Разделы презентаций


МДК.01.01 Организация, принципы построения и функционирования компьютерных

Содержание

ЛИНИИ СВЯЗИ СЕТЕЙ ЭВМ

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1МДК.01.01 Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей 2-курс
Занятие 12

МДК.01.01  Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей 2-курсЗанятие 12

Слайд 2ЛИНИИ СВЯЗИ СЕТЕЙ ЭВМ

ЛИНИИ СВЯЗИ СЕТЕЙ ЭВМ

Слайд 3Типы линий связи

Типы линий связи

Слайд 4Типы линий связи
Линия связи состоит в общем случае:
-

из физической среды, по которой передаются электрические информационные сигна­лы,


- аппаратуры приёма и передачи данных,
- и промежуточной аппаратуры.
Схематическая иллюстрация линии связи показана на следующем рисунке.
Типы линий связиЛиния связи состоит в общем случае:  -  из физической среды, по которой передаются

Слайд 5Типы линий связи
Потенциальный код NRZ

Типы линий связиПотенциальный код NRZ

Слайд 6Типы линий связи
Физическая среда передачи данных может представлять собой кабель,

т. е. набор проводов, изоляционных и защитных оболо­чек и соединительных

разъемов, а также земную атмосферу или космическое пространство, через которые распространяются электромагнитные волны.
В зависимости от среды передачи данных линии связи разделяются на следующие:
• проводные (воздушные);
• кабельные (медные и волоконно-оптические);
• радиоканалы наземной и спутниковой связи.
Типы линий связиФизическая среда передачи данных может представлять собой кабель, т. е. набор проводов, изоляционных и защитных

Слайд 7Типы линий связи
Проводные (воздушные) линии связи представляют собой про­вода без

каких-либо изолирующих или экранирующих оплеток, проложенные между столбами и висящие

в воздухе.
По таким линиям связи традиционно передаются телефонные или теле­графные сигналы, но при отсутствии других возможностей эти линии используются и для передачи компьютерных данных.
Скоростные качества и помехозащищенность этих линий остав­ляют желать много лучшего.
Сегодня проводные линии связи быстро вытесняются кабельными.
Типы линий связиПроводные (воздушные) линии связи представляют собой про­вода без каких-либо изолирующих или экранирующих оплеток, проложенные между

Слайд 8Типы линий связи
Кабельные линии состоят из проводников, заключенных в несколько

слоев изоляции:
- электрической,
- электромагнитной,
-

ме­ханической.
Кроме того, кабель может быть оснащен разъемами, позволяющими быстро выполнять присоединение к нему различного оборудования.
В компьютерных сетях применяются три основных типа кабеля: кабели на основе скрученных пар медных проводов, коаксиальные кабели с медной жилой, а также воло­конно-оптические кабели.
Типы линий связиКабельные линии состоят из проводников, заключенных в несколько слоев изоляции:  - электрической,  -

Слайд 9Типы линий связи
Скрученная пара проводов называется витой парой.
Витая пара

существует двух видов:
- в экранированном варианте, когда пара

медных проводов обертывается в изоляционный экран,
- и неэкраниро­ванном, когда изоляционная обертка отсутствует.
Скручивание проводов снижает влияние внешних помех на полезные сигна­лы, передаваемые по кабелю.
Типы линий связиСкрученная пара проводов называется витой парой. Витая пара существует двух видов:  - в экранированном

Слайд 10Типы линий связи

Типы линий связи

Слайд 11Типы линий связи
Коаксиальный кабель имеет несимметричную конструкцию и состоит из

внутренней медной жилы и оплетки, отделенной от жилы слоем изоляции.


Существует несколько типов коаксиаль­ного кабеля, отличающихся характеристиками и областями при­менения:
- для локальных сетей,
- для глобальных сетей,
- для ка­бельного телевидения,
- и др.
Типы линий связиКоаксиальный кабель имеет несимметричную конструкцию и состоит из внутренней медной жилы и оплетки, отделенной от

Слайд 12Типы линий связи

Типы линий связи

Слайд 13Типы линий связи
Волоконно-оптический кабель состоит из тонких

(5-60 микрон) волокон, по

которым распространяются световые сигналы.
Это наиболее качественный тип кабеля.
Он обеспечивает пере­дачу данных с очень высокой скоростью (до 10 Гбит/с и выше).
К тому же лучше других типов передающей среды обеспечивает защиту данных от внешних помех.
Типы линий связиВолоконно-оптический кабель состоит из тонких          (5-60

Слайд 14Типы линий связи

Типы линий связи

Слайд 15Типы линий связи
Радиоканалы наземной и спутниковой связи образуются с помо­щью

передатчика и приемника радиоволн.
Существует большое количество различных типов радиоканалов,

отличающихся как используемым частотным диапазоном, так и дальностью канала.
Диапазоны коротких, средних и длинных волн (КВ, СВ и ДВ), на­зываемые также диапазонами амплитудной модуляции (Amplitude Modulation -АМ) по типу используемого в них метода модуля­ции сигнала, обеспечивают дальнюю связь.
Но эта связь обеспечивается при невысокой скорости передачи данных.
Типы линий связиРадиоканалы наземной и спутниковой связи образуются с помо­щью передатчика и приемника радиоволн. Существует большое количество

Слайд 16Типы линий связи

Типы линий связи

Слайд 17Типы линий связи
Более скоростными являются каналы, работающие на диапазонах ультракоротких

волн (УКВ), для кото­рых характерна частотная модуляция (Frequency Modulation -

FM), а также диапазонах сверхвысоких частот (СВЧ или micro-waves).
В диапазоне СВЧ (свыше 4 ГГц) сигналы уже не отража­ются ионосферой Земли, и для устойчивой связи требуется нали­чие прямой видимости между передатчиком и приемником.
По­этому такие частоты используют либо спутниковые каналы, либо радиорелейные каналы, где это условие выполняется.
Типы линий связиБолее скоростными являются каналы, работающие на диапазонах ультракоротких волн (УКВ), для кото­рых характерна частотная модуляция

Слайд 18Типы линий связи

Типы линий связи

Слайд 19Типы линий связи
В компьютерных сетях сегодня применяются практически все описанные

типы физических сред передачи данных.
Но наи­более перспективными являются волоконно-оптические.
На

них сегодня строятся как магистрали крупных территориальных се­тей, так и высокоскоростные линии связи локальных сетей.
По­пулярной средой является также витая пара, которая характери­зуется отличным соотношением качества к стоимости, а также простотой монтажа.
Типы линий связиВ компьютерных сетях сегодня применяются практически все описанные типы физических сред передачи данных.Но наи­более перспективными

Слайд 20Типы линий связи
С помощью витой пары обычно подключа­ют конечных абонентов

сетей на расстояниях до 100 метров от концентратора.
Спутниковые каналы

и радиосвязь используются чаще всего в тех случаях, когда кабельные связи применить нельзя, например, при прохождении канала через малонасе­ленную местность или же для связи с мобильным пользователем сети.
Типы линий связиС помощью витой пары обычно подключа­ют конечных абонентов сетей на расстояниях до 100 метров от

Слайд 21Характеристики линий связи

Характеристики линий связи

Слайд 22Характеристики линий связи
К основным характеристикам линий связи относятся:

амплитудно-частотная характеристика;
• полоса пропускания;
• затухание;
• помехоустойчивость;

перекрестные наводки на ближнем конце линии;
• пропускная способность;
• достоверность передачи данных;
• удельная стоимость.
Характеристики линий связи К основным характеристикам линий связи относятся: • амплитудно-частотная характеристика; • полоса пропускания; • затухание;

Слайд 23Характеристики линий связи
В первую очередь разработчика вычислительной сети интересуют

пропускная способность и достоверность передачи данных, поскольку эти характеристики прямо

влияют на произво­дительность и надежность создаваемой сети.
Амплитудно-частотная характеристика (смотри следующий рисунок) показывает, как затухает амплитуда синусоиды на выходе линии связи по сравнению с амплитудой на ее входе для всех возможных частот передаваемого сигнала.
Характеристики линий связи В первую очередь разработчика вычислительной сети интересуют пропускная способность и достоверность передачи данных, поскольку

Слайд 24Характеристики линий связи
Сигнал
передатчика




Сигнал
на приёмнике

Характеристики линий связи СигналпередатчикаСигнална приёмнике

Слайд 25Характеристики линий связи

Характеристики линий связи

Слайд 26Характеристики линий связи
Знание амплитудно-частотной характеристики реальной линии позволяет определить

форму выходного сигнала практиче­ски для любого входного сигнала.
Для этого

необходимо найти спектр входного сигнала: преобразовать амплитуду составляю­щих его гармоник в соответствии с амплитудно-частотной ха­рактеристикой, а затем найти форму выходного сигнала, сложив преобразованные гармоники.
На практике вместо амплитудно-частотной характеристики применяются другие, упрощенные характеристики, например, полоса пропускания и затухание.
Характеристики линий связи Знание амплитудно-частотной характеристики реальной линии позволяет определить форму выходного сигнала практиче­ски для любого входного

Слайд 27Характеристики линий связи
Полоса пропускания (bandwidth) – это непрерывный диапа­зон

частот, для которого отношение амплитуды выходного сиг­нала к входному превышает

некоторый заранее заданный пре­дел, обычно 0,5 (смотри предыдущий рисунок).
То есть полоса пропускания опре­деляет диапазон частот синусоидального сигнала, при которых этот сигнал передается пo линии связи без значительных иска­жений.
Характеристики линий связи Полоса пропускания (bandwidth) – это непрерывный диапа­зон частот, для которого отношение амплитуды выходного сиг­нала

Слайд 28Характеристики линий связи
Затухание (attenuation) определяется как относительное уменьшение амплитуды

или мощности сигнала при передаче по линии сигнала определенной частоты.


