Структура и организация функционирования сетей - глобальных и региональных, проводных и беспроводных.
Общемировые
тенденции таковы, что все подвержено
интеграционным процессам. В мире финансов
происходят слияния и поглощения, крупные
промышленные группы создают стратегические
альянсы, объединяются даже страны и
регионы. В этом смысле не удивительно,
что вычислительные сети и компании
владельцы этих сетей также стремятся
увеличить свою долю на рынке и снизить
стоимость предоставляемых услуг за
счет укрупнения.
Глобальные
сети создаются
крупными корпорациями (телекоммуникационными,
реже иными для собственных нужд) для
обеспечения информационного взаимодействия
между компьютерами, находящимися в
разных странах, на разных континентах.
Компания,
которая обеспечивает нормальное
функционирование глобальной сети,
называется оператором.
Компания,
оказывающая платные услуги абонентам
сети называется провайдером.
Глобальные
сети – это результат укрупнения
телекоммуникационных компаний,
объединения их сетей. Это обусловлено
необходимостью расширения спектра
предоставляемых услуг, стоимость которых
зависит от того имеет ли компания
собственные каналы связи или арендует
их у конкурентов.
В
основу функционирования глобальных
сетей положен многоуровневый
принцип передачи сообщений.
Сообщение формируется на самом высоком
уровне модели OSI и
последовательно проходит все уровни
до самого нижнего. На каждом уровне к
сообщению (которое дробится по мере
спуска на части приведенные на рис. 5.4)
добавляется дополнительный заголовок,
требуемый для приема сообщения аналогичным
уровнем на стороне адресата. На принимающей
стороне сообщение последовательно
проходит от нижнего уровня к верхнему,
снимая с себя соответствующие заголовки.
Поэтому верхний уровень принимает
исходное сообщение в «первозданном»
виде.
Однородность
информационно-коммуникационной среды
глобальной сети обеспечивается
совместимостью программных и аппаратных
средств, которые выпускаются в соответствии
с международными
стандартами.
Наибольшее
распространение получила глобальная
сеть Internet,
технологии которой уже проникли в
корпоративные сети, называемые
теперь Intranetсетями.
Глобальные
сети являются узловыми.
Это означает, что глобальная сеть
включает подсеть
связи,
к которой подключаются локальные сети,
отдельные компьютеры и терминалы
(средства ввода и отображения информации).
Подсеть состоит из каналов
связи, коммуникационных
узлов (предназначены
для маршрутизации и коммутации пакетов)
и программного
обеспечения коммуникационных
узлов (КУ).
Типовая
структура глобальной сети представлена
на рис. 5.5.
Рис.
5.5. Структура
глобальной сети
ЛС
– локальная сеть; М – Маршрутизатор;
МП – мультиплексор; КУ – коммуникационный
узел; ТСС – территориальная сеть связи;
РС – рабочая станция; АТС – автоматическая
телефонная станция.
К
глобальной сети с
помощью маршрутизаторов и КУ подключаются
локальные сети. Мультиплексор необходим
для совмещения в рамках однойтерриториальной
сети связи (ТСС)
компьютерного и голосового трафика
от автоматической
телефонной станции (АТС).
К
глобальной сети также могут подключаться
и отдельные рабочие
станции (РС)
и домашние сети, а также беспроводные
сети.
В
зависимости от используемых аппаратных
средств различают глобальные сети с
выделенными каналами связи, с
коммутацией каналов, с
коммутацией пакетов.
Наиболее подходящим режимом работы
глобальной сети является режим
коммутации пакетов.
ПРИМЕЧАНИЕ
Стоимость
услуг в глобальной сети с коммутацией
пакетов в 2-3 ниже стоимости услуг в сети
с коммутацией каналов, хотя суммарный
трафик в единицу времени будет
одинаков.
Сети
с выделенными каналами применяются
для организации магистральных связей
между крупными локальными сетями. Связь
по аналоговымвыделенным
линиям производится с помощью модемов.
Связь по цифровым выделенным
каналам осуществляется с помощью
аппаратуры, использующей принцип
разделения каналов по времени (TDM).
Объединение локальных сетей с помощью
выделенных каналов осуществляется
маршрутизаторами и удаленными мостами
[2]. Основным недостатком является высокая
стоимость услуг.
Сети
с коммутацией каналов строятся
на базе технологии ISDN и
использованием аналоговым каналов.
Сеть ISDN цифровая
и избавлена от недостатков аналоговой
связи (большое время установление
соединения, низкое качество канала), но
тарификация по-прежнему осуществляется
не за объем переданного трафика, а за
время соединения.
Сети
с коммутацией пакетов являются
основным средством любой информации
начиная от телевизионной и заканчивая
факсимильной. К этим сетям
относятся X.25, Frame
Relay, ATM, TCP/IP.
