Njia za mawasiliano: aina, sifa. Njia za data

Njia ya usambazaji wa data - njia za mawasiliano (au njia) ambazo kompyuta zinaweza kubadilishana habari.

Ikiwa topolojia ya mtandao haijaunganishwa kikamilifu, nodi tofauti zinalazimika kutumia njia sawa za mawasiliano ili kusambaza data zao. Katika Mtini. nodi A na B tumia chaneli ya kawaida kusambaza ujumbe kwa nodi NDANI, yaani, kati ya maambukizi ya data hutumiwa na vifaa kadhaa au nodes za mtandao. Katika kesi hii, mazingira huitwa pamoja.

Kompyuta imeunganishwa kwa mazingira ya pamoja kwa kutumia adapta ya mtandao.

Kulingana na njia ya upitishaji data inayotumika, njia za mawasiliano zimegawanywa katika:

Wired;

Kebo;

Bila waya.

Mistari ya mawasiliano ya waya hujengwa kwa kutumia waya za simu au telegraph. Mazingira hayo yana viwango vya chini vya uhamisho wa data na kinga ya kelele, hivyo wakati wa kujenga mtandao, ikiwa inawezekana, wanapendelea kutumia cable au redio.

Hata hivyo, leo kuna teknolojia zinazoendelea kwa kasi zinazoruhusu matumizi ya nyaya za umeme kama njia za mawasiliano. Kinachofanya teknolojia hizo kuvutia ni uwezekano wa kutumia waya zilizowekwa tayari. Kupitia waya hizi, nishati hutolewa kwa nyumba, vyumba, ofisi, makampuni ya biashara, nk, na kubadilishana habari kunaweza pia kufanyika kwa sambamba.

Mistari ya cable hujengwa kwa misingi ya nyaya maalum, ambazo ni conductors zimefungwa katika tabaka kadhaa za insulation.

Sekta hiyo inazalisha idadi kubwa ya aina za cable, lakini aina tatu kuu hutumiwa kujenga mitandao ya kompyuta:

nyaya za coaxial za mzunguko wa juu na msingi wa shaba;

Cables kulingana na jozi zilizopotoka za waendeshaji wa shaba;

Kebo za fiber optic (au fiber optic). Vigezo vifuatavyo ni vya kawaida kwa nyaya:

Bandwidth - mzunguko wa mzunguko wa ishara zinazopitishwa na cable;

Kuchelewa kwa uenezi wa ishara;

Kinga ya kelele ya cable - kiwango cha ulinzi wa cable kutokana na athari za kuingiliwa na kuingiliwa kwa mazingira ya nje na kwa waendeshaji wa ndani wa cable yenyewe;

Kupunguza ni kiwango cha upotezaji wa nguvu ya mawimbi kwenye pato la laini ya mawasiliano inayohusiana na nguvu kwenye ingizo la laini hii.

Impedans ya tabia (kwa nyaya za umeme) ni upinzani wa jumla ambao wimbi la umeme la mzunguko fulani hukutana wakati wa kueneza kwa mzunguko wa homogeneous.

Kebo ya Koaxial - Hii ni conductor ya shaba ya kati iliyofungwa katika braid ya chuma (skrini) na kutengwa nayo kwa dielectric. Braid ya chuma kawaida hufunikwa na sheath ya nje ya kuhami (Mchoro 1.). Inatumika kusambaza habari na pia inalinda msingi wa ndani wa kebo kutokana na kuingiliwa na sehemu za sumakuumeme za nje, i.e. huilinda.


Mara nyingi, kebo ya coaxial hutumiwa kwenye mitandao yenye topolojia ya "basi ya kawaida".

Mchele. 1. "Mafuta" (A) na "nyembamba" (b) kebo Koaxial:

/ - conductor kati; 2 - shielding braid; 3 - kuhami

shell; 4 - dielectric

"Nene" cable Koaxial (RG-8, RG-11) ina

· Uzuiaji wa tabia 50 Ohm,

kipenyo cha waya wa kati wa shaba 2.17 mm

· kipenyo cha nje ni karibu 10 mm.

"Nyembamba" cable Koaxial (RG-58) ina

impedance ya tabia 50 Ohm

Kipenyo cha kondakta wa ndani ni 0.89 mm

· kipenyo cha nje ni karibu 5 mm.

Kebo juu kulingana na jozi zilizosokotwa - Hizi ni jozi kadhaa za conductors za shaba zilizowekwa maboksi zilizosokotwa kwa jozi na zimefungwa kwenye shell ya kawaida ya dielectric.

Cable kama hiyo inaweza kulindwa (STP) au isiyozuiliwa (UTP). Katika cable yenye ngao, kila jozi iliyopotoka imefungwa katika braid ya chuma. Hii husaidia kuongeza kinga ya kelele ya mstari wa mawasiliano, na pia kuboresha ulinzi dhidi ya usikilizaji.

Kebo jozi zilizosokotwa zisizolindwa kwa sasa ndizo njia ya msingi ya upokezaji wa data kwa teknolojia zisizo za macho.

Kulingana na sifa zao, nyaya za jozi zilizosokotwa zimegawanywa katika vikundi vitano:

Aina 3 nyaya(UTP 3) ina kipimo data cha 16 MHz. Zilitumiwa kwa maambukizi ya data na maambukizi ya sauti, ndiyo sababu leo ​​mifumo ya cable ya majengo mengi imejengwa kwenye cable 3 ya kitengo.

Aina 4 nyaya(UTP 4) - toleo la kuboreshwa la cable ya kitengo cha 3, bandwidth 20 MHz, kuongezeka kwa kinga ya kelele na hasara ndogo. Katika mazoezi, ilikuwa mara chache kutumika, hasa ambapo ilikuwa ni lazima kuongeza urefu wa sehemu ya mtandao.

Aina 5 nyaya(UTP 5) zimeundwa mahususi kusaidia teknolojia za kasi ya juu. Kategoria ya kipimo data cha kebo 5-100 MHz. Kebo ya Aina ya 5 sasa imebadilisha kebo ya Aina ya 3, na teknolojia zote mpya za LAN zinaitegemea.

