Подключения по сетям. Сетевые карты, модемы, маршрутизаторы, роутеры, кабельное и беспроводное подключение. — различия между версиями

Материал из Wiki 54
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 5 промежуточные версии 1 участника)
Строка 1: Строка 1:
 
Интерне́т — всемирная система объединённых компьютерных сетей для хранения и передачи информации. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть, а также просто Сеть. Построена на базе стека протоколов TCP/IP. На основе интернета работает Всемирная паутина (World Wide Web, WWW) и множество других систем передачи данных.
 
Интерне́т — всемирная система объединённых компьютерных сетей для хранения и передачи информации. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть, а также просто Сеть. Построена на базе стека протоколов TCP/IP. На основе интернета работает Всемирная паутина (World Wide Web, WWW) и множество других систем передачи данных.
Стек протоколов TCP/IP — набор сетевых протоколов передачи данных, используемых в сетях, включая сеть Интернет.Интернет состоит из многих тысяч корпоративных, научных, правительственных и домашних компьютерных сетей. Объединение сетей разной архитектуры и топологии стало возможно благодаря протоколу IP (англ. Internet Protocol) и принципу маршрутизации пакетов данных.
+
Стек протоколов TCP/IP — набор сетевых протоколов передачи данных, используемых в сетях, включая сеть Интернет. Интернет состоит из многих тысяч корпоративных, научных, правительственных и домашних компьютерных сетей. Объединение сетей разной архитектуры и топологии стало возможно благодаря протоколу IP (англ. Internet Protocol) и принципу маршрутизации пакетов данных.
 
    
 
    
Маршрутиза́тор или ро́утер — специализированный сетевой компьютер, имеющий два или более сетевых интерфейсов[2] и пересылающий пакеты данных между различными сегментами сети. Маршрутизатор может связывать разнородные сети различных архитектур. Для принятия решений о пересылке пакетов используется информация о топологии сети и определённые правила, заданные администратором.Маршрутизаторы работают на более высоком «сетевом» (третьем) уровне сетевой модели OSI, нежели коммутатор (или сетевой мост) и концентратор (хаб), которые работают соответственно на втором и первом уровнях модели OSI.
+
Маршрутиза́тор или ро́утер — специализированный сетевой компьютер, имеющий два или более сетевых интерфейсов и пересылающий пакеты данных между различными сегментами сети. Маршрутизатор может связывать разнородные сети различных архитектур. Для принятия решений о пересылке пакетов используется информация о топологии сети и определённые правила, заданные администратором.Маршрутизаторы работают на более высоком «сетевом» (третьем) уровне сетевой модели OSI, нежели коммутатор (или сетевой мост) и концентратор (хаб), которые работают соответственно на втором и первом уровнях модели OSI.
 
Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в заголовке пакета, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается.
 
Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в заголовке пакета, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается.
 
Существуют и другие способы определения маршрута пересылки пакетов, когда, например, используется адрес отправителя, используемые протоколы верхних уровней и другая информация, содержащаяся в заголовках пакетов сетевого уровня. Нередко маршрутизаторы могут осуществлять трансляцию адресов отправителя и получателя, фильтрацию транзитного потока данных на основе определённых правил с целью ограничения доступа, шифрование/расшифрование передаваемых данных и т. д.
 
