Системы телекоммуникации и связи

Системы телекоммуникации и связи

Министерство Образования Украины

Восточноукраинский Государственный Университет

Кафедра Экономической Кибернетики

по дисциплине:

«Информатика»

Тема: Системы телекоммуникации и связи

Выполнил: студент группы ФН-191 Куцевол Максим

Проверила: Дубинина Т.В.

Луганск, 1999

Содержание

1. Модемы 4

1.1 Введение 4

1.2 Типы модемов 4

1.3 Программирование модемов 6

1.3.1 Основные команды модема 7

1.3.2 Стандартный набор ответов модема 9

1.3.3 Основные принципы программирования модемов 9

1.4 Последовательность действий для установления связи 10

1.5 Протоколы обмена данными 11

1.5.1 Протоколы коррекции ошибок нижнего уровня 11

1.5.2 MNP-протоколы 11

1.5.3 Протоколы V.42 и V.42bis. 12

1.5.4 Режимы MNP-модемов. 12

2. Локальные Вычислительные Сети 14

2.1 Введение 14

2.2 Файл-сервер и рабочие станции 14

2.3 Операционная система рабочей станции 14

2.4 Топология локальных сетей 14

2.5 Методы доступа и протоколы передачи данных 16

2.5.1 Метод доступа Ethernet. 16

2.5.2 Метод доступа Arcnet. 16

2.5.3 Метод доступа Token-Ring. 17

2.6 АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ 17

2.6.1 Аппаратура Ethernet 17

2.6.1.1 Толстый коаксиальный кабель. 17

2.6.1.2 Тонкий коаксиальный кабель 19

2.6.1.3 Неэкранированная витая пара. 20

2.6.1.4 Сетевой адаптер Ethernet. 20

2.6.1.5 Репитер. 21

2.6.2 Аппаратура Arcnet. 21

2.6.3 Аппаратура Token-Ring. 22

2.7 Программное обеспечение локальных сетей. 22

2.7.1 Сети с централизованным управлением. 22

2.7.2 Одноранговые сети. 23

2.7.3 Мосты 24

2.7.3.1 Внутренние 24

2.7.3.2 Внешние 24

2.7.4 Транзакции. 24

2.7.5 Зеркальные диски. 25

2.7.6 Резервирование дисков и каналов. 25

2.7.7 Горячее резервирование серверов. 25

2.8 Управление доступом. 25

3, INTERNET 27

3.1 Введение 27

3.2 История сети Internet 27

3.3 Протоколы сети Internet 29

3.4 Спутники – это не только телевидение... 29

3.4.1 Как это происходит 30

3.4.2 Сервисы DirecPC 30

3.4.3 Полный комплект 31

3.4.4 Запад есть Запад, а Восток есть Восток 31

3.4.5 Русские уже ушли вперед 32

3.4.6 Интернет из Кувейта 32

3.4.7 Европа ставит спутниковый Интернет на поток 33

3.4.8 Система комбинированного доступа NetStar 33

3.4.9 Украинские «ворота» 33

3.4.9.1 Оборудование 34

3.4.9.2 Особенности системы 34

3.4.10 Новинка Hughes Украине 34

3.4.10.1 Оборудование 35

3.4.10.2 Особенности системы 35

3.5 Услуги предоставляемые сетью 35

3.6 Общая характеристика сети Internet 37

3.7 Место абонентского программного обеспечения в комплексе программных

средств сети Internet 37

3.8 Телекоммуникационные пакеты 38

3.9 Элементы охраны труда и защиты информации 38

4. Список использованной литературы. 40

1. Модемы

1.1 Введение

В последнее время модемы становятся неотъемлемой частью компьютера.

Установив модем на свой компьютер, вы фактически от-крываете для себя новый

мир. Ваш компьютер превращается из обособленного компьютера в звено

глобальной сети.

