Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации (2002) (1186248), страница 128
Текст из файла (страница 128)
Надежность работы — полное и правильное выполнение системой всех своих функций. Понятия достоверности и надежности работы систем, и методы нх обеспечения рассмотрены в главе 20 «Качество н эффективность информационных <ветел<». Передатчик и приемник илн, иначе, — аппаратура передачи да<тэсс (АПД), непосредственно связывают терминальные устройства — оконечные устройства(источник и приемник информации) с каналом связи. Примерами АПД могут служить модемы, терминальные адаптеры, сетевые карты и т. д, АПД работает на физическом уровне, отвечая за передачу н присл< сигнала нужной формы и мощности в физическую среду (линию связи). В составе СП большой протяженности может использоваться и дополнительная аппаратура для улучшения качества сигнала («усиления» сигнала) и для форинровання непрерывного физического нли лоп<чсского канала между абонентами.
В качестве этой аппаратуры могут выступать повторители, коммутаторы, ковцсн- Глава 15. Системы и каналы передачи данных 530 траторы, маршрутизаторы, мультиплексоры. Промежуточная аппаратура инорда образует достаточно сложную так называемую первичную сеть, но никакой функ- циональной нагрузки пе несет — она должна быть незаметна (прозрачна) для аоо- нента. Линии и каналы связи Каналы связи ° Механические ° Акустические ° Оптические ° Электрические Физическая природа Форма передаваемой инФормации ° Аналоговые ° Цифровые ° Симплвксиыв ° Полудуплексные ° Дуплексные Направление передаваемой информации ° Низкоскоростные ° Среднескоростные ° Высокоскоростные Пропускная способность Наличие коммутации ° Коммутируемые ° Выделанные Рис.
15.2. Классификация каналов связи Классификация каналов связи (КС) показана на рнс, 15.2. По физической природе ЛС и КС па нх основе делятся на; Сз механические — используются лля передачи материальных носителей информации; Линия связи и канал связи — это не одно и то же. Линия связи (ЛС) — зто физическая среда, по которой передаются информационные сигналы. В одной линии связи может быть организовано несколько каналов связи путем временного, частотного ко11ового и других видов разделения — тогда говорят о логических (виртуальных) каналах. Если канал полностью монополизирует линию связи, то он можсг называться физическим каналом и в этом случае совпадает с линией связи.
Хотя можно, например, говорить об аналоговом нли цифровом канале связи, но абсурдно говорить об аналоговой или цифровой линии связи, ибо линия — лишь физическая среда, в которой могут быть образованы каналы связи разного типа. Тем не менее, даже говоря о физической многоканальной линии, ее часто называют каналом связи. ЛС являются обязательным звеном любой системы передачи информации. Линии и каналы связи 531 ГЗ акустические — передают звуковой сигнал; Ы оптические — передают световой сиггьВВя; О электрические — передают электрический сигнал.
Электрические и этнические КС могут быть: ' ГЗ проводными, использующими для передачи сигналов проводниковые линии связи (электрические провода, кабели, световоды и т. д.); щ беспроводными (радиоканалы, инфракрасные каналы и т. д.), используюгцими для передачи сигналов электромагнитные волны, распространяющиеся по эфиру, По форме представления передаваемой информации КС делятся на: СЗ аналоговые — по аналоговым каналам передается информация, представленная в непрерывной форме, то есть в виде непрерывного ряда значений какой- либо физической величины; 'й цифровые — по цифровым каналам передается информация, представленная в виде цифровых (дискретных, импульсных) сигналов той или иной физической природы.
В зависимости от возможных направлений передачи информации различают: О симплексные КС, позволяющие передавать информацию только водном направлении; сз полудуплексные КС, обеспечивающие попеременную передачу информации в прямом и обратном направлениях; й дуплексные КС, позволяющие вести передачу информации одновременно и в прямом, и в обратном направлениях. Каналы связи могут быть, наконец: й коммутируемыми; й некоммутируемыми.
Коммутируемые каналы создаются из отдельных участков (сегментов) только на время передачи по ним информации; по окончании передачи такой канал ликвидируется (разъединяется). Некоммутируемые (выделенные) каналы создаются на длительное времЯ и имеют постоянныс характеристики по длине, пропускной способности, помехозащищенности. По пропускной способности их можно разделить на; гз низкоскоростные КС, скорость передачи информации в которых от 50 до 200 бит/с; это телеграфные КС, как коммутируемые (абонентский телеграф), так и некоммутируемые; сз среднескоростные КС, например аналоговые (телефонные) КС; скорость передачи в них от 300 до 9600 бит/с, а в новых стандартах Ч 90-'1Г.92 Международного консультативного комитета по телеграфии и телефонии (МККТТ) и до 56 000 бит/с; 532 Глава |5.
Системы и каналы передачи данных с) высокоскоростные (широкополосные) КС, обеспечиваю|цие скорость перед4- чи информации выше 56 000 бит/с. Следует особо отметить, что телефонный КС является более узкополосным, нежели телеграфный, но скорость передачи данных по нему выше благодаря обязательному наличию модема, существенно снижаю|цего Р, передаваемого сигнала. При простом кодировании максимально достижимая скорость передачи данных по аналоговым каналам не превосходит 9600 бод = 9600 бит/с. Применяемые в настояшее время сложные протоколы кодирования передаваемых данных используют не два, а несколько значений параметра сигнала для отображения злемента данных и позволяют достичь скорости передачи данных по аналоговым телефонным линиям связи 56 кбит/с = 9600 бод.
По цифровым КС, организованным на базе телефонных линий, скорость передачи данных благодаря уменьшению Р, и увеличению Н, оцифрованного сигнала также может быть выше (до 64 кбит/с), а при мультиплексировании нескольких цифровых каналов в один в таком составном КС скорость передачи может удваиваться, утраиваться и т.
дл су|цествуют подобные каналы со скоростями десятки и сотни мегабит в секунду. Физической средой передачи информации в низкоскоростных и среднескоростных КС обычно являются проводные линии связи; группы либо параллельных, либо скруче|шых (чвитая параэ) проводов. Для организации широкополосных КС используются различные кабели, в частности: С неэкранированные с витыми парами из медных проводов (ПпзЬ~е!оег! Т|ч!з1ег! Ра!г — ПТР); с| зкранированные с витыми парами из медных проводов (%|е!бег! Тле!втег! Ра|г— ЯТР); с| волоконно-оптические (Е!Ъег Орбс СаЫе — РОС); с| коаксиальные (Соах!а! СаЫе — СС); . с| беспроводные радиоканалы, Витая пара — зто изолированные проводники, попарно свитые между собой для уменьшения перекрестных паводок между проводниками. Такой кабель, состоящий обычно из небольшого количества витых пар (иногда даже двух), характеризуется меныпим затуханием сигнала при передаче на высоких частотах и меньшей чувствительностью к злектромагнитцым наводкам, чем параллельная пара проводов.
БТР-кабели чаще других используются в системах передачи данных, в частности в вычислительных сетях. Выделяют пять категорий витых пар 1)ТР; первая и вторая категории используются при низкоскоростной передаче данных; третья, четвертая и пятая — при скоростях передачи соответственно до 16, 25 и 155 Мбит/с (а при использовании стандарта технологии С!яаЬ!г Е|Ьегпе| на витой паре, введенного в 1999 году, и до 1000 Мбит/с).
При хороших технических характеристиках зти кабели сравнительно недороги, они удобны в работе, не требуют заземления. Линии и каналы связи 533 5ТР-кабели обладают хорошими техническими характеристиками, но имеют высокую стоимость, жестки и неудобны в 1)вботе, требуют заземления экрана. Они делятся на типы: Туре 1, Туре 2, Туре 3, Ч~ре 5, Туре 9.
Из них Туре 8 определяет характеристики неэкранированного телефонного кабеля, а Туре 5 — волоконнооптического кабеля. Наиболее популярен кабель Туре 1 стандарта 1ВМ, состоящий из двух пар скрученных проводов, экранированных проводящей оплеткой, которую положено заземлять. Его характеристики примерно соответствуют характеристикам 1)ТР-кабеля категории 5. Коаксиальный кабель представляет собой медный проводник, покрытый диэлектриком и окруженный свитой из тонких медных проводников экранирующей защитной оболочкой.
Коаксиальные кабели для телекоммуникаций делятся на две группы: Ы толстые коаксиалы; Ы тонкие коаксиалы. 7олстый коаксиальный кабель имеет наружный диаметр 12,5 мм и достаточно толстый проводник (2,17 мм), обеспечивающий хорошие электрические и механические характеристики. Скорость передачи данных по толстому коаксиальному кабелю достаточно высокая (до 50 МбитУс), но, учитывая определенное неудобство работы с ним и его значительную стоимость, рекомендовать его для использования в сетях передачи данных можно далеко не всегда. Тонкий коаксиальный кабель имеет наружный диаметр 5-6 мм, он дешевле и удобнее в работе, но тонкий проводник в нем (0,9 мм) обусловливает худшие электрические (передает сигнал с допустимым затуханием на меньшее расстояние) и механические характеристики.
Рекомендуемые скорости передачи данных по «тонкому» коаксиалу нс превышают 10 Мбит/с. Основу волоконно-оптического кибелл составляют «внутренние подкабели» вЂ” стеклянные или пластиковые волокна диаметром от 5 (одномодовые) до 100 (многомодовые) микрон, окруженные твердым заполнителем и помещенные в защитную оболочку диаметром 125 — 250 мкм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
