Модеми ліній зв’язку, що комутуються

Модеми ліній зв’язку, що комутуються, дозволяють передавати цифрові сигнали по громадській телефонній мережі. Це найпоширеніший тип модемів.

Наприклад, для телефонної лінії із шириною смуги 3100 Гц і відношенням сигнал/шум 36 дб (дуже добра лінія) верхня теоретична межа пропускної здатності дорівнює 37076 біт/с.

Кабельні модеми

Коли потрібно організувати канал передачі даних із більшою швидкістю, ніж дозволяють телефонні лінії, що комутуються, використовують кабельні модеми, які працюють по «виділеній» або «фізичній» лінії зв’язку, котра не містить телефонних комутаторів.

Кабельні модеми використовують патентовані технології модуляції сигналу, що дозволяють по одній витій парі проводів із діаметром 0,5 мм організувати канал із пропускною здатністю 2 Мбіт/с на відстані до 4,5 км.

Нуль-модем

При невеликих відстанях (не перевищуючі максимальну відстань, визначену для цього фізичного інтерфейсу) іноді можна обійтися без використання модемів. У цьому випадкові використовується так називаний нуль-модем – кросовий кабель, у якому конектори середовища передачі розпаяні таким чином, щоб емулювати роботу кабельного модема.

Радіомодеми

У випадку, коли використання кабельних модемів неможливе або нерентабельне, можна скористатися радіомодемом. Ця галузь телекомунікацій у даний час розвивається швидкими темпами.

Нині існують радіомодеми, що дозволяють організувати канал зв’язку з пропускною здатністю 10 Мбіт/с.

Мультиплексори

Мультиплексор – це пристрій фізичного рівня, що дає змогу поєднувати у високошвидкісному каналі передачі кілька низькошвидкісних каналів передачі даних.

Мультиплексори дозволяють оптимальним способом використовувати середовище передачі й поєднувати в ньому потоки різнорідних даних, таких як: голос, відеоконференції, оцифровані дані, мережний трафік, що вможливлює заощадити час і гроші на прокладанні додаткових ліній зв’язку.

Мультиплексори можуть використовуватися:

• при побудові великих корпоративних мереж;

• для доступу до мереж суспільного використання;

• для організації цифрових мереж.

Мережні інтерфейсні карти

Мережна інтерфейсна карта (Network Interface Card, NIC) забезпечує всі необхідні фізичні та логічні з’єднання мережного пристрою із середовищем передачі.

Усі мережні пристрої мають мережні інтерфейси, реалізовані або як інтерфейсні карти, або як частина логічної плати пристрою, або як апаратний порт чи кілька зовнішніх пристроїв.

Кожен мережний інтерфейс має унікальну адресу, що ідентифікує його в сегменті мережі, до якої він підключений.

Мережні карти класифікуються за:

Конструктивом виконання

• ISA (застарілі);

• PCI (сучасні);

• PCI-Express (сучасні);

• onboard (інтегровані в материнську плату).

Швидкістю роботи

• 10 Мбіт;

• 100 Мбіт;

• 1000 Мбіт.

Роз’ємом підключення до мережі

• BNC;

• RJ-45 (UTP, STP);

• Combo (обидва типи – BNC + RJ-45) – вони зустрічаються у застарілих мережних картах, які працювали на швидкості 10 Мбіт;

• оптоволоконним.

Типи мережних портів

Мережні пристрої за своїм функціональним призначенням поділяються на два класи:

• Пристрої, що генерують дані (DTE, Data Terminal Equipment).

• Пристрої, що забезпечують передачу даних (DTE, Data Communication Equipment).

До першого типу пристроїв належать комп’ютери, маршрутизатори, мости, мережні принтери, інші кінцеві пристрої. Вони мають мережні порти типу MDI.

До другого типу належать хаби і комутатори. Вони мають порти типу MDIX.

У мережах, побудованих на з’єднаннях «точка-точка», порти різних типів з’єднуються прямими кабелями. Порти одного типу повинні з’єднуватися кросовим кабелем.

Приймач-передавач

Усі мережні інтерфейсні карти містять приймач-передавач, здатний приймати і передавати сигнали по середовищу передачі. Приймачі-передавачі бувають різних типів залежно від використовуваної технології, але всі вони використовують електричні, електромагнітні або світлові хвилі.

При використанні кабельного середовища передачі, приймач-передавач з’єднується з конектором середовища передачі.

Конектор середовища передачі

Конектор середовища передачі забезпечує надійний зв’язок приймача-передавача і кабельного середовища передачі даних.

Існує безліч типів конекторів середовища передачі, але їх розгляд виходить за рамки цього курсу.

Адаптер середовища передачі

У випадку, коли мережна інтерфейсна плата використовує конектор, відмінний від уже підключеного до середовища передачі, застосовується адаптер середовища передачі, що служить перетворювачем сигналів мережної плати в сигнали, які використовуються в середовищі передачі.

Повторювачі

Проходячи по середовищу передачі, сигнал зазнає ослаблення і перекручування. У силу цього існують обмеження на максимальну довжину середовища передачі, що описуються у відповідних стандартах.

У випадку, коли необхідно здійснити передачу сигналу на відстань, що перевищує максимальне значення для використовуваної технології, одним із можливих рішень служить використання повторювачів (Repeaters), які підсилюють переданий сигнал.

Повторювачі бувають двох типів:

• підсилювачі;

• регенеруючі повторювачі.

Підсилювачі здійснюють елементарне посилення потужності переданого сигналу. Їхня головна перевага – простота, відносно низька вартість, швидкодія. Однак, крім корисного сигналу, вони підсилюють і шуми, що в більшості випадків неприйнятне.

Цього недоліку позбавлені повторювачі, які регенерують, здійснюють фільтрацію і посилення корисного сигналу та висікають шуми.

Як правило, підсилювачі використовують при аналоговій передачі, коли фільтрація корисного сигналу викликає певні труднощі, а повторювачі, що регенерують сигнал, використовуються при цифровій передачі даних.