27. Типы кабелей. оптоволоконный кабель. Оптоволоконный

27. Типы кабелей. оптоволоконный кабель.
Оптоволоконный кабель (Fiber Optic Cable) обеспечивает высокую скорость передачи данных
на большом расстоянии, невосприимчив к подслушиванию. В оптоволоконном кабеле для
передачи сигналов используется свет.
Для установки разъемов, создания ответвлений, поиска неисправностей в оптоволоконном
кабеле необходимы специальные приспособления и высокая квалификация. Оптоволоконный
кабель состоит из центральной стеклянной нити толщиной в несколько микрон, покрытой
сплошной стеклянной оболочкой. Все это, в свою очередь, спрятано во внешнюю защитную
оболочку.
Оптоволоконные линии очень чувствительны к плохим соединениям в разъемах. В качестве
источника света в таких кабелях применяются светодиоды (LED - Light Emitting Diode), а
информация кодируется путем изменения интенсивности света. На приемном конце кабеля
детектор преобразует световые импульсы в электрические сигналы.
Существуют два типа оптоволоконных кабелей – одномодовые и многомодовые.
Одномодовые кабели имеют меньший диаметр, большую стоимость и позволяют передачу
информации на большие расстояния. Поскольку световые импульсы могут двигаться в одном
направлении, системы на базе оптоволоконных кабелей должны иметь входящий кабель и
исходящий кабель для каждого сегмента. Оптоволоконный кабель требует специальных
коннекторов и высококвалифицированной установки.
28. Беспроводные технологии. Радиосвязь. Связь в микроволновом диапазоне.
Инфракрасная связь.
Беспроводные технологии различаются по типам сигнала, частоте (большая частота означает
большую скорость передачи) и расстоянию передачи. Большое значение имеют помехи и
стоимость. Можно выделить три основных типа беспроводной технологии:
− радиосвязь;
− связь в микроволновом диапазоне;
− инфракрасная связь.
Радиосвязь.
Технологии радиосвязи пересылают данные на радиочастотах и практически не имеют
ограничений по дальности. Она используется для соединения локальных сетей на больших
географических расстояниях. Радиопередача в целом имеет высокую стоимость и
чувствительна к электронному и атмосферному наложению, а также подвержена перехватам,
поэтому требует шифрования для обеспечения уровня безопасности.
Связь в микроволновом диапазоне.
Передача данных в микроволновом диапазоне (Microwaves) использует высокие частоты и
применяется как на коротких, так и на больших расстояниях. Главное ограничение
заключается в том, чтобы передатчик и приемник были в зоне прямой видимости.
Используется в местах, где использование физического носителя затруднено. Передача
данных в микроволновом диапазоне при использовании спутников может быть очень
дорогой.
Инфракрасная связь.
Инфракрасные технологии (Infrared transmission), функционируют на очень высоких
частотах, приближающихся к частотам видимого света. Они могут быть использованы для
установления двусторонней или широковещательной передачи на близких расстояниях. При
инфракрасной связи обычно используют светодиоды (LED – Light Emitting Diode) для
передачи инфракрасных волн приемнику. Инфракрасная передача ограничена малым
расстоянием в прямой зоне видимости.
29. Физическая передача данных по линиям связи. (Кодирование. Модуляция.)
Кодированием называется представление данных в виде оптических или электрических
сигналов.
В вычислительных сетях применяют как потенциальное, так и импульсное кодирование
данных, а также особый метод, модуляция. Потенциальный способ, при котором единице
соответствует один уровень напряжения, а нулю другой, и импульсный способ, когда для
представления цифр используются импульсы различных полярностей. При модуляции
информация представляется синусоидальным сигналом такой частоты, которую хорошо
передает имеющаяся линия связи. Потенциальное, или импульсное, кодирование
применяется на линиях высокого качества, а модуляция на основе синусоидальных сигналов
предпочтительнее в случаях, когда канал вносит сильные искажения в передаваемый сигнал.
Проблема синхронизации при связи может решаться различными способами, как обменом
специальными тактовыми уже синхронизированными импульсами по отдельной линии, так и
путём периодической синхронизации заранее обусловленными кодами или импульсами
характерной формы, отличающихся от формы данных.
30. Характеристики физических каналов.
Существует большое количество характеристик, связанных с передачей через физический
каналы.
— Предложенная нагрузка — поток, данных, поступающий от пользователя на вход сети. Её
можно характеризовать скоростью подачи данных в сеть — в бит/с, кбит/с, мбит/с.
— Скорость передачи данных — фактическая скорость потока данных, прошедшего через
сеть. Эта скорость может быть меньше скорости предложенной нагрузки, так как данные в
сети могут искажаться и теряться
— Емкость канала, или пропускная способность представляет собой максимально
возможную скорость передачи информации по каналу.
— Полоса пропускания. С её помощью могут характеризовать среду передачи. В этом случае
она определяет ширину полосы частот, которую линия передает без существенных
искажений. Измеряется в герцах.
Ещё одна группа характеристик канала связи связана с возможностями передачи информации
в одну или обе стороны. Физические каналы связи делятся на несколько типов, в зависимости
от того могут они передавать в информацию в обоих направлениях или нет
Дуплексный канал обеспечивает одновременную передачу информации в обоих
направлениях. Дуплексный канал может состоять из 2-ух физических сред, каждая из
которых используется для передачи только в одном направлении. Возможен вариант, когда
среда служит для одновременной передачи встречных потоков, в этом случае применяются
дополнительные методы выделения каждого потока из суммарного сигнала.
Полудуплексный канал так же обеспечивает передачу информации в обоих направлениях, но
не одновременно, а по очереди. То есть в течение определённого периода времени
информация передается в одном направлении, а в течение следующего — в обратном.
Симплексный канал позволяет передавать информацию только в одном направлении. Часто
дуплексный канал состоит из 2-ух симплексных.