Сотовые системы связи (2,5G; 3G, 4G и др. новые)

Разработка локальной сети для предприятия с использованием аппаратного и программного обеспечения. Расчеты и графические иллюстрации, необходимые для его осуществления. Информация о сотовых системах связи - 2,5G, 3G, 4G и других новых технологиях.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 30.07.2024
Размер файла 2,8 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО науки и высшего образования РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РЫБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени П.А. Соловьева

Кафедра вычислительных систем

Направление «Информатика и вычислительная техника»

Курсовая работа

Сотовые системы связи (2,5G; 3G, 4G и др. новые)

Рыбинск 2023

Список используемых сокращений

AAL (ATM (AsynchronousTransferMode - Асинхронныйспособ передачи данных) Adaptation Layer - Уровень адаптации ATM);

EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution - Улучшенная передача данных для эволюции GSM);

FTAM (File Transfer Accessand Management - Доступ к файлам и управление ими);

FTP (File Transfer Protocol - Протокол передачи файлов);

GPRS (General Packet Radio Service - Пакетная радиосвязь общего пользования);

GSM (Global System for Mobile Communications - Глобальный стандарт мобильной связи);

HDLC (High-LevelDataLinkControl - Управление каналом передачи данных высокого уровня);

HSPA(High-Speed Packet Access - Высокоскоростной пакетный доступ);

HSTR(HighSpeedTokenRing-Высокоскоростная технологиясетиTokenRing);

HTTP (HyperTextTransferProtocol - Протоколпередачигипертекста);

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers - Институт инженеров электротехники и электроники);

IP (Internet Protocol - Межсетевой протокол);

IPX (Internetwork Packet Exchange - Межсетевой обмен пакетами);

IPX/SPX(internetwork packet exchange/sequenced packet exchange - Межсетевой обмен пакетами/последовательный обмен пакетами);

ISDN (Integrated Services Digital Network - Цифровая сеть с интеграцией служб);

LAP-B (Link Access Procedure, Balanced - Сбалансированный протокол доступа к каналу передачи данных);

LAP-D (Link Access Protocol for channel D - Протокол для доступа к каналу «D»);

LAP-F (Link Access Protocol for Frame relay - Протокол для доступа к Frame relay);

LLC (Logical Link Control - Логическое управление связью);

LTE(Long-Term Evolution - Долговременное развитие);

MAC (Media Access Control - Управление доступом к среде);

MMF (Multi-mode Fiber - Многомодовое волокно);

NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface - Расширенный пользовательский интерфейс среды NetBIOS);

NetBIOS (Network Basic Input Output System - Базовая система ввода-вывода для сети);

NetBIOS/SMB (Network Basic Input Output System/ServerMessageBlock - Базовая система ввода-вывода для сети/Блок сообщений сервера);

OS (Operating System - Операционная система);

OSI (Open Systems Interconnection - Взаимодействие открытых систем);

OSPF (Open Shortest Path First - Первоочередное открытие кротчайшего маршрута);

PCI (Peripheral Component Interconnect - Взаимосвязь периферийных компонентов);

PCI-E (Peripheral Component Interconnect Express - Высокоскоростная взаимосвязь периферийных компонентов);

RIP (Routing Information (Internet) Protocol - Протокол маршрутной информации, межсетевой протокол маршрутизации);

RJ (Registered Jack - Зарегистрированный разъём);

RFC (Request for Comments - Рабочее предложение);

SAP (Service Advertising Protocol - Протокол оповещения о службах);

SMB (ServerMessageBlock - Блок сообщений сервера);

SMF (Single Mode Fiber - Одномодовое волокно);

SNAP (Subnetwork Access Protосоl - Протокол доступа к подсети);

SNMP (Simple Network Management Protocol - Простой протокол сетевого управления);

SPX (Sequenced Packet exchange - Протокол последовательного обмена пакетами);

TCP (Transmission Control Protocol) - Протокол контроля передачи);

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) - Протокол контроля передачи/Межсетевой протокол);

UDP (User Datagram Protocol - Протокол пользовательских дейтаграмм);

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System -- Универсальная мобильная телекоммуникационная система);

USB (Universal Serial Bus - Универсальная последовательная шина);

Wi-Fi (Wireless Fidelity - Беспроводная точность);

WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access - Всемирное взаимодействие для микроволнового доступа);

ЛВС (Локальная вычислительная сеть);

ОС (Операционная система);

РС (Рабочая станция).

Введение

Существуют различные виды вычислительных сетей, которые можно классифицировать по разным характеристикам. Одной из таких характеристик является расстояние между компьютерами. Исходя из этого, можно выделить два основных типа сетей: локальные вычислительные сети (ЛВС) и территориальные вычислительные сети. Локальные вычислительные сети (LAN) - это компьютерные сети, которые охватывают небольшую территорию, такую как здание или несколько смежных зданий. Обычно ЛВС имеют диапазон до 10-15 километров. Они используются в предприятиях и учреждениях для обеспечения доступа к общим ресурсам, данным и программам. Кроме того, правильно настроенная ЛВС позволяет обеспечить безопасность данных и защиту от несанкционированного доступа. Территориальные вычислительные сети охватывают значительное географическое пространство и включают в себя региональные (MAN) и глобальные (WAN) сети. Региональные сети соединяют абонентов внутри районов, городов или областей, а глобальные сети объединяют абонентов, находящихся на больших расстояниях, в разных странах или континентах.

Использование ЛВС становится все более популярным на предприятиях и в учреждениях, так как они обеспечивают доступ к совместно используемым ресурсам и обеспечивают стабильное информационное взаимодействие в каждом офисе. Кроме того, правильно настроенная ЛВС способствует защите данных и обеспечивает безопасность информации.

1. Практический вопрос

1.1 Назначение локальной сети организации (или домашней ЛВС)

ЛВС предоставляет возможность организации единого информационного пространства, позволяющего оптимизировать передачу данных и голосового трафика, распределять ресурсы и организовать совместный доступ нескольких компьютеров к данным, программам и оборудованию.

Сеть позволяет пользователям работать с программой одновременно и видеть данные, вносимые друг другом. Значительно экономятся средства на приобретение и ремонт техники, так как нет никакой необходимости устанавливать принтер у каждого компьютера, достаточно установить сетевой принтер. Электронная почта и системы обмена мгновенными сообщениями. Помимо экономии бумаги и оперативности доставки, исключается проблемы ожидания файлов. При совместном решении задач, каждый может оставаться на рабочем месте, но работать "в команде". Для менеджера проекта значительно упрощается задача контроля и координирования действий, так как сеть создает единое, легко наблюдаемое виртуальное пространство с большой скоростью взаимодействия территориально разнесенных участников.

Сеть также позволяет проводить единую политику безопасности на предприятии, меньше полагаясь на сознательность сотрудников: всегда можно четко определить права доступа к документам и протоколировать все действия сотрудников.

Организация, для которой проектируется ЛВС специализируется на разработке программных продуктов и приложений для мобильных устройств.

1.2 Технология построения локальной сети. Анализ среды передачи данных. Топология сети. Метод доступа

Согласно техническому заданию, необходимо организовать ЛВС на 15 - 25 рабочих станций в пределах нескольких отделов предприятия.

Данная вычислительная сеть должна обеспечивать скорость 1000 Мбит/с для

трёх отделов с использованием технологии Gigabit Ethernet и 100 Мбит/с для выхода в сеть Интернет по выделенной линии.

