Verkkotekniikan ja nopean tiedonsiirron perusteet - opetusohjelma. Multimediaverkkojen ja viestintäpalvelujen laitos

Nopea yhteys on jaettu kahteen tyyppiin:

Langallinen yhteys

Näitä ovat - puhelinjohto, koaksiaalikaapeli, kierretty pari, valokaapeli.

Langaton yhteys

Tärkeimmät Internet-yhteyden tiedonsiirtotekniikat

Johtoliitäntätekniikat:

  • 1 DVB
  • 2 xDSL
  • 3 DOCSIS
  • 4 Ethernet
  • 5 FTTx
  • 6 Puhelinverkkoyhteys
  • 7 ISDN
  • 8 PLC
  • 9 PON

UMTS / WCDMA (HSDPA; HSUPA; HSPA; HSPA +)

Satelliitti Internet

DVB (English Digital Video Broadcasting - digital video broadcasting) on \u200b\u2perhe, jonka on kehittänyt kansainvälinen DVB-konsortio.

DVB-projektikonsortion kehittämät standardit on jaettu sovellusryhmiin. Jokaisella ryhmällä on lyhennetty nimi DVB-etuliitteellä, esimerkiksi DVB-H on mobiilitelevision standardi.

DVB-standardit kattavat kaikki OSI: n avoimen järjestelmän vuorovaikutusmallin tasot vaihtelevalla tarkkuudella erilaisille digitaalisen signaalin lähetysmenetelmille: maanpäällinen (maanpäällinen ja mobiili), satelliitti-, kaapelitelevisio (sekä klassinen että IPTV). OSI: n korkeammilla tasoilla ehdolliset pääsyjärjestelmät, menetelmät tietojen järjestämiseksi IP-ympäristössä lähetystä varten ja erilaiset metatiedot on standardoitu.

хDSL (englanninkielinen digitaalinen tilaajalinja, digitaalinen tilaajalinja) on tekniikkaperhe, joka voi merkittävästi lisätä yleisen puhelinverkon tilaajalinjan läpimenoa käyttämällä tehokkaita linjakoodeja ja mukautuvia menetelmiä linjahäiriöiden korjaamiseksi perustuen nykyaikaiseen edistykseen mikroelektroniikassa ja digitaalisessa signaalissa käsittelymenetelmät.

Lyhenteessä xDSL symbolia "x" käytetään merkitsemään ensimmäistä merkkiä tietyn tekniikan nimessä, ja DSL tarkoittaa digitaalista tilaajalinjaa DSL (English Digital Subscriber Line - digitaalinen tilaajalinja; on myös toinen versio nimi - Digital Subscriber Loop - digitaalinen tilaajavaara). XDSL-tekniikat mahdollistavat tiedonsiirron huomattavasti suuremmilla nopeuksilla kuin parhaiden analogisten ja digitaalisten modeemien käytettävissä. Nämä tekniikat tukevat puhetta, nopeaa tiedonsiirtoa ja videonsiirtoa, samalla kun ne tuottavat merkittäviä etuja sekä tilaajille että tarjoajille. Monet xDSL-tekniikat mahdollistavat nopean tiedonsiirron ja puheensiirron yhdistämisen saman kupariparin yli. Nykyiset xDSL-tekniikat eroavat pääasiassa käytetystä modulaatiomuodosta ja tiedonsiirtonopeudesta.

XDSL: n päätyypit ovat ADSL, HDSL, IDSL, MSDSL, PDSL, RADSL, SDSL, SHDSL, UADSL, VDSL. Kaikki nämä tekniikat tarjoavat nopean digitaalisen puhelinverkkoyhteyden. Jotkut xDSL-tekniikat ovat alkuperäistä kehitystä, toiset ovat puhtaasti teoreettisia malleja, kun taas toiset ovat jo laajalti käytettyjä standardeja. Suurin ero näiden tekniikoiden välillä on modulaatiomenetelmät, joita käytetään tietojen koodaamiseen.

XDSL-käytön laajalla käytöllä on useita etuja verrattuna ISDN-tekniikkaan. Käyttäjä saa integroidun palvelun kahdesta verkosta - puhelimesta ja tietokoneesta. Mutta käyttäjälle kahden verkon läsnäolo osoittautuu näkymättömäksi, hänelle on vain selvää, että hän voi käyttää samanaikaisesti tavallista puhelinta ja Internetiin kytkettyä tietokonetta. Samanaikaisesti tietokoneen pääsynopeus ylittää ISDN-verkon PRI-rajapinnan kyvyt huomattavasti pienemmillä kustannuksilla, jotka määritetään IP-verkkoinfrastruktuurin alhaisilla kustannuksilla.

Data over Cable Service Interface Specifications (DOCSIS) on tiedonsiirtostandardi koaksiaalikaapelilla (televisio). Tämä standardi tarjoaa tiedonsiirron tilaajalle kaapelitelevisioverkon kautta enintään 42 Mbit / s nopeudella ja datan vastaanottamisen tilaajilta jopa 10,24 Mbit / s nopeudella. Se on tarkoitettu korvaamaan aiemmin hallitsevat ratkaisut, jotka perustuvat omiin tiedonsiirtoprotokolliin ja modulointimenetelmiin, jotka eivät ole yhteensopivia keskenään, ja sen on varmistettava eri valmistajien laitteiden yhteensopivuus.

DOCSIS 1.1 tarjoaa lisäksi erityismekanismeja, jotka parantavat IP-puhelintukea, vähentävät viiveitä puheensiirrossa (esimerkiksi mekanismit suurten pakettien pirstoutumiseen ja kokoamiseen, virtuaalipiirien järjestämiseen ja priorisointiin).

DOCSIS: llä on suora tuki kelluvalle IP: lle, toisin kuin DVR-RC, joka käyttää ATM Cell -siirtoa IP-pakettien siirtämiseen (eli IP-paketti käännetään ensin ATM-muotoon, joka sitten lähetetään kaapelin kautta; toisella puolella prosessi on päinvastainen).

Ethernet (englanninkielisestä eetteristä - "eetteri" ja englantilainen verkko - "verkko, ketju") on tietokoneverkkojen pakettidatasiirtotekniikoiden perhe. Ethernet-standardit määrittelevät johdotuksen ja sähköiset signaalit fyysisessä kerroksessa, kehysmuodon ja median kulunvalvontaprotokollat \u200b\u200bOSI-mallin linkkikerroksessa. Ethernet on kuvattu pääasiassa IEEE 802.3 -standardeissa.

Nimi "Ethernet" (kirjaimellisesti "yli verkkoyhteyden" tai "verkkoympäristö") heijastaa tämän tekniikan alkuperäistä toimintaperiaatetta: kaikki muut, jotka yhden solmun kautta lähetetään, vastaanotetaan samanaikaisesti kaikkien muiden kanssa (toisin sanoen radioyhteyksiä on jonkin verran) lähetys). Nykyään yhteys tapahtuu melkein aina kytkimillä (kytkimillä), joten yhden solmun lähettämät kehykset pääsevät vain määränpäähän (lukuun ottamatta lähetyksiä yleislähetysosoitteeseen) - tämä lisää verkon nopeutta ja turvallisuutta.

Ethernet-standardin suunnittelussa katsottiin, että jokaisella verkkokortilla (samoin kuin sisäänrakennetulla verkkoliitännällä) on oltava yksilöllinen kuusitavuinen numero (MAC-osoite), joka ommeltiin siihen valmistuksen aikana. Tätä numeroa käytetään kehyksen lähettäjän ja vastaanottajan tunnistamiseen, ja oletetaan, että kun uusi tietokone (tai muu verkossa toimiva laite) ilmestyy verkkoon, verkon järjestelmänvalvojan ei tarvitse määrittää MAC-osoitetta .

MAC-osoitteiden ainutlaatuisuus saavutetaan sillä, että kukin valmistaja saa IEEE-rekisteröintiviranomaisen koordinointikomitealta kuusitoista miljoonaa (224) osoitetta, ja kun osoitetut osoitteet on käytetty loppuun, he voivat pyytää uutta aluetta. Siksi valmistaja voidaan määrittää MAC-osoitteen kolmella merkittävimmällä tavulla. On taulukoita, joiden avulla voit tunnistaa valmistajan MAC-osoitteen perusteella; erityisesti ne sisältyvät ohjelmiin, kuten arpalert.

MAC-osoite luetaan kerran ROM-levyltä, kun verkkokortti alustetaan, sitten kaikki kehykset luodaan käyttöjärjestelmän avulla. Kaikkien nykyaikaisten käyttöjärjestelmien avulla voit muuttaa sitä. Windows-käyttöjärjestelmässä se on ainakin Windows 98: n jälkeen muuttunut rekisterissä. Jotkin verkkokorttiohjaimet mahdollistivat sen muuttamisen asetuksissa, mutta muutos toimii ehdottomasti mille tahansa kortille.

Jokin aika sitten, kun verkkokorttiohjaimet eivät sallineet MAC-osoitteen muuttamista, eikä vaihtoehtoisia mahdollisuuksia ollut tiedossa, jotkut Internet-palveluntarjoajat käyttivät sitä verkon koneen tunnistamiseen liikennettä laskettaessa. Microsoft Officen ohjelmat, alkaen Office 97: stä, kirjoittivat muokatun asiakirjan verkkokortin MAC-osoitteen osana ainutlaatuista GUID: tä.

Nopeat Ethernet-lajikkeet: Gigabitin Ethernet (Gigabitin Ethernet, 1 Gbps), 2,5 ja 5 Gigabitin vaihtoehdot NBASE-T, MGBASE-T, 10 Gigabitin Ethernet (10 G Ethernet, 10 Gbps), 40 Gigabittiä ja 100 Gigabittiä Ethernet.

Terabit Ethernet (tämä on yksinkertaistettu nimi Ethernet-tekniikalle, jonka siirtonopeus on 1 Tbit / s) tuli tunnetuksi vuonna 2008 Ethernetin luojan Bob Metcalfen lausunnosta yhdessä kuituoptiselle viestinnälle omistetusta konferenssista, joka ehdotti, että tekniikka kehitettäisiin vuoteen 2015 mennessä, mutta ilmaisematta kuitenkaan luottamusta, koska tätä varten sinun on ratkaistava monia ongelmia. Hänen mielestään yhdestä edellisen vuosikymmenen aikana kehitetystä tekniikasta - DWDM: stä - tulee kuitenkin avainteknologia, joka voi palvella liikenteen kasvua edelleen.

Fiber To The X tai FTTx (englanninkielinen kuitu x: ään - optinen kuitu pisteeseen X) on yleinen termi kaikille laajakaistaisille tietoliikenneverkoille, jotka käyttävät valokuitukaapelia arkkitehtuurissaan viimeisenä mailina tarjoamaan tilaajajohtoa kokonaan tai osittain . Termiä käytetään yhdessä viittaamaan useisiin kuitujen käyttöönottokokoonpanoihin aina FTTN: stä (solmuun) FTTD: hen (työpöydälle).

Tiukassa määritelmässä FTTx on vain fyysinen tiedonsiirtokerros, mutta itse asiassa käsite kattaa suuren määrän linkki- ja verkkokerrosteknologioita. FTTx-järjestelmien laajalle kaistanleveydelle on ominaista kyky tarjota suuri määrä uusia palveluita.

Televiestintäteollisuus erottaa useita erillisiä FTTX-kokoonpanoja käyttöolosuhteiden mukaan:

FTTN (kuitu solmulle) - kuitu verkkosolmulle. Kuitu päättyy ulkoyhteyskaappiin, mahdollisesti 1-2 km: n päähän loppukäyttäjältä, kuparin lisäasennuksella - tämä voi olla xDSL- tai hybridikuitu-koaksiaalilinja. FTTN on usein välivaihe kohti täyttä FTTB: tä ja sitä käytetään tyypillisesti tuottamaan parannettuja Triple Play -televiestintäpalveluja.

FTTC / FTTK (kuitu reunaan / kuitu reunakiveykseen) - kuitu mikropiiriin, kortteliin tai taloryhmään. Vaihtoehto on melko samanlainen kuin FTTN, mutta kadun kaappi tai pylväs on lähempänä asiakkaan tiloja ja on tyypillisesti 300 metrin sisällä - kuparikaapelien, kuten langallisten Ethernet- tai IEEE 1901 -siirtolinjojen tai langattoman Wi-Fi-tekniikan, etäisyys. Joskus FTTC: tä kutsutaan moniselitteisesti nimellä FTTP (fiber-to-the-pole), mikä aiheuttaa sekaannusta "Kuitu tiloihin -järjestelmään".

FTTdp (Fiber To The Distribution Point) - kuitu jakelupisteeseen. Se on myös samanlainen kuin FTTC / FTTN, mutta askel lähempänä. Kuitu päättyy muutaman metrin päässä loppukäyttäjän rajasta, ja viimeinen kaapeliliitäntä tapahtuu jakelupisteeksi kutsuttuun liitäntäkoteloon, jonka avulla tilaajille voidaan tarjota lähes gigabitin nopeuksia.

FTTP (kuitu tiloihin) - kuitu tiloihin. Tämä lyhenne on yhteenveto termeistä FTTH ja FTTB tai sitä käytetään, kun kuitu on kytketty koti- ja pienyritysympäristöön.

FTTB (kuitu rakennukseen) - kuitu saavuttaa rakennuksen rajan, kuten kerrostalon, kellarin tai teknisen kerroksen perustuksen, kunkin asunnon lopullisen liitännän avulla vaihtoehtoisilla menetelmillä, kuten FTTN- tai FTTP-kokoonpanoissa.

FTTH (kuitu kotiin) - kuitu taloon, huoneistoon tai erilliseen mökkiin. Kaapeli tuodaan asuinalueen rajalle, esimerkiksi viestintärasia talon seinälle. Lisäksi operaattorin palvelut tarjotaan tilaajalle PON- ja PPPoE-tekniikan kautta FTTH-verkkojen kautta.

FTTD / FTTS (kuitu työpöydälle, kuitu tilaajalle) - optinen yhteys tulee päätietokonehuoneeseen päätelaitteessa tai mediamuuntimessa lähellä asiakkaan työpöytää.

FTTE / FTTZ (kuitu telekommunikaatiokoteloon, kuitu vyöhykkeelle) on eräänlainen kaapelointijärjestelmä, jota käytetään yleisesti yritysten lähiverkossa, kun optista yhteyttä käytetään palvelimesta työpaikalle. Nämä lajit eivät kuulu FTTX-tekniikkaryhmään nimien samankaltaisuudesta huolimatta.

Laitteistoarkkitehtuuri ja yhteystyypit

Yksinkertaisin optisen verkon arkkitehtuuri on suora kuitu. Tällä menetelmällä jokainen kaapeli operaattorin tiloista kulkee yhdelle asiakkaalle. Tällaiset verkot voivat tarjota erinomaiset tiedonsiirtonopeudet, mutta ne ovat huomattavasti kalliimpia johtuen kuitujen ja tiedonsiirtolinjaa palvelevien laitteiden tuhlaavasta käytöstä.

Suorat kuidut toimitetaan yleensä suurille yritysasiakkaille tai valtion virastoille. Etuna on kyky käyttää Layer 2 -verkkotekniikkaa riippumatta siitä, onko se aktiivinen, passiivinen vai hybridioptinen verkko.

Muissa tapauksissa (massiiviset tilaajayhteydet) jokainen teleoperaattorilta tuleva kuitu palvelee monia asiakkaita. Sitä kutsutaan "jaetuksi kuiduksi". Samalla optiikka tuodaan mahdollisimman lähelle asiakasta, minkä jälkeen se kytketään loppukäyttäjälle menevään yksittäiseen kuituun. Tämä yhteys käyttää sekä aktiivisia että passiivisia optisia verkkoja.

Rakennustavasta riippuen optiset verkot on jaettu:

aktiiviset optiset verkot - toimivilla aktiivisilla verkkolaitteilla signaalin vahvistamista ja siirtämistä varten;

passiiviset optiset verkot - optisilla signaalinjakajilla;

hybridioptiikkaverkot - aktiivisten ja passiivisten komponenttien käyttäminen samanaikaisesti.

Aktiivinen optinen verkko

Se perustuu optisen signaalin lähettämiseen verkon sähkölaitteilla, jotka vastaanottavat, vahvistavat ja välittävät nämä signaalit. Se voi olla kytkin, reititin, mediamuunnin - pääsääntöisesti aktiivisen optisen verkon optiset signaalit muunnetaan sähköisiksi ja päinvastoin. Jokainen teleoperaattorin keskitettyjen laitteiden optinen signaali menee vain loppukäyttäjälle, jolle se on tarkoitettu.

Tilaajapuolelta tulevat signaalit välttävät törmäyksiä yhteen kuituun, koska sähkölaitteet tarjoavat puskuroinnin. Ensimmäisen mailin päässä teleoperaattorin laitteista käytetään aktiivisia ETTH-laitteita, jotka sisältävät optisia verkkokytkimiä optiikalla ja jotka välittävät signaalin tilaajille.

Nämä verkot ovat identtisiä toimistoissa ja oppilaitoksissa käytettävien ethernet-tietokoneverkkojen kanssa, paitsi että ne on suunniteltu yhdistämään talot ja rakennukset teleoperaattorin keskustoimistoon eikä tietokoneiden ja tulostimien yhdistämiseen ahtaassa tilassa. Jokainen jakelukaappi voi palvella jopa 1000 tilaajaa, vaikka se yleensä rajoittuu 400-500 ihmisen liittämiseen.

Tällainen solmulaitteisto tarjoaa toisen ja kolmannen tason kytkemisen sekä reitityksen, jolloin operaattorin runkoreititin puretaan ja tiedonsiirto sen palvelintilaan. IEEE 802.3ah -standardin avulla Internet-palveluntarjoajat voivat tarjota jopa 100 Mbps: n nopeuden ja täyden kaksipuolisen tulostuksen yksimoodisella valokuidulla FTTP: n avulla. 1 Gbps: n nopeudet ovat myös kaupallisesti saatavissa.

Etäkäyttö (englanninkielinen puhelinverkkoyhteys - "soittaminen, soittaminen") on palvelu, jonka avulla tietokone, joka käyttää modeemia ja yleistä puhelinverkkoa, muodostaa yhteyden toiseen tietokoneeseen (yhteyspalvelimeen) aloittaakseen tiedonsiirtoistunnon (esimerkiksi Internet-yhteys). Yleensä puhelinverkkoyhteys viittaa vain Internet-yhteyteen kotitietokoneessa tai puhelinverkkoyhteyteen yritysverkkoon käyttämällä pisteestä pisteeseen PPP: tä (teoreettisesti voit käyttää vanhentunutta SLIP-protokollaa).

