Файл: Лекции (несколько раз прочитать, если есть время), а потом уже ищите ответы на эти вопросы!!!.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 83

Скачиваний: 0

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

СОДЕРЖАНИЕ

Стандарты IEEE 802.1Q и IEEE 802.1р

Приоритеты и классы обслуживания

Глобальные сети

Чем отличается аналоговая передача данных от цифровой?

Унифицированный указатель информационного ресурса ("URL" - Uniform Resource Locator). В WWW все документы, файлы и программы имеют свое собственное "место" со своим собственным адресом, так называемым URL. URL состоит из следующих элементов: протокол :// полное доменное имя ЭВМ / (папка(и)) / имя ресурса (файла) http://home.microsoft.com/intl/ru/www_tour.html Какие существуют способы присоединения к сети Интернет? 1. Коммутируемый доступ по аналоговой телефонной линии;2. Подключение через ISDN;3. Подключение по выделенной линии;4. Подключение по выделенной линии Frame Relay5. Подключение по технологии DSL;6. Доступ с использованием спутниковой связи;7. Подключение по каналам кабельного телевидения;8. Подключение через радиоканалы;9. Подключение по системе HomePNA.10. Технология EFM – Ethernet in First Mile Какие способы доступа к сети Интернет наиболее широко распространены в России? – Подключение через линию ADSL;– Доступ с использованием спутниковой связи;– Подключение по выделенной линии; (в частности для организаций)– Коммутируемый доступ по телефонной линии; По какому принципу осуществляется связь через ADSL? На дальнем конце абонентского окончания должен располагаться мультиплексор доступа ADSL - ADSLAM. Этот- мультиплексор выделяет подканалы из общего канала и отправляет голосовой подканал в 3100 Гц (НЧ) на АТС, а высокоскоростные каналы данных (ВЧ) направляет на маршрутизатор, который должен находиться рядом с ADSLAM. Эти функции разделения и объединения ВЧ- и НЧ-сигналов выполняет сплиттер (частотный фильтр), который должен находиться на обоих концах линии - у абонента и у провайдера. Какие типы каналов использует ADSL? Для подключения используются ADSL модемы, которые образуют 3 канала:1. быстрый канал входящих данных со скоростью от 32 Кбит/с до 1,5 Мбит/с на расстоянии до 3,5–5,5 км и 8 Мбит/с – до 2,7 км с использованием проводов диаметром 0,5 мм.2. менее быстрый канал передачи: дуплексная передача данных из компьютера в сеть со скоростью от 16 Кбит/с до 1 Мбит/с3. простой канал телефонной связи Какие скорости передачи обеспечивает ADSL? Достигать скорости 8 Мбит/с при передаче данных к пользователю и 1 Мбит/с - от пользователяПередача данных в канале «сеть-абонент» происходит со скоростью от 32 Кбит/с до 1,5 Мбит/с (до 3,5-5,5 км) - 8 Мбит/с (до 2,7км), в канале «абонент-сеть» - со скоростью от 16 Кбит/с до 1 Мбит/с. В обоих случаях конкретная величина скорости передачи зависит от длины и качества линии. Почему при использовании ADSL скорости передачи в различных направлениях разные? Во-первых, ADSL позволяет использовать обычные телефонные линии в качестве скоростного канала передачи данных. Дело в том, что стандартный модем переводит информационный код в сигнал низкой частоты (НЧ) - порядка нескольких КГц, совершенно не затрагивая высокие частоты. ADSL-модем работает именно в высокочастотном диапазоне (ВЧ - от 25 КГц до 1 МГц), что позволяет достигать скорости 8 Мбит/с при передаче данных к пользователю и 1 Мбит/с - от пользователя.Разработчики технологии ADSL справедливо решили, что при доступе к сети Интернет среднестатистический пользователь принимает гораздо больше информации, нежели отправляет: большая доля исходящих данных — это различного рода запросы к серверам. Отсюда и асимметрия при передаче информации. Такой принцип применяется также во многих других технологиях. Какие устройства используются при подключении к сети Интернет через ADSL? На дальнем конце абонентского окончания должен располагаться мультиплексор доступа ADSL - ADSLAM. Этот- мультиплексор выделяет подканалы из общего канала и отправляет голосовой подканал в 3100 Гц (НЧ) на АТС, а высокоскоростные каналы данных (ВЧ) направляет на маршрутизатор, который должен находиться рядом с ADSLAM. Эти функции разделения и объединения ВЧ- и НЧ-сигналов выполняет сплиттер (частотный фильтр), который