Вопросы для самопроверки

1. Дорожная метеостанции.

2. Осноные задачи метеостанции.

Вопросы к зачету

1. Основы построения локальной сети. Классификация

2. Локальные компьютерные сети. Основные определения, классификация топологий

3. Основные компоненты компьютерных сетей. Их преимущества и недостатки.

4. Физическая среда передачи ЭВС, виды применяемых кабелей, их маркировка.

5. Архитектура и компоненты сети wi-fi . Основные стандарты.

6. Архитектура и компоненты сети wi-fi . Типы и разновидности соединений.

7. Архитектура и компоненты сети wi-fi . Схема построения сети на основе wi-fi .

8. wi Max. Основы работы.

9. wi Max. Основы безопасности wi-fi сети.

10. АСУД. Назначения и функции АСУД.

11. АСУД. Требования к АСУД.

12. Современные АСУД. Расширенные возможности.

13. Дорожные контроллеры. Классификация.

14. Дорожные контроллеры. Их структурная схема.

15. Детекторы транспорта. Назначения и классификация.

16. Детекторы транспорта. Принципы действия основные элементы

17. Функции видеонаблюдения. Основные элементы и схемы построения.

18. Структура интеллектуального АТС.

19. GPS и Глонасс. Назначения и принципы работы.

20. GPS и Глонасс. Источники ошибок и основные сегменты.

21. Глонасс. Методы расчета координат.

22. Структура компьютерных сетей. Основное оборудование.

23. Сетевая карта. Общие принципы , функционирование установка и настройка.

24. Топологии и использование wi-fi сети. Основные элементы.

25. Радары. Общие сведения и характеристика.

26. Эффект Доплера.

27. Видеоданные и IP сеть. Территориально распределенные пользователи систематического видеонаблюдения.

28. Алкотестры.

29. Технология распознавания автомобильных номеров.

30. Цифровая радиосвязь АРСО-25. основные определения и элементы.

31. Цифровая радиосвязь АРСО-25. Основные функции.

32. Цифровая радиосвязь АРСО-25. Преобразование сигналов.

33. Цифровая радиосвязь АРСО-25. Коррекция ошибок.

34. Цифровая радиосвязь АРСО-25. Шифрование и аутентификация.

35. Вызовы и управления сетей.

36. Дорожная метеостанции.

Лабораторная работа №1 Структура компьютерных сетей, основное оборудование

Данная лабораторная работа включает 3 раздела:

• проводная среда передачи данных, основные маркировки кабелей для компьютерных сетей;

• типы и структура компьютерных сетей, способы построения и топология;

• настройка сети в операционной среде windows XP.

Цель лабораторной работы: ознакомление с функционированием и основами построения компьютерных сетей, физической средой передачей данных правилами и способами настройки сетевого окружения в операционной системе WINDOWS XP.

Основное оборудование: компьютерные кабели различных производителей и различного назначения; сетевые карты, компьютеры аудитории МК102.

Раздел №1 Назначение и маркировка компьютерных кабелей Основные теоретические сведения

Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.

Кабельный сегмент сети - цепочка отрезков кабелей, электрически соединенных друг с другом.

Логический сегмент сети, или просто сегмент - группа узлов сети, имеющих непосредственный доступ друг к другу на уровне пакетов канального уровня. В интеллектуальных хабах Ethernet группы портов могут объединяться в логические сегменты для изоляции их трафика от других сегментов в целях повышения производительности и защиты.

Узел сети (Node) - компьютер с сетевым интерфейсом (выступающий в роли рабочей станции, сервера или в обеих ролях), принтер или другое разделяемое устройство с сетевым интерфейсом.

Концентратор- хаб (Hub) - устройство физического подключения нескольких сегментов или лучей, обычно с возможностью соединения сетей различных архитектур.

