5.7.10. Технології офісної (квартирної) мережі передачі даних (Home Ethernet)
Традиційна ЛОМ придатна для великого офісу і вимагає прокладки нової проводки, а в умовах малого офісу (квартири) непридатна для розгортання телекомунікаційної мережі.
Найбільш доцільним є використання існуючої телефонної лінії на основі технології Home PNA.
Основою розробки технологій квартирних мереж, є не ріст числа квартир(офісів) підключених до мережі Internet, а тих офісів у яких є два і більш персональних комп'ютери вимагаючих створення устаткування їх з‘єднання.
Основні вимоги до устаткування організації офісних мереж:
1. Одночасний доступ у мережу Інтернет.
Забезпечення спільного використання доступу в мережу Інтернет основний фактор організації квартирної мережі. В даний час для цієї мети застосовуються окремі телефонні лінії та окремі договори з провайдером. Так як це дуже дорога реалізація, то звичайно обмежуються почерговим підключенням до однієї телефонної лінії наявних комп'ютерів. Необхідність одночасного (спільного) доступу в мережу Інтернет росте в міру заміни аналогових модемів на технології хDSL (ADSL).
2. Спільне використання периферійного устаткування.
Традиційно для декількох персональних комп'ютерів повинно бути установлено свій комплект периферійного устаткування (прінтер, сканер). При організації квартирної мережі замість декількох однакових периферійних пристроїв впроваджується одне більш дороге, але якісне. Тобто периферійне устаткування розробляється з урахуванням стандарту квартирної мережі, що дозволить його підключити без складної процедури монтажу і настроювання.
3.Спільне використання файлів і програм.
Доступ до цифрових служб -передача голосу, відео, чи даних може бути отримано з будь-якого пристрою підключеного до квартирної мережі, це сприяє також розвитку засобів автоматизації, контролю навколишнього середовища чи забезпечення безпеки.
Ефективність, низька вартість, простота експлуатації технологій квартирних мереж заснована на наступних особливостях.
1. Використання існуючої проводки нестандартної технології.
2. Простота в установці та експлуатації.
3. Низька вартість.
4. Нормальна робота в межах відстаней 150-350м.
5. Підтримка високої швидкості передачі даних до 10Мбіт/с.
6. Розширення функціональних можливостей мережі при збереженні сумісності з попередніми специфікаціями технологій.
7. Несприйнятливість до динамічної зміни характеристик лінії передачі і до завад від інших пристроїв, установлених на телефонних лініях і інших джерел завад, що є в квартирі.
Технології Ноmе PNA не перешкоджують і не впливають на роботу існуючого телефонного зв'язку, передачі факсів, ISDN, АDSL. Для одночасного і спільного використання однієї телефонної лінії для зазначених служб і передачі мережного трафіку використовується принцип частотного розподілу. Тобто по одній парі проводів організується три потоки одночасної передачі голосу, роботи ISDN, АDSL і трафіку квартирної мережі (див. рис. 5.32).
Технологія Home PNA-1.0 забезпечує створення локальної мережі Home Ethernet зі швидкістю передачі даних 1Мбіт/с на базі абонентської телефонної проводки. Ця конструктивна особливість дуже важлива, тому що дозволяє мережі Home PNA взаємодіяти з величезною кількістю сумісного з Ethernet програмного забезпечення й устаткування. Топологія мережі “точка-точка” зі стандартною довжиною сегмента до 150 м, смуга частот 5.5...9.5МГц.
Версія Home PNA-2.0 по шинній топології мережі забезпечує базову швидкість 10Мбіт/с і максимальну до 32Мбіт/с зі стандартною довжиною сегмента до 350 м. В одному сегменті допускається розміщення до 35-ти активних терміналів (пристроїв).
Технологія кодування QAM адаптивна в залежності від завадової обстановки кожний символ передає від 2-х до 8-ми біт. Крім цього в технології Home PNA здійснюється дублювання потоків даних у 3-х частотних смугах по 2МГц кожна, що істотно підвищує вірогідність прийому в умовах підвищеної завадової обстановки в якійсь зі смуг.
В основі протоколу Home PNA лежить цикл Ethernet. Формат пакету приведено на рис.5.33.
Преамбула (64симв) |
КІ (16симв) |
DST |
SRC |
Тип пакету |
Тіло пакету |
Контрольна сума |
CRC-16 |
PAD |
EOF (4симв) |
З метою визначення пріоритетів трафіку міжциклові проміжки розділено на 7-м часових інтервалів у залежності від рівня пріоритету. У кожному з цих інтервалів може спрацювати той пристрій, чий трафік має відповідний пріоритет. При цьому дотримується строга черговість звертання до середовища передачі – спочатку трафік 7-го рівня потім 6-го і т.д. Алгоритм паузи має три рівні (S0, S1, S2) і вибирається спочатку випадково. Тобто кожний пристрій аналізує отримані дані й оптимізує свою стратегію, ця стратегія більш ефективніша Ethernet-стандарту.
Технологія Home Ethernet дозволяє динамічно адаптувати швидкість передачі і забезпечує підстроювання в залежності від зміни електричних характеристик абонентської телефонної проводки. При цьому підтримується сумісність з технологіями Home РNA попередніх поколінь, у тому числі і Home PNA-1.0. Технологія щонайкраще підходить для організації квартирної (офісної) мережі і впровадження недорогих систем колективного доступу до мережі Інтернет.