Способы подключения к Интернет

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Экономическая кибернетика»

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Информационно-коммуникационные технологии»

НА ТЕМУ: «Способы подключения к Интернет»

Профиль подготовки - Мировая экономика

Выполнила студент: До. Ф. Ван

Группа: 16ЭЭ2

Руководитель: Самыгин Д.Ю, к.э.н.,доцент

Работа защищена с оценкой _____

Дата зашиты _____

2016

Содержание

Введение

1. Понятие и назначение Интернета

1.1 Понятие Интернет

1.2 Историю Интернета можно разделить на Этапы

1.3 Адресация в Интернет

2. Обзор современных технологий доступа к Интернет

2.1 Технологии доступа в Интернет

2.2 Беспроводные системы доступа в сеть Интернет

2.3 Оптико-волоконные и волоконно-коаксиальные системы

2.4 Традиционные проводные линии связи

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Интернет в нашей жизни давно стал таким же привычным и необходимым, как и телефон. Более того, большую часть необходимой ему информации современный человек получает именно через Интернет, причем объемы доступных в Сети данных с каждым годом возрастают почти лавинообразно.

В настоящее время существует множество способов соединения с сетью Интернет от подключения компьютера посредством аналогового модема до способов подключения с использованием высокоскоростных технологий .

Способ подключения компьютера к сети Интернет зависит от используемого пользователем уровня услуг, которые он хочет получить от провайдера (поставщика услуг), от скорости и качества передачи данных. К услугам, которые предоставляются Интернет, относятся: E-mail, WWW, FTP, Usenet, IP - телефония, потоковое видео и т.д.

Практически каждый владелец персонального компьютера, практически сразу после его покупки, задумывается о вопросе подключения к Всемирной паутине, дающей возможность общения с людьми со всего мира, загрузки и поиска нужной информации, использования всевозможных сервисов (электронная почта, потоковая мультимедиа) и услуг (вэб-форумы, блоги, Интернет-магазины), и много другого. Само собой, перед пользователем возникает вопрос, а как же подключиться к глобальной сети и какие способы этого подключения существуют? Если всего несколько лет назад у большинства пользователей сети в Российской Федерации, в сущности, не оставалось другого выбора, кроме как применения модемного соединения через телефонную линию (Dial-Up-соединение), то теперь обстановка на информационном рынке услуг значительно поменялась. Этот материал призван помочь вам разобраться среди множественных вариантов подключения к сети и выбрать наиболее оптимальный для вас.

Актуальность темы курсовой работы обусловлена потребностью улучшения подключения к Интернет для повышения качества работы, делая её, более простой и удобной для пользования.

Цель данной курсовой работы является изучение теоретических и практических аспектов современных способов подключения к Интернет. В соответствии с целью сформулированы следующие задачи:

-Исследовать сущность и архитектуру сети Интернет ;

- Рассмотреть адресацию в Интернет;

-Обощить современные технологии доступа к сети Интернет.

1. Понятие и назначение Интернета

1.1 Понятие Интернет

подключение интернет адресация доступ

Интернет (Интернет) - это сеть сетей. Интернет - это объединение десятков тысяч локальных сетей, разбросанных по всему миру. Internet - это единая сеть, способная передавать информацию из любой точки земного шара в любую другую точку Интернет (с заглавной буквы) -- самое большое и популярное межсетевое объединение в мире.

Интернет -- совокупность соединенных друг с другом компьютерных сетей во всем мире, предназначенных для передачи данных от одного компьютера к другому.

Интернет - это глобальная компьютерная система, которая:

- логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов (каждый компьютер, подключаемый к сети имеет свой уникальный адрес);

- способна поддерживать коммуникации (обмен информацией);

- обеспечивает работу высокоуровневых сервисов (служб), например, WWW, электронная почта, телеконференции, разговоры в сети и другие

Internet является одноранговой сетью, т.е. все компьютеры в сети равноправны, и любой компьютер можно подключить к любому другому компьютеру. Т.о., любой компьютер, подключенный к сети, может предлагать свои услуги любому другому.

Надо отметить, что Internet - это не только каналы связи. В узлах этого всемирного соединения установлены компьютеры, которые и содержат нужную информацию и предлагающие различные информационные и коммуникационные услуги. Эти компьютеры называются серверы (хосты)

Серверы содержат информационные ресурсы. К ресурсам относятся любые базы данных, например, законодательные, научно-технические, коммерческие, рекламные, информацию из газет и журналов, файлы, программы, Web-страницы и т.д.

Компьютер сервер предоставляет услуги другим компьютерам, запрашивающим информацию, которые называют клиентами (пользователями, абонентами). Таким образом, работа в Internet предполагает наличие передатчика информации, приемника и канала связи между ними. Когда мы «входим» в Internet, наш компьютер выступает в качестве клиента, он запрашивает необходимую нам информацию на выбранном нами сервере.

1.2 Историю Интернета можно разделить на этапы

В 1957 году Министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америке нужна надёжная система передачи информации. Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (DARPA) предложило разработать для этого компьютерную сеть. Разработка такой сети была поручена Калифорнийскому университету в Лос-Анджелесе, Стэнфордскому исследовательскому центру, Университету Юты и Университету штата Калифорния в Санта-Барбаре. Компьютерная сеть была названа ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network), и в 1969 году в рамках проекта сеть объединила четыре указанных научных учреждения. Все работы финансировались Министерством обороны США. Затем сеть ARPANET начала активно расти и развиваться, её начали использовать учёные из разных областей науки.

Первый сервер ARPANET был установлен 2 сентября 1969 года в Калифорнийском университете (Лос-Анджелес). Компьютер Honeywell DP-516 имел 24 Кб оперативной памяти.29 октября 1969 года в 21:00 между двумя первыми узлами сети ARPANET, находящимися на расстоянии в 640 км -- в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) -- провели сеанс связи. Чарли Клайн пытался выполнить удалённое подключение из Лос-Анджелеса к компьютеру в Стэнфорде. Успешную передачу каждого введённого символа его коллега Билл Дювалль из Стэнфорда подтверждал по телефону.