- Интеллектуальный хаб (Intelligent Hub) имеет специальные средства для диагностики и управления, что позволяет оперативно получать сведения об активности и исправности узлов, отключать неисправные узлы и т. д. Стоимость существенно выше, чем у обычных. - Активный хаб (Active Hub) усиливает сигналы, требует источника питания.

- Peer Hub - хаб, исполненный в виде платы расширения PC, использующей только источник питания PC.

- Пассивный хаб (Passive Hub) только согласует импедансы линий (в сетях ArCnet).

- Standalone Hub - самостоятельное устройство с собственным источником питания (обычный вариант).

Повторитель (repeater) - устройство для соединения сегментов одной сети, обеспечивающее промежуточное усиление и формирования сигналов. Позволяет расширять сеть по расстоянию и количеству подключенных узлов.

Мост (Bridge) - средство передачи пакетов между сетями (локальными), для протоколов сетевого уровня прозрачен. Осуществляет фильтрацию пакетов, не выпуская из сети пакеты для адресатов, находящихся внутри сети, а также переадресацию - передачу пакетов в другую сеть в соответствии с таблицей маршрутизации или во все другие сети при отсутствии адресата в таблице. Таблица маршрутизации обычно составляется в процессе самообучения по адресу источника приходящего пакета.

Маршрутизатор (router) - средство обеспечения связи между узлами различных сетей, использует сетевые (логические) адреса. Сети могут находиться на значительном расстоянии, и путь, по которому передается пакет, может проходить через несколько маршрутизаторов. Сетевой адрес интерпретируется как иерархическое описание местоположения узла. Маршрутизаторы поддерживают протоколы сетевого уровня: IP, IPX, X.25, IDP. Мультипротокольные маршрутизаторы (более сложные и дорогие) поддерживают несколько протоколов одновременно для гетерогенных сетей. Brouter (Bridging router) - комбинация моста и маршрутизатора, оперирует как на сетевом, так и на канальном уровне. В качестве средств коммуникации наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель, оптоволоконные линии. При выборе типа кабеля учитывают сле­дующие показатели:

1. стоимость монтажа и обслуживания,

2. скорость передачи информации,

3. ограничения на величину расстояния передачи информации (без дополни­тельных усилителей-повторителей(репитеров)),

4. безопасность передачи данных.

Четко установлены требования к тому в каком виде и в какой последовательности должна быть нанесена маркировка. Правила нанесения маркировки не существует, поэтому производители пользуются своими установленными правилами. Возможны различные варианты сочетания, но в основном вся маркировка подчиняется требованиям 2-3 стандартов.

В эту запись должны входить: имя производителя, торговая марка или номенклатурный номер кабеля. Очень часто производители отдают предпочтение нанесению именно торговой марки вместо номенклатурного номера.

Пример

На кабеле нанесена следующая маркировка: XYZ - CorpBN Cat5e ANSI/TIA/EIA – S68B UTP solid 4pair 24AWG CMP(UL)FT – U(CUL) 1234Ft .

1. XYZ - CorpBN – производитель и марка;

2. Cat5e ANSI/TIA/EIA – S68B – рабочие характеристики;

3. UTP solid – тип;

4. 4pair 24AWG – количество пар и калибр проводников;

5. CMP(UL)FT – U(CUL) – класс характеристик пожарной безопасности;

6. 1234Ft – длина в футах.

Cat5e – категории, существует 5 типов категорий:

1. телефонные провода;

2. телефонные провода, миникомпьютеры;

3. телефонные и 4^х МБитт^ая сеть;

4. до 16 МБитт^ая сеть;

5. до 1Гбитта.

Буква «е» говорит о том, что произведено в Европе.

Следующее обозначение указывает стандарт или его тип определяющий спецификацию данной категории.

1. ANSI/TIA/EIA-S68B – Американские стандарты;

2. ISO/IEC1180 – международные стандарты;

3. AS – Австралийский стандарт;

4. BS – Великобританский стандарт;

5. CSA – Канадский стандарт.

UTP solid – этот элемент маркировки описывает тип конструкции кабеля и входящих в него проводников:

1. UTP – неэкранированная витая пара;

2. ScTP (FTP) – экранированная витая пар с общим экраном;

3. STP – экранированная витая пара и индивидуальные экраны пар;

4. SSTP – экранированная витая пара и экранированная оплетка.

solid – одножильный кабель;

stranded – многожильный кабель.

4pair – количество пар (2,4,25пары).

24AWG – 24-й калибр, диаметр проводника внутри одной проволоки (10-2,6мм; 24-0,51мм; 36-0,12мм).

Возможны следующие записи: 4pr24; 4/24AWG; 25/24.

Стандарты пожарной безопасности:

IEC.332 – международный стандарт, МЭК;

NFPA70 (NEC)(UL); ICEA,T29-520;IEEE,45.383.1202

– стандарт США;

CSA, FT (CUL) – стандарт Канады;

J IS,C -3521 – стандарт Японии;

DIN – стандарт Германии.

В связи с требованиями различных стандартов пожарной безопасности локальных сетей к ним выдвигается повышенные требования к возгоранию, поэтому вводят дополнительные маркировки:

MPP – многоцелевой кабель типа plenum ( используется для обозначения пространства в здании и является частью системы распределения воздуха, такие пространства представляют наибольшую опасность в случае возникновения пожара).

CMP – коммуникационный кабель типа plenum;

MPR – многоцелевой кабель типа riser (используется для обозначения, как правило, вертикальных инженерных каналов и поэтажных переходов здания);

CMR – коммуникационный кабель типа riser;

MP – многоцелевой кабель общего назначения;

СМ - коммуникационный кабель общего назначения;

CMX – коммуникационный кабель ограниченного применения;

СMUX - коммуникационный кабель поднапольного покрытия.

Практическая часть

Расшифровать маркировку на отрезке кабеля.

Раздел №2

Назначение и разновидности сетевых карт

Основные теоретические сведения

Сетевая карта или сетевой адаптер - это плата расширения, вставляемая в разъем материнской платы (main board) компьютера. Также существуют сетевые адаптеры стандарта PCMCIA для ноутбуков (notebook), они вставляются в специальный разъем в корпусе ноутбука. Или интегрированные на материнской плате компьютера, они подключаются по какой либо локальной шине. Появились Ethernet сетевые карты подключаемые к USB (Universal Serial Bus) порту компьютера.

Сетевые платы характеризуются своей

- Разрядностью: 8 бит (самые старые), 16 бит и 32 бита. Следует ожидать появления 64 бит сетевых карт (если их уже не выпустили).

- Шиной данных, по которой идет обмен информацией между материнской платой и сетевой картой: ISA, EISA, VL-Bus, PCI и др.

- Микросхемой контроллера или чипом (Chip, chipset) , на котором данная плата изготовлена. И который определяет тип используемого совместимого драйвера и почти все остальное : разрядность, тип шины и т.д.

- Поддерживаемой сетевой средой передачи (network media) , т.е. установленными на карте разъемами для подключения к определенному сетевому кабелю. BNC для сетей на коаксиальном кабеле, rJ45 для сетей на витой паре или разъемы для подключения к волоконной оптике.

- Скоростью работы: Ethernet 10Mbit или Fast Ethernet 100Mbit, Gigabit Ethernet 1000Base-Т.

- MAC- адресом.

При выборе сетевого адаптера следует принять во внимание следующие соображения.

- Тип шины данных, установленной в вашем компьютере (ISA, VESA, PCI или какой-либо еще). Старые компьютеры 286, 386 содержат только ISA, соответственно и карту вы можете установить только на шине ISA. 486 - ISA и VESA или ISA и PCI (хотя существуют платы поддерживающие все три ISA, VESA и PCI). Узнать это можно посмотрев в описании или посмотрев на саму материнскую плату, после того как откроете корпус компьютера. Вы можете установить сетевую карту в любой соответствующий свободный разъем. Pentium, Pentium Pro, Pentium-2 и им подобные используют ISA и PCI шины данных, причем шина ISA - для совместимости со старыми картами. Есть еще одно достаточно веское соображение - шина ISA, скорее всего постепенно будет вытеснена шиной PCI. Но произойдет это, наверное, через пару лет, когда ваш адаптер, наверное, дешевле будет сдать в музей.