Gigabit Ethernet(GE,GbE, или1 GigE) вкомпьютерных сетях- термин, описывающий различные технологии передачиEthernet-кадровсоскоростью 1гигабитв секунду, определяемые рядом стандартов группыIEEE 802.3 [6].

Используется полнодуплексная передача данных по стандарту 1000Base-TX. Данные передаются по двум неэкранированным витым парам категории 6 со скоростью 500 Мбит/с на каждой паре (две пары передают, другие две принимают) [1].

Вся ЛВС строится по топологии «дерево» с применением топологии «звезда» в каждом отделе.

Структурная схема проектируемой ЛВС изображена на рисунке 1.2.1.

Рисунок 1.2.1 - Структурная схема локальной вычислительной сети

1.3 Аппаратное и программное обеспечение сети. ОС, ПО управления сетью, прикладные программы

В качестве сервера выбран HPE ProLiant DL380 Gen10 Bronze (рисунок 1.3.1) [7].

Данный сервер обладает следующими техническими характеристиками:

- форм-фактор сервера: 2U (rack);

- процессорный сокет: LGA3647 (Land Grid Array);

- максимальное количество устанавливаемых CPU (Central Processing Unit - Центральное процессорное устройство): 1;

- количество слотов для ОЗУ (оперативное запоминающее устройство): 24;

- максимально возможный суммарный объем ОЗУ: 3072 Гб;

- количество отсеков для накопителей: 12;

- интерфейс накопителей: SATA (Serial Advanced Technology Attachment - последовательное соединение передовых технологий);

- количество установленных процессоров: 1;

- производитель процессоров: Intel;

- модель процессоров: Xeon Bronze 3106;

- базовая частота: 1700 МГц;

- частота в режиме разгона: 1700 МГц;

- количество ядер одного процессора: 8;

- кэш L2: 8 Мб;

- кэш L3: 11 Мб;

-тип оперативной памяти: DDR4 (Double Data Rate- удвоенная скорость передачи данных);

- объем установленной оперативной памяти 16 Гб;

- количество установленных накопителей: 2;

- тип установленных накопителей: HDD (Hard Disk Drive - жесткий диск);

- объем установленных накопителей: 2 Тб;

- конфигурация накопителей: 2Х1 Тб (HDD);

- модель RAID (Redundant Array of Independent Disks -- избыточный массив независимых дисков) контроллера: HPE Smart Array P816i-a;

- количество блоков питания: 1;

- мощность системы питания: 800 Вт;

- сетевой адаптер: Silicom PE2G6i35-R;

- скорость передачи данных сетевого адаптера: 10/100/1000 Мбит/с;

- количество портов сетевого адаптера: 6;

-интерфейсы PCI-E: 1 слот x8, 2 слота x16, 1 слот PCI;

- форм-фактор плат расширения PCI-E: полноразмерный;

-видео интерфейсы: 1x VGA (Video Graphics Array - видеографическая матрица);

- количество и тип USB: 5x USB 3.0;

- производитель: Hewlett-Packard.

Рисунок 1.3.1 - Сервер HPE ProLiant DL380 Gen10 Bronze

Для бесперебойной работы сервера будет использован источник бесперебойного питания CyberPower CP1500EPFCLCD (рисунок 1.3.2) [7].

Технические характеристики:

- выходная мощность: 1500 ВА;

- входная мощность: 900 Вт;

- время работы: 2 минуты (900 Вт);

- время зарядки: 8 часов;

- интерфейсы: USB, RS-232;

- разъемы: RS-11/RJ-45, USB;

- производитель: CyberPower.

Рисунок 1.3.2 - Источник бесперебойного питания CyberPower CP1500EPFCLCD

Для работников отделов выбрана рабочая станция HP Z240 [Y3Y83EA] (рисунок 1.3.3) [7].

Технические характеристики:

- форм-фактор корпуса: Mini-Tower;

- цвет корпуса: чёрный;

- модель процессора: Core i7 7700K;

- количество ядер процессора: 4;

- частота процессора: 4200 МГц;

- объем кэша L2: 1 Мб;

- объем кэша L3: 8 Мб;

- модель интегрированной видеокарты: Intel HD Graphics 630;

- чипсет: Intel C236;

- кулер: CoolerMaster Hyper H412R;

- тип оперативной памяти: DDR4;

- пропускная способность оперативной памяти: 21300 Mбайт/с;

- размер оперативной памяти: 16 Гб;

- производитель оперативной памяти: Corsair Components;

- тактовая частота оперативной памяти: 2666 МГц;

- объем твердотельного накопителя (SSD (Solid-State Drive - Твёрдотельный накопитель): 256 Гб;

- видео интерфейсы: DVI-I (Digital Visual Interface Integrated - Совмещенный цифровой видеоинтерфейс), DisplayPort x2;

- интерфейсы периферии: PS/2 x2, USB 2.0 x4, USB 3.0 x6, jack 3.5 мм х4, RJ-45 x1;

- чипсет сетевого адаптера: Intel i210AT;

- скорость сетевого адаптера: 1000 Мбит/с;

-оптический привод: DWD-RW (Digital Versatile Disc - Цифровой многоцелевой диск);

- производитель: Hewlett-Packard.

Рисунок 1.3.3 - Рабочая станция HP Z240 [Y3Y83EA]

В качестве проводной мыши используется модель HP X1500 (рисунок 1.3.4) [7].

Технические характеристики:

- основной цвет: чёрный;

- общее количество кнопок: 3;

- тип сенсора мыши: оптический светодиодный;

- интерфейс подключения: USB;

- длина кабеля 1.3 м;

- производитель: Hewlett-Packard.

Рисунок 1.3.4 - Компьютерная мышь HP X1500

В качестве клавиатуры выбрана HP 300 RUSS(рисунок 1.3.5) [7]. Технические характеристики:

- основной цвет: чёрная;

- общее количество клавиш: 111;

- тип подключения: проводная;

- интерфейс подключения: USB;

- производитель: Hewlett-Packard.

Рисунок 1.3.5 - Клавиатура HP 300 RUSS

Монитор HP 22er [T3M72AA](рисунок 1.3.6) [7].

Технические характеристики:

- основной цвет: белый;

- диагональ экрана: 21.5”;

- максимальное разрешение: 1920х1080 пикселей;

- соотношение сторон: 16:9;

- время отклика: 7 мс;

- частота обновления экрана: 60 Гц;

- видеоразъемы: HDMI (High Definition Multimedia Interface - Интерфейс для мультимедиа высокой чёткости), VGA;

- потребляемая мощность: 21 Вт;

- производитель: Hewlett-Packard.

Рисунок 1.3.6 - Монитор HP 22er [T3M72AA]

В данной локальной сети используется 3 коммутатора TP-LINK TL-SG108 (рисунок 1.3.7) [7].

Технические характеристики:

- вид: неуправляемый;

- метод коммутации: с промежуточным хранением;

- базовая скорость передачи данных: 10/100/1000 Мбит/с;

- количество портов 100 Мбит/с: 8;

- количество портов 1000 Мбит/с: 8;

- размер таблицы MAC адресов: 4000;

- внутренняя пропускная способность: 16 Гбит/с;

- поддержка протоколов: CSMA/CD;

- производитель: TP- LINK.

Рисунок 1.3.7 - Коммутатор TP-LINK TL-SG108

На всех компьютерах должна быть установлена 64-разрядная операционная система Windows 10 Pro (рисунок 1.3.8).

Данная операционная системадляперсональных компьютеровирабочих станций, разработанная корпорациейMicrosoftв рамках семействаWindows NT (New Technology - Новая технология). ПослеWindows 8.1система получила номер 10. По состоянию на май 2018 года Windows 10 имеет долю среди используемых в мире операционных систем для доступа ксети Интернет и занимает первое место в мире по популярности, опередив в апреле 2017 года предыдущего лидера-Windows 7 [6].

Рисунок 1.3.8 - Операционная система Windows 10 Pro

На сервер будет установлена 64-разрядная серверная операционная система Windows Server 2012 Standard RU x32/x64 (рисунок 1.3.9).

Данная операционная система принадлежит семейству ОС Microsoft Windows. Была выпущена 4 сентября 2012 года на сменуWindows Server 2008 R2как серверная версияWindows 8. Выпускается в четырёх редакциях [6].

Рисунок 1.3.9 - Серверная операционная система Windows Server 2012

Для защиты всех компьютеров был выбран 32-разрядный антивирус Kaspersky Small Office Security версии 5 (рисунок 1.3.10).

Данный антивирус разработан специально для небольших компаний с числом сотрудников до 25, прост в установке и управлении. Он обеспечивает комплексную защиту компьютеров, файловых серверов, а также планшетов и смартфонов от интернет-атак, финансового онлайн-мошенничества, программ-вымогателей и потери данных [8].

Рисунок 1.3.10 - Антивирус Kaspersky Small Office Security

Для возможности управления и контроля сети, на сервере будет установлена 32-разрядная программа «10-Страйк: Мониторинг Сети» версии 2018 Build O.49.0.0. (рисунок 1.3.11).

Программа «10-Страйк: Мониторинг Сети» служит для мониторинга серверов и других сетевых устройств, отслеживая их работоспособность. С помощью этой программы можно узнать о неполадках сети: произошедшем сбое (разрывы связи, останов службы, нехватка места на диске сервера и др.). Она позволяет устранить проблему с минимальными потерями времени [9].

Рисунок 1.3.11 - Программа для мониторинга «10-Страйк: Мониторинг Сети»

В качестве межсетевого экрана используется 32-разрадная программа VipNet версии 4.5 (рисунок 1.3.12).

Данный программный межсетевой экран, предназначен для контроля и управления трафиком и преобразования трафика (NAT (Network Address Translation- преобразование сетевых адресов)) между сегментамилокальных сетей при их взаимодействии, а также при взаимодействии узлов локальных сетей с ресурсами сетей общего пользования [10].

Рисунок 1.3.12 - Межсетевой экран VipNet Office Firewall

На всех компьютерах используется 32-разрядный веб-браузер Opera версии 56.0.3051.116 (рисунок 1.3.13).

Opera - веб-браузер и пакет прикладных программ для работы в Интернете, выпускаемый компанией Opera Software. Разработан в 1994 году группой исследователей из норвежской компании Telenor. Браузер Opera портирован под множество операционных систем (включая Windows, macOS, Linux; ранее имелись версии для FreeBSD, Solaris). Также существуют версии браузера для мобильных платформ на основе Symbian OS, MeeGo, Java, Android, Windows Mobile, bada, iOS [6].

Рисунок 1.3.13 - Веб-браузер Opera

Для удаленного управления компьютером по сети используется 64-разрядная программа TeamViewer версии 14.0.13880 (рисунок 1.3.14) [11].

Рисунок 1.3.14 - Программа удаленного доступа TeamViewer

Для разработки программного обеспечения используется 32-разрядная программа Visual Studio Professional 2017 версии 15.9 (рисунок 1.3.15).

Visual Studio - линейка продуктов компании Microsoft, включающих интегрированную среду разработки программного обеспечения и ряд других инструментальных средств. Данные продукты позволяют разрабатывать как консольные приложения, так и приложения с графическим интерфейсом, в том числе с поддержкой технологии Windows Forms, а также веб-сайты, веб-приложения, веб-службы как в родном, так и в управляемом кодах для всех платформ, поддерживаемых Windows, Windows Mobile, Windows CE (Compact Edition - Компактное издание), .NET Framework, Xbox, Windows Phone .NET Compact Framework и Silverlight [6].

Рисунок 1.3.15 - Среда разработки Visual Studio 2017

Для работы с различными видами документов и выполнения стандартных задач используется 64-разрядный офисный пакет приложений Microsoft Office 2018 (рисунок 1.3.16).

Microsoft Office - офисный пакет приложений, созданных корпорацией Microsoft для операционных систем Microsoft Windows, Windows Phone, Android, OS X, iOS. В состав этого пакета входит программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. [6].

Рисунок 1.3.16 - Офисный пакет приложений Microsoft Office

В качестве архиватора выбран 64-раздрядный WinRAR версии 5.61 (рисунок 1.3.17).

WinRAR - архиватор файлов для 32- и 64-разрядных операционных систем Windows, позволяющий создавать, изменять, распаковывать архивы RAR и ZIP и распаковывать архивы множества других форматов [6].

Рисунок 1.3.17 - Архиватор WinRAR

1.4 Сетевые ресурсы и сетевое окружение. Рабочие группы и домены

Имя домена в данной ЛВС - company. local. Рабочие станции будут иметь следующие имена: PC2, PС3…PC16. Имя сервера - PC1. IP-адреса для PC будут расположены в диапазоне от 192.168.1.1 до 192.168.1.16. Маска подсети будет 255.255.255.0.

Сетевым ресурсом является общая папка, расположенная на сервере, которая дает возможность всем рабочим станциям просматривать, передавать и сохранять файлы и папки.

1.5 Подключение к Интернет: тип, оборудование, характеристики

Для подключения к Интернету используется технология Fast Ethernet со скоростью Интернет-соединения 100 Мбит/с, предоставляемая провайдером. Для доступа используется сетевой адаптер Silicom PE2G6i35-R встроенный в сервер (рисунок 1.5.1) [12].

Технические характеристики:

- скорость передачи данных: 10/100/1000 Мбит/с;

- интерфейс: PCI-E;

- количество разъемов RJ-45: 6;

Рисунок 1.5.1 - Сетевой адаптер Silicom PE2G6i35-R

1.6 Расчет производительности сети. Объем сетевого трафика

Частота следования кадра при минимальном и максимальном размерах кадра определяется по формулам (1.6.1) и (1.6.2) соответственно:

, (1.6.1)

, (1.6.2)

где C ? 1000000000 бит/с - пропускная способность;

Nmin = 512 байт = 4096 бит - минимальное значение размера кадра;

Nmax = 1518 байт = 12144 бит - максимальное значение размера кадра.

Подставив значения в формулы (1.6.1) и (1.6.2), получим:

кадр/с;

кадр/с.

Полезная пропускная способность кадров при минимальном и максимальном размерах кадра определяется по формулам (1.6.3) и (1.6.4) соответственно:

, (1.6.3)

, (1.6.4)

где Cпmin - полезная пропускная способность при минимальном размере кадра; Cпmax - полезная пропускная способность при максимальном размере кадра;

Nпmin = 494 байт = 3952 бит - минимальное значение размера поля данных кадра;

Nпmin = 1500 байт = 12000 бит - максимальное значение размера поля данных кадра.