Modeemipuhelinyhteys ei vaadi muuta infrastruktuuria kuin puhelinverkko. Koska puhelinpisteitä on saatavilla kaikkialla maailmassa, tämä yhteys on edelleen hyödyllinen matkailijoille. Yhdistäminen verkkoon modeemilla tavallisen puhelinverkon kautta on ainoa käytettävissä oleva vaihtoehto useimmilla maaseutu- tai syrjäisillä alueilla, joilla laajakaistaa ei ole saatavana matalan väestötiheyden ja vaatimusten vuoksi. Joskus yhteyden muodostaminen verkkoon modeemilla voi olla myös vaihtoehto budjetin omaaville ihmisille, koska sitä tarjotaan usein ilmaiseksi, vaikka laajakaistaa on nyt yhä enemmän saatavilla halvemmalla useimmissa maissa. Joissakin maissa puhelinverkkoyhteys on kuitenkin edelleen valtavirtaa johtuen laajakaistayhteyksien korkeista kustannuksista ja joskus palvelujen kysynnän puutteesta väestön keskuudessa. Soittaminen vie aikaa yhteyden muodostamiseen (muutama sekunti sijainnista riippuen) ja kädenpuristukseen ennen kuin tiedonsiirto voidaan suorittaa.

Puhelinverkkoyhteyden kautta maksettavan Internet-yhteyden hinta määräytyy usein käyttäjän verkossa viettämän ajan perusteella, eikä liikenteen määrän mukaan. Puhelinverkkoyhteys on epävakaa tai väliaikainen yhteys, koska käyttäjän tai Internet-palveluntarjoajan pyynnöstä se lopetetaan ennemmin tai myöhemmin. Internet-palveluntarjoajat asettavat usein rajoituksen yhteyden kestolle ja katkaisevat käyttäjän yhteyden määrätyn ajan kuluttua, minkä seurauksena yhteys on muodostettava uudelleen.

Moderneilla modeemiliitännöillä suurin teoreettinen nopeus on 56 kbps (käytettäessä V.90- tai V.92-protokollia), vaikka käytännössä nopeus ylittää harvoin 40-45 kbps, ja ylivoimaisessa osassa tapauksia sitä ei pidetä enää yli 30 kbps. Tekijöillä, kuten puhelinlinjan kohinalla ja itse modeemin laadulla, on suuri merkitys tiedonsiirtonopeuksien arvossa. Joissakin tapauksissa erityisen meluisalla linjalla nopeus voi pudota 15 kbps: iin tai vähemmän, esimerkiksi hotellihuoneessa, jossa puhelinlinjalla on monia haaroja. Modeemin puhelinverkkoyhteyksillä on yleensä korkea viive, jopa 400 millisekuntia tai enemmän, mikä tekee online-pelaamisesta ja videoneuvotteluista erittäin vaikeaa tai mahdotonta. Varhaiset ensimmäisen persoonan pelit (3D-toiminnot) ovat reagoivimpia, mikä tekee modeemista epäkäytännöllisen, mutta jotkut pelit, kuten Star Wars Galaxies, The Sims, Warcraft 3, Guild Wars ja Unreal Tournament, Ragnarok Online, pystyvät edelleen toimimaan 56 kbps -yhteys.

Kun puhelinpohjaiset 56 Kbps -modeemit alkoivat menettää suosiotaan, jotkut Internet-palveluntarjoajat, kuten Netzero ja Juno, alkoivat käyttää esipuristusta kaistanleveyden lisäämiseksi ja asiakaskunnan ylläpitämiseksi. Esimerkiksi Netscape ISP käyttää pakkausohjelmaa, joka pakkaa kuvat, tekstin ja muut objektit ennen niiden lähettämistä puhelinlinjan kautta. Palvelinpuolen pakkaus toimii tehokkaammin kuin V.44-modeemien tukema "jatkuva" pakkaus. Tyypillisesti verkkosivustojen teksti pakataan 5%: iin, joten kaistanleveys kasvaa noin 1000 kbps: iin ja kuvat pakataan häviöllisesti 15-20%: iin, mikä lisää kaistanleveyttä ~ 350 kbps: iin.

Tämän lähestymistavan haittana on laadun heikkeneminen: grafiikka hankkii pakkausvirheitä, mutta nopeus kasvaa dramaattisesti, ja käyttäjä voi valita ja tarkastella pakkaamattomia kuvia manuaalisesti milloin tahansa. Tätä lähestymistapaa käyttävät palveluntarjoajat mainostavat sitä nimellä "DSL-nopeus tavallisilla puhelinlinjoilla" tai yksinkertaisesti "nopeaa puhelinverkkoyhteyttä".

Korvaaminen laajakaistalla

(Noin) vuodesta 2000 lähtien DSL-tekniikkaa käyttävä laajakaistayhteys on korvannut modeemipääsyn monissa osissa maailmaa. Laajakaista tarjoaa tyypillisesti 128 kbps: n nopeuden ja murto-osan puhelinkustannuksista. Yhä kasvava sisällön määrä esimerkiksi videoissa, viihdeportaaleissa, mediassa jne. Ei enää salli sivustojen toimia modeemilla. Monilla alueilla modeemiyhteydet ovat kuitenkin edelleen kysyttyjä, nimittäin siellä, missä suurta nopeutta ei vaadita. Tämä johtuu osittain siitä, että joillakin alueilla laajakaistaverkkojen asettaminen on taloudellisesti kannattamatonta tai mahdotonta jostakin syystä. Vaikka langattomia laajakaistateknologioita on olemassa, korkeat investointikustannukset, alhainen kannattavuus ja heikko yhteyden laatu vaikeuttavat tarvittavan infrastruktuurin järjestämistä. Jotkut puhelinverkkoyritykset, jotka tarjoavat puhelinverkkoyhteyksiä, ovat vastanneet lisääntyvään kilpailuun alentamalla hinnat 150 ruplaan kuukaudessa ja tekemällä puhelinverkosta houkuttelevan valinnan niille, jotka haluavat vain lukea sähköpostia tai katsella uutisia tekstimuodossa.

ISDN (Integrated Services Digital Network) on digitaalinen verkko, johon kuuluu integroituja palveluja. Voit yhdistää puhelin- ja datapalvelut.

ISDN: n päätarkoitus on siirtää dataa jopa 64 kbit / s nopeudella tilaajajohdon kautta ja tarjota integroituja telepalveluja (puhelin, faksi jne.). Puhelinjohtojen käyttämisellä tähän tarkoitukseen on kaksi etua: niitä on jo olemassa ja niitä voidaan käyttää virran syöttämiseen päätelaitteisiin.

64 kbps: n standardin valinta määräytyy seuraavien näkökohtien perusteella. Taajuusalueella 4 kHz, Kotelnikov-lauseen mukaan, näytteenottotaajuuden tulisi olla vähintään 8 kHz. Minimibittien lukumäärä, joka edustaa äänisignaalin portoitumisen tuloksia logaritmisen muunnoksen olosuhteissa, on 8. Näiden lukujen (8 kHz * 8 (bittien lukumäärä) \u003d 64) kertomisen seurauksena ISDN: n B-kanavan kaistanleveys on 64 kb. Kanavan peruskokoonpano on 2 × B + D \u003d 2 × 64 + 16 \u003d 144 kbps. B-kanavien ja D-apukanavan lisäksi ISDN voi tarjota muita kanavia, joilla on suurempi kaistanleveys: H0-kanava, jonka kaistanleveys on 384 kbps, H11 - 1536 kbps ja H12 - 1920 kbps (todelliset bittinopeudet). Ensisijaisilla kanavilla (1544 ja 2048 kbps) D-kanavan kaistanleveys voi olla 64 kbps.

Toimintaperiaate

Erilaisten liikennetyyppien yhdistämiseksi ISDN-verkossa käytetään TDM-tekniikkaa (englanninkielinen aikajakoinen multipleksointi, aikakanavointi). Jokaisella tietotyypillä on erillinen kaista, jota kutsutaan peruskanavaksi (tai vakiokanavaksi). Kiinteä, neuvoteltu kaistanleveysosuus taataan tälle kaistanleveydelle. Taajuuksien allokointi tapahtuu sen jälkeen, kun CALL-signaali on lähetetty erilliselle kanavalle, jota kutsutaan kanavan ulkopuolisesta signalointikanavaksi.

ISDN-standardit määrittelevät kanavien perustyypit, joista eri käyttöliittymät muodostetaan (liite 1).

Useimmissa tapauksissa käytetään tyypin B ja D kanavia.

Liitännät muodostetaan tämän tyyppisistä kanavista, seuraavat tyypit ovat yleisimpiä:

Perustaajuusrajapinta (BRI) - tarjoaa kaksi B-kanavaa ja yhden D-kanavan tiedonsiirtoon tilaajan laitteiden ja ISDN-aseman välillä. Perustason rajapinta kuvataan kaavalla 2B + D. Tavallisessa BRI-tilassa molempia B-kanavia (esim. Yhtä dataa varten, toista puhetta varten) tai yhtä niistä voidaan käyttää samanaikaisesti. Kun kanavat toimivat samanaikaisesti, ne voivat tarjota yhteyden eri tilaajiin. BRI-liitännän suurin siirtonopeus on 128 kt / s. D-kanavaa käytetään vain ohjaustietojen lähettämiseen. Aina päällä / Dynaaminen ISDN (AO / DI) -tilassa 9,6 kbps: n D-kanavaa käytetään jatkuvasti päällä olevana erillisenä X.25-kanavana, yleensä yhteydessä Internetiin. Tarvittaessa Internet-yhteyteen käytettävää kaistanleveyttä laajennetaan sisällyttämällä yksi tai kaksi B-kanavaa. Tätä tilaa, vaikka se onkin standardoitu (nimellä X.31), ei käytetä laajalti. Saapuville BRI-yhteyksille tuetaan jopa 7 osoitetta (numeroa), jotka eri ISDN-laitteet voivat jakaa yhdellä tilaajajohdolla. Lisäksi tarjotaan yhteensopivuustapa tavallisten analogisten tilaajalaitteiden kanssa - ISDN-tilaajalaitteet pääsääntöisesti sallivat tällaisten laitteiden yhteyden ja mahdollistavat niiden toiminnan läpinäkyvällä tavalla. Tämän "näennäisanalogisen" toimintatilan mielenkiintoinen sivuvaikutus oli kyky toteuttaa symmetrinen modeemiprotokolla X2 US Roboticsilta, joka mahdollisti tiedonsiirron ISDN-linjan yli molempiin suuntiin 56 kbps: n nopeudella.

Yleisin hälytystyyppi on digitaalinen tilaajajärjestelmä nro. 1 (DSS1), joka tunnetaan myös nimellä Euro-ISDN. BRI-portteja on kaksi runkotilaa suhteessa asemaan tai puhelimiin - S / TE ja NT. S / TE-tila - portti jäljittelee ISDN-puhelimen toimintaa, NT-tila - emuloi aseman toimintaa. Erillinen lisäys on ISDN-puhelimen käyttö, jossa on lisävirtalähde tässä tilassa, koska kaikki portit (ja HFC-kortit) eivät tarjoa virtaa ISDN-silmukan (verkkovirta) kautta vakiona. Kukin näistä tiloista voi olla "pisteestä moniin pisteisiin" (PTMP) eli MSN (monen tilaajan numero) tai "pisteestä pisteeseen" PTP. Ensimmäisessä tilassa silmukan määränpään löytämiseksi käytetään MSN-numeroita, jotka pääsääntöisesti osuvat yhteen puhelintoimittajan myöntämien kaupunkien numeroiden kanssa. Palveluntarjoajan on ilmoitettava lähettämänsä MSN: t. Joskus palveluntarjoaja käyttää ns. "Teknisiä numeroita" - välituotenumeroita. Toisessa tilassa BRI-portit voidaan yhdistää tavaratilaan - tavanomaiseksi rungoksi, jonka kautta lähetettyjä numeroita voidaan käyttää monikanavaisessa tilassa.

ISDN-tekniikka käyttää BRI-liitännän kolmea päätyyppiä: U, S ja T.

U - yksi kierretty pari, joka on asetettu kytkimestä tilaajalle ja joka toimii kokonaan tai puolittain kaksipuolisena. Vain yksi laite voidaan liittää U-liitäntään, jota kutsutaan verkon päätteeksi (englanninkielinen verkkoterminaali, NT-1 tai NT-2).

S / T-liitäntä (S0). Kaksi kierrettyä paria käytetään, lähetetään ja vastaanotetaan. Voidaan puristaa sekä RJ-45 että RJ-11 naaras / kaapeliin. Jopa 8 ISDN-laitetta - puhelimet, modeemit, faksit, nimeltään TE1 (päätelaitteet 1), voidaan liittää S / T-liitäntäpistokkeeseen yhdellä kaapelilla (silmukka) väyläperiaatteen mukaisesti. Jokainen laite kuuntelee väylän pyyntöjä ja vastaa siihen liittyvään MSN: ään. Se toimii paljon kuin SCSI.

NT-1, NT-2 - verkon päättäminen, verkon päättäminen. Muuntaa yhden U-parin yhdeksi (NT-1) tai kahdeksi (NT-2) 2-pariseksi S / T-rajapinnaksi (erillisillä pareilla lähetystä ja vastaanottoa varten). Itse asiassa S ja T ovat näennäisesti identtisiä rajapintoja, ero on siinä, että S-rajapinta voi syöttää virtaa TE-laitteille, esimerkiksi puhelimille, mutta ei T. Useimmat NT-1- ja NT-2-muuntimet voivat tehdä molempia, minkä vuoksi rajapintoja kutsutaan useimmiten S / T.

Ensisijaisen tason käyttöliittymä

  • (Primary Rate Interface, PRI) - käytetään muodostamaan yhteys laajakaistarunkoihin, jotka yhdistävät paikalliset ja keskuspankit tai verkkokytkimet. Ensisijaisen tason käyttöliittymä yhdistää:
  • * E1-standardille (yleinen Euroopassa) 30 V-kanavaa ja yksi D-kanava 30B + D. PRI-peruskanavia voidaan käyttää sekä tiedonsiirtoon että digitoidun puhelinsignaalin lähettämiseen.
  • * T1-standardille (yleinen Pohjois-Amerikassa ja Japanissa sekä DECT-tekniikassa) 23 B-kanavaa ja yksi D-kanava 23B + D.

ISDN-verkkoarkkitehtuuri

ISDN-verkko koostuu seuraavista komponenteista:

verkkopäätelaitteet (NT, englanninkieliset verkkopäätelaitteet)

lineaariset päätelaitteet (LT, English Line Terminal Equipment)

päätesovittimet (TA, English Terminal adapterit)

tilaajapäätelaitteet

Tilaajapäätelaitteet tarjoavat käyttäjille pääsyn verkkopalveluihin. Päätteitä on kahden tyyppisiä: TE1 (erilliset ISDN-päätteet), TE2 (ei-erikoistuneet päätelaitteet). TE1 tarjoaa suoran yhteyden ISDN-verkkoon, TE2 vaatii päätelaitteita (TA).

Mielenkiintoisia seikkoja

Yli 230 ISDN-perustoiminnosta vain hyvin pieni osa niistä (kuluttajan vaatimista) on tosiasiallisesti käytössä.

PLC - (Power Line Communication) - voimajohtoihin rakennettu viestintä.

PLC-tietoliikenne on termi, joka kuvaa useita erilaisia \u200b\u200bjärjestelmiä voimajohtojen (voimajohtojen) käyttämiseksi äänen tai datan lähettämiseen. Verkko voi kuljettaa ääntä ja dataa asettamalla analogisen signaalin normaalin 50 Hz: n tai 60 Hz: n vaihtovirran päälle. PLC sisältää BPL: n (Broadband over Power Lines), joka tarjoaa tiedonsiirron jopa 500 Mbps: n nopeudella, ja NPL (Narrowband over Power Lines) -palvelun huomattavasti pienemmillä tiedonsiirtonopeuksilla, jopa 1 Mbps.

PLC-tekniikka perustuu sähköverkkojen käyttöön nopeaan tiedonvaihtoon. Kokeita tiedonsiirrosta sähköverkossa on tehty pitkään, mutta matala lähetysnopeus ja heikko melunkestävyys olivat tämän tekniikan pullonkauloja. Tehokkaampien DSP: iden (digitaaliset signaaliprosessorit) tulo on mahdollistanut kehittyneempien signaalimodulaatiomenetelmien, kuten OFDM-moduloinnin, käytön, mikä on edistynyt merkittävästi PLC-tekniikan toteuttamisessa.

Vuonna 2000 useat suuret tietoliikennemarkkinoiden johtajat yhdistyivät HomePlug Powerline Allianceen tavoitteenaan yhteinen tutkimus ja käytännön testaus sekä yhden standardin käyttöönotto tiedonsiirtoa varten virransyöttöjärjestelmissä. PowerLinen prototyyppi on Intellonin PowerPacket-tekniikka, jonka pohjalta luotiin yhtenäinen HomePlug1.0-standardi (jonka HomePlug-allianssi hyväksyi 26. kesäkuuta 2001), joka määrittelee tiedonsiirtonopeuden jopa 14 Mb / s.

HomePlug AV -standardi on kuitenkin toistaiseksi nostanut tiedonsiirtonopeuden 500 Mbps: iin.

PLC-tekniikan tekniset perusteet

PowerLine-tekniikka perustuu signaalin taajuusjaon käyttöön, jossa nopea datavirta jäsennetään useiksi suhteellisen pienen nopeuden virroiksi, joista kukin lähetetään erillisellä alikantoaaltotaajuudella ja yhdistetään sitten yhdeksi signaaliksi. Todellisuudessa PowerLine-tekniikka käyttää 1536 alikantoaaltoa, joista valitaan 84 parasta alueella 2-34 MHz.

Kun lähetät signaaleja kotitalouden virtalähteen kautta, lähetystoiminnossa voi tapahtua suuri vaimennus tietyillä taajuuksilla, mikä voi johtaa tietojen menetykseen. PowerLine-tekniikka tarjoaa erityisen menetelmän ongelman ratkaisemiseksi - tiedonsiirtosignaalien dynaaminen kytkeminen pois päältä ja päälle. Tämän menetelmän ydin on siinä, että laite valvoo jatkuvasti lähetyskanavaa tunnistaakseen osan spektristä, joka ylittää tietyn vaimennuskynnyksen. Jos tämä tosiasia havaitaan, näiden taajuuksien käyttö lopetetaan väliaikaisesti, kunnes normaali vaimennusarvo palautuu, ja data lähetetään muilla taajuuksilla.

On myös pulssimeluongelma (enintään 1 mikrosekunti), joka voi olla halogeenilamppujen lähde, samoin kuin voimakkaiden sähkömoottoreilla varustettujen kodinkoneiden kytkeminen päälle ja pois päältä.

PLC-tekniikan käyttö Internet-yhteyden muodostamiseen

Tällä hetkellä valtaosa loppuliitännöistä tehdään kaapelien asennuksen kautta suurnopeusjohdosta käyttäjän huoneistoon tai toimistoon. Tämä on halvin ja luotettavin ratkaisu, mutta jos kaapelien asettaminen ei ole mahdollista, voit käyttää jokaisessa rakennuksessa käytettävissä olevaa sähköistä sähköistä viestintäjärjestelmää. Lisäksi rakennuksen mistä tahansa pistorasiasta voi tulla yhteys Internetiin. Käyttäjällä on oltava vain PowerLine-modeemi kommunikoimaan samanlaisen laitteen kanssa, joka on asennettu pääsääntöisesti rakennuksen sähköiseen valvomoon ja kytketty nopeaan kanavaan. PLC voi olla hyvä "viimeisen mailin" ratkaisu mökkikylissä ja matalissa rakennuksissa johtuen siitä, että perinteiset johdot ovat useita kertoja kalliimpia kuin PLC.