Mahali maalum huchukuliwa nyaya za aina 6 na 7, ambazo zimetolewa hivi karibuni na zina bandwidth ya 200 na 600 MHz, kwa mtiririko huo. Cables za kitengo cha 7 lazima zihifadhiwe; Kitengo cha 6 kinaweza kulindwa au lisilindwe. Zinatumika katika mitandao ya kasi ya juu kwa urefu mrefu kuliko nyaya za Aina ya 5. Nyaya hizi ni ghali zaidi na ni karibu kwa gharama ya nyaya za fiber optic.

Fiber optic cable lina nyuzi za macho moja au zaidi (miongozo ya mwanga) iliyofanywa kwa kioo cha quartz na imefungwa kwenye shell ya kawaida ya kinga.

-

Mchele. 2. Aina za kebo ya fiber optic:

A - fiber multimode na mabadiliko ya hatua katika index refractive; b - fiber multimode na mabadiliko ya laini katika index refractive; V - fiber mode moja; 1 - mode 1; 2 - hali ya 2; 3 - shell ya kioo; 4 - msingi

Kila mwongozo wa mwanga una msingi wa kioo (kondakta wa kati) na index ya juu ya refractive, na shell ya kioo yenye index ya chini ya refractive. Kutokana na hili, miale ya mwanga huenea kwenye msingi, ikionyesha mfululizo kutoka kwenye mpaka wa ndani wa shell ya kioo.

Kulingana na asili ya uenezi wa mwanga, kebo ya fiber optic imegawanywa katika (Mchoro 2):

Fiber ya mode moja;

Multimode fiber na mabadiliko ya hatua katika index refractive;

Fiber ya Multimode yenye mabadiliko laini katika faharisi ya refractive.

Mtindo wa boriti ni angle ya kutafakari ya boriti katika msingi.

Cables za mode moja hutumia cores yenye kipenyo kidogo sana - microns 8-9, ambayo inalinganishwa na urefu wa mwanga wa mwanga, hivyo mode moja tu inaweza kuwepo kwenye cable hiyo.

Kebo ya hali moja ya 9/125 µm ni ya kawaida kwenye soko. Katika jina hili, 9 µm inalingana na kipenyo cha msingi wa nyuzi macho, na 125 µm kwa kipenyo cha kufunika glasi.

Kuzalisha nyuzi za kioo za kipenyo kidogo kama hicho ni mchakato mgumu, na kufanya cable ya mode moja kuwa ghali kabisa. Hata hivyo, sifa zake, ikilinganishwa na nyaya za bei nafuu za multimode, ni za juu zaidi, ambayo inafanya uwezekano wa kuitumia wakati wa kusambaza data kwa umbali mrefu.

Fiber ya Multimode hutumia cores pana, na kuifanya kuwa nafuu zaidi kuliko cable ya mode moja. Kebo za aina nyingi za kawaida ni 50/125 µm na 62.5/125 µm. Katika msingi wa kipenyo hiki, mwanga unaweza kusafiri kwa njia tofauti, kutafakari kwa pembe tofauti - kuna mode zaidi ya moja ya boriti.

Njia nyingi husababisha usambazaji wa mapigo ya moyo na kuingiliwa kwa boriti, ambayo hatimaye husababisha kuzorota kwa utendaji wa cable. Kwa hiyo, nyaya za multimode hutumiwa hasa kwa maambukizi ya data kwa umbali mfupi (hadi 2000 m) kwa kasi ya si zaidi ya 1 Gbit / s.

Wakati wa kusambaza juu ya nyaya za fiber optic, leza za semiconductor au LEDs hutumiwa kama chanzo cha mwanga. Urefu wa mwanga wa mwanga ambao hutoa kawaida ni 850, 1300 au 1550 nm, ambayo inafanana na "madirisha ya uwazi" fulani ya fiber yenyewe.

Ili kompyuta ziweze kuwasiliana kwenye mtandao, lazima ziunganishwe kwa kila mmoja kwa kutumia njia ya uambukizaji wa mwili. Aina kuu za vyombo vya habari vinavyotumiwa katika mitandao ya kompyuta ni:

    njia za simu za analogi za umma;

    njia za digital;

    njia za cable nyembamba na broadband;

    njia za redio na njia za mawasiliano za satelaiti;

    njia za mawasiliano ya fiber optic.

Njia za mawasiliano za analogi zilikuwa za kwanza kutumika kwa usambazaji wa data katika mitandao ya kompyuta na ilifanya iwezekane kutumia mitandao ya simu za umma ambayo tayari imetengenezwa. Usambazaji wa data juu ya njia za analog unaweza kufanywa kwa njia mbili. Kwa njia ya kwanza, njia za simu (jozi moja au mbili za waya) kwa njia ya kubadilishana simu huunganisha kimwili vifaa viwili vinavyotekeleza kazi za mawasiliano na kompyuta zilizounganishwa nao. Viunganisho kama hivyo huitwa imeangaziwamistari au miunganisho ya moja kwa moja. Njia ya pili ni kuanzisha muunganisho kwa kupiga nambari ya simu (kwa kutumia mistari iliyobadilishwa).

Ubora wa uwasilishaji wa data kwenye chaneli maalum kawaida huwa juu, na unganisho ni thabiti. Kwa kuongeza, kila chaneli iliyojitolea inahitaji kifaa chake cha mawasiliano (ingawa pia kuna vifaa vya mawasiliano vya njia nyingi), na kwa mawasiliano ya kupiga simu, kifaa kimoja cha mawasiliano kinaweza kutumika kuwasiliana na nodi zingine.

Sambamba na utumiaji wa mitandao ya simu ya analog kwa mwingiliano wa kompyuta na kompyuta, njia za kusambaza data kwa njia ya dijiti (dijiti) juu ya njia za simu zisizopakuliwa (ambazo voltage ya umeme inayotumika kwenye mtandao wa simu haitolewa) ilianza kukuza - njia za kidijitali.

Ikumbukwe kwamba pamoja na data dhabiti, habari za analogi (sauti, video, faksi, n.k.) zinazobadilishwa kuwa fomu ya kidijitali zinaweza pia kusambazwa kwa njia ya kidijitali.

