Телекоммуникационные средства в компьютерных системах

 

     Содержание

     Введение……………..……………………………………………………...3

1. Виды телекоммуникационных сетей………………………………………...4
1.   Lan сети……………..……………………………………………………..4

  1.2     Технология wi-fi……….……………………………………...…………..5

  1.3     Технология WiMAX……………………………………….…..…………7

  1.4    Технология 3G…………………………………………………………….9

  1.5    Модемные технологии………………….………………………………..10

Заключение.............................................................................................................16

Библиографический список……………………………………………………..17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение

     В современном мире средства телекоммуникации играют важнейшую роль. Сейчас уже  невозможно представить компьютер, не подключенный, к какой либо сети. В мире существует огромнное количество персональных компьютеров, логично  было бы представить связь между  ними. Существует много разговидностей компьютерных сетей: такие как lan, wi-fI, wimax и многие другие. Любая телекоммуникационная компьютерная сеть состоит из устройств-серверов, передающих между собой информацию по специализированным протоколам, а также отвечающих на обращения абонентских устройств. Серверы организуют использование так называемых общих сетевых ресурсов сети (устройств хранения информации и каналов связи). Для связи серверов сети между собой используются как обычные токопроводящие линии, так и быстроразвивающиеся в настоящее время линии беспроводной связи. Телекомуникационные средства связи постоянно модернизируются. 

     Целью данной работы является проведение исследований существующих средств телекоммуникации в компьютерных сетях.

     В рамках поставленной цели необходимо решить следущие задачи:

• Проанализировать существующие средства телекоммуникации;
• Выявить приемущества и недостатки каждого типа сети;
• Описать процесс отбора подходящих сетей для разных видов телекоммуникаций;

     Предметом иследования являются существующие компьютерные сети и средства связи.

     Методы  исследования.  В работе используются следующие методы исследования: анализ средств телекоммуникаций, библиография, анализ эффективности кеомпьютерных  сетей.

     Практическая  значимость данного анализа заключается  в определении перспектив и дальнейшего  развития телекоммуникационных средств  в компьютерных системах. 
 
 

1. Виды  телекоммуникационных средств

 

     Телекоммуникации  – это способ передачи и приема любого вида информации, которым может  быть звук, текст, изображение на любое  расстояние. В качестве средств, по которым происходит обмен, могут  выступать электромагнитные системы, а именно кабельные каналы, радиоканалы  и беспроводная связь. Существует несколько  видов телекоммуникационных сетей, по которым происходит телекоммуникации. Так, основными видами телекоммуникации считаются компьютерные сети, телефонные сети, радиосети, телевизионные сети, эти сети соответственно передают данные, звук, изображения и т.д.

     Сегодня очень большую популярность получила компьютерная сеть, которая объединяет несколько компьютеров в единое целое. В сети может быть от двух до нескольких вычислительных машин, которые не обязательно находятся на расстоянии друг от друга, поэтому могут размещаться в одном помещении. Такая сеть называется локальной, она может работать отдельно от других или же объединяться с остальными. К компьютерным сетям относятся сети города и района.

     Сети, которые охватывают мир, называются глобальными. Главной составляющей компьютерной телекоммуникации является наличие специальных мощных компьютеров, которые получили название сервера. Такие серверы предоставляют услуги другим компьютерам, а именно пересылка данных, использование периферийных устройств, сохранение информации на диске и т. д. Такая машина может быть мощным персональным компьютером, которая должна работать непрерывно без выключения.

     1.1Lan сети

     Самыми  популярными средствами телекоммуникаций являются lan (Local area Network) сети. Это локальные сети имеющие замкнутю инфраструктуру до выхода на постовщиков услуг. Термин «LAN» может описывать и маленькую офисную сети, и сеть уровня большого завода занимающего несколько сотен гектар. Локальные сети являются сетями закрытого типа доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей. Однако и этого бывает достатчно. Обычно такие сети используют для создания информационной среды предприятия. По таким сетям передатеся внутренняя документация организации.

     Основные  приемущества.

Основными приемуществаи таких сетей является простота устройства, дешевизна установки. Относительно высокая скорость передачи данных(до 100 Мбит\сек).

     Недостатки Lan сетей.

     Основными недостатками таких сетей является замкнутость такой сети. Для того что бы связаться с копьютером извне необходимо подключение к другим сетям, что делает lan сеть менее удобной в использовании

     1.2 Технология wi-fi

Обычно  схема Wi-Fi сети содержит не менее одной  точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение  двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc), когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством  сетевых адаптеров «напрямую». Точка  доступа передаёт свой идентификатор  сети (SSID) с помощью специальных  сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с  каждые 100 мс. Поэтому 0,1 Мбит/с —  наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании  в зону действия двух точек доступа  с идентичными SSID приёмник может  выбирать между ними на основании  данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при  выборе критериев для соединения. Более подробно принцип работы описан в официальном тексте стандарта.

     Однако, стандарт не описывает все аспекты  построения беспроводных локальных  сетей Wi-Fi. Поэтому каждый производитель  оборудования решает эту задачу по-своему, применяя те подходы, которые он считает  наилучшими с той или иной точки  зрения. Поэтому возникает необходимость  классификации способов построения беспроводных локальных сетей.