PON (lyhenne englanninkielisestä passiivisesta optisesta verkosta, passiivinen optinen verkko) on passiivisten optisten verkkojen tekniikka.

PON-pääsyn jakeluverkko perustuu puumaiseen kuitukaapeliarkkitehtuuriin, jossa solmuissa on passiiviset optiset jakajat, mikä edustaa taloudellista tapaa tarjota laajakaistatietoja. Samaan aikaan PON-arkkitehtuurilla on tarvittava tehokkuus verkkosolmuissa ja kaistanleveyden laajentamisessa tilaajien nykyisistä ja tulevista tarpeista riippuen.

Ensimmäiset askeleet PON-tekniikassa otettiin vuonna 1995, kun seitsemän yrityksen ryhmä (British Telecom, France Telecom, Deutsche Telecom, NTT, KPN, Telefonica ja Telecom Italia) perusti yhteenliittymän toteuttamaan ajatusta monipääsystä yhdellä ainoalla yrityksellä. kuitu.

Standardit

APON (passiivinen optinen ATM-verkko).

BPON (laajakaista PON)

GPON (gigabitin PON)

EPON tai GEPON (Ethernet PON)

10GEPON (10 Gigabitin Ethernet PON)

PON-standardien kehittäminen

NGPON 2 -standardit ovat spesifikaatioita GPON- ja EPON-tekniikoiden edelleen kehittämiselle. Nykyään ainakin kolme tekniikkaa väittää olevansa NGPON 2 -standardi:

Puhdas WDM PON

Hybridi (TDM / WDM) TWDM PON

UDWDM (erittäin tiheä WDM) PON

PON-arkkitehtuurin pääajatus (toimintaperiaate) on vain yhden lähetin-vastaanotinmoduulin käyttö OLT: ssä (optinen linjapääte) tiedon lähettämiseksi useille tilaajan laitteille ONT (optinen verkkopääte ITU-T-terminologiassa), myös kutsutaan ONU: ksi (optinen verkkoyksikkö) IEEE-terminologiassa ja vastaanottamalla niistä tietoja.

Yhdelle OLT-lähetin-vastaanotinmoduulille kytkettyjen tilaajasolmujen määrä voi olla yhtä suuri kuin tehobudjetti ja suurin lähetin-vastaanottimen laitteiden nopeus sallivat. Tietovirran siirtämiseksi OLT: stä ONT: hen - suora (alavirran virtaus) käytetään pääsääntöisesti aallonpituutta 1490 nm. Päinvastoin, datavirrat eri tilaajasolmuista keskussolmuun, muodostaen yhdessä vastakkaisen (ylävirran) virran, lähetetään aallonpituudella 1310 nm. Televisiosignaalin lähettämiseen käytetään aallonpituutta 1550 nm. OLT: lla ja ONT: llä on sisäänrakennetut WDM-multiplekserit, jotka erottavat lähtevät ja saapuvat virrat.

Suora suoratoisto

Suora virta optisen signaalin tasolla lähetetään. Kukin ONT-tilaajasolmu lukee osoitekenttiä ja valitsee tästä yleisestä virrasta osan vain hänelle tarkoitetusta tiedosta. Itse asiassa olemme tekemisissä hajautetun demultiplekserin kanssa.

Käänteinen virtaus

Kaikki ONT-tilaajasolmut lähettävät ylävirtaan samalla aallonpituudella käyttäen aikajakokanavan (TDMA) käsitettä. Voit sulkea pois mahdollisuuden siirtää signaaleja eri ONT: iltä, \u200b\u200bjokaisella niistä on oma henkilökohtainen aikataulu tiedonsiirtoa varten, ottaen huomioon viiveen korjaus, joka liittyy tämän ONT: n poistamiseen OLT: sta. Tämä tehtävä ratkaistaan \u200b\u200bTDMA-protokollalla.

Käytä verkon topologioita

Optisten liityntäverkkojen rakentamiseen on neljä pää topologiaa:

"rengas";

Pisteestä pisteeseen;

"Puu aktiivisilla solmuilla";

Msgstr "Puu passiivisilla solmuilla".

PON-tekniikan edut

ei välivaiheen aktiivisia solmuja;

optisten lähetin-vastaanottimien tallentaminen keskuspaikalle;

säästää kuituja;

P2MP-puupopologian avulla voit optimoida optisten jakajien sijoittelun tilaajien todellisen sijainnin, OK-asennuksen ja kaapeliverkon käytön kustannusten perusteella.

PON-verkkotekniikan haittoja ovat:

pON-tekniikan lisääntynyt monimutkaisuus;

ei redundanssia yksinkertaisimmassa puupologiassa.

Langattomat tekniikat:

Satelliitti Internet

Wi-Fi on langattomien verkkojen Wi-Fi Alliancen tavaramerkki, joka perustuu IEEE 802.11 -standardiin. Lyhenteen Wi-Fi (englanninkielisestä lauseesta Wireless Fidelity, joka voidaan kirjaimellisesti kääntää "langattomaksi laaduksi" tai "langattomaksi tarkkuudeksi") alla on parhaillaan kehittämässä koko joukko standardeja digitaalisten datavirtojen lähettämiseksi radiokanavien kautta.

Kaikki laitteet, jotka ovat IEEE 802.11 -standardin mukaisia, voidaan testata Wi-Fi-allianssilla, ja ne voivat saada sertifikaatin ja oikeuden käyttää Wi-Fi-logoa.

Wi-Fi luotiin vuonna 1996 CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) -radiotähtitieteellisessä laboratoriossa Canberrassa, Australiassa. Langattoman tietoliikenneprotokollan luoja on insinööri John O "Sullivan.

IEEE 802.11n -standardi hyväksyttiin 11. syyskuuta 2009. Sen käyttö sallii tiedonsiirtonopeuden kasvamisen lähes nelinkertaiseksi verrattuna 802.11g-standardien laitteisiin (joiden suurin nopeus on 54 Mbps), edellyttäen, että sitä käytetään 802.11n-tilassa muiden 802.11n-laitteiden kanssa. Teoriassa 802.11n pystyy toimittamaan jopa 600 Mbps: n datanopeuksia. Vuosina 2011--2013 kehitettiin IEEE 802.11ac -standardi. Tiedonsiirtonopeus 802.11ac: tä käytettäessä voi saavuttaa useita Gbps. Suurin osa johtavista laitevalmistajista on jo ilmoittanut laitteista, jotka tukevat tätä standardia.

IEEE julkaisi 27. heinäkuuta 2011 virallisen version IEEE 802.22 -standardista. Tätä standardia tukevat järjestelmät ja laitteet mahdollistavat datan vastaanottamisen jopa 22 Mbps: n nopeudella 100 km: n säteellä lähimmästä lähettimestä.

Toimintaperiaate

Tyypillisesti Wi-Fi-verkkokaavio sisältää ainakin yhden tukiaseman ja vähintään yhden asiakkaan. On myös mahdollista liittää kaksi asiakasta point-to-point (Ad-hoc) -tilassa, kun tukiasemaa ei käytetä, ja asiakkaat ovat yhteydessä verkkosovittimien kautta "suoraan". Tukiasema lähettää SSID-tunnuksensa käyttämällä erityisiä signalointipaketteja nopeudella 0,1 Mbps 100 ms: n välein. Siksi 0,1 Mbps on pienin Wi-Fi-tiedonsiirtonopeus. Tietäen verkon SSID: n, asiakas voi selvittää, onko mahdollista muodostaa yhteys tähän tukiasemaan. Kun kaksi tukiasemaa, joilla on identtinen SSID, tulevat toimintasäteelle, vastaanotin voi valita niistä signaalin voimakkuuden perusteella. Wi-Fi-standardi antaa asiakkaalle täydellisen vapauden valita yhteyden perusteet.

Standardi ei kuitenkaan kuvaa kaikkia langattomien lähiverkkojen rakentamisen näkökohtia. Siksi kukin laitevalmistaja ratkaisee tämän ongelman omalla tavallaan käyttäen niitä lähestymistapoja, joita hän pitää parhaiten yhdestä tai toisesta näkökulmasta. Siksi on tarpeen luokitella menetelmät langattomien lähiverkkojen rakentamiseksi.

Yhdistämällä tukiasemat yhdeksi järjestelmäksi voidaan erottaa:

Autonomiset tukiasemat (kutsutaan myös erillisiksi, hajautetuiksi, älykkäiksi)

Ohjaimen ohjaamat tukiasemat (kutsutaan myös "kevyiksi", keskitetyiksi)

Ohjaimeton, mutta ei itsenäinen (ohjattavissa ilman ohjainta)

Radiokanavien järjestämisen ja hallinnan avulla voidaan erottaa langattomat lähiverkot:

Staattisilla radiokanava-asetuksilla

Dynaamisilla (mukautuvilla) radiokanava-asetuksilla

Radiokanavien "kerroksinen" tai monikerroksinen rakenne

Wi-Fi: n edut

Mahdollistaa verkon käyttöönoton ilman kaapelointia, mikä voi vähentää verkon käyttöönoton ja / tai laajentamisen kustannuksia. Langattomat verkot voivat palvella paikkoja, joihin kaapelia ei voida asentaa, kuten ulkona ja historiallisesti arvokkaissa rakennuksissa.

Antaa mobiililaitteiden pääsyn verkkoon.

Wi-Fi-laitteet ovat yleisiä markkinoilla. Laitteiden yhteensopivuus taataan, koska laitteiden pakollinen sertifikaatti on Wi-Fi-logo.

Liikkuvuus. Et ole enää sidottu yhteen paikkaan ja voit käyttää Internetiä mukavassa ympäristössä.

Wi-Fi-vyöhykkeellä useat käyttäjät voivat käyttää Internetiä tietokoneista, kannettavista tietokoneista, puhelimista jne.

Wi-Fi-laitteiden säteily tiedonsiirtohetkellä on suuruusluokkaa (10 kertaa) pienempi kuin matkapuhelimen.

Wi-Fi: n haitat

Monet laitteet, kuten Bluetooth-laitteet jne., Ja jopa mikroaaltouunit toimivat 2,4 GHz: n kaistalla, mikä heikentää sähkömagneettista yhteensopivuutta.

Laitevalmistajat määrittelevät L1: n (OSI) nopeuden, mikä luo illuusion laitteistovalmistajan ylinopeudesta, mutta Wi-Fi: llä on itse asiassa erittäin korkea yleiskustannus. On käynyt ilmi, että tiedonsiirtonopeus L2: lla (OSI) Wi-Fi-verkossa on aina pienempi kuin L1: n (OSI) ilmoitettu nopeus. Todellinen nopeus riippuu palveluliikenteen osuudesta, joka riippuu jo fyysisten esteiden olemassaolosta laitteiden (huonekalut, seinät) välillä, muiden langattomien laitteiden tai elektronisten laitteiden aiheuttamista häiriöistä, laitteiden sijainnista toisiinsa nähden jne. .

Taajuusalue ja käyttörajat vaihtelevat maittain. Monissa Euroopan maissa sallitaan kaksi muuta kanavaa, jotka ovat kiellettyjä Yhdysvalloissa. Japanilla on toinen kanava alueen yläosassa, kun taas muut maat, kuten Espanja, kieltävät matalataajuisten kanavien käytön. Lisäksi jotkut maat, kuten Venäjä, Valko-Venäjä ja Italia, vaativat kaikkien ulkoisten Wi-Fi-verkkojen rekisteröinnin tai vaativat Wi-Fi-operaattorin rekisteröinnin.

Venäjällä langattomat tukiasemat sekä Wi-Fi-sovittimet, joiden EIRP ylittää 100 mW (20 dBm), on pakollinen rekisteröinti.

WEP-salausstandardi voidaan murtaa suhteellisen helposti myös oikealla kokoonpanolla (algoritmin heikkouden vuoksi). Uudet laitteet tukevat edistyneempiä WPA- ja WPA2-salauksia. IEEE 802.11i (WPA2) -standardin käyttöönotto kesäkuussa 2004 mahdollisti turvallisemman viestintäjärjestelmän käyttöönoton, joka on saatavana uusissa laitteissa. Molemmat järjestelmät vaativat vahvemman salasanan kuin käyttäjät yleensä antavat. Monet organisaatiot käyttävät ylimääräistä salausta (kuten VPN) suojautuakseen tunkeutumisilta. Tällä hetkellä WPA2: n murtamisen päämenetelmä on salasanan arvaaminen, joten on suositeltavaa käyttää monimutkaisia \u200b\u200baakkosnumeerisia salasanoja, jotta salasanan arvaaminen olisi mahdollisimman vaikeaa.

Pisteestä pisteeseen (Ad-hoc) -tilassa standardi määrää vain 11 Mbps (802.11b) -nopeuden. WPA (2) -salaus ei ole käytettävissä, vain helposti katkaistava WEP.

Wi-Fi soveltuu VoIP: n käyttämiseen yritysverkoissa tai SOHO-ympäristöissä. Ensimmäiset näytteet laitteista ilmestyivät 2000-luvun alussa, mutta ne tulivat markkinoille vasta vuonna 2005. Sitten sellaiset yritykset kuin Zyxel, UT Starcomm, Samsung, Hitachi ja monet muut toivat VoIP-markkinoille Wi-Fi-puhelimet kohtuulliseen hintaan. Vuonna 2005 ADSL-palveluntarjoajat alkoivat tarjota VoIP-palveluja asiakkailleen (esimerkiksi hollantilainen ISP XS4All). Kun VoIP-puheluista tuli erittäin halpoja ja usein ilmaisia, VoIP-palveluntarjoajat pystyivät avaamaan uudet markkinat VoIP-palveluille. GSM-puhelimet, joissa on integroitu Wi-Fi- ja VoIP-ominaisuus, ovat alkaneet tulla markkinoille ja niillä on mahdollisuus korvata langalliset puhelimet.

Suora vertailu Wi-Fi- ja matkapuhelinverkkojen välillä on tällä hetkellä epäkäytännöllistä. Vain Wi-Fi-puhelimien kantama on hyvin rajallinen, joten tällaisten verkkojen käyttöönotto on erittäin kallista. Tällaisten verkkojen käyttöönotto voi kuitenkin olla paras ratkaisu paikalliseen käyttöön, kuten yritysverkoissa. Useita standardeja tukevat laitteet voivat kuitenkin saavuttaa merkittävän markkinaosuuden.

On syytä huomata, että kun sekä GSM- että Wi-Fi-yhteys on tietyssä paikassa, on taloudellisesti paljon kannattavampaa käyttää Wi-Fi-yhteyttä puhuessaan Internet-puhelinpalvelujen kautta. Esimerkiksi Skype-asiakas on jo kauan ollut olemassa versioina sekä älypuhelimille että kämmentietokoneille.

Kansainväliset projektit

Toinen liiketoimintamalli on yhdistää olemassa olevat verkot uusiin. Ajatuksena on, että käyttäjät jakavat taajuusalueensa henkilökohtaisten langattomien reitittimien kautta, jotka tulevat erityisohjelmistojen mukana. Esimerkiksi FON on espanjalainen yritys, joka on perustettu marraskuussa 2005. Yhteisö yhdistää nyt yli 2 000 000 käyttäjää Euroopassa, Aasiassa ja Amerikassa ja kasvaa nopeasti. Käyttäjät on jaettu kolmeen luokkaan:

linus - ilmaisen Internet-yhteyden jakaminen,

laskut - myyvät taajuusalueensa,

ulkomaalaiset - käyttävät laskujen käyttöä.

Siksi järjestelmä on samanlainen kuin vertaispalvelut. Vaikka FON saa taloudellista tukea yrityksiltä, \u200b\u200bkuten Google ja Skype, on ajan mittaan selvää, toimiiko tämä idea.

Nyt tällä palvelulla on kolme pääongelmaa. Ensimmäinen on se, että tarvitaan enemmän yleisön ja tiedotusvälineiden huomiota hankkeen siirtämiseksi alkuvaiheesta päävaiheeseen. Sinun tulisi myös ottaa huomioon, että Internet-kanavallesi pääsyn tarjoaminen muille saattaa olla rajoitettua Internet-palveluntarjoajan kanssa tekemäsi sopimuksella. Siksi Internet-palveluntarjoajat yrittävät suojella etujaan. Samoin MP3-levyjen ilmaista jakelua vastustavat levy-yhtiöt todennäköisesti tekevät samoin.

Venäjällä suurin osa FON-yhteisön tukiasemista sijaitsee Moskovan alueella.

Oppikirja yliopistoille / Toim. Professori V.P. Shuvalova

2017 g.

Levikki on 500 kappaletta.

Muoto 60x90 / 16 (145x215 mm)

Suoritus: nidottu

ISBN 978-5-9912-0536-8

BBK 32.884

UDC 621.396.2

Grif UMO
UMO suositteli tietoliikenneteknologian ja viestintäjärjestelmien koulutusta oppikirjana korkeakoulujen opiskelijoille, jotka opiskelevat 11.03.02 ja 11.04.02 valmistelujen suuntaan - "Tietoliikennetekniikan ja viestintäjärjestelmien" tutkinnot (tutkinnot) " Poikamies "ja" Mestari "

merkintä

Nopean tiedonsiirron tarjoavien tietoliikenneverkkojen rakentamisen kysymykset esitetään kompaktissa muodossa. Esitetään osiot, jotka ovat välttämättömiä sen ymmärtämiseksi, kuinka lähetystä voidaan tarjota paitsi suurella nopeudella myös muilla indikaattoreilla, jotka kuvaavat tarjotun palvelun laatua. Annetaan kuvaus avoimien järjestelmien, liikenneverkkojen teknologioiden vuorovaikutuksen vertailumallin eri tasojen protokollista. Harkitaan kysymyksiä tiedonsiirrosta langattomissa viestintäverkoissa ja nykyaikaisia \u200b\u200blähestymistapoja, jotka takaavat suurten tietomäärien siirron hyväksyttäväksi ajaksi. Huomiota kiinnitetään ohjelmistomääritetyn verkkotekniikan kasvavaan suosioon.

Opiskelijoille, jotka opiskelevat kandidaatin "tietoliikennetekniikkaa ja viestintäjärjestelmiä (tutkinnot)" kandidaatin "ja" maisterin "koulutusta. Kirjaa voidaan käyttää televiestinnän työntekijöiden taitojen parantamiseen.