В первый раз удалось отправить всего три символа «LOG», после чего сеть перестала функционировать. LOG должно было быть словом LOGON (команда входа в систему). В рабочее состояние систему вернули уже к 22:30 и следующая попытка оказалась успешной. Именно эту дату можно считать днём рождения Интернета, отсюда и начинается настоящая история создания сети Интернет.

1969 год считается годом рождения Интернет, так как дальнейшие события показали, что основой Интернет стала сеть Арпанет.

1945--1960 Теоретические работы по интерактивному взаимодействию человека с машиной; появление первых интерактивных устройств и вычислительных машин, в которых реализован режим разделения времени;

1961--1970 Разработка технических принципов коммутации пакетов, ввод в действие Арпанет;

В 1970-х годах сеть в основом использовалась для пересылки электронной почты, тогда же появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. Однако в то время сеть еще не могла легко взаимодействовать с другими сетями, построенными на других технических стандартах .

К концу 1970-х годов начали бурно развиваться протоколы передачи данных, которые были стандартизированы в 1982--1983 годах. Активную роль в разработке и стандартизации сетевых протоколов играл Джон Постел. 1 января 1983 года сеть ARPANET перешла с протокола NCP на TCP/IP, который успешно применяется до сих пор для объединения (или, как ещё говорят, «наслоения») сетей. Именно в 1983 году термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANET.

1971--1980 Число узлов Арпанет возросло до нескольких десятков; проложены специальные кабельные линии, соединяющие некоторые узлы; начинает функционировать электронная почта; о результатах работ ученые докладывают на международных научных конференциях;

К 1971 году была разработана первая программа для отправки электронной почты по сети. Эта программа сразу стала очень популярна.

В 1973 году к сети были подключены через трансатлантический телефонный кабель первые иностранные организации из Великобритании и Норвегии, сеть стала международной.

1981--1990 Принят протокол TCP/IP. Министерство обороны США решает построить собственную сеть на основе Арпанет, происходит разделение на Арпанет и MILNet, вводится система доменных имен Domain Name System (DNS), число хостов доходит до 100 000;

1991--2008 Новейшая история

В 1984 году была разработана система доменных имён (англ. Domain Name System, DNS).

В 1984 году у сети ARPANET появился серьёзный соперник: Национальный научный фонд США (NSF) основал обширную межуниверситетскую сеть NSFNet (англ. National Science Foundation Network), которая была составлена из более мелких сетей (включая известные тогда сети Usenet и Bitnet) и имела гораздо большую пропускную способность, чем ARPANET.

К этой сети за год подключились около 10 тыс. компьютеров, название «Интернет» начало плавно переходить к NSFNet.

В 1988 году был разработан протокол Internet Relay Chat (IRC), благодаря чему в Интернете стало возможно общение в реальном времени (чат), что играло очень важную роль в истории создания и развития Интернета.

В 1989 году в Европе, в стенах Европейского совета по ядерным исследованиям (ЦЕРН) родилась концепция Всемирной паутины. Её предложил знаменитый британский учёный Тим Бернерс-Ли, он же в течение двух лет разработал протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI.

В 1990 году сеть ARPANET прекратила своё существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet. В том же году было зафиксировано первое подключение к Интернету по телефонной линии (т. н. "дозво?н", англ. dialup access).

В 1990-е годы Интернет объединил в себе большинство существовавших тогда сетей (хотя некоторые, как Фидонет, остались обособленными). Объединение выглядело привлека-тельным благодаря отсутствию единого руководства, а также благодаря открытости технических стандартов Интернета, что делало сети независимыми от бизнеса и конкретных компаний. К 1997 году в Интернете насчитывалось уже около 10 млн компьютеров, было зарегистрировано более 1 млн доменных имён. Интернет стал очень популярным средством для обмена информацией.

В настоящее время подключиться к Интернету можно через спутники связи, радио - каналы, кабельное телевидение, телефон, сотовую связь, специальные оптико-волоконные линии или электропровода. Всемирная сеть стала неотъемлемой частью жизни в развитых и развивающихся странах.

В течение пяти лет Интернет достиг аудитории свыше 50 миллионов пользователей. Другим средствам коммуникации требовалось гораздо больше времени для достижения такой популярности.

В 1991 году Всемирная паутина стала общедоступна в Интернете, а в 1993 году появился знаменитый веб-браузер NCSA Mosaic. Всемирная паутина набирала популярность.

В 1995 году NSFNet вернулась к роли исследовательской сети, маршрутизацией всего трафика Интернета теперь занимались сетевые провайдеры, а не суперкомпьютеры Национального научного фонда.

В том же 1995 году Всемирная паутина стала основным поставщиком информации в Интернете, обогнав по трафику протокол пересылки файлов FTP. Был образован Консорциум Всемирной паутины (W3C). Можно сказать, что Всемирная паутина преобразила Интернет и создала его современный облик. С 1996 года Всемирная паутина почти полностью подменяет собой понятие «Интернет». Данное событие имело очень важное значение в истории создания глобальной сети Интернет.

В настоящее время подключиться к Интернету можно через спутники связи, радио - каналы, кабельное телевидение, телефон, сотовую связь, специальные оптико-волоконные линии или электропровода. Всемирная сеть стала неотъемлемой частью жизни в развитых и развивающихся странах.

В течение пяти лет Интернет достиг аудитории свыше 50 миллионов пользователей. Другим средствам коммуникации требовалось гораздо больше времени для достижения такой популярности.

1.3 Адресация в Интернет

Для того, чтобы связатьс некоторым компьютером в сети Интернет, вам надо узнать его унткальный Интернет-адрес - существуют два равноценных формата адресов, которые различаются лишь по своей форме:

IP - адрес и DNS-адрес.

