2019. február 5., kedd

Átviteli közegek (optikai, vezeték nélküli)

Bár a legtöbb kommunikációs rendszer rézhuzalt vagy optikai szálat használ átviteli közegként, vannak olyanok is, melyek vezeték nélküliek, melyek a levegőt használják. Alkalmazásuk különböző helyzetekben történik. Adódhat olyan helyzet, amikor kábelek, optikai szálak elhelyezése csak utcák feltörésével, árkok ásásával volna lehetséges. Ez nemcsak költséges, egyes esetekben lehetetlen is. Másfelől a vezeték nélküli hálózatok teszik lehetővé, hogy a mozgó munkaállomások is kapcsolatba léphessenek a hálózattal.

Infravörös, lézer átvitel

A lézer és infravörös fényt alkalmazó adó-vevő párok könnyen telepíthetők magas épületek tetejére. Teljesen digitális kommunikációt tesz lehetővé, nagyobb távolságokon is lehetséges energiakoncentrálás védetté teszi a külső lehallgatás ellen. Sajnos a légköri zavarok (eső, köd, por) az átvitelt zavarják.

Rádióhullám

Nagyobb távolságok áthidalására gyakran használják a mikrohullámú átvitelt. A kiemelkedő adó- és vevőantennák egymásnak sugárnyalábokat küldenek, melyek több száz kilométert is átfoghatnak. A jelismétlést reléző állomásokkal oldják meg, a vett jelet egy más frekvencián sugározzák a következő állomás felé. A rossz légköri viszonyok itt is problémaként jelentkeznek.




Lokálisan nagyon elterjedt a WIFI. A Wi-Fi (WiFi, Wifi vagy wifi) az IEEE által kifejlesztett vezeték nélküli mikrohullámú kommunikációt (WLAN) megvalósító, széleskörűen elterjedt szabvány IEEE 802.11 (semmilyen angol kifejezésnek nem rövidítése, csupán szójáték a hifi szó analógiájára).

Szórt spektrumú sugárzás

Lokális hálózatoknál, 1 km távolságig használható megoldás. Más vevők az adást fehér zajnak (azonos amplitúdó minden frekvencián) észlelik, a vevő viszont felismeri és érti az adást.

Műhold

A távközlési műholdakat nagy, világűrben lévő mikrohullámú ismétlőknek foghatjuk fel. A frekvencia spektrumnak csak egy részét figyelik, felerősítik a vett jeleket, és a beérkező hullámokkal való interferencia elkerülése érdekében más frekvencián adják azokat újra. Hogy a földön lévő antennákat ne kelljen mozgatni, geostacionárius pályára állított műholdakat használnak. Az egyenlítő felett 36000 km magasan keringő műholdak sebessége megegyezik a Föld forgási sebességével, így állónak látszanak. Átlagos sávszélesség: 12 db 50 MB/s-os transzponder, vagy 800 db 64 kbit/s-os hangcsatorna.

Optikai jelátvitel
Infravörös jelátvitel
A kis hatótávolságú kapcsolat eszköze, mely a látható fénynél hosszabb hullámhosszú fénnyel (azaz a vörösnél alacsonyabb frekvenciájú fénnyel) továbbítja az adatokat. Feltétlenül szükséges, hogy az adó és a vevő berendezés „lássa" egymást, ez a kapcsolat alapvető kelléke. Ilyen kapcsolatot például mobiltelefon és laptop, sőt egyes nyomtatók között hozhatunk létre. Nem informatikai alkalmazásként pedig az egyes szórakoztató elektronikai készülékek távirányítóit említhetjük. Az áthidalt távolság 0,4 és 5 m közötti.