Johdanto

Viitteet johdantoon

Luku 1. Peruskäsitteet ja määritelmät
1.1. Tiedot, viesti, signaali
1.2. Tiedonsiirtonopeus
1.3. Fyysinen siirtoväline
1.4. Signaalin muuntomenetelmät
1.5. Useiden medioiden käyttömenetelmät
1.6. Televiestintäverkot
1.7. Tiedonsiirron standardointityön organisointi
1.8. Viitemalli avoimen järjestelmän yhteenliittämiselle
1.9. testikysymykset
1.10. Luettelo viitteistä

Luku 2. Palvelun laatuindikaattoreiden varmistaminen
2.1. Palvelun laatu. Yleiset säännökset
2.2. Tietojensiirron tarkkuuden varmistaminen
2.3. Rakenteellisen luotettavuuden indikaattoreiden tarjoaminen
2.4. QoS-reititys
2.5. testikysymykset
2.6. Luettelo viitteistä

Luku 3. Paikalliset verkot
3.1. LAN-protokollat
3.1.1. Ethernet-tekniikka (IEEE 802.3)
3.1.2. Token Ring -tekniikka (IEEE 802.5)
3.1.3. FDDI-tekniikka
3.1.4. Nopea Ethernet (IEEE 802.3u)
3.1.5. 100 VG-AnyLAN-tekniikka
3.1.6. Nopea Gigabit Ethernet -tekniikka
3.2. Tekniset keinot nopeiden tiedonsiirtoverkkojen toiminnan varmistamiseksi
3.2.1. Rikastimet
3.2.2. Sillat
3.2.3. Kytkimet
3.2.4. STP-protokolla
3.2.5. Reitittimet
3.2.6. Yhdyskäytävät
3.2.7. Virtuaaliset lähiverkot (VLAN)
3.3. testikysymykset
3.4. Luettelo viitteistä

Luku 4. Linkkikerroksen protokollat
4.1. Datalinkkikerroksen perustehtävät, protokollien toiminnot 137
4.2. Tavu-suuntautuneet protokollat
4.3. Bittisuuntautuneet protokollat
4.3.1. HDLC (High-Level Data Link Control) -protokolla
4.3.2. SLIP (Serial Line Internet Protocol) -kehysprotokolla. 151
4.3.3. PPP (Point-to-Point Protocol)
4.4. testikysymykset
4.5. Luettelo viitteistä

Luku 5. Verkko- ja siirtokerrosprotokollat
5.1. IP-protokolla
5.2. IPv6-protokolla
5.3. Reititysprotokollan RIP
5.4. Sisäinen reititysprotokolla OSPF
5.5. BGP-4-protokolla
5.6. Resurssien varausprotokolla - RSVP
5.7. RTP (reaaliaikainen liikenneprotokolla)
5.8. DHCP (dynaaminen isäntäkonfigurointiprotokolla)
5.9. LDAP-protokolla
5.10. ARP, RARP
5.11. TCP (lähetyksen ohjausprotokolla)
5.12. Käyttäjän datagrammin protokolla (UDP)
5.13. testikysymykset
5.14. Luettelo viitteistä

Luku 6. Siirrä IP-verkkoja
6.1. ATM-tekniikka
6.2. Synkroninen digitaalinen hierarkia (SDH)
6.3. Usean protokollan tarrojen vaihto
6.4. Optinen siirtohierarkia
6.5. Ethernet-malli ja liikenneverkkojen hierarkia
6.6. testikysymykset
6.7. Luettelo viitteistä

Luku 7. Langattomat tekniikat nopeaa tiedonsiirtoa varten
7.1. Wi-Fi-tekniikka (Wireless Fidelity)
7.2. WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) -tekniikka
7.3. Siirtyminen WiMAX-tekniikasta LTE-tekniikkaan (LongTermEvolution)
7.4. Suurten nopeiden langattomien verkkojen tila ja näkymät
7.5. testikysymykset
7.6. Luettelo viitteistä

Luku 8. Johtopäätöksen sijaan: joitain ajatuksia siitä, "mitä on tehtävä nopean tiedonsiirron varmistamiseksi IP-verkoissa"
8.1. Perinteinen tiedonsiirto taatulla toimituksella. Ongelmia
8.2. Vaihtoehtoiset tiedonsiirtoprotokollat \u200b\u200btaatulla toimituksella
8.3. Ruuhkien hallinnan algoritmi
8.4. Edellytykset nopeaan tiedonsiirtoon
8.5. Epäsuorat ongelmat nopean tiedonsiirron tarjoamisessa
8.6. Luettelo viitteistä

Liite 1. Ohjelmiston määrittelemät verkot
A.1. Yleiset säännökset.
A.2. OpenFlow-protokolla ja OpenFlow-kytkin
A.3. NFV-verkon virtualisointi
A.4. PKS: n standardointi
A.5. SDN Venäjällä
A.6. Luettelo viitteistä

Termit ja määritelmät

Sinun on ensin päätettävä terminologiasta, jotta ymmärrät täysin keskustelun aiheen olemuksen. Ensinnäkin, paikallisverkolla tarkoitamme sellaista laitekokonaisuutta, joka on yhdistetty yhdeksi kokonaisuudeksi ilman tietoliikennevälineiden, kuten ISDN-, T1-, E1- jne. Kanavien, osallistumista ja joka kattaa rajoitetun alueen. Paikallisia ja yritysverkkoja ei pidä sekoittaa, koska toisaalta yritysverkko voi olla useita paikallisia verkkoja, jotka sijaitsevat eri paikoissa (ja jopa eri mantereilla) ja jotka on kytketty tietoliikennekanavien kautta, ja toisaalta yhdessä paikallisessa Verkossa se voi toimia useilla yrityksillä kerralla (mahdollisesti etuyhteydessä, tästä on esimerkkejä). Suurella nopeudella tarkoitetaan tekniikoita, jotka tarjoavat tiedonsiirron huomattavasti (kaksi tai useampaa) nopeudella kuin nykyinen 100 Mbit / s.

Nopeita tiedonsiirtotekniikoita käytetään kuitenkin paikallisissa verkoissa paitsi työasemien ja palvelinten tavallisiin yhteyksiin. Oheislaitteet kytketään myös verkon lähellä olevilla tekniikoilla, mutta niillä on erityispiirteitä sovelluksen laajuuden vuoksi.

Kaikki tiedonsiirtonopeuden lisäämiseen tähtäävät ratkaisut voidaan jakaa karkeasti kahteen suuntaan - evoluutio, konservatiivinen ja vallankumouksellinen, innovatiivinen.

Tämä ei tarkoita sitä, ettei millään ohjeista ole oikeutta olemassa. Ensimmäinen auttaa ratkaisemaan joitain ongelmia säilyttäen aiemmin tehdyt investoinnit. Eli jotain haudetta - jos potilas on vielä elossa, lääke voi auttaa. Toinen parantaa parametreja radikaalisti, mutta vaatii suuria investointeja. Hyvä uutinen on, että molemmat suunnat eivät sulje pois, vaan täydentävät toisiaan ja että niitä voidaan usein käyttää yhdessä. Siksi tarkastelemme molempia lähestymistapoja järjestyksessä.

Konservatiiviset ratkaisut: kuormituksen tasapainottaminen

Advanced Load Balancing (ALB) -tekniikka tai Link Aggregation (harvemmin Port Aggregation; kaikki ehdot löytyvät, toinen on oikeampi) on hyvä esimerkki investointisäästöistä suhteellisen vaatimattomalla valuuttakurssin nousulla. Jos palvelin on kytketty verkkoon kytkimen kautta, voit parantaa suorituskykyä N kertaa N-1-verkkokorttien hinnalla. On kuitenkin muutama "mutta": kortit eivät ole halpoja, koska kaikki verkkolaitteiden valmistajat eivät tue kuormituksen jakamistilaa. Tunnetuimpia niistä ovat 3Com, Adaptec, Bay Networks, Intel. Kytkimen on tuettava myös ALB: tä.

Menetelmän ydin on siinä, että verkkoliikenne jakautuu korttien välillä, jotka samalla toimivat "rinnakkain". Ero yksinkertaisesti useiden korttien asentamisesta on, että kaikilla ALB-ohjatuilla korteilla on yksi yhteinen IP-osoite (fyysiset osoitteet eivät tietenkään muutu). Toisin sanoen IP-protokollan näkökulmasta yksi verkkokortti asennetaan palvelimelle, mutta lisääntyneellä kaistanleveydellä. On huomattava, että tärkein etu useisiin asynkronisiin kortteihin verrattuna ei ole suorituskyvyssä, vaan hallinnossa (palvelimella on aina sama osoite). Lisäksi ALB tukee redundanssia, toisin sanoen jos jokin korteista epäonnistuu, kuorma jakautuu uudelleen muille, toisin kuin "yksi kortti - yksi keskitin" (tai kytkin), jossa verkkoyhteys on kytketty palvelin viallisen verkkokortin kautta yksinkertaisesti menettää yhteyden hänen kanssaan. Toisin sanoen nopeuden lisäämisen lisäksi luotettavuus kasvaa, mikä on erittäin tärkeää. Tällä hetkellä palvelimia käyttäviä verkkokortteja, jotka tukevat tätä tekniikkaa, ovat jo tuottaneet useat yritykset, esimerkiksi 3Com, Adaptec, Compaq, Intel, Matrox, SMC ja muut.

Konservatiiviset ratkaisut: 1000Base-T - gigabitti köyhille

Alun perin Gigabit Ethernet -teknologia kehitettiin valokuitukaapelin käytön perusteella siirtovälineenä. Tämän standardin työ alkoi jo vuonna 1995. Kaistanleveyden epäilemättömän edun lisäksi optisella kaapelilla on kierrettyyn pariin verrattuna merkittäviä haittoja (ei teknisiä, vaan pikemminkin taloudellisia). Pääteliittimien asennus vaatii erikoislaitteita ja koulutettua henkilöstöä; itse asennus vie paljon aikaa kierrettyyn pariin verrattuna; kaapeli ja liittimet ovat kalliita. Asennuskustannukset eivät kuitenkaan ole mitään verrattuna siihen, että rakennusten seiniin ja kattoihin on jo muurattu tuhansia, ja ehkä jopa miljoonia kilometrejä kierrettyjä parikaapeleita, ja siirtyäkseen uuteen tekniikkaan he on: a) poistettava; b) korvaa valokaapelilla. Siksi vuonna 1997 perustettiin työryhmä kehittämään standardi ja prototyyppi Gigabit Ethernet -tietokoneelle, joka toimii luokan 5 kaapelilla.Kehittäjät onnistuivat ajamaan 1000 Mbps (tarkemmin sanoen 125 Mb / s) käyttämällä hienostuneita koodaus- ja virhekorjausmenetelmiä. kahdeksaan kuparijohtoon, joista itse asiassa luokan 5 kaapeli (Cat 5) koostuu. Toisin sanoen nyt, standardin lopullisen hyväksynnän jälkeen, seinäseinällä olevan kuparikaapelin koko massa saa tietokonepeleissä uuden elämän. Väitetään, että 1000Base-T toimii kaikilla kaapeleilla, jotka täyttävät luokan 5 vaatimukset, ainoa kysymys on, kuinka suuri osa Venäjällä olevasta kaapelista on asennettu ja testattu sitten oikein ... Uskotaan, että jos kaapeli on 100Base- T, sitten se on luokka 5. Kuitenkin luokan 3 kaapeli, joka toimii hyvin 100Base-T4: n kanssa, ei sovi 1000Base-T: lle. Kiinalaisilla pihteillä puristetun kiinalaisen liittimen lisääntynyt kosketusvastus tai heikko puristus pistorasiassa - toisin sanoen ne pienet asiat, jotka 100Base-T sietää, eivät ole hyväksyttäviä Gigabit Ethernet -versiossa, koska tekniikka sisältää alun perin luokan 5 kaapelijärjestelmän parametrien rajat, mikä selitetään analogisen tekniikan elementtejä sisältävän koodausmenetelmän käytöllä, joka asettaa aina lisääntyneitä vaatimuksia lähetyskanavan laadulle ja melunestolle.

Gigabit Ethernet Alliancen (GEA, http://www.gigabit-ethernet.org/) mukaan kaikki kanavat, jotka käyttävät 100Base-TX: tä (erityisesti TX, ei FX tai T4), sopivat 1000Base-T: lle. ANSI / TIA / EIA TSB 67: ssä määriteltyjen menettelyjen ja testiparametrien lisäksi on kuitenkin suositeltavaa tarkistaa myös paluuhäviö ja yhtäläisen tason ylipäästöt (ELFEXT). Ensimmäinen parametri kuvaa sitä osaa signaalienergiasta, joka heijastuu takaisin johtuen kaapelin aaltoimpedanssin ja kuorman epätarkasta sovittamisesta (mikä mielenkiintoista kyllä, voi muuttua kuorman vaihdon yhteydessä eli verkkokortin tai keskittimen / vaihtaa?). Toinen kuvaa naapuriparien aiheuttamia häiriöitä.

Molemmilla näistä parametreista ei ole vaikutusta 10Base-T-toimintaan, niillä voi olla jonkin verran vaikutusta 100Base-TX-toimintaan ja ne ovat melko merkittäviä 1000Base-T: n kanssa. Siksi suositukset niiden mittaamiseksi julkaistaan \u200b\u200bANSI / TIA / EIA TSB-95 -suosituksessa, joka tiukentaa kaapelointijärjestelmän vaatimuksia suhteessa luokkaan 5. Toisin sanoen alkeisterve järki edellyttää ensin kanavan testaamista, jonka kautta 1000Base- T: tä on tarkoitus käyttää.

1000Base-T-kaapelijärjestelmän lisävaatimukset (luokan 5 osalta) on määritelty ANSI / TIA / EIA-TSB 95 -standardiluonnoksessa.Joillakin nykyisillä automaattisilla testaajilla on kyky mitata 1000Base -T: n kannalta kriittisiä parametreja. Nämä testaajat mittaavat automaattisesti kaikki tarvittavat kaapelilinjan parametrit standardista (Cat5, TSB-95, Cat5e) tai tietystä sovelluksesta (1000Base-T) riippuen. Testauksen suorittamiseksi riittää, että ilmoitetaan standardi tai sovellus, tulos annetaan muodossa Pass tai FAIL.

GEA listaa viisi kannettavien kaapelitestaajien valmistajaa, vaikka luettelo saattaa olla puutteellinen: Datacom / Textron, Hewlett-Packard / Scope, Fluke, Microtest ja Wavetek. Jokainen instrumentti voi suorittaa sekä täydellisen testisarjan että yksittäiset testit. Joissakin niistä on lisäominaisuuksia, jotka auttavat löytämään syyn, kun he saavat kielteisen vastauksen:

  • Datacom / Textron (www.datacomtech. Com) - LANcatT-järjestelmä 6 (valinnaisella C5e-suorituskykymoduulilla)
  • Fluke (www.fluke.com/nettools/) - DSP4000
  • Hewlett-Packard / Scope (www.scope.com) - Wirescope 155
  • Mikrotesti (www.microtest.com) - OmniScanner
  • Wavetek (www.wavetek.com) - LT8155

Kun kysytään, mikä on todennäköisyys, että jo asennettu kaapeli on käyttökelvoton, 1000Base-T-työryhmä antaa vastauksen - alle 10%, mikä osoittaa, että tämä arvo on enemmän asiantuntijalausunto kuin tilastollisesti todennettu tulos.

Jos testaus kuitenkin osoittaa kaapelin sopimattomuuden 1000Base-T: lle, voit silti yrittää pelastaa tilanteen useilla toimenpiteillä (tai pikemminkin jo asennetulla kaapelilla). Ensinnäkin, voit yrittää vaihtaa kaapelit, jotka yhdistävät laitteen pistorasiaan (kytkentäjohto). Uusien kaapeleiden on luonnollisesti oltava taattua laatua, eli niiden on täytettävä kaikki parannetun luokan 5 spesifikaation (Enhanced Category 5, Cat5e) vaatimukset.

Sitten voit yrittää korvata sekä pistorasiat (sekä seinä- että hyppypaneelit) että korvakkeet uusilla, jotka täyttävät Cat5e-vaatimukset. Viimeisenä vaiheena voit pienentää piirin liittimien määrän rajaan saakka, lukuun ottamatta kaikkia lähtöjä, mikä on mahdollista, jos kanavassa on kaapeli.

Testauksen tarve voidaan havainnollistaa tosielämän tapauksella. Koaksiaalikaapelilla verkkoon liitetty Apple Mac oli jatkuvasti tuhma. Vaihdettuaan yksi kaapeliosista (jotka muuten eivät liittyneet epätoivoiseen "omenaan"), verkkoon liittyvät mielijohteet lakkasivat. Ja poistettu segmentti toimi pitkään ja menestyksekkäästi toisessa verkon segmentissä, johon oli kytketty vain tietokoneita.

Uusien liitäntöjen asennuksessa sinun tulee noudattaa Cat5e: n vaatimuksia, eli kaikilla komponenteilla on oltava asianmukainen merkintä tai sertifikaatti, ja irrotettavien liitäntöjen määrän on oltava vähäinen. Ihmiset, jotka ovat yksityiskohtaisia, tottuneet marginaaliin, voivat käyttää luokan 6 kaapeleita ja liittimiä (ei vielä virallisesti hyväksytty). Segmentin enimmäispituus on sama - 100 m. Ainoa ero on, että segmentillä voi olla vain yksi toistin (napa tai kytkin).

On huomattava, että 1000Base-T ei ole vaihtoehto, vaan lisäys Gigabit-kuituun. Toisin sanoen ei pidä unohtaa, että melkein kaikille verkkotekniikoille on olemassa ratkaisuja, jotka perustuvat sekä valokuitukaapeliin siirtovälineenä että kuparilankaan. Jopa FDDI: lle, joka liittyy ensisijaisesti optiseen kuituun, on olemassa Copper FDDI -standardi (CDDI, Copper FDDI), joka tarjoaa samat lähetyskanavan parametrit (etäisyyttä lukuun ottamatta), mutta käyttämällä kuparikaapelia kierretty pari. Tosiasia on, että valokuitukaapeli, jolla on sama siirtonopeus, tarjoaa huomattavasti suuremman kantaman, kymmeniä tai satoja kertoja pidemmän kaapelin tyypistä riippuen (yksimuotoinen tai monitilainen), mutta vastaavasti ja korkeampi hinta. Tämä antaa heille mahdollisuuden elää rinnakkain, mutta erilaisilla markkinasegmenteillä - langallisia tekniikoita voidaan käyttää lyhyillä etäisyyksillä, esimerkiksi informaatiotien järjestämiseksi, jonka topologia on lähellä pisteeksi taitettua selkärankaa. Kun järjestetään verkostoja, joita yleensä kutsutaan "kampuksiksi" (sanasta "kampus", eli joukko yliopistoon liittyviä rakennuksia ja rakenteita; nyt sillä on laajempi tulkinta - paikallinen verkko, joka yhdistää rakennuskompleksin, joka sijaitsee noin 10 km: n etäisyys toisistaan \u200b\u200bystävältä), kuituoptinen tekniikka, joka kattaa helposti jopa 10 km tai enemmän, on yksinkertaisesti korvaamaton.

Lähitulevaisuudessa loppukäyttäjiä ei tarvitse yhdistää laitteilla, jotka tukevat 1000 Mbps: n vaihtokurssia. Paikallisverkon asianmukaisella järjestelyllä 100 Mbit / s (tai 12,5 Mbyte / s, joka on suurempi kuin 10000 rpm: n pyörimistaajuuden omaavien SCSI-levyjen vaihtokurssi) nopeus riittää. Niinpä lähitulevaisuudessa Gigabit Ethernet -tekniikat on tarkoitettu tukemaan yritystietoinfrastruktuurien perustana olevia nopeita runkoja. Tämä tarkoittaa, että pieni asennuskustannusten aleneminen ei ole ratkaiseva tekijä 1000Base-T-standardiin perustuvan tekniikan leviämisessä.

Joten 1000Base-T on lopulta laillistettu standardilla. Mitä me teemme hänen kanssaan? Yritetään käyttää sitä yksinkertaisesti aiottuun tarkoitukseensa, kuten edellä keskusteltiin, eli ensinnäkin lisätä verkkoinfrastruktuurin keskeisten osien läpäisykykyä lyhyillä etäisyyksillä. Ottaen huomioon tosiasian, että kehysmuoto pysyi samana (pienet muutokset eivät vaikuttaneet itse muotoon ja kehyksen vähimmäispituuteen, vaan vain mediayhteysalgoritmissa käytettyjen aikavälien pituuteen, mikä johtuu suuremmasta lähetysnopeudesta) Gigabitin Ethernet pysyi samana Ethernet-tekniikkana, vain kymmenen kertaa nopeammin. Siksi yhdistäminen olemassa oleviin verkkoihin on yhtä helppoa kuin samanaikaisesti olemassa olevien 10/100 Mbps -laitteiden käyttö.

Alteon WebSystems (http://www.alteonwebsystems.com/) on julkaissut käytettävissä olevat laitteet (toistaiseksi länsimarkkinoilla) ACEnic 10/100 / 1000Base-T -verkkokortin, joka on muunnelma tunnetusta ACEnic 1000-SX ... Tämä yksikanavakortti maksaa noin 500 dollaria ja sitä markkinoidaan työasemalaitteena. Innovatiivisista tuotteistaan \u200b\u200btunnettu SysKonnect (http://www.syskonnect.com/) on julkaissut SK-NET GE-T -porttikortin palvelimille (noin 1500 dollaria) ja yhden portin version (noin 700 dollaria) ). Hewlett-Packard julkaisee ProCurve 100 / 1000Base-T -kytkinmoduulin HP ProCurve Switch 8000M, 4000M, 1600M ja 2424M moduulikeskittimille noin 300 dollaria. Extreme Networks (http://www.extremenetworks.com/) julkaisi myös samanlaisen moduulin. niiden kytkimille. Muut suuret verkkotuotteiden valmistajat ilmoittavat äänekkäästi valmistautumisesta 1000Base-T-protokollalla toimivien laitteiden julkaisemiseen. Tämä tarkoittaa, että Gigabit Ethernet on vihdoin kehittynyt tekniikka, jolla on, kuten kaikilla muillakin, kaksi muotoa - kuitu ja kupari.

TietokonePaina 2 "2000

Lähetä hyvää työtä tietokannassa on yksinkertaista. Käytä alla olevaa lomaketta

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Lähetetty http://www.allbest.ru/

L14: Nopeat tekniikatEthernet

KOHDASSA 1:NopeastiEthernet

3Com ehdotti nopeaa Ethernet-verkkoa 100 Mbit / s siirtonopeuden verkon säilyttämiseksi säilyttäen samalla kaikki 10 Mbit: n Ethernet-ominaisuudet. Tätä varten kehysmuoto ja käyttömenetelmä säilyivät täysin. Tämä tallentaa koko ohjelmiston. Yksi vaatimuksista oli myös parikierrettyjen kaapeleiden käyttö, joka Fast Ethernetin käyttöönoton aikaan oli hallitseva.

Fast Ethernet sisältää seuraavat kaapelointijärjestelmät:

1) Multimode kuituoptiikkalinja

Verkon rakenne: hierarkkinen puumainen, keskittimille rakennettu, koska koaksiaalikaapelia ei ollut tarkoitus käyttää.

Fast Ethernet-verkon halkaisija on noin 200 metriä, mikä liittyy kehyksen vähimmäispituuden lähetysajan lyhenemiseen. Verkko voi toimia sekä puoliduplex- että full-dupleksitilassa.

Standardi määrittelee kolme fyysisen kerroksen eritelmää:

1) Kahden suojaamattoman parin käyttäminen

2) Käyttämällä neljää suojaamatonta paria

3) Kahden optisen kuidun käyttö

P1: Erittely 100Pohja- TX ja 100Pohja- Fx

Näillä tekniikoilla on eri kaapeleiden käytöstä huolimatta paljon yhteistä toiminnallisuuden suhteen. Erona on, että TX-määritys tarjoaa automaattisen tiedonsiirtonopeuden tunnistuksen. Jos nopeutta ei voida määrittää, linjan katsotaan toimivan nopeudella 10 Mbps.

P2: Erittely 100Pohja- T4

Siihen mennessä, kun Fast Ethernet ilmestyi, useimmat käyttäjät käyttivät luokan 3 kierrettyä paria.Signaalin lähettämiseksi 100 Mbit / s nopeudella tällaisen kaapelijärjestelmän kautta käytettiin erityistä loogista koodausjärjestelmää. Tässä tapauksessa on mahdollista käyttää vain 3 paria kaapeleita tiedonsiirtoon, ja 4. paria käytetään kuunteluun ja törmäysten havaitsemiseen. Tämän avulla voit nostaa valuuttakurssia.

P3:Psäännöt useiden segmenttien verkkojen rakentamisestaNopeastiEthernet

Nopeat Ethernet-toistimet on jaettu kahteen luokkaan:

a. Tukee kaikenlaisia \u200b\u200bloogisia koodauksia

b. Se tukee vain yhtä loogisen koodauksen tyyppiä, mutta sen hinta on paljon pienempi.

Siksi verkon kokoonpanosta riippuen on sallittua käyttää yhtä tai kahta tyypin 2 toistinta.

IN 2:Erittely 100VG- Minkä tahansaLähiverkko

Se on tekniikka, joka on suunniteltu siirtämään dataa 100 Mbps: n nopeudella joko Ethernet- tai Token Ring -protokollien avulla. Tätä varten käytettiin prioriteettipääsymenetelmää ja uutta datakoodausmenetelmää, jota kutsutaan "kvartettikoodaukseksi". Samalla data lähetetään nopeudella 25 Mbit / s neljällä kierretyllä parilla, mikä tarjoaa yhteensä 100 Mbit / s.

Menetelmän ydin on seuraava: asema, jolla on kehys, lähettää pyynnön keskittimelle lähetystä varten, kun taas normaalille datalle tarvitaan matala prioriteetti ja viiveelle kriittiselle datalle, toisin sanoen multimediatiedolle, prioriteetti. Keskitin antaa luvan lähettää vastaava kehys, eli se toimii OSI-mallin toisessa kerroksessa (linkkikerros). Jos verkko on varattu, keskitin jonottaa pyynnön.

Tällaisen verkon fyysinen topologia on välttämättä tähti, eikä haarautuminen ole sallittua. Tällaisen verkon keskittimessä on 2 tyyppistä porttia:

1) Yhteysportit alaspäin (hierarkian alaosaan)

2) Uplink-portit

Keskittimien lisäksi tällaiseen verkkoon voidaan kirjoittaa kytkimiä, reitittimiä ja verkkosovittimia.

Tällainen verkko voi käyttää Ethernet-kehyksiä, Token Ring -kehyksiä sekä omia linkkitestikehyksiä.

Tämän tekniikan tärkeimmät edut:

1) Kyky käyttää olemassa olevaa 10 Mbit / s -verkkoa

2) Ei konfliktien aiheuttamia tappioita

3) Kyky rakentaa laajennettuja verkkoja ilman kytkintä

Sisään 3:GigabittiEthernet

Nopea Gigabit Ethernet -tekniikka tarjoaa nopeuden jopa 1 Gb / s, ja se on kuvattu 802.3z- ja 802.3ab-suosituksissa. Tämän tekniikan ominaisuudet:

1) Kaikentyyppiset kehykset tallennetaan

2) Kahden protokollan käyttö siirtovälineelle CSMA / CD ja full-duplex-järjestelmälle tarjotaan

Fyysisenä siirtovälineenä voit käyttää:

1) Valokaapeli

3) Koaksiaalikaapeli.

Edellisiin versioihin verrattuna on muutoksia sekä fyysisessä kerroksessa että MAC-tasolla:

1) Kehyksen vähimmäiskokoa on nostettu 64 tavusta 512 tavuun. Kehys on pehmustettu 51 tavuun erityisellä laajennuskentällä, jonka koko on 448 - 0 tavua.

2) Yleiskustannusten vähentämiseksi päätesolmujen annetaan lähettää useita kehyksiä peräkkäin vapauttamatta siirtovälinettä. Tätä tilaa kutsutaan sarjakuvamoodiksi. Tässä tapauksessa asema voi lähettää useita kehyksiä, joiden kokonaispituus on 65536 bittiä.

Gigabitin Ethernet voidaan toteuttaa luokan 5 kierrettyjen parikaapeleiden kautta käyttämällä 4 paria johtimia. Kukin johdinparista tarjoaa 250 Mbps: n siirtonopeuden

Q4: 10 gigabittiäEthernet

Useat yritykset olivat vuoteen 2002 mennessä kehittäneet laitteita, joiden siirtonopeus oli 10 Gbps. Nämä ovat ensinnäkin Ciscon laitteet. Tässä suhteessa kehitettiin 802.3ae-standardi. Tämän standardin mukaan valokuitulinjaa käytettiin tiedonsiirtolinjoina. Vuonna 2006 ilmestyi 802.3an-standardi, jossa käytettiin 6. luokan kierrettyä paria. 10 Gigabitin Ethernet-tekniikka on suunniteltu ensisijaisesti pitkän matkan tiedonsiirtoon. Sitä käytettiin paikallisten verkkojen yhdistämiseen. Antaa rakentaa verkkoja, joiden halkaisija on useita 10 km. 10 gigabitin Ethernet-verkon pääominaisuuksia ovat:

1) Kaksipuolinen tila kytkimiin perustuen

2) 3 fyysisen kerroksen standardiryhmän läsnäolo

3) Käytä valokuitukaapelin pääasiallisena siirtovälineenä

B5: 100 gigabittiäEthernet

Vuonna 2010 hyväksyttiin uusi 802.3ba-standardi, jonka siirtonopeudet olivat 40 ja 100 Gbps. Tämän standardin kehittämisen päätavoitteena oli laajentaa 802.3-protokollan vaatimuksia uusiin erittäin nopeisiin tiedonsiirtojärjestelmiin. Samanaikaisesti tehtävänä oli säilyttää paikallisten tietokoneverkkojen infrastruktuuri mahdollisimman paljon. Uuden standardin tarve liittyy verkkojen kautta välitettävän datan määrän lisääntymiseen. Määrävaatimukset ylittävät merkittävästi nykyiset ominaisuudet. Tämä standardi tukee kaksisuuntaista tilaa ja keskittyy erilaisiin tiedonsiirtovälineisiin.

Uuden standardin kehittämisen päätavoitteet olivat:

1) Tallenna kuvasuhde

2) Kehyksen vähimmäis- ja enimmäiskoon säästäminen

3) Pidetään virheiden taso samassa kehyksessä

4) Tuetaan erittäin luotettavaa ympäristöä heterogeenisten tietojen siirtämiselle

5) Tarjoamalla fyysisen kerroksen eritelmät lähetystä varten optisen kuidun kautta

Tämän standardin perusteella kehitettyjen järjestelmien pääkäyttäjien tulisi olla tietovarastoverkot, palvelintilat, palvelinkeskukset, teleyritykset. Näille organisaatioille tietoliikennejärjestelmät ovat jo pullonkaula. Toinen mahdollisuus Ethernet-verkkojen kehittämiseen liittyy 1 Tbit / s -verkoihin. Oletetaan, että tällaisia \u200b\u200bnopeuksia tukeva tekniikka ilmestyy vuoteen 2015 mennessä. Tätä varten on välttämätöntä voittaa joukko vaikeuksia, erityisesti kehittää korkeamman taajuuden lasereita, joiden modulointitaajuus on vähintään 15 GHz. Nämä verkot vaativat myös uusia optisia kaapeleita ja uusia modulaatiojärjestelmiä. Kuituoptiikkalinjoja, joissa on tyhjiöydin, sekä linjoja, jotka on valmistettu pikemminkin hiilestä kuin piistä, koska nykyaikaisia \u200b\u200blinjoja pidetään lupaavimpina lähetysvälineinä. Luonnollisesti tällaisen valokuitujohtojen massiivisella käytöllä on kiinnitettävä enemmän huomiota optisiin signaalinkäsittelymenetelmiin.

L15: LANTunnusRengas

Q1: Yleistä

Token Ring on verkkotekniikka, jossa asemat voivat lähettää dataa vain, kun heillä on verkon kautta jatkuvasti kiertävä merkki. Tätä tekniikkaa tarjoaa IBM ja se on kuvattu 802.5-standardissa.

Token Ringin tärkeimmät tekniset ominaisuudet:

1) Asemien enimmäismäärä renkaassa 256

2) Asemien välinen enimmäisetäisyys 100 m. Luokan 4 kierretyille parille 3 km kuituoptiselle monimoodikaapelille

3) Siltojen avulla voit liittää jopa 8 rengasta.

Token Ring -tekniikasta on 2 muunnosta, jotka tarjoavat 4 ja 16 Mbps siirtonopeuden.

Järjestelmän edut:

1) Ei ristiriitoja

2) Taattu pääsyaika

3) Hyvä suorituskyky suurella kuormituksella, kun taas Ethernet 30%: n kuormituksella vähentää merkittävästi sen nopeutta

4) Suuri lähetettyjen tietojen koko kehyksessä (enintään 18 kt).

5) 4 Mbit Token Ring -verkon todellinen nopeus osoittautuu suuremmaksi kuin 10 Mbit Ethernetissä

Haittoja ovat:

1) Laitteiden korkeammat kustannukset

2) Token Ring -teho on tällä hetkellä pienempi kuin viimeisimmät Ethernet-versiot

B2: Rakenteellinen ja toiminnallinen organisaatioTunnusRengas

Token Ringin fyysinen topologia on tähti. Se toteutetaan liittämällä kaikki tietokoneet verkkosovittimien kautta monikäyttölaitteeseen. Se suorittaa kehysten siirron solmusta solmuun, se on keskitin. Siinä on 8 porttia ja 2 liitintä yhteyden muodostamiseksi muihin keskittimiin. Jos jokin verkkosovittimista epäonnistuu, tämä suunta silloitetaan eikä renkaan eheyttä loukata. Useat keskittimet voidaan rakenteellisesti yhdistää klusteriksi. Tämän klusterin sisällä tilaajat ovat yhteydessä renkaaseen. Jokainen verkon solmu vastaanottaa kehyksen naapurisolmulta, palauttaa signaalitason ja välittää sen seuraavalle. Kehys voi sisältää tietoja tai merkintää. Kun solmun on lähetettävä kehys, sovitin odottaa tunnuksen saapumista. Saatuaan sen se muuntaa merkin datakehykseksi ja siirtää sen renkaan ympäri. Paketti kääntyy koko renkaan ympäri ja menee solmun, joka muodosti tämän paketin. Tässä tarkistetaan kehyksen kulkemisen oikeellisuus renkaalla. Kehysten lukumäärä, jonka solmu voi lähettää yhdessä istunnossa, määräytyy tunnuksen säilytysajan perusteella, joka on yleensä 10 ms. Tunnuksen saatuaan solmu määrittää, onko sillä lähetettävää dataa ja ylittääkö niiden prioriteetti merkkiin tallennetun varatun prioriteetin arvon. Jos se ylittää, solmu sieppaa merkin ja luo datakehyksen. Tunnuksen ja datakehyksen lähetyksen aikana kukin solmu tarkistaa kehyksen virheiden varalta. Kun ne havaitaan, asetetaan erityinen virhelippu, ja kaikki solmut jättävät tämän kehyksen huomiotta. Kun merkkijono kulkee rengasta pitkin, solmuilla on mahdollisuus varata prioriteetti, jolla he haluavat lähettää kehyksensä. Rengasta pitkin kulkiessa korkeimman prioriteetin kehys kiinnitetään merkkiin. Tämä takaa siirtovälineen runkojen törmäyksiltä. Pienien kehysten, kuten tiedostonlukupyyntöjen, lähettäminen tuo yleiskustannuksen, jota tarvitaan pyyntöön renkaan pyöristämiseksi kokonaan. Suorituskyvyn parantamiseksi verkossa, jonka nopeus on 16 Mbps, käytetään varhaisen tunnuksen siirtotilaa. Tässä tapauksessa solmu välittää tunnuksen seuraavalle solmulle heti kehyksen lähettämisen jälkeen. Heti verkon kytkemisen jälkeen yksi solmuista määritetään aktiiviseksi monitoriksi, ja se suorittaa lisätoimintoja:

1) Tunnuksen läsnäolon hallinta verkossa

2) Uuden markkerin muodostuminen, kun menetys havaitaan

3) Diagnostisen henkilöstön muodostaminen

Q3: kehysmuodot

Token Ring käyttää 3 tyyppistä kehystä:

1) Tietokehys

3) Valmistumisjärjestys

Datakehys on seuraava tavujoukko:

НР on alkuperäinen erotin. Koko 1 tavu ilmaisee kehyksen alun. Se merkitsee myös kehystyypin: väli, viimeinen tai vain.

UD - kulunvalvonta. Tässä kentässä solmut, joiden on lähetettävä dataa, voivat kirjoittaa tarpeen varata kanava.

UK - henkilöstöhallinto. 1 tavu. Määrittää tietoja renkaan hallitsemiseksi.

AH on kohdesolmun osoite. Voi olla 2 tai 6 tavua pitkä asetuksista riippuen.

AI - lähdeosoite. Myös 2 tai 6 tavua.

Tiedot. Tämä kenttä voi sisältää tietoja, jotka on tarkoitettu verkkokerrosprotokollille. Kentän pituudelle on erityinen rajoitus, mutta sen pituus on rajoitettu sallitun markkerin retentioajan perusteella (10 millisekuntia). Tänä aikana voit yleensä siirtää 5-20 kilotavua tietoa, mikä on todellinen rajoitus.

КС - tarkistussumma, 4 tavua.

KP - pääjakaja. 1 tavu.

SC - kehyksen tila. Se voi esimerkiksi sisältää tietoja kehyksessä olevasta virheestä.

Toinen kehystyyppi on merkki:

Kolmas kehys on valmistumisjakso:

Käytetään siirron suorittamiseen milloin tahansa.

L16: LANFDDI

Q1: Yleistä

FDDI on kuituoptiikan hajautettu tietoliitäntä.

Se on yksi ensimmäisistä nopeista tekniikoista, joita käytetään kuituoptisissa verkoissa. FDDI-standardi toteutetaan mahdollisimman tarkasti Token Ring -standardin mukaisesti.

