Sistemas de telecomunicaciones modernos. Tipos de sistemas de telecomunicaciones

Clasificación de la red

La clasificación de los conjuntos combustibles se basa en las características funcionales, informativas y estructurales más características.

Por el grado de dispersión territorial Los elementos de red (sistemas de abonados, nodos de comunicación) distinguen entre redes informáticas globales (estatales), regionales y locales (GVS, RVS y LAN).

Por la naturaleza de las funciones implementadas Las redes se dividen en computación (las principales funciones de dichas redes son el procesamiento de la información), informativas (para obtener datos de referencia a solicitud de los usuarios), computación de información o mixtas, en las que las funciones de computación e información se realizan en una proporción determinada no constante.

Por método de control Las AF se dividen en redes con centralizado (la red tiene uno o más órganos de gobierno), descentralizado (cada altavoz tiene instalaciones para la gestión de la red) y manejo mixto, en el que, en una determinada combinación, se implementan los principios de la gestión centralizada y descentralizada (por ejemplo, bajo la gestión centralizada, solo se resuelven las tareas de máxima prioridad, asociadas al procesamiento de grandes cantidades de información).

Sobre la organización de la transferencia de información Las redes se dividen en redes con selección de información y enrutamiento de información. En redes con selección de información, construido sobre la base de un monocanal, la interacción de los AS se realiza mediante la selección (selección) de los bloques de datos (tramas) dirigidos a ellos: todas las tramas transmitidas en la red están disponibles para todos los AS de la red, pero solo se toma una copia de la trama del AS para el que están destinadas. En redes con información de enrutamiento Se pueden utilizar varias rutas para transferir tramas del remitente al receptor. Por tanto, utilizando los sistemas de comunicación de la red, se soluciona el problema de elegir la ruta óptima (por ejemplo, la más corta en cuanto a tiempo de entrega de la trama al destinatario).

Por tipo de organización de transmisión de datos Las redes de enrutamiento de información se dividen en redes de conmutación de circuitos (canales), conmutación de mensajes y conmutación de paquetes. Hay redes en funcionamiento que utilizan sistemas de transmisión de datos mixtos.

Por topología, aquellos. En las configuraciones de elementos de TVS, las redes se dividen en dos clases: broadcast y secuencial. Las configuraciones de transmisión y gran parte de las configuraciones secuenciales (anillo, estrella con centro inteligente, jerárquica) son características de las LAN. Para redes de área extensa y regionales, la más común es una topología arbitraria (en malla). También se utilizan configuración jerárquica y "estrella".

EN configuraciones de transmisión en un momento dado, solo una estación de trabajo (sistema de abonado) puede funcionar para la transmisión de tramas. El resto de las PC de la red pueden recibir esta trama, es decir, tales configuraciones son típicas de LAN con selección de información. Los principales tipos de configuración de transmisión son bus común, árbol, estrella con un centro pasivo. Las principales ventajas de una LAN con un bus común son la simplicidad de expansión de la red, la simplicidad de los métodos de control utilizados, la ausencia de un control centralizado y el mínimo consumo de cables. Una LAN de topología de árbol es una versión más avanzada de una red de topología de bus. Un árbol se forma conectando varios buses con repetidores activos o multiplicadores pasivos (“hubs”), cada rama del árbol es un segmento. La falla de un segmento no conduce a la falla del resto. En una LAN con topología en estrella, hay un conector pasivo o un repetidor activo en el centro, dispositivos bastante simples y confiables.

En configuraciones secuenciales típicas de redes con enrutamiento de información, la transmisión de datos se lleva a cabo secuencialmente desde una PC a una vecina, y se pueden utilizar diferentes tipos de medios de transmisión física en diferentes partes de la red.

Los requisitos para transmisores y receptores son menores que en las configuraciones de transmisión. Las configuraciones secuenciales incluyen: arbitraria (celular), jerárquica, anillo, cadena, estrella con un centro inteligente, copo de nieve. En la LAN, los más extendidos son el anillo y la estrella, así como las configuraciones mixtas: estrella-anillo, estrella-bus.

En una LAN con topología de anillo, las señales se transmiten en una sola dirección, generalmente en sentido antihorario. Cada PC tiene hasta una memoria de fotograma completo. Al mover una trama por el anillo, cada PC recibe la trama, analiza su campo de dirección, toma una copia de la trama, si está dirigida a esta PC, y retransmite la trama. Naturalmente, todo esto ralentiza la transferencia de datos en el anillo, y la duración del retraso está determinada por el número de PC. La eliminación de una trama del anillo normalmente la realiza la estación emisora. En este caso, la trama hace un círculo completo alrededor del anillo y regresa a la estación emisora, que lo interpreta como un recibo: confirmación de la recepción de la trama por parte del destinatario. La estación receptora también puede eliminar una trama del anillo, luego la trama no completa un círculo completo y la estación emisora \u200b\u200bno recibe los recibos de confirmación.

La estructura de anillo proporciona una funcionalidad bastante amplia de la LAN con alta eficiencia de uso de un canal mono, bajo costo, simplicidad de métodos de control y la capacidad de monitorear la operabilidad de un canal mono.

En la transmisión y la mayoría de las configuraciones secuenciales (con la excepción del anillo), cada segmento de cable debe proporcionar la transmisión de señales en ambas direcciones, lo que se logra: en redes de comunicación semidúplex, utilizando un cable para la transmisión alterna en dos direcciones; en redes dúplex, utilizando dos cables unidireccionales; en sistemas de banda ancha: el uso de diferentes frecuencias portadoras para la transmisión simultánea de señales en dos direcciones.

Las redes globales y regionales, como las locales, pueden, en principio, ser homogéneas (homogéneas), en las que se utilizan computadoras compatibles con software, y heterogéneas (heterogéneas), incluidas las computadoras incompatibles con software. Sin embargo, dada la longitud del suministro de agua caliente y el DCS y la gran cantidad de computadoras que se utilizan en ellos, estas redes suelen ser heterogéneas.

La función principal de los sistemas de telecomunicaciones (TCS) o sistemas de transmisión de datos (SPD) es organizar un intercambio de información rápido y confiable entre los abonados. El principal indicador de la eficiencia de TCS, el tiempo de entrega de la información, depende de varios factores: la estructura de la red de comunicación, el rendimiento de las líneas de comunicación, los métodos para conectar los canales de comunicación entre los suscriptores que interactúan, los protocolos de intercambio de información, los métodos de acceso de los suscriptores al medio de transmisión, los métodos de enrutamiento de paquetes.

Tipos de redes, líneas y canales de comunicación. TVS utiliza redes de comunicación: teléfono, telégrafo, televisión, satélite. Se utilizan como líneas de comunicación: cable (líneas telefónicas ordinarias, par trenzado, cable coaxial, líneas de comunicación de fibra óptica (FOCL o guías de luz), relé de radio, líneas de radio.

Entre líneas de cable las guías de luz tienen el mejor rendimiento. Sus principales ventajas: alto rendimiento (cientos de megabits por segundo) debido al uso de ondas electromagnéticas en el rango óptico; insensibilidad a los campos electromagnéticos externos y la ausencia de su propia radiación electromagnética, baja intensidad de trabajo de tendido de un cable óptico; seguridad contra chispas, explosiones y incendios; mayor resistencia a entornos agresivos; gravedad específica pequeña (la relación entre la masa lineal y el ancho de banda); amplias áreas de aplicación (creación de carreteras de acceso público, sistemas de comunicación informática con dispositivos periféricos de redes locales, en tecnología de microprocesadores, etc.).

Desventajas de los FOCL: la transmisión de señales se realiza en una sola dirección; conectar computadoras adicionales a la fibra atenúa significativamente la señal; los módems de alta velocidad necesarios para las fibras ópticas siguen siendo caros; las guías de luz que conectan los ordenadores deben estar provistas de convertidores de señales eléctricas en señales luminosas y viceversa.

Los siguientes se utilizan en conjuntos combustibles tipos de canales de comunicación:

simplex, cuando el transmisor y el receptor están conectados por una sola línea de comunicación, a través de la cual la información se transmite en una sola dirección (esto es típico de las redes de comunicación de televisión);

medio duplex, cuando dos nodos de comunicación también están conectados por una línea, a lo largo de la cual la información se transmite alternativamente en una dirección, luego en la dirección opuesta (esto es típico de los sistemas de información-referencia, solicitud-respuesta);

dúplex, cuando dos nodos de comunicación están conectados por dos líneas (enlace directo e inverso), a lo largo de las cuales la información se transmite simultáneamente en direcciones opuestas.

Canales de comunicación conmutados y dedicados. TKS distingue entre canales de comunicación dedicados (no conmutados) y aquellos con conmutación durante la transmisión de información a través de estos canales.

Utilizando canales dedicados El equipo transceptor de comunicación de los nodos de comunicación está conectado permanentemente entre sí. Esto asegura un alto grado de preparación del sistema para transferir información, mayor calidad de comunicación, soporte para una gran cantidad de horarios. Debido a los costos relativamente altos de operar redes con canales de comunicación dedicados, su rentabilidad se logra solo si los canales están completamente cargados.

por canales conmutados las comunicaciones creadas solo durante la transmisión de una cantidad fija de información se caracterizan por una alta flexibilidad y un costo relativamente bajo (con un pequeño volumen de tráfico). Desventajas de tales canales: pérdida de tiempo de conmutación (establecimiento de comunicación entre abonados), posibilidad de bloqueo debido a la ocupación de ciertas secciones de la línea de comunicación, menor calidad de comunicación, alto costo con un volumen significativo de tráfico.

Codificación analógica y digital de datos digitales. La transferencia de datos de un nodo TCS a otro se realiza mediante la transmisión secuencial de todos los bits del mensaje desde el origen al destino. Físicamente, los bits de información se transmiten como señales eléctricas analógicas o digitales. Cosa análoga son llamados señales que puede representar un número infinito de valores de una cierta cantidad dentro de un rango limitado. Digital (discreto) señales puede tener uno o un conjunto finito de valores. Cuando se trabaja con señales analógicas, se utiliza una señal portadora analógica sinusoidal para transmitir datos codificados, y cuando se trabaja con señales digitales, se utiliza una señal discreta de dos niveles. Las señales analógicas son menos sensibles a la distorsión causada por la atenuación en el medio de transmisión, pero la codificación y decodificación de datos es más fácil para las señales digitales.