- Тип сети, к которой вы будете подключаться. Если, например, вы будете подключаться к сети на коаксиальном кабеле (10Base-2, "тонкий" Ethernet), то вам нужна сетевая карта с соответствующим разъемом (BNC).

- Его стоимость, учитывая, что цена на самое передовое компьютерное оборудование падает очень быстро. А выйти из строя сетевая карта, при неблагоприятных обстоятельствах, может очень легко вне зависимости от того, сколько денег вы за нее заплатили.

- Еще надо учитывать поддержку вашего адаптера различными операционными системами.

В случае совместимых, например, с NE2000 ISA адаптеров проблем, обычно, не возникает, вы просто указываете "NE2000 Compatible", не задумываясь, какая фирма его произвела. Существует еще целый ряд адаптеров, поддержка которых обеспечена практически во всех операционных системах. Для того, чтобы проверить какие сетевые карты поддерживает ваша ОС надо посмотреть в "Compatibility List". Часто в таком списке указан чип, который поддерживается, т.е. если приобретаемый сетевой адаптер сделан на основе этой микросхемы, то все будет работать.

От использования некоторых сетевых карт приходится отказываться, так как никто не хочет выпустить драйвер именно для этой карты, именно для этой операционной системы. Тут все очень похоже на использование принтера, если драйвер под вашу ОС есть - его можно покупать, если драйвера нет - надеяться не на что. Правда если вы всегда пользуетесь windows, проблем с поиском драйверов, обычно, не возникает.

Виды сетевых карт

Сетевая карта ISA

Сетевая карта комбинированная (BNC+rJ45), шина ISA Одновременное использование двух разъемов недопустимо.

Микросхема ПЗУ "BootrOM" предназначена для загрузки операционной системы компьютера не с локального диска, а с сервера сети. Таким образом, можно использовать компьютер вовсе не имеющий установленных дисков и дисководов. Иногда это полезно с точки зрения безопасности (не принести, не унести), иногда с точки зрения экономии. Для установки BootrOM на сетевой карте предусмотрена панелька под Dip корпус. Микросхема загрузки должна соответствовать сетевой карте.

32-х разрядные сетевые адаптеры. Если имеется поддержка PCI BUS-Mastering (PCI-Bus-Master-Mode), то это позволяет уменьшить нагрузку на процессор.

Рисунок 1. Схема сетевой карты комбинированной

1 - Разъем под витую пару (rJ-45); 2 - Разъем для коаксиального провода (BNC); 3 - Шина данных ISA; 4 - Панелька под микросхему BootrOM; 5 - Микросхема контроллера платы (Chip или Chipset).

BootrOM

Микросхема ПЗУ "BootrOM" предназначена для загрузки операционной системы компьютера не с локального диска, а с сервера сети. Таким образом, можно использовать компьютер вовсе не имеющий установленных дисков и дисководов. Иногда это полезно с точки зрения безопасности (не принести, не унести), иногда с точки зрения экономии. Для установки BootrOM на сетевой карте предусмотрена панелька под Dip корпус. Микросхема загрузки должна соответствовать сетевой карте.

32-х разрядные сетевые адаптеры. Если имеется поддержка PCI BUS-Mastering (PCI-Bus-Master-Mode), то это позволяет уменьшить нагрузку на процессор.

Рисунок 2. Схема сетевой карты PCI UTP rJ-45

1 - Разъем под витую пару (rJ-45); 3 - Шина данных PCI; 4 - Панелька под микросхему BootrOM; 5 - Микросхема контроллера платы