Существуют и другие способы определения маршрута пересылки пакетов, когда, например, используется адрес отправителя, используемые протоколы верхних уровней и другая информация, содержащаяся в заголовках пакетов сетевого уровня. Нередко маршрутизаторы могут осуществлять трансляцию адресов отправителя и получателя, фильтрацию транзитного потока данных на основе определённых правил с целью ограничения доступа, шифрование/расшифрование передаваемых данных и т. д.
 +
 +
 +
Сетевая плата - дополнительное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети. В настоящее время в персональных компьютерах и ноутбуках контроллер и компоненты, выполняющие функции сетевой платы, довольно часто интегрированы в материнские платы для удобства, в том числе унификации драйвера и удешевления всего компьютера в целом.По конструктивной реализации сетевые платы делятся на:
 +
внутренние — отдельные платы, вставляющиеся в ISA, PCI или PCI-E слот;
 +
внешние, подключающиеся через LPT, USB или PCMCIA интерфейс, преимущественно использующиеся в ноутбуках;
 +
встроенные в материнскую плату.
 +
На 10-мегабитных сетевых платах для подключения к локальной сети используются 4 типа разъёмов:
 +
8P8C для витой пары;
 +
BNC-коннектор для тонкого коаксиального кабеля;
 +
15-контактный разъём AUI трансивера для толстого коаксиального кабеля.
 +
оптический разъём (en:10BASE-FL и другие стандарты 10 Мбит Ethernet)
 +
Эти разъёмы могут присутствовать в разных комбинациях, но в любой данный момент работает только один из них.
 +
На 100-мегабитных платах устанавливают либо разъём для витой пары (8P8C, ошибочно называемый RJ-45), либо оптический разъем (SC, ST, MIC).
 +
Рядом с разъёмом для витой пары устанавливают один или несколько информационных светодиодов, сообщающих о наличии подключения и передаче информации.
 +
Одной из первых массовых сетевых карт стала серия NE1000/NE2000 фирмы Novell с разъемом BNC.
 +
 +
При конфигурировании карты сетевого адаптера могут быть доступны следующие параметры:
 +
номер линии запроса на аппаратное прерывание IRQ
 +
номер канала прямого доступа к памяти DMA (если поддерживается)
 +
базовый адрес ввода-вывода
 +
базовый адрес памяти ОЗУ (если используется)
 +
поддержка стандартов автосогласования дуплекса/полудуплекса, скорости
 +
поддержка тегированных пакетов VLAN (802.1q) с возможностью фильтрации пакетов заданного VLAN ID
 +
параметры WOL (Wake-on-LAN)
 +
функция Auto-MDI/MDI-X автоматический выбор режима работы по прямой либо перекрестной обжимке витой пары
 +
MTU канального уровня
 +
В зависимости от мощности и сложности сетевой карты она может реализовывать вычислительные функции (преимущественно подсчёт и генерацию контрольных сумм кадров) аппаратно либо программно (драйвером сетевой карты с использованием центрального процессора).
 +
Серверные сетевые карты могут поставляться с двумя (и более) сетевыми разъёмами. Некоторые сетевые карты (встроенные в материнскую плату) также обеспечивают функции межсетевого экрана (например, nforce).
 +
Сетевой адаптер совместно с драйвером выполняют две операции: передачу и прием кадра.
 +
 +
Моде́м — устройство, применяющееся в системах связи для физического сопряжения информационного сигнала со средой его распространения, где он не может существовать без адаптации.Модулятор в модеме осуществляет модуляцию несущего сигнала при передаче данных, то есть изменяет его характеристики в соответствии с изменениями входного информационного сигнала, демодулятор осуществляет обратный процесс при приёме данных из канала связи. Модем выполняет функцию оконечного оборудования линии связи. Само формирование данных для передачи и обработки принимаемых данных осуществляет т. н. терминальное оборудование (в его роли может выступать и персональный компьютер).Модемы широко применяются для связи компьютеров через телефонную сеть (телефонный модем), кабельную сеть (кабельный модем), радиоволны (радиорелейная связь). Ранее модемы применялись также в сотовых телефонах (пока не были вытеснены цифровыми способами передачи данных).
 +
 +
 +