В глобальных сетях с коммутацией пакетов
(исключая TCP/IP) используется маршрутизация
пакетов, основанная на создании каналов
двух типов – коммутируемых
виртуальных каналов (SVC)
и постоянных
виртуальных каналов (PVC).
Существует два режима продвижения
пакетов – стандартный и
режим коммутации на
основании номера виртуального
канала.
Стандартный режим
используется только для маршрутизации
только первого передаваемого пакета,
который необходим для установления
соединения. Получается, что первый пакет
прокладывает виртуальный канал,
настраивая промежуточные коммутаторы,
а остальные пакеты проходят по виртуальному
каналу в режиме коммутации [2].
В
качестве примера в приложениях 5 и 6
рассмотрена глобальная сеть Интернет.
Региональные сети (Metropolitan Area Network, MAN) объединяют абонентов в пределах города (расстояние 10-100 км). Самым распространенным примером MAN является сеть кабельного телевидения. Сегодня по этим сетям мы получаем еще и доступ к Интернет
Рис.
5.1. Региональная
сеть на базе кабельного телевидения
Беспроводные каналы связи, использующие в качестве среды передачи радио или инфракрасные волны, не осуществляют физический контакт с передающими и принимающими устройствами. Наиболее часто использующиеся сегодня устройства беспроводной передачи данных -пейджеры, сотовые телефоны, радиотелефоны, системы спутникового телевидения, системы микроволновой связи. К устройствам беспроводной связи также относятся пульты дистанционного управления бытовыми устройствами и другие системы инфракрасной (ИК) связи. Ксистемам микроволновой радиосвязи (microwave systems) относятся в основном наземные радиорелейные линии, которые в телекоммуникационных системах используются для передачи больших объемов информации между двумя пунктами. Спутниковые системы связи (satellite communication systems) лишены недостатков. В спутниковой системе сигналы передаются с наземной станции на спутник, который служит ретранслятором. В качестве принимающего устройства применяется обычная параболическая антенна. Системы инфракрасной (ИК-) связи (infrared /IR-/ systems) используются, как правило, в небольших офисах для организации беспроводной связи между различными устройствами. Например, можно связать компьютер с принтером или соединить в локальную сеть от 2 до 6 компьютеров, находящихся друг от друга на небольшом расстоянии (1 - 8 м). Эти системы находят применение в мобильных офисах, когда нет необходимости или возможности прокладывать кабель. Сети, построенные на базе систем ИК-связи, быстро разворачиваются и настраиваются, но имеют низкую ско-рость передачи данных и не очень надежны.
Преимущества беспроводной сети: Пользователи беспроводной сети не привязаны к определённому месту, такой стиль работы гораздо лучше соответствует требованиям современного мобильного образа жизни. Технология беспроводных сетей. примеры:
Беспроводные клавиатуры.
Радиотелефон (беспроводное соединение между базой и носимой трубкой).
Наиболее известная технология называется «Bluetooth». Bluetooth – это маломощная беспроводная система изначально разработанная как замена для инфракрасного соединения.
Ее характеристики:
Скорость передачи данных 732 Kbps или менее.
Расстояние передачи – не более 10 метров.
высокочастотный приёмопередатчик(2.4 - 2.48 ГГц)
Средства проводной связи – это совокупность оконечных устройств приема – передачи информации, источника электропитания и проводных линий связи их соединяющих.
Информация передается по искусственным линиям связи в виде электромагнитных колебаний.
Искусственными линиями являются все виды проводов и кабелей, железнодорожные рельсы, провода, линии электропередачи и т.д.
Проводные средства связи предназначаются:
Для передачи оперативно-служебной информации, не содержащей служебной тайны;
Организация взаимодействия между нарядами и подразделениями ОВД;
Координации действий служб и подразделений при проведении оперативно-розыскных мероприятий;
Связи с гражданами и гражданскими учреждениями;
Приема сообщений от граждан;
Организация охраны объектов народного хозяйства, квартир граждан.
Аппаратуру телефонной и телеграфной связи, применяемую в оперативно-служебной деятельности ОВД и работающую по физическим электроцепям кабельных и воздушных линий связи, принято именовать средствами проводной связи.
Средства проводной связи эффективно используются: для организации взаимодействия различных служб милиции; для приема сообщений, поступающих от населения по специальным линиям; в подразделениях охраны линии связи используются для централизованного наблюдения за охраняемыми объектами; для передачи документальной информации используются телеграфные и фототелеграфные (телефаксы) аппараты; для связи между собой персональных компьютеров (электронная почта); для передачи видеоизображения с площадей, перекрестков, метро, водных переправ, магазинов, т.е. с тех объектов, где установлены телевизионные установки. .
Виды средств проводной связи.
К средствам проводной связи относятся:
Средства телефонной связи;
Средства телеграфной связи;
Средства факсимильной связи;
Средства кабельного телевидения.
Их объединяет то, что они все имеют линии передачи информации, способ ее передачи и аппаратура у каждого вида связи свои.