Codificación analógica Se utiliza cuando se transmiten datos digitales a través de líneas de comunicación telefónicas (analógicas), que dominan en TVS regionales y globales y están inicialmente enfocadas a la transmisión de señales acústicas (habla). Antes de la transmisión, los datos digitales, que generalmente provienen de una computadora, se convierten en forma analógica utilizando un modulador-demodulador (módem) que proporciona una interfaz de digital a analógico.

Hay tres formas de convertir datos digitales a formato analógico o tres métodos de modulación:

amplitud modulada, cuando solo la amplitud de la portadora de oscilaciones sinusoidales cambia de acuerdo con la secuencia de bits de información transmitidos: por ejemplo, cuando se transmite una unidad, la amplitud de las oscilaciones se establece grande, y cuando se transmite cero, es pequeña o no hay señal portadora en absoluto;

modulación de frecuencia, cuando, bajo la influencia de señales moduladoras (bits de información transmitidos), solo cambia la frecuencia portadora de oscilaciones sinusoidales: por ejemplo, cuando se transmite cero, es baja;

modulación de fase, cuando, de acuerdo con la secuencia de bits de información transmitidos, solo cambia la fase de la portadora de oscilaciones sinusoidales: al cambiar de la señal 1 a la señal 0 o viceversa, la fase cambia en 180 grados.

El módem transmisor convierte (modula) la señal portadora de onda sinusoidal (amplitud, frecuencia o fase) para que pueda transportar la señal moduladora, es decir, datos digitales de una computadora o terminal. La transformación inversa (demodulación) la realiza el módem receptor. De acuerdo con el método de modulación implementado, los módems se distinguen por modulación de amplitud, frecuencia y fase. Las más extendidas son las modulaciones de frecuencia y amplitud.

Codificación digital Los datos digitales se realizan directamente cambiando los niveles de señales que transportan información.

Por ejemplo, si en una computadora los datos digitales están representados por señales de niveles de 5V para el código 1 y 0.2V para el código 0, entonces cuando estos datos se transmiten a la línea de comunicación, los niveles de señal se convierten a + 12V y -12V, respectivamente. Dicha codificación se lleva a cabo, en particular, utilizando adaptadores seriales asíncronos RS-232-C cuando se transfieren datos digitales de una computadora a otra en distancias cortas (decenas y cientos de metros).

Sincronización de elementos TCS. La sincronización es parte del protocolo de comunicación. En el proceso de sincronización de la comunicación, se asegura el funcionamiento síncrono del equipo receptor y transmisor, en el que el receptor muestrea los bits de información entrantes (es decir, el nivel de señal en la línea de comunicación) se mide estrictamente en el momento de su llegada. Las señales de sincronización configuran el receptor para el mensaje transmitido incluso antes de que llegue, mantienen la sincronización del receptor con los bits de datos entrantes.

Dependiendo de los métodos para resolver el problema de sincronización, existen transmisión síncrona, transmisión asíncrona y transmisión de autoajuste.

Transmisión sincrónica se diferencia en la presencia de una línea de comunicación adicional (excepto la principal, a través de la cual se transmiten los datos) para la transmisión de pulsos de sincronización (SI) de una frecuencia estable. Cada SI ajusta el receptor. La entrega de bits de datos a la línea de comunicación por parte del transmisor y el muestreo de señales de información por parte del receptor se realizan en los momentos de aparición del SI. En la transmisión síncrona, la sincronización es muy confiable, pero esto tiene un alto precio: la necesidad de una línea de comunicación adicional.

Transmisión asincrónica no requiere una línea de comunicación adicional. La transmisión de datos se realiza en bloques pequeños de longitud fija (generalmente bytes). La sincronización del receptor se logra enviando un bit adicional antes de cada byte transmitido, un bit de inicio, y después del byte transmitido, otro bit adicional, un bit de parada. Se utiliza un bit de inicio para la sincronización. Este método de sincronización solo se puede utilizar en sistemas con velocidades de datos bajas.

Transmisión de autoajuste, tampoco requiere una línea de comunicación adicional, se utiliza en sistemas modernos de transmisión de datos de alta velocidad. La sincronización se logra utilizando códigos de sincronización automática (SK). La codificación de los datos transmitidos mediante el SC es para garantizar cambios (transiciones) regulares y frecuentes de los niveles de señal en el canal. Cada transición del nivel de la señal de alto a bajo o viceversa se utiliza para ajustar el receptor. Se considera que los mejores son aquellos que aseguran la transición del nivel de la señal al menos una vez durante el intervalo de tiempo requerido para recibir un bit de información. Cuanto más frecuentes sean las transiciones de nivel de la señal, más fiable se sincronizará el receptor y con mayor seguridad se identificarán los bits de datos recibidos.

Los más comunes son los siguientes códigos de temporización automática:

Código NRZ (código de retorno distinto de cero);

Código RZ (volver al código cero);

Código de Manchester;

Código bipolar con inversión de nivel alterna (p. Ej., Código AMI).

Figura:Esquemas de codificación de mensajes que utilizan códigos de sincronización automática

En la Fig. Se presentan los esquemas para codificar el mensaje 0101100 usando estos CK.

Para caracterizar y evaluar comparativamente el Reino Unido, lo siguiente indicadores:

nivel (calidad) de sincronización;

Fiabilidad (confianza) del reconocimiento y selección de los bits de información recibidos;

La tasa de cambio requerida en el nivel de la señal en la línea de comunicación cuando se usa el SC, si se especifica la capacidad de la línea;

La complejidad (y, por tanto, el costo) del equipo que implementa el CI.

Redes de comunicación digital (DSS). En los últimos años, las redes de comunicación digital que utilizan tecnología digital se han generalizado cada vez más en TVS.

Razones de la difusión de la tecnología digital en las redes:

Los dispositivos digitales utilizados en DCS se fabrican sobre la base de circuitos integrados altamente integrados; en comparación con los dispositivos analógicos, se distinguen por una alta confiabilidad y estabilidad en el funcionamiento y, además, en la producción y el funcionamiento, por regla general, son más baratos;

La tecnología digital se puede utilizar para transmitir cualquier información a través de un canal (señales acústicas, datos de video de televisión, datos de fax);

Las técnicas digitales superan muchas de las limitaciones de transmisión y almacenamiento inherentes a las tecnologías analógicas.

En el DSN, al transmitir información, la señal analógica se convierte en una secuencia de valores digitales, y al recibir, se realiza la conversión inversa.

Una señal analógica aparece como un cambio constante de amplitud a lo largo del tiempo. Por ejemplo, cuando se habla por teléfono, que actúa como un transductor de señales acústicas a señales eléctricas, las vibraciones mecánicas del aire (alternancia de alta y baja presión) se convierten en una señal eléctrica con la misma característica envolvente de amplitud. Sin embargo, la transmisión directa de una señal eléctrica analógica a través de una línea telefónica está asociada a una serie de desventajas: distorsión de la señal debido a su no linealidad, que se incrementa con los amplificadores, atenuación de la señal durante la transmisión a través del medio, susceptibilidad a la influencia del ruido en el canal, etc.

En el CSS, estas desventajas son superables. Aquí, la forma de la señal analógica se representa en forma de imágenes digitales (binarias), los valores digitales representan los valores correspondientes de la amplitud de la envolvente de las oscilaciones sinusoidales en puntos en niveles discretos. Las señales digitales también son susceptibles a la atenuación y al ruido a medida que pasan por el canal, sin embargo, en el punto de recepción es necesario notar solo la presencia o ausencia de un pulso digital binario, y no su valor absoluto, que es importante en el caso de una señal analógica. Por tanto, las señales digitales se reciben de forma más fiable y se pueden recuperar completamente antes de que caigan por debajo del valor umbral debido a la atenuación.

La conversión de señales analógicas a digitales se lleva a cabo mediante varios métodos. Uno de ellos - modulación de código de pulso (PCM), propuesto en 1938 por A.Kh. Reeves (Estados Unidos). Cuando se utiliza PCM, el proceso de transformación incluye tres etapas: visualización, cuantificación y codificación (Figura 12.2).

Figura: 12.2. Conversión de una señal analógica en un código digital de 8 elementos

Primera etapa (pantalla) basado en la teoría del mapeo de Nyquist. El punto principal de estas teorías es: "Si una señal analógica se muestra en un intervalo regular con una frecuencia de al menos dos veces la frecuencia máxima de la señal original en el canal, entonces la pantalla contendrá información suficiente para restaurar la señal original". Al transmitir señales acústicas (habla), las señales eléctricas que las representan en el canal telefónico ocupan un rango de frecuencia de 300 a 3300 Hz. Por lo tanto, el DSN adoptó una frecuencia de visualización de 8000 veces por segundo. Las asignaciones, cada una de las cuales se denomina señal de modulación de amplitud de pulso (IAM), se almacenan y luego se transforman en imágenes binarias.

En la etapa de cuantificación a cada señal IAM se le asigna un valor cuantificado correspondiente al nivel de cuantificación más cercano. Y DSS toda la gama de cambios en la amplitud de las señales IAM se divide en 128 o 256 niveles de cuantificación. Cuantos más niveles de cuantificación, mayor precisión representa la amplitud de la señal IAM por el nivel cuantificado.

En la etapa de codificación a cada mapeo cuantificado se le asigna un código binario de 7 bits (si el número de niveles de cuantificación es 128) o de 8 bits (con cuantificación de 256 pasos). En la Fig. 12.2 muestra señales de un código binario de 8 elementos 00101011, correspondiente a una señal cuántica con un nivel de 43. Al codificar con códigos de 7 elementos, la velocidad de transferencia de datos por el canal debe ser de 56 Kbit / s (este es el producto de la frecuencia de visualización y el ancho de bits del código binario), y al codificar 8- códigos de elemento - 64 Kbps.

En la DSN moderna, se utiliza otro concepto de conversión de señales analógicas en digitales, en el que no se cuantifican y luego se codifican las señales IAM en sí mismas, sino solo sus cambios, y se supone que el número de niveles de cuantificación es el mismo. Obviamente, este concepto permite la conversión de señales con mayor precisión.

Redes de comunicaciones por satélite. El advenimiento de las redes de comunicación por satélite provocó la misma revolución en la transmisión de información que la invención del teléfono.