FDDI-standardi tarjoaa:

1) Korkea luotettavuus

2) Joustava uudelleenmääritys

3) Siirtonopeus jopa 100 Mbps

4) Pitkät etäisyydet solmujen välillä, jopa 100 kilometriä

Verkon edut:

1) Korkea melunkestävyys

2) Tiedonsiirron salaisuus

3) Erinomainen galvaaninen eristys

4) Kyky yhdistää suuri määrä käyttäjiä

5) Taattu verkon käyttöaika

6) Ei ristiriitoja suurella kuormalla

Haitat:

1) Laitteiden korkeat kustannukset

2) Toiminnan monimutkaisuus

B2: Rakenteellinen verkostoituminen

Topologia on kaksoisrengas. Lisäksi käytetään kahta monisuuntaista valokaapelia:

Normaalikäytössä päärenkaita käytetään tiedonsiirtoon. Toinen rengas on varmuuskopio, se tarjoaa tiedonsiirron vastakkaiseen suuntaan. Se aktivoituu automaattisesti, jos kaapeli vaurioituu tai jos työasema epäonnistuu

Pisteiden välinen yhteys asemien välillä yksinkertaistaa standardointia ja sallii eri kuitutyyppien käytön eri paikoissa.

Standardi sallii kahden tyyppisten verkkosovittimien käytön:

1) A-tyypin sovitin. Se yhdistetään suoraan kahteen linjaan ja voi tarjota jopa 200 Mbps nopeuden

2) B-tyypin sovitin. Yhdistetään vain 1. renkaaseen ja tukee jopa 100 Mbps nopeutta

Työasemien lisäksi verkko voi sisältää tiedonsiirtokeskuksia. He tarjoavat:

1) Verkon toiminnan seuranta

2) Vikojen diagnoosi

3) Muunna optinen signaali sähköiseksi ja päinvastoin, jos on tarpeen kytkeä kierretty pari

Erityisesti tällaisissa verkoissa valuuttakurssi nousee erityisesti tätä standardia varten kehitetyn erityisen koodausmenetelmän ansiosta. Siinä merkit koodataan käyttämällä tavuja, mutta käyttämällä kutsuja napostella.

Kysymys 3: Toimiva verkko

Standardi perustui Token Ringissä käytettyyn tunnuksen käyttömenetelmään. Ero FDDI-käyttömenetelmän ja Token Ringin välillä on seuraava:

1) FDDI: ssä käytetään useita merkkilähetyksiä, joissa uusi merkki lähetetään toiselle asemalle välittömästi kehyslähetyksen päättymisen jälkeen odottamatta sen palautusta

2) FDDI ei tarjoa kykyä asettaa prioriteettia ja redundanssia. Kutakin asemaa pidetään asynkronisena, verkkoon pääsyn aika ei ole sen kannalta kriittinen. On myös synkronisia asemia, joilla on erittäin tiukat rajoitukset pääsyajalle ja tiedonsiirron välille. Tällaisia \u200b\u200basemia varten muodostetaan monimutkainen verkkoyhteysalgoritmi, mutta tarjotaan nopea ja ensisijainen kehyslähetys.

Q4: Kehysmuodot

Kehysmuodot eroavat hieman Token Ringistä.

Tietokehyksen muoto:

Tietokehys sisältää johdanto-osan. Se palvelee ensimmäisen vastaanoton synkronointia. Johdannon alkupituus on 8 tavua (64 bittiä). Ajan myötä viestintäistunnon aikana johdanto-osan koko voi kuitenkin pienentyä.

HP. Aloituserotin.

Iso-Britannia. Kehyksen hallinta. 1 tavu.

AN ja AI. Kohde ja lähdeosoite. 2 tai 6 tavua.

Tietokentän pituus voi olla mielivaltainen, mutta kehyksen koko ei saa ylittää 4500 tavua.

POLIISI. Sekkisumma. 4 tavua

KR. Pääjakaja. 0,5 tavua.

SK. Kehyksen tila. Mielivaltaisen pituinen kenttä, enintään 8 bittiä (1 tavu), joka ilmaisee kehyksen käsittelyn tulokset. Havaittiin virhe \\ tiedot kopioitiin ja niin edelleen.

Tämän verkon merkkikehyksellä on seuraava koostumus:

L17: Langaton lähiverkko (WLAN)

Q1: Yleiset periaatteet

On 2 mahdollista tapaa järjestää tällaiset verkot:

1) Tukiaseman kanssa. Sen kautta tietoja vaihdetaan työasemien välillä

2) Ilman tukiasemaa. Kun vaihto tapahtuu suoraan

WLAN-edut:

1) Yksinkertaisuus ja alhaiset rakennuskustannukset

2) Käyttäjien liikkuvuus

Haitat:

1) Matala melutaso

2) Peittoalueen epävarmuus

3) "Piilotetun päätelaitteen" ongelma. "Piilotetun päätelaitteen" ongelma on seuraava: asema A lähettää signaalin asemalle B. Asema C näkee aseman B eikä näe asemaa A. Asema C katsoo, että B on vapaa, ja lähettää datansa hänelle.

B2: Tiedonsiirtomenetelmät

Tärkeimmät tiedonsiirtomenetelmät ovat:

1) Ortogonaalinen taajuusjakoinen multipleksointi (OFDM)

2) taajuushyppelylevi-spektri (FHSS)

3) Eteenpäin suuntautuva hajaspektri (DSSS)

P1: Ortogonaalinen taajuuksien multipleksointi

Sitä käytetään tiedonsiirtoon jopa 54 Mbps nopeudella 5 GHz taajuudella. Databittivirta on jaettu N alivirtaan, joista kukin moduloidaan autonomisesti. FFT: n perusteella kaikki kantoaallot yhdistetään yhteiseksi signaaliksi, jonka spektri on suunnilleen yhtä suuri kuin yhden moduloidun alavirran spektri. Vastaanottopäässä alkuperäinen signaali rekonstruoidaan käyttämällä käänteistä Fourier-muunnosta.

P2: Levitä spektriä hyppytaajuudella

Menetelmä perustuu kantoaaltotaajuuden muuttamiseen jatkuvasti tietyllä alueella. Tietty data lähetetään kussakin aikavälissä. Tämä menetelmä tarjoaa luotettavamman tiedonsiirron, mutta sitä on vaikeampaa toteuttaa kuin ensimmäinen menetelmä.

P3: Eteenpäin peräkkäinen levitys

Jokainen lähetetyn datan yksittäinen bitti korvataan binäärisekvenssillä. Samalla tiedonsiirtonopeus kasvaa, mikä tarkoittaa, että lähetettyjen taajuuksien spektri laajenee. Tämä menetelmä tarjoaa myös paremman melunkestävyyden.

Q3: TeknologiaWiFi

Tätä tekniikkaa kuvaa 802.11-protokollapino.

Verkon rakentamiseen tämän pinon mukaan on useita vaihtoehtoja.

Vaihtoehto

Vakio

Alue

Koodausmenetelmä

Lähetysnopeus

Infrapuna 850 nm

Q4: TeknologiaWiMax (802.16)

Suuren kaistanleveyden langaton laajakaistatekniikka. Se on 802.16-standardin mukainen ja on tarkoitettu laajennettujen alueellisten verkkojen rakentamiseen.

Se on pisteestä moniin pisteisiin. Ja hän vaati lähettimen ja vastaanottimen olevan näköyhteydessä.

Vaihtoehto

Vakio

Alue

Nopeus

Solun säde

32-134 Mbps

1 - 75 Mbps

5 - 8 (enintään 50) km

1 - 75 Mbps

Tärkeimmät erot WiMax-standardin ja WiFi: n välillä:

1) Matala liikkuvuus, vain viimeinen vaihtoehto tarjoaa käyttäjien liikkuvuuden

2) Parempi varustus vaatii enemmän kustannuksia

3) Pitkät lähetysetäisyydet vaativat enemmän huomiota tietoturvaan

4) Suuri määrä käyttäjiä solussa

5) Suuri suorituskyky

6) Laadukas multimedialiikenteen palveleminen

Aluksi tämä verkko kehittyi langattomana kiinteänä kaapelitelevisioverkkona, mutta se ei selviytynyt tästä tehtävästä kovin hyvin ja sitä kehitetään parhaillaan palvelemaan suurella nopeudella liikkuvia matkaviestinkäyttäjiä.

Q5: Langattomat henkilökohtaiset alueverkot

Tällaiset verkot on suunniteltu samalle omistajalle kuuluvien laitteiden vuorovaikutukseen, jotka sijaitsevat lyhyellä etäisyydellä toisistaan \u200b\u200b(useita kymmeniä metrejä).

P1:Bluetooth

Tämä 802.15-standardissa kuvattu tekniikka varmistaa erilaisten laitteiden vuorovaikutuksen 2,4 MHz: n taajuusalueella jopa 1 Mbps: n vaihtonopeudella.

Bluetooth perustuu pikaverkon käsitteeseen.

Eroaa seuraavista ominaisuuksista:

1) Peittoalue enintään 100 metriä

2) Laitteiden lukumäärä 255

3) Työlaitteiden lukumäärä 8

4) Yksi laite on päälaite, yleensä tietokone

5) Useita pikaverkkoja voidaan liittää sillan avulla

6) Kehykset ovat 343 tavua pitkiä

P2: TeknologiaZigBee

ZegBee on 802.15.4-standardissa kuvattu tekniikka. Se on suunniteltu rakentamaan langattomia verkkoja pienitehoisilla lähettimillä. Sen tavoitteena on pitkä akun käyttöikä ja parempi turvallisuus pienillä tiedonsiirtonopeuksilla.

Tämän tekniikan pääpiirteet ovat, että pienellä virrankulutuksella tuetaan paitsi vähäistä tekniikkaa ja pisteestä pisteeseen -viestintää myös monimutkaisia \u200b\u200blangattomia verkkoja, joissa on verkkotopologia.

Tällaisten verkkojen päätarkoitus:

1) Asuin- ja rakenteilla olevien tilojen automatisointi

2) Yksilölliset lääketieteelliset diagnostiikkalaitteet

3) Teollisuuden valvonta- ja ohjausjärjestelmät

Teknologia on suunniteltu yksinkertaisemmaksi ja halvemmaksi kuin kaikki muut verkot.

ZigBee-laitteessa on 3 tyyppistä laitetta:

1) Koordinaattori. Muodostetaan yhteys verkkojen välille ja pystytään tallentamaan tietoja verkon laitteista

2) Reititin. Liittää

3) Päätelaite. Voi lähettää tietoja vain koordinaattorille

Nämä laitteet toimivat eri taajuuskaistoilla, noin 800 MHz, 900 MHz, 2400 MHz. Eri taajuuksien yhdistelmä takaa tämän verkon korkean melunkestävyyden ja luotettavuuden. Tiedonsiirtonopeus on useita kymmeniä kilobittejä sekunnissa (10 - 40 kbps), asemien välinen etäisyys on 10 - 75 metriä.

K6: Langattomat anturiverkot

Ne edustavat hajautettua itseorganisoituvaa vikasietoista verkkoa, joka koostuu monista antureista, joista ei keskustella eikä jotka vaadi erityistä kokoonpanoa. Tällaisia \u200b\u200bverkkoja käytetään tuotannossa, liikenteessä, elämää ylläpitävissä järjestelmissä, turvajärjestelmissä. Niitä käytetään säätämään erilaisia \u200b\u200bparametreja (lämpötila, kosteus ...), pääsyä esineisiin, toimilaitteiden vikoja, ympäristön ympäristöparametreja.

Verkko voi koostua seuraavan tyyppisistä laitteista:

1) Verkko-koordinaattori. Verkkoparametrien organisointi ja asettaminen

2) Täysin toimiva laite. Sisältää erityisesti ZigBee-tuen

3) Laite, jolla on rajoitetut toiminnot. Yhdistä anturiin

L18: WAN-organisaation periaatteet

B1: Luokitus ja laitteet

Erilaisten verkkojen joukko, jotka sijaitsevat huomattavan etäisyyden päässä toisistaan \u200b\u200bja yhdistetty yhdeksi verkoksi tietoliikennevälineiden avulla, on maantieteellisesti hajautettu verkko.

Moderni tietoliikenne tarkoittaa maantieteellisesti hajautettujen verkkojen yhdistämistä globaaliksi tietokoneverkoksi. Koska suuralueverkot ja Internet käyttävät samoja verkonmuodostusjärjestelmiä, on tapana yhdistää ne yhdeksi luokaksi WAN (Wide Area Networks).

Toisin kuin lähiverkot, maailmanlaajuisten verkkojen pääpiirteet ovat:

1) Rajoittamaton alueellinen kattavuus

2) Erilaisten tietokoneiden yhdistäminen

3) Erityislaitteita käytetään tietojen lähettämiseen pitkiä matkoja

4) Verkkotopologia on mielivaltainen

5) Kiinnitä erityistä huomiota reititykseen

6) Globaalissa verkossa voi olla erityyppisiä tiedonsiirtokanavia

Edut ovat:

1) Tarjoamalla käyttäjille rajoittamaton pääsy tietojenkäsittely- ja tietoresursseihin

2) mahdollisuus käyttää verkkoa melkein mistä päin maailmaa tahansa

3) kyky siirtää kaikenlaisia \u200b\u200btietoja, mukaan lukien video ja ääni.

WAN-laitteiden päätyyppejä ovat:

1) Toistimet ja keskittimet. Passiivinen tapa yhdistää verkkoja. Työskentele OSI-mallin ensimmäisellä tasolla

2) Sillat, reitittimet, kommunikaattorit ja yhdyskäytävät. Aktiivinen keino rakentaa verkkoja. Aktiivisten työkalujen päätehtävä on signaalin vahvistaminen ja liikenteen hallinta, toisin sanoen ne toimivat OSI-mallin toisella tasolla

B2: Sillat

Tämä on yksinkertaisin verkkolaite, joka yhdistää verkkosegmentit ja säätelee kehysten kulkua niiden välillä.

2 siltaa yhdistävää segmenttiä muuttuu yhdeksi verkoksi. Silta toimii toisella linkkikerroksella ja on läpinäkyvä ylempien kerrosten protokollille.

Kehysten siirtämiseksi segmentistä toiseen silta muodostaa taulukon, joka sisältää:

1) Luettelo asemalle kytketyistä osoitteista

2) Portti, johon asemat on kytketty

3) Tietueen viimeisen päivityksen aika

Toisin kuin toistimessa, joka yksinkertaisesti lähettää kehyksiä, silta analysoi kehysten eheyden ja suodattaa ne. Saadakseen tietoa aseman sijainnista, sillat lukevat tietoja sen läpi kulkevasta kehyksestä ja analysoivat tämän kehyksen vastaanottaneen aseman vastauksen.

Siltojen edut ovat:

1) Suhteellinen yksinkertaisuus ja edullinen hinta

2) Paikallisia kehyksiä ei siirretä toiseen segmenttiin

3) Silta on läpinäkyvä käyttäjille

4) Sillat mukautuvat automaattisesti kokoonpanomuutoksiin

5) Sillat voivat yhdistää verkkoja käyttämällä erilaisia \u200b\u200bprotokollia

Haitat:

1) Viivästykset silloissa

2) Kyvyttömyys käyttää vaihtoehtoisia polkuja

3) Edistä liikenteen purskeita verkossa, esimerkiksi kun etsit asemia, joita ei ole luettelossa

Siltoja on 4 päätyyppiä:

1) Läpinäkyvä

2) Lähettäjät

3) Kapselointi

4) Reitityksellä

P1: Läpinäkyvät sillat

Läpinäkyvät sillat on suunniteltu yhdistämään verkot identtisten protokollien kanssa fyysisen ja datalinkkikerroksen välillä.

Läpinäkyvä silta on itseoppiva laite; kullekin liitetylle segmentille se rakentaa automaattisesti aseman osoitetaulukot.

Siltafunktion algoritmi on suunnilleen seuraava:

1) Saapuvan kehyksen vastaanotto puskuriin

2) Lähdeosoitteen analyysi ja sen haku osoitetaulukosta

3) Jos lähdeosoitetta ei ole taulukossa, taulukkoon kirjoitetaan osoite ja porttinumero, josta kehys tuli

4) Kohdeosoite analysoidaan ja haetaan osoitetaulukosta

5) Jos kohdeosoite löytyy ja se kuuluu samaan segmenttiin kuin lähdeosoite, ts. Tuloportin numero vastaa lähtöportin numeroa, kehys poistetaan puskurista

6) Jos kohdeosoite löytyy osoitetaulukosta ja se kuuluu toiseen segmenttiin, kehys lähetetään vastaavaan porttiin, joka lähetetään halutulle segmentille

7) Jos kohdeosoitetta ei ole osoitetaulukossa, kehys lähetetään kaikille segmenteille paitsi segmentille, josta se on tullut

P2: Lähetyssillat

Ne on suunniteltu yhdistämään verkot linkin ja fyysisten kerrosten eri protokollien kanssa.

Siltojen kääntäminen yhdistää verkot manipuloimalla "kirjekuoria", ts. Kun kehyksiä lähetetään Token Ring Ethernet -verkosta, kehyksen Ethernet-otsikko ja perävaunu korvataan Token Ring -otsikolla ja perävaunulla. Tässä tapauksessa voi syntyä ongelma, joka liittyy siihen, että sallittu kehyskoko molemmissa verkoissa voi olla erilainen, joten kaikki verkot on etukäteen konfiguroitava samalle kehyskoolle.

P3: Kapselointisillat

valokuituliitännän langaton verkko

Kapselointisillat on suunniteltu yhdistämään verkot samoilla protokollilla nopean rungon kautta, jolla on erilainen protokolla. Esimerkiksi Ethernet-liitäntä FDDI-liitoksen avulla.

Päinvastoin kuin siltojen kääntämisessä, joissa otsikko ja perävaunu vaihdetaan, tässä tapauksessa vastaanotetut kehykset yhdessä otsikon kanssa laitetaan toiseen kirjekuoreen, jota käytetään runkoverkossa. Kohdesilta poistaa alkuperäisen kehyksen ja lähettää sen segmentille, jossa kohde on.

FDDI-kentän pituus on aina riittävä sijoittamaan minkä tahansa toisen protokollan kehyksen.

P4: Lähteelle reititetyt sillat

Tällaiset sillat käyttävät tukiaseman tämän kehyksen otsikkoon tallentamaa tietoa kehyksen lähetyksen reitistä.

Tässä tapauksessa osoitetaulukkoa ei tarvita. Tätä menetelmää käytetään yleisimmin Token Ringissä kehysten siirtämiseen eri segmenttien välillä.

Q3: Reitittimet

Reitittimien, kuten siltojen, avulla voit yhdistää verkot tehokkaasti ja lisätä niiden kokoa. Toisin kuin silta, joka on läpinäkyvä verkkolaitteille, reitittimien on nimenomaisesti osoitettava porttiin, jonka kautta kehys kulkee.

Saapuvat paketit kirjoitetaan tuloleikepöydälle ja reitittimen prosessori analysoi ne. Lähtölehti valitaan analyysitulosten perusteella.

Reitittimet voidaan jakaa seuraaviin ryhmiin:

1) Oheislaitteiden reitittimet. Pienten konttoreiden liittämiseen keskusvirastoon

2) Etäkäyttöreitittimet. Keskikokoisille verkoille

3) Tehokkaat runkoreitittimet

P1: Oheislaitteiden reitittimet

Yhteyttä varten keskusyksikön verkkoon heillä on 2 porttia, joilla on rajoitetut mahdollisuudet. Yksi muodostaa yhteyden omaan verkkoonsa ja toinen keskusverkkoon.