Модем позволит вам, не выходя из дома, получить доступ к базам данных,

которые могут быть удалены от вас на многие тысячи километров, разместить

сообщение на BBS (электронной доске обьявлений), доступной другим

пользователям, скопировать с тойже BBS интересующие вас файлы,

интегрировать домашний компьютер в сеть вашего офиса, при этом создается

полное ощущение работы в сети офиса. Кроме того, воспользовавшись

глобальными сетями (RelCom, FidoNet, Internet) можно принимать и посылать

электронные письма не только внутри города, но фактически в любой конец

земного шара. Глобальные сети дают возможность не только обмениваться

почтой, но и участвовать во всевозможных конференциях, получать новости

практически по любой интересующей вас тематике.

Существует три основных способа соединения компьютеров для обмена

информацией:

. непосредственная связь, через асинхронный порт;

. связь с использованием модема;

. связь через локальные сети.

1.2 Типы модемов

Боды и биты в секунду. Когда говорят о модемах, то очень часто путают

боды и биты в секунду (бит/с). Скорость передачи выраженная в бодах,

указывает, сколько раз в секунду изменяется состояние сигнала,

передаваемого из одного устройства в другое. Если, например, частота или

фаза сигнала меняется 300 раз в секунду, то говорят, - скорость передачи

сигнала равна 300 бодам. Если при этом каждое состояние (изменение)

передаваемого сигнала используется для передачи одного бита, то 300 бод в

данном случае эквивалентны 300 бит/с. Если же в каждом состоянии сигнала

передается два бита информации, то скорость передачи в битах в секунду

будетв 2 раза больше, т.е. 600 бит/с. В большинстве модемов каждому

состоянию соответствует несколько битов, поэтому фактическая скорость

передачи в бодах меньше скорости в битах в секунду.

В настоящее время выпускается огромное количество всевозможных модемов,

начиная от простейших, обеспечивающих скорость передачи около 300 бит/сек,

до сложных факс-модемных плат, позволяющих вам послать с вашего компьютера

факс или звуковое письмо в любую точку мира.

Аппаратно модемы выполнены либо как отдельная плата, вставляемая в слот

на материнской плате компьютера, либо в виде отдельного корпуса с блоком

питания, который подключается к последовательному асинхронному порту

компьютера. Первый из низ называется внутренним модемом, а второй -

внешним.

Типичный модем содержит следующие компоненты: специализированный

микропроцессор, управляющий работой модема, оперативную память, хранящую

значения регистров модема и буферизующие входную/выходную информацию,

постоянную память, динамик, позволяющий выполнять звуковой контроль связи,

а также другие вспомогательные элементы (трансформатор, резисторы,

конденсаторы, разьемы). Если у вас достаточно современный модем, то он

скорее всего дополнительно содержит электрически перепрограммируемую

постоянную память (EEPROM), в которой может быть сохранена конфигурация

модема даже при выключении питания.

Чтобы модемы могли обмениваться друг с другом информацией, надо, чтобы

они использовали одинаковые способы передачи данных по телефонным линиям.

Для разработки стандартов передачи данных был создан специальный

международный консультативный комитет по телеграфии и телефонии (CCITT) и

приняты следующие рекомендации:

. Bell 103

Стандарт со скоростью передачи 300 бит/с принят в США и Канаде. Тип

используемой модуляции - частотная, каждому состоянию сигнала

соответствует один бит. В большинстве быстродействующих современных

компьютеров этот стандарт предусмотрен, хотя он уже устарел.

. Bell 212A

Стандарт со скоростью передачи 1200 бит/с принят в США и Канаде. В нем

используется дифференциальная фазовая модуляция DPSK (Differential

Phase-Shift Keying), скорость передачи—600 бод, каждому состоянию

соответствует 2 бит данных.

. V.21

Этот международный стандарт передачи данных со скоростью 300 бит/с

подобен стандарту Bell 103, однако из-за различий в используемых

диапазонах частот модемы V.21 не совместимы с модемами Bell 103. В

основном V.21 используется за пределами США.

. V.22

Данный международный стандарт передачи данных со скоростью 1200 бит/с

подобен Bell 212A, однако не совместим с ним по некоторым

характеристикам, в частности по способу ответа на вызов. Этот стандарт

используется, в основном, за пределами США.

. V.22bis

Это международный стандарт передачи данных со скоростью 2400 бит/с.

