Inden for informationsteknologi og kommunikation er multipleksing ( eng. multiplexing, muxing ) komprimering af en kommunikationskanal, det vil sige transmission af flere datastrømme med lavere hastighed over en kommunikationskanal. Eller med andre ord: skabelsen i den oprindelige kommunikationskanal af flere kommunikationsunderkanaler med en lavere båndbredde.
I telekommunikation refererer multipleksing til transmission af data over flere logiske kommunikationskanaler i en enkelt fysisk kanal . En fysisk kanal betyder en rigtig kanal med sin egen båndbredde - et kobber- eller optisk kabel, en radiokanal.
Inden for informationsteknologi betyder multipleksing at kombinere flere datastrømme (virtuelle kanaler) til én. Et eksempel kunne være en videofil, hvor en stream (kanal) af video er kombineret med en eller flere lydkanaler.
Enheden eller programmet, der udfører multipleksing, kaldes en multiplekser .
Frequency Division Multiplexing ( eng. FDM , Frequency Division Multiplexing ) involverer at placere flere kommunikationskanaler med en mindre breddeinden for båndbredden af den oprindelige kommunikationskanal. Et godt eksempel er radioudsendelser , hvor der inden for samme kanal (radioluft) er mange radiokanaler på forskellige frekvenser (i forskellige frekvensbånd).
HovedapplikationerDet bruges i mobile kommunikationsnetværk (se FDMA ) til adgangsadskillelse, i fiberoptisk kommunikation er det analoge bølgelængdedelingsmultipleksing ( WDM , Wavelength Division Multiplexing ) (hvor frekvens er farven på emitterstrålingen), i naturen - alt typer af adskillelser efter farve (frekvens af elektromagnetiske vibrationer) og tone (frekvens af lydvibrationer).
Time Division Multiplexing ( eng. TDM , Time Division Multiplexing ) involverer frame datatransmission , mens overgangen fra kanaler med en mindre bredde (båndbredde) til kanaler med en større frigør reserven til transmission inden for én frame af en større volumen på flere rammer af en mindre.
I figuren: A, B og C er multipleksede kanaler med en båndbredde (bredde) N og en rammevarighed Δt; E er en multiplekset kanal med samme varighed Δt, men med en bredde M * N, hvoraf den ene ramme ( superramme ) bærer alle 3 rammer af input multipleksede signaler sekventielt , hver kanal er tildelt en del af superrammens tid- tidsvindue , længde ΔtM =Δt/ M
Således kan en kanal med en båndbredde på M * N passere M kanaler med en båndbredde på N, og afhængigt af kanalhastigheden (frames per sekund) falder resultatet af demultipleksing sammen med den oprindelige kanalstrøm (A, B eller C) i figuren) og i fase, og med hensyn til hastighed, det vil sige, at den går ubemærket hen af den endelige modtager.
HovedapplikationerDet kaldes også on-demand multipleksing [1 ] . Skemaet er asynkront: den samlede udgangsstrøm dannes af indgående kanaler, datablokke (pakker), som ankommer med forskellige, inklusive tilfældige, tidsintervaller, uanset ankomster gennem enhver anden indgående kanal, og kan have en vilkårlig længde, inklusive en konstant en. Hvis der ikke er nogen pakker i den indgående kanal, leveres ressourcen for den udgående kanal ikke til den [2] .
Da udgangskanalen kan være optaget, er der tilvejebragt buffere ved indgangene til lagring af pakker. Som følge heraf kan nogle pakker blive leveret til deres destination med variable forsinkelser.
HovedapplikationerWavelength Division Multiplexing ( WDM , Wavelength Division Multiplexing ) involverer transmission af datastrømme med forskellige bølgelængder over et enkelt fiberoptisk kabel . Teknologien er baseret på, at bølger med forskellig længde forplanter sig uafhængigt af hinanden. Der er tre hovedtyper af WDM: WDM, CWDM og DWDM.
HovedapplikationerMultiplexing ( overbooking ) fra moderne bredbåndsudbydere skyldes de økonomiske og teknologiske egenskaber ved datatransmissionsnetværk.
De økonomiske træk ved datatransmission er som følger. Med introduktionen af ét adgangspunkt med 100 Mbps er udbyderen i stand til at forbinde omkring 100 klienter med en deklareret hastighed på 100 Mbps, uden at miste en synlig følelse af internethastighed. Lad os se nærmere: Lad os sige, at prisen på 100 Mbps er 100.000 rubler. Ikke enhver virksomhed eller enkeltperson er i stand til at betale for permanent adgang til en sådan pris. Hvis en udbyder opkræver $2.000 for adgang til et sådant band og sælger den adgang til 50-100 brugere, vil det give en fortjeneste, og brugerne vil få en overkommelig service.
Hvad angår adgangshastigheden for brugere. Lad os sige, at 10 ud af 100 brugere samtidig downloader et "tungt" produkt fra netværket. Hver udbyder har et belastningsfordelingssystem, det vil sige, at brugeren ikke vil være i stand til at få hele kanalen på 100 Mbps. Systemet vil begrænse din kanal i henhold til en bestemt formel, men selv med en downloadhastighed på 10 Mbps vil det ikke tage mere end 30 sekunder at downloade en 30 MB fil. Ydermere vil din belastning på kanalen blive reduceret til at gennemse sider og bruge mail. Hvis vi skalerer situationen og antager, at udbyderen af sådanne kommunikationskanaler og dermed antallet af brugere er hundreder og tusinder af gange større, kan man forestille sig, at hver bruger i hver bestemt tidsperiode er fysisk ude af stand til at anmode om så meget oplysninger for at indlæse kanalen. Derfor kan hastigheden falde lidt i "spidsbelastningstider" og forblive på det deklarerede niveau i resten af tiden.