El primer satélite de comunicaciones se lanzó en 1958 y el primer satélite de comunicaciones comerciales se lanzó en 1965 (ambos en los Estados Unidos). Estos satélites eran pasivos, posteriormente se empezaron a instalar amplificadores y equipos transceptores en los satélites.

Los siguientes métodos se utilizan para controlar la transmisión de datos entre el satélite y los STP terrestres:

1. Multiplexación convencional - con división de frecuencia y división de tiempo. En el primer caso, todo el espectro de frecuencias del canal de radio se divide en subcanales, que se asignan entre los usuarios para transmitir cualquier horario.

Los costos de este método: con transmisión irregular, los subcanales se utilizan de manera irracional; una parte significativa del ancho de banda del canal original se utiliza como divisor para evitar que los subcanales interfieran entre sí. En el segundo caso, todo el espectro de tiempo se divide entre los usuarios, quienes, a su discreción, disponen de los cuantos de tiempo (intervalos) proporcionados. También es posible que el canal esté inactivo debido a su uso irregular.

2. La disciplina habitual "primaria / secundaria" con utilizando métodos y herramientas de encuesta / selección. Como organismo principal que implementa tal disciplina de control de comunicaciones por satélite, a menudo actúa uno de los RTS terrestres, y menos a menudo un satélite. El ciclo de sondeo y selección lleva una cantidad significativa de tiempo, especialmente si hay una gran cantidad de oradores en la red. Por tanto, el tiempo de respuesta a la solicitud del usuario puede resultar inaceptable para él.

3. Disciplina de gestión primaria / secundaria sin sondeo, con la implementación del método de acceso múltiple con división de tiempo (TDMA). Aquí las ranuras se asignan al RTS primario llamado referencia. Al recibir solicitudes de otras PTS, la estación de referencia, según la naturaleza del tráfico y la ocupación del canal, satisface estas solicitudes asignando estaciones a intervalos específicos para transmitir tramas. Este método se utiliza ampliamente en redes de satélites comerciales.

4. Disciplinas de gestión peer-to-peer. Se caracterizan por el hecho de que todos los usuarios tienen igual derecho de acceso al canal y existe competencia entre ellos por el canal. A principios de los 70, N. Abramson de la Universidad de Hawaii propuso un método de competencia efectiva por un canal entre usuarios descoordinados, llamado sistema ALOHA. Hay varias variantes de este sistema: un sistema que implementa el método de acceso aleatorio (ALOHA aleatorio); sistema de ranuras de prioridad peer-to-peer (ranura ALOHA), etc.

A ventajas principales Las redes de comunicación por satélite incluyen las siguientes:

Gran ancho de banda debido al funcionamiento de satélites en una amplia gama de frecuencias de gigahercios. El satélite puede admitir varios miles de canales de comunicación por voz. Por ejemplo, uno de los satélites comerciales actualmente en uso tiene 10 transpondedores, cada uno de los cuales puede transmitir 48 Mbps;

Proporcionar comunicación entre estaciones ubicadas a distancias muy largas y la capacidad de atender a los abonados en los puntos más difíciles de alcanzar;

La independencia del costo de la transmisión de información de la distancia entre los abonados que interactúan (el costo depende de la duración de la transmisión o del volumen de la programación transmitida);

La capacidad de construir una red sin dispositivos de conmutación implementados físicamente, debido a la transmisión de comunicaciones por satélite. Esta oportunidad está asociada con importantes beneficios económicos que se pueden obtener en comparación con el uso de una red convencional no satelital basada en múltiples enlaces físicos y dispositivos de comunicación.

desventajas redes de comunicación por satélite:

La necesidad de gastar dinero y tiempo para garantizar la confidencialidad de la transmisión de datos, para evitar la posibilidad de interceptación de datos por estaciones "extranjeras";

La presencia de un retraso en la recepción de una señal de radio por una estación terrestre debido a las grandes distancias entre el satélite y el RTS. Esto puede ocasionar problemas relacionados con la implementación de protocolos de canal, así como tiempos de respuesta;

Posibilidad de distorsión mutua de señales de radio de estaciones terrestres que operan en frecuencias adyacentes;

Exposición de señales en las secciones Tierra-satélite y satélite-Tierra a la influencia de diversos fenómenos atmosféricos.

Para resolver los problemas con la asignación de frecuencias en las bandas de 6/4 y 14/12 GHz y la colocación de satélites en órbita, se requiere la cooperación activa de muchos países que utilizan tecnología de comunicaciones por satélite.

Las telecomunicaciones y las tecnologías de redes son actualmente la fuerza impulsora del desarrollo de la civilización mundial. Prácticamente no existe un área de relaciones industriales y sociales que no utilice las capacidades de las modernas tecnologías de la información basadas en las telecomunicaciones.

Las telecomunicaciones son la transmisión de datos a largas distancias.

Medios de telecomunicaciones: un conjunto de medios técnicos, de software y organizativos para la transmisión de datos a largas distancias.

Las redes de telecomunicaciones son:

1 Redes telefónicas para la transmisión de datos telefónicos (voz);

2 Redes de radio para la transmisión de datos de audio;

3 Redes de televisión para la transmisión de datos de vídeo;

4 redes digitales (informáticas) o redes de transmisión de datos (DTS) para la transmisión de datos digitales (informáticos).

Los datos en las redes de telecomunicaciones digitales se forman en forma de mensajes que tienen una determinada estructura y se consideran como un todo.

Los datos (mensajes) pueden ser:

1 continuo;

2 discretos.

Los datos continuos se pueden representar como una función continua del tiempo, por ejemplo, voz, sonido, video. Los datos discretos constan de caracteres (símbolos).

La transmisión de datos en una red de telecomunicaciones se realiza utilizando su representación física: señales.

En las redes informáticas, se utilizan los siguientes tipos de señales para la transmisión de datos:

1 eléctrico (corriente eléctrica);

2 ópticas (ligeras);

3 electromagnético (campo electromagnético de radiación - ondas de radio.

Para la transmisión de señales eléctricas y ópticas, se utilizan líneas de comunicación por cable:

1 eléctrico (ELS)

2 fibra óptica (FOCL)

La transmisión de señales electromagnéticas se realiza a través de líneas de radio (radar) y líneas de comunicación por satélite (SLS).

Las señales, como los datos, pueden ser:

1 continuo;

2 discretos.

En este caso, los datos continuos y discretos se pueden transmitir en una red de telecomunicaciones en forma de señales continuas o discretas.

El proceso de convertir (una forma de representar) datos en una forma requerida para la transmisión a través de una línea de comunicación y que permite, en algunos casos, detectar y corregir errores que surgen de interferencias durante su transmisión se denomina codificación. Un ejemplo de codificación es la representación de datos como caracteres binarios. Dependiendo de los parámetros del medio de transmisión y los requisitos para la calidad de la transmisión de datos, se pueden utilizar diferentes métodos de codificación.

La línea de comunicación es un medio físico a través del cual se transmiten señales de información, formado por medios técnicos especiales relacionados con equipos lineales (transmisores, receptores, amplificadores, etc.). Una línea de comunicación se considera a menudo como un conjunto de circuitos físicos y medios técnicos que tienen estructuras lineales comunes, sus dispositivos de mantenimiento y el mismo medio de propagación. La señal transmitida en la línea de comunicación se llama lineal (de la línea de palabras).

Las líneas de comunicación se pueden dividir en 2 clases:

1.cable (líneas de comunicación eléctricas y de fibra óptica):

2. inalámbrico (enlaces de radio).

Los canales de comunicación se basan en canales de comunicación.

Un canal de comunicación es una colección de una o más líneas de comunicación y equipos de formación de canales que proporcionan transmisión de datos entre abonados que interactúan en forma de señales físicas correspondientes al tipo de línea de comunicación.

El canal de comunicación puede constar de varias líneas de comunicación en serie, formando un canal compuesto. Al mismo tiempo, se pueden formar varios canales de comunicación en una línea de comunicación, proporcionando transmisión de datos simultánea entre varios pares de abonados.

La red informática de telecomunicaciones (TVS) es una red de intercambio y procesamiento de información distribuida, formada por un conjunto de sistemas de abonados e instalaciones de comunicación interconectados.

Los medios de transmisión y procesamiento de información están enfocados al uso colectivo de recursos públicos de hardware, información, software.

Telecomunicaciones: transmisión de datos a distancia basada en redes informáticas y medios técnicos modernos de comunicación.

Un sistema de abonado (AS) es un conjunto de computadoras, software, equipos periféricos, medios de comunicación con la subred de conmutación de una red de computadoras, que realizan procesos aplicados.

Una subred de comunicaciones, o sistema de telecomunicaciones (TCS), es un conjunto de medios físicos para la transmisión de información, hardware y software que aseguran la interacción de la AU.

Con la llegada de los conjuntos combustibles se resolvieron dos problemas muy importantes:

garantizando, en principio, el acceso ilimitado a las computadoras para los usuarios independientemente de su movimiento territorial de grandes cantidades de información a grandes distancias. En TVS, todos los diferentes sistemas informáticos de abonado que se incluyen en el sistema se conectan automáticamente entre sí.

Cada computadora de la red está adaptada tanto para trabajar en modo autónomo bajo el control de su sistema operativo (SO), como como parte integral de la red.

FA permite resolver tareas cualitativamente nuevas como, por ejemplo:

* suministro de procesamiento de datos distribuido y procesamiento paralelo por muchas computadoras;

* la capacidad de crear una base de datos distribuida (RDB), ubicada en la memoria de varias computadoras;

* la capacidad de intercambiar grandes cantidades de información entre computadoras, alejadas unas de otras a distancias considerables;

* uso colectivo de recursos costosos: productos de software aplicado (PPP), bases de datos (DB), bases de conocimiento (KB), dispositivos de almacenamiento (memoria), dispositivos de impresión (PU), sistemas operativos de red (SO);

* prestación de una amplia lista de servicios, incluidos correo electrónico (EDS), teleconferencias, tablones de anuncios electrónicos (EDM), aprendizaje a distancia, organización del flujo de documentos sin papel, firma electrónica, decisiones de gestión;

* aumentar la eficiencia del uso de la tecnología informática y la informática (SVTI) debido a su carga más intensiva y uniforme, así como la confiabilidad de atender las solicitudes de los usuarios;

* la posibilidad de redistribución operativa de la potencia informática entre los usuarios de la red, en función de los cambios en sus necesidades, así como la reserva de estas capacidades e instalaciones de transmisión de datos en caso de fallo de los elementos individuales de la red;

* reducción de costos para la adquisición y operación de SVTI (debido a su uso colectivo);

* Provisión de trabajo para mejorar los recursos técnicos, de software y de información.

