13. Оптоволоконные каналы

Оптическое волокно – нить из прозрачного материала (оргстекло), используемое для передачи внутри себя светового потока путем отражения. Оптоволоконный кабель предназначен для передачи данных на большие расстояния и на высоких скоростях.

1-сердечник(мода)

2-отражающая оболочка

3-защитный лак

4-защитный буфер

50-е годы – современные технологии. В качестве источника света могут использовать лазер или светодиод. Типы кабеля:

Одномодовый 5-10 Мкм

Многомодовый 50-60 Мкм

Плавное изменение показателя приломления

Ступенчатое изменение показателя преломления

Скорость – несколько Гбит/сек. Длина сегмента – несколько километров

Оптоволоконные кабели не восприимчивы к электрическим и магнитным помехам. Вероятность ошибки при передаче пакета составляет 10^-6. Средства для проверки пакета избыточны. Достоинства: невосприимчивость к помехам, защищённость от прослушивания, высокая скорость, большая длина сегмента. Недостатки: высокая стоимость кабеля, сложность монтажа, высокая стоимость монтажного оборудования.

14. Беспроводные каналы связи

Основаны либо на радиосвязи, либо на инфракрасном излучении.

IrD_A: инфракрасный порт – реализует оптическую связь ближнего действия

Bluetooth: Производственная спецификация беспроводных персональных сетей. Для обмена информацией между 2-мя устройствами. Расстояние: 10-100 м. Очень зависит от внешних воздействий.

Wi-Fi (1991 г.) – Wireless Fidelity – «беспроводная точность». Стандарт беспроводных локальных сетей.( 812.11 b,g,d,n). Должна существовать точка доступа, к которой могут подключатся моб.устройства и ПК. V= 10-16 Мбит/сек. Точка доступа должна содержать маршрутизатор(роутер). SSID – аббревиатура, имя сети. Сеть может быть открыта или закрыта. Для доступа к открытой сети достаточно указать SSID. Если сеть закрыта(WEP) предполагается наличие ключа(пароля). Преимущества: позволяет создать локальную сеть без прокладки кабеля, доступ к сети мобильных устройств, глобальные стандарты – оборудование работает в любой точке мира. Недостатки: низкая криптоустойчивость алгоритмов шифрования, ограниченные радиус действия( не >100 м на открытом пространстве и > 50 м в помещении), большое количество различных беспроводных сетей в одном месте ведёт к наложению сигнала и невозможности передачи данных, большая доля служебной информации в пакете.

Wi-Max: технология универсальной беспроводной связи на больших расстояних( с 2001 г.). Решает следующие задачи: соединение Wi-Fi точек доступа, обеспечение беспроводного широкополосного доступа в интернет

15. Аппаратные средства компьютерных сетей

Сетевая плата(карта) – устройство, которое отвечает за передачу информации между компьютером и сетью. 3 категории(вида): внутренние, внешние(USB-разьем, чаще всего Wi-Fi, как правило беспроводная сеть), интегрированная(встроена в мат.плату). Сетевая плата работает на канальном уровне модели OSI. Каждая сетевая плата имеет уникальный МАС-адрес.

Трансивер – устройство для подключения компьютера к толстому коаксиальному кабелю.

Репитер – повторитель. Для повторения сегментов кабеля.

Правило 4-х хабов: между 2-мя узлами сети может быть не более 4-х посторителей.

Развитием репитеров является:

Концентратор(hub) – многопортовое устройство(>2), которое выполняет повторение принятого сигнала на все порты.

Коммутатор(switch) – многопортовое устройство, которое принимает сигнал, анализирует его и повторяет на тот порт, к которому подключен адресат. Таблица коммутации – информационная структура, хранится в ПЗУ коммутатора, в котором ведётся сопостовление. IP-адрес --- Мас-адрес ---порт.

Маршрутизатор(router) – устройство для организации межсетевого взаимодействия, позволяет связывать несколько подсетей (subnet). Маршрутизатор анализирует информацию сетевого уровня в пакетах и маршрутизирует эти пакеты в соответствующий сетевой сегмент. Маршрутизатор обрабатывает только те пакеты, которые ему адресованы, что включает в себя пакеты, адресованные другим маршрутизаторам, с которыми он связан. Маршрутизаторы посылают адресату пакеты по наилучшему маршруту, который определяется по таблице маршрутизации (routing table).

Мосты связывают две сети и передают между ними пакеты. Поддерживаются различные типы сетей. Мост добавляет к сетевой связи некоторый уровень "интеллектуальности". Мост выполняет следующие функции: а)разделяет сеть на сегменты. б)локализует трафик внутри сегмента. в)передает информацию между сегментами.

Шлюзы работают на верхних уровнях модели OSI(сеансовый, прикладной, представительский) и обеспечивают взаимодействие сетей в различными наборами протоколов всех семи уровней. В качестве шлюза обычно выступает выделенный компьютер, на котором запущенно программное обеспечение шлюза и производятся преобразования, позволяющие взаимодействовать несходным системам в сети.