Подставив значения в формулы (1.6.3) и (1.6.4), получим:

бит/с Мбит/с;

бит/с Мбит/с.

Таким образом полезная пропускная способность сети при максимальной длине кадра составляет 942 Мбит/с, при минимальной длине кадра составляет 920 Мбит/с. Объем трафика составляет 100 Гбайт в день.

1.7 Проблемы функционирования сети организации. Мониторинг сети. Устранение «узких мест»

Проблемы функционирования сети организации включают в себя:

· Потеря пакетов данных: возникает, когда сообщения не доставляются до назначения или задерживаются в сети.

· Низкая пропускная способность: это означает, что сеть не способна обрабатывать большое количество данных одновременно, что может вызывать задержки и снижение производительности.

· Неправильная конфигурация сетевого оборудования: неправильное настройка маршрутизаторов, коммутаторов или другого сетевого оборудования может привести к проблемам сети.

· Проблемы с безопасностью: если сеть не защищена от несанкционированного доступа или вирусов, это может вызвать проблемы с функционированием сети и утечкой конфиденциальной информации.

Мониторинг сети помогает идентифицировать и решать проблемы функционирования сети организации. Мониторинг может включать в себя отслеживание использования пропускной способности, нагрузки на устройства, потери пакетов данных и других параметров сети. При обнаружении проблем, администраторы могут принять необходимые меры для устранения проблем, такие как настройка маршрутизаторов или коммутаторов, увеличение пропускной способности или улучшение безопасности сети.

Устранение "узких мест" в сети означает устранение узких мест в пропускной способности, которые могут вызывать проблемы с функционированием сети. Это может включать в себя установку более мощных маршрутизаторов или коммутаторов, увеличение пропускной способности сетевых каналов, балансировку нагрузки между множеством устройств или реорганизацию сети для оптимизации потока данных.

1.8 Перспективы развития сети

Поскольку количество портов коммутатора TP-LINK TL-SG108 - 8, то появляется возможность установки дополнительных рабочих станций. Так же можно осуществить расширение, подсоединив новые коммутаторы к серверу, который имеет сетевую карту Silicom PE2G6i35-R на 6 портов.

Выводы по разделу

В данном разделе была описана локальная сеть для предприятия, использующая современное прикладное и аппаратное программное обеспечение.

2.Выполнение практических заданий

Какую топологию имеет односегментная сеть Radio Ethernet

Односегментная сеть Radio Ethernet имеет физическую топологию "звезда". Каждое устройство подключается к центральному узлу, такому как точка доступа Wi-Fi или радиорелейная станция. Центральный узел служит для организации связи между устройствами.

Если все коммуникационные устройства в приведенном ниже фрагменте сети (рисунок 1) являются концентраторами, то на каких портах появится кадр, если его отправил компьютер D компьютеру С?

Компьютер А компьютеру В? Объяснить почему

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Фрагмент сети

Выберите названия протоколов: Ethernet, telnet, NCP, HTTP, NLSP, SMB, ISDN, TCP, IP, SAP, SPX, RIP, IPX, X.500, FTAM, NetBEUI, FTP, LAP-D, SNMP, OSPF, X.400, UDP, которые относятся к стеку OSI:

Относятся к стеку OSI протоколы Ethernet, HTTP, TCP, IP, FTP, SNMP, UDP.

Рассчитайте задержку распространения сигнала и задержку передачи данных для случая передачи пакета в 256байт коаксиальному кабелю длиной в 1км при скорости передачи в:

Для расчета задержки распространения сигнала на коаксиальном кабеле используем формулу:

Задержка = Длина кабеля / Скорость распространения сигнала

Пусть скорость распространения сигнала на коаксиальном кабеле составляет 2/3 скорости света.

Тогда:

Задержка распространения сигнала = 1 км / (2/3) * 10^8 м/с = 1.5 * 10^-6 секунд или 1.5 мкс.

Для расчета задержки передачи данных, необходимо учесть еще и скорость передачи данных.

Пусть скорость передачи данных составляет 10 Мбит/сек.

Тогда:

Задержка передачи данных = (Размер пакета / Скорость передачи данных) = (256 байт * 8 бит/байт) / (10 * 10^6 бит/сек) = 0.0002048 секунд или 204.8 мкс.

Итак, задержка распространения сигнала составляет 1.5 мкс, а задержка передачи данных - 204.8 мкс.

Как известно, имеются 4 стандарта на формат кадров MAC-подуровня Ethernet и 1 - LLC-подуровня. Выберите из ниже приведенного списка названия для каждого из этих стандартов. Учтите, что некоторые стандарты имеют несколько названий:

* 802.3/802.2;

* Novell 802.3;

* Raw 802.3;

* Ethernet DIX;

* 802.3/LLC;

* Ethernet SNAP;

* Novell 802.2;

* Ethernet II;

* LLC

802.3:

Ethernet II, Ethernet DIX

Novell 802.3: Novell 802.3, 802.3/802.2

Raw 802.3: Raw 802.3

802.3/LLC: 802.3/LLC

Ethernet SNAP: Ethernet SNAP

Какая технология имеет большую скорость передачи. Привести значения.

к) Token Ring с алгоритмом раннего освобождения маркера или FDDI.

о) GigabitEthernet, построенная на основе оптоволоконного кабеля, или Fast Ethernet, построенная на основе коммутатора.

с) 10Gigabit Ethernet, построенная на основе оптоволоконного кабеля, или 100VG-AnyLAN, построенная на основе концентратора:

к) Token Ring с алгоритмом раннего освобождения маркера или FDDI.

Token Ring с алгоритмом раннего освобождения маркера - это локальная сеть, в которой данные передаются по кольцевой топологии. FDDI (Fiber Distributed Data Interface) - это также локальная сеть, но основанная на оптоволоконном кабеле. Оба этих стандарта имеют высокую скорость передачи данных, но FDDI, как правило, обеспечивает более высокую пропускную способность.

о) GigabitEthernet или Fast Ethernet.

Gigabit Ethernet и Fast Ethernet - это стандарты, используемые для передачи данных в локальных сетях. Gigabit Ethernet имеет скорость передачи данных в 1 Гбит/с, тогда как Fast Ethernet имеет скорость в 100 Мбит/с. Таким образом, Gigabit Ethernet обеспечивает более высокую скорость передачи данных по сравнению с Fast Ethernet.

с) 10Gigabit Ethernet или 100VG-AnyLAN.

10Gigabit Ethernet - это стандарт, который обеспечивает скорость передачи данных в 10 Гбит/с. Он основан на оптоволоконном кабеле и применяется в высокоскоростных сетях. 100VG-AnyLAN - это стандарт, основанный на концентраторе и обеспечивающий скорость передачи данных в 100 Мбит/с. Таким образом, 10Gigabit Ethernet обеспечивает более высокую скорость передачи данных по сравнению с 100VG-AnyLAN.

Итак, если рассматривать только скорость передачи данных, то наиболее быстрыми технологиями являются FDDI, Gigabit Ethernet и 10Gigabit Ethernet.

В чем состоит сходство и различие технологий (сравнить по основным 7 характеристикам) Gigabit Ethernet и Radio Ethernet, Fast Ethernet и Radio Ethernet:

a. Gigabit Ethernet и Radio Ethernet;

Сходство между Gigabit Ethernet и Radio Ethernet:

· Скорость передачи данных: Оба стандарта обеспечивают высокую скорость передачи данных. Gigabit Ethernet поддерживает скорость до 1 Гбит/с, а Radio Ethernet может достигать скоростей до нескольких Гбит/с.

· Физическое соединение: Оба стандарта используют различные методы физического соединения. Gigabit Ethernet использует витую пару или оптоволокно для передачи данных, в то время как Radio Ethernet использует радиоволны для беспроводной передачи данных.

· Протоколы: Оба стандарта используют сетевые протоколы для передачи данных. Gigabit Ethernet использует протоколы Ethernet, такие как TCP/IP, UDP и другие, в то время как Radio Ethernet может использовать различные протоколы, такие как Wi-Fi, Bluetooth и другие.

· Надежность: Оба стандарта стремятся обеспечить надежную передачу данных. Gigabit Ethernet обычно имеет более надежное соединение, так как использует проводное соединение, в то время как Radio Ethernet может быть подвержен влиянию помех и сигналов других устройств.

· Расстояние передачи: Оба стандарта имеют ограничения на расстояние передачи данных. Gigabit Ethernet имеет ограничение в несколько сотен метров для витой пары и несколько километров для оптоволокна, в то время как Radio Ethernet может обеспечивать беспроводную передачу данных на большие расстояния, в зависимости от мощности и препятствий.

· Совместимость: Оба стандарта обеспечивают совместимость с другими устройствами и сетевыми протоколами. Gigabit Ethernet является широко распространенным стандартом и поддерживается большинством сетевых устройств, а Radio Ethernet также совместим с различными устройствами, поддерживающими беспроводные технологии.

· Применение: Оба стандарта находят применение в различных областях. Gigabit Ethernet широко используется в проводных сетях, таких как локальные сети офисов и домашние сети, а Radio Ethernet находит применение в беспроводных сетях, таких как Wi-Fi сети и сети мобильной связи.

Различия между Gigabit Ethernet и Radio Ethernet:

· Проводное vs беспроводное подключение: Gigabit Ethernet использует проводное подключение, когда Radio Ethernet позволяет беспроводное подключение к сети с использованием радиоволн.

· Дальность: Gigabit Ethernet имеет ограниченную дальность передачи данных и требует проводов для соединения устройств, в то время как Radio Ethernet позволяет передачу данных на более большие расстояния без необходимости использования проводов.

· Влияние на окружающую среду: Gigabit Ethernet не создает электромагнитного излучения и, следовательно, имеет меньший вклад в окружающую среду, в то время как Radio Ethernet может создавать электромагнитное излучение, что может потенциально повлиять на другие устройства и окружающую среду.

· Надежность: Проводные соединения, используемые в Gigabit Ethernet, обычно считаются более надежными и стабильными, чем беспроводные соединения, используемые в Radio Ethernet. В беспроводных сетях могут возникать помехи или проблемы с сигналом.

· Зависимость от устройств: Gigabit Ethernet требует, чтобы каждое устройство было физически подключено к сети, в то время как Radio Ethernet позволяет подключаться к сети удаленным устройствам без необходимости в проводах.

· Скорость передачи данных: Gigabit Ethernet обеспечивает более высокую скорость передачи данных (до 1 Гбит/с), в то время как скорость передачи данных в Radio Ethernet может быть переменной и зависит от многих факторов, таких как расстояние до точки доступа и наличие помех.

· Стоимость: Цена устройств и оборудования для Gigabit Ethernet часто ниже, чем для Radio Ethernet. Беспроводные технологии обычно стоят дороже из-за дополнительных затрат на радиочастотные антенны и другое оборудование.

b. Fast Ethernet и Radio Ethernet;

Сходство между Fast Ethernet и Radio Ethernet:

· Скорость передачи данных: Оба стандарта поддерживают передачу данных со скоростью до 100 Мбит/с. Это позволяет им обеспечивать достаточно высокую пропускную способность для обмена информацией.

· Физическое соединение: Как Fast Ethernet, так и Radio Ethernet используют различные физические среды для передачи данных. Fast Ethernet использует витую пару или оптоволокно, в то время как Radio Ethernet использует радиоволны для беспроводной передачи данных.

· Протоколы: Оба стандарта используют Ethernet-протокол для управления передачей данных. Это обеспечивает совместимость между различными устройствами и сетями, работающими на этих стандартах.

· Надежность: Как Fast Ethernet, так и Radio Ethernet обеспечивают достаточно высокий уровень надежности передачи данных. Они используют различные методы обнаружения и исправления ошибок, чтобы минимизировать потери данных в процессе передачи.

· Расстояние передачи: Fast Ethernet и Radio Ethernet имеют ограничения по расстоянию передачи данных. Fast Ethernet может передавать данные на расстояние до 100 метров, в то время как Radio Ethernet может обеспечивать беспроводную передачу данных на большие расстояния, в зависимости от мощности и препятствий в окружающей среде.

· Совместимость: Оба стандарта совместимы с существующими Ethernet-устройствами и сетями. Это позволяет легко интегрировать их в существующую инфраструктуру без необходимости замены оборудования.

· Распространенность: Как Fast Ethernet, так и Radio Ethernet широко используются в различных сетевых средах. Fast Ethernet является более распространенным стандартом для проводных сетей, в то время как Radio Ethernet находит применение в беспроводных сетях, таких как Wi-Fi.

Различия между Fast Ethernet и Radio Ethernet:

· Скорость передачи данных: Fast Ethernet обеспечивает скорость передачи данных до 100 Мбит/с, в то время как Radio Ethernet может обеспечивать различные скорости в зависимости от используемой радиочастоты и условий сети.

· Физическое соединение: Fast Ethernet использует проводное соединение, такое как витая пара или оптоволокно, для передачи данных. Radio Ethernet, как следует из названия, использует радиоволны для беспроводной передачи данных.

· Дальность передачи: Fast Ethernet имеет ограниченную дальность передачи, обычно до нескольких сотен метров в зависимости от используемого типа кабеля. Radio Ethernet может обеспечивать беспроводную передачу данных на значительные расстояния, в зависимости от мощности передатчика и преград в окружающей среде.

· Устойчивость к помехам: Fast Ethernet, используя проводное соединение, обычно более устойчив к помехам, таким как электромагнитные воздействия. Radio Ethernet может быть подвержен помехам от других беспроводных устройств или физических преград.

· Масштабируемость: Fast Ethernet может быть легко масштабируемым в пределах ограничений проводной инфраструктуры. Radio Ethernet может быть более гибким в плане масштабируемости, так как не требует проводной инфраструктуры и может быть использован в различных местах.

· Затраты: Fast Ethernet, как правило, более доступен с точки зрения стоимости, так как использует проводное соединение, которое уже может быть установлено. Radio Ethernet может потребовать дополнительных затрат на оборудование и настройку беспроводной сети.

· Применение: Fast Ethernet широко используется в проводных локальных сетях (LAN) в офисах и домах. Radio Ethernet находит применение в беспроводных сетях (WLAN), таких как Wi-Fi, которые позволяют подключаться к сети без использования проводного соединения.

Опишите формат кадра LAP-F сетей Frame Relay:

Кадр LAP-F (Link Access Procedure for Frame Relay) представляет собой формат кадра, который используется в сетях Frame Relay для передачи данных между устройствами. Формат кадра LAP-F состоит из следующих полей:

Адрес - это поле указывает адрес получателя кадра и может содержать информацию о логическом канале (DLCI).