IP- адрес состоит из четырех бдоков цифт, разделенных точками. Он может иметь такой вид : 84.42.63.1

Каждый блок может содержать число от 0 ло 255. Благодаря такой организации можно получить свыше четырех миллиардов возможных адресов. Но так как некоторые адреса зарезервированы для специальных целей, а блоки конфигурируются в зависимости от типа сети, то фактическое количество возможных адресов немного меньше. И тем ни менне, его более чем достаточно для будущего расширения Интернет

С понятием IP - адреса тесно связано понятие” хост”. Под хостом понимается любое устройство, использующее протокол TCP/IP для общения с другим оборудованием. Это может быть не только компьютер, но и маршрутизатор, концентратор и т.п. Все эти устройства, подключенные в сеть, обязаны иметь свой уникальный IP- адрес.

DNS - адрес

IP - адрес имеет числовой вид, так как его используют в своей работе компьютеры. Но он весьма сложен для запоминания, поэтому была разработана доменная система имен: DNS.

DNS - адрес включает более удобные для пользователя буквенные сокращения, которые также разделяются точками на отдельные информационные блоки (домены):

1. Доменные имена

DNS - адрес обычно имеет три составляющие (хотя их может быть сколько угодно).

Доменная система имен имеет иерархическую структуру: домены верхнего уровня - домены второго уровня и так далее. Домены верхнего уровня бывают двух типов: географические (двухбуквенные - каждой стране свой код) и административные (трехбуквенные).

России принадлежит географический домен ru.

Портал Клякс@.net зарегистрировал домен второго уровня klyaksa в административном домене верхнего уровня net.

Имена компьютеров, которые являются серверами Интернета, включают в себя полное доменное имя и собственно имя компьютера. Так полный адрес портала Клякс@.net имеет вид www.klyaksa.net

- gov-правительственное учреждение или организация;

- mil - военное учреждение;

- com - коммерческая организация;

- net - сетевая организация;

-org-организация, которая не относится не к одной из выше перечисленных.

Среди часто используемых доменов - идентификаторов стран можно выделить следующие:

- at - Австрия;

- au - Австралия;

- ca - Канада;

- ch - Швейцария;

- de - Германия;

- dk - Дания;

- es - Испания;

- fi - Финляндия;

- fr - Франция;

- it - Италия;

- jp - Япония;

- nl - Нидерланды;

- no - Норвегия;

- nz - Новая Зеландия;

- ru - Россия;

- se - Швеция;

- uk - Украина;

- za - Южная Африка.

2. Адрес E-mail

С помощью IP - адреса или DNS - адреса в Интернет можно обратиться к любому нужному компьютеру. Если же Вы захотите послать сообщение по электронной почте, то указания только этих адресов будет недостаточно, поскольку сообщение должно попасть не только в нужный компьютер, но и к определенному пользователю системы.

Для доставки и прима сообщений электронной почты предназначен специальный протокол SMPT (Simple Mail Transport Protocol). Компьютер, через который в Интернет осуществляется передача сообщений электронной почты, называют SMPT - сервером. По электронной почте сообщения доставляются до указанного в адресе компьютера, который и отвечает за дальнейшую доставку. Поэтому такие данные, как имя пользователя и имя соответствующего SMPT - сервера разделяют знаком "@". Этот знак называется "at коммерческое" (на жаргоне - собачка, собака). Таким образом, Вы адресуете свое сообщение конкретному пользователю конкретного компьютера.

Например: ivanov@klyaksa.net Здесь ivanov - пользователь, которому предназначено послание, а klyaksa.net - SMPT - сервер, на котором находится его электронный почтовый ящик (mailbox). В почтовом ящике хранятся сообщения, пришедшие по конкретному адресу.

3. URL (Uniform Resource Locator, унифицированный определитель ресурсов) - это адрес некоторой информации в Интернет. Он имеет следующий формат:

- тип ресурса://адрес узла/прочая информация.

Наиболее распространенными считаются следующие типы ресурсов:

- ftp:// ftp - сервер;

- gopher:// меню gopher;

- http:// адрес в WWW;

- mailto:// адрес электронной почты;

- news:// группа новостей UseNet;

-telnet:// компьютер, в котором можно зарегистрироваться, используя telnet.

Ресурсная часть URL всегда заканчивается двоеточием и двумя или тремя наклонными чертами. Далее следует конкретный адрес узла, который Вы хотите посетить. За ним в качестве ограничителя моет стоять наклонная черта. В принципе, этого вполне достаточно. Но если Вы хотите просмотреть конкретный документ на данном узле и знаете точно его место расположения, то можете включить его адрес в URL. Ниже приведены несколько URL и расшифровка их значений:

-tp://www.klyaksa.net/index.php лавная страница информационно-образовательного портала Клякс@.net;

-tp://ftp.microsoft.com/dirmap.txt файл с именем dirmap.txt на ftp - сервере компании Microsoft.

2. Обзор современных технологий доступа к Интернет

2.1 Технологии доступа в Интернет

Получить доступ к сети Интернет можно, используя различные коммуникационные технологии. При этом следует учитывать, что для различных людей понятие получение доступа имеет совершенно разный смысл, поскольку они находятся на различных ступеньках «лестницы». Это, прежде всего, конечные пользователи, желающие получить доступ в сеть Интернет в дополнение к, например, обычной телефонной связи. Также можно выделить телекоммуникационные компании (работающие в области телефонной, мобильной, спутниковой связи и т.д.) и провайдеров, обеспечивающих доступ в сеть Интернет и другие услуги по передаче данных. Следует заметить, что телекоммуникационные компании больше не хотят терять потенциальные прибыли и постепенно вливаются в ряды провайдеров, стирая между ними и собой все различия.

По мере увеличения разнообразия имеющейся в сети Интернет информации (совершен поразительный качественный скачок от простых текстовых файлов к сложной графике, анимации, передаче аудио и видеосигналов) растет потребность в организации именно высоко коростного доступа, позволяющего получать все многообразие имеющейся в сети Интернет информации.