Kaikki toiminnot on osoitettu keskusvirastolle, joten oheislaitteiden reitittimet ovat huoltovapaita ja erittäin halpoja.

P2: Etäkäyttöreitittimet

Niillä on yleensä kiinteä rakenne ja ne sisältävät yhden paikallisen portin ja useita portteja yhteyden muodostamiseksi muihin verkkoihin.

He tarjoavat:

1) Tarjota tietoliikennekanava pyynnöstä

2) Tietojen pakkaaminen kaistanleveyden lisäämiseksi

3) Liikenteen automaattinen kytkeminen puhelinverkkoon, jos pää- tai kiinteä linja epäonnistuu

P3: Runko-reitittimet

Ne luokitellaan:

1) Keskitetyllä arkkitehtuurilla

2) Laajennetulla arkkitehtuurilla

Reitittimien ominaisuudet hajautetulla arkkitehtuurilla:

1) Modulaarinen rakenne

2) Jopa useiden kymmenien porttien saatavuus yhteyden muodostamiseksi eri verkkoihin

3) Vikasietoisuuden tuki

Reitittimissä, joissa on keskitetty arkkitehtuuri, kaikki toiminnot on keskitetty yhteen moduuliin. Hajautetut reitittimet tarjoavat paremman luotettavuuden ja suorituskyvyn kuin keskitetyt arkkitehtuurit.

Kysymys 4: Reititysprotokollat

Kaikki reititysmenetelmät voidaan jakaa kahteen ryhmään:

1) Staattisen tai kiinteän reitityksen menetelmät

2) Dynaamisen tai adaptiivisen reitityksen menetelmät

Staattinen reititys sisältää sellaisten reittien käytön, jotka järjestelmänvalvoja on asettanut ja jotka eivät muutu pitkään aikaan.

Staattista reititystä käytetään pienissä verkoissa, ja sillä on seuraavat edut:

1) Matala reititinvaatimus

2) Parannettu verkkoturva

Samalla sillä on myös merkittäviä haittoja:

1) Erittäin korkea työn intensiteetti

2) Sopeutumisen puute verkon topologian muutoksiin

Dynaamisen reitityksen avulla voit muuttaa reittiä automaattisesti ruuhkien tai verkkokatkojen sattuessa. Reititysprotokollat \u200b\u200btoteutetaan tässä tapauksessa reitittimen ohjelmistoissa, mikä luo reititystaulukot, jotka heijastavat verkon nykyistä tilaa.

Sisäiset reititysprotokollat \u200b\u200bperustuvat vaihtoalgoritmeihin:

1) Vektoripituiset taulukot (DVA)

2) Linkkitilan tiedot (LSA)

DVA on algoritmi tietojen vaihtamiseksi käytettävissä olevista verkoista ja etäisyydestä niihin lähettämällä lähetyspaketteja.

Tämä algoritmi on toteutettu yhdessä ensimmäisistä RIP-protokollista, joka ei vieläkään ole menettänyt merkitystään. He lähettävät ajoittain lähetyspaketteja päivittämään reititystaulukoitaan.

Edut:

1) Yksinkertaisuus

Haitat:

1) Optimaalisten reittien muodostuminen hitaasti

LSA on algoritmi tietojen vaihtamiseksi kanavien tilasta, sitä kutsutaan myös lyhimmän polun mieltymysalgoritmiksi.

Se perustuu verkkodopologian dynaamisen kartan rakentamiseen keräämällä tietoja kaikista liitetyistä verkoista. Kun verkon tila muuttuu, reititin lähettää välittömästi viestin kaikille muille reitittimille.

Edut ovat:

1) Taattu ja nopea reitin optimointi

2) Vähemmän verkon kautta lähetettyä tietoa

LSA-algoritmin etujen kehittämisen myötä kehitettiin OSPF-protokolla. Se on nykyaikaisin ja yleisimmin käytetty protokolla ja tarjoaa seuraavat lisäominaisuudet LSA-perusalgoritmille:

1) Nopeampi reitin optimointi

2) Virheenkorjauksen helppous

3) Pakettien reititys palveluluokan mukaan

4) Reittien todennus, toisin sanoen kyvyttömyys siepata pakettia hyökkääjien toimesta

5) Luo virtuaalinen linkki reitittimien välille

K5: Reitittimien ja siltojen vertailu

Reitittimien etuja siltoihin verrattuna ovat:

1) Korkea tietoturva

2) Verkkojen korkea luotettavuus vaihtoehtoisten polkujen takia

3) Tehokas kuormituksen jakautuminen tietoliikennekanavilla valitsemalla parhaat tiedonsiirtoreitit

4) Suurempi joustavuus valitsemalla reitti sen metriikan mukaan, eli reitin hinta, kaistanleveys ja niin edelleen

5) Mahdollisuus yhdistää eri pakettien kanssa

Reitittimien haittoja ovat:

1) Suhteellisen suuri pakettilähetysviive

2) Asennuksen ja kokoonpanon monimutkaisuus

3) Kun siirrät tietokonetta verkosta toiseen, sinun on vaihdettava sen verkko-osoite

4) Korkeammat tuotantokustannukset, koska tarvitaan kalliita prosessoreita, enemmän RAM-muistia ja kalliita ohjelmistoja

Seuraavat siltojen ja reitittimien ominaispiirteet voidaan erottaa:

1) Sillat toimivat MAC-osoitteiden (eli fyysisten) ja verkko-osoitteiden kanssa

2) Sillat käyttävät reitin rakentamiseen vain lähde- ja kohdeosoitteita, reitittimet käyttävät reitin valintaan monia eri lähteitä

3) Silloilla ei ole pääsyä kirjekuoressa oleviin tietoihin, ja reitittimet voivat avata kirjekuoria ja jakaa paketit lyhyemmiksi

4) Siltojen avulla paketit suodatetaan vain, ja reitittimet välittävät paketit tiettyyn osoitteeseen

5) Sillat eivät kunnioita kehysprioriteettia ja reitittimet tarjoavat erityyppisiä palveluja

6) Silloissa on matala viive, vaikka ruuhkien aikana kehyshäviöt ovat mahdollisia, ja reitittimet vievät suuren viiveen

7) Sillat eivät takaa kehysten toimittamista, ja reitittimet takaavat

8) Silta lakkaa toimimasta, jos verkko epäonnistuu, ja reititin tarjoaa vaihtoehtoisen reittihaun ja pitää verkon toiminnassa

9) Sillat tarjoavat melko matalan suojaustason kuin reitittimet

K6: Kytkimet

Toiminnallisesti kytkimellä on väliasento sillan ja reitittimen välillä. Se toimii toisella linkkikerroksella, eli se vaihtaa tietoja MAC-osoitteiden perusteella.

Kytkinten suorituskyky on merkittävästi suurempi kuin siltojen.

Kytkimen kanoninen rakenne voidaan esittää seuraavasti:

Toisin kuin silta, kytkimen jokaisella portilla on oma prosessori, kun taas sillalla on yhteinen prosessori. Kytkimessä muodostetaan yksi polku kaikille kehyksille, eli muodostetaan ns. Purske.

Kytkinkangas siirtää kehykset syöttöpuskureista lähtöpuskureihin kytkinkankaan perusteella.

Vaihtomenetelmiä on 2:

1) Täyden kehyksen puskuroinnissa, toisin sanoen siirto alkaa, kun koko kehys on tallennettu puskuriin

2) Lennossa, kun otsikon jäsentäminen alkaa heti syöttöportin \\ puskurin syöttämisen jälkeen ja kehys lähetetään haluttuun lähtöpuskuriin lennossa

Kytkimet luokitellaan:

1) Puoliduplex, kun kuhunkin porttiin on kytketty verkkosegmentti

2) Kaksipuolinen, kun vain yksi työasema on kytketty porttiin

Kytkimet ovat älykkäämpiä verkkolaitteita kuin siltoja. Ne mahdollistavat:

1) Tunnista tiedonsiirtokonfiguraatio automaattisesti

2) Lähetyslinkkikerroksen protokollat

3) Suodatinkehykset

4) priorisoi liikenne

L19: Yhdistetyt verkot

Q1: Pakettilähetyksen periaate virtuaalikanavien perusteella

Verkkoihin vaihtaminen voi perustua kahteen tapaan:

1) Datagrammin menetelmä (yhteydetön)

2) VC-pohjainen (yhteyspohjainen)

Virtuaalilinkkejä on 2 tyyppiä:

1) Puhelinverkko (istunnon ajaksi)

2) Pysyvä (muodostettu käsin ja muuttumattomana pitkään)

Kun muodostetaan puhelinverkkolinkki, reititys suoritetaan kerran, kun ensimmäinen paketti kulkee. Tällaiselle kanavalle annetaan ehdollinen numero, jonka kautta jäljellä olevien pakettien lähetys osoitetaan.

Tämä järjestely vähentää viivettä:

1) Päätös paketin siirtämisestä tehdään nopeammin johtuen lyhyestä kytkentätaulukosta

2) Tehokas tiedonsiirtonopeus kasvaa

Pysyvien kanavien käyttö on tehokkaampaa, koska yhteysvaihetta ei ole. Useita paketteja voidaan kuitenkin lähettää samanaikaisesti kiinteän linkin kautta, mikä vähentää tehollista tiedonsiirtonopeutta. Pysyvät virtuaalipiirit ovat halvempia kuin kiinteät linjat.

P1: Verkon tarkoitus ja rakenne

Nämä verkot soveltuvat parhaiten matalan intensiteetin liikenteen kuljettamiseen.

X.25-verkkoja kutsutaan myös pakettikytkentäverkot... Tällaiset verkot olivat pitkään ainoat verkot, jotka toimivat hitailla, epäluotettavilla viestintäkanavilla.

Nämä verkot koostuvat kytkimistä, joita kutsutaan pakettikeskuksiksi ja jotka sijaitsevat eri maantieteellisissä sijainneissa. Kytkimet on kytketty toisiinsa tiedonsiirtolinjoilla, jotka voivat olla sekä digitaalisia että analogisia. Useat hitaat virtaukset päätelaitteista yhdistetään paketiksi, joka lähetetään verkon kautta. Tätä varten käytetään erityisiä laitteita - pakettidatasovitin... Tähän sovittimeen kytketään verkossa toimivat päätelaitteet.

Pakettidatasovittimen toiminnot ovat:

1) Rakenna symbolit paketteihin

2) Pakettien purkaminen ja tietojen lähettäminen päätelaitteisiin

3) Verkkoyhteyden ja irrotusmenettelyjen hallinta

Verkon päätelaitteilla ei ole omia osoitteita; ne tunnistaa pakettidatasovittimen portti, johon päätelaite on kytketty.

P2: Protokollapino x.25

Standardit on kuvattu kolmella protokollan tasolla: fyysinen, kanava ja verkko.

Fyysisellä tasolla tiedonsiirtolaitteiden ja päätelaitteiden välille määritetään universaali rajapinta.

Linkkitasolla tarjotaan tasapainoinen toimintatapa, mikä tarkoittaa yhteyteen osallistuvien solmujen tasa-arvoa.

Verkkokerros suorittaa pakettien reitityksen, yhteyden muodostamisen ja lopettamisen sekä tiedonkulun ohjauksen.

P3: Virtuaalisen yhteyden muodostaminen

Yhteyden muodostamiseksi lähetetään erityinen puhelupyyntöpaketti. Tässä paketissa erityiskentässä määritetään muodostettavan virtuaalikanavan numero. Tämä paketti kulkee solmujen läpi muodostaen virtuaalisen linkin. Kun paketti on kulunut ja kanava on luotu, tämän kanavan numero syötetään jäljellä oleviin paketteihin ja datapaketit lähetetään sen kautta.

X.25-verkkoprotokolla on suunniteltu hitaille kanaville, joilla on korkea häiriötaso, eikä se takaa kaistanleveyttä, mutta sallii liikenteen priorisoinnin.

P1: Teknologian ominaisuudet

Tällaiset verkot soveltuvat paljon paremmin purskeisen lähiverkon liikenteen lähettämiseen laadukkaiden tietoliikennelinjojen (esimerkiksi kuituoptiikan) läsnä ollessa.

Teknologian ominaisuudet:

1) Datagrammin toimintatila tarjoaa korkean suorituskyvyn, jopa 2 Mbit / s, pienet kehysviiveet, samalla, lähetysvarmuutta ei taata

2) Tuki palvelun laadun pääindikaattoreille, ensisijaisesti keskimääräiselle tiedonsiirtonopeudelle

3) Kahden tyyppisten virtuaalisten kanavien käyttö: pysyvä ja kytketty

4) Frame Relay -tekniikka käyttää samanlaista virtuaaliliitäntätekniikkaa kuin X.25, mutta tietoja siirretään vain käyttäjä- ja datalinkkitasoilla, kun taas X.25: ssä myös verkossa

5) Kehysreleen yläpuolella on alle x.25

6) Linkkikerroksen protokollalla on 2 toimintatilaa:

a. Main. Tiedonsiirtoon

b. Johtaja. Ohjausta varten

7) Frame Relay -teknologia on keskittynyt korkealaatuisiin viestintäkanaviin, eikä se tarjoa vääristyneiden kehysten havaitsemista ja korjaamista

P2: Palvelun laadun ylläpitäminen

Tämä tekniikka tukee palvelujen laadun tilaustapaa. Nämä sisältävät:

1) sovittu nopeus tietojen siirtämiselle

2) sovittu määrä aaltoilua, ts. Tavujen enimmäismäärä aikayksikköä kohti

3) Lisäviihtyvyys eli suurin tavu, joka voidaan lähettää yli asetetun arvon aikayksikköä kohti

P3: Verkkojen käyttöKehysRele

Frame Relay -tekniikkaa paikallisverkoissa voidaan pitää analogisena lähiverkkojen Ethernetin kanssa.

Molemmat tekniikat:

1) Tarjoa nopeita kuljetuspalveluja ilman toimitustakuuta

2) Jos kehykset menetetään, niitä ei yritetä palauttaa, eli tämän verkon hyödyllinen kaistanleveys riippuu kanavan laadusta

Samanaikaisesti ei ole suositeltavaa lähettää ääntä tällaisissa verkoissa, ja vielä enemmän videota, vaikka prioriteettien vuoksi puhetta voidaan lähettää.

P1: ATM: n yleiset käsitteet

Se on asynkroninen tekniikka, joka käyttää pieniä paketteja nimeltä soluja (solut).

Tämä tekniikka on suunniteltu ääni-, video- ja tiedonsiirtoon. Sitä voidaan käyttää sekä paikallisten verkkojen että moottoriteiden rakentamiseen.

Tietokoneverkkojen liikenne voidaan jakaa:

1) Suoratoisto. Jatkuva tiedonkulku

2) Sykkivä. Epätasainen, arvaamaton virtaus

Suoratoistoliikenne on tyypillistä multimediatiedostojen (video) lähettämiselle, jolle kriittisin on kehyksen viive. Liikenteen puhkeaminen on tiedostojen siirtämistä.

ATM-tekniikka pystyy palvelemaan kaiken tyyppistä liikennettä seuraavista syistä:

1) Virtuaalikanavatekniikat

2) Ennakkotilaa laatuparametrit

3) asettamalla prioriteetit

P2: PeriaatteetaTM-tekniikat

Lähestymistapana on lähettää kaiken tyyppinen liikenne kiinteän pituisissa paketeissa - 53 tavua pitkiä soluja. 48 tavua - data + 5 tavua - otsikko. Solukoko valittiin toisaalta viiveajan lyhentämisen perusteella solmuissa ja toisaalta kaistanleveyshäviöiden minimoimiseksi. Lisäksi käytettäessä virtuaalisia kanavia otsikko sisältää vain virtuaalisen kanavan numeron, joka sisältää enintään 24 bittiä (3 tavua).

ATM-verkossa on klassinen rakenne: ATM-kytkimet, jotka on kytketty tietoliikennelinjoilla, joihin käyttäjät ovat yhteydessä.

P3: ATM-protokollapino

Protokollapino on OSI-mallin 3 alemman kerroksen mukainen. Se sisältää: mukautumiskerroksen, ATM-kerroksen ja fyysisen kerroksen. ATM- ja OSI-kerrosten välillä ei kuitenkaan ole suoraa vastaavuutta.

Adaptointikerros on joukko protokollia, jotka muuttavat dataa ylemmistä kerroksista halutun muotoisiksi soluiksi.

ATM-protokolla käsittelee suoraan solujen siirtämistä kytkinten kautta. Fyysinen kerros määrittää siirtolaitteiden koordinaation tietoliikennelinjan kanssa ja siirtovälineen parametrit.

P4: Palvelun laadun varmistaminen

Laatu asetetaan seuraavilla liikenneparametreilla:

1) Huippusolunopeus

2) Keskinopeus

3) Vähimmäisnopeus

4) Suurin aaltoiluarvo

5) Menetettyjen solujen prosenttiosuus

6) Soluviive

Liikenne määriteltyjen parametrien mukaan on jaettu 5 luokkaan:

Luokka X on varattu, ja käyttäjä voi asettaa sen parametrit.

L20: Globaali verkkoInternet

Q1: Lyhyt historia luomisesta ja organisaatiorakenteista

Maailmanlaajuinen Internet-verkko toteutetaan pinon verkkoprotokollien TCP \\ IP perusteella, mikä tarjoaa tiedonsiirron paikallisten ja alueellisten verkkojen sekä viestintäjärjestelmien ja -laitteiden välillä.

Internetin syntymistä TCP \\ IP-protokollapinosta edelsi viime vuosisadan 60-luvun puolivälissä ARPANET-verkoston luominen. Tämä verkosto luotiin Yhdysvaltain puolustusministeriön tieteellisen tutkimuksen toimiston alaisuudessa ja sen kehittäminen osoitettiin johtaville amerikkalaisille yliopistoille. Vuonna 1969 verkko käynnistettiin ja se koostui 4 solmusta. Vuonna 1974 kehitettiin ensimmäiset TCP / IP-mallit, ja vuonna 1983 verkko siirtyi kokonaan tähän protokollaan.

Samanaikaisesti vuonna 1970 aloitettiin NSFNet-yliopistojen välisen verkon kehittäminen. Ja vuonna 1980 nämä kaksi kehitystä yhdistyivät Internetiksi.

Vuonna 1984 kehitettiin verkkotunnusten käsite, ja vuonna 1989 se kaikki oli WWW (WWW), jonka perusta oli HTTP-tekstinsiirtoprotokolla.

Internet on julkinen organisaatio, jolla ei ole hallintoelimiä, omistajia, vaan vain nimetty koordinoiva elin IAB.

Se sisältää:

1) Tutkimuksen alakomitea

2) Lainsäädännön alakomitea. Kehittää standardit, joita kaikki Internetin osallistujat suosittelevat

3) Alakomitea, joka vastaa teknisen tiedon levittämisestä

4) Vastaa käyttäjien rekisteröinnistä ja yhdistämisestä

5) Vastaa muista hallinnollisista tehtävistä

B2: ProtokollapinoTCP \\ IP

Alla protokollapino yleensä ymmärretään joukoksi standardien toteutuksia.