Las redes informáticas de telecomunicaciones son la forma más elevada de asociaciones de múltiples máquinas. Las principales diferencias entre las redes de computadoras y un complejo de múltiples computadoras son las siguientes:

* dimensión, es decir, una gran cantidad de computadoras (de diez a varios cientos) ubicadas a una distancia entre sí de decenas de metros a varios cientos e incluso miles de kilómetros; separación de funciones informáticas, es decir, procesamiento de datos y control del sistema, análisis y almacenamiento de información distribuidos entre diferentes computadoras en la red;

* la necesidad de resolver el problema del enrutamiento de mensajes en la red, es decir, un mensaje de una computadora a otra en la red se puede transmitir por diferentes rutas dependiendo de la prioridad y el estado de los canales de comunicación que conectan las computadoras entre sí.

Desde el punto de vista funcional, todo el conjunto de sistemas de redes informáticas se puede dividir en sistemas de abonado, conmutación y principal (host).

El sistema de abonado es una computadora orientada a funcionar como parte de una red informática y que proporciona a los usuarios acceso a sus recursos informáticos.

Los sistemas de conmutación son nodos de conmutación de la red de transmisión de datos y proporcionan la organización de canales de transmisión de datos compuestos entre los abonados del sistema. Los teleprocesadores o procesadores especiales de conmutación (red) se utilizan como elementos de control de los nodos de conmutación.

Los sistemas host o los servidores de red son muy diversos.

Es costumbre llamar a un servidor una computadora especial que realiza las principales funciones de servicio: administración de red, recopilación, procesamiento, almacenamiento y suministro de información a los suscriptores de una red informática.

Según la dispersión territorial de los sistemas de abonados, las redes informáticas (informáticas) se dividen en tres clases principales:

* redes globales (WAN - Red de área amplia);

* redes regionales (MAN - Red de área metropolitana);

* redes de área local (LAN - Red de área local).

La función principal de los sistemas de telecomunicaciones (TCS), o redes de comunicación territorial (TCC), en las condiciones de funcionamiento de las redes informáticas de telecomunicaciones (TVS) es organizar el intercambio rápido y confiable de información entre suscriptores, así como reducir el costo de transmisión de datos.

El principal indicador de la eficiencia del funcionamiento del TCS es el tiempo de entrega de la información. Depende de varios factores: la estructura de la red de comunicación, el rendimiento de las líneas de comunicación, los métodos de conexión de los canales de comunicación entre los abonados que interactúan, los protocolos de intercambio de información, los métodos de acceso de los abonados al medio de transmisión, los métodos de enrutamiento de paquetes, etc.

Los sistemas de telecomunicaciones o redes de comunicación territoriales más comunes son: X.25, Frame Relay (FR), IP, ISDN, SDN, ATM. Una ventaja particularmente importante de una tecnología de red en particular es su capacidad para aprovechar al máximo el ancho de banda disponible del canal de comunicación y adaptarse a la calidad del canal. Las tecnologías de las redes globales de Internet incluyen redes X.25, retransmisión de tramas, SMDS, ATM. Todas estas redes, excepto IP, utilizan enrutamiento de paquetes basado en circuitos virtuales entre los puntos finales de la red.

En los sistemas de telecomunicaciones modernos, la información se transmite mediante señales eléctricas (corriente o voltaje), señales de radio o señales de luz; todos estos procesos físicos son oscilaciones del campo electromagnético de diversas frecuencias y naturaleza.

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SUCURSAL DE LA INSTITUCIÓN FEDERAL ESTATAL DE EDUCACIÓN PRESUPUESTARIA DE EDUCACIÓN PROFESIONAL SUPERIOR

"UNIVERSIDAD ESTATAL DE TYUMEN"

EN TOBOLSK

Instituto Pedagógico de Tobolsk. DI. Mendeleev

Departamento de Física, Matemáticas, Informática y Métodos de Enseñanza

Trabajo del curso

Sistemas de telecomunicaciones

alumno de quinto año de curso por correspondencia

facultad de Ciencias Naturales,

direcciones "Formación profesional

(electrónica, ingeniería de radio y comunicaciones) "

Sorochenko Alexander Nikolaevich

Profesor: Candidato a Ciencias Pedagógicas,

la profesora asociada Kutumova A.A.

Tobolsk 2016

Introducción

1. Características y clasificación de las redes de información

2. Arquitectura en capas de redes de información

3. Variedades de canales de comunicación

4. Organización del acceso a las redes de información

4.1 Estructura de las redes territoriales

4.2 Tipos básicos de acceso

4.2.1 Servicio de tecnología de telecomunicaciones

4.2.2 Correo electrónico

4.2.3 Intercambio de archivos

4.2.4 Teleconferencias y tablones de anuncios

4.2.5 Acceso a bases de datos distribuidas

4.2.6 Sistema de información WWW

Conclusión

Lista de referencias

Introducción

El siglo XXI se puede llamar sin exageración el siglo de la tecnología de la información. El concepto de tecnología de la información incluye muchos aspectos. Una de las partes más importantes de esta área es la transferencia directa de información a través de redes de información.

Las tecnologías de telecomunicaciones son los principios de la organización de sistemas y redes de comunicación analógicos y digitales modernos, incluidas las redes informáticas y de INTERNET.

Los medios de telecomunicaciones son un conjunto de dispositivos técnicos, algoritmos y software que le permiten transmitir y recibir voz, datos de información, información multimedia mediante oscilaciones eléctricas y electromagnéticas sobre canales de cable, fibra óptica y radio-técnicos en diversas longitudes de onda. Estos son dispositivos para convertir información, su codificación y decodificación, modulación y demodulación, estas son tecnologías modernas de procesamiento por computadora.

1. Características y clasificación de las redes de información

Las tecnologías modernas de telecomunicaciones se basan en el uso de redes de información.

Una red de comunicación es un sistema formado por objetos que realizan las funciones de generar, transformar, almacenar y consumir un producto, denominados puntos (nodos) de la red y líneas de transmisión (enlaces, comunicaciones, conexiones) que transfieren el producto entre puntos.

Una característica distintiva de la red de comunicación son las grandes distancias entre puntos en comparación con las dimensiones geométricas de las áreas de espacio ocupadas por los puntos.

Red de información: una red de comunicación en la que la información es producto de la generación, el procesamiento, el almacenamiento y el uso.

Red informática: una red de información que incluye equipos informáticos. Los componentes de la red de computación pueden ser computadoras y dispositivos periféricos que son fuentes y receptores de datos transmitidos a través de la red. Estos componentes constituyen el equipo terminal de datos (DTE o DTE - Equipo terminal de datos). Las computadoras, impresoras, trazadores y otros equipos informáticos, de medición y ejecutivos de sistemas automáticos y automatizados pueden actuar como OOD. La transferencia real de datos se produce utilizando medios y medios, unidos bajo el nombre del medio de transmisión de datos.

La preparación de los datos transmitidos o recibidos por el DTE desde el medio de transmisión de datos se lleva a cabo mediante una unidad funcional denominada Equipo de terminación de circuito de datos (DCE o DCE). El DCE puede ser una unidad estructuralmente independiente o una unidad integrada en el DTE. El DTE y el DCE juntos constituyen una estación de datos, a menudo denominada nodo de red. Un ejemplo de DCE es un módem.

Las redes informáticas se clasifican según una serie de características.

Las redes informáticas se distinguen en función de la distancia entre los nodos a conectar:

Territorial, que cubre un área geográfica significativa; entre las redes territoriales, se pueden distinguir las redes regionales y globales, que tienen, respectivamente, escalas regionales o globales; las redes regionales a veces se denominan redes MAN (Metropolitan Area Network), y el nombre común en inglés para las redes territoriales es WAN (Wide Area Network);

Local (LAN)? cubriendo un área limitada (generalmente dentro de la distancia de las estaciones a no más de varias decenas o cientos de metros entre sí, con menos frecuencia de 1 ... 2 km); las redes de área local significan LAN (red de área local);

Corporativo (escala empresarial)? un conjunto de LAN interconectadas que cubre un área donde una empresa o institución está ubicada en uno o más edificios cercanos. Las redes informáticas locales y corporativas son el tipo principal de redes informáticas que se utilizan en los sistemas de diseño asistido por computadora (CAD).

Se hace especial mención a la red mundial única de Internet (el servicio de información World Wide Web (WWW) implementado en ella se traduce al ruso como World Wide Web); es una red de redes con tecnología propia. En Internet, existe el concepto de intranets (Intranets), redes corporativas dentro de Internet.

Se hace una distinción entre redes integradas, redes no integradas y subredes. Una red informática integrada (internetwork) es una colección interconectada de muchas redes informáticas, que se denominan subredes en la internetwork.

En los sistemas automatizados de las grandes empresas, las subredes incluyen las instalaciones informáticas de los departamentos de proyectos individuales. Se necesitan Internet para combinar tales subredes, así como para combinar medios técnicos de diseño asistido por computadora y sistemas de fabricación en un solo sistema de automatización integrado (CIM - Computer Integrated Manufacturing).

Normalmente, las redes están adaptadas para diferentes tipos de comunicación: telefonía, correo electrónico, transmisión de video, datos digitales, etc., en cuyo caso se denominan redes de servicios integrados. El desarrollo de Internet consiste en el desarrollo de herramientas y estándares de subredes heterogéneos para construir subredes que inicialmente se adaptan para la interfaz. Las subredes en Internet se combinan según la topología seleccionada mediante bloques de comunicación.

2. Arquitectura en capas de redes de información

En el caso general, para el funcionamiento de las redes informáticas, es necesario resolver dos problemas:

Transferir los datos al destino en la forma correcta y oportuna;

Los datos recibidos por el usuario deben ser reconocibles y tener la forma adecuada para su correcto uso.

El primer problema está relacionado con las tareas de enrutamiento y lo proporcionan los protocolos de red (protocolos de bajo nivel).

El segundo problema se debe al uso de diferentes tipos de computadoras en redes, con diferentes códigos y sintaxis de lenguaje. Esta parte del problema se resuelve mediante la introducción de protocolos de alto nivel.