Таким образом, затухание представляет собой одну точку из амплитудно-частотной харак­теристики линии.
Затухание А обычно измеряется в децибелах (дБ, decibel – dB) и вычисляется по следующей формуле:


где Рвых – мощность сигнала на выходе линии;
Рвх – мощность сигнала на входе линии.
Характеристики линий связи Затухание (attenuation) определяется как относительное уменьшение амплитуды или мощности сигнала при передаче по линии

Слайд 29Характеристики линий связи
Так как мощность выходного сигнала кабеля без

промежуточных усилителей всегда меньше, чем мощность входного сиг­нала, затухание кабеля

всегда является отрицательной величи­ной.


Иногда, для простоты, знак «-» отбрасывают.

Полоса пропускания зависит от типа линии и ее протяженности.
Характеристики линий связи Так как мощность выходного сигнала кабеля без промежуточных усилителей всегда меньше, чем мощность входного

Слайд 30Характеристики линий связи
Пропускная способность (throughput) линии характеризует максимально возможную

скорость передачи данных по линии связи.
Связь между полосой пропускания

линии и ее максимально возможной пропускной способностью выражается формулой Шеннона:

где С – максимальная пропускная способность линии в битах в секунду;
F – ширина полосы пропускания линии в герцах;
Рс – мощность сигнала;
Pш – мощность шума.
Характеристики линий связи Пропускная способность (throughput) линии характеризует максимально возможную скорость передачи данных по линии связи. Связь

Слайд 31Характеристики линий связи
Помехоустойчивость линии определяет ее способность умень­шать уровень

помех, создаваемых во внешней среде, на внутрен­них проводниках.
Помехоустойчивость линии

зависит от типа используемой физической среды, а также от экранирующих и подавляющих помехи средств самой линии.
Наименее помехо­устойчивыми являются радиолинии.
Хорошей помехоустойчивостью об­ладают кабельные линии.
Отличной помехоустойчивостью обладают волоконно-оптические линии, малочувствительные к внешнему электромагнитному из­лучению.
Характеристики линий связи Помехоустойчивость линии определяет ее способность умень­шать уровень помех, создаваемых во внешней среде, на внутрен­них

Слайд 32Характеристики линий связи
Обычно для уменьшения помех, появляющихся из-за внешних

электромагнитных полей, проводники экранируют и/или скручивают.
По этой причине хорошей помехоустойчивостью

обладает коаксиальный кабель и экранированная витая пара.
Неэкранированная витая пара в этом компоненте значительно уступает.
Характеристики линий связи Обычно для уменьшения помех, появляющихся из-за внешних электромагнитных полей, проводники экранируют и/или скручивают.По этой

Слайд 33Характеристики линий связи
Перекрестные наводки на ближнем конце (Near End

Cross Talk – NEXT) определяют помехоустойчивость кабеля к внутренним источникам

помех, когда электромагнитное поле сигна­ла, передаваемого выходом передатчика по одной паре проводников, наводит на другую пару проводников (соседнюю) сигнал помехи.
Если ко второй паре будет подключен приемник, то он может принять наведенную внутреннюю помеху за полезный сигнал.
Характеристики линий связи Перекрестные наводки на ближнем конце (Near End Cross Talk – NEXT) определяют помехоустойчивость кабеля

Слайд 34Характеристики линий связи
Показатель перекрестных наводок NEXT, выраженный в децибелах,

представляется формулой:


где Рвых – мощность выходного сигнала;

Рнав – мощность наве­денного сигнала.
Характеристики линий связи Показатель перекрестных наводок NEXT, выраженный в децибелах, представляется формулой:где Рвых – мощность выходного сигнала;

Слайд 35Характеристики линий связи
Рвых
Рнав

Характеристики линий связи РвыхРнав

Слайд 36Характеристики линий связи
Достоверность передачи данных характеризует вероятность искажения для

каждого передаваемого бита данных.
Величина этого показателя для каналов связи

без дополнительных средств защиты от ошибок (например, самокорректирующихся кодов или протоколов с повторной передачей искаженных кадров) со­ставляет, как правило,

в оптоволоконных линиях свя­зи –
Значение достоверности передачи данных, например, в говорит о том, что в среднем из 10 000 бит искажается значение одного бита.
Характеристики линий связи Достоверность передачи данных характеризует вероятность искажения для каждого передаваемого бита данных. Величина этого показателя

Слайд 37Характеристики линий связи
Искажения бит происходят как из-за наличия помех

на ли­нии, так и по причине искажений формы сигнала ограниченной

полосой пропускания линии.
Поэтому для повышения досто­верности передаваемых данных нужно:
- повышать степень поме­хозащищенности линии,
- снижать уровень перекрестных наво­док в кабеле,
- а также использовать более широкополосные ли­нии связи.
Характеристики линий связи Искажения бит происходят как из-за наличия помех на ли­нии, так и по причине искажений

Слайд 38Контрольные вопросы
Какими характеристиками oпредeляeтcя производительность ИВС?
Из каких составляющих состоит

время реакции на запрос в вычислительной сети?
В каких единицах

измеряется пропускная способность ИВС?
Чем различаются средняя, максимальная и мгновенная пропускные способ­ности сети?
Чем отличается задержка передачи информации в сети от времени реакции сети?
Контрольные вопросыКакими характеристиками oпредeляeтcя производительность ИВС? Из каких составляющих состоит время реакции на запрос в вычислительной сети?

Слайд 39Контрольные вопросы
Назовите причины перехода от аналоговых каналов к цифровым.
Поясните,

как проводится оцифровка дискретизированного непрерывного сигнала и из каких соображений

выбирается частота дискретизации непре­рывной временной последовательности.
Назовите, чем отличается цифровое кодирование информации от аналоговой модуляции.
Назовите преимущества цифровых методов связи пo сравнению с методами аналоговой модуляции.
Контрольные вопросыНазовите причины перехода от аналоговых каналов к цифровым. Поясните, как проводится оцифровка дискретизированного непрерывного сигнала и

Слайд 40Вопросы по предыдущим темам
Сравните концентраторы и коммутаторы.
Сравните повторители и усилители.

Вопросы по предыдущим темамСравните концентраторы и коммутаторы.Сравните повторители и усилители.

Слайд 41Список литературы:
Компьютерные сети. Н.В. Максимов, И.И. Попов, 4-е издание, переработанное

и дополненное, «Форум», Москва, 2010.
Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы, В.

Олифер, Н. Олифер (5-е издание), «Питер», Москва, Санк-Петербург, 2016.
Компьютерные сети. Э. Таненбаум, 4-е издание, «Питер», Москва, Санк-Петербург, 2003.
Построение сетей на базе коммутаторов и маршрутизаторов / Н.Н. Васин, Национальный Открытый Университет «ИНТУИТ», 2016.
Компьютерные сети : учебное пособие / А.В. Кузин, 3-е издание, издательство «Форум», Москва, 2011.

Список литературы:Компьютерные сети. Н.В. Максимов, И.И. Попов, 4-е издание, переработанное и дополненное, «Форум», Москва, 2010.Компьютерные сети. Принципы,

Слайд 42Список ссылок:
https://ae01.alicdn.com/kf/HTB1g6BBRVXXXXa3XVXXq6xXFXXXL/50-100x-EZ-RJ45-Cat5e-Cat6-8Pin.jpg
https://tvkinoradio.ru/upload/ckeditor/article/images/Coaxial-Cables%281%29.jpg
https://tv-audio.by/images/stories/virtuemart/product/BB5CJe1amD.jpg
https://vilmaenergo.ru/images/cat/20181018181653124.jpg
http://jewelfox.ru/lots/9804_b.jpg
https://newgeophys.spb.ru/ru/article/fizika-tehnogennyh-i-prirodnyh-zemletryaseniy/ris1.png
https://konspekta.net/infopediasu/baza9/83722605278.files/image269.jpg






Список ссылок:https://ae01.alicdn.com/kf/HTB1g6BBRVXXXXa3XVXXq6xXFXXXL/50-100x-EZ-RJ45-Cat5e-Cat6-8Pin.jpghttps://tvkinoradio.ru/upload/ckeditor/article/images/Coaxial-Cables%281%29.jpghttps://tv-audio.by/images/stories/virtuemart/product/BB5CJe1amD.jpghttps://vilmaenergo.ru/images/cat/20181018181653124.jpghttp://jewelfox.ru/lots/9804_b.jpghttps://newgeophys.spb.ru/ru/article/fizika-tehnogennyh-i-prirodnyh-zemletryaseniy/ris1.pnghttps://konspekta.net/infopediasu/baza9/83722605278.files/image269.jpg

Слайд 43Благодарю за внимание!
Преподаватель: Солодухин Андрей Геннадьевич
Электронная почта: asoloduhin@kait20.ru


Благодарю за внимание!Преподаватель: Солодухин Андрей ГеннадьевичЭлектронная почта: asoloduhin@kait20.ru

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика