Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
UVOD U RAČUNALNE MREŽE-MeDIJI ZA PRIJENOS PODATAKA - Coggle Diagram
UVOD U RAČUNALNE MREŽE-MeDIJI ZA PRIJENOS PODATAKA
BAKRENE ZICE
Podaci se prenose pomoću električne struje
Koristi se bakar jer je on dobar vodič električne struje, a još uvijek je relativno jeftin
Pojavljuje se problem interferencije - dvije žice induciraju struju jedna u drugoj i tako proizvode smetnju
Konstrukcija pojedinih tipova žica nastoji smanjiti interferenciju
Lagano se savijaju i spajaju
Tradicionalno se primjenjuju za povezivanje računala u LAN
Unshielded twisted pair - UTP
Svaka parica samostalno je uvijena i potom su sve međusobno uvijene kako bi se povećala otpornost na vanjske utjecaje. Oko svih parica zajedno je zaštitni plastični omotač. Nema vodljiv omotač, što ga čini manje otpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Shielded twisted pair - STP
žica s uvijenim bakrenim paricama oklopljen vodljivim pletivom ili omotačem. Dvije izvedbe: s pojedinačno oklopljenim paricama (STP) ili samo s vanjskim vodljivim oklopom oko svih parica (ScTP - Screened Twisted Pair). Za zadnju navedenu vrstu ponekad se koristi naziv FTP (Foil screened Twisted Pair), kada je u pitanju vodljiva folija kao oklop. Oko oklopa je plastični zaštitni omotač.
Coaxial Cable - Coax
žica se sastoji od središnjeg bakrenog vodiča (D), izolirajuće folije (C), mrežice za elektromagnetsku zaštitu (B) i vanjskog omotača (A)
RADIO VALOVI
radio valovi
Elektromagnetski valovi iz frekventnog raspona koji se inače koristi za radio ili televiziju
Podaci se prenose preko valova određene frekvencije, slično kao radio program
Računala moraju imati antene za emitiranje i primanje valova
Domet ovisi o izabranoj frekvenciji valova
Primjenjuju se za “wireless” LAN-ove, pogotovo za spajanje prijenosnika na mrežu
Također se primjenjuju za uspostavljanje interkontinentalnih veza između dijelova Interneta – tada su potrebni sateliti.
radio valovi
Svrha satelita u interkontinentalnim vezama je da pojačavaju radio signal i svladavaju zakrivljenost zemlje
Geostacionarni sateliti stoje u odnosu na Zemljinu površinu. Svi se “guraju” u istoj orbiti
na 35785 kilometara iznad ekvatora, tako da je prostor za njih već potrošen
Niskoorbitni sateliti se pomiču u odnosu na Zemljinu površinu. Mora ih biti nekoliko, a
antene na Zemlji moraju se okretati
mikrovalovi
Elektromagnetski valovi iz frekventnog raspona iznad onog koji se koristi za radio ili televiziju
Podaci se opet prenose preko valova određene frekvencije, slično kao radio program
Za razliku od radio valova, mikrovalovi se mogu usmjeriti prema jednoj točki, čime se štedi energija i spriječava “prisluškivanje”
Također, mikrovalovi mogu nositi više informacija nego radio valovi
Mana im je da ne mogu proći kroz neke vrste zapreka. Antene se zato moraju postaviti tako da
među njima postoji “optička vidljivost”.
Primjena je u gradskim WAN-ovima, tamo gdje bi inače bilo skupo polaganje žica.
Modulacija i demodulacija
Sklopovlje (hardware) koje prima niz bitova i na osnovu njega modulira nosač zove se modulator
Sklopovlje (hardware) koje prima modulirani nosač i na osnovu njega reproducira niz bitova zove se demodulator
Dva računala moguće je povezati bakrenim žicama tako da istovremeno mogu razmjenjivati
podatke u oba smjera – to je full duplex veza
Za to su potrebna 2 modulatora, 2 demodulatora i 4 žice
Obje vrste sklopovlja (modulator i demodulator) kombiniraju se u jednoj kutiji koja se zove full duplex modem
Usporedba različitih vrsta medija
Žičani mediji općenito ostvaruju veće propusnosti, bolje se mogu zaštititi od “prisluškivanja”, nisu osjetljivi na atmosferske prilike
Bežični mediji općenito imaju manju cijenu uvođenja (osim onda kad trebamo satelite), nisu podložni oštećenjima medija, lakše ostvaruju širenje (broadcast) iste poruke većem broju primatelja
Kod svih vrsta medija moguće su greške ili gubici pri prijenosu podataka
Za ožičenje LAN-a bakar je jeftinije rješenje, a staklo pouzdanije i s većim dometom
Slanje bitova kroz medij
Signal kroz bakrenu žicu može se pouzdano prenositi na znatno veću udaljenost ukoliko on ima oblik kontinuirane oscilirajuće funkcije, npr. sinusoide s odabranom frekvencijom
Takav signal zove se nosač (carrier)
Da bi poslao niz bitova, pošiljatelj lagano modificira nosač. To se zove modulacija
Primatelj otkriva “nepravilnosti” u nosaču i na taj način reproducira podatke
Postoji više vrsta modulacija. Najpoznatije su modulacija amplitude (AM) i modulacija frekvencije (FM)
Osim za bakrenu žicu, u osnovi ista ideja modulacije koristi se i za: optička vlakna, radio prijenos i mikrovalni prijenos. Jedina razlika je da nosač više nije električna struja nego svjetlo, odnosno radio val odnosno mikroval određene frekvencije
Optička vlakna
Tanke niti stakla u plastičnim ovojnicama
Podaci se prenose pomoću svjetla određene boje kojeg proizvodi light emitting dioda (LED) ili laser
Mogu prenositi signal na puno veću udaljenost nego bakrena žica
Ostvaruju najveću moguću brzinu prijenosa
Otporne su na elektromagnetske smetnje
Mogu se donekle savijati, ali ne pod pravim kutom
Teško ih je spajati i popravljati u slučaju loma
Primjenjuju se u WAN za povezivanje udaljenih lokacija, a također i u LAN
Sastoji se od jezgre (kroz koju svjetlost putuje), plašta (od koje se svjetlost odbija) i vanjskog zaštitnog plašta
Infracrvene zrake
Podaci se prenose preko valova određene frekvencije
Jeftino rješenje u odnosu na druge bežične medije jer ne zahtijeva antene
Infracrvene zrake imaju mali domet, svega nekoliko metara
Koriste se za bežično povezivanje uređaja unutar jedne sobe: prijenosnici, tipkovnice, miševi.
Elektromagnetski valovi iz infracrvenog (toplinskog) spektra, dakle ispod frekventnog raspona vidljive svjetlosti
Laserske zrake
Koristi se lasersko svjetlo, zato jer ono ima relativno veliki domet i može se usmjeriti prema jednoj točki
Primjena je ograničena zato jer laserske zrake ne mogu proći kroz vegetaciju, snijeg ili maglu
Prijemnici i predajnici moraju biti postavljeni tako da među njima postoji “optička vidljivost”
Podaci se pretvaraju u svjetlo, koje se umjesto optičkim vlaknima prenosi zrakom
Modulacija i demodulacija
Postoje i drugi slični uređaji:
Half duplex modem: 2 žice naizmjenično služe za prijenos bitova u jednom odnosno drugom smjeru
Dial-up modem: služi za spajanje računala na mrežu preko telefonske linije, koristi nosač koji odgovara slušljivom tonu, simulira neke funkcije telefona, postiže propusnost od 54 Kbit/s
Optički modem: spaja se na optička vlakna, koristi kao nosač svjetlo određene “boje”.
Radio modem: koristi kao nosač radio val određene frekvencije, ugrađuje se u
prijenosnike kao sučelje za wireless LAN.
Multipleksor i demultipleksor
Dijeljenjem vremena ne povećava se ukupna propusnost medija. Umjesto toga, polazna propusnost raspoređuje se na više parova pošiljatelja i primatelja. Što ima više parova, to svaki od njih trpi sve sporiju komunikaciju
Multipleksor je sklopovlje (hardware) koje proizvodi nekoliko nosača različitih frekvencija, modulira svaki nosač s odgovarajućim nizom bitova, te spaja modulirane nosače u jedan signal
Upotrebljava se samo jedan nosač s odabranom frekvencijom. Pošiljatelji naizmjenično koriste taj isti nosač, svaki u svojim zasebnim vremenskim intervalima
Alternativa multipleksiranju djeljenjem frekvencija je multipleksiranje djeljenjem vremena
reproducira iz njih odgovarajuće nizove bitova
Demultipleksor je sklopovlje (hardware) koje prima signal, razlaže ga na modulirane nosače, te
Za sve promatrane medije vrijedi slijedeći princip:
Dva ili više signala koji koriste nosače različitih frekvencija mogu se istovremeno prenositi kroz isti medij bez interferencije
U kontekstu računalnih mreža princip daje metodu kojom više parova računala mogu istovremeno komunicirati kroz isti medij (npr. kroz istu žicu)
Metoda istovremenog komuniciranja kroz isti medij naziva se multipleksiranje djeljenjem
frekvencija. Njome se postiže veća ukupna propusnost medija, dakle prijenos većeg ukupnog broja bitova na sekundu
Odabrane frekvencije moraju ipak biti dovoljno razdvojene da među njima ne bi dolazilo do
interferencije. Mogućnosti multipleksiranja su dakle ograničene ukupnom širinom pojasa frekvencija (bandwidth) koje dotični medij dopušta.
• Tehnologija koja dopušta veći stupanj multipleksiranja zove se širokopojasna (broadband).
Modulacija i demodulacija
Postoje i drugi slični uređaji:
Half duplex modem: 2 žice naizmjenično služe za prijenos bitova u jednom odnosno drugom smjeru
Dial-up modem: služi za spajanje računala na mrežu preko telefonske linije, koristi nosač koji odgovara slušljivom tonu, simulira neke funkcije telefona, postiže propusnost od 54 Kbit/s
Optički modem: spaja se na optička vlakna, koristi kao nosač svjetlo određene “boje”.
Radio modem: koristi kao nosač radio val određene frekvencije, ugrađuje se u
prijenosnike kao sučelje za wireless LAN.