По принципу работы: аппаратные — все операции преобразования сигнала, поддержка физических протоколов обмена производятся встроенным в модем вычислителем.Также в аппаратном модеме присутствует ПЗУ, в котором записана микропрограмма, управляющая модемом.
 +
Модемы без ПЗУ — работают полностью аппаратно, однако в начале работы драйвер должен загрузить микропрограмму в модем.
 +
полупрограммные (модем с упрощённым контроллером, controller based soft-modem) — модемы, в которых часть функций модема выполняет компьютер, к которому подключён модем. Например, модуляцией и демодуляцией занимается аппаратура модема, а поддержкой высокоуровневых протоколов — драйвер.
 +
программные (софт-модемы, модемы без контроллера, host based soft-modem) — все операции по кодированию сигнала, контролю ошибок и управлению протоколами реализованы программно и производятся центральным процессором компьютера. В модеме находятся только входные/выходные аналоговые цепи и преобразователи (ЦАП и АЦП), а также контроллер интерфейса (например, USB).
 +
 +
По типу сети и соединения:
 +
Модемы для телефонных линий:
 +
Модемы для коммутируемых телефонных линий — наиболее распространённый в XX веке и 2000-х годах тип модемов. Используют коммутируемый удалённый доступ.
 +
ISDN — модемы для цифровых коммутируемых телефонных линий.
 +
DSL — используются для организации выделенных (некоммутируемых) линий средствами обычной телефонной сети. Отличаются от коммутируемых модемов тем, что используют другой частотный диапазон, а также тем, что по телефонным линиям сигнал передается только до АТС. Обычно позволяют одновременно с обменом данными осуществлять использование телефонной линии для переговоров.
 +
Кабельные модемы — используются для обмена данными по специализированным кабелям — к примеру, через кабель коллективного телевидения по протоколу DOCSIS.
 +
Радиомодемы — работают в радиодиапазоне, используют собственные наборы частот и протоколы:
 +
Беспроводные модемы — работают по протоколам сотовой связи (GPRS, EDGE, 3G, LTE) или Wi-Fi. Часто имеют исполнения в виде USB-брелока. В качестве таких модемов также часто используют терминалы мобильной связи.
 +
Спутниковые модемы — используются для организации спутникового Интернета. Принимают и обрабатывают сигнал, полученный со спутника.
 +
PowerLine-модемы (стандарт HomePlug) — используют технологию передачи данных по проводам бытовой электрической сети.
 +
 +
Устройство: Порты ввода-вывода — схемы, предназначенные для обмена данными между телефонной линией и модемом с одной стороны, и модемом и компьютером — с другой. Для взаимодействия с аналоговой телефонной линией зачастую используется трансформатор.
 +
Сигнальный процессор (Digital Signal Processor, DSP) Обычно модулирует исходящие сигналы и демодулирует входящие на цифровом уровне в соответствии с используемым протоколом передачи данных. Может также выполнять другие функции.
 +
Контроллер управляет обменом с компьютером.
 +
Микросхемы памяти:
 +
ROM — энергонезависимая память, в которой хранится микропрограмма управления модемом — прошивка, которая включает в себя наборы команд и данных для управления модемом, все поддерживаемые коммуникационные протоколы и интерфейс с компьютером. Обновление прошивки модема доступно в большинстве современных моделей, для чего служит специальная процедура, описанная в руководстве пользователя. Для обеспечения возможности перепрошивки для хранения микропрограмм применяется флэш-память (EEPROM). Флэш-память позволяет легко обновлять микропрограмму модема, исправляя ошибки разработчиков и расширяя возможности устройства. В некоторых моделях внешних модемов она так же используется для записи входящих голосовых и факсимильных сообщений при выключенном компьютере.
 +
NVRAM — энергонезависимая электрически перепрограммируемая память, в которой хранятся настройки модема (профиль модема)[3]. Пользователь может изменять установки, например, используя набор AT-команд.
 +
RAM — оперативная память модема, используется для буферизации принимаемых и передаваемых данных, работы алгоритмов сжатия и прочего.

Текущая версия на 01:20, 17 декабря 2015

Интерне́т — всемирная система объединённых компьютерных сетей для хранения и передачи информации. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть, а также просто Сеть. Построена на базе стека протоколов TCP/IP. На основе интернета работает Всемирная паутина (World Wide Web, WWW) и множество других систем передачи данных. Стек протоколов TCP/IP — набор сетевых протоколов передачи данных, используемых в сетях, включая сеть Интернет. Интернет состоит из многих тысяч корпоративных, научных, правительственных и домашних компьютерных сетей. Объединение сетей разной архитектуры и топологии стало возможно благодаря протоколу IP (англ. Internet Protocol) и принципу маршрутизации пакетов данных.

Маршрутиза́тор или ро́утер — специализированный сетевой компьютер, имеющий два или более сетевых интерфейсов и пересылающий пакеты данных между различными сегментами сети. Маршрутизатор может связывать разнородные сети различных архитектур. Для принятия решений о пересылке пакетов используется информация о топологии сети и определённые правила, заданные администратором.Маршрутизаторы работают на более высоком «сетевом» (третьем) уровне сетевой модели OSI, нежели коммутатор (или сетевой мост) и концентратор (хаб), которые работают соответственно на втором и первом уровнях модели OSI. Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в заголовке пакета, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается. Существуют и другие способы определения маршрута пересылки пакетов, когда, например, используется адрес отправителя, используемые протоколы верхних уровней и другая информация, содержащаяся в заголовках пакетов сетевого уровня. Нередко маршрутизаторы могут осуществлять трансляцию адресов отправителя и получателя, фильтрацию транзитного потока данных на основе определённых правил с целью ограничения доступа, шифрование/расшифрование передаваемых данных и т. д.


Сетевая плата - дополнительное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети. В настоящее время в персональных компьютерах и ноутбуках контроллер и компоненты, выполняющие функции сетевой платы, довольно часто интегрированы в материнские платы для удобства, в том числе унификации драйвера и удешевления всего компьютера в целом.По конструктивной реализации сетевые платы делятся на: внутренние — отдельные платы, вставляющиеся в ISA, PCI или PCI-E слот; внешние, подключающиеся через LPT, USB или PCMCIA интерфейс, преимущественно использующиеся в ноутбуках; встроенные в материнскую плату. На 10-мегабитных сетевых платах для подключения к локальной сети используются 4 типа разъёмов: 8P8C для витой пары; BNC-коннектор для тонкого коаксиального кабеля; 15-контактный разъём AUI трансивера для толстого коаксиального кабеля. оптический разъём (en:10BASE-FL и другие стандарты 10 Мбит Ethernet) Эти разъёмы могут присутствовать в разных комбинациях, но в любой данный момент работает только один из них. На 100-мегабитных платах устанавливают либо разъём для витой пары (8P8C, ошибочно называемый RJ-45), либо оптический разъем (SC, ST, MIC). Рядом с разъёмом для витой пары устанавливают один или несколько информационных светодиодов, сообщающих о наличии подключения и передаче информации. Одной из первых массовых сетевых карт стала серия NE1000/NE2000 фирмы Novell с разъемом BNC.

При конфигурировании карты сетевого адаптера могут быть доступны следующие параметры: номер линии запроса на аппаратное прерывание IRQ номер канала прямого доступа к памяти DMA (если поддерживается) базовый адрес ввода-вывода базовый адрес памяти ОЗУ (если используется) поддержка стандартов автосогласования дуплекса/полудуплекса, скорости поддержка тегированных пакетов VLAN (802.1q) с возможностью фильтрации пакетов заданного VLAN ID параметры WOL (Wake-on-LAN) функция Auto-MDI/MDI-X автоматический выбор режима работы по прямой либо перекрестной обжимке витой пары MTU канального уровня В зависимости от мощности и сложности сетевой карты она может реализовывать вычислительные функции (преимущественно подсчёт и генерацию контрольных сумм кадров) аппаратно либо программно (драйвером сетевой карты с использованием центрального процессора). Серверные сетевые карты могут поставляться с двумя (и более) сетевыми разъёмами. Некоторые сетевые карты (встроенные в материнскую плату) также обеспечивают функции межсетевого экрана (например, nforce). Сетевой адаптер совместно с драйвером выполняют две операции: передачу и прием кадра.

Моде́м — устройство, применяющееся в системах связи для физического сопряжения информационного сигнала со средой его распространения, где он не может существовать без адаптации.Модулятор в модеме осуществляет модуляцию несущего сигнала при передаче данных, то есть изменяет его характеристики в соответствии с изменениями входного информационного сигнала, демодулятор осуществляет обратный процесс при приёме данных из канала связи. Модем выполняет функцию оконечного оборудования линии связи. Само формирование данных для передачи и обработки принимаемых данных осуществляет т. н. терминальное оборудование (в его роли может выступать и персональный компьютер).Модемы широко применяются для связи компьютеров через телефонную сеть (телефонный модем), кабельную сеть (кабельный модем), радиоволны (радиорелейная связь). Ранее модемы применялись также в сотовых телефонах (пока не были вытеснены цифровыми способами передачи данных).


