1.1 Локальні мережі У локальних мережах інформація передається на невелику відстань. Локальні мережі поєднують комп’ютери, що розташовані недалеко один від одного (у межах декількох міль). Для передачі інформації використовується високошвидкісний канал передачі даних, швидкість у якому приблизно така сама, як швидкість внутрішньої шини комп’ютера. Топологія локальних мереж Топологія мережі — це її геометрична форма або фізичне розташування комп’ютерів по відношенню один до одного. Існують такі типи топологій: зірка, кільце, шина, дерево, комбінована. Мережа у вигляді зірки містить центральний вузол комутації (мережевий хаб, мережевий сервер), до якого посилаються всі повідомлення з вузлів (робочих станцій). Структура мережі типу «Зірка» Мережа у вигляді кільця має замкнений канал передачі даних в одному напрямку. Інформація передається послідовно між адаптерами робочих станцій доти, доки не буде прийнята отримувачем. Структура мережі типу «Кільце». Топологія «Шина» використовує як канал для передачі даних, коаксіальний кабель. Усі комп’ютери під’єднуються безпосередньо до шини Структура мережі типу «Шина» У мережі з топологією «Шина» дані передаються в обох напрямках одночасно. 1.2.Глобальні мережі Комп’ютери глобальної мережі можуть знаходитися в різних містах і навіть країнах. Основу середовища передачі інформації глобальних мереж складають вузли комутації, які пов’язані між собою за допомогою каналів передачі даних. Структура глобальної комп’ютерної мережі У глобальних мережах використовується декілька виділених серверів. Управляє роботою мережі мережевий сервер. Може існувати декілька файл-серверів, які використовуються для зберігання великих обсягів інформації та організації доступу з робочих станцій. 1.3. Мережева архітектура З метою стандартизації взаємодії компонентів комп’ютерних мереж (принципів та правил) була розроблена модель мережевої архітектури під назвою «еталонна модель взаємодії відкритих систем» (OSI). OSI базується на моделі, яка була запропонована Міжнародним інститутом стандартів (ISO). Відповідно до цієї моделі мережа розкладається на 7 рівнів, кожному з яких відповідає протокол, одиниця виміру, певний набір функцій. Протокол — це набір правил та угод, які використовуються під час передачі даних (комунікацій). Кожний рівень забезпечує зв’язок для вищого рівня. Фізичний рівень складається з фізичних елементів, які використовуються безпосередньо для передачі інформації по мережевим каналам зв’язку. До фізичного рівня відносяться також методи електричного перетворення сигналів, що залежать від мережевої технології, яка застосовується (Ethernet, Fddi тощо). Рівень з’єднування призначений для передачі даних від фізичного рівня до мережевого та навпаки. Мережева карта в комп’ютері — приклад реалізації рівня з’єднування. Вона залежить від мережевої технології. Мережевий рівень визначає шлях переміщення даних по мережі, дозволяючи їм знайти отримувача. Мережевий рівень можна розглядати як службу доставки. Транспортний рівень пересилає дані між самими комп’ютерами. Після доставлення даних мережевим рівнем комп’ютеру-отримувачу активізується транспортний протокол, доставляючи дані до прикладного процесу. Сеансовий рівень використовується як інтерфейс користувача і вирішує такі завдання, як обробка імен, паролів, прав доступу. Рівень уявлення створює інтерфейс мережі до ресурсів комп’ютера: принтерів, моніторів, дисків; виконує перетворення форматів файлів. Прикладний рівень забезпечує виконання прикладних задач користувачів: електронної пошти; розподілених баз даних; усіх програм, що функціонують у середовищі Internet. 1.4.Технічні засоби комп’ютерних мереж Мережеві пристрої локальних мереж Підключення комп’ютерів до мережі виконується за допомогою спеціальних пристроїв — мережевих контролерів (адаптерів), які забезпечують взаємодію робочих станцій. З’єднання мережевих компонентів виконується за допомогою кабелів. Адаптер приймає дані з шини комп’ютера і перетворює їх у послідовний бітовий код, що використовується під час передачі по кабелю. Адаптер може бути автономним пристроєм або платою. Кожна плата і кожний комп’ютер має унікальну адресу в мережі. (Ці адреси «зашиті» в мікросхеми). Тип кабеля для з’єднування мережевих компонентів визначає максимальну швидкість передачі даних та можливу віддаленість комп’ютерів один від одного. Для передачі інформації у мережах використовуються: коаксіальний кабель, скручена пара напівпровідників, оптоволоконний кабель. Коаксіальний кабель поділяється на товстий та тонкий. Скручена пара може складатися із сукупності екранованих та неекранованих дротів. Неекрановані кабелі залежно від частоти поділяються на 3, 4, 5 категорії (відповідно 15, 20, 10 Мгц). Від категорії залежить можлива відстань зв’язку. Екрановані кабелі мають більш високу частоту (до 300 Мгц). Для підключення кабелів «скручена пара» використовується такий самий роз’єм, як і в телефонних лініях.
