Носители и устройства для передачи данных

Соединительные системы

Обмен данными между компьютерами в сети осуществляется по линиям связи. В качестве линий связи применяют как физические провода различного типа (сетевые кабели), так и беспроводные системы. Рассмотрим эти системы.

Прямое кабельное соединение. Для соединения двух компьютеров между собой используют порты компьютера:

последовательный (COM-порт)	~148 Кбит/с	15 метров
параллельный (LPT-порт)	~250 Кбит/с	Не более 300 метров
USB-порт	~1 Мбайт/с	Не более 5 метров

Такой вид связи удобен для соединения всего лишь двух компьютеров, и к тому же ограничен расстоянием.

Кабельное соединение. Для такого соединения нужна сетевая карта на каждом компьютере и сетевой кабель.

В настоящее время применяются три основных вида кабеля:

‑ витая пара – кабели на основе скрученных пар медных проводов. Скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы. (дешевизна, низкая защита от помех, скорость передачи данных 10-100 Мбит/с, максимальное расстояние - 100 м).

– коаксиальный кабель на основе медной жилы – медный проводник окруженный несколькими защитными оболочками (более высокая помехозащищенность, механическая прочность, скорость передачи данных до 10 Мбит/с, максимальное расстояние - 500 м).

– волоконно-оптический кабель состоит из центрального стеклянного или пластикового проводника, окруженного покрытием и внешней защитной оболочкой. Данные передаются по кабелю с помощью лазерного или светодиодного передатчика, который посылает световые импульсы через центральное волокно (максимальная защита от помех, скорость передачи данных до 2 Гбит/с, максимальное расстояние до 2 км). Однако этот тип кабеля наиболее жесток и сложен в установке, что делает его самым дорогим.

Беспроводное (бескабельное) соединение. Для соединения на каждый компьютер устанавливают специальные ЭМ (электромагнитные) передатчики.

Для передачи сигналов используются волны различной частоты:

1. радиоволны (могут проходить сквозь препятствия, дорогая технология)

2. микроволны (спутниковая связь, используются параболические антенны, работа зависит от погоды)

3. инфракрасное излучение (пульт дистанционного управления, не может проходить через препятствие)

Технология Bluetooth

Скорость передачи данных – до 723,2 Кбайт/с. Возможна передача данных и голоса. Максимальное расстояние - от 10 до 30 метров (ведутся работы над увеличением этого расстояния до 100 метров). Данная технология не требует прямой видимости или какой-либо направленной антенны, соединение может быть установлено даже через стену.

Особенность технологии Bluetooth: различные Bluetooth-устройства соединяются друг с другом автоматически, стоит им только оказаться в пределах досягаемости.

Соединительное оборудование

Соединительное оборудование используется для соединения компьютера и носителя для передачи данных.

1. Сетевая карта – предназначена для подсоединения компьютера к кабелю. От производительности сетевой карты зависит производительность сети в целом.

2. Модем – предназначен для подключения компьютера к сети Internet через телефонную линию. По носителю информация передается с помощью аналогового сигнала, а в компьютере хранится в цифровом виде.

Перевод аналогового сигнала в цифровой называется модуляцией, а цифрового в аналоговый – демодуляцией. Устройство, осуществляющее эти процессы, называется модемом (модулятор-демодулятор)

Модемы могут использоваться для связи компьютеров и даже целых сетей.

3. Повторитель – используется для увеличения максимальной длины кабеля (максимальной длины сегмента). Каждый кабель имеет максимальную длину сегмента, но эту ограниченность можно преодолеть, используя повторитель. Это устройство помещается в конце сегмента, и посылает повторно сигнал на следующий сегмент. И так далее.

Но существует предел использования повторителей, так как их использование увеличивает время передачи информации. Если время довольно большое, то соединения не происходит.

4. Концентратор (Hub) – используется для объединения компьютеров в единую сеть топологии «звезда».

5. Маршрутизатор – соединяет между собой несколько локальных сетей и предназначен для поиска наиболее оптимального пути до клиента в сети.