По принципу работы: аппаратные — все операции преобразования сигнала, поддержка физических протоколов обмена производятся встроенным в модем вычислителем.Также в аппаратном модеме присутствует ПЗУ, в котором записана микропрограмма, управляющая модемом. Модемы без ПЗУ — работают полностью аппаратно, однако в начале работы драйвер должен загрузить микропрограмму в модем. полупрограммные (модем с упрощённым контроллером, controller based soft-modem) — модемы, в которых часть функций модема выполняет компьютер, к которому подключён модем. Например, модуляцией и демодуляцией занимается аппаратура модема, а поддержкой высокоуровневых протоколов — драйвер. программные (софт-модемы, модемы без контроллера, host based soft-modem) — все операции по кодированию сигнала, контролю ошибок и управлению протоколами реализованы программно и производятся центральным процессором компьютера. В модеме находятся только входные/выходные аналоговые цепи и преобразователи (ЦАП и АЦП), а также контроллер интерфейса (например, USB).

По типу сети и соединения: Модемы для телефонных линий: Модемы для коммутируемых телефонных линий — наиболее распространённый в XX веке и 2000-х годах тип модемов. Используют коммутируемый удалённый доступ. ISDN — модемы для цифровых коммутируемых телефонных линий. DSL — используются для организации выделенных (некоммутируемых) линий средствами обычной телефонной сети. Отличаются от коммутируемых модемов тем, что используют другой частотный диапазон, а также тем, что по телефонным линиям сигнал передается только до АТС. Обычно позволяют одновременно с обменом данными осуществлять использование телефонной линии для переговоров. Кабельные модемы — используются для обмена данными по специализированным кабелям — к примеру, через кабель коллективного телевидения по протоколу DOCSIS. Радиомодемы — работают в радиодиапазоне, используют собственные наборы частот и протоколы: Беспроводные модемы — работают по протоколам сотовой связи (GPRS, EDGE, 3G, LTE) или Wi-Fi. Часто имеют исполнения в виде USB-брелока. В качестве таких модемов также часто используют терминалы мобильной связи. Спутниковые модемы — используются для организации спутникового Интернета. Принимают и обрабатывают сигнал, полученный со спутника. PowerLine-модемы (стандарт HomePlug) — используют технологию передачи данных по проводам бытовой электрической сети.

Устройство: Порты ввода-вывода — схемы, предназначенные для обмена данными между телефонной линией и модемом с одной стороны, и модемом и компьютером — с другой. Для взаимодействия с аналоговой телефонной линией зачастую используется трансформатор. Сигнальный процессор (Digital Signal Processor, DSP) Обычно модулирует исходящие сигналы и демодулирует входящие на цифровом уровне в соответствии с используемым протоколом передачи данных. Может также выполнять другие функции. Контроллер управляет обменом с компьютером. Микросхемы памяти: ROM — энергонезависимая память, в которой хранится микропрограмма управления модемом — прошивка, которая включает в себя наборы команд и данных для управления модемом, все поддерживаемые коммуникационные протоколы и интерфейс с компьютером. Обновление прошивки модема доступно в большинстве современных моделей, для чего служит специальная процедура, описанная в руководстве пользователя. Для обеспечения возможности перепрошивки для хранения микропрограмм применяется флэш-память (EEPROM). Флэш-память позволяет легко обновлять микропрограмму модема, исправляя ошибки разработчиков и расширяя возможности устройства. В некоторых моделях внешних модемов она так же используется для записи входящих голосовых и факсимильных сообщений при выключенном компьютере. NVRAM — энергонезависимая электрически перепрограммируемая память, в которой хранятся настройки модема (профиль модема)[3]. Пользователь может изменять установки, например, используя набор AT-команд. RAM — оперативная память модема, используется для буферизации принимаемых и передаваемых данных, работы алгоритмов сжатия и прочего.