Все пользователи, имеющие доступ в сеть Интернет или собирающиеся его получить хотят, чтобы системы доступа обеспечивали высокую и постоянно растущую скорость передачи данных по разумной цене. Причем многие пользователи также не только не против, но и стремятся к тому, чтобы их доступ в сеть Интернет был как можно теснее связан с теми средствами, которые позволяют им получать доступ к другим службам. Получить доступ в Интернет позволяют многие телекоммуникационные технологии и системы, имеющие свои плюсы и минусы, но наиболее простым методом организации доступа являются именно те технологии, которые позволяют "наложить" новейшие достижения на уже существующую инфраструктуру. В частности это относится к технологиям xDSL, которые позволяют передавать голос и данные по существующей абонентской кабельной сети, и наилучшим образом отражают потребность пользователей в организации высокоскоростного доступа в сеть Интернет.

Они позволяют создать постоянно установленное соединение, обеспечивают высокую скорость передачи данных и оставляют возможность одновременного с работой в сети Интернет использования обычной телефонной связи.

Технологии обеспечения доступа в сеть Интернет можно разделить на

Три категории, в зависимости того, какой носитель (т.е канал или среда передачи) используется для передачи данных.

Витая пара телефонных проводов.

Оптико-волоконные кабели (к этой категории также следует отнести системы, в которых вместе с оптико-волоконными кабелями используются также и коаксиальные кабели).

Беспроводные системы (например, системы сотовой, радиорелейной или спутниковой связи).

Рассмотрим все три категории более подробно. Начнем в обратном порядке - от пока наиболее экзотических беспроводных систем, через достаточно дорогие оптико-волоконные к наиболее демократичным, широко распространенным и, значит, более удобным в освоении и эксплуатации витым парам телефонных проводов.

2.2 Беспроводные системы доступа в сеть Интернет

Разития беспроводных систем доступа идет в двух основных направлениях. Это спутниковые системы, наземные СВЧ- системы и системы персональной сотовой связи, которые позволяют обеспечить доступ мобильных пользоватей.

Разумеется, каждое из этих средств имеет свои достоинства и недостатки Например, доступ в сеть Интернет может быть организован посредством существующей системы сотовой связи с использованием аналоговых модемов (модемов для передачи по телефонным каналам) .Так как каналы сотовой связи имеют достаточно узкую полосу частот, скорость передачи данных будет невелика (в процессе постепенного развития систем сотовой связи и усовершенствования технологий скорость передачи данных также постепенно росла от 9,6 Кбит/с до 19,2 Кбит/с).

Определенного увеличения скорости передачи данных можно достичь

За счет использования временно свободных каналов ( по которым не ведутся телефонные разговоры ).

Плюсы и минусы использования сотовой связи для доступа в сеть Интернет очевидны. Главное достоинство заключается в мобильности и возможности выхода в сеть Интернет из любого места, а не только из квартиры или офиса, которые с помощью кабеля привязаны к провайдеру. К недостатком можно отнести достаточно высокую стоимость услуг сотовой связи, а также не стопроцентный охват территории компаниями сотовой связи и наличие зон неуверенной связи.

По мере того, как увеличивалась потребность в расширении количества линий междугородней связи, разрабатывались системы, способные удовлетворить такие потребности. Одной из таких систем были радиорелейные линии, в которых в качестве носителя сигнала использовался не кабель, а радиоканал. Работая на очень высоких частотах (диапазон СВЧ), дна радиорелейная линия способна поддерживать работу тысяч телефонных каналов и нескольких телевизионных каналов одновременно. Использование данного диапазона частот приводит к необходимости размещать ретрансляторы на небольшом расстоянии друг от друга (до 30 километров) в пределах прямой видимости (сверхвысокочастотный сигнал не может завернуть за угол или перепрыгнуть даже через небольшую горку). Необходимость строить через определенное расстояние ретрансляционные вышки с антеннами делает данную технологию достаточно дорогой при организации связи на большое расстояние, но… Данная технология может найти свое применение, например, для организации фиксированного радиодоступа -- высокоскоростной передачи данных между двумя зданиями (со скоростью от 2 Мбит/с и выше).

Во многих случаях такое решение будет иметь меньшую стоимость по сравнению с прокладыванием между зданиями оптико-волоконного кабеля (например, в городах, где проложить кабель не всегда просто, или в том случае, когда эти здания разделяет река

В условиях недостатка частотного ресурса были созданы, успешно применяются и развиваются беспроводные системы фиксированного доступа, работающие в инфракрасной области (на основе ИК светодиодов и полупроводниковых лазеров). Они обеспечивают рабочую дальность от 300 м до 1--3 км при скорости передачи до 155 Мбит/с. Все основные недостатки этих систем (сравнительно высокая стоимость и некоторая зависимость от погодных условий и загрязнения оптики) с лихвой окупаются отсутствием необходимости получения разрешения на использование радиочастоты, а также быстротой и простотой монтажа.

Однако, как ясно из сказанного, все упомянутые выше системы фиксированного беспроводного доступа годятся только для организации связи между двумя объектами (соединение «точка-точка»). Поэтому следующим этапом развития систем фиксированного радиодоступа явилось создание таких протоколов обмена информацией между приемо-передатчиками, которые позволили организовать подключение многих объектов к одному (соединение «точка-многоточка»), что наиболее соответствует задачам организации доступа в Интернет . Кроме того, были созданы различные механизмы (например, пакетная передача, работа на изменяющейся частоте), которые позволили увеличить пропускную способность, скорость передачи и эффективность использования частотного ресурса.

Обеспечивая среднюю скорость передачи данных, системы данного типа позволяют организовать канал передачи на достаточно большое расстояние. В то же время подверженность внешним помехам и зависимость от географических условий (обязательная необходимость прямой видимости) делают применение таких систем не всегда целесообразным.

Для организации передачи данных используются и спутниковые системы. Причем варианты могут быть различными от низкоскоростных

Индивидуальных каналов для отдельных пользователей до высокоскоростных каналов, одновременный доступ к которым может иметь большое количество пользователей (коллективный доступ).