должен находиться на обоих концах линии - у абонента и у провайдера. Благодаря чему голосовой канал надежно отделяется от каналов передачи данных в ADSL? ADSL позволяет использовать обычные телефонные линии в качестве скоростного канала передачи данных. Дело в том, что стандартный модем переводит информационный код в сигнал низкой частоты (НЧ) - порядка нескольких КГц (3.1 КГц), совершенно не затрагивая высокие частоты. ADSL-модем работает именно в высокочастотном диапазоне (ВЧ - от 25 КГц до 1 МГц). Возможен ли одновременный обмен данными и голосом в ADSL? Почему? Да, возможен. Поскольку для установки связи с провайдером используется диапазон верхних частот, а передача голоса происходит на низких частотах, то телефонная линия всегда остается свободной. Как обеспечивается связь с Интернетом по выделенным линиям? От провайдера к конечному пользователю прокладывается кабель, обеспечивающий круглосуточное соединение. Наиболее распространенное решение при подведении выделенного канала - подключение к провайдеру посредством кабеля типа «витая пара», которое обеспечивает скорость передачи данных до 100 Мбит/с. Для доступа в Интернет такая скорость чаще всего избыточна (одномегабитного канала более чем достаточно). Как распределяется нагрузка на линии между пользователями при подключении к Интернету через Frame Relay? Определяется максимальная требуемая пропускная способность канала, в случае необходимости полоса пропускания расширяется (максимально 45 Мбит/с). Таким образом, пользователь остается всегда постоянно подключенным к Интернету, однако в случае его неактивности резервы канала распределяются между активными пользователями. Какую скорость передачи данных обеспечивают спутниковые каналы связи с Интернетом? Скорость приема в среднем 150 Кбит/с, максимальная – приблизительно 6 Мбит/с.Для двунаправленных систем модем DW–7000 предоставляет FTP до 4 Мбит/с, HTTP – 2,2 Мбит/с, UDP – до 10 Мбит/с – это прием, передача – 819 Кбит/с. Какую скорость передачи данных обеспечивают выделенные каналы связи при подключении к Интернету? До 100 Мбит/с Как обеспечивается связь с Интернетом по спутниковым каналам? У абонента устанавливается спутниковая антенна, которая настраивается на тот или иной спутник. Сначала происходит соединение с провайдером (через ADSL-модем, модем сотового телефона, модемное соединение) – передача запроса. После чего активизируется спутниковая система и открывается радиоканал для входящих данных. Какую скорость передачи данных обеспечивают каналы кабельного телевидения при подключении к Интернету? Скорость передачи приблизительно равна 52 Мбит/с для входящего трафика и 10 Мбит/с для исходящего. Какие преимущества подключения к Интернету через каналы кабельного телевидения? Преимущества:1. одновременно получается полный комплект услуг - телефон, телевизор и Интернет;2. теоретический (и практический тоже) предел скоростей колеблется в районе 30 Мбит/с на прием и 10 Мбит/с - на передачу данных. Для организации связи по каналам кабельного телевидения используется, как и во многих случаях, протокол ATM, обеспечивающий асинхронную передачу информации, определяя при этом гораздо большую скорость для входящих данных, чем для исходящих. Какие достоинства и недостатки подключения к Интернету через радиомодем? Достоинства:1. можно не иметь вообще никаких проводов кроме электрических, которые понадобятся, чтобы подключить компьютер к электрической розетке. Соответственно отпадает потребность в прокладке пресловутых кабелей связи или телефонных линий.2. При этом современные радиомодемы способны обеспечить достаточно высокую скорость связи с провайдером - до нескольких мегабит в секунду.3. При использовании радиосвязи для доступа в Интернет, как и в случае с выделенными линиями, возможно создание внутренней локальной сети с общим доступом. Особенно удобно это в тех районах, куда еще не добрались провайдеры, обеспечивающие кабельное соединение. А между тем радиомодем способен передавать данные на расстояние до 5 км.