     По способу объединения точек доступа в единую систему можно выделить:

• Автономные точки доступа (называются также самостоятельные, децентрализованные, умные)
• Точки доступа, работающие под управлением контроллера (называются также «легковесные», централизованные)
• Бесконтроллерные, но не автономные (управляемые без контроллера)

 

     По  способу организации и управления радиоканалами можно выделить беспроводные локальные сети:

• Со статическими настройками радиоканалов
• С динамическими (адаптивными) настройками радиоканалов
• Со «слоистой» или многослойной структурой радиоканалов

     Преимущества Wi-Fi

     Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, что может уменьшить стоимость  развёртывания и/или расширения сети. Места, где нельзя проложить  кабель, например, вне помещений  и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными  сетями.

     Wi-Fi устройства широко распространены  на рынке. Гарантируется совместимость  оборудования благодаря обязательной  сертификации оборудования с  логотипом Wi-Fi.

     Излучение от Wi-Fi устройств в момент передачи данных на два порядка (в 100 раз) меньше, чем у сотового телефона.

     Недостатки Wi-Fi

     В диапазоне 2.4 GHz работает множество  устройств, таких как устройства, поддерживающие Bluetooth, и др, и даже микроволновые печи, что ухудшает электромагнитную совместимость.

     Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения  в различных странах неодинаковы. Во многих европейских странах разрешены  два дополнительных канала, которые  запрещены в США; В Японии есть ещё один канал в верхней части  диапазона, а другие страны, например Испания, запрещают использование  низкочастотных каналов. Более того, некоторые страны, например Россия, Беларусь и Италия, требуют регистрации  всех сетей Wi-Fi, работающих вне помещений, или требуют регистрации Wi-Fi-оператора.

     Стандарт  шифрования WEP, может быть относительно легко взломан даже при правильной конфигурации (из-за слабой стойкости алгоритма). Несмотря на то, что новые устройства поддерживают более совершенный протокол шифрования данных WPA и WPA2, многие старые точки доступа не поддерживают его и требуют замены. Принятие стандарта IEEE 802.11i (WPA2) в июне 2004 года сделало доступной более безопасную схему, которая доступна в новом оборудовании. Обе схемы требуют более стойкий пароль, чем те, которые обычно назначаются пользователями. Многие организации используют дополнительное шифрование (например VPN) для защиты от вторжения. На данный момент основным методом взлома WPA2 является подбор пароля, поэтому рекомендуется использовать сложные цифро-буквенные пароли для того, чтобы максимально усложнить задачу подбора пароля.

     В режиме ad-hoc стандарт предписывает лишь реализовать скорость 11 Мбит/сек (802.11b). Шифрование WPA(2) недоступно, только взломанный WEP.

1.3 Технология Wimax

     WiMAX – это стандартизированная технология  широкополосного беспроводного  доступа, позволяющая быстро обеспечивать  доступом в интернет малоразвитые  районы, значительно продвигая их  вперед. Эта технология, основанная  на спецификации 802.16, разворачивается  в три этапа, первый из которых  – установка наружных антенн, обеспечивающих широкополосный  доступ без необходимости тратить  огромные деньги на прокладку  кабеля. Преимущества для государств, которые решат использовать технологию WiMAX, очевидны. Технология WiMAX не только  откроет возможности для инвестиций  и создаст новые рабочие места,  но также обеспечит всем гражданам  высокоскоростной и недорогой  доступ в интернет при минимальных  расходах на развертывание инфраструктуры  по сравнению с проводными  широкополосными соединениями.

     Фиксированный и мобильный вариант WiMAX

     Набор преимуществ присущ всему семейству WiMAX, однако его версии существенно  отличаются друг от друга. Разработчики стандарта искали оптимальные решения  как для фиксированного, так и  для мобильного применения, но совместить все требования в рамках одного стандарта  не удалось. Хотя ряд базовых требований совпадает, нацеленность технологий на разные рыночные ниши привела к созданию двух отдельных версий стандарта (вернее, их можно считать двумя разными  стандартами). Каждая из спецификаций WiMAX определяет свои рабочие диапазоны  частот, ширину полосы пропускания, мощность излучения, методы передачи и доступа, способы кодирования и модуляции сигнала, принципы повторного использования радиочастот и прочие показатели. А потому WiMAX-системы, основанные на версиях стандарта IEEE 802.16 e и d, практически несовместимы. Краткие характеристики каждой из версий приведены ниже.

     802.16-2004 (известен также как 802.16d и фиксированный  WiMAX). Спецификация утверждена в  2004 году. Используется ортогональное  частотное мультиплексирование  (OFDM), поддерживается фиксированный  доступ в зонах с наличием  либо отсутствием прямой видимости.  Пользовательские устройства представляют  собой стационарные модемы для  установки вне и внутри помещений,  а также PCMCIA-карты для ноутбуков.  В большинстве стран под эту  технологию отведены диапазоны  3,5 и 5 ГГц. По сведениям WiMAX Forum, насчитывается уже порядка 175 внедрений фиксированной версии. Многие аналитики видят в ней  конкурирующую или взаимодополняющую  технологию проводного широкополосного  доступа DSL.