Контроль - это поле содержит контрольную сумму CRC (циклический избыточный код) для проверки целостности данных в кадре.

Информационное поле - это поле, которое содержит непосредственно данные пользовательского трафика, которые передаются по каналу связи.

Поле адреса фрагмента (FECN/BECN) - это поле содержит информацию о потоках данных (DLCI), которые могут требовать управления потоком или уведомления об ошибке (FECN - Forward Explicit Congestion Notification,

BECN - Backward Explicit Congestion Notification).

Поле информационной службы (I-служба) - это поле содержит управляющую информацию, такую как запрос на подтверждение и уведомления об ошибке.

Поле заземления - это поле используется для заземления.

Формат кадра LAP-F устанавливает стандарты для передачи данных в сетях Frame Relay, обеспечивая надежность и целостность данных. Кадры LAP-F передаются через виртуальные каналы связи (Virtual Circuits), которые определяются с помощью идентификатора DLCI.

Выберите названия протоколов: Q.921, FTAM, Ethernet, Q.933, LAB-B, CMIP, AAL 3/4,LAP-D, LAP-F, X.226, AAL 5, telnet, Q.931, X.25/3, I.430/ I.431, AAL 1, которые относятся к стеку Frame Relay; Названия протоколов, относящихся к стеку Frame Relay:

- Q.921

- Q.933

- LAP-D

- LAP-F

- X.25/3

Какие из ниже перечисленных пар сетевых технологий совместимы по форматам кадров и, следовательно, позволяют образовывать составную сеть без необходимости транслирования кадров. Объяснить. Ethernet -- Gigabit Ethernet; Fast Ethernet -- Radio Ethernet;

Ethernet и Gigabit Ethernet являются совместимыми по форматам кадров и позволяют образовывать составную сеть без необходимости транслирования кадров. Оба стандарта Ethernet используют схему кадрирования, которая включает поля преамбулы, заголовка и данных. Формат кадров Ethernet одинаков для обоих стандартов, включая длину полей и их расположение. Поэтому устройства, работающие по Ethernet и Gigabit Ethernet могут без проблем образовывать составные сети без необходимости транслирования кадров.

Fast Ethernet и Radio Ethernet не являются совместимыми по форматам кадров и, следовательно, не позволяют образовывать составную сеть без транслирования кадров. Fast Ethernet использует формат кадра, который отличается от формата кадра Radio Ethernet. Например, Fast Ethernet использует длину поля заголовка в 18 байт, в то время как Radio Ethernet использует длину поля заголовка в 22 байта. Это значит, что устройства, работающие по разным стандартам, не могут непосредственно обрабатывать кадры друг друга и требуется транслирование кадров для совместной работы в составной сети.

Назовите функции модели OSI уровня 4 (Транспортного).

Функции модели OSI уровня 4 (Транспортного) включают:

Сегментация и сборка данных: Уровень 4 разбивает данные на более мелкие сегменты перед их передачей по сети, а затем собирает их в исходную форму на принимающей стороне.

Управление коннектами: Уровень 4 обеспечивает установление, поддержание и разрыв TCP-соединений между отправителем и получателем.

Управление потоком данных: Уровень 4 управляет потоком данных между приложениями, регулируя скорость передачи данных и согласовывая объем буферизации на обеих сторонах связи.

Контроль над доставкой данных: Уровень 4 применяет контрольные суммы и номерацию пакетов для обеспечения надежной доставки данных передающей стороне.

Определение портов назначения: Уровень 4 использует адресацию портов назначения для обеспечения эффективной доставки данных нужному приложению.

Мультиплексирование и демультиплексирование: Уровень 4 позволяет нескольким потокам данных использовать одно соединение, а также разделяет потоки данных от нескольких разных соединений на принимающей стороне.

Опишите стек протоколов ATM:

Стек протоколов ATM (Asynchronous Transfer Mode) представляет собой набор протоколов, используемых для передачи данных в сетях ATM. Он состоит из нескольких уровней, каждый из которых выполняет определенные функции. На нижнем уровне находится физический уровень, который определяет способ передачи данных по физической среде. На следующем уровне находится уровень канала, который обеспечивает логическое соединение и управление передачей данных. Затем идет уровень сети, который отвечает за маршрутизацию и мультиплексирование данных. На верхнем уровне находится уровень приложения, который обеспечивает конечным пользователям доступ к различным приложениям и сервисам. Взаимодействие между этими уровнями осуществляется с помощью протоколов, таких как AAL (ATM Adaptation Layer), которые обеспечивают адаптацию данных различных приложений к формату, подходящему для передачи по сети ATM.

Какие из ниже приведенных адресов не могут быть использованы в качестве IP-адреса конечного узла сети, подключенной к Internet? Для синтаксически правильных адресов определите их класс: А, В, С, D или Е.

· 164.23.164.305

· 201.125.125.245

· 15.15.15.15

Объяснить:

Адрес 164.23.164.305 не может быть использован в качестве IP-адреса конечного узла сети, подключенной к Internet, потому что он выходит за допустимый диапазон значений октетов. Все октеты IP-адреса должны находиться в диапазоне от 0 до 255, а в данном адресе последний октет имеет значение 305, которое выходит за этот диапазон.

Адрес 201.125.125.245 может быть использован в качестве IP-адреса конечного узла сети, подключенной к Internet. Он входит в допустимый диапазон значений октетов и относится к классу С, потому что первый октет находится в диапазоне от 192 до 223.

Адрес 15.15.15.15 может быть использован в качестве IP-адреса конечного узла сети, подключенной к Internet. Он также входит в допустимый диапазон значений октетов и относится к классу А, потому что первый октет находится в диапазоне от 1 до 126.

2.12 Пусть IP-адрес некоторого узла подсети равен (а) - (м) изпредыдущего примера, а значение маски для этой подсети - 255.255.255.128. Определите номер подсети. Какое максимальное число узлов может быть в этой подсети? Объяснить:

Для определения номера подсети, мы должны выполнить операцию побитового И между IP-адресом и маской сети.

(a) 164.23.164.305 & 255.255.255.128 = 164.23.164.128 - номер подсети

(b) 201.125.125.245 & 255.255.255.128 = 201.125.125.128 - номер подсети

(c) 15.15.15.15 & 255.255.255.128 = 15.15.15.0 - номер подсети

Максимальное число узлов в подсети можно определить по формуле: 2^(32 - количество битов в маске) - 2. В данном случае, у нас 7 битов 0 в маске (128 в двоичной записи), поэтому:

Максимальное число узлов = 2^(32-7) - 2 = 2^25 - 2 = 33554430.

Таким образом, максимальное число узлов в этой подсети равно 33554430.

При определении номера подсети мы использовали операцию побитового И между IP-адресом и маской сети. В результате этой операции, биты в IP-адресе, которые соответствуют нулевым битам в маске, остаются неизменными, а остальные биты заменяются нулями.

Таким образом, номер подсети представляет собой IP-адрес, в котором все биты, соответствующие нулевым битам маски, заменены нулями.

В заданных примерах:

(a) IP-адрес - 164.23.164.305, маска сети - 255.255.255.128. Побитовое И между этими значениями дает номер подсети 164.23.164.128.

(b) IP-адрес - 201.125.125.245, маска сети - 255.255.255.128. Побитовое И между этими значениями дает номер подсети 201.125.125.128.

(c) IP-адрес - 15.15.15.15, маска сети - 255.255.255.128. Побитовое И между этими значениями дает номер подсети 15.15.15.0.

Чтобы определить максимальное число узлов в подсети, мы использовали формулу 2^(32 - количество битов в маске) - 2. Здесь 32 - 7 = 25 битов. Мы вычитаем 2, потому что два адреса (сетевой и широковещательный) не могут использоваться в качестве узлов.

Таким образом, для данной подсети максимальное число узлов равно 33 554430.

Выводы по разделу

В данном разделе были выполнены практические задания, необходимые расчеты и подробные описания, а также закреплен материал, используемый для решения задач.

3.Теоретический вопрос: Сотовые системы связи (2,5G; 3G, 4G и др. новые) 3.1 2,5G

Аббревиатура 2.5G («второе с половиной поколение») используется для описания систем 2G, в которых реализовывались домены с коммутацией пакетов в дополнение к доменам с коммутацией каналов. Это не обязательно обеспечивает более быстрое исполнение услуг, поскольку связывание временных интервалов используется также для услуг передачи данных с коммутацией каналов. Первым крупным шагом в эволюции GSM к 3G было введение GPRS.

Сети CDMA2000 (Codе Division Multiple Access - система множественного доступа с кодовым разделением) аналогично развивались за счёт внедрения 1xRTT(One Times Radio Transmission Technology - технология передачи цифровых данных). Сочетание этих возможностей и стало известно как 2.5G. GPRS может обеспечить скорость передачи данных от 56 Кбит/с до 115 Кбит/с. Он может быть использован для таких услуг, как доступ кWAP(Wireless Application Protocol - беспроводному протоколу передачи данных), мультимедийных сообщений (MMS - Multimedia Messaging Service), а также для интернет-услуг связи, таких какэлектронная почта. Как правило, в сетях GPRS плата взимается за мегабайт переданного трафика, в то время как в случае традиционной сети с коммутацией каналов плата взимается за минуту соединения, независимо от того, сколько трафика пользователь использует. 1xRTT поддерживает двунаправленные (вверх и вниз) пиковые передачи данных до 153,6 Кбит/с, обеспечивая среднюю пропускную способность 80 - 100 Кбит/с в коммерческих сетях. Она также может быть использована для WAP, SMS (Short Message Service- служба коротких сообщений) и услуги MMS, как и для доступа в Интернет.

Однако, с дальнейшим развитием Интернета и улучшением размеров веб-страниц стало ясно, что GPRS уже мало соответствует реалиям. Поэтому уже в 2003 году появляется его улучшенная версия под названиемEDGE. Основой улучшения стал новый способ кодирования данных (8PSK), который позволил реализовать их передачу на скорости до 1 Мбит/с (реально 512 Кбит/с и ниже) [6, 14].

3.2 3G

В основе 3G технологии лежит пакетная передача информации. Данные передаются на частоте дециметрового диапазона (около 2 ГГц), скорость передачи составляет порядка 3,2 Мбит/с. Данная технология делает доступным Интернет-телевидение на мобильном устройстве, а также позволяет организовывать видеозвонки.

Существует несколько стандартов на технологию третьего поколения мобильной связи. Самые популярные в мире - UMTS и CDMA. В Китае действует свой собственный стандарт, отличный от любых других. Основа любого данного стандарта - это одновременный доступ к данным от разных пользователей с использованием разделенных каналов.

Технология UMTS - это единая система мобильной связи, которая используется в сетях GSM и предназначена для улучшения качества их работы. Фактически, GSM является предшественником UMTS, так как эта технология считается связью второго поколения, а UMTS, как уже упоминалось выше, является связью 3G. В отличие от GSM, которая является сетью европейского масштаба, UMTS используется во всем мире. По сети отдельно передается голос, отдельно данные. Скорость передачи зависит, помимо прочего, от скорости движения объекта-приемника и объекта-отправителя. Так, для объектов, которые стоят на месте, скорость передачи данных - 2 Мбит/с, для тех, которые двигаются со скоростью пешехода, - 384 Кбит/с, для абонентов с более высокой скоростью движения 3G сеть обеспечивает передачу данных с пропускной способностью около 144 Кбит/с.

Помимо очевидных преимуществ в плане скорости и надежности передачи данных, сети 3G обладают высоким уровнем экологической безопасности, а также излучают минимальную мощность - менее 200 мВт. Цены на трафик в системах UMTS постепенно снижается, так как их эффективность позволяет экономить и делать мобильную связь еще более комфортной и доступной.

В качестве развития UMTS сегодня во многих местах разворачиваются сетиHSPAиHSPA+(Evolved High-Speed Packet Access - развитый высокоскоростной пакетный доступ). Как и в случае с GPRS и EDGE, они реализуют собой переходные стандарты развития третьего поколения мобильной связи3.5Gи3.75G, соответственно [13].

3.3 4G

Наиболее распространёнными стандартами высокоскоростных современных технологий являются сетиLTE.

Стандарт LTE является прямым потомком GSM и является обратно совместимым с оборудованием для работы EDGE и HSPA, но несовместим с интерфейсами 2G и 3G на устройствах пользователей, поскольку требует наличия отдельных дополнительных модулей, которых нет, например, в старых смартфонах. Он работает в расширенном диапазоне частот (от 1400 до 2000 МГц) за счёт чего обеспечивает скорость скачивания до 326.4 Мбит/с, а отдачи до 172.8 Мбит/с (в спецификации LTE-A (Advanced - улучшенное)).

Радиус покрытия у LTE значительно выше, чем, например, у HSPA и составляет от 3.2 до 19.7 км (в зависимости от мощности базовой станции) с потерями в скорости до 1 Мбит/с. Именно этот факт (больше радиус - значит, меньше затрат на модернизацию) объясняет активное внедрение операторами сотовой связи LTE в крупных городах.

Ещё более перспективным стандартом радиосвязи является WiMAX. В отличие от всех предыдущих стандартов, он имеет больше общего не с привычным GSM, а с WiFi. Он даже базируется на той же ветке спецификаций (IEEE 802.16), что и домашние беспроводные сети. Однако, если WiFi имеет небольшой радиус покрытия, то WiMAX изначально разрабатывается как беспроводной стандарт широкополосной передачи данных на расстояниях свыше 1 км (на данный момент до 80 км).

Высокие скорости и большая ёмкость соты в WiMAX достигается благодаря широкой полосе используемого высокочастотного диапазона (1.5 - 11 ГГц). Поэтому технологию можно применять не только для телекоммуникационных нужд, но также для создания объединённой сети разрозненных точек доступа WiFi, организации различных систем удалённого мониторинга и контроля, а также реализации зоны покрытия мобильной связи и Интернет в труднодоступных местах [14].

3.4 5G

Пятое поколениемобильной связи, действующее на основе стандартов телекоммуникаций, следующих за существующими стандартами4G. Стандарты для развертывания 5G-сетей пока не разработаны. В середине-конце 2010-х годов различными мобильными операторами связи во многих уголках мира испытываются отдельные элементы сети 5G, а также проводятся лабораторные тесты технологии 5G.

Технологии 5G должны обеспечивать более высокую пропускную способность по сравнению с технологиями 4G, что позволяет обеспечить большую доступность широкополосной мобильной связи, а также использование режимовdevice-to-device(устройство с устройством), сверхнадёжные масштабные системы коммуникации между устройствами, а также более короткое время задержки, скорость интернета 1 - 2 Гбит/с, меньший расход энергии батарей, чем у 4G-оборудования, что благоприятно скажется на развитииИнтернета вещей.

В опытных сетях скорость передачи данных доходит до 25 Гбит/с (5G), рекордная скорость передачи данных, которая составила 35 Гбит/с, была достигнута в России во время тестирования технологии 5G [6].

Крупнейшими производителями 5G-оборудования являются: Huawei, Ericsson.

Выводы по разделу

В данном разделе были рассмотрены сотовые системы связи такие как 2.5G, 3G, 4G и 5G, а также их основные характеристики.

Заключение

В результате выполнения курсовой работы была разработана локальная сеть для предприятия с использованием соответствующего аппаратного и программного обеспечения. В проекте представлены расчеты и графические иллюстрации, необходимые для его осуществления. Во втором разделе работы успешно выполнены практические задания, включающие подробные расчеты. Третий раздел предоставляет информацию о сотовых системах связи, таких как 2,5G, 3G, 4G и другие новые технологии.

Список литературы

локальная сеть система связи

1.Малышев Р.А. Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций. Часть 1. Локальные вычислительные сети. Рыбинск: РГАТА, 2009

2.Малышев Р. А. Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций. Часть 2. Глобальные вычислительные сети. Рыбинск: РГАТА, 2015

...

Подобные документы

  • Развитие цифровых и оптических систем передачи информации. Разработка первичной сети связи: выбор оптического кабеля и системы передачи. Функциональные модули сетей SDH. Разработка схемы железнодорожного участка. Организация линейно-аппаратного цеха.

    дипломная работа [160,0 K], добавлен 26.03.2011

  • Технические характеристики автоматизированной телефонной станции. Разработка физической и логической модели вычислительной локальной сети, ее аппаратного обеспечения и программных средств. Расчеты экономических затрат на создание и эксплуатацию сети.

    курсовая работа [82,6 K], добавлен 11.03.2013

  • Радио и сотовые средства связи. Современные информационные технологии, сети их классификация, структура и параметры. Линии связи и их характеристики. Классификация систем связи с подвижными объектами. Радиальные системы, их достоинства и недостатки.

    реферат [353,2 K], добавлен 11.05.2009

  • Технология локально-вычислительных сетей (ЛВС), их топология и структура. Обзор программно-аппаратного комплекса локальной сети предприятия по разработке программного обеспечения. Анализ затрат на создание ЛВС, оценка его экономической эффективности.

    дипломная работа [831,6 K], добавлен 06.07.2010

  • Разработка локальной сети передачи данных с выходом в Интернет для небольшого района города. Определение топологии сети связи. Проверка возможности реализации линий связи на медном проводнике трех категорий. Расчет поляризационной модовой дисперсии.

    курсовая работа [733,1 K], добавлен 19.10.2014

  • Сведения о текущем состоянии вычислительной сети организации, определение требований, предъявляемых организацией к локальной сети. Выбор технического обеспечения: активного коммутационного оборудования, аппаратного обеспечения серверов и рабочих станций.

    курсовая работа [552,1 K], добавлен 06.01.2013

  • Современные стандарты сотовых сетей связи. Проектирование сотовой сети связи стандарта DCS-1800 оператора "Астелит". Оценка электромагнитной совместимости сотовой сети связи, порядок экономического обоснования эффективности разработки данного проекта.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 10.06.2010

  • Характеристика сети, типы модулей сети SDH. Построение мультиплексного плана, определение уровня STM. Расчет длины участка регенерации. Особенности сети SDH-NGN. Схема организации связи в кольце SDH. Модернизация сети SDH на базе технологии SDH-NGN.

    курсовая работа [965,7 K], добавлен 11.12.2012

  • Анализ принципов построения сети цифровой связи и структуры комплекса "Обь-128Ц". Принципы построения групповых каналов, схемы их организации и программного обеспечения. Разработка алгоритмов программирования диспетчерских и промежуточных пунктов.

    дипломная работа [7,0 M], добавлен 05.03.2011

  • Понятие беспроводной связи, организация доступа к сети связи, к интернету. Классификация беспроводных сетей: спутниковые сотовые модемы, инфракрасные каналы, радиорелейная связь, Bluetooth. WI-FI - технология передачи данных по радиоканалу, преимущества.

    реферат [350,6 K], добавлен 06.06.2012

  • Цифровизация участка сети связи с использованием SDH технологии. Выбор трассы волоконно-оптического кабеля; расчет длины регенерационного участка, мультиплексный план. Разработка схемы организации связи, синхронизация сети. Линейно-аппаратный цех.

    курсовая работа [3,8 M], добавлен 20.03.2013

  • Конструкция волоконно-оптической кабелей связи. Использование системы передачи ИКМ-30. Технические характеристики ОКЗ-С-8(3,0)Сп-48(2). Расчет длины регенерационного участка. Проектирование первичной сети связи на железной дороге с использованием ВОЛС.

    курсовая работа [189,4 K], добавлен 22.10.2014

  • Понятие качества продукции и значение его повышения для экономического роста. Методы оценки услуги сотовой связи. Получение грубой оценки согласованности. Правовые основы функционирования предприятия связи. Защита от излучений сотовых телефонов.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 27.01.2013

  • Особенности распространения радиоволн в системах мобильной связи. Разработка и моделирование программного обеспечения для изучения моделей распространения радиоволн в радиотелефонных сетях для городских условий. Потери передачи в удаленных линиях.

    дипломная работа [5,1 M], добавлен 20.10.2013

  • Разработка системы оперативной связи, рассчитанной на шестнадцать абонентов. Выбор и обоснование технических требований. Архитектура системы. Расчет электрической принципиальной схемы абонентского устройства. Технико-экономическое обоснование проекта.

    дипломная работа [134,1 K], добавлен 24.06.2010

  • Проектирование локальной вычислительной сети, предназначенной для взаимодействия между сотрудниками банка и обмена информацией. Рассмотрение ее технических параметров и показателей, программного обеспечения. Используемое коммутационное оборудование.

    курсовая работа [330,7 K], добавлен 30.01.2011

  • Первичная цифровая сеть связи железной дороги. Определение конечной емкости станций сети, числа абонентов по категориям. Организация сети с составлением схемы связи и разработка системы нумерации. Разработка схемы NGN/IMS. Расчет шлюза доступа.

    курсовая работа [3,4 M], добавлен 16.06.2016

  • Стандарты сотовых систем. Сетевые и радиоинтерфейсы. Интерфейсы с внешними и внутренними интерфейсами. Подвижная станция. Эстафетная передача. Роуминг и обновление данных местонахождения. Основные характеристики стандарта GSM. Перемежение (интерливинг).

    презентация [1,9 M], добавлен 16.03.2014

  • Особенности систем передачи информации лазерной связи. История создания и развития лазерной технологии. Структура локальной вычислительной сети с применением атмосферных оптических линий связи. Рассмотрение имитационного моделирования системы.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 28.10.2014

  • Первое использование подвижной телефонной радиосвязи. Принцип действия сотовой связи. Стандарты мобильной связи, использование для идентификации абонента SIM-карты. Основные типы сотовых телефонов. Основные и дополнительные функции сотовых телефонов.

    курсовая работа [402,7 K], добавлен 10.05.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.