Недостатки:1. при радиоподключении на скорость и качество связи оказывают сильное влияние внешние факторы, такие как погодные условия, рельеф местности, плотность городской застройки и т. п. Все это может создавать значительные помехи при передаче данных.2. Постоянный IP-адрес (это своего рода идентификатор компьютера в Интернете) обойдется пользователю порядка нескольких сотен долларов ежемесячно. Как обеспечивается связь с Интернетом по HomePNA-сети? HPNA – Home Phoneline Networking Alliance. Похожа на ADSL и Ethernet. Используется частотное мультиплесирование FDM, по которому данные передаются на более высоких частотах 5,5 – 9,5 МГц, чем в ADSL. ПК подключается к HPNA с помощью адаптера HPNA через телефонную розетку, для стыковки с Ethernet'ом используются конверторы. Какая топология и физическая среда передачи данных используется при подключении через HomePNA? В качестве среды передачи – любая система, включая телефонную проводку, коаксиал и витую пару. Используется метод множественного доступа CSMA/CD, как в классическом Ethernet. Топология используется любая в разумных пределах. Где используется более высокая частота в HomePNA или ADSL? Используется частотное мультиплесирование FDM, по которому данные передаются на более высоких частотах 5,5 – 9,5 МГц, чем в ADSL. ADSL – от 25 КГц до 1 МГц. Какую скорость передачи данных обеспечивает HomePNA при подключении к Интернету? Стандартный модем использует возможности типовых телефонных линий примерно на одну сотую часть, остальные 99 % - в полном распоряжении ADSL и HomePNA. Скорость передачи данных в сетях HomePNA зависит от используемой версии 1 Мбит/с (HPNA 1.0) до 300 м; 1, 2, 5, 10, 16Мбит/с в зависимости от качества линий (HPNA 2.0) 200 - 600 м; 128 Мбит/с (HPNA 3.0) поддержка QoS иVoice-over-HPNA. Возможен ли одновременный обмен данными и голосом в HomePNA? Почему? Да. Данные передаются на высоких частотах 5,5 – 9,5 МГц, а передача голоса происходит на низких частотах (3,1 кГц). Чем определяется качество модемной связи? Т.к. качество связи в течение сеанса может меняться, то при этом динамически меняется скорость передачи. Качество модемной связи зависит от:1. состояния оборудования АТС и абонента;2. качества линии связи;3. активности других абонентов;4. внешних электрических помех;5. погодных условий; Какие основные характеристики имеет модем? Основная характеристика модема – скорость передачи. Почему в АТМ используются пакеты длиной именно 48 байт? Размер ячейки ATM – компромисс между телефонистами и компьютерными специалистами. Телефонисты настаивали на размере 32 байта, а компьютерщики на размере 64 байта. На выбор размера ячейки большее влияние оказала не величина ожидания передачи ячейки, а задержка пакетизации. Задержка пакетизации — это время, в течение которого первый замер голоса ждет момента окончательного формирования пакета и отправки его по сети. При размере поля данных в 48 байт одна ячейка ATM обычно переносит 48 замеров голоса, которые делаются с интервалом в 125 мкс. Поэтому первый замер должен ждать примерно 6 мс, прежде чем ячейка будет отправлена по сети. Именно по этой причине телефонисты боролись за уменьшения размера ячейки, так как 6 мс — это задержка, близкая к пределу, за которым начинаются нарушения качества передачи голоса. При выборе размера ячейки в 32 байта задержка пакетизации составила бы 4 мс, что гарантировало бы более качественную передачу голоса. А стремление компьютерных специалистов увеличить поле данных до 64 байт вполне понятно — при этом повышается полезная скорость передачи данных. Избыточность служебных данных при использовании 48-байтного поля данных составляет 10%, а при использовании 32-байтного поля данных она сразу повышается до 16%. Как осуществляется связь через модем при двух-проводном соединении? Один провод ля передачи, один для приёма Как осуществляется связь через модем при 4х-проводном соединении? Два провода для передачи, два для приёма Как осуществляется передача телефонных разговоров в ISDN и HDSL? Для передачи телефонных разговоров используется один из B-каналов. Хотя технологии ISDN и HDSL поддерживают режим обычной телефонной связи, для ее установления они требуют организации специального канала с пропускной способностью 64 Кбит/с. Как осуществляется передача телефонных разговоров в АDSL? ADSL-модем работает именно в высокочастотном диапазоне (ВЧ - от 25 КГц до 1 МГц), а передача телефонных разговоров осуществляется в низком частотном диапазоне - порядка нескольких КГц (