Optikai kábel

Jelenleg a leggyorsabb adatátvitelre képes eljárás, ami ráadásul teljesen érzéketlen a külső környezet elektromágneses és rádiófrekvenciás zavarjeleire, az „elektromos szmogra". A többrétegű kábel magjában elhelyezkedő fényvezető szál viszi át az információt. Szerkezeti felépítése: egy, de rendszerint inkább több fényvezető szál található a mechanikai védelemmel ellátott kábelben, mindegyik szál önálló műanyag védőrétegben fut. A jelek nagy távolságra történő továbbítása esetén szükséges jelismétlőket beépíteni, ezek elektromos tápfeszültségigényét kiszolgáló elektromos vezetékek is futhatnak a kábelben (csak a nagy távolságú kábelek esetén). Alapvetően kétféle fizikai elvű megoldást alkalmaznak:

Egymódusú (monomódusú) optikai szál

Az igen kis átmérőjű optikai szálban a fény egyenes vonalban terjed. Ennek feltétele, hogy a szál átmérője a fény hullámhosszával azonos legyen. Ha tudjuk, hogy még a leghosszabb hullámhosszú látható fény, a vörös fény is kb. 700 nm (nanométer) hullámhosszúságú, akkor érezzük, hogy igen körülményes és drága az előállítása. Tovább drágítja a technológiát a jeladó (lézer) és -érzékelő eszközök előállítási költsége.



Többmódusú (multimódusú) optikai szál

Nagyobb átmérőjű vezető, melyben a fény útja nem párhuzamos a vezető irányával, hanem annak határoló felületéről a teljes visszaverődés fizikai jelenségét kihasználva veszteség nélkül verődik vissza. Ekként rövidebb távolság (mintegy 2 km) áthidalására alkalmas. Viszont olcsóbb az előállítása, s jeladó berendezésként a LED is megteszi.



Rádiófrekvenciás jelátvitel
Bluetooth
Kis hatótávolságú kapcsolati mód. A személyes hálózati körbe tartozó eszközök összekapcsolására hozták létre. A 2,4 GHz körüli frekvenciatartományban (országonként eltérő) működik, de igen kis adóteljesítménnyel (max. 100 mW). A hálózat a szabad csatornák (frekvenciasávok) közül automatikusan választ, s azon egy mester készülékhez legfeljebb hét másik kapcsolódhat.

o WiFi

Közepes hatótávolságú kapcsolati mód. A helyi hálózatok szintjén valósít meg rádiófrekvenciás kapcsolatot. Fejlődése során az IEEE (Institute of Elektrical and Elektronics Engineers) több szabványt dolgozott ki, fejlesztett hozzá. A 2,4 GHz vagy az 5 GHz frekvenciatartományban működik, hatótávolsága néhány száz méter lehet ideális körülmények között.

o Mikrohullámú kapcsolat

Nagy hatótávolságú kapcsolati mód. Az üvegszálas optikai átvitel megjelenése előtt ez jelentette a leggyorsabb és legnagyobb távolság áthidalására szolgáló átviteli lehetőséget. A 3-300 GHz frekvenciatartományú vivőfrekvencián működő berendezések legfőbb problémája, hogy a kisebb frekvenciájú rádiójelektől eltérően (melyek követik a Föld görbületét) csak egyenes vonalban terjednek. Így szükséges magas adótornyok olyan hálózatát kialakítani az ilyen átvitelhez, melyek „látják egymást". Még ma is versenyképes kiépítésének gyorsasága és (az optikai kábelekhez képest) alacsonyabb ára, illetve a lefedett terület nagysága miatt.

o Műholdas kapcsolat

Nagy hatótávolságú kapcsolati mód. Az egyenes jelterjedésből adódó hátrányok kiküszöbölésére jól alkalmazhatóak a Föld körül nagy magasságban keringő műholdak. Csupán tucatnyi műhold segítségével az egész Földfelszín lefedhető. A műholdak ez esetben egyszerű jelerősítő/továbbító eszközként szerepelnek a hálózatban. A ritkán lakott, távoli földrajzi területeken (s a hajózásban is) ez a legcélszerűbb hálózatelérési eszköz (melyet e mellett elsősorban telefonálási és GPS szolgáltatása miatt ismerünk). Hátránya a nagy távolság és a sok elektronikai eszköz miatti késleltetés, ám ez adatcsomagok esetén kevésbé fájó, mint pl. on-line hangátvitel esetén. (Gondoljunk a hírműsorokban műholdon bejelentkező riporter hangjának késésére.)

Optikai kábel javítása Indiában



Optikai kábel javítása Eurőpában




Optikai kábel cápa támadás alatt


Wifi fogalmak:

1. Wifi
Olyan technológiai megoldás, ami a hálózathoz való csatlakozást vezetékes kapcsolat nélkül, rádióhullámok segítségével teszi lehetővé. Különböző változataira (privát és nyilvános, nyílt és zárt) gyakorlatilag bárhol rábukkanhatsz. A wifikapcsolat minőségét rengeteg dolog befolyásolja: milyen messze vagy az internetet biztosító eszköztől, mennyire gyors internet áll rendelkezésedre, a wifiképes eszközöd milyen érzékeny, valamint hány falon kell áthaladnia a wifijelnek, amíg elér hozzád.

2. Wifi szabványok
Fajtájuk szerint megkülönböztetünk G, N és AC szabványokat. A G a legrégebbi szabvány, ami 2003-ban jelent meg és 2.4 GHz-es frekvencián működve mai szemmel már megmosolyogtató netsebességet (19 Mbit/s) tudott átlagosan produkálni. Ezzel szemben a 2009-es N szabvány már 5 GHz-en is üzemelt, maximálisan 600 Mbit/sec-es sebességgel. Mind közül a legújabb az AC típusú 2013 óta van jelen a köztudatban és akár az 1300 Mbit/sec-es sebességre is képes, ami már a speedteszteknél is jól tud mutatni.

3. Wifi tartományok
A wifi használata szempontjából kétféle tartományt különböztetünk meg. A 2.4 GHz-es tartomány rendkívül telített, hiszen ezt használja például a vezeték nélküli telefon, a mikrohullámú sütő és a Bluetooth is, ami miatt jelentősen lecsökkenhet az átviteli sebesség. Ellenben az 5 GHz-es tartományt úgy alakították ki, hogy stabil és akár kétszer olyan gyors lehessen rajta a wifikapcsolat, éppen ezért érdemes inkább ezt használni. Vannak azonban olyan routerek, amik mindkét tartományt képesek kezelni, de egyszerre csak egy lehet aktív közülük.

4. SSID
Minden vezeték nélküli helyi hálózatot saját hálózatnév, más néven SSID (Service Set Identifier) azonosít, amelyet a wifi hálózati adapter beállításakor a hozzáférési pontban vagy a vezeték nélküli útválasztóban lehet megadni, illetve később megváltoztatni.

5. Hotspot
Nyilvános vezeték nélküli (wifis) internet-hozzáférési pont, amire bárki rákapcsolódhat egy (vagy több) arra alkalmas eszközzel. Használatuk általában ingyenes, de vannak térítés- és fogyasztás ellenében használható változatai is, amiket éttermekben, repülőtereken, pályaudvarokon, kávézókban és egyéb nyilvános helyeken lehet igénybe venni. Böngészés közben viszont – a kapcsolat korábbi beállításainak függvényében – különböző tartalmi- és sávszélességbeli korlátokba ütközhetsz. A hozzád legközelebbi hotspotokat okostelefon alkalmazások segítségével találod meg a legkönnyebben.

6. Router
Intelligens hálózati eszköz, ami továbbítja az adatokat a célállomás felé, ami egymással párhuzamosan lehet egy (vagy több) okostelefon, tablet vagy hordozható számítógép is. A routerek beállításáról korábbi bejegyzésünkben olvashattál.