Kasi ya juu zaidi ya umbali mfupi inaweza kupatikana kwa kutumia jozi maalum ya waya (ili kuzuia mwingiliano kati ya waya zilizo karibu), kinachojulikana kama waya. jozi iliyopotoka(TP - Jozi Iliyopotoka).

njia za kebo, au jozi coaxial, ni conductors mbili za cylindrical kwenye mhimili mmoja, kutengwa na mipako ya dielectric. Aina moja ya kebo ya coaxial (yenye upinzani wa ohms 50) hutumiwa hasa kwa kusambaza ishara za dijiti nyembamba-bandwidth, aina nyingine ya kebo (yenye kizuizi cha 75 ohms) hutumiwa kusambaza ishara za analog na dijiti pana. Narrowband na nyaya za broadband zinazounganisha moja kwa moja vifaa vya mawasiliano kwa kila mmoja hukuwezesha kubadilishana data kwa kasi ya juu (hadi megabits / s kadhaa) katika fomu ya analog au digital. Ikumbukwe kwamba kwa umbali mfupi (hasa katika mitandao ya ndani), njia za cable zinazidi kubadilishwa na njia za jozi zilizopotoka, na kwa umbali mrefu - kwa njia za mawasiliano ya fiber optic.

Tumia katika mitandao ya kompyuta kama njia ya kusambaza mawimbi ya redio ya masafa tofauti ni ya gharama nafuu ama kwa mawasiliano ya masafa marefu na marefu zaidi (kwa kutumia satelaiti), au kwa mawasiliano na vitu ambavyo ni vigumu kufikiwa, simu au vilivyotumika kwa muda.

Ubadilishanaji wa data kupitia idhaa za redio unaweza kufanywa kwa kutumia njia za analogi na upitishaji wa dijiti. Njia za Digital hivi karibuni zimepokea maendeleo ya upendeleo, kwa vile hufanya iwezekanavyo kuchanganya sehemu za dunia za mitandao ya digital na njia za satelaiti au njia za redio katika mtandao mmoja. Msukumo mpya katika maendeleo ya mitandao ya redio ulikuwa kuibuka kwa mawasiliano ya simu za mkononi, ambayo inaruhusu mawasiliano ya sauti na kubadilishana data kwa kutumia redio au vifaa maalum vya kubadilishana data.

Mbali na kubadilishana data katika safu ya redio, hivi karibuni imetumika kwa mawasiliano kwa umbali mfupi (kawaida ndani ya chumba). mionzi ya infrared.

Katika njia za mawasiliano ya fiber optic Jambo la kutafakari kwa ndani kwa jumla ya mwanga, inayojulikana kutoka kwa fizikia, hutumiwa, ambayo inafanya uwezekano wa kusambaza mito ya mwanga ndani ya cable ya fiber optic kwa umbali mrefu bila hasara yoyote. Diodi zinazotoa mwanga wa LED au diodi za leza hutumiwa kama vyanzo vya mwanga katika kebo ya nyuzi macho, na seli za picha hutumiwa kama vipokezi.

Njia za mawasiliano ya fiber optic, licha ya gharama zao za juu ikilinganishwa na aina nyingine za mawasiliano, zinazidi kuenea, na kwa mawasiliano sio tu kwa umbali mfupi, lakini pia katika maeneo ya intracity na intercity.

Njia za kiufundi za mawasiliano ni pamoja na nyaya, viunganishi na viondoa, adapta za mtandao, virudia, vigawanyiko, madaraja, ruta, lango, pamoja na modemu zinazoruhusu matumizi ya itifaki na topolojia mbalimbali katika mfumo mmoja tofauti.

Njia za kusambaza data kwenye mtandao

Kiungo cha data - hizi ni njia za kubadilishana data kwa njia mbili, ambazo zinajumuisha mistari ya mawasiliano na vifaa vya maambukizi ya data (mapokezi). Njia za uwasilishaji wa data huunganisha vyanzo vya habari na wapokeaji wa habari.

Takriban uwakilishi wa picha wa miunganisho kati ya mitandao ya Mtandao

Muunganisho wa mtandao

Kama tulivyokwisha sema, kompyuta ambazo zimeunganishwa kila wakatiMtandaona wasimamizi wa mwendohabari kwenye wavuti(muunganisho wa kudumu), kuitwa seva Mtandao .

Kuunganisha kwa muda kompyuta kwenye seva ya mtandao inaitwapiga uhusiano. Ikiwa uunganisho huu unafanywa kwa mbali (kwa kutumia mistari ya simu), basi uunganisho unaitwamuunganisho wa ufikiaji wa mbali.

Ili kuungana naMtandao, unahitaji kuunganisha kompyuta kwenye kompyuta nyingine ambayo ina kudumuIP-anwani. Kila seva ya mtandao ina seva ya kudumuIP - a d pec -Hii itifaki ya mtandao (MtandaoItifaki, IP) kuwajibika kwa kushughulikia.

Mbali na upatikanajiIP-anuaniModem inahitajika ili kuunganisha. Ni lazima iunganishwe kwenye kompyuta ili kuunganisha kupitia chaneli ya simu kwa seva ya mtoa huduma wa Intaneti. Modemu hutoa usambazaji wa data ya kompyuta ya dijiti kupitia chaneli za simu za analogi kwa kasi ya hadi 56 Kbps.

Uunganisho wa upatikanaji wa kijijini unaweza kuonekana wazi katika takwimu

Ishara ya dijiti

Ishara ya dijiti

Laini ya simu (ishara ya analogi)

Pia unahitaji kununua muda kutoka kwenye mtandao(aumtoa huduma) . Mashirika yanayotoa haki ya uunganisho huo huitwa watoa hudumaMtandao. Kwa kawaida, mashirika haya ni ya kibiashara na hutoa huduma za uunganisho chini ya mkataba.Watoa huduma za mtandao hutoa laini za simu ambazo ni lazima upige ili kufikia Mtandao.

Wakati wa kuhitimisha makubaliano ya huduma, mtoa huduma hutoa taarifa zifuatazo.

1. Nambari ya simu, kulingana na ambayo inafanywauunganisho wa ufikiaji wa mbali kwa kutumia laini ya simu na modem.

2. Jina la mtumiaji ( Ingia), ambayo lazima iingizwe kwa usajili wakati wa kuunganishwa.

3. Nenosiri ( nenosiri), ingizo ambalo linathibitisha jina la mtumiaji.

Watoa huduma za mtandao wana miunganisho ya kasi ya juu kutoka kwa seva zao hadi kwenye Mtandao (1 Mbit/s na zaidi) na kwa hiyo wanaweza kutoa ufikiaji wa mtandao kupitia njia za simu kwa mamia na maelfu ya watumiaji kwa wakati mmoja. Ni muhimu kwamba nambari ya simu ibaki bila malipo. Modemu za kawaida na za ADSL zimeunganishwa kwenye bandari ya USB ya kompyuta na kwa jack ya simu.

