3. Локальні обчислювальні мережі
3.1. Асинхронні модеми і інтерфейси та їх програмування.
Лекція 6. Передача інформації з застосуванням модему. Інтерфейси модему. Аналогова і частотна модуляція. Характеристики і можливості модемів. Стандарти V.22, V.42 bis. Протокол MNP. Стандарти комунікаційних інтерфейсів: RS-232 / 422/ 423/ 449, V.24, X.21, X.25. Керування асинхронним модемом. Інші інтерфейсі: токова петля, ITU x.25, USB, FireWire. Інтелектуальні модеми.AT – команди. Регістри модему. Установка модему. САмотекстування. Факс_модеми (ITU – T T.4, T.30). Команди факс-модема.
Лекція 7. Способи і методи передачі даних. Ущільнення. Частотні ущільнення. Протоколи керування каналами передачі даних. Методи передачі даних. Передача не модульованих та модульованих сигналів. Передаюче середовище: вита пара; коаксіальний кабель; волоконно-оптичний кабель, ін. Характеристика мережевого програмного забезпечення NetWare. Керування КМ (Network Managment). Технологія відкритих протоколів (Open protocol technology). Стійкість до системних помилок (System fault tolerance). Технологія файл сервера (Fileserver technology).
Лекція 8. Стандарти локальних обчислювальних мереж. Модель OSI. Керування логічним зв’язком. CSMA / CD. Ethernet: фізичний рівень, канальний рівень, конфігурація, правило топології 5-4-3. Fast Ethernet: разподіл фізичного рівня, повторювачі. Gigabit Ethernet. Локальні обчислювальні мережі з передачею маркера: ARCnet, Token-Ring. Мережі FDDI: топологія, доступ до мережі.
Лекція 9. Мости: само навчаючі, віддалені. Таблиці порт-адреса. Маршрутизатори. Шлюзи. Шлюзовий доступ до мейнфрейму. Комутатор Визначення пропускної здатності комутатора. РОбота комутаторів в локальній обчислювальній мережі. Створення віртуальних мереж.
3 .1.1 Неможливість безпосередньої передачі даних
Причини того, чому при передачі даних неможливо обійтися без модемів, нагадаємо, що в комутованої телефонної мережі використовуються різні методи та середовища передачі, проте телефонні дроти застосовуються тільки на тій ділянці шляху сигналу, який з'єднує обладнання АТС з телефоном чи модемом користувача. Після фільтрації та посилення сигнал за межами АТС передається по каналу, нижня межа смуги частот якого становить 300 Гц, верхня - 3400 Гц (рис. 3.1). Для передачі даних на ділянці від кінцевого обладнання термінала до АТС використовуються імпульси постійного струму. Частота (точніше, спектр частот) цього сигналу знаходиться за межею нижньої межі смуги пропускання (300 Гц). Значить, у вигляді послідовності імпульсів (первісна форма передачі) дані не можуть бути передані далі АТС. Фактично при використанні в місцевій лінії зв'язку неможливо передати дані навіть на цю відстань.
Рис. 3.1. Смуга частот телефонного каналу
3.1.2 Рішення проблеми передачі за допомогою модему
Телефонна мережа була розроблена та оптимізована для передачі аналогових сигналів мовного діапазону, тому для того, щоб по ній можна було передати дані не тільки на АТС, а й далі, імпульси сигналу потрібно перетворити на форму, придатну для передачі по телефонному каналу. Саме цю функцію і виконує модем - в ньому одиниці і нулі потоку даних, що надходить від DTE, перетворюються в аналогові сигнали певних тонів, частота яких не виходить за межі необхідного діапазону (300-3400 Гц). Отже, модем можна розглядати як пристрій, що забезпечує інтерфейс між терміналом і аналоговим каналом.
На боці передавача імпульси, прийняті від DTE, перетворюються в тональні сигнали і передаються по телефонному каналу. При отриманні сигналу приймачем виконуються зворотні дії - тональні сигнали перетворюються в імпульси, які передаються DTE пункту призначення. Отже, спочатку на передавальному модемі для формування аналогового сигналу виконується модуляція синусоїдального сигналу несучої частоти імпульсами. Потім сигнал передається по телефонному каналу. На приймаючому модемі аналоговий сигнал демодулюється, тобто проводиться відновлення з нього первинних імпульсів напруги (одиниць і нулів). Після цього дані імпульси передаються DTE пункту призначення. Термін «модем» утворено з двох слів: «модулятор» і «демодулятор». Зауважимо, що модем змінює не самі дані, а форму електромагнітного сигналу, пристосовуючи його для передачі даних у відповідному середовищі. В інтелектуальних модемах маємо блок пам'яті ROM, в якому записана вбудована програма, призначена для керування мікропроцесором (МП) модему і обробки даних перед їх модуляцією. Тому в будь-яких публікаціях фраза «модем працює з даними» трактується як «процесор працює з даними», що є більш коректно.
Розглянемо модеми, які працюють на основі нової технології, яка отримала назву цифрова абонентська лінія (Digital Subscriber Line, DSL). Ці модеми дозволяють передавати сигнали по двопровідним телефонним лініям, що з'єднує DTE з АТС, на частотах до 1 МГц. При використанні цієї технології може, як і раніше, передувати мова або модульований сигнал, застосовуючи смугу частот мовного діапазону - від 300 Гц до 4 кГц. Сигнали залишившихся діапазонів частот вище 4 кГц демодулюється на АТС і передаються через цифрову мережу, минувши комутуючу телефонну мережу. Запровадження такої технології дозволяє збільшити швидкість передачі даних до 8-10 Біт / с і не вимагає при цьому модифікації наявної комутованої телефонної мережі загального користування, де застосовується двухпровідний кабель. DSL-модеми працюють в більш широкому діапазоні частот і тому часто називаються широкосмуговими модемами. Вони дозволяють досягти великих швидкостей прийому і передачі даних, ніж модеми, що включаються у звичайний телефонний канал.