TCP \\ IP-protokollapinon malli sisältää 4 tasoa, näiden kerrosten vastaavuus OSI-malliin on esitetty seuraavassa taulukossa:

TCP-mallin 1. tasolla verkkoliitäntä sisältää laitteistosta riippuvaisen ohjelmiston, joka toteuttaa tiedonsiirron tietyssä ympäristössä. Tiedonsiirtoväline toteutetaan eri tavoin, pisteestä pisteeseen -linkistä X.25-verkon tai kehysreleen monimutkaiseen viestintärakenteeseen. TCP \\ IP-verkko tukee kaikkia tavallisia fyysisen kerroksen protokollia sekä linkkikerrosta Ethernetille, Token Ringille, FDDI: lle ja niin edelleen.

TCP-mallin 2. yhdyskäytäväkerroksessa toteutetaan IP-protokollaa käyttävä reititystehtävä. Tämän protokollan toinen tärkeä tehtävä on piilottaa tiedonsiirtovälineen laitteisto- ja ohjelmisto-ominaisuudet ja tarjota ylemmille kerroksille yksi liitäntä, mikä varmistaa sovellusten monitasoisen käytön.

Kolmannella kuljetustasolla ratkaistaan \u200b\u200bpakettien luotettavan toimituksen ja niiden järjestyksen ja eheyden säilyttämisen tehtävät.

4. sovellustasolla on sovellustehtäviä, jotka pyytävät palvelua siirtokerrokselta.

TCP \\ IP-protokollapinon pääominaisuudet ovat:

1) Riippumattomuus tiedonsiirtovälineestä

2) Ei-taattu pakettien toimitus

TCP / IP-mallin jokaisessa kerroksessa käytetyillä tieto-objekteilla on seuraavat ominaisuudet:

1) Viesti on sovelluskerroksen ylläpitämä tietolohko. Se siirretään sovelluksesta siirtokerrokseen tälle sovellukselle sopivalla koolla ja semantiikalla.

2) Segmentti - siirtotasolle muodostettu datalohko

3) Paketti, jota kutsutaan myös IP-datagrammiksi, jota IP ylläpitää Internet-kerroksessa

4) Kehys - laitteistosta riippuva tietolohko, joka saadaan IP-datagrammin pakkaamisen muodossa, joka on hyväksyttävä tietylle fyysiselle tiedonsiirtovälineelle

Katso nopeasti TCP \\ IP-pinossa käytettävät protokollat.

Sovellusprotokollat(sinun on tiedettävä, mitkä ovat olemassa, miten ne eroavat ja tiedettävä mikä se on)

FTP - File Transfer Protocol. Suunniteltu siirtämään tiedostoja verkon kautta ja toteuttaa:

1) Yhdistä FTP-palvelimiin

2) Näytä hakemiston sisältö

FTP toimii TCP-protokollan siirtokerroksen päällä, käyttää porttia 20 tiedonsiirtoon, porttia 21 komentolähetykseen.

FTP tarjoaa mahdollisuuden todennukseen (käyttäjän tunnistamiseen), kyvyn siirtää tiedostoja keskeytetystä sijainnista.

TFTP - yksinkertaistettu tiedonsiirtoprotokolla. Suunniteltu ensisijaisesti levytöntä työasemaa varten. Toisin kuin FTP, todennus ei ole mahdollista, mutta IP-todennusta voidaan käyttää.

BGP - rajayhdyskäytävän protokolla. Käytetään dynaamiseen reititykseen ja tarkoitettu reittitietojen vaihtamiseen.

HTTP - Hypertekstisiirtoprotokolla. Suunniteltu tiedonsiirtoon asiakirja-palvelin-tekniikkaan perustuvien tekstidokumenttien muodossa. Tätä protokollaa käytetään tällä hetkellä tietojen hakemiseen verkkosivustoilta.

DHCP - solmun dynaamisen määrityksen protokolla. Suunniteltu automaattiseen IP-osoitteiden jakamiseen tietokoneiden välillä. Protokolla toteutetaan erikoistuneessa DHCP-palvelimessa asiakas-palvelintekniikan avulla: vastauksena tietokoneen pyyntöön se antaa IP-osoitteen ja kokoonpanoparametrit.

SMNP - yksinkertainen verkonhallintaprotokolla. Suunniteltu ohjaamaan ja valvomaan verkkolaitteita vaihtamalla ohjaustietoja.

DNS - verkkotunnusjärjestelmä. Se on hajautettu hierarkkinen järjestelmä verkkotunnuksia koskevan tiedon hankkimiseen, useimmiten IP-osoitteen saamiseksi symbolisella nimellä.

SIEMAILLA - istunnon perustamisprotokolla. Suunniteltu luomaan ja lopettamaan käyttäjäistunto.

Samankaltaiset asiakirjat

    Token-Ring-verkon syntymisen historia vaihtoehtona Ethernetille. Verkkotopologia, tilaajayhteys, Token-Ring-keskitin. Verkon tekniset perusominaisuudet. Verkkopaketin (kehyksen) muoto. Pakettikenttien tarkoitus. Tunnuksen käyttöoikeusmenetelmä.

    esitys lisätty 20.6.2014

    Tietokoneverkkojen rakentamisen rooli ja yleiset periaatteet. Topologiat: kisko, verkko, yhdistetty. Tärkeimmät järjestelmät "Token Ring" -verkkojen rakentamiseksi henkilökohtaisille tietokoneille. Tiedonsiirtoprotokollat. Ohjelmistot, verkkoasennustekniikka.

    lukupaperi lisätty 11.11.2013

    _Stor_ya vyniknennya Nopea Ethernet. Nopean Ethernet-yhteyden edistämistä koskevat säännöt ovat yksityiskohtia Ethernet-kokoonpanon määrittämisestä. Fast Ethernet -tekniikan fyysinen taso. Kaapelijärjestelmien vaihtoehdot: kuituoptinen bagatomodiy, vita-pari, koaksiaalinen.

    tiivistelmä, lisätty 2.5.2015

    Palvelinvaatimukset. Verkko-ohjelmistotyökalujen valinta. Toimivan verkon optimointi ja vianmääritys. Nopea Ethernet-rakenne. Ortogonaalinen taajuusjakoinen multipleksointi. Langattomien verkkolaitteiden luokitus.

    opinnäytetyö, lisätty 30.8.2010

    Pavlodarin kaupungin nykyisen verkon ominaisuudet. Metro Ethernet-verkon tilaajien kuorman laskeminen, looginen kaavio Cisco Systems -ratkaisun komponenttien sisällyttämisestä. Palvelujen valitsemien yhdyskäytävien yhdistäminen kaupungin tiedonsiirtoverkkoihin, asiakkaiden yhdistäminen.

    opinnäytetyö, lisätty 5.5.2011

    Verkkojen yhdistämisen päälaitteiden ominaisuudet. Toistimen päätoiminnot. Tietokoneverkkojen fyysinen jäsentäminen. Fast Ethernet -verkkosegmenttien oikean rakentamisen säännöt. 100Base-T-laitteiden käytön erityispiirteet paikallisverkoissa.

    tiivistelmä, lisätty 30.1.2012

    Paikallisten kiinteiden Ethernet-verkkojen ja langattoman Wi-Fi-segmentin rakentamisen tekniikat. Integroidun verkon suunnitteluperiaatteet, kyky yhdistää asemia. Markkinoilla olevien laitteiden analysointi ja vaatimusten mukaisten laitteiden valinta.

    opinnäytetyö, lisätty 16.6.2011

    Kolmen talon huoneistoissa sijaitsevien tietokoneiden integrointi paikalliseen verkkoon FastEthernet-tekniikkaa käyttäen. SHDSL: ssä käytetyt koodaustekniikat. Lähiverkon yhdistäminen Internetiin WAN-tekniikkaa käyttäen. Fast Ethernet -segmentin rakentamisen säännöt.

    lukupaperi, lisätty 9.8.2012

    Ethernet / Fast Ethernet-verkon algoritmit: tapa vaihtaa hallintaa; paketin syklisen tarkistussumman (virheenkorjaavan syklisen koodin) laskeminen. Suorakeskeinen verkkokerroksen siirtoprotokolla. Lähetyksen ohjausprotokolla.

    testi, lisätty 14.1.2013

    Paikallinen verkko ryhmänä henkilökohtaisia \u200b\u200btietokoneita (oheislaitteet), jotka on kytketty toisiinsa nopealla digitaalisella tiedonsiirtokanavalla läheisten rakennusten sisällä. Ethernet-verkot: muodostuminen, kehityshistoria. Verkkokaapelit.

Huomiota kiinnitetään yhä suositummaan tekniikkaan ohjelmistolla konfiguroitavissa verkoissa.<...> Tietenkin tässä tapauksessa on välttämätöntä varmistaa vaatimukset, jotka koskevat muita käsitteen määritteleviä indikaattoreita QoS (palvelujen laatu).<...> Tässä on kuvaus tekniikoista, kuten ATM, SDH, MPLS-TP, PBB-TE.<...> Käsikirjan liite sisältää yhteenvedon rakentamisen periaatteista ohjelmistolla konfiguroitavissa verkot, jotka ovat saaneet yhä enemmän suosiota viime aikoina.<...> Verkkotoimintojen virtualisointitekniikan kuvaus on annettu. NFV (Verkkotoimintojen virtualisointi) -vertailu SDN ja NFV. <...> Fyysinen keskiviikko tarttuminen tiedot Fyysisten ominaisuuksien yleiset ominaisuudet keskiviikko. <...> Fyysinen keskiviikko tarttuminen data (väliaine) voi olla kaapeli, maan ilmakehä tai avaruus.<...> Kaapelit korkeampi luokkiin on enemmän käännöksiä yksikköpituudelta.<...> Kaapelit luokkiin 1 käytetään, kun siirtonopeusvaatimukset ovat vähäiset.<...> Kaapelit luokkiin IBM käytti ensimmäistä kertaa 2 kaapelijärjestelmän rakentamiseen.<...> Kaapelit luokkiin 4 on hieman parannettu versio kaapelit luokkiin 3. <...> Suuri nopeus lähettää datapohjaista langatonta ympäristöä käsitellään luvussa 7.<...> Verkkotopologian valinta on tärkein sen rakentamisen aikana ratkaistu tehtävä, ja se määräytyy tehokkuuden ja rakenteellinen luotettavuus. <...> Työ avoimien järjestelmien standardoimiseksi aloitettiin vuonna 1977. Vuonna 1983 viite malli- VOS - yleisin kuvaus rakennusstandardien rakenteesta.<...> Malli VOS, joka määrittelee yksittäisten standardien välisen suhteen periaatteet, on perusta monien standardien rinnakkaiselle kehitykselle ja varmistaa asteittaisen siirtymisen nykyisistä toteutuksista uusiin standardeihin.<...> Viite malli- VOS ei määritellä vuorovaikutuksen protokollia ja rajapintoja, fyysisten yhteysvälineiden rakennetta ja ominaisuuksia.<...> Kolmas, verkkoon taso, suorittaa reitityksen<...>

Network_technologies_high-speed_data_transfer._Tutorial_for_universities _-_ 2016_ (1) .pdf

UDC 621.396.2 BBK 32.884 B90 Viitteet: lääkäri tekn. tieteet, tekniikan professori. tieteet, professori; Lääkäri Budyldina NV, Shuvalov VP B90 Nopean tiedonsiirron verkkotekniikat. Oppikirja yliopistoille / Toim. Professori V.P.Shuvalov. - M.: Kuuma linja - Telecom, 2016. - 342 s .: Ill. ISBN 978-5-9912-0536-8. Nopean tiedonsiirron tarjoavien tietoliikenneverkkojen rakentamisen kysymykset esitetään kompaktissa muodossa. Esitetään osiot, jotka ovat välttämättömiä sen ymmärtämiseksi, kuinka lähetystä voidaan tarjota paitsi suurella nopeudella myös muilla indikaattoreilla, jotka kuvaavat tarjotun palvelun laatua. Annetaan kuvaus avoimien järjestelmien, liikenneverkkojen teknologioiden vuorovaikutuksen vertailumallin eri tasojen protokollista. Harkitaan kysymyksiä tiedonsiirrosta langattomissa viestintäverkoissa ja nykyaikaisia \u200b\u200blähestymistapoja, jotka takaavat suurten tietomäärien siirron hyväksyttäväksi ajaksi. Huomiota kiinnitetään ohjelmistomääritetyn verkkotekniikan kasvavaan suosioon. Opiskelijoille, jotka opiskelevat "tietoliikennetekniikan ja viestintäjärjestelmien" koulutusta (kandidaatti) ja "maisteri". Kirjaa voidaan käyttää televiestinnän työntekijöiden taitojen parantamiseen. BBK 32.884 Budyldina Nadezhda Veniaminovna, Shuvalov Vyacheslav Petrovich Nopean tiedonsiirron verkkoteknologiat Oppikirja yliopistoille Kaikki oikeudet pidätetään. Mitään tämän julkaisun osaa ei saa jäljentää missään muodossa tai millään tavalla ilman tekijänoikeuksien haltijan kirjallista lupaa. © Scientific and Technical Publishing House Hot Line - Telecom www.techbook.ru © N.V. Budyldin, V.P. Shuvalov L.D.G.Nev ol julkaisussa G.D o rosinsky Ad r e c e r Internetissä www.tech b o o k .ru

Sivu 2

Sisällysluettelo Johdanto. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3 Viitteet johdantoon. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5 Luku 1. Peruskäsitteet ja määritelmät. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6 1.1. Tiedot, viesti, signaali. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6 1.2. Tiedonsiirtonopeus. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10 1.3. Fyysinen tiedonsiirtoväline. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14 1.4. Signaalin muuntomenetelmät. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 22 1.5. Useiden medioiden käyttömenetelmät. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 31 1.6. Televiestintäverkot. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 37 1.7. Tiedonsiirron standardointityön organisointi. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 42 1.8. Viitemalli avoimen järjestelmän vuorovaikutukselle. ... ... ... ... ... ... 47 1.9. Testikysymykset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 55 1.10. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 56 Luku 2. Palvelun laatuindikaattoreiden varmistaminen. ... 58 2.1. Palvelun laatu. Yleiset säännökset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 58 2.2. Tietojensiirron tarkkuuden varmistaminen. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 64 2.3. Rakenteen luotettavuuden indikaattoreiden tarjoaminen. ... ... ... ... ... ... ... 78 2.4. QoS-reititys. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 86 2.5. Testikysymykset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 89 2.6. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 90 Luku 3. Paikalliset verkot. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 92 3.1. LAN-protokollat. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 92 3.1.1. Ethernet-tekniikka (IEEE 802.3). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 92 3.1.2. Token Ring -tekniikka (IEEE 802.5). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 93 3.1.3. FDDI-tekniikka. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 95 3.1.4. Nopea Ethernet (IEEE 802.3u). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 96 3.1.5. 100 VG-AnyLAN-tekniikka. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 101 3.1.6. Nopea Gigabit Ethernet -tekniikka. ... ... ... ... 102 3.2. Tekniset keinot nopeiden tiedonsiirtoverkkojen toiminnan varmistamiseksi. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 107 3.2.1. Rikastimet. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 107 3.2.2. Sillat. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 110 3.2.3. Kytkimet. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 111 3.2.4. STP-protokolla. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 118 3.2.5. Reitittimet. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 121 3.2.6. Yhdyskäytävät. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 126 3.2.7. Virtuaaliset lähiverkot (VLAN). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 127

Sivu 341

342 Sisältö 3.3. Testikysymykset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 136 3.4. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 136 Luku 4. Linkkikerroksen protokollat. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 138 4.1. Linkkikerroksen päätehtävät, protokollien toiminnot 138 4.2. Tavu-suuntautuneet protokollat. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 142 4.3. Bittisuuntautuneet protokollat. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 145 4.3.1. Linkkiprotokolla HDLC (High-Level Data Link Control). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 145 4.3.2. SLIP (Serial Line Internet Protocol) -kehysprotokolla. 152 4.3.3. PPP-protokolla (Point-to-Point Protocol). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 155 4.4. Testikysymykset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 159 4.5. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 160 Luku 5. Verkko- ja siirtokerrosprotokollat. ... ... ... ... ... ... ... 161 5.1. IP-protokolla. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 161 5.2. IPv6-protokolla. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 175 5.3. Reititysprotokolla RIP. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 181 5.4. Sisäinen reititysprotokolla OSPF. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 187 5.5. BGP-4-protokolla. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 196 5.6. Resurssien varausprotokolla - RSVP. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 203 5.7. RTP (Real-Time Transport Protocol) -lähetysprotokolla. ... ... ... 206 5.8. DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). ... ... 211 5.9. LDAP-protokolla. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 213 5.10. ARP, RARP-protokollat. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 215 5.11. TCP (lähetyksen ohjausprotokolla). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 220 5.12. Käyttäjän datagrammin protokolla (UDP) ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 229 5.13. Testikysymykset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 231 5.14. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 233 Luku 6. Siirrä IP-verkkoja. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 235 6.1. ATM-tekniikka. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 235 6.2. Synkroninen digitaalinen hierarkia (SDH). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 241 6.3. Usean protokollan tarrojen vaihto. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 245 6.4. Optinen siirtohierarkia. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 251 6.5. Ethernet-malli ja liikenneverkkojen hierarkia. ... ... ... ... ... 256 6.6. Testikysymykset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 260 6.7. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 261 Luku 7. Langattomat tekniikat nopeaa tiedonsiirtoa varten. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 262 7.1. Wi-Fi (Wireless Fidelity) -tekniikka. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 262 7.2. WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) -tekniikka. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 264

Sivu 342

343 7.3. Siirtyminen WiMAX-tekniikasta LTE-tekniikkaan (LongTermEvolution). ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 270 7.4. Suurten nopeiden langattomien verkkojen tila ja näkymät. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 275 7.5. Testikysymykset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 277 7.6. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 278 Luku 8. Johtopäätöksen sijasta: joitain ajatuksia aiheesta "mitä on tehtävä, jotta tiedonsiirto voidaan varmistaa suurella nopeudella IP-verkoissa". 279 8.1. Perinteinen tiedonsiirto taatulla toimituksella. Ongelmia. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 280 8.2. Vaihtoehtoiset tiedonsiirtoprotokollat \u200b\u200btaatulla toimituksella. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 281 8.3. Ruuhkien hallinnan algoritmi. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 285 8.4. Edellytykset nopeaan tiedonsiirtoon. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 287 8.5. Epäsuorat ongelmat nopean tiedonsiirron tarjoamisessa. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 297 8.6. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 300 Liite 1. Ohjelmiston määrittelemät verkot. ... ... ... ... ... ... ... ... ... 302 A.1. Yleiset säännökset. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 302 A.2. OpenFlow-protokolla ja OpenFlow-kytkin. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 306 A.3. NFV-verkkojen virtualisointi. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 310 s.4. PKS: n standardointi. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 315 A.5. SDN Venäjällä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 318 A.6. Luettelo viitteistä. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 320 Termit ja määritelmät. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 322