2.Види Модемів За виконанням
Зовнішні:підключаються до COM або USB порту, звичайно мають зовнішній блок живлення (існують USB-модеми, що живляться від USB і LPT-модеми). Переваги: • можливість роботи з будь-яким комп'ютером, що має відповідний інтерфейсний роз'єм; • індикатори стану дозволяють спостерігати за роботою модему ; • власний блок живлення забезпечує мінімум перешкод від внутрішніх устроїв, встановлених в комп'ютері; • зависання модему не викликає необхідності в перезавантаженні комп'ютера – достатньо просто вимкнути і включити повторно живлення модему; • не потрібне розбирання системного блоку ПК, що може бути корисне за наявності гарантійної наклейки на корпусі, а також простота установки. Недоліки: • вища ціна модему, через наявність корпусу і блоку живлення; • наявність додаткової мережевої розетки для підключення; • необхідність в місці для розміщення корпусу модему, а також кабелі інтерфейсу і блоку живлення, що іноді заважають. Внутрішні: модеми, що випускаються в даний час, використовують для роботи роз'єм PCI, і виконані у вигляді звичної платні розширення, що вставляється в роз'єм материнської плати ПК. Переваги: • менша ціна, за рахунок відмови від застосування корпусу, блоку живлення і індикаторів стану; • немає необхідності в додаткових роз'ємах і кабелях живлення і інтерфейсу; • не потрібен вільний порт для підключення. Недоліки: • модеми не мають індикатора стану і режимів роботи, що приводить до складнощів при визначенні можливих проблем під час роботи; • додатковий порт, який з'являється в системі, вимагає настройки, щоб уникнути можливих конфліктів з іншими пристроями; • блок живлення комп'ютера, а також платня, що є сусідами з внутрішнім модемом , створюють додаткові перешкоди при роботі модему; • для установки модему потрібне зняття кришки корпусу системного блоку; • у разі зависання модему потрібно повний перезапуск комп'ютера, а можливо, і повторне включення живлення. За принципом роботи Апаратні: Всі операції перетворення сигналу, підтримка фізичних протоколів обміну, створються вбудованим в модем обчислювачем (наприклад з використанням DSP, контроллера). Так само в апаратному модемі присутній ПЗП, в якому записана мікропрограма, що управляє модемом. Вінмодеми: Aпаратні модеми, позбавлені ПЗП з мікропрограмою. Мікропрограма такого модему зберігається в пам'яті комп'ютера, до якого підключений модем . Працездатний тільки за наявності драйверів, які звичайно писалися виключно під операційні системи сімейства MS Windows. Напівпрограмні: Controller based soft-modem) — модеми, в яких частина функцій модему виконує комп'ютер, до якого підключений модем. Програмні: (Host based soft-modem) — всі операції по кодуванню сигналу, перевірці на помилки і управління протоколами реалізовані програмно і виробляються центральним процесором комп'ютера. При цьому в модемі знаходиться аналогова схема і перетворювачі: АЦП, ЦАП, контроллер інтерфейсу (наприклад USB). За типом • Аналогові — найпоширеніший тип модемів для звичних комутованих телефонних ліній; • ISDN — модеми для цифрових комутованих телефонних ліній; • DSL — використовуються для організації виділених (некомутованих) ліній використовуючи звичну телефонну мережу; • відрізняються від комутованих модемів кодуванням сигналів. Звичайно дозволяють одночасно з обміном даними здійснювати використовування телефонної лінії в звичному порядку; • кабельні — використовуються для обміну даними по спеціалізованих кабелях — наприклад, через кабель колективного телебачення по протоколу DOCSIS; • радіо; • супутникові; • PLC — використовують технологію передачі даних по дротах побутової електричної мережі.
Питання 1. Які ви знаєте типи комп’ютерних мереж ? 2. Як розрізняють модеми за типом? 3. Які є види модемів ? 4. Які недоліки модемів?