Слово bis означает второй, т.е улучшенный вариант стандарта V.22.

Применяется V.22bis как в США, так и в других странах. Используется

амплитудно-фазовая модуляция (QAM), скорость передачи данных— 600 бод,

в каждом состоянии сигнала кодируется 4 бит.

. V.23

Данным стандартом предусматривается передача данных со скоростью 1200

бит/с в одном направлении и 75 бит/с— в обратном. Модем,

соответствующий этому стандарту, оказывается псевдодуплексным, т.е. он

может обмениваться данными в обоих направлениях, но с разными

скоростями. V.23 был разработан для того, чтобы снизить стоимость

модемов со скоростью передачи 1200 бит/с, которые были довольно

дорогими в начале 80-х годов. Используется, в основном, в Европе.

. V.29

Этот стандарт определяет полудуплексный (однонаправленный) способ

передачи данных со скоростью 9600 бит/с. Обычно он используется для

факсимильных аппаратов (факсов), и очень редко для модемов. Поскольку

указанный стандарт является полудуплексным, соответствующие устройства

оказываются намного проще тех, которые работают в высокоскоростных

дуплексных режимах. V.29 в качестве стандарта для модемов не является

функционально полным, так как он не определяет полного набора

требований к стандартам. Именно поэтому устройства разных серий редко

оказываются совместимыми. Эти недостатки стандарта не касаются

факсимильных аппаратов, параметры которых определены в V.29 полностью.

. V.32

Это стандарт дуплексной передачи данных со скоростью 9600 бит/с. В нем

определены методы коррекции ошибок и способы связи. Используется

амплитудно-фазовая модуляция с так называемым кодированием TCQAM, при

котором каждому состоянию сигнала соответствует 4 бит. При таком

кодировании вместе с каждой группой из 4 бит передается дополнительный

контрольный бит. Это позволяет выполнять коррекцию ошибок в приемном

устройстве, что, в свою очередь, повышает устойчивость модемов,

работающих в стандарте V.32, к воздействию шумов в линии передачи.

Поскольку даже при однонаправленной передаче данных со скоростью 9600

бит/с используется практически вся полоса пропускания телефонной

линии, в модемах V.32 реализуется сложная процедура прослушивания

ответного сигнала, которая заключается в периодическом отключении

собственных передаваемых сигналов и приеме ответных сигналов. До

последнего времени распространение модемов, работающих в стандарте

V.32, сдерживалось их сложностью и высокой стоимостью. Однако

появление на рынке дешевых комплектов микросхем, разработанных

специально для этих целей, изменило ситуацию, и V.32 постепенно

превратился в общепринятый стандарт передачи данных со скоростью 9600

бит/с.

. V.32bis

Стандарт V.32bis — это расширение V.32 со скоростью передачи 14400

бит/с. В нем применяется та же модуляция, что и в V.32 (TCQAM),

скорость передачи - 2400 бод, в каждом состоянии кодируется 6 бит.

Благодаря такому кодированию связь получается весьма надежной.

Протокол V.32bis обеспечивает дуплексную связь. Если качество

телефонной линии невысокое, то модемы переключаются в обычный режим

V.32. Этот стандарт, благодаря своей производительности и

помехоустойчивости, стал общепринятым при работе в современных

телефонных линиях.

. V.32fast

Стандарт V.32fast, также называемый V.FC (Fast Class), — это новый

предложенный ССIТТ стандарт который является расширением V.32 и

V.32bis. В нем предусмотрена скорость передачи данают 28800 бит/с,

однако впоследствии он заменился стандартом V.34.

. V.34

Стандарт V.34 — стандарт передачи данных со скоростью 31,2 и 33,6

Кбит/с. Многие существующие модемы V.34, оснащены сложными цифровыми

процессорами Digital Signal Processors (DSPs).

. V.90

Стандарт V.90 – стандарт передачи данных, который позволяет модему

передавать со скоростью 57600 бит/с, и принимать данные со скокостью

33600 бит/с.

1.3 Программирование модемов

После выпуска американской фирмой Hayes модемов серии Smartmodem,

система команд, использованная в ней, стала неким стандартом, которого

придерживаются остальные фирмы - разработчики модемов. Система команд,

применяемая в этих модемах, носит название hayes-команд, или AT-команд.

