Инфракрасное излучение и видимый свет

Источником инфракрасного излучения могут служить лазер или фотодиод. В отличие от радиоизлучения, инфракрасное излучение не может проникать сквозь стены, и сильный источник света будет являться для них помехой. Кроме того, при организации связи вне помещения на качество канала будет влиять состояние атмосферы. Инфракрасные сети передачи данных могут использовать прямое или рассеянное инфракрасное излучение. Сети, использующие прямое излучение, могут быть организованы по схеме "точка-точка" или через отражатель, закрепляющийся, как правило, на потолке. Организация сетей, использующих прямое излучение, требует очень точного наведения, особенно если в качестве источников наведения используются лазеры. Используемые частоты излучения 100…1000 ГГц, пропускная способность от 100 Кбит/с до 16 Мбит/с. Сети, использующие рассеянное излучение, не предъявляют требования к точной настройке, более того, позволяют абоненту перемещаться, но обладают меньшей пропускной способностью - не более 1 Мбит/с.

Использование в сетях передачи данных источника видимого света более проблематично, так как использующийся источник видимого света ( лазер) может нанести травму человеку (ожог глаз). Поэтому при организации сетей, использующих видимый свет, следует также решать проблемы исключения случайной травмы пользователя сети, обслуживающего персонала или случайных людей.

5. Беспроводные сети. Задачи, решаемые в сетях соответствующих стандарту IEEE 802.11. Координатор сети.

Преимущества Wi-Fi

Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, что может уменьшить стоимость развёртывания и/или расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями.

Позволяет иметь доступ к сети мобильным устройствам.

Wi-Fi устройства широко распространены на рынке. Гарантируется совместимость оборудования благодаря обязательной сертификации оборудования с логотипом Wi-Fi.

Мобильность. Вы больше не привязаны к одному месту и можете пользоваться Интернетом в комфортной для вас обстановке.

В пределах Wi-Fi зоны в сеть Интернет могут выходить несколько пользователей с компьютеров, ноутбуков, телефонов и т. д.

Излучение от Wi-Fi устройств в момент передачи данных на порядок (в 10 раз) меньше, чем у сотового телефона.

Межсетевой экран или сетевой экран — комплекс аппаратных или программных средств, осуществляющий контроль и фильтрацию проходящих через него сетевых пакетов в соответствии с заданными правилами.

Основной задачей сетевого экрана является защита компьютерных сетей или отдельных узлов от несанкционированного доступа. Также сетевые экраны часто называют фильтрами, так как их основная задача — не пропускать (фильтровать) пакеты, не подходящие под критерии, определённые в конфигурации.

Некоторые сетевые экраны также позволяют осуществлять трансляцию адресов — динамическую замену внутрисетевых (серых) адресов или портов на внешние, используемые за пределами ЛВС.

Типичные возможности

· фильтрация доступа к заведомо незащищенным службам;

· препятствование получению закрытой информации из защищенной подсети, а также внедрению в защищенную подсеть ложных данных с помощью уязвимых служб;

· контроль доступа к узлам сети;

· может регистрировать все попытки доступа как извне, так и из внутренней сети, что позволяет вести учёт использования доступа в Интернет отдельными узлами сети;

· регламентирование порядка доступа к сети;

· уведомление о подозрительной деятельности, попытках зондирования или атаки на узлы сети или сам экран;

6. Разновидности доступа к каналу, метод доступа CSMA/CD.

Методы доступа к среде передачи делятся на централизованные и децентрализованные.

В централизованных методах все управление доступом сосредоточено в одном узле (центре). Недостатки таких методов: неустойчивость к отказам центра, малая гибкость управления, так как центр обычно не может оперативно реагировать на все события в сети. Достоинство централизованных методов — отсутствие конфликтов, так как центр всегда предоставляет право на передачу только одному абоненту, которому не с кем конфликтовать.

В децентрализованных методах центр управления отсутствует. Управление доступом, в том числе предотвращение, обнаружение и разрешение конфликтов, осуществляется всеми абонентами сети. Главные достоинства децентрализованных методов: высокая устойчивость к отказам и большая гибкость. Однако в данном случае возможны конфликты, которые необходимо разрешать.

Децентрализованные методы делятся на детерминированные и случайные.

Детерминированные методы определяют четкие правила, по которым осуществляется порядок предоставления доступа абонентам сети. Абоненты имеют определенную систему приоритетов, причем приоритеты эти различны для всех абонентов. Конфликты при этом практически полностью исключены.

Случайные методы подразумевают произвольный (случайный) порядок получения доступа к среде передачи. При этом возможность возникновения конфликтов подразумевается, но определены и способы их разрешения. Случайные методы не гарантируют абоненту время доступа. Но зато они обычно более устойчивы к отказам сетевого оборудования и более эффективно используют сеть при малой интенсивности обмена.

Другим методом доступа к среде передачи является маркерный метод доступа. Этот метод применяется в сетях с топологией «кольцо» и имеет детерминированный характер. Суть этого метода заключается в поочередной передаче права на пересылку кадров от одного компьютера сети к другому. Это право передается с помощью маркера — кадра специального формата.

При работе по методу приоритетного доступа по требованию концентратор циклически опрашивает свои порты. Если рабочей станции необходимо передать данные, она передает на порт концентратора специальный сигнал, а также сообщает приоритет — низкий или высокий — кадра, который собирается передать.

Одним из самых распространенных методов доступа к среде передачи является метод множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением коллизий (Carrier Sense Multiply Access with Collision Detection — CSMA/CD).

Метод заключается в том, что сетевой адаптер прослушивает среду передачи (Carrier Sense), будь то кабель или радиочастота, чтобы определить, свободна ли она в данный момент времени. Если среда передачи свободна, то сетевой адаптер начинает передачу кадра.

Кадр (или пакет) — это единица информации, пересылаемая с одного компьютера на другой.

Если в среде передачи обнаруживается сигнал, свидетельствующий об уже ведущейся передаче данных, то сетевой адаптер откладывает передачу своих кадров на некоторый интервал времени, по истечении которого попытка получить доступ к среде передачи и, соответственно, разрешение на передачу данных предпринимается вновь.

После завершения передачи кадра любой узел должен выждать паузу — межкадровый интервал (Inter Packet Gap — IGP), — равную 9,6 нс.

В случае, когда одновременно два сетевых адаптера прослушивают среду, обнаруживают, что она не занята передачей, и начинают одновременно передавать свои кадры, происходит ошибка передачи — коллизия.

Поскольку время распространения сигнала в среде передачи величина, отличная от нуля, то коллизия может возникнуть и в том случае, когда сигнал, переданный с одной рабочей станции, еще не дошел до другой. Эта станция, прослушав среду, и решив, что среда передачи не занята, начинает пересылку своих кадров, что и приводит к сбою.

Каждый сетевой адаптер должен постоянно прослушивать среду передачи данных, в том числе и во время своей передачи, это позволяет более быстро обнаружить коллизию в сети и принять меры по ее устранению.

При обнаружении коллизии (Collision Detection) рабочие станции прерывают передачу данных и переходят в режим ожидания. Продолжительность режима ожидания у каждой станции выбирается случайным образом и может составлять от 0 до 52,4 мс. После истечения режима ожидания производится попытка завладеть средой передачи данных и возобновить прерванную пересылку кадров. Таким образом, метод доступа к среде передачи данных для технологии Ethernet имеет случайный характер.

7. Пример структурной схемы сетевой интерфейсной платы (СИП). Драйверы СИП.

Дра́йвер — компьютерная программа, с помощью которой другие программы (обычно операционная система) получают доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства. Обычно с операционными системами поставляются драйверы для ключевых компонентов аппаратного обеспечения, без которых система не сможет работать.

Операционная система управляет некоторым «виртуальным устройством», которое понимает стандартный набор команд. Драйвер переводит эти команды в команды, которые понимает непосредственно устройство. Эта идеология называется «абстрагирование от аппаратного обеспечения». Впервые в отечественной вычислительной технике подобный подход появился в серии ЕС ЭВМ, а такого рода управляющие программы назывались канальными программами.

Драйвер состоит из нескольких функций, которые обрабатывают определенные события операционной системы. Обычно это 7 основных событий:

Загрузка драйвера. Тут драйвер регистрируется в системе, производит первичную инициализацию и т. п.

Выгрузка. Драйвер освобождает захваченные ресурсы — память, файлы, устройства и т. п.

Открытие драйвера. Начало основной работы. Обычно драйвер открывается программой как файл, функциями CreateFile() в Win32 или fopen() в UNIX-подобных системах.

Чтение.

Запись: программа читает или записывает данные из/в устройство, обслуживаемое драйвером.

Закрытие: операция, обратная открытию, освобождает занятые при открытии ресурсы и уничтожает дескриптор файла.

Управление вводом-выводом. Зачастую драйвер поддерживает интерфейс ввода-вывода, специфичный для данного устройства. С помощью этого интерфейса программа может послать специальную команду, которую поддерживает данное устройство. Например, для SCSI-устройств можно послать команду GET_INQUIRY, чтобы получить описание устройства. В Win32-системах управление осуществляется через API-функцию DeviceIoControl(). В UNIX-подобных — ioctl().

Поиск по сайту: