История развития и становления ЭВМ

 

17.основные  типы каналов связи

Каналы связи (communications channels) – это линии связи, по которым одно сетевое устройство передает данные другому. Канал связи может использовать различные виды среды передачи данных: витую пару, коаксиальный кабель, волоконную оптику, радио- и инфракрасные волны, спутниковые линии связи. Каждый из типов каналов связи имеет свои преимущества и недостатки. Обычно высокоскоростные каналы боле дороги, зато по ним можно быстро передавать большие объемы данных Далее будут рассмотрены основные типы каналов связи – телефонные линии, коаксиальный кабель, витая пара, а также некоторые виды беспроводной связи.

Телефонные линии

В телефонных линиях в качестве среды передачи применяется двухжильный медный кабель. Существуют два типа телефонных линий, по которым может осуществляться модемная связь. Первый тип – это каналы общедоступной коммутируемой (dial-up) телефонной связи. Это самые обычные телефонные линии Они медленны, не очень надежны и требуют, чтобы пользователь вручную устанавливал соединения для каждого сеанса связи. Скорость передачи в обычных телефонных линиях невысока, тем не менее, именно телефонные линии, благодаря своей повсеместной распространенности, составляют основу многих сетей, в том числе мировой глобальной сети Интернет

Другой вид телефонных линий – арендуемые, или выделенные (dedicated) линии. От обычных телефонных линий их отличает то, что такой канал используется только для организации связи между двумя определенными пунктами. В случае использования выделенной линии нет необходимости набирать номер абонента, с которым вы хотите связаться – у вас с ним проведена прямая линия связи, которая всегда к вашим услугам Качество связи по выделенной линии обычно выше, чем связь по коммутируемой телефонной линии. Скорость передачи в выделенных линиях несколько выше

Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель (coaxial cable), используемый в телекоммуникационных сетях, очень похож на тот, который применяется в телевидении. Он содержит одну медную жилу в изоляции и металлической оплетке, выполняющей функцию экрана. Экран необходим для защиты от помех, что позволяет использовать этот тип кабеля на больших расстояниях, чем кабель типа витая пара. Этот вид кабеля нашел применение в локальных сетях Ethernet. Сегодня коаксиальный кабель постепенно выходит из употребления, главным образом из-за высокой стоимости и относительно небольшой скорости передачи данных (10 – 20 Мбит/с).

Кабель витая пара

Кабель типа витая пара (twisted pare) содержит несколько пар медных проводов. На сегодня этот тип кабеля наиболее распространен в локальных сетях. Многие новые здания строятся с заранее готовой кабельной системой, в которой используется кабель витая пара. При этом неиспользуемые для передачи цифровых данных пары проводов могут быть применены в других целях (например, для голосовой связи или сигнализации). Скорость передачи данных в сетях, где используется кабель витая пара, составляет от 10 Мбит/с до 100 Мбит/с.

Волоконная оптика

Волоконно-оптический (fiber optic) кабель содержит тысячи стекловолокон, каждая из которых тоньше человеческого волоса. Для передачи данные преобразуются не электрические сигналы, а в световые импульсы, которые передаются по оптоволокну с помощью лазерного устройства со скоростью от 500 Кбит до нескольких гигабит в секунду. С одной стороны, волоконно-оптические линии связи значительно быстрее, легче и намного прочнее, чем медные провода; поэтому волоконная оптика используется в качестве каналов связи в тех системах, где нужно быстро передавать большие массивы данных. С другой стороны, волоконно-оптический кабель требует больших затрат при прокладке, кроме того он более дорог. Его лучше всего использовать для магистральных линий (backbone), а для подключения к сети компьютеров пользователей применять витую пару.

Беспроводная связь

Беспроводные каналы связи, использующие в качестве среды передачи радио или инфракрасные волны, не осуществляют физический контакт с передающими и принимающими устройствами. На сегодня такие каналы связи являются главной альтернативой контактным способам передачи данных на основе телефонных линий, витой пары и оптоволокна. Наиболее часто использующиеся сегодня устройства беспроводной передачи данных – пейджеры, сотовые телефоны, радиотелефоны, системы спутникового телевидения, системы микроволновой связи. К устройствам беспроводной связи также относятся пульты дистанционного управления бытовыми устройствами и другие системы инфракрасной (ИК) связи.

Характеристики используемого канала связи помогают определить эффективность и возможности телекоммуникационной системы. К этим характеристикам относятся скорость передачи, направление, в котором могут следовать сигналы, а также режим передачи. Скорость передачи показывает, как быстро биты были переданы в коммуникационный канал .Суммарное количество информации, которое может быть передано через коммуникационный канал, измеряется в битах в секунду

 

 

 

18.Основные протоколы и технологии передачи данных в коаксильных сетях

Первые сети Ethernet были построены на протоколе 10base5, использующей в качестве электрической среды передачи данных "толстый" коаксиальный кабель (ThickNet). Использовать его практически оказалось не слишком удобно, и практически сразу появился более простой и дешевый вариант 10base2, использующий "Тонкий" коаксиальный кабель (ThinNet).

Особенности сетей, использующих "толстый" коаксиальный кабель и протокол передачи данных 10base5:

Коаксиальный кабель- это два проводника, один из которых расположен внутри другого, являющегося экраном. Внешне этот тип кабеля аналогичен телевизионному кабелю используемому в подключении к антеннам. Достоинства коаксиального кабеля:

1. Низкая стоимость.

2. Простое подключение к разъему, которое трудно перепутать.

3. Возможность наращивания узлов подключением к узлу одного из компьютеров.

4. Экранирование обеспечивает высокую помехозащищенность .

Недостатки коаксиального кабеля:

1. Кабель остается подвержен электромагнитным помехам.

2. Возможен свободный перехват сообщений , передаваемых по этому типу кабеля, злоумышленником.

Пропускная способность такого кабеля 10 Мбит/с.Максимальное число узлов для кабеля типа RG-58 - 30 узлов, для RG-8 и RG-11 - 100

 узлов, максимальная длина кабеля - 185 м.

 

 

19.структуризация  локальных сетей

Средства структуризации локальной сети

Для разделения сети на сегменты используются мосты и коммутаторы. Они экранируют локальный трафик внутри сегмента, не передавая за его пределы никаких кадров, кроме тех, которые адресованы компьютерам, находящимся в других сегментах. Тем самым сеть распадается на отдельные "фрагменты". Это позволяет более рационально выбирать пропускную способность имеющихся линий связи, учитывая интенсивность трафика внутри каждого сегмента, а также активность обмена данными между сегментами.

Различают:

1. Топологию физических связей (физическую структуру сети). В этом случае конфигурация физических связей определяется электрическими соединениями компьютеров, то есть ребрам графа соответствуют отрезки кабеля, связывающие пары узлов.

2. Топологию логических связей (логическую структуру сети). Здесь в качестве логических связей выступают маршруты передачи данных между узлами сети, которые образуются путем соответствующей настройки коммуникационного оборудования.