Mfano wa modem ya ADSL Mfano wa modem ya kawaida

Watoa huduma wengi hutoa kisanduku cha barua cha kielektroniki kama huduma ya ziada, na unaweza kupokea ujumbe kutoka mahali popote kwenye sayari. Ikiwa shirika hili ni la kisayansi au la kielimu, linaweza kuwapa wafanyikazi na washirika wake uunganisho wa bure, lakini wakati huo huo kudhibiti asili ya kazi zao kwenye Mtandao.

Mashirika makubwa yanaunganisha mitandao yao ya ndani kwenye mtandao mara kwa mara, na wao wenyewe huwa sehemu ya mtandao.

Kuna njia nyingi za kuunganisha kwenye vifaa vya mtoa huduma. Huu ni uunganisho kupitia mstari wa simu wa kupiga simu, kupitia mstari uliokodishwa, kupitia mawasiliano ya simu ya digital, kupitia mtandao wa televisheni ya cable, kupitia njia za satelaiti, kupitia njia ya redio.

Njia za data

Kulingana na njia ya asili ya usambazaji wa data, njia za mawasiliano zinaweza kugawanywa katika:

    mistari ya mawasiliano ya waya bila braids ya kuhami na kinga;

    kebo, ambapo njia za mawasiliano kama vile nyaya jozi zilizosokotwa, nyaya za koaxial au nyaya za fiber optic hutumiwa kupitisha mawimbi;

    wireless (njia za redio za mawasiliano ya nchi kavu na satelaiti), kwa kutumia mawimbi ya sumakuumeme ambayo huenea angani ili kusambaza mawimbi.

Mistari ya mawasiliano ya waya

Mistari ya mawasiliano ya waya (ya juu) hutumiwa kusambaza ishara za simu na telegraph, pamoja na kusambaza data ya kompyuta. Njia hizi za mawasiliano hutumika kama njia kuu za mawasiliano.

Njia za upitishaji data za analogi na dijitali zinaweza kupangwa kupitia njia za mawasiliano zenye waya. Kasi ya uwasilishaji kwenye mistari ya waya ni polepole sana. Kwa kuongeza, hasara za mistari hii ni pamoja na kinga ya kelele na uwezekano wa uunganisho rahisi usioidhinishwa kwenye mtandao.

Njia za mawasiliano ya cable

Kuna aina tatu za nyaya zinazotumiwa katika mitandao ya kompyuta.

Jozi iliyopotoka

Kebo hutumika kusambaza data kwa kasi ya 10 Mbit/s na 100 Mbit/s.Kebo ya Koaxial

Upana wa kipimo - 50-100 Mbit / s. Urefu unaoruhusiwa wa mstari wa mawasiliano ni kilomita kadhaa.

Fiber optic cable

Kasi ya uhamishaji data 3Gbit/s.

Isiyo na waya (njia za redio za duniani na satelaiti)

Inatumika katika kesi za kuunganisha mitandao ya kompyuta iliyopo kwa urahisi au ya mbali, wakati kuwekewa nyaya ni vigumu au haiwezekani.

Vituo vya redio

Njia za mawasiliano za relay za redio zinajumuisha mlolongo wa vituo ambavyo ni vya kurudia. Mawasiliano hufanyika ndani ya mstari wa kuona, safu kati ya vituo vya jirani ni hadi 50 km. Laini za mawasiliano ya relay ya redio dijitali (DRCL) hutumika kama mifumo ya mawasiliano ya kikanda na ya ndani na usambazaji wa data, na pia kwa mawasiliano kati ya vituo vya msingi vya cellular.

Chaneli ya satelaiti

Mifumo ya satelaiti hutumia antena kupokea mawimbi ya redio kutoka kwa vituo vya chini na kurudisha mawimbi hayo kwenye vituo vya chini. Mitandao ya satelaiti hutumia aina tatu kuu za satelaiti, ambazo ziko katika obiti za geostationary, obiti za kati au njia za chini. Satelaiti kawaida kurushwa kwa vikundi. Wakiwa wamejitenga mbali na kila mmoja, wanaweza kutoa chanjo ya karibu uso mzima wa Dunia. Uendeshaji wa njia ya maambukizi ya data ya satelaiti inavyoonyeshwa kwenye takwimu.

Inafaa zaidi kutumia mawasiliano ya satelaiti kupanga njia ya mawasiliano kati ya vituo vilivyo umbali mkubwa sana, na kutoa huduma kwa waliojiandikisha katika sehemu zisizoweza kufikiwa zaidi. Upitishaji ni wa juu - makumi kadhaa ya Mbit / s.

Njia za mawasiliano ya rununu

Njia za redio za rununu zimejengwa kwa kanuni sawa na mitandao ya simu za rununu. Mawasiliano ya rununu ni mfumo wa mawasiliano ya simu usiotumia waya unaojumuisha mtandao wa vituo vya kupitisha umeme vya msingi wa dunia na swichi ya rununu (au kituo cha kubadilishia simu).

Teknolojia za ufikiaji wa mtandao

WiFi

Watumiaji wa kompyuta ndogo wanaweza kuunganisha kwenye Mtandao kwa kutumia teknolojia ya Wi-Fi isiyo na waya. Sehemu za ufikiaji zisizo na waya zilizounganishwa kwenye Mtandao zimewekwa kwenye vituo vya treni, viwanja vya ndege na maeneo mengine ya umma. Ndani ya eneo la mita 100, kompyuta ya mkononi iliyo na kadi ya mtandao isiyo na waya inapata ufikiaji wa mtandao kiotomatiki kwa kasi ya hadi 54 Mbit/s.

PLC

PLC ni teknolojia mpya ya mawasiliano ya simu inayotokana na matumizi ya mitandao ya umeme kwa kubadilishana habari kwa kasi (Internet kutoka kwa ukuta). Hukuruhusu kusambaza data kwa njia ya nyaya za nguvu za juu, bila njia za ziada za mawasiliano. Kompyuta imeunganishwa kwenye mtandao wa umeme na inapata mtandao kupitia njia hiyo hiyo. Hakuna nyaya za ziada zinahitajika ili kuunganisha kwenye mtandao wako wa nyumbani. Unaweza kuunganisha vifaa mbalimbali kwenye mtandao wako wa nyumbani: kompyuta, simu, kengele za usalama, jokofu, nk. Katika teknolojia hii, kulingana na mgawanyiko wa mzunguko wa ishara, mkondo wa data wa kasi umegawanywa katika kadhaa za kasi ya chini, kila moja. ambayo hupitishwa kwa masafa tofauti na kisha kuunganishwa kuwa ishara moja. Wakati huo huo, vifaa vya mtandao vinaweza "kuona" na kusimbua habari.

Bluetooth

Bluetooth ni teknolojia ya kusambaza data kwa umbali mfupi (si zaidi ya 10 m). Kasi ya uhamishaji data haizidi 1 Mbit/s.

WiMAX

WiMAX (Ushirikiano wa Ulimwenguni Pote kwa Ufikiaji wa Microwave), sawa na WiFi - teknolojia ya ufikiaji wa mtandao wa broadband. WiMAX, tofauti na teknolojia za jadi za ufikiaji wa redio, pia hufanya kazi kwa ishara iliyoakisiwa, nje ya mstari wa kuona wa kituo cha msingi. Habari inaweza kupitishwa kwa umbali wa hadi kilomita 50 kwa kasi ya hadi 70 Mbit / s.

WiMAX sehemu hukutana na masharti ya mitandao ya 4G kulingana na itifaki za uhamisho wa data ya pakiti. Familia ya 4G inajumuisha teknolojia zinazoruhusu utumaji data kupitia mitandao ya simu kwa kasi ya zaidi ya 100 Mbit/s. na kuboresha ubora wa sauti. Teknolojia ya VoIP hutolewa kwa usambazaji wa sauti katika 4G.

RadioEthernet

RadioEthernet - Teknolojia ya upatikanaji wa mtandao wa broadband hutoa kasi ya uhamisho wa data kutoka 1 hadi 11 Mbit / s, ambayo inashirikiwa kati ya watumiaji wote wanaofanya kazi. Ili chaneli ya RadioEthernet kufanya kazi, mwonekano wa moja kwa moja kati ya antena za vituo vya msajili unahitajika. RadiusVitendokabla 30 km.

MMDS (Mfumo wa Usambazaji wa Multichannel Multipoint)

MMDS (Multichannel Multipoint Distribution System).Mifumo hii ina uwezo wa kutumikia eneo ndani ya eneo la kilomita 50-60, wakati mwonekano wa moja kwa moja wa transmitter ya operator sio lazima. Kiwango cha wastani cha uhamishaji wa data ni 500 Kbps - 1 Mbps, lakini hadi Mbps 56 kwa kila chaneli inaweza kutolewa.

GPRS ya rununu - Mtandao

GPRS ya rununu - Mtandao. Ili kutumia huduma ya Mtandao wa Simu kwa kutumia teknolojia ya GPRS, lazima uwe na simu yenye modemu ya GPRS iliyojengewa ndani na kompyuta. Teknolojia ya GPRS hutoa kasi ya uhamisho wa data hadi 114 Kbps. Unapotumia teknolojia ya GPRS, sio wakati wa kuunganisha kwenye mtandao unaoshtakiwa, lakini jumla ya habari inayopitishwa na kupokea. Utaweza kuona kurasa za HTML, kupakua faili, kufanya kazi na barua pepe na rasilimali nyingine zozote za mtandao.

Rununu CDMA - Mtandao

RununuCDMA - Mtandao.Mtandao wa kawaida wa CDMA hutoa mawasiliano ya simu ya mezani na simu, pamoja na mtandao wa simu wa kasi wa juu. Ili kutumia huduma ya Mtandao wa Simu kwa kutumia teknolojia ya CDMA, ni lazima uwe na simu yenye modemu ya CDMA iliyojengewa ndani au modemu ya CDMA na kompyuta. Teknolojia ya CDMA hutoa viwango vya uhamishaji data vya hadi 153 Kbps au hadi 2400 Kbps - kwa kutumia teknolojia ya EV-DO Revision 0.

Hivi sasa, teknolojia ya CDMA inatoa huduma za mawasiliano ya simu ya kizazi cha tatu. Teknolojia za mawasiliano ya rununu za 3G (kizazi cha tatu) - seti ya huduma ambazo hutoa ufikiaji wa haraka wa rununu kwenye Mtandao na kupanga simu za video na runinga ya rununu. Mawasiliano ya simu ya kizazi cha tatu yanatokana na utumaji data wa pakiti. Mitandao ya 3G ya kizazi cha tatu hufanya kazi katika masafa ya takriban 2 GHz, ikisambaza data kwa kasi ya hadi 14 Mbit/s.

Hitimisho: Kila njia ya kuunganisha kwenye mtandao inategemea viashiria kadhaa, yaani hali ya kifedha, eneo na mahitaji ya kuteketeza rasilimali za mtandao.

Njia za uunganisho

DKwa maambukizi ya data, huunda kati kwa usambazaji wao - seti ya mistari au njia za maambukizi ya data na vifaa vya kupokea na kusambaza. Mistari ya mawasiliano au njia ni kiungo cha kawaida cha kuunganisha cha mfumo wowote wa usambazaji wa data na, kutoka kwa mtazamo wa kuandaa mawasiliano, imegawanywa katika mistari na njia. Mstari wa mawasiliano - hizi ni waya za kimwili au nyaya zinazounganisha pointi za mawasiliano (nodes) kwa kila mmoja, na wanachama wa nodes za karibu.

Njia za uunganisho inaundwa kwa njia mbalimbali.

Wanaweza kuwa kama njia za waya za kimwili - iliyoundwa na nyaya za mawasiliano, na njia za mawimbi- iliyoundwa kupanga katika njia yoyote (kwa mfano, hewa) aina mbalimbali za mawasiliano ya redio kwa kutumia antena na bendi maalum ya masafa. Katika kesi hii, njia za mawasiliano ya umeme na macho (zinazoundwa na ishara zinazolingana) zimegawanywa katika: yenye waya Na wireless(redio, infrared na njia zingine). Kwa hivyo, macho, kama ishara ya umeme, inaweza kueneza kupitia waya, angani na vyombo vingine vya habari.