  1. Какой максимальный объем передаваемых кадров в технологии Frame Relay?

Скорость передачи до недавнего времени ограничивалась 2 Мбит/с, максимальная скорость – 45 Мбит/с. Используется коммутация кадров. Длина кадра может достигать 4 Кбайт в зависимости от загруженности.


  1. Какие способы мультиплексирования применяются в ISDN?

Сеть ISDN использует коммутацию каналов и существует несколько структур мультиплексирования каналов по времени на одну физическую линию.

Мультиплексирование по времени – TDM – Time Division Multiplexing. Каждому абоненту или каналу последовательно выделяются короткие промежутки времени (слоты), в течение которых он может передавать свою информацию. Такой способ применяется в сетях цифровой телефонии ISDN и ее развитии SDH.


  1. Где применяются сети SDH?

Применение технологии SDH/SONET.

Для построения корпоративных сетей в масштабах города или сетей в масштабах страны, например, для соединения городских АТС. Ограничения: не могут обеспечить непосредственно подключение отдельных телефонных абонентов или отдельных пользователей услуг. Минимум канал T1/E1.


  1. Какие способы мультиплексирования применяются в SDH/SONET?

Способ мульплексирования – мультиплексирование по времени и мультиплексирование по длине волны (TDM и WDM). Также используется уплотненное мультиплексирование по длине волны (DWDM – Dense WDM) и сверх уплотненное мультиплексирование (HDWDM – Hight Dense WDM).

Мультиплексирование по длине волны – WDM – Wave Division Multiplexing. Каждому абоненту выделяется своя длина волны, на которой осуществляется передача.


  1. Каких скоростей и расстояний позволяет достичь уплотненное мультиплексирование DWDM?

DWDM: Использует большее количество каналов на одном оптоволоконном кабеле. Скорости от 40 до 80 Гбит/с. Максимальное расстояние 150 км без регенераторов. Общая длина от 600 до 3000 км. Совместима с Gigabit Ethernet и 10 Gigabit Ethernet.


  1. Каких скоростей и расстояний позволяет достичь уплотненное мультиплексирование HDWDM?

HDWDM: Скорости от 81 Гбит/с до нескольких Тбит/с.

Расстояние ?


  1. Какие существуют типы беспроводного доступа?

1. малого радиуса действия (беспроводное точечное подключение);

2. беспроводные ЛС (WLAN);

3. беспроводные городские сети (WMAN);

4. беспроводные ГС (WMAN);

5. радиомодемная связь;

6. сотовые системы связи;


  1. Стандарт 802.16 (WMAN/Wi-MAX): спецификации, скорости, возможности, расстояния.


Построение сетей в масштабах города.

Стандарт

802.16

802.16-2004 (802.16 a/d)

802.16 c

Wi-Bro

Дата

2001

2004 (2003)

2004



f, ГГц

10-66

2-11

2-6

2,3

Радиус покрытия

2-5 км

4-10 км

2-15 км



Скорость

32-135 Мбит/с (26 МГц)

До 75 Мбит/с (20 МГц)

До 15 Мбит/с (5 МГц)

50 Мбит/с

Модуляция

QPSK, 16QAM, 64QAM

OFDM256, OFDMA, BPSK, QPSK, 64QAM, 16QAM



Тип сети

Стационарная

Стационарная

Подвижная до 125 м/ч

Подвижная до 60 км/ч

Зона покрытия

Прямая видимость

Вне зоны прямой видимости

Вне зоны прямой видимости

Ширина канала

20,25, 28 МГц

1,25-20МГц



Wi–MAX – Worldwide Interoperability for Microwave. Стандарт имеет несколько модицикаций.

Wi–Bro – корейский ответ американцам (разработчик Sumsung)

Стандарт 802.16–2005 включает все модификации стандартов, все способы модуляции.


  1. Стандарт 802.15 (Bluetooth):скорости, возможности, расстояния.

Стандарт использует частоту 2,4 ГГц. Используется следующая линейка скоростей: 734,2 Кбит/с; 781 Кбит/с; 1 Мбит/с; 2,1 Мбит/с. Максимальное расстояние – 100 м. Основное назначение – подключение внешних устройств к компьютеру или друг к другу.


  1. Стандарт 802.11(RadioEthernet): спецификации, скорости, возможности, расстояния.


Wireless LAN – WLAN – беспроводные сети. Развитие технологии началось в 1990 г. В нем предусмотрено два основных типа архитектуры сетей: Ad-hoc и Infrastructure Mode.

Простейшим из них является вариант Ad-hoc, который называют также IBSS (Independent Basic Service Set), он же Peer-to-Peer («точка-точка»). В этом режиме связь устанавливается непосредственно между рабочими станциями пользователей по принципу «каждый с каждым», и создание какой-либо общей сетевой инфраструктуры не требуется.

