بهره می‌گیرد.
به علاوه در هر طول موجی از مالتی‌پلکس تقسیم زمانی می‌توان برای ارسال سیگنال‌های داده‌ای بیشتر نیز بهره گرفت.
مالتی‌پلکس به روش تقسیم کد
سیگنال‌های داده‌ای مختلف می‌توانند روی یک فرکانس منفرد با استفاده از «مالتی‌پلکس تقسیم کد» (CDM) ارسال شوند.
FDM فرکانس را به کانال‌های کوچک‌تر تقسیم می‌کند؛ اما CDM به کاربران امکان میدهد که از پهنای باند کامل استفاده کنند و سیگنال‌ها را در هر زمان با استفاده از یک کد منحصر به فرد ارسال کنند. CDM از کدهای متعامد برای پخش سیگنال‌ها استفاده می‌کند. هر ایستگاه یک کد یکتا دریافت می‌کند که چیپ (chip) نام دارد. سیگنال‌ها با استفاده از این کدها به طور مستقل از هم درون کل پهنای باند انتقال می‌یابند. گیرنده از پیش می‌داند که سیگنالِ دارای کدام کد چیپ را دریافت خواهد کرد.
مالتی پلکسینگ یک روش و مدل هستش که در سوییچینگ استفاده میکنیم. مثلا سیستم عامل ها همشون سیستم عاملن ولی پیاده سازی های متفاوتی دارن. به لحاظ نه کاملا علمی میشه گفت که به انواع پیاده سازی های سویچینگ، مالتی پلکسینگ میگن و در شبکه های عظیم با چندین هزار کاربر استفاده میشود. مثلا مالتی پلکسینگ آماری میاد پهنای باند را بر اساس نیاز کاربر و میزان درخواست های آن، در اختیار کاربر قرار میدهد.
سلام. تفاوت مالتی پلکسینگ با سوییچینگ چیه؟