Файл: Принцип работы телекоммуникационного оборудования.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.12.2023

Просмотров: 40

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Что относится к информационному и телекоммуникационному оборудованию

Телекоммуникационное оборудование представляет собой устройства, которые предназначены для передачи сигналов типа аудио и видео, прочей информации.

Абонентами сети могут быть местные, региональные или международные приемники.

Телекоммуникационная отрасль сегодня является одной из самых перспективных. О ней пойдет речь далее.

К информационно-коммуникационному оборудованию относится ряд устройств и приборов, которые принимают участие в передаче различной информации между абонентами сети.

К ним относятся следующие категории:

  • машины и оборудование информационных систем;

  • вычислительная и оргтехника;

  • информационное оборудование, формирующее коммуникационную структуру;

  • средства радиосвязи, телевидения и радиовещания.

В состав перечисленной аппаратуры не входит оборудование, позволяющее отобразить информацию без применения микроэлектроники. Также в структуру подобной техники не входят банкоматы, терминалы, электромузыкальные инструменты, медицинское оборудование, системы видеонаблюдения, охранной, пожарной сигнализации.

Информационное, телекоммуникационное оборудование делится на несколько основных групп. Каждый вид выполняет определенную функцию.

Приборы, входящие в ту или иную группу, могут совершенствоваться, видоизменяться. Однако главный принцип работы остается неизменным.

Все эти приборы отвечают за передачу, сортировку, группировку информации. Активное телекоммуникационное оборудование передает данные по определенному каналу. На подобные приборы оказывается высокая нагрузка. Поэтому активное оборудование может самостоятельно создавать каналы связи.

Активное телекоммуникационное оборудование способно защитить технику абонента от перегрузок и поломок. Для этого полученная ими информация распределяется в соответствии с загруженностью приемников.

Пассивное телекоммуникационное оборудование – это розетки, кабели и кабель-каналы, патчкорды, коннекторы.

3. Сетевое оборудование телекоммуникационных систем

Пассивное оборудование формирует для передачи данных специальную трассу.


К пассивному оборудованию относятся следующие элементы:

  • розетки;

  • кабели;

  • коннекторы;

  • клипсы;

  • гофры;

  • каналы;

  • коммутационные панели.

Такие элементы разными способами обеспечивают соединение всей линии, по которой передается сигнал.

Пассивные элементы сети не питаются от электрической сети. Их сигнал передается без усиления.

Производство и разработка телекоммуникационного оборудования

Производство телекоммуникационного оборудования расширяется с каждым годом. Совершенствуются существующие технологии, находятся новые решения при организации процесса обмена данными.

Главными потребителями телекоммуникационной аппаратуры являются промышленные предприятия, силовые, ведомственные структуры, а также операторы связи.

Пользуются спросом как отдельные приборы, обеспечивающие работу системы, так и готовые решения по организации инфраструктуры различных сетей связи.

Сетевой коммутатор или свитч – устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. Когда появились первые устройства, позволяющие разъединять сеть на несколько доменов коллизий (по сути фрагменты ЛВС, построенные на hub-ах), они были двух портовыми и получили название мостов (bridge-ей). По мере развития данного типа оборудования, они стали многопортовыми и получили название коммутаторов (switch-ей). Некоторое время оба понятия существовали одновременно, а позднее вместо термина “мост” стали применять “коммутатор”. Коммутатор производит коммутацию входящих в его порты информационных потоков, направляя их в соответствующие выходные порты (рисунок 5).



Рисунок 5. Схема взаимодействия портов коммутатора.

Обычно, проектируя сеть, с помощью коммутаторов соединяют несколько доменов коллизий локальной сети между собой. В реальной жизни в качестве доменов коллизий выступают, как правило, этажи здания, в котором создается сеть. Их обычно более 2-х, а в результате обеспечивается гораздо более эффективное управление трафиком, чем у прародителя коммутатора - моста. По меньшей мере, он может поддерживать резервные связи между узлами сети.

Повторители. В начале 80-х годов сети Ethernet организовывались на базе шинной топологии с использованием сегментов на основе коаксиального кабеля длиной до 500 метров. Увеличение размеров сетей поставило задачу преодоления 500-метрового барьера. Для решения этой задачи использовались повторители (repeater) (рисунок 2):





Рис.6. Принцип деления среды повторителем
Повторитель просто копирует (пересылает) все пакеты Ethernet из одного сегмента во все другие, подключенные к нему. Основной задачей повторителя является восстановление электрических сигналов для передачи их в другие сегменты.



Рис.7. Сетевой маршрутизатор фирмы TP-LINK

Маршрутизатор, он же роутер — это устройство, которое принимает сетевой сигнал от провайдера и передает этот сигнал всем домашним устройствам. Грубо говоря, современный маршрутизатор получает интернет и «раздает» его подключенным девайсам. Это могут быть обычные компьютеры, игровые приставки, телефоны и прочие гаджеты с опцией интернет-соединения.

Времена проводов и кабелей ушли в прошлое, и роутер дает всем желающим беспроводное подключение к сети. Конечно, гораздо выгоднее купить роутер и подключаться всей семьей к одной точке доступа, чем тратить гигабайты из интернет-пакетов мобильных операторов. К тому же домашний интернет, как правило, быстрее мобильного, так что смотреть фильмы или играть с роутером гораздо комфортнее. И вашим гостям тоже! Просто поделитесь с ними паролем. У этих «коробочек» есть специальный порт WAN — к нему и подключается кабель с разъемом RJ45. Тот самый, который раньше нужно было подсоединять напрямую к компьютеру.

После подключения и настройки такие маршрутизаторы готовы раздавать беспроводной интернет всем устройствам — достаточно найти источник сигнала в списке и ввести пароль. Причем обычно такие роутеры умеют работать в гибридном режиме, то есть и раздавать Wi-Fi, и передавать сигнал по проводу. Для примера рассмотрим несколько моделей таких роутеров

4. Технология АТМ
Принципы, лежащие в основе технологии ATM, могут быть выражены в трех утверждениях:

  • сети ATM – это сети с трансляцией ячеек (cell-relay);

  • сети ATM – это сети с установлением соединения (connection-oriented);

  • сети ATM – это коммутируемые сети.

  • Сети с трансляцией ячеек.

Идея сети с трансляцией ячеек проста: данные передаются по сети небольшими пакетами фиксированного размера, называемыми ячейками (cells). В сети Ethernet передача данных осуществляется большими пакетами переменной длины, которые называют кадрами (frames). Ячейки имеют два важных преимущества перед кадрами. Во-первых, поскольку кадры имеют переменную длину, каждый поступающий кадр должен буферизоваться (т.е. сохраняться в памяти), что гарантирует его целостность до начала передачи. Поскольку ячейки всегда имеют одну и ту же длину, они требуют меньшей буферизации. Во-вторых, все ячейки имеют одинаковую длину, поэтому они предсказуемы: их заголовки всегда находятся на одном и том же месте. В результате коммутатор автоматически обнаруживает заголовки ячеек и их обработка происходит быстрее.


В сети с трансляцией ячеек размер каждой из них должен быть достаточно мал, чтобы сократить время ожидания, но достаточно велик, чтобы минимизировать издержки. Время ожидания (latency) – это интервал между тем моментом, когда устройство запросило доступ к среде передачи (кабелю), и тем, когда оно получило этот доступ. Сеть, по которой передается восприимчивый к задержкам трафик (например, звук или видео), должна обеспечивать минимальное время ожидания.

Любое устройство, подключенное к сети ATM (рабочая станция, сервер, маршрутизатор или мост), имеет прямой монопольный доступ к коммутатору. Поскольку каждое из них имеет доступ к собственному порту коммутатора, устройства могут посылать коммутатору ячейки одновременно. Время ожидания становится проблемой в том случае, когда несколько потоков трафика достигают коммутатора в один и тот же момент.

Уменьшение размера ячейки сокращает время ожидания, но, с другой стороны, чем меньше ячейка, тем большая ее часть приходится на «издержки» (то есть на служебную информацию, содержащуюся в заголовке ячейки), а соответственно, тем меньшая часть отводится реальным передаваемым данным. Если размер ячейки слишком мал, часть полосы пропускания занимается впустую и передача ячеек происходит длительное время, даже если время ожидания мало.

Когда Американский национальный институт стандартов (American National Standards Institute – ANSI) и организация, которая сейчас называется Международным телекоммуникационным союзом (International Telecommunications Union – ITU), разрабатывали ATM, им было достаточно трудно найти компромисс между временем ожидания и издержками передачи. Эти организации должны были учесть интересы как телефонной отрасли, так и производителей оборудования для сетей передачи данных. Производителям средств телефонии нужен был небольшой размер ячейки, поскольку голос обычно передается маленькими фрагментами и уменьшение времени ожидания гарантировало бы своевременную доставку этих фрагментов. Производители средств передачи данных, наоборот, требовали увеличить размер ячейки, поскольку файлы данных часто бывают большими и более чувствительны к издержкам трафика, нежели ко времени ожидания. В конце концов эти две фракции договорились о размере ячейки, равном 53 байтам, из которых 48 байт отводится данным и 5 байт – заголовку ячейки.

Сети с установлением соединения.


Для передачи пакетов по сетям ATM от источника к месту назначения источник должен сначала установить соединение с получателем. Установление соединения перед передачей пакетов очень напоминает то, как осуществляется телефонный звонок: сначала вы набираете номер, телефон абонента звонит, и кто-то снимает трубку – только после этого вы можете начать говорить.

5. Коммутируемые сети.

В сети ATM все устройства, такие как рабочие станции, серверы, маршрутизаторы и мосты, подсоединены непосредственно к коммутатору. Когда одно устройство запрашивает соединение с другим, коммутаторы, к которым они подключены, устанавливают соединение. При установлении соединения коммутаторы определяют оптимальный маршрут для передачи данных – традиционно эта функция выполняется маршрутизаторами.

Когда соединение установлено, коммутаторы начинают функционировать как мосты, просто пересылая пакеты. Однако такие коммутаторы отличаются от мостов одним важным аспектом: если мосты отправляют пакеты по всем достижимым адресам, то коммутаторы пересылают ячейки только следующему узлу заранее выбранного маршрута.

Коммутация в сети Ethernet может быть сконфигурирована таким образом, что все рабочие станции окажутся подключенными непосредственно к коммутатору. В такой конфигурации коммутация в Ethernet похожа на коммутацию в сети ATM: каждое устройство осуществляет прямой монопольный доступ к порту коммутатора, который не является устройством совместного доступа.

Однако коммутация ATM имеет ряд важных отличий от коммутации Ethernet. Поскольку каждому устройству ATM предоставляется непосредственный монопольный доступ к порту коммутатора, то нет необходимости в сложных схемах арбитража для определения того, какое из этих устройств имеет доступ к коммутатору. В противоположность этому, рабочие станции, соединенные с коммутатором Ethernet, должны участвовать в схемах арбитража даже несмотря на их непосредственный монопольный доступ к порту коммутатора. Сетевые интерфейсные платы Ethernet рассчитаны на использование арбитражного протокола для определения того, имеет ли рабочая станция доступ к устройству [23].

ATM‑коммутация также отличается от коммутации Ethernet тем, что коммутаторы ATM устанавливают соединение между отправителем и получателем, а коммутаторы Ethernet – нет. Кроме того, коммутаторы ATM обычно являются неблокирующими; это означает, что они минимизируют «заторы», передавая ячейки немедленно после их получения.

Заключение.