Тема 5.2 Передача даних по лініям зв'язку

План лекції

1. Середовище передачі даних

2. Апаратура DTE та DCE

1. Середовище передачі даних

Засобом транспортування інформації від абонента до абонента у комп'ютерних мережах є мережі передачі даних. Під час розгляду найпростішої мережі, що складається всього з двох комп'ютерів, можна побачити багато проблем, притаманних будь-якій обчислювальній мережі, у тому числі проблем, пов'язаних із передачею сигналів через фізичне середовище, яке для локальних обчислювальних мереж - це лінії зв'язку та мережні адаптери. Передача даних на великі відстані у глобальних мережах потребує, крім ліній зв'язку, додаткового проміжного обладнання, яке відповідає за підтримку необхідних параметрів сигналів і обладнання, що відповідає за транспортування даних по фізичному середовищу і складає, так звані, вузли комутації. Лінії зв'язку та вузли комутації складають мережу передачі даних.

Будь-яка технологія повинна забезпечити надійну та швидку передачу дискретних даних по лініях зв'язку. Лінії зв'язку складаються, у загальному випадку, з фізичного середовища, по якому передаються інформаційні сигнали, апаратури передачі даних, та проміжної апаратури. Синонімом терміну лінія зв'язку (line) є термін канал зв'язку (channel).

Фізичне середовище передачі даних (medium) - це може бути кабель, тобто набір провідників, ізоляційних та захисних оболонок та з'єднувачів, а також земну атмосферу або космічний простір, через які розповсюджуються електромагнітні хвилі.

Залежно від середовища передачі даних лінії зв'язку поділяються на:

13. дротяні (повітряні);

14. кабельні (мідні та волоконно-оптичні);

15. радіоканали наземного та супутникового зв'язку.

Дротяні (повітряні) лінії зв'язку - це провідники без будь-якої ізоляції, протягнуті між стовпами і такі, що висять у повітрі. По таких лініях зв'язку традиційно передаються телефонні або телеграфні сигнали, але за відсутності інших можливостей ці лінії використовуються і для передачі комп'ютерних даних. Кабельні лінії представляють доволі складну конструкцію. Кабель складається з провідників, заточених у декілька шарів ізоляції: електричної, елктромагнітної, механічної, а також, можливо, кліматичної. Крім того, кабель може бути оснащений з'єднувачами, які дозволяють швидко виконувати під'єднання до нього різного обладнання. У комп'ютерних мережах використовуються три основних типи кабеля: кабелі на основі кручених пар мідних провідників, коаксіальні кабелі із мідним дротом, а також волоконно-оптичні кабелі.

У комп'ютерних мережах застосовуються кабелі, які задовольняють визначеним стандартам, що дозволяє будувати кабельну систему мережі з кабелів та з'єднувальних пристроїв різних виробників. На сьогоднішній день найуживанішими стандартами у світовій практиці є такі.

• Американський стандарт ЕІА/ТІА-568А, який був розроблений спільними зусиллями кількох організацій: ANSI, EIA/TIA і лабораторією Underwriters Labs (UL). Стандарт ЕІА/ТІА-568А розроблений на основі попередньої версії стандарту ЕІА/ТІА-568 та доповнень до цього стандарту TSB-36 i TSB-40A).

• Міжнародний стандарт ISO/IEC 11801.

• Європейський стандарт EN50173.

Ці стандарти, близькі між собою і по багатьох позиціях, пред'являють до кабелів ідентичні вимоги.

Радіоканали наземного та супутникового зв'язку утворюються за допомогою передавача та приймача радіохвиль. Існує велика кількість різних типів радіоканалів, які відрізняються як частотним діапазоном, що використовується, так і дальністю канала. Діапазони коротких, середніх та довгих хвиль (КВ, СВ, ДВ), які називаються ще діапазонами із амплітудною модуляцією по типу методу модуляції сигнала,що використовується в них, забезпечують дальній зв'язок, але за невисокої швидкості передачі даних. Більш скоростними є канали, які працюють на діапазонах ультракоротких хвиль, для яких характерна частотна модуляція, а також на діапазонах надвисоких частот.

У комп'ютерних мережах сьогодні застосовуються практично всі описані типи фізичних середовищ передачі даних, але найбільш перспективними є волоконно-оптичні. На них сьогодні будуються як магістралі крупних територіальних мереж, так і високошвидкісні лінії зв'язку локальних мереж. Популярним середовищем є також кручена пара, яка характеризується відмінним співвідношенням якості до вартості, а також простотою монтажа. Супутникові канали та радіозв'язок використовуються найчастіше у тих випадках , коли кабельні зв'язки використати не можна.