В первом случае может применяться двунаправленный канал (но это по карману только очень богатым организациям). Во втором случае спутник служит только для передачи нисходящего потока данных, поступающих из сети Интернет к пользователю.

Пользователю необходимо обязательно установить спутниковую антенну,СВЧ-ресивер и карту декодера прямо в персональный компьютер. Для организации восходящего потока данных (от пользователя в сеть Интернет) используется линия телефонной связи и модем.

Спутник охватывает большую зону на поверхности Земли и является наиболее «широко охватывающей» технологией доступа в Интернет с географической точки зрения. Спутниковые системы доступа имеют не очень высокую скорость передачи данных (порядка 400 Кбит/с по направлению к пользователю) и работают не очень быстро. Представьте себе, что вы хотите загрузить какой-либо материал на экран вашего компьютера. Щелкнув на него мышью своего компьютера, вы подали сигнал запроса, который должен пройти по вашей телефонной линии, через провайдера и по обычному тракту в сети Интернет, а после ответа сигнал передается на спутник вверх и вниз, что в общей сложности составляет около 70 тысяч километров. Даже обладая скоростью света, данное средство доступа в Интернет остается достаточно медленным. Это особенно заметно при осуществлении двусторонней связи в режиме реального времени.

Несмотря на широкую зону охвата, спутниковые системы имеют ряд недостатков, связанных, в частности, с необходимостью приобретения и настройки достаточно дорогостоящего оборудования. Впрочем, существует целый ряд экстремальных ситуаций, когда невозможно организовать доступ в сеть Интернет никаким другим образом, кроме как через спутник (простой пример -- корабль, находящийся посреди океана, тут простой морзянки уже недостаточно).

2.3 Оптико-волоконные и волоконно-коаксиальные системы

Оптико-волоконные и волоконно-коаксиальные системы изначально создавались для кабельного телевидения и передачи видеосигнала. Благодаря тому, что эти системы по определению являются широкополосными, разрабатывалась именно такая технология, которая позволила бы использовать данное преимущество для высокоскоростной передачи данных, в основном для организации доступа в Интернет частных пользователей.

Оптико-волоконные кабели, безусловно, можно считать наилучшим носителем для высокоскоростной передачи данных. В то время как обычные медные кабели позволяют использовать полосу частот в несколько мегагерц, системы передачи по оптико-волоконному кабелю могут использовать частоты в миллион раз выше. Это является еще одним подтверждением того, что основная разница между электромагнитными и световыми волнами заключается в частоте. Совершенно обычной для нашего времени уже является скорость передачи в 10 Гбит/с. При такой скорости передачи Большая Советская Энциклопедия может быть передана за считанные секунды.

Конечно же, проложить оптико-волоконный кабель, относительно одного километра, значительно дороже, чем проложить медный кабель. Однако если пересчитать эту стоимость относительно возможностей кабеля (полоса частот, скорость передачи данных, количество передаваемых каналов -- телефонных, телевизионных и других), то оптическое волокно находится вне конкуренции.

В то же время, если абонентская линия прокладывается прямо до квартиры или дома пользователя, т.е. когда по ней будет организовано максимум 2 или 3 канала передачи данных, такое удовольствие становится слишком дорогим. Трезво поразмыслив и просчитав все с экономической точки зрения, можно прийти к выводу: оптико-волоконная сеть должна прокладываться до тех пор,пока остается выгодной благодаря использованию всего частотного спектра (например, до многоквартирного или офисного здания с большим количеством потенциальных пользователей), а дальнейшая разводка должна выполняться с использованием медных носителей (коаксиальных кабелей или кабелей, состоящих из витых пар проводов) с использованием соответствующих технологий (например, xDSL, о чем будет еще рассказано ниже).

Коаксиальный кабель имеет значительно более широкую полосу пропускания, чем обычная витая пара, но меньшую, чем оптико-волоконный кабель. Он состоит из одного медного проводника, находящегося в центральной оси кабеля, который отделен от внешнего проводника, выполняющего роль экрана, изолятором из вспененного материала или другого диэлектрика. Благодаря такой конструкции коаксиальный кабель имеет широкую полосу пропускания, достаточную для передачи сигналов десятков телевизионных каналов (а каждый канал при этом занимает полосу частот 6 МГц).

К большому сожалению, использование коаксиальных кабелей имеет определенные ограничения, прежде всего базирующиеся на свойствах самого кабеля (например, каждый конец кабеля должен быть подключен на согласованную нагрузку, с кабелем при монтаже необходимо обращаться осторожно, чтобы при изгибе не повредить изоляцию между проводниками кабеля и не изменить его электрические характеристики), что оказывает свое влияние на использование таких кабелей.За рубежом, особенно в Соединенных Штатах, где сети кабельного телевидения имеют высокий уровень развития и широкий охват, для организации доступа в Интернет используется несколько комбинированных кабельных систем, состоящих из оптико-волоконных и коаксиальных кабелей

Данная системаиз-за определенных внутренних ограничений обеспечивает передачу только нисходящего потока данных (из сети Интернет к пользователю).

По тем же зарубежным источникам, такие системы имеют полосу пропускания от 50 МГц до 550/750 МГц, которая поделена на каналы 6 МГц. Для передачи данных в нисходящем направлении используются кабельные модемы. При этом один видеоканал с номинальной полосой частот 6 МГц может использоваться для передачи данных из сети Интернет со скорость до 30 Мбит/с. Восходящий сигнал (от пользователей в сеть Интернет) организуется по существующей телефонной линии с помощью аналогового модема или ISDN.

Такая двунаправленная система кабельного телевидения позволяет МГц до 750 МГц, которая поделена на каналы 6 МГц. Полоса частот, выделенная для восходящего потока данных, делится между всеми пользователями, к которым проложен коаксиальный кабель. Обычно это частотный диапазон от 5 МГц до 40 МГц.