Katika mtandao wa simu, baada ya kupiga nambari, chaneli huundwa kwa muda wa unganisho, kwa mfano, wasajili wawili na kikao cha mawasiliano ya sauti kati yao. Katika mifumo ya upitishaji data ya waya, chaneli huundwa kwa kutumia vifaa vya ukandamizaji, ambayo inaruhusu data kutoka kwa vyanzo vingi (maelfu) kupitishwa kwa wakati mmoja kwa muda mrefu au mfupi juu ya laini ya mawasiliano. Mistari hiyo inajumuisha jozi moja au zaidi ya waya (nyaya) na hutoa maambukizi ya data kwa umbali mbalimbali. Muhula " kituo "katika mawasiliano ya redio maana yake ni chombo cha kusambaza data kilichopangwa kwa kikao kimoja au zaidi kinachoendeshwa kwa wakati mmoja. Katika kesi ya pili, kwa mfano, mgawanyiko wa mzunguko wa njia unaweza kutumika.

Kama vile mawasiliano, njia za mawasiliano au idhaa zimegawanywa katika: analogi, dijitali, na analogi hadi dijitali.

Mawasiliano ya kidijitali (njia za mawasiliano) ni za kuaminika zaidi kuliko za analogi. Hutoa uhamishaji wa habari wa hali ya juu na kuruhusu utekelezaji wa mbinu zinazohakikisha uadilifu wa chaneli, ulinzi wa data na matumizi ya huduma zingine. Ili kusambaza habari za analogi kwenye chaneli ya dijiti, inabadilishwa kuwa fomu ya dijiti.

Mwishoni mwa miaka ya 1980 kulikuwa mtandao wa kidijitali na ujumuishaji wa huduma ( Mtandao wa Dijiti uliojumuishwa wa Huduma - ISDN) Inatarajiwa kuwa itakuwa uti wa mgongo wa kimataifa wa kidijitali unaounganisha kompyuta za ofisi na za nyumbani, ukizipa uhamishaji wa data wa kasi ya juu (hadi 2 Mbit/s au zaidi). Vifaa vya kawaida vya mteja vya waya nne ISDN inaweza kuwa: simu, mashine ya faksi, vifaa vya kusambaza data, vifaa vya teleconferencing na vingine. Wanaweza kushindana na teknolojia za kisasa zinazotumiwa katika mitandao ya televisheni ya cable.

Na kipimo data njia za mawasiliano zimegawanywa katika:

● kasi ya chini (telegraph, kasi ya maambukizi ya habari kutoka 50 hadi 200 baud / s). Kumbuka kwamba 1 baud = 1 bit/sec,

● kasi ya wastani (simu ya analogi, kutoka 300-9600 hadi 56000 bps kwa kompyuta),

● kasi ya juu au Broadband(kasi ya maambukizi ya habari zaidi ya 56000 bit / s). Kwa kuwa 1 byte ni sawa na bits 8, unaweza kuibadilisha kwa urahisi, kwa mfano, 56000 bps = 7 KB / s.

Kulingana na uwezekano wa kuandaa maelekezo ya uhamisho wa habari njia za uunganisho zimegawanywa katika:

¨ rahisix, kuruhusu uhamisho wa habari katika mwelekeo mmoja tu;

¨ nusu duplex, kutoa upitishaji mbadala wa habari katika maelekezo ya mbele na ya nyuma;

¨ duplex au duplex kamili, kuruhusu taarifa kusambazwa kwa wakati mmoja katika maelekezo ya mbele na kinyume.

Njia za mawasiliano ya waya kuwakilisha kundi la waya za shaba zinazofanana au zilizopotoka (jozi iliyopotoka), nyaya za koaxial na mistari ya mawasiliano ya fiber-optic (FOCL). Aina zifuatazo za nyaya hutumiwa katika njia za waya:

1. Jozi iliyopotoka (kasi ya uhamisho wa data - 1 Mbit / sec).

2. Cable coaxial (aina ya TV, nyembamba na nene) - kasi ya uhamisho wa data - 15 Mbit / sec.

3. Fiber optic cable (kasi ya uhamisho wa data - 400 Mbit / s).

1. Jozi iliyopotoka (Kiingereza: "twisted pair" ") - conductors maboksi, inaendelea pamoja katika jozi ili kupunguza kuingiliwa kati ya conductors na jozi. Kuna kategoria tano za jozi zilizosokotwa. Kategoria ya kwanza na ya pili hutumiwa kwa usambazaji wa data ya kasi ya chini, na ya kwanza ni waya wa kawaida wa mteja wa simu. Aina ya tatu, ya nne na ya tano hutumiwa kwa kasi ya maambukizi ya hadi 16, 25 na 155 Mbit / s, kwa mtiririko huo, na ya tatu ( Pete ya Ishara) na ya nne (Ethernet ) kwa masafa hadi 10 MHz, na ya tano - hadi 100 MHz. Kundi la tatu limeenea zaidi. Kuzingatia ufumbuzi wa kuahidi kuhusiana na haja ya kuongeza uwezo wa mtandao, unapaswa kutumia vifaa vya jamii ya tano, ambayo hutoa maambukizi ya data juu ya mistari ya kawaida ya simu na LAN kwa kasi ya hadi 1 Mbit / s.

Waya hizo zina jozi mbili au nne na zinaweza kuwa na ngao ya foil ya alumini. Katika kesi ya mwisho, huitwa nyaya za jozi zilizohifadhiwa. jozi iliyosokotwa kwa ngao", STP ) Waya zisizo na ulinzi huitwa UTP (Kiingereza: "jozi iliyopotoka isiyozuiliwa").

2. Coaxial cable - (Mchoro 14-1) kondakta wa shaba (au waya wa alumini ya shaba) ndani ya shell ya kinga ya cylindrical iliyofanywa na waendeshaji wa shaba nyembamba, iliyotengwa kutoka kwa kondakta na dielectric (kujaza nafasi kati yao). Inatofautiana na cable ya kawaida ya televisheni katika impedance yake ya tabia. Ya kwanza ina 75 Ohms, na ya pili ina 50 Ohms. Kwa kutumia cable hii, kasi ya uhamisho wa data hufikia 300 Mbit / s. Kuna nyaya nyembamba (Ø 0.2 inchi/5 mm) na nene (Ø inchi 0.4/10 mm) Koaxia. Cable nyembamba kawaida hutumiwa kwenye LAN, kwa kuwa ni rahisi kuweka na kufunga. Gharama kubwa na utata wa usakinishaji hupunguza matumizi yake katika mitandao ya data.

Mitandao ya TV ya cable (CATV ) zilijengwa kwa kutumia cable coaxial, kwa njia ambayo ishara ya analog ilipitishwa kwa umbali wa hadi makumi kadhaa ya kilomita. Mtandao wa cable wa kawaida TV ina muundo wa mti ambapo nodi ya kichwa inapokea ishara kutoka kwa satelaiti ya mawasiliano au kupitia mistari ya mawasiliano ya fiber-optic. Siku hizi, mitandao inaonekana inayotumia kebo ya coaxial na fiber-optic, ambayo inafanya uwezekano wa kutumikia maeneo makubwa na kusambaza habari nyingi, kutoa ishara za hali ya juu hata bila matumizi ya virudia. Mitandao kama hiyo inaitwa mseto( HFC).

Kwa usanifu wa ulinganifu, ishara za mbele na za nyuma hupitishwa kwa kebo moja katika safu tofauti za masafa kwa kasi tofauti (nyuma ni polepole).

Kwa hali yoyote, kasi ya upakuaji wa data katika mitandao kama hiyo ni mara nyingi zaidi (hadi mara 1000) kuliko katika laini za kawaida za simu. Data iliyopakuliwa kupitia laini ya simu ndani ya dakika 20 inaweza kupakuliwa kupitia mtandao wa kebo katika sekunde 1-2.

Katika mashirika yenye mitandao yao ya cable, ni vyema kutumia mipango ya ulinganifu, kwa kuwa katika kesi hii kasi ya maambukizi ya mbele na ya nyuma ni sawa na ni takriban 10 Mbit / s. Modemu sasa zinazalishwa ambazo zina uwezo wa kusambaza taarifa kwa kasi ya hadi 30 Mbit/s au zaidi.

Idadi ya waya zinazotumiwa kwa Kompyuta za nyumbani na vifaa vya elektroniki inakua kila wakati. Kulingana na wataalamu, hadi kilomita 3 za nyaya mbalimbali zimewekwa katika ghorofa ya mita 150. Katika miaka ya 1990, kampuni ya Uingereza ilipendekeza kutatua tatizo hili Umoja wa Huduma , baada ya kuendeleza teknolojiaDijitaliNguvuMstari(DPL). Alipendekeza kutumia mara kwa mara mitandao ya umeme yenye nguvu kama mitandao au njia ya upitishaji wa data ya kasi ya juu, kusambaza pakiti za sauti na data kwenye mitandao rahisi ya umeme yenye voltage ya 120/220 V.

Mafanikio makubwa katika eneo hili yamepatikana na kampuni ya Israeli Main.net, ambayo iliendeleza teknolojiaLaini ya umemeMawasiliano(PLC), kutoa data na maambukizi ya sauti (VoIP) kwa kasi kutoka 2 hadi 10 Mbit / s. Katika kesi hii, mkondo wa data wa kasi ya juu uligawanywa katika kadhaa za kasi ya chini, hupitishwa kwa masafa tofauti ya mtoaji na kisha kuunganishwa kuwa ishara moja (mgawanyiko wa masafa ya ishara).

Teknolojia ya PLC inafaa kwa uhamisho wa data ya kasi ya chini (otomatiki nyumbani, vifaa vya nyumbani, nk), upatikanaji wa mtandao kwa kasi ya chini ya 1 Mbit / s, kwa programu zinazohitaji uunganisho wa kasi (video juu ya mahitaji, mkutano wa video, nk. ) Wakati huo huo, nyaya za umeme zinazosambaza jengo hutumika kama "maili ya mwisho," na nyaya za umeme ndani ya jengo hutumika kama "inchi ya mwisho" kwa upitishaji wa data.

Kwa umbali mfupi kati ya hatua ya kati ya transceiver (substation ya transfoma) na jengo, kasi ya maambukizi hufikia hadi 4.5 Mbit / s. Teknolojia ya PLC inaweza kutumika kuunda mtandao wa ndani katika ofisi ndogo au jengo la makazi, kwa kuwa kasi ya chini ya maambukizi inakuwezesha kufikia umbali wa hadi 200-300 m. Teknolojia hii hutoa utekelezaji wa huduma za ufuatiliaji wa kijijini, usalama wa nyumbani, udhibiti wa njia zake, rasilimali, nk., kutengeneza dhana ya nyumba yenye akili. Inatarajiwa kwamba kwa msaada wake itawezekana kuandaa upatikanaji wa moja kwa moja kwenye mtandao.

3. Fiber optic cable lina msingi wa quartz na kipenyo cha 10 μm (microns) iliyozungukwa na shell ya kinga ya kutafakari yenye kipenyo cha nje cha 125-200 μm (Mchoro 14-2). Habari hupitishwa kwa kubadilisha ishara za umeme kuwa ishara nyepesi kwa kutumia, kwa mfano, LED. Habari inasimbwa kwa kubadilisha ukubwa wa flux ya mwanga. Wakati wa kusambaza habari, boriti iliyoonyeshwa kutoka kwa kuta za nyuzi hufika kwenye mwisho wa kupokea na upungufu mdogo. Kebo hii hutoa ulinzi kamili kutoka kwa sehemu za nje za sumakuumeme na kasi ya juu ya uhamishaji data (hadi 1000 Mbit/s). Inakuruhusu kupanga wakati huo huo kazi ya simu laki kadhaa, simu elfu kadhaa za video na karibu chaneli elfu za runinga. Fiber optic cables ni vigumu kwa uunganisho usioidhinishwa, usio na moto, lakini ni ghali kabisa na huhitaji vifaa vya kubadilisha ishara za mwanga kuwa ishara za umeme (laser) na kinyume chake. Cables vile hutumiwa, kama sheria, wakati wa kuwekewa mistari ya mawasiliano ya shina (FOCL). Sifa za kipekee za kebo huruhusu itumike kuandaa mitandao ya mtandao.

Kuna njia za mawasiliano imebadilishwa(iliyoundwa tu kwa muda wa kikao cha maambukizi ya habari, kwa mfano, simu) na isiyobadilishwa(iliyotengwa kwa mteja kwa muda mrefu na haitegemei wakati wa uhamisho wa data - kujitolea).

