Dr Michał Tanaś(

Transkrypt

1 Dr Michał Tanaś(

2 Medium transmisyjne Kabel miedziany Światłowód Fale radiowe

3 Kabel miedziany 8 żyłowa skrętka telefoniczna Może być w wersji nieekranowanej (UTP Unshielded Twisted Pair) ekranowanej (STP Shielded Twisted Pair) podwójnie ekranowanej (SFTP Shielded Foiled Twisted Pair) Zakończony wtyczką telefoniczną RJ-45

4 Kabel miedziany Tani Prosty do ułożenia i połączenia Wrażliwy na zakłócenia Niewielka maksymalna długość (standardowo 100 m) Używany w sieciach dostępowych

5 Jakość kabla miedzianego określana jest przy pomocy kategorii (w skrócie cat) kabla Im wyższa kategoria kabla tym większa prędkość sieci Np. Cat 1 tylko telefonia głosowa, brak możliwości przesyłu danych Cat 3 do 10 Mb/s (używane tylko 4 żyły) Cat 5e do 1 Gb/s Cat 6 do 10 Gb/s Cat 7 do 100 Gb/s (nieoficjalnie)

6 Światłowód włókno szklane, całkowicie odbijające wewnętrznie falę światła czyli promień światła raz wpuszczony do światłowodu może uciec wyłącznie jego drugim końcem (teoretycznie) a w fali światła da się zakodować informację tak samo jak w fali radiowej

7 Budowa światłowodu

8 Rodzaje światłowodów Wielomodowe Mogą przenosić wiele promieni światła na raz Mają dużą pojemność ale małą długość maksymalną (kilkaset metrów) Jednomodowe Mogą przenosić tylko jeden promień światła na raz Mają mniejszą pojemność ale bardzo dużą długość maksymalną (od 1 km do kilku tysięcy km)

9 Warstwa 1 (fizyczna) Rodzaje światłowodów

10 Generacje światłowodów

11 Światłowód Drogi Bardzo trudny do ułożenia i połączenia Niewrażliwy na zakłócenia Bardzo duża maksymalna długość (do kilku tysięcy km) Używany w sieciach szkieletowych w najnowszych sieciach dostępowych

12 Klasyczna sieć dostępowa (kable miedziane)

13 Światłowodowa sieć dostępowa FITL (Fiber In The Loop światłowodowa pętla abonencka)

14 Rodzaje sieci FITL FTTC (Fiber To The Curb) światłowód do krawężnika Światłowód dochodzi do szafy kablowej na ulicy Podłączenie poszczególnych budynków przy pomocy kabli miedzianych Dobre dla osiedli domków jednorodzinnych i kamienic Koszt sieci światłowodowej rozkłada się na wielu abonentów

15 Rodzaje sieci FITL FTTB (Fiber To The Building) światłowód do budynku Światłowód dochodzi do budynku, zwykle do wydzielonego pomieszczenia w piwnicy Podłączenie poszczególnych mieszkań przy pomocy kabli miedzianych Dobre dla bloków i wieżowców Koszt sieci światłowodowej rozkłada się na wielu abonentów

16 Rodzaje sieci FITL FTTH (Fiber To The Home) światłowód do mieszkania Światłowód dochodzi bezpośrednio do mieszkania abonenta Abonent ma całą przepływność światłowodu dla siebie Ale koszty również ponosi indywidualnie Rzadko stosowane (bo kosztowne) rozwiązanie

17 Rodzaje sieci FITL

18 Co takiego super jest w światłowodzie? DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) zwielokrotnienie sygnału z gęstym podziałem długości fali Światłowodem przesyłane jest jednocześnie wiele różnych sygnałów każdy wykorzystujący inną długość fali Sygnały o różnej długości fali nie zakłócają się wzajemnie Czyli z jednego światłowodu magicznie robi się kilkadziesiąt

19 Co takiego super jest w światłowodzie? DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) zwielokrotnienie sygnału z gęstym podziałem długości fali Światłowodem przesyłane jest jednocześnie wiele różnych sygnałów każdy wykorzystujący inną długość fali Sygnały o różnej długości fali nie zakłócają się wzajemnie Czyli z jednego światłowodu magicznie robi się kilkadziesiąt Czego nie da się zrobić z sygnałem elektrycznym

20 Schemat działania DWDM

21 Fale radiowe standardy: WiFi WiMax Standardy komórkowe GPRS HSDPA LTE

22 Fale radiowe dostęp bez koncesji W Europie dostępne są częstotliwości 2,4 2,5 GHz (tzw. pasmo 2,4GHz albo pasmo G) 4,9 5,9 GHz (tzw. pasmo 5GHz albo pasmo A) Trwają (niezbyt intensywne) konsultacje nad udostępnieniem w Europie częstotliwości 3,6 3,7 GHz (tzw. pasmo Y, dostępne w USA ale z koncesją) Maksymalna moc nadajnika: 0,1 W (moc wypromieniowana)

23 Im większa częstotliwość fali radiowej Tym większa prędkość transmisji Tym większa liczba niezakłócających się kanałów ale tym mniejsza przenikalność przez ściany i roślinność czyli tym mniejszy zasięg

24 Fala radiowa Medium nic nie kosztuje Nie trzeba nic układać i podłączać Kabel każdy może mieć własny, pasmo radiowe jest jedno dla wszystkich Bardzo wrażliwa na zakłócenia Bardzo wrażliwa na podsłuch Sąsiadujący użytkownicy zakłócają siebie nawzajem Pojemność pasm radiowych jest ograniczona Bardzo mały zasięg (rzędu kilkudziesięciu metrów), chyba że użyje się nadajników bardzo dużej mocy

25 Kanały w sieci WiFi Mają szerokość 20 MHz ( b/g/a) 20 lub 40 MHz ( n) 20, 40, 80 lub 160 MHz ( ac) i częściowo się na siebie nakładają

26 Standard DSL (Digital Subscriber Line) Służy do przesyłania danych cyfrowych przez analogową sieć telefonii stacjonarnej (głosowej) Polega na przesyłaniu sygnałów (dźwięków) wysokiej częstotliwości (ultradźwięków) Które nie są bezpośrednio słyszalne dla człowieka ale odtworzone przez głośnik pogarszają jakość zwykłych dźwięków więc poprzednio były odfiltrowywane natomiast w samym kablu sygnały różnej częstotliwości nie przeszkadzają sobie

27 Urządzenie DSL składa się z dwóch części Separator częstotliwości (splitter) Rozdziela sygnały wysokiej częstotliwości (kierowane do modemu) i niskiej częstotliwości (kierowane do telefonu) Dzięki czemu telefon nie odtwarza sygnałów wysokiej częstotliwości (zakłóceń) Modem (MOdulator-DEModulator) Przekształca (moduluje) sygnał cyfrowy do postaci możliwej do przesłania kablem i w drugą stronę też

28 Schemat łącza DSL

29 Podział technologii DSL Ze względu na symetrię transmisji SDSL (Symetric DSL) przepływność w obie strony jest identyczna ADSL (Asymetric DSL) przepływność do abonenta (download) jest powiększona kosztem przepływności od abonenta (upload) Bo komputer nie będący serwerem zawsze więcej ściąga niż wysyła

30 Podział technologii DSL Ze względu na przepływność HDSL (High bitrate DSL) download od 1,5 Mb/s do 8 Mb/s VDSL (Very high bitrate DSL) download od 12 Mb/s do 50 Mb/s VDSL2 download od 50 do 200 Mb/s Im większa prędkość tym mniejszy zasięg

31 Relacja przepływności i zasięgu DSL