Один видеоканал, имеющий номинальную полосу частот 6 МГц, может использоваться для передачи данных из сети Интернет со скоростью до 30 Мбит/с. Общая скорость восходящего потока данных до 10 Мбит/с, но практикуемый метод коллективного использования в реальности для каждого отдельного пользователя дает гораздо меньшее значение.

Казалось бы, все хорошо. И почему бы не развивать оптико-волоконную технологию доступа пользователей в сеть Интернет? Все очень просто -- развитие оптико-волоконной техники и развертывание сетей оптико-волоконных кабелей является очень дорогим удовольствием. Особенно если сравнивать внедрение этой технологии с другими технологиями. Имеет ли смысл прокладывать новые дорогие линии связи до каждого пользователя, если подавляющая часть этих пользователей уже подключена как минимум к одной телекоммуникационной компании -- телефонной. Гораздо целесообразней обратить свое основное внимание (не отставая при этом, разумеется, от технического прогресса) на то богатство, которое имеется у нас под ногами -- кабельную телефонную сеть, состоящую из витых пар проводов.

2.4 Традиционные проводные линии связи

Использование телефонных проводных линий связи для доступа в Интернет

Телефонный провод является главным (а, зачастую, и единственным) носителем, который в настоящее время используется для подключения абонентов (независимо от их юридического статуса) к сети Интернет. Для этого используются аналоговые модемы, предназначенные специально для передачи данных по коммутируемым телефонным каналам, сети ISDN и ряд технологий, объединенных под общим названием xDSL.

Аналоговые модемы хорошо известны и понятны большинству пользователей. Невысокая цена и совместимость практически с любой телефонной линией сделали их основным выбором индивидуальных пользователей (особенно в нашей стране). Традиционное модемное подключение предлагает максимальную скорость передачи данных 50 - 55 Кбит/с, да и то в самом лучшем случае. Даже относительно "свежий" стандарт V.92 не произвел революции, более того, остался практически незамеченным на рынке. Тем не менее, на недорогие аналоговые модемы сохраняется устойчивый спрос, несмотря на то, что никаких ощутимых подвижек в данном секторе компьютерной периферии ожидать не приходится.

В связи с постепенной модернизацией отечественных АТС (основная часть которых переводится на цифровую аппаратуру), обновлением и ремонтом кабельного хозяйства и абонентской телефонной проводки проблема "плохих линий" сегодня все чаще отходит на второй план, и в таких условиях вполне конкурентоспособными становятся так называемые программные модемы (или софт-модемы). Выполненные зачастую в виде PCI-плат расширения, они, благодаря тому, что часть их функций (львиная, надо признать) выполняется центральным процессором, имеют минимальную стоимость, гораздо меньшую, чем у полноценных внешних устройств. Доля таких модемов на рынке сегодня составляет приблизительно 40%, что превышает их предложение в прошлом полугодии на 5-10%. К тому же модернизация основных функций программных модемов производится относительно простым обновлением драйверов, в отличие от внешних моделей, для которых нужно перепрограммировать "прошивку", что является более трудоемкой и рискованной операцией. Тем не менее, гораздо более дорогие полноценные внешние модемы, благодаря, видимо, еще не всегда удовлетворительному качеству телефонных линий, пока еще не сдают своих лидирующих позиций на нашем рынке.

Наибольшей популярностью сегодня пользуются модели среднего класса, чья цена находится в диапазоне $40-65, а доля дорогих устройств для профессионального применения на протяжении прошедшего полугодия оставалась хоть и небольшой, но стабильной. Кроме того, начинающие набирать популярность USB-модемы, будучи по исполнению устройствами внешними, тем не менее, также являются в основной своей массе софт-модемами. Однако USB-модемам все еще очень далеко не только до лидера - внешних устройств, подключаемых через последовательный асинхронный порт, но и до внутренних модемов, устанавливаемых в разъемы PCI.

К числу новинок нашего рынка следует отнести аналоговые модемы, подключаемые к компьютеру через беспроводной интерфейс Bluetooth. При этом нет необходимости тянуть телефонный кабель к компьютеру - модем может быть расположен и на некотором расстоянии от него (там, где это удобнее с точки зрения телефонии), а, заняв всего один USB-порт Bluetooth-адаптером, счастливый пользователь такой диковинки сразу получит возможность подключить к компьютеру не только модем, но и другое беспроводное оборудование.

Современный рынок аналоговых модемов (по крайней мере, в России) обслуживается пятью основными производителями чипсетов:

- Самая многочисленная категория модемов собирается на чипах Conexant. Здесь и дешевые внутренние и внешние модемы, производимые компаниями Acorp, D-Link, Eline, и достаточно дорогие Inpro IDC, отличающиеся высокой надежностью и отличной оптимизацией под российские линии

- Не менее популярны дешевые софт-модемы, выполненные на чипсетах Agere (бывшие Lucent) и хорошо зарекомендовавшие себя на телефонных линиях среднего и высокого качества.

- Совсем дешевые софт-модемчики встречаются на чипах PCtel. На хороших линиях они работают более или менее прилично, а особых достижений от них никто и не ждет. На чипсете этой марки собран и достаточно дорогой внутренний модем ZyXel OMNI 56K PCI, являющийся, впрочем, типичным примером выколачивания денег с доверчивых пользователей, готовых переплачивать исключительно за "громкое" имя производителя.

- Наконец, модемы ведущих "грандов" модемостроения - U.S. Robotics и ZyXel, строятся на универсальных процессорах и обвязке собственной разработки. Правда, в большинстве последних моделей этих компаний, видимо, с целью максимального снижения себестоимости производства, проверенные временем реле и трансформаторы уступили место интегральному линейному узлу компании Silicon Labs. Он, безусловно, дешевле, но такая экономия может обернуться снижением надежности устройства, особенно когда компьютер не заземлен (что можно сказать о большинстве компьютеров в нашей стране).