Со времени выпуска первых AT-совместимых модемов набор их команд

несколько расширился, но все основные команды остались без изменения.

Все команды, передаваемые компьютером модему, надо начинать префиксом

AT (ATtention - внимание) и заканчивать символом возврата каретки ( ).

Только команда А/ и Escape-последовательность "+++" не требуют для себя

префикса AT.

После префикса AT могут идти одна или сразу несколько команд. Для

ясности эти команды могут быть отделены друг от друга символами пробела,

тире, скобками. В большинстве случаев команды могут быть написаны как

заглавными, так и строчными буквами.

При передаче модему команд они сначала заносятся во внутренний буфер,

который, как правило, имеет размер 40 символов. Команды, записанные в буфер

модема, исполняются после поступления символа возврата каретки. Вследствие

ограниченности размера буфера не следует передавать модему слишком длинные

команды (больше размера буфера). Длинные команды можно разбивать на части и

передавать в несколько заходов. При этом каждая часть должна начинаться

префиксом АТ и заканчиваться символом возврата каретки.

Если вы допустили ошибку при наборе команды, то ее можно исправить,

используя клавишу BackSpace.

После выполнения каждой команды модем посылает обратно компьютеру ответ

в виде числа или слова. Этот ответ означает, выполнена ли команда или

произошла ошибка. Если у вас внешний модем, то на его лицевой панели

находится восемь световых индикаторов. Хотя их расположение на различных

моделях может меняться, их обозначения являются стандартными:

. MR Modem Ready - Модем готов к обмену данными. Если этотиндикатор

не горит, то надо проверить линию питания модема.

. TR Terminal Ready - Компьютер готов к обмену данными с модемом.

Этот индикатор горит, когда модем получил от компьютерасигнал DTR.

. CD Carrier Detect - Индикатор зажигается, когда модем обнаружил

несущую частоту на линии. Индикатор должен гореть на протяжении

всего сеанса связи и гаснуть, когда один из модемов освободит

линию.

. SD Send Data - Индикатор мигает, когда модем получает данные от

компьютера.

. RD Receive Data - Индикатор мигает, когда модем передает данные к

компьютеру

. HS High Speed - Модем работает на максимально возможной для него

скорости.

. AA Auto Answer - Модем находится в режиме автоответа. То есть модем

автоматически будет отвечать на приходящие звонки. Когда модем

обнаружит звонок на телефонной линии, этот индикатор замигает.

. OH Off-Hook - Этот индикатор горит, когда модем снял трубку

(занимает линию).

1.3.1 Основные команды модема

AT - Начало (префикс) командной строки. После получения этой команды

модем автоматически подстраивает скорость передачи и формат данных к

параметрам компьютера.

. A - Автоответ. Если режим автоматического ответа выключен (S0=0),

команда используется для ответа на звонок от удаленного модема.

Команда заставляет модем снять трубку ( подключиться к линии ) и

установить связь с удаленным модемом.

. A/ - Модем повторяет последнюю введенную команду. Команда

передается на модем без префикса AT и исполняется модемом

немедленно, не ожидая прихода символа возврата каретки. Если вы

передадите модему строку AT A/ , то модем укажет на ошибку и

вернет слово ERROR.

. Bn - Команда производит выбор стандарта, согласно которому будет

происходить обмен данными между модемами. При скорости передачи 300

бит/с происходит выбор между стандартами BELL 103 и CCITT V.21, при

скорости 1200 bps - между BELL 212A и CCITT V.22bis. При скорости

2400 bps эта команда игнорируется и используется стандарт CCITT

V.22. Если n=0, устанавливаются стандарты CCITT V.21/V.22, а если

n=1 - стандарты BELL 103/212A.

. Ds - Команда используется для набора номера. После получения этой

команды модем начинает набор номера и при установлении связи

переходит в режим передачи данных. Команда состоит из префикса AT,

символа D и телефонного номера, в состав которого могут входить

следующие управляющие модификаторы: P или T. Эти модификаторы

производят выбор между импульсной и тоновой системой набора ( в

нашей стране используется импульсная система).

. , - Символ запятой вызывает паузу при наборе номера. Длительность

паузы определяется содержимым регистра S8.

. ; - Символ точки с запятой, если он находится в конце командной

строки, переводит модем после набора номера в командный режим.

. @ - Модем ожидает пятисекундной тишины на линии в течение заданного

промежутка времени. Промежуток времени, в течение которого модем

ожидает тишины, задается в регистре S7. Если в течение этого

времени паузы тишины не было, модем отключается и отвечает NO

ANSWER.

. ! - Если знак ! стоит перед знаками последовательности набора,

модем переходит в состояние ON HOOK (кладет трубку) на 1/2 секунды,

а затем снова переходит в состояние OFF HOOK (снимает трубку).

. S - Модем набирает телефонный номер, записанный в его памяти. Эта

команда выполняется только для модемов, имеющих встроенную

энергонезависимую память и возможность записи в нее номеров

телефонов.

. R - После набора номера переводит модем в режим автоответа. Этот

модификатор должен находиться в конце набираемого номера.

. W - Перед дальнейшим набором телефонного номера модем ожидает

длинный гудок из линии. Причем время ожидания гудка содержится в

регистре S7. Если в отведенное время гудок не появился, модем

прекращает набор номера и возвращает сообщение NO DIALTONE. Этот

параметр может быть полезен при наборе междугородних номеров.

. En - Управление эхо-выводом команд, передаваемых модему. После

команды Е1 модем возвращает каждый знак, передаваемый ему, обратно

компьютеру, что позволяет узнать, как работает связь модема и

компьютера. Команда Е0 запрещает эхо-вывод.

. Fn - Переключение между дуплексным/полудуплексным режимами. При n=0

переход в полудуплексный режим, а при n=1 - в дуплексный.

. Hn - Эта команда используется для управления телефонной линией.

Если n=0, то происходит отключение модема от линии, если n=1, модем

подключается к линии.

. In - Выдает идентификационный код модема и контрольную сумму

содержимого памяти модема. Если n=0, модем сообщает свой

идентификационный код, если n=1, модем проводит подсчет контрольной

суммы EPROM и передает ее компьютеру, n=2 - модем проверяет

состояние внутренней памяти ROM и возвращает сообщение OK или

CHECKSUM ERROR (ошибка контрольной суммы). При n=3 выдается

состояние модема.

. Ln - Установка громкости сигнала внутреннего динамика: n=0,1

соответствует низкой громкости, n=2 - средней и n=3 - максимальной.

. Mn - Управление внутренним динамиком. При n=0 динамик выключен. При

n=1 динамик включен только во время набора номера и выключен после

обнаружения несущей. При n=2 динамик включен все время. При n=3

динамик включается после набора последней цифры номера и

выключается после обнаружения несущей отвечающего модема.

. Qn - Управление ответом модема на AT-команды. При n=0 ответ

разрешен, при n=1 ответ запрещен. Независимо от состояния Q0 или Q1

модем всегда сообщает содержание S-регистров, свой

идентификационный код, контрольную сумму памяти и результаты теста.

. On - Команда переводит модем из командного режима в режим передачи

данных. При этом модем отвечает CONNECT. Команда О и О0 переводят

модем в режим передачи данных без инициирования последовательности

сигналов проверки линии связи. Команда О1 переводит модем в режим

передачи данных и заставляет модем передать последовательности

сигналов проверки линии связи, т.е. производить повторное

квитирование с удаленным модемом.

. Sr? - Чтение содержимого регистра модема, имеющего номер r. Sr=n -

Запись в регистр модема с номером r числа n. Число n может иметь

значения от 0 до 255. Все команды модифицируют содержимое одного

или более S-регистров. Некоторые S-регистры содержат временные

параметры, которые можно поменять только командой S.

. Vn - Производит выбор вида ответа модема на AT-команды. При n=0

ответ происходит цифровым кодом, а при n=1 модем отвечает в

символьном виде на английском языке. Использование цифровой формы

ответа облегчает обработку результатов выполнения команды при

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5