7. Modem
Egy olyan, kapcsolódási felületet biztosító eszköz, amivel számítógépünket csatlakoztatni tudjuk az internetre. A fő jellemzője a gyors adatátvitel, amit az internetsebesség teszek során le is ellenőrizhetsz. Típusa szerint lehet belső modem (a számítógép belsejében) és külső is, ami a PC-n kívül foglal helyet, illetve vannak vezetékes és vezeték nélküli modemek is.

8. Firmware
A fimrware gyakorlatilag az elektronikai eszközök (mint pl. a routerek) operációs rendszere. Nélkülük ezek a berendezések teljesen működésképtelenné válnának.  A legtöbb készülékben a firmware manuálisan vagy automatikusan frissíthető, melynek egy biztonságosabb, esetenként több funkcióval rendelkező eszköz lesz az eredménye.

9. Gyári beállítások visszaállítása
A funkció, amellyel előhívhatod eszközöd eredeti, gyári beállításait. Ilyenkor az összes, általad elvégzett módosítás törlődik, ezért azokat újra el kell végezned. A routerek esetében legtöbbször az eszköz hátoldalán található RESET gomb hosszan tartó lenyomásával élesítheted a funkciót. Ha a UPC ügyfele vagy, olvasd el azt a néhány tuti tippet, amit összegyűjtöttünk neked.

10. Maximális átviteli sebesség
Az érték, ami megmutatja az adott hálózat vagy eszköz gyakorlati adatátviteli képességét. Ha fontos neked a netsebesség, ismerkedj meg a Connect Box csodamodemmel, ami képes arra, hogy otthonod minden sarkába teljesítmény- és sebességcsökkenés nélkül sugározzon wifit.

11. Nem biztonságos hálózat
Olyan vezeték nélküli hálózat, amelyre a beállítások miatt a hatókörön belül bárki rá tud csatlakozni. Mivel ilyenkor a hálózaton található mappákat mindenki láthatja, könnyen internetes támadás áldozatává válhatunk, ezért ezt a beállítást senkinek sem javasoljuk.

12. Biztonságos hálózat
Ezeket a hálózatokat már titkosítási algoritmusok védi, mint a WEP és a WPA. Ezekről hamarosan ebben a bejegyzésben is olvashatsz, otthoni hálózatod biztonságosabbá tételéről pedig itt írtunk.

13. WEP
A vezeték nélküli hálózatok titkosítását szolgáló, ma már korszerűtlen algoritmus, ami nehezen nevezhető biztonságosnak, így használata nem javasolt.

14. WPA
A WEP-nél korszerűbb és biztonságosabb titkosítási algoritmus. Amennyiben a routered támogatja legújabb változatát, a WPA2-t, érdemes azt használnod.

15. Hálózatsemlegesség
A hálózatsemlegesség elve szerint minden, interneten keresztül átmenő adatcsomagnak azonos prioritást kellene élveznie, azaz az internet-szolgáltató nem befolyásolhatja önkényesen a sávszélességet egyes honlapok vagy online szolgáltatások eléréséhez. Ez az elv leginkább akkor sérül, ha az internet-szolgáltató úgy véli, hogy fenntartása veszélyezteti üzleti érdekeit, ezért például korlátozza a hálózatot aránytalanul leterhelő szolgáltatások számára rendelkezésre álló netsebességet.

16. Garantált le- és feltöltési sebesség
A sebesség, amit a szolgáltatónak a legkedvezőtlenebb feltételek között, a legnagyobb forgalmi terheltség esetén is biztosítania kell. Erről az NMHH 13/2011. (XII. 27.) rendelete rendelkezik.

17. Megabit/secundum (Mbit/s)
A szolgáltatók leginkább ezzel a mértékegységgel jelölik internetkapcsolatuk letöltési- és feltöltési sebességét. Értelemszerűen minél magasabb ez a mutató, annál gyorsabb lesz az adatforgalom.

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése