Модемы: использование в сетях, различия в архитектуре, сравнительные характеристики, особенности эксплуатации. Нештатные ситуации и их разрешение. Диагностика и тестирование
защищенность передачи
информации – снизить требования к отношению сигнал/шум в канале на величину
от 3 до 6 дБ. Суть этого кодирования заключается в введении избыточности.
Пространство сигналов расширяется вдвое путем добавления к информационным
битам еще одного, который образуется посредством сверточного кодирования
над частью информационных бит и введения элементов запаздывания.
Расширенная таким образом группа подвергается все той же многопозиционной
амплитудно-фазовой модуляции. В процессе демодуляции принятого сигнала
производится его декодирование по весьма изощренному алгоритму Виттерби,
позволяющему за счет введенной избыточности и знания предистории выбрать по
критерию максимального правдоподобия из сигнального пространства наиболее
достоверную точку и, тем самым, определить значения информационных бит.
2. Классификация модемов. Сравнительный анализ различных классов. Оценка
характеристик.
2.1 Классификация модемов
На первый взгляд, нет ничего проще, чем классифицировать модемы. Само
собой разумеется, что они делятся на внешние и внутренние. Конечно кое-кто
может предложить их разделить по скоростям (14400 бит/с, 28800 бит/с, 33600
бит/с, 56К), и, в последнюю очередь, вспомнят о возможности передачи данных
в синхронном и асинхронном режимах. Однако это взгяд с высоты совсем уж
птьчьего полета. Вблизи всё выглядит далеко не так.
Попытаемся подробнее классифицировать вверенные нам устройства.
И так, начнём с того, что различают модемы, предназначенные для работы
только на выделенных или только на коммутируемых линиях, а так же на тех и
других. Различают модемы для цифровых и аналоговых линий.
В зависимости от поддерживаемого режима передачи данных, модемы делятся
на:
поддерживающие только асинхронный режим работы;
поддерживающие асинхронный и синхронный режимы работы;
поддерживающие только синхронный режим работы.
По исполнению(эта характеристика определяет внешний вид, размеры и
размещение модема по отношению к компьютеру):
внутренний модем – вставляется в компьютер как плата расширения. Они, в-
добавок, делятся на контроллерные и безконтроллерные. К первым принадлежит
большенство существующих внутренних модемов предназначенных для ISA
интерфейса. Вторые – для PCI интерфейсов. Дальнейшим развитием PCI-модемов
являются SOFT-модемы (иначе Win-модемы).
настольный модем – имеет отдельный корпус и размещается рядом с
компьютером, соединяясь кабелем с портом компьютера. Иногда называют
внешним модемом, что не совсем правильно, т.к. следующие два типа также
являются внешними (т.е. расположенными вне системного блока компьютера).
модем в виде карточки – миниатюрен и подсоединяется к портативному
компьютеру через специальный разъем (тот, кто видел сетевую карту для
ноутбука поймет о чём идет речь).
портативный модем – схож с настольным модемом, но имеет уменьшенные размеры
и автономное питание.
стоечные модемы – вставляются в специальную модемную стойку, повышающую
удобство эксплуатации, когда число модемов переваливает за десяток.
По характеру применения модемы можно разделить на обычные и
профессиональные.
Под обычными модемами будем понимать устройства, обычно применяемые
конечным пользователем дома или в офисе. Эти модемы используют только
телефонные каналы.
Профессиональные модемы – наиболее совершенные и скоростные устройства,
преимущественно стоечного исполнения. Используются для интеграции локальных
сетей, в модемных пулах, а также для удалённого доступа к ресурсам ЛВС.
Среди обычных модемов можно выделить 3 вида:
устройства для обмена данными (просто модемы);
устройства для обмена данными и документами (факс-модемы);
устройства для обмена данными, документами и приёма голосовых сообщений
(голосовые факс-модемы).
Следует заметить, что обычно прередача данных и телефонный разговор не
могут вестись одновременно. Исключение составляют SVD модем и технология
RadishVoiceView, предназначенныt для одновременной передачи голоса и
данных.
Поддержка факсимильного режима не исключена и в профессиональных
модемах, одако звуковой поддержки они обычно не предусматривают.
В качестве очередного классификационного признака выберем передающую
среду. По типу передающей среды можно выделить:
19. модемы для 2-х проводных медных линий (обычные, профессиональные,
ADSL, SR, ER-модемы);
20. модемы для 4-х проводных медных линий (обычные, профессиональные,
HDSL, ISDN, SR, ER, MR-модемы);
21. модемы для оптоволоконных линий (FOM, FOM-T1/E1, FOM-T2/E2, FOM-
T3/E3);
22. модемы для радиоканалов (радио-модем, сотовый модем);
23. кабельные модемы (используют коаксиальный кабель).
2.2 Сравнение характеристик модемов для выделенных и коммутируемых
каналов
2.2.1 Модемы для выделенных каналов
Выделенный канал — это канал с фиксированной полосой пропускания или
фиксированной пропускной способностью, постоянно соединяющий двух
абонентов. Абонентами могут быть как отдельные устройства (компьютеры или
терминалы), так и целые сети.
Выделенные каналы обычно арендуются у компаний — операторов
территориальных сетей, хотя крупные корпорации могут прокладывать свои
собственные выделенные каналы.
Выделенные каналы делятся на аналоговые и цифровые в зависимости от
того, какого типа коммутационная аппаратура применена для постоянной
коммутации абонентов. На аналоговых выделенных линиях для аппаратуры
передачи данных физический и канальный протоколы жестко не определены.
Отсутствие физического протокола приводит к тому, что пропускная
способность аналоговых каналов зависит от пропускной способности модемов,
которые использует пользователь канала. Модем собственно и устанавливает
нужный ему протокол физического уровня для канала.
На цифровых выделенных линиях протокол физического уровня зафиксирован
— он задан стандартом G.703.
Модемы для работы на выделенных аналоговых каналах
Для передачи данных по выделенным аналоговым линиям используются
модемы, работающие на основе методов аналоговой модуляции сигнала.
Протоколы и стандарты модемов определены в рекомендациях CCITT серии V. Эти
стандарты определяют работу модемов как для выделенных, так и коммутируемых
линий.
Как уже говорилось в п. 2.1, модемы могут быть синхронными,
асинхронными и синхронно-асинхронными.
Модемы, работающие только в асинхронном режиме, обычно поддерживают
низкую скорость передачи данных — до 1200 бит/с. Так, модемы, работающие по
стандарту V.23, могут обеспечивать скорость 1200 бит/с на 4-проводной
выделенной линии в дуплексном асинхронном режиме, а по стандарту V.21 — на
скорости 300 бит/с по 2-проводной выделенной линии также в дуплексном
асинхронном режиме. Дуплексный режим на 2-проводном окончании
обеспечивается частотным разделением канала. Асинхронные модемы
представляют наиболее дешевый вид модемов, так как им не требуются
высокоточные схемы синхронизации сигналов на кварцевых генераторах. Кроме
того, асинхронный режим работы неприхотлив к качеству линии.
Модемы, работающие только в синхронном режиме, могут подключаться
только к 4-проводиому окончанию. Синхронные модемы используют для выделения
сигнала высокоточные схемы синхронизации и поэтому обычно значительно
дороже асинхронных модемов. Кроме того, синхронный режим работы предъявляет
высокие требования к качеству линии.
Для выделенного канала тональной частоты с 4-проводным окончанием
разработано достаточно много стандартов серии V. Все они поддерживают
дуплексный режим:
24. V.26 — скорость передачи 2400 бит/с;
25. V.27 — скорость передачи 4800 бит/с;
26. V.29 — скорость передачи 9600 бит/с;
27. V.32 ter—скорость передачи 19 200 бит/с.
Для выделенного широкополосного какала 60-108 кГц существуют три
стандарта:
28. V.35 — скорость передачи 48 Кбит/с;
29. V.36 - скорость передачи 48-72 Кбит/с;
30. V.37 — скорость передачи 96-168. Кбит/с.
Коррекция ошибок в синхронном режиме работы обычно реализуется по
протоколу HDLC, но допустимы и устаревшие протоколы SDLC и BSC компании
IBM. Модемы стандартов V.35, V.36 и V.37 используют для связи с DTE
интерфейс V.35.
Модемы, работающие в асинхронном и синхронном режимах, являются
наиболее универсальными устройствами. Чаще всего они могут работать как по
выделенным, так и по коммутируемым каналам, обеспечивая дуплексный режим
работы. На выделенных каналах они поддерживают в основном 2-проводное
окончание и гораздо реже — 4-проводное.
Для асинхронно-синхронных модемов разработан ряд стандартов серии V:
31. V.22 — скорость передачи до 1200 бит/с;
32. V.22 bis — скорость передачи до 2400 бит/с;
33. V.26 ter - скорость передачи до 2400 бит/с;
34. V.32 - скорость передачи до 9600 бит/с;
35. V.32 bis — скорость передачи 14 400 бит/с;
36. V.34 — скорость передачи до 28,8 Кбит/с;
37. V.34+ — скорость передачи до 33,6 Кбит/с.
Стандарт V.34, принятый летом 1994 года, знаменует новый подход к
передаче данных по каналу тональной частоты. Этот стандарт разрабатывался
CCITT довольно долго — с 1990 года. Большой вклад в его разработку внесла
компания Motorola, которая является одним из признанных лидеров этой
отрасли. Стандарт V.34 разрабатывался для передачи информации по каналам
практиче
| |  скачать работу |
Модемы: использование в сетях, различия в архитектуре, сравнительные характеристики, особенности эксплуатации. Нештатные ситуации и их разрешение. Диагностика и тестирование |