Ili kujenga mitandao ya kompyuta, mistari ya mawasiliano hutumiwa ambayo hutumia vyombo vya habari tofauti vya kimwili. Vyombo vya habari vya kimwili vifuatavyo vinatumiwa katika mawasiliano: metali (hasa shaba), kioo cha uwazi (quartz) au plastiki na ether. Njia halisi ya upokezaji inaweza kuwa kebo jozi iliyosokotwa, kebo ya koaxial, kebo ya nyuzi macho na mazingira yanayozunguka. Laini za mawasiliano au laini za data ni vifaa vya kati na njia halisi ambayo mawimbi ya habari (data) hupitishwa. Njia kadhaa za mawasiliano (njia halisi au za kimantiki) zinaweza kuundwa katika mstari mmoja wa mawasiliano, kwa mfano, kwa mzunguko au mgawanyiko wa wakati wa njia. Njia ya mawasiliano ni njia ya kuhamisha data ya njia moja. Ikiwa mstari wa mawasiliano unatumiwa pekee na njia ya mawasiliano, basi katika kesi hii mstari wa mawasiliano unaitwa njia ya mawasiliano. Njia ya uwasilishaji wa data ni njia ya kubadilishana data ya njia mbili, ambayo inajumuisha mistari ya mawasiliano na vifaa vya kusambaza data (mapokezi). Njia za uwasilishaji wa data huunganisha vyanzo vya habari na wapokeaji wa habari. Kulingana na njia ya asili ya usambazaji wa data, njia za mawasiliano zinaweza kugawanywa katika:

 mistari ya mawasiliano ya waya bila braids ya kuhami na kukinga;

 kebo, ambapo njia za mawasiliano kama vile nyaya jozi zilizosokotwa, nyaya za koaxial au nyaya za fiber optic hutumiwa kupitisha mawimbi;

 wireless (njia za redio za mawasiliano ya nchi kavu na satelaiti), kwa kutumia mawimbi ya sumakuumeme ambayo huenea angani ili kusambaza mawimbi.

Mistari ya mawasiliano ya waya

Mistari ya mawasiliano ya waya (ya juu) hutumiwa kwa usambazaji wa ishara za simu na telegraph, na pia kwa usambazaji wa data ya kompyuta. Njia hizi za mawasiliano hutumika kama njia kuu za mawasiliano. Njia za upitishaji data za analogi na dijitali zinaweza kupangwa kupitia njia za mawasiliano zenye waya. Kasi ya uwasilishaji kupitia njia za waya za Mfumo wa zamani wa Simu (POST) ni polepole sana. Kwa kuongeza, hasara za mistari hii ni pamoja na kinga ya kelele na uwezekano wa uunganisho rahisi usioidhinishwa kwenye mtandao.

Njia za mawasiliano ya cable

Mistari ya mawasiliano ya kebo ina muundo tata. Cable ina conductors iliyofungwa katika tabaka kadhaa za insulation. Kuna aina tatu za nyaya zinazotumiwa katika mitandao ya kompyuta. jozi iliyopotoka(jozi iliyopotoka) - kebo ya mawasiliano, ambayo ni jozi iliyopotoka ya waya za shaba (au jozi kadhaa za waya) iliyofungwa kwenye sheath iliyolindwa. Jozi za waya zimesokotwa pamoja ili kupunguza kuingiliwa. Kebo ya jozi iliyopotoka inastahimili kelele kabisa. Kuna aina mbili za kebo hii: jozi iliyopotoka ya UTP isiyo na ngao na jozi iliyosokotwa yenye ngao ya STP. Cable hii ina sifa ya urahisi wa ufungaji. Cable hii ni aina ya gharama nafuu na ya kawaida ya mawasiliano, ambayo hutumiwa sana katika mitandao ya kawaida ya ndani na usanifu wa Ethernet, iliyojengwa kwenye topolojia ya nyota. Cable imeunganishwa kwenye vifaa vya mtandao kwa kutumia kontakt RJ45. Kebo hutumika kusambaza data kwa kasi ya 10 Mbit/s na 100 Mbit/s. Kebo ya jozi iliyopotoka kawaida hutumiwa kwa mawasiliano kwa umbali wa si zaidi ya mita mia chache. Hasara za cable iliyopotoka ni pamoja na uwezekano wa uunganisho rahisi usioidhinishwa kwenye mtandao. Kebo ya Koaxial(cable coaxial) ni kebo iliyo na kondakta wa kati wa shaba ambayo imezungukwa na safu ya nyenzo za kuhami joto ili kutenganisha kondakta wa kati kutoka kwa ngao ya nje ya conductive (braid ya shaba au safu ya foil ya alumini). Skrini ya nje ya conductive ya cable inafunikwa na insulation. Kuna aina mbili za cable Koaxial: cable Koaxial nyembamba na kipenyo cha mm 5 na nene cable Koaxial na kipenyo cha 10 mm. Kebo nene ya Koaxial ina attenuation kidogo kuliko nyembamba. Gharama ya cable coaxial ni ya juu zaidi kuliko gharama ya jozi iliyopotoka na ufungaji wa mtandao ni vigumu zaidi kuliko kwa jozi iliyopotoka. Cable ya coaxial hutumiwa, kwa mfano, katika mitandao ya ndani na usanifu wa Ethernet, iliyojengwa kwa kutumia topolojia ya "basi ya kawaida". Kebo Koaxial ni sugu zaidi ya kelele kuliko jozi iliyopotoka na inapunguza mionzi yake yenyewe. Upana wa kipimo - 50-100 Mbit / s. Urefu unaoruhusiwa wa mstari wa mawasiliano ni kilomita kadhaa. Uunganisho usioidhinishwa kwa kebo Koaxial ni ngumu zaidi kuliko kebo ya jozi iliyopotoka. Njia za mawasiliano za fiber optic za cable. Fiber optic ni silikoni au plastiki msingi wa nyuzi macho iliyofunikwa katika nyenzo ya chini ya refractive index ambayo imefungwa na ala ya nje.

Fiber ya macho hupeleka ishara kwa mwelekeo mmoja tu, hivyo cable ina nyuzi mbili. Katika mwisho wa kupitisha cable ya fiber optic, ubadilishaji wa ishara ya umeme kwenye mwanga unahitajika, na mwisho wa kupokea, uongofu wa reverse unahitajika. Faida kuu ya aina hii ya cable ni kiwango cha juu sana cha kinga ya kelele na kutokuwepo kwa mionzi. Muunganisho usioidhinishwa ni ngumu sana. Kasi ya uhamishaji data 3Gbit/s. Hasara kuu za cable ya fiber optic ni utata wa ufungaji wake, nguvu ya chini ya mitambo na unyeti kwa mionzi ya ionizing.