русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Линии связи. Среда передачи данных и информации. Каналы связи

Среда передачи данных и информации — это те линии связи (или каналы связи), по которых производится обмен информацией между компьютерами. В подавляющем большинстве компьютерных сетей (особенно локальных) используются ведущие или кабельные каналы связи, хотя существуют и беспроволочные сети, которые в настоящий момент находят все больше широкое приложение, особенно в портативных компьютерах.

Информация в локальных сетях чаще всего передается в последовательном коде, то есть бит за битом. Такая передача медленнее и сложнее, чем при использовании параллельного кода. Однако нужно учитывать то, что при больше быстрой параллельной передаче (по нескольким кабелям одновременно) увеличивается количество соединительных кабелей в число раз, ровное количеству разрядов параллельного кода (например, в 8 раз при 8-разрядном коде). Это совсем не мелочь, как может показаться на первый взгляд. При значительных расстояниях между абонентами сети стоимость кабеля полностью сравнима со стоимостью компьютеров и даже может превосходить ее. К тому же проложить один кабель (реже два разнонаправленных) намного проще, чем 8, 16 или 32. Значительно более дешево обойдется также поиск повреждений и ремонт кабеля.

Но это еще не все. Передача на большие расстояния при любом типе кабеля требует сложной передаточной и приемной аппаратуры, потому что при этом необходимо формировать мощный сигнал на передаточном конце и детектировать слабый сигнал на приемном конце. При последовательной передаче для этого нужно все один передатчик и один приемник. При параллельной же количество необходимых передатчиков и приемников растет пропорционально разрядности используемого параллельного кода. В связи с этим, даже если разрабатывается сеть незначительной длины (порядку десятка метров) чаще всего выбирают последовательную передачу.

К тому же при параллельной передаче чрезвычайно важно, чтобы длины отдельных кабелей были точно уровни друг другу. Иначе в результате прохождения по кабелям разной длины между сигналами на приемном конце образуется часовой сдвиг, который может привести к сбоям в работе или даже к полной неработоспособности сети. Например, при скорости передачи 100 Мбит/с и длительности бита 10 нс этот часовой сдвиг не повиненно превышать 5-10 нс. Такую величину сдвига дает разница в длинах кабелей в 1-2 метра. При длине кабеля 1000 метров это составляет 0,1-0,2%.

Нужно отметить, что в некоторых высокоскоростных локальных сетях все-таки используют параллельную передачу по 2—4 кабелям, что позволяет при заданной скорости передачи применять больше дешевые кабели с меньшей полосой пропускания. Но допустимая длина кабелей при этом не превышает сотню метров. Примером может служить сегмент 100Base-T4 сети FastEthernet.
Промышленностью выпускается огромное количество типов кабелей, например, только одна наибольшая кабельная компания Beldenпредлагает больше 2000 их наименований.

Все кабели можно разделить на три больших группы:

  • электрические (медные) кабели на основе крученных пар проводов (twisted pair), которые делятся на экранированных (shielded twisted pair, STP) и неекрановані (unshielded twisted pair, UTP);
  • электрические (медные) коаксиальные кабели (coaxial cable);
  • оптоволоконные кабели (fibreoptic).

Каждый тип кабеля имеет свои преимущества и недостатки, так что при выборе нужно учитывать как особенности решаемого задания, так и особенности конкретной сети, в том числе и используемой топологии.

Можно выделить следующие основные параметры кабелей, принципиально важные для использования в локальных сетях:

Полоса пропускания кабеля (частотный диапазон сигналов, которые пропускаются кабелем) и затухания сигнала в кабеле. Два этих параметры тесно связаны между собой, потому что с ростом частоты сигнала растет затухание сигнала. Нужно выбирать кабель, что на заданной частоте сигнала имеет приемлемое затухание. Или же нужно выбирать частоту сигнала, на которой затухание еще приемлемо. Затухание измеряется в децибелах и пропорционально длине кабеля.

Препятствиязащищенность кабеля и обеспечиваемая им секретность передачи информации. Эти два взаимозависимых параметра показывают, как кабель взаимодействует с окружающей средой, то есть, как он реагирует на внешние препятствия, и насколько просто прослушать информацию, переданную по кабели.

Скорость распространения сигнала по кабели или, обратный параметр – задержка сигнала на метр длины кабеля. Этот параметр имеет принципиальное значение при выборе длины сети. Типичные величины скорости распространения сигнала - от 0,6 до 0,8 от скорости распространения света в вакууме. Соответственно типичные величины задержек - от 4 до 5 нс/м.

Для электрических кабелей очень важна величина волнового сопротивления кабеля. Волновое сопротивление важно учитывать при согласовании кабеля для предотвращения отражения сигнал от концов кабеля. Волновое сопротивление зависит от формы и взаиморасположения проводников, от технологии изготовления и материала диэлектрика кабеля. Типичные значения волнового сопротивления - от 50 до 150 Ом.

В это время действуют следующие стандарты на кабеле:

  • EIA/TIA 568 (CommercialBuildingTelecommunicationsCablingStandard) – американский;
  • ISO/IEC IS11801 (Genericcablingforcustomerpremises) – международный;
  • CENELECEN50173 (Genericcablingsystems) – европейский.

Эти стандарты описывают практически одинаковые кабельные системы, но отличаются терминологией и нормами на параметры.

Просмотров: 17933

Вернуться воглавление




Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Полезен материал? Поделись:

Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.