Высокоскоростной альтернативой аналоговым модемам служит сеть ISDN (Integrated Services Digital Network - цифровая сеть связи с интеграцией служб), представляющая собой цифровую технологию, позволяющую передавать данные со скоростью до 144 Кбит/с по стандартным медным телефонным кабелям. В этой сети для передачи голоса и данных используются два канала типа В (по 64 Кбит/с каждый), а один служебный канал типа D (16 Кбит/с) нужен для передачи управляющих сигналов. Основные каналы ISDN обеспечивают качественную работу при длине провода не более 4,5 км. К сетевому окончанию можно подключить одновременно до 8 различных (или одинаковых) терминалов, причем каждый из них может иметь свой собственный номер, но одновременно находиться на связи могут не более двух (каждому из них предоставляется канал по 64 Кбит/с).

На Западе технология ISDN завоевала определенную популярность, используемая, в основном, в малом и среднем бизнесе для высокоскоростного коллективного доступа в Интернет, организации корпоративных сетей цифровой телефонной связи, а также для проведения видеоконференций. У нас же она не получила широкого применения, в основном по причине того, что услуги ISDN стоят гораздо больше, чем услуги обычной аналоговой телефонной сети. Кроме этого, в нашей стране все еще эксплуатируются огромное число морально устаревших АТС. А для использования ISDN на АТС должно быть установлено дополнительное оборудование, причем могут быть переоборудованы только цифровые станции.

Наиболее прогрессивными технологиями организации доступа в Интернет считаются те из них, которые позволяют "наложить" новейшие достижения на уже существующую инфраструктуру, осуществляя постепенный переход от аналоговой абонентской сети к цифровой. В наибольшей степени это относится к технологиям семейства xDSL, которые используют метод частотного уплотнения линии связи.

При частотном уплотнении в канале связи выделяется несколько частотных диапазонов для входящего и исходящего потоков данных, а также для передачи голоса. Для обычной телефонной связи выделяется нижняя часть диапазона (до 4 кГц), и в случае, когда модем занят передачей данных, это никак не сказывается на возможности использовать телефонную линию по ее прямому назначению. Многообразие технологий xDSL позволяет пользователю (с учетом определенных ограничений, связанных с длиной и качеством абонентской линии) выбрать подходящую именно ему скорость передачи данных - от 32 Кбит/с до более чем 50 Мбит/с.

В семейство хDSL входят следующие технологии:

1. ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line - асимметричная цифровая абонентская линия). Данная технология является асимметричной, то есть скорость передачи данных от сети к пользователю значительно выше, чем скорость передачи данных от пользователя в сеть. Использование данного принципа в сочетании с режимом постоянного соединения, исключающего необходимость повторного подключения при каждом сеансе, делает эту технологию идеальной для организации межсетевого доступа и доступа в сеть Интернет, к локальным сетям (ЛВС) и т.п. При организации таких соединений пользователи обычно получают гораздо больший объем информации, чем передают, поэтому ADSL обеспечивает скорость "нисходящего" потока данных в пределах от 1,5 Мбит/с до 8 Мбит/с, а скорость "восходящего" потока данных гораздо ниже - от 640

Кбит/с до 1,5 Мбит/с. Максимальное расстояние для передачи потока со скоростью 1,54 Мбит/с по одной витой паре проводов составляет 5,5 км. На расстоянии до 3,5 км (при использовании медного провода диаметром не менее 0,5 мм) возможна скорость передачи до 8 Мбит/с. Абоненты ADSL имеют возможность использовать одну и ту же телефонную линию как для высокоскоростной передачи данных, так и для традиционной телефонной связи.

2. R-ADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия с адаптацией скорости соединения). Усовершенствованный вариант ADSL, обеспечивающий такую же скорость передачи данных, что и базовая технология, но при этом обеспечивающая адаптацию скорости передачи данных к протяженности и состоянию используемой витой пары проводов. Скорость передачи данных выбирается при синхронизации линии, во время соединения или по специальному сигналу, поступающему от станции. Однако данная технология требует применения более сложного и дорогостоящего (по сравнению с обычным ADSL) оборудования и пока широкого распространения не получила.

3. G.Lite (ADSL Lite). Упрощенный вариант ADSL. G.Lite менее требовательна к качеству телефонной линии, обеспечивает скорость "нисходящего" потока данных до 1,5 Мбит/с и скорость "восходящего" потока данных до 512 Кбит/с (или по 256 Кбит/с в обоих направлениях). Установка и настройка оборудования стандарта G.Lite более проста, а стоимость ниже, чем у базовой технологии, что обеспечивает привлекательность этого стандарта для массового пользователя.

4. ReachDSL - технология симметричной передачи потока данных со скоростями от 128 Кбит/с до 1 Мбит/с на расстояние до 11 км. ReachDSL представляет собой модификацию асимметричной версии G.lite и разрабатывалась для подключения домашних пользователей к сети Интернет по протяженным телефонным линиям низкого качества, на которых невозможно использование более скоростных версий.

5. IDSL (ISDN Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия ISDN). Одна из DSL-технологий, полученная в результате слияния новых разработок с существующими технологиями магистральной передачи данных. В IDSL применяется трехканальная полнодуплексная схема 2BRI, используемая в ISDN (два канала передачи данных по 64 Кбит/с каждый и один - для передачи управляющих сигналов со скоростью 16 Кбит/с), и такая же схема сигнализации и кодирования. В отличие от ADSL, IDSL предназначена только для передачи данных и исключает возможность применения для организации обычной телефонной связи.

6. HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line - высокоскоростная цифровая абонентская линия). Предусматривает организацию симметричной линии передачи данных, когда скорости передачи данных от пользователя в сеть и из сети к пользователю равны. Благодаря скорости передачи (1,544 Мбит/с по двум парам проводов и 2,048 Мбит/с по трем парам проводов) телекоммуникационные компании используют технологию HDSL в качестве альтернативы магистральным линиям T1 и E1 (Линии Т1 используются в Северной Америке и обеспечивают скорость передачи данных 1,544 Мбит/с, а линии Е1 используются в Европе и обеспечивают скорость передачи данных 2,048 Мбит/с), что делает эту систему идеальным решением для соединения серверов Интернета, локальных сетей и т.п. Максимальная дальность передачи информации ограничена 3,5-4,5 км, но она может быть увеличена за счет повторителей сигнала. Недостатком технологии следует считать высокую, по сравнению с другими разновидностями xDSL, стоимость оборудования и более строгие требования к качеству линий. В настоящее время получила развитие технология HDSL II, которая, при сохранении основных характеристик HDSL, использует только одну витую пару проводов.

7. SDSL (Single Line Digital Subscriber Line - однолинейная цифровая абонентская линия). Технология, во многом аналогичная HDSL и, в определенном смысле, являвшаяся предшественником технологии HDSL II. Она обеспечивает симметричную передачу данных со скоростями, соответствующими скоростям линий Т1/Е1 на максимальное расстояние до 3 км, но при этом используется только одна витая пара проводов. В этих пределах SDSL обеспечивает, например, работу системы организации видеоконференций, когда требуется поддерживать одинаковые потоки передачи данных в оба направления. Технология обеспечивает необходимые для представителей бизнеса преимущества: высокоскоростной доступ в сеть Интернет, организация многоканальной телефонной связи (технология VoDSL) и т.п. В настоящее время SDSL вытесняется более современной версией G.SHDSL, позволяющей передавать поток данных со скоростью до 2,3 Мбит/с на расстояние до 4 км и обеспечивающей совместимость с HDSL II.

8. VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line - высокоскоростная цифровая абонентская линия). Асимметричная технология VDSL является наиболее скоростной в семействе xDSL. Скорость входящего потока от 13 до 50 Мбит/с, исходящего от 1,5 до 2,3 Мбит/с (все это - по одной витой паре телефонных проводов). В симметричном режиме поддерживаются скорости до 26 Мбит/с. Тенология VDSL может рассматриваться как экономически эффективная альтернатива прокладыванию волоконно- оптического кабеля ло конечного пользователя. "Цена" столь высоких скоростей - малое расстояние передачи: в зависимости от качества линии оно составляет всего от 300 до 1300 метров. В связи с тем, что VDSL использует только одну телефонную пару, эта технология может стать альтернативой прокладки "последней мили" волоконно-оптическим кабелем в случае, если узел доступа DSL расположен поблизости от потребителя, кроме того, она может использоваться для передачи сигналов телевидения высокой четкости (HDTV), видео по запросу и т.п.

В настоящее время технологии семейства xDSL вышли из первой стадии развития - выработаны основные стандарты, достигнуты соглашения по совместимости, рынок оборудования насыщен и наступает стадия широкого применения. Но в России масштабы развития xDSL не так впечатляющи. xDSL пока находит применение только в крупных городах, но, тем не менее, количество подключений с использованием этой технологии неуклонно растет, позволяя надеяться, что в ближайшие годы существующие каналы связи будут обновлены и, следовательно, появится возможность для более широкого использования новых технологий.

В более отдаленном будущем, примерно на рубеже 2009 года, аналитики IDC ожидают начало интенсивного роста инфраструктуры беспроводных сетей на базе 802.16/WiMAX. Прогнозируется, что за пять лет продажи WiMAX-оборудования могут составить порядка двух миллиардов долларов. Впрочем, на пути распространения беспроводных технологий были и остаются проблемы помех и взаимного влияния сигналов от разных источников.

Заключение

Компьютерная сеть-физическое соединение двух или более компьютеров.

Мы показали, что кроме аппаратных ресурсов компьютерные сети позволяют совместно использовать программные ресурсы

В соответствии с используемыми протоколами компьютерные сети принято разделять локальные (LAN -- LocalAreaNetwork) и глобальные (WAN -- WideAreaNetwork)

В дословном переводе на русский язык Интернет -- это межсеть, то есть в узком смысле слова Интернет -- это объединение сетей. Интернет представляет собой как бы "пространство", внутри которого осуществляется непрерывная циркуляция данных.

В юридической деятельности сеть нужна как в локальном, так и в глобальном своем виде.

Использование таких правовых баз как Гарант как правило обуславливается наличием в фирме локальной сети, в то же время поиск необходимой информации, а также обновление правовых баз как правило невозможно без использования глобальной сети.

Итак, рассмотрев все основные способы подключения к глобальной сети Интернет, подведем итоги. Несомненно, самым быстрым и качественным подключением к глобальной сети будет служить проводной широкополосный доступ. Обмен данными через пиринговые сети, IP-телефония, IP-телевидение, локальные ресурсы местных сетей, развертывание собственной беспроводной сети Wi-Fi и конечно полноценное использование всевозможных сервисов или услуг сети Интернет - все это будет доступно вам при использовании этого высокоскоростного подключения. К сожалению, такой тип подключения доступен лишь в крупных городах, где проложены оптоволоконные линии связи. Неплохой альтернативой широкополосному доступу послужит технология ADSL, позволяющая также осуществлять высокоскоростной доступ к сети (до 8 Мбит/с) и достаточно эффективно использовать все возможности Интернета. Правда, любители обмениваться файлами с помощью торрент-клиентов могут столкнуться с серьезными неприятностями из-за особенности этой технологии, и как следствие, невысокой скоростью отдачи. Так же следует помнить, что наличие телефонной линии еще не является гарантией того, что вы сможете использовать такой метод подключения, так как еще одним необходимым условием является размещение специального ADSL оборудования на вашей АТС.

Использование мобильных технологий для подключения к сети в домашних условиях наиболее целесообразно в районах, с низким кабельным покрытием, а так же при сильно завышенных тарифах за услуги проводного Интернета. Но помните, что комфортная работа в глобальной сети возможно только в сотовых сетях третьего поколения 3G. В противном случае скорость обмена информацией будет оставлять желать лучшего. И конечно такой способ подключения наиболее востребован владельцами сотовых телефонов, планшетов, нетбуков и прочих мобильных устройств, желающих иметь доступ к Интернету в любой точке зоны покрытия сотовыми сетями.

...