Infrastructure Mode. Такие сети могут состоять как из одной, так и из множества ячеек. Каждая отдельная сота беспроводной сети управляется своей базовой станцией, называемой точкой доступа (Access Point), которая взаимодействует с находящимися в пределах ее радиуса действия пользовательскими устройствами. В этом режиме устройства пользователей напрямую друг с другом не связываются, а действуют через точку доступа.

Теоретически, к каждой точке доступа может быть подключено до 255 пользователей (это ограничение IP-протокола), однако на практике данное число оказывается существенно меньше, от 20 до 50 пользователей. Для совместной работы в сети большого количества пользовательских устройств без взаимных помех стандартом определен специальный механизм их перехода в режим передачи данных с предварительным уведомлением (метод доступа), получивший название Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA) - множественный доступ с обнаружением несущей и предотвращением коллизий. Для повышения надежности передачи, а также для совместной работы в единой полосе частот устройств самого разного назначения с минимальными взаимными помехами в стандарте 802.11 предусмотрено использование радиоканалов с широкополосными сигналами, формируемыми по методу псевдослучайной скачкообразной перестройки рабочей частоты (Frequency Hopping Spread Spectrum, FHSS) или прямой последовательности (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS).

В современной технологии FHSS данные посылаются короткими пакетами с переходом с одной частоты на другую в соответствии с заранее заданными правилами. При обмене информацией передатчики и приемники по заранее определенному алгоритму периодически (с интервалами в 20 - 400 мс) и синхронно переключаются на новый канал. Рабочий частотный диапазон для этого разделен на 79 каналов шириной 1 МГц каждый. Естественно, у разных пар - различные последовательности переключения частот (в общей сложности 22 варианта). Данный вариант имеет существенное ограничение по скорости (
максимум 3 Мбит/с).

В технологии DSSS каждый бит передаваемой информации шифруется по определенному алгоритму в последовательность из нескольких коротких импульсов («чипов» - chip), образующих так называемый микрокадр. При приеме последовательность элементов декодируется с возможностью восстановления искаженных кадров. Разные пары «приемник-передатчик» в системе используют разные алгоритмы кодировки-декодировки, что обеспечивает возможность их одновременной работы без заметных взаимных помех (чужие кодовые последовательности будут восприниматься приемником как небольшой случайный шум).

В DSSS используется двоичная относительная фазовая модуляция DBPSK на скорости 1 Мбит/с с использованием 11-чиповой последовательности Баркера. Также базовой скоростью является 2 Мбит/с, в которой используется квадратурная фазовая модуляция DQSPK.

Передаваемые данные согласно спецификации пакетирования разбиваются на пакеты с
контрольной и адресной информацией длиной в 30 байт, блоком данных длиной до 2048 байт и 4-байтным CRC-блоком (контрольная сумма), что гарантирует обнаружение сбойных кадров при приеме. Стандарт рекомендует использовать пакеты длиной от 1500 до 2048 байт.

Дальность связи между отдельными устройствами сетей стандарта 802.11 обычно не превышает 300 м, однако при использовании усилителей мощности в передатчиках и направленных антенн расстояние может составить от 40 до 80 км.

Стандартом предусмотрен комплекс мер безопасности WEP – Wired Equivalent Privacy – используется шифрование по алгоритму RCA с 40- и 128-битовым ключом. При этом используется протокол аутентификации EAP – Etensible Authentication Protocol с использованием сервера аутентификации RADIUS (Remote Access Dial-In User Servise).

Стандарт

Название

Год принятия

Скорость, Мбит/с

Частота, ГГц

Примечание

802.11b/b+

Wi-Fi

1999

5.5; 11/22

2.4



802.11a



1999

54

5

OFDM

802.11g



2002

54;108

2.4

OFDM

802.11n



Январь 2006

600 (630)

2.4; 5

OFDM

OFDM – Orthogonal Frequency Division Multiplexion – ортогональное частотное мульплексирование, по котрому информация передается параллельно с помощью ряда независимых сигналов по нескольким высокоскоростным частотным каналам.

В 2004 г создана технология MIMO определяющая скорость 100 Мбит/с, которая стала протоколом стандарта 802.11n. Частотный диапазон 2.4 – 2.4835 Гц – предназначен для безлицензионного использования в науке, промышленности и медицине – ISM.


  1. Стандарт 802.20(WWAN): спецификации, скорости, возможности, расстояния.

Предназначен для обеспечения мобильной связи. При этом пользователь может перемещаться до 250 км/ч. Скорость передачи для входящего трафика – 16 Мбит/с, для исходящего – 4 Мбит/с. В настоящее время данный стандарт поддерживается операторами сотовой связи 2,5G и 3G поколений.