Por lo tanto, la arquitectura completa centrada en el usuario final incluye ambos protocolos.

El modelo de referencia de Interconexión de sistemas abiertos (OSI) desarrollado apoya el concepto de que cada capa proporciona servicios a la capa superior y se basa en la capa subyacente y utiliza sus servicios. Cada nivel realiza una función específica de transmisión de datos. Aunque deben funcionar en estricto orden, cada uno de los niveles permite varias variaciones. Considere el modelo de referencia. Consta de 7 capas y es una arquitectura en capas que se describe mediante protocolos y procedimientos estándar.

Las tres capas inferiores proporcionan servicios de red. Los protocolos que implementan estas capas deben proporcionarse en cada nodo de la red.

Las cuatro capas superiores proporcionan servicios a los propios usuarios finales y, por lo tanto, están asociadas con ellos y no con la red.

Físico nivel. Esta parte del modelo define las características físicas, mecánicas y eléctricas de las líneas de comunicación que componen la LAN (cables, conectores, líneas de fibra óptica, etc.).

Podemos asumir que esta capa es responsable del hardware. Aunque las funciones de otros niveles se pueden implementar en los microcircuitos correspondientes, todavía pertenecen al software. La función de la capa física es asegurar que los símbolos que ingresan al medio físico en un extremo del canal lleguen al otro extremo. Cuando se utiliza este servicio de transporte de símbolos en sentido descendente, la tarea del protocolo de canal es garantizar una transmisión confiable (sin errores) de unidades de datos a través del canal. Estos bloques a menudo se denominan bucles o marcos. El procedimiento suele requerir: sincronización en el primer carácter de la trama, reconocimiento del final de la trama, detección de caracteres erróneos, si los hubiera, y corrección de dichos caracteres de alguna manera (normalmente esto se hace solicitando la retransmisión de una trama en la que se detectan uno o más caracteres erróneos ).

Nivel canal. La capa de enlace de datos y la capa física subyacente proporcionan un canal de transmisión libre de errores entre dos nodos de la red. Esta capa define las reglas para usar la capa física por los nodos de la red. La representación eléctrica de datos en la LAN (bits de datos, métodos de codificación de datos y marcadores) se reconoce en este y solo en este nivel. Aquí los errores se detectan (reconocen) y se corrigen mediante solicitudes de retransmisión de datos.

Red nivel. La función de la capa de red es establecer una ruta para la transmisión de datos a través de la red o, si es necesario, a través de múltiples redes desde el nodo de transmisión al nodo de destino. Esta capa también proporciona control de flujo o congestión para evitar el desbordamiento de los recursos de la red (almacenamiento en nodos y canales de transmisión), lo que puede provocar una interrupción. Al realizar estas funciones en la capa de red, se utiliza un servicio de la capa inferior: un canal de transmisión de datos que asegura la llegada sin errores de un bloque de datos insertado en el canal en el extremo opuesto a lo largo de la ruta de la red.

La tarea principal de los niveles inferiores es transferir bloques de datos a lo largo de la ruta desde la fuente hasta el receptor, entregándolos de manera oportuna al final deseado.

Entonces, la tarea de los niveles superiores es entregar los datos en la forma correcta y reconocible. Estos niveles superiores desconocen la existencia de la red. Proporcionan solo el servicio que se les exige.

Transporte nivel. Proporciona un intercambio de datos consistente y confiable entre dos usuarios finales. Para ello, la capa de transporte utiliza un servicio de capa de red. También controla el flujo para garantizar que los bloques de datos se reciban correctamente. Debido a las diferencias en los puntos finales, los datos en un sistema se pueden transmitir a diferentes velocidades, por lo que si el control de flujo no está implementado, los sistemas más lentos pueden verse abrumados por los más rápidos. Cuando hay más de un paquete en curso, el transporte controla el orden en el que pasan los componentes del mensaje. Si llega un duplicado de un mensaje recibido anteriormente, esta capa lo reconoce e ignora el mensaje.

Nivel sesión. Las funciones de esta capa son coordinar la comunicación entre dos aplicaciones que se ejecutan en diferentes estaciones de trabajo. También proporciona servicios a la capa de presentación superior. Esto sucede en forma de un diálogo bien estructurado. Estas funciones incluyen la creación de una sesión, el control de la transmisión y recepción de paquetes de mensajes durante una sesión y la finalización de una sesión. Esta capa también gestiona las negociaciones según sea necesario para garantizar una comunicación correcta. El diálogo entre el usuario del servicio de sesión (es decir, las partes de la capa de presentación y la capa ascendente) puede consistir en un intercambio de datos normal o acelerado. Puede ser dúplex, es decir transmisión bidireccional simultánea, cuando cada lado tiene la capacidad de transmitir de forma independiente, o semidúplex, es decir, con transmisión simultánea en una sola dirección. En este último caso, se aplican etiquetas especiales para transferir el control de un lado al otro. La capa de sesión proporciona un servicio de sincronización para superar los errores encontrados. Con este servicio, los usuarios del servicio de sesión deben insertar marcas de sincronización en el flujo de datos. Si se detecta un error, la conexión de la sesión debe regresar a un cierto estado, los usuarios deben regresar al punto de ajuste del flujo de diálogo, descartar algunos de los datos transferidos y luego restaurar la transferencia desde ese punto. Red de comunicación por teleconferencia por computadora

Nivel representación. Gestiona y convierte la sintaxis de los bloques de datos que intercambian los usuarios finales. Esta situación puede ocurrir en PC heterogéneas (IBM PC, Macintosh, DEC, Next, Burrogh), que necesitan intercambiar datos. Propósito: transformación de bloques de datos sintácticos.

Aplicado nivel. Los protocolos de aplicación proporcionan la semántica o el significado adecuados a la información intercambiada. Esta capa es el límite entre los procesos del modelo PP y OSI. Un mensaje destinado a la transmisión a través de una red informática ingresa al modelo OSI en un punto dado, pasa a través de la capa 1 (física), se reenvía a otra PC y viaja desde la capa 1 en orden inverso hasta que llega a la IP en la otra PC a través de su capa de aplicación. Por lo tanto, la capa de aplicación proporciona un entendimiento mutuo de dos programas de aplicación en diferentes computadoras.

3. Variedades de canales de comunicación

Medio de transmisión de datos: conjunto de líneas de transmisión de datos y bloques de interacción (es decir, equipos de red no incluidos en las estaciones de datos) destinados a la transmisión de datos entre estaciones de datos. Los medios de transmisión de datos pueden ser públicos o dedicados a un usuario específico.

La línea de transmisión de datos es un medio que se utiliza en las redes de información para propagar señales en la dirección deseada.

Canal (canal de comunicación): medio de transmisión de datos unidireccional. Un ejemplo de canal podría ser una banda de frecuencia asignada a un transmisor en comunicaciones por radio.

Canal de transmisión de datos: medio de intercambio de datos bidireccional, incluido el equipo para el final del canal de datos y la línea de transmisión de datos. Por la naturaleza del medio físico de transmisión de datos (PD), los canales de transmisión de datos se distinguen en líneas de comunicación ópticas, líneas de comunicación cableadas (cobre) e inalámbricas.

Líneas de comunicación por cable: Las líneas de telecomunicaciones cableadas se dividen en cable, aéreas y fibra óptica.

Comunicación por fax: La comunicación facsímil (o fototelegráfica) es un método eléctrico de transmisión de información gráfica: una imagen fija de texto o tablas, dibujos, diagramas, gráficos, fotografías, etc. Se lleva a cabo con la ayuda de máquinas de fax: canales de telefax y telecomunicaciones (principalmente teléfono).

Líneas de comunicación de fibra óptica: Como líneas de comunicación por cable se utilizan principalmente líneas telefónicas y cables de televisión. La más desarrollada es la comunicación telefónica por cable. Pero tiene serias desventajas: susceptibilidad a las interferencias, atenuación de las señales al transmitirlas a largas distancias y bajo ancho de banda. Todos estos inconvenientes carecen de líneas de fibra óptica, un tipo de comunicación en el que la información se transmite a través de guías de ondas dieléctricas ópticas ("fibra óptica").

La fibra óptica se considera el medio más avanzado para transmitir grandes flujos de información a largas distancias. Está hecho de cuarzo, que se basa en dióxido de silicio, un material generalizado y económico, a diferencia del cobre. La fibra óptica es muy compacta y liviana, con un diámetro de solo unas 100 micras.

Las líneas de fibra óptica se diferencian de las líneas de cables tradicionales:

Transferencia de información de muy alta velocidad (a una distancia de más de 100 km sin repetidores);

Seguridad de la información transmitida frente al acceso no autorizado;

Alta inmunidad a interferencias electromagnéticas;

Resistencia a ambientes agresivos;

Capacidad para transmitir hasta 10 millones de llamadas telefónicas y un millón de señales de video simultáneamente a través de una fibra;

Flexibilidad de fibras;

Pequeño tamaño y peso;

Seguridad contra chispas, explosiones e incendios;

Facilidad de instalación e instalación;

Bajo costo;

Alta durabilidad de las fibras ópticas: hasta 25 años.

En la actualidad, el intercambio de información entre continentes se realiza principalmente a través de cables submarinos de fibra óptica, más que a través de comunicaciones por satélite. Al mismo tiempo, Internet es la principal fuerza impulsora del desarrollo de las líneas de comunicación submarinas de fibra óptica.

Sistemas de comunicación inalámbrica: Los sistemas de comunicación inalámbrica se realizan a través de canales de radio.

En la década de 1930. metro, y en los años 40, las ondas decimétricas y centimétricas se dominaban, propagándose rectilíneamente, sin doblar la superficie de la tierra (es decir, dentro de la línea de visión), lo que limita la comunicación directa en estas ondas a una distancia de 40-50 km en terreno plano, y en las zonas montañosas, varios cientos de kilómetros. Dado que el ancho de los rangos de frecuencia correspondientes a estas longitudes de onda - de 30 MHz a 30 GHz - es 1000 veces el ancho de todos los rangos de frecuencia por debajo de 30 MHz (ondas de más de 10 m), pueden transmitir grandes flujos de información y realizar comunicaciones multicanal. Al mismo tiempo, el rango de propagación limitado y la posibilidad de obtener directividad nítida con una antena de diseño simple permiten el uso de las mismas longitudes de onda en múltiples puntos sin interferencias mutuas. La transmisión a largas distancias se logra mediante el uso de retransmisiones múltiples en líneas de relevo de radio o con la ayuda de satélites de comunicación ubicados a una gran altitud (unos 40 mil km) sobre la Tierra (ver "Comunicación espacial"). Al permitir llevar a cabo decenas de miles de conversaciones telefónicas al mismo tiempo a largas distancias y transmitir docenas de programas de televisión, las comunicaciones por radio y satélite en sus capacidades son mucho más efectivas que las comunicaciones por radio convencionales de larga distancia en ondas métricas.

Líneas de comunicación de relé de radio: Las comunicaciones por relevo de radio se utilizaron originalmente para organizar líneas telefónicas multicanal, en las que los mensajes se transmitían mediante una señal eléctrica analógica. La primera línea de este tipo con una longitud de 200 km con 5 canales telefónicos apareció en los EE. UU. En 1935. Conectó Nueva York y Filadelfia.

Durante las últimas décadas, la necesidad de transmitir datos - información proporcionada en forma digital - ha llevado a la creación de sistemas de transmisión digital. Aparecieron sistemas de transmisión de datos por relevo de radio digital capaces de intercambiar información digital.

Navegación y comunicaciones por satélite: La comunicación espacial o satelital es esencialmente un tipo de comunicación por relevo de radio y se diferencia en que sus repetidores no están ubicados en la superficie de la Tierra, sino en satélites en el espacio exterior.

En la década de 1980, comenzó el desarrollo de las comunicaciones personales por satélite. A principios del siglo XXI, el número de suscriptores es de varios millones, y en otros 10 años, mucho más. Los sistemas de comunicaciones terrestres y por satélite se combinarán en un único sistema global de comunicaciones personales. El alcance de cualquier suscriptor se garantizará marcando su número de teléfono, independientemente de su ubicación. Ésta es la ventaja de la comunicación por satélite sobre la celular (discutida más adelante en este capítulo), ya que no está georreferenciada. De hecho, a principios del siglo XXI, el área de cobertura celular es solo el 15% de la superficie terrestre. Por lo tanto, la demanda de comunicaciones móviles personales en muchas regiones del mundo solo puede satisfacerse con la ayuda de sistemas de comunicaciones por satélite. Además de la comunicación por voz (radioteléfono), le permiten determinar la ubicación (coordenadas) de los consumidores.

El teléfono satelital se conecta directamente a un satélite en órbita terrestre baja. Desde el satélite, la señal ingresa a la estación terrestre, desde donde se transmite a la red telefónica regular. El número de satélites necesarios para comunicaciones estables en cualquier parte del mundo depende del radio orbital de un sistema de satélites en particular.

El primer sistema de comunicaciones global, Iridium, ya está operativo. Permite al cliente mantenerse en contacto, esté donde esté, y al mismo tiempo utilizar el mismo número de teléfono.

El sistema consta de 66 satélites LEO ubicados a 780 km de la superficie de la Tierra. Proporciona recepción y transmisión de una señal desde un teléfono móvil ubicado en cualquier parte del mundo. La señal recibida por el satélite se transmite a lo largo de la cadena al siguiente satélite hasta que llega a la estación terrestre más cercana al abonado llamado. Esto asegura una alta calidad de señal.

La principal desventaja de la comunicación personal por satélite es su costo relativamente alto en comparación con el celular. Además, los teléfonos satelitales incorporan transmisores de alta potencia. Por tanto, se consideran inseguros para la salud de los usuarios.

Los teléfonos satelitales más confiables operan en la red Inmarsat, que se estableció hace más de 20 años. Los teléfonos satelitales del sistema Inmarsat son carcasas con bisagras del tamaño de las primeras computadoras portátiles. La cubierta del teléfono satelital también es una antena, que debe girarse hacia el satélite (la intensidad de la señal se muestra en la pantalla del teléfono). Estos teléfonos se utilizan principalmente en barcos, trenes o vehículos pesados. Cada vez que sea necesario realizar o contestar la llamada de alguien, deberá instalar el teléfono satelital en alguna superficie plana, abrir la tapa y girarla, determinando la dirección de la señal máxima. Estos teléfonos satelitales cuestan más de $ 2,500 y pesan desde 2,2 kg. Un minuto de conversación en un teléfono satelital de este tipo cuesta $ 2.5 y más.

Comunicación por megafonía: La comunicación por megafonía es una comunicación radiotelefónica, que envía por teléfono mensajes dictados por el suscriptor emisor y los recibe a través del canal de radio por el suscriptor receptor utilizando un buscapersonas, un receptor de radio con una pantalla de cristal líquido, en el que se muestran los textos alfanuméricos recibidos. Un buscapersonas es un dispositivo de comunicación unidireccional: solo puede recibir mensajes, pero no puede enviar mensajes desde él.

La historia del buscapersonas como medio de llamada personal por radio se remonta a mediados de la década de 1950 en Inglaterra. El primer dispositivo de este tipo se desarrolló en 1956. El número de abonados no podía ser superior a 57. Cuando un abonado recibía una señal de tono, tenía que llevar el dispositivo a su oído y escuchar el mensaje enviado por el despachador en forma de voz. Los médicos se convirtieron en usuarios de la primera red en Inglaterra. Las redes que existían en ese momento eran de naturaleza local y atendían las necesidades de servicios específicos. Los más importantes fueron los servicios aeroportuarios. Algunas de estas redes todavía existen hoy. La adopción generalizada de la paginación comenzó a fines de la década de 1970 en los Estados Unidos.

Desde entonces, los sistemas de localización se han generalizado bastante en ciudades de Europa y Estados Unidos. Al mismo tiempo, la búsqueda llegó a Rusia.

Los primeros buscapersonas fueron simples receptores de FM. Contenían varios bucles sintonizados que rastrean una secuencia característica de señales (tonos) de baja frecuencia. Al recibir estos tonos, el dispositivo emite un pitido. Por lo tanto, estos buscapersonas se denominan buscapersonas por tonos.

La transición a los sistemas digitales fue inevitable. La codificación de tonos no era adecuada para transmitir mensajes alfanuméricos.

Comunicación celular móvil: La comunicación se denomina móvil si la fuente de información o su destinatario (o ambos) se mueven en el espacio. Desde sus inicios, la comunicación por radio ha sido móvil. Las primeras estaciones de radio estaban destinadas a la comunicación con objetos móviles: barcos. Después de todo, uno de los primeros dispositivos de comunicación por radio A.S. Popov se instaló en el acorazado "Almirante Apraksin". Y fue gracias a la comunicación por radio con él que en el invierno de 1899/1900 este barco, atascado en el hielo del Mar Báltico, se salvó.

Durante muchos años, la comunicación por radio individual entre dos abonados requirió un canal de comunicación por radio independiente que funcionara en la misma frecuencia. Se podría proporcionar comunicación por radio simultánea en muchos canales asignando una determinada banda de frecuencia a cada canal. Pero las frecuencias también son necesarias para la radiodifusión, la televisión, el radar, la radionavegación y las necesidades militares. Por tanto, el número de canales de comunicación por radio era muy limitado. Fue utilizado con fines militares, comunicaciones gubernamentales. Entonces, se instalaron teléfonos móviles en los automóviles utilizados por miembros del Politburó del Comité Central del PCUS. Fueron instalados en coches de policía y radio taxis. Para que la comunicación móvil se generalice, se necesitaba una nueva idea de su organización. Esta idea fue expresada en 1947 por D. Ring, un empleado de la empresa estadounidense Bell Laboratories. Consistía en dividir el espacio en pequeñas secciones: celdas (o celdas) con un radio de 1 a 5 kilómetros y en separar la comunicación por radio dentro de una celda de la comunicación entre celdas. Esto hizo posible utilizar las mismas frecuencias en diferentes celdas. En el centro de cada celda, se propuso colocar una estación de radio base, receptora y transmisora, para proporcionar comunicación por radio dentro de la celda con todos los suscriptores. Cada suscriptor tiene su propia estación de micro-radio - "teléfono móvil" - una combinación de teléfono, transceptor y mini-computadora. Los abonados se comunican entre sí a través de estaciones base conectadas entre sí y a la red telefónica de la ciudad.

Cada celda debe recibir servicio de un transmisor de radio base con un rango limitado y una frecuencia fija. Esto permite reutilizar la misma frecuencia en otras celdas. Durante la conversación, el radioteléfono celular está conectado a la estación base por un canal de radio a través del cual se transmite la conversación telefónica. Los tamaños de las células están determinados por el rango máximo de comunicación del aparato de radioteléfono con la estación base. Este rango máximo es el radio de la celda.

La idea de la comunicación celular móvil es que, sin salir del área de cobertura de una estación base, el teléfono móvil ingresa al área de cobertura de cualquier vecino hasta el borde exterior de toda el área de la red.

Para ello, se han creado sistemas de antenas repetidoras que cubren su "celda", el área de la superficie de la Tierra. Para que la comunicación sea confiable, la distancia entre dos antenas adyacentes debe ser menor que su alcance. En las ciudades es de unos 500 metros, y en las zonas rurales, de 2-3 km. Un teléfono móvil puede recibir señales de varias antenas repetidoras a la vez, pero siempre está sintonizado con la señal más fuerte.

La idea de las comunicaciones celulares móviles también estaba en la aplicación del control informático sobre la señal telefónica del suscriptor cuando se mueve de una celda a otra. Fue el control por computadora lo que hizo posible cambiar un teléfono móvil de un transmisor intermedio a otro en solo una milésima de segundo. Todo sucede tan rápido que el suscriptor simplemente no lo nota.

Las computadoras son la parte central de un sistema de comunicación móvil. Buscan un suscriptor en cualquiera de las celdas y lo conectan a la red telefónica. Cuando el suscriptor se mueve de una celda a otra, transfieren al suscriptor de una estación base a otra, y también conectan al suscriptor de la red celular "extranjera" a la suya "propia", cuando está en su área de cobertura, se desplazan (que en inglés significa "vagabundeo" o "vagancia").

Los principios de las comunicaciones móviles modernas fueron un logro ya a finales de los años 40. Sin embargo, en aquellos días, la tecnología informática estaba todavía en un nivel tal que su uso comercial en los sistemas telefónicos era difícil. Por lo tanto, la aplicación práctica de la comunicación celular fue posible solo después de la invención de microprocesadores y microcircuitos semiconductores integrados.

Una ventaja importante de la comunicación celular móvil es la capacidad de usarla fuera del área común de su operador: roaming. Para ello, los distintos operadores acuerdan entre ellos la posibilidad mutua de utilizar sus zonas para los usuarios. Un suscriptor, al salir del área común de su operador, cambia automáticamente a las zonas de otros operadores, incluso cuando se mueve de un país a otro, por ejemplo, de Rusia a Alemania o Francia. O, estando en Rusia, el usuario puede realizar llamadas celulares a cualquier país. Así, la comunicación celular brinda al usuario la posibilidad de comunicarse por teléfono con cualquier país, esté donde esté.

Los principales fabricantes de teléfonos móviles se rigen por un único estándar europeo: GSM. Es por eso que su equipo es técnicamente perfecto, pero relativamente económico. Después de todo, pueden darse el lujo de producir grandes lotes de teléfonos que están a la venta.

El sistema de mensajes cortos SMS (Servicio de mensajes cortos) se ha convertido en una conveniente adición al teléfono celular. Se utiliza para enviar mensajes cortos directamente al teléfono del moderno sistema GSM digital sin el uso de equipo adicional, solo usando el teclado numérico y la pantalla del teléfono celular. La recepción de mensajes SMS también se lleva a cabo en la pantalla digital, que está equipada con cualquier teléfono celular. Los SMS se pueden utilizar en casos en los que una conversación telefónica regular no sea la forma de comunicación más conveniente (por ejemplo, en un tren ruidoso y abarrotado). Puede enviar su número de teléfono a un amigo por SMS. Debido a su bajo costo, los SMS son una alternativa a las llamadas telefónicas. El tamaño máximo de un mensaje SMS es de 160 caracteres. Puede enviarlo de varias formas: llamando a un servicio especial, así como utilizando su teléfono GSM con función de envío, utilizando Internet. El sistema SMS puede proporcionar servicios adicionales: enviar tasa de cambio, pronóstico del tiempo, etc. a su teléfono GSM. Básicamente, un teléfono GSM con un sistema de SMS es una alternativa a un buscapersonas.

Pero el sistema de SMS no es la última palabra en las comunicaciones celulares. Los teléfonos móviles más modernos (por ejemplo, de Nokia) ahora tienen la función de Chat (en la versión rusa - "diálogo"). Con su ayuda, puede comunicarse en tiempo real con otros propietarios de teléfonos celulares, como se hace en Internet. Esencialmente, este es un nuevo tipo de mensajería SMS. Para ello, redacta un mensaje a tu interlocutor y lo envías. El texto de su mensaje aparece en las pantallas de ambos teléfonos móviles, el suyo y el de su interlocutor. Luego le responde y su mensaje se muestra en las pantallas. Por lo tanto, está llevando a cabo un diálogo electrónico. Pero si el teléfono celular de su interlocutor no admite esta función, recibirá mensajes SMS regulares.

También han aparecido teléfonos móviles con soporte para acceso a Internet de alta velocidad a través de GPRS (Servicio general de radio por paquetes), un estándar para la transmisión de paquetes de datos a través de canales de radio, en el que el teléfono no necesita "marcar": el dispositivo mantiene constantemente una conexión, envía y recibe paquetes de datos. También se fabrican teléfonos móviles con cámara digital incorporada.

Según la empresa de investigación Informal Telecoms & Media (ITM), el número de usuarios móviles en el mundo en 2007 es de 3.300 millones de personas.

Finalmente, los dispositivos más complejos y costosos son los teléfonos inteligentes y los comunicadores que combinan las capacidades de un teléfono celular y una computadora de bolsillo.

Telefonía por internet: La telefonía por Internet se ha convertido en uno de los tipos de comunicación más modernos y económicos. Se puede considerar su cumpleaños el 15 de febrero de 1995, cuando la compañía VocalTec lanzó su primer teléfono virtual, un programa para el intercambio de voz a través de la red IP. Luego, Microsoft lanzó la primera versión de NetMeeting en octubre de 1996. Y ya en 1997, las conexiones a través de Internet de dos abonados telefónicos ordinarios, ubicados en lugares completamente diferentes del planeta, se volvieron bastante comunes.

¿Por qué las comunicaciones telefónicas internacionales y de larga distancia convencionales son tan caras? Esto se explica por el hecho de que durante una conversación ocupas todo un canal de comunicación, y no solo cuando hablas o escuchas al interlocutor, sino también cuando estás en silencio o estás distraído de la conversación. Esto sucede cuando se transmite voz por teléfono de la forma analógica habitual.

Con el método digital, la información no se puede transmitir de forma continua, sino en "paquetes" separados. Luego, a través de un canal de comunicación, se puede enviar información simultáneamente desde muchos suscriptores. Este principio de transmisión de información por paquetes es similar al transporte de muchas cartas con diferentes direcciones en un vagón de correo. ¡Después de todo, no se "persigue" un vagón correo para transportar cada carta por separado! Tal "multiplexación en ráfagas" temporal hace posible utilizar los canales de comunicación existentes de manera mucho más eficiente, para "comprimirlos". En un extremo del canal de comunicación, la información se divide en paquetes, cada uno de los cuales, como una letra, se suministra con su propia dirección individual. A través del canal de comunicación, los paquetes de muchos abonados se transmiten "mezclados". En el otro extremo del enlace, los paquetes con la misma dirección se fusionan nuevamente y se envían a su destino. Este principio de paquete se usa ampliamente en Internet.

A través de una computadora personal, puede enviar y recibir cartas, textos, documentos, dibujos, fotografías a través de Internet. Pero la telefonía por Internet (telefonía IP) funciona exactamente de la misma manera: una conversación telefónica entre dos usuarios de computadoras personales.

Para ello, ambos usuarios deben tener micrófonos conectados a la computadora y auriculares o parlantes, y sus computadoras deben tener tarjetas de sonido (preferiblemente para comunicación bidireccional). En este caso, la computadora convierte una señal analógica de "voz" (analógica eléctrica del sonido) en digital (una combinación de pulsos y pausas), que luego se transmite a través de Internet.

En el otro extremo de la línea, la computadora de su interlocutor realiza la conversión inversa (señal digital a señal analógica) y la voz se reproduce como en un teléfono normal. La telefonía por Internet es mucho más barata que las llamadas internacionales y de larga distancia a través de un teléfono regular. De hecho, con la telefonía IP, solo necesita pagar por el uso de Internet.

Al tener una computadora personal, tarjeta de sonido, micrófono y auriculares compatibles (o parlantes de sonido), puede usar la telefonía por Internet para llamar a cualquier suscriptor que tenga un teléfono fijo común. Con esta llamada, también pagará solo por usar Internet.

Antes de utilizar la telefonía por Internet, un suscriptor que posee una computadora personal debe instalar un programa especial en ella.

No es necesario tener una computadora personal para utilizar los servicios de telefonía por Internet. Para hacer esto, es suficiente tener un teléfono común con marcación por tonos. En este caso, cada dígito marcado entra en la línea no en forma de un número diferente de impulsos eléctricos, como cuando el disco gira, sino en forma de corrientes alternas de diferentes frecuencias. Este modo de tono se encuentra en la mayoría de los teléfonos modernos.

Para usar la telefonía por Internet usando un teléfono, debe comprar una tarjeta de crédito y llamar a un servidor de computadora central poderoso al número indicado en la tarjeta. Luego, el servidor autómata informa por voz (opcionalmente en ruso o inglés) los comandos: marque el número de serie y la clave de la tarjeta con los botones del teléfono, marque el código del país y el número de su futuro interlocutor.

Además, el servidor convierte la señal analógica en digital, la envía a otra ciudad, país u otro continente al servidor ubicado allí, que nuevamente convierte la señal digital en analógica y la envía al suscriptor deseado. Los interlocutores hablan como en un teléfono normal, aunque a veces se siente un ligero retraso (por una fracción de segundo) en contestar. Recuerde una vez más que para salvar los canales de comunicación, la información de voz se transmite en "paquetes" de datos digitales: su información de voz se disecciona en pedazos, paquetes llamados Protocolos de Internet (IP).

TCP / IP (Protocolo de control de transmisión / Protocolo de Internet) es el principal protocolo de Internet o formato de transmisión de datos en Internet. Al mismo tiempo, IP asegura la promoción del paquete en la red y ТСР garantiza la confiabilidad de su entrega. Proporcionan un desglose de los datos transmitidos en paquetes, la transferencia de cada uno de ellos al destinatario a lo largo de una ruta arbitraria y luego, el ensamblaje en el orden correcto y sin pérdida.

A través del canal de comunicación, no solo sus paquetes se transmiten secuencialmente, sino también los paquetes de varios otros suscriptores. En el otro extremo de la línea, todos sus paquetes se fusionan nuevamente y la otra persona escucha todo su discurso. Para no sentir un retraso en una conversación, este proceso no debe exceder los 0.3 segundos. Así es como se comprime la información, gracias a lo cual la telefonía por Internet es varias veces más barata que la larga distancia ordinaria e incluso más llamadas internacionales.

En 2003 se creó el programa Skype (www.skype.com), completamente gratuito y no requiere prácticamente ningún conocimiento por parte del usuario ni para instalarlo ni para utilizarlo. Le permite hablar con acompañamiento de video a los interlocutores sentados en sus computadoras en diferentes partes del mundo. Para que los interlocutores se vean, la computadora de cada uno de ellos debe estar equipada con una cámara web.

Este es un camino tan largo en el desarrollo de las comunicaciones que ha recorrido la humanidad: desde señales de fuego y tambores hasta un teléfono celular, que permite que dos personas se comuniquen casi al instante, ubicadas en cualquier lugar de nuestro planeta.

4. Organización del acceso a las redes de información

4.1 Estructuraterritorialredes

Internet global es la red más grande y única de este tipo en el mundo. Ocupa una posición única entre las redes globales. Es más correcto considerarlo como una unión de muchas redes que conservan su significado independiente.

De hecho, Internet no tiene una propiedad clara ni una identidad nacional. Cualquier red puede tener una conexión a Internet y, por tanto, ser considerada parte de ella si utiliza los protocolos TCP / IP aceptados para Internet o tiene convertidores a protocolos TCP / IP. Casi todas las redes nacionales y regionales tienen acceso a Internet.

Una red territorial (nacional) típica tiene una estructura jerárquica.

El nivel superior son los nodos federales, interconectados por canales de comunicación troncales. Los canales troncales se organizan físicamente en líneas de fibra óptica o en canales de comunicación por satélite.

Nivel medio: nodos regionales que forman redes regionales. Están conectados a nodos federales y, posiblemente, entre sí mediante canales dedicados de alta o media velocidad, como canales T1, E1, B-ISDN o líneas de retransmisión de radio.

El nivel inferior son los nodos locales (servidores de acceso) conectados a los nodos regionales, principalmente canales de comunicación telefónica de marcación o dedicados, aunque hay una tendencia notable a pasar a canales de alta y media velocidad.

Es a los nodos locales a los que se conectan las redes locales de las pequeñas y medianas empresas, así como las computadoras de los usuarios individuales. Las redes corporativas de las grandes empresas están conectadas a nodos regionales con canales dedicados de alta o media velocidad.

4.2 El principaltiposacceso

4.2. 1 Servicio de tecnología de telecomunicaciones

Los principales servicios que brindan las tecnologías de telecomunicaciones son:

Correo electrónico;

Transferencia de archivos;

Teleconferencias;

Servicios de referencia (foros de mensajes);

Videoconferencia;

Acceso a recursos de información (bases de información) de servidores de red;

Comunicaciones móviles celulares;

Telefonía informática.

La especificidad de las telecomunicaciones se manifiesta principalmente en los protocolos de aplicación. Entre estos, los más conocidos son los protocolos relacionados con Internet e ISO-IP (ISO 8473), que son el modelo de sistemas abiertos de siete capas. Los protocolos de aplicación de Internet incluyen lo siguiente:

Telnet es un protocolo de emulación de terminal, o, en otras palabras, un protocolo de implementación de control remoto se utiliza para conectar un cliente a un servidor cuando están ubicados en diferentes computadoras, el usuario a través de su terminal tiene acceso a la computadora servidor;

FTP es un protocolo de intercambio de archivos (se implementa el modo de nodo remoto), el cliente puede solicitar y recibir archivos del servidor cuya dirección se especifica en la solicitud;

HTTP (Protocolo de transmisión de hipertexto): un protocolo para la comunicación entre servidores WWW y clientes WWW;

NFS es un sistema de archivos de red que proporciona acceso a archivos de todas las máquinas UNIX en la red local, es decir, Los sistemas de archivos de nodo aparecen al usuario como un solo sistema de archivos;

SMTP, IMAP, POP3: protocolos de correo electrónico.

Estos protocolos se implementan utilizando el software adecuado. Para Telnet, FTP, SMTP en el lado del servidor, se asignan números fijos de puertos de protocolo.

4.2. 2 Correo electrónico

El correo electrónico (E-mail) es un medio de intercambio de mensajes por comunicaciones electrónicas (fuera de línea). Puede reenviar mensajes de texto y archivos archivados. Este último puede contener datos (por ejemplo, textos de programa, datos gráficos) en varios formatos.

4.2. 3 Compartir archivos

Intercambio de archivos: acceso a archivos distribuidos en diferentes computadoras. Internet utiliza FTP a nivel de aplicación. El acceso es posible en los modos fuera de línea y en línea.

En el modo fuera de línea, se envía una solicitud al servidor FTP, el servidor genera y envía una respuesta a la solicitud. En el modo en línea, se realiza la navegación interactiva de los directorios del servidor FTP, la selección y transferencia de los archivos necesarios. La computadora del usuario requiere un cliente FTP.

4.2. 4 Grupos de noticias y tablones de anuncios

Teleconferencias: acceso a la información asignada para uso grupal en conferencias individuales (grupos de noticias). Es posible realizar teleconferencias locales y globales. Incluir contenido en grupos de noticias, enviar nuevas presentaciones y cumplir con los pedidos son las funciones principales del software de teleconferencia. Son posibles los modos de correo electrónico y en línea.

El sistema de teleconferencias más grande es USENET. En USENET, la información está organizada jerárquicamente. Los mensajes se envían como una avalancha o mediante listas de correo.

Las teleconferencias pueden ser con o sin moderador. Ejemplo: un equipo de autores que trabaja en un libro en listas de correo.

También hay instalaciones para conferencias de audio (teleconferencias de voz). La llamada, conexión, conversación se da para el usuario como en un teléfono normal, pero la conexión pasa por Internet.

El "tablón de anuncios" electrónico BBS (Bulletin Board System) es una tecnología que tiene una funcionalidad similar a una teleconferencia, que le permite enviar mensajes de manera centralizada y rápida a muchos usuarios.

El software BBS combina correo electrónico, teleconferencias y herramientas para compartir archivos. Ejemplos de programas que tienen facilidades BBS son Lotus Notes, World-group.

4.2. 5 Acceso a bases de datos distribuidas

En los sistemas "cliente / servidor", la solicitud debe ser generada en la computadora del usuario, y la organización de la recuperación de datos, su procesamiento y la formación de una respuesta a la solicitud pertenecen al servidor de la computadora.

En este caso, la información necesaria se puede distribuir entre diferentes servidores. En Internet hay servidores de bases de datos especiales llamados WAIS (Wide Area Information Server), que pueden contener colecciones de bases de datos bajo el control de varios DBMS.

Un escenario típico para trabajar con un servidor WAIS:

Seleccionar la base de datos requerida;

Consulta de formación que consta de palabras clave;

Enviar una solicitud al servidor WAIS;

Recibir del servidor encabezados de documentos correspondientes a las palabras clave dadas;

Seleccionar el encabezado deseado y enviarlo al servidor;

Obteniendo el texto del documento.

Desafortunadamente, WAIS no se está desarrollando actualmente, por lo que se usa poco, aunque la indexación y búsqueda por índices en grandes conjuntos de información no estructurada, que era una de las funciones principales de WAIS, es una tarea urgente.

4.2. 6 Sistema de información WWW

WWW (World Wide Web - World Wide Web) es un sistema de información de hipertexto de Internet. Su otro nombre corto es Web. Este sistema más moderno ofrece a los usuarios más opciones.

En primer lugar, se trata de hipertexto: un texto estructurado con la introducción de referencias cruzadas, que refleja las conexiones semánticas de partes del texto. Las palabras de referencia están resaltadas con color y / o subrayadas. Al seleccionar un enlace, aparece el texto o la imagen asociados con la palabra del enlace. Puede buscar el material deseado por palabras clave.

En segundo lugar, se facilita la presentación y adquisición de imágenes gráficas. La información accesible a través de la web se almacena en servidores web.

El servidor tiene un programa que monitorea constantemente la llegada de solicitudes de los clientes a un puerto específico (generalmente el puerto 80). El servidor atiende las solicitudes enviando al cliente el contenido de las páginas Web solicitadas o los resultados de los trámites solicitados. Los programas cliente de WWW se denominan navegadores.

Hay navegadores de texto y gráficos. Los navegadores tienen comandos para paginar, pasar al documento anterior o siguiente, imprimir, hacer clic en un enlace de hipertexto, etc.

Para la preparación de materiales y su inclusión en la base de WWW, se ha desarrollado un lenguaje especial HTML (Hypertext Markup Language) y editores de software que lo implementan, por ejemplo Internet Assistant como parte del editor Word o Site Edit, la preparación de documentos también se proporciona como parte de la mayoría de los navegadores.

Para la comunicación entre servidores web y clientes, se ha desarrollado el protocolo HTTP, que opera sobre la base de TCP / IP. El servidor web recibe una solicitud del navegador, encuentra un archivo que coincide con la solicitud y lo pasa al navegador para su visualización.

Conclusión

La tecnología de intranet e Internet sigue evolucionando. Se están desarrollando nuevos protocolos; los antiguos están siendo revisados. NSF ha hecho el sistema mucho más complejo al introducir su red troncal, varias redes regionales y cientos de redes universitarias.

Otros grupos continúan uniéndose a Internet. El cambio más significativo no se debió a la adición de redes adicionales, sino al tráfico adicional.

Los físicos, químicos y astrónomos trabajan y comparten más datos que los informáticos, que constituyen la mayoría de los primeros usuarios del tráfico de Internet.

Estos nuevos científicos llevaron a un aumento significativo en la descarga de Internet cuando comenzaron a usarlo, y las descargas aumentaron constantemente a medida que lo usaban cada vez más.

Para adaptarse al crecimiento del tráfico, la capacidad de la red troncal NSFNET se ha duplicado, lo que resulta en una capacidad actual de aproximadamente 28 veces la capacidad original; Está previsto otro aumento para llevar esta proporción a 30.

Por el momento, es difícil predecir cuándo desaparecerá la necesidad de aumentos de ancho de banda adicionales. El crecimiento de la demanda de intercambio de redes no fue inesperado. La industria informática se ha complacido mucho con las constantes demandas de más potencia de procesamiento y más memoria para los datos a lo largo de los años.

Los usuarios solo comenzaron a comprender cómo usar la red. En el futuro, podemos esperar un aumento constante en la necesidad de interacción.

Por lo tanto, se requerirán tecnologías de interoperabilidad de mayor ancho de banda para adaptarse a este crecimiento.

La expansión de Internet radica en la complejidad creada por el hecho de que varios grupos autónomos forman parte de una Internet unificada. Los diseños originales de muchos subsistemas asumieron una gestión centralizada. Se necesitó mucho esfuerzo para ajustar estos proyectos para que funcionen bajo una gobernanza descentralizada.

Por lo tanto, para un mayor desarrollo de las redes de información, se requerirán tecnologías de comunicación de mayor velocidad.

Lista de referencias

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6. Finaev V.I. Intercambios de información en sistemas complejos: Libro de texto. - Taganrog: Editorial de TRTU, 2001.

Publicado en Allbest.ru

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2 Las dos raíces de las redes informáticas Las tecnologías de la informática y las telecomunicaciones Evolución de las telecomunicaciones Evolución de la tecnología informática Evolución de las redes informáticas Evolución de las redes informáticas en la unión de la tecnología informática y las tecnologías de las telecomunicaciones

3 Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre sistemas de telecomunicaciones La función principal de los sistemas de telecomunicaciones (TCS), o redes de comunicación territorial (TCC), es organizar un intercambio de información rápido y confiable entre los abonados, así como reducir el costo de transmisión de datos. Territorial significa que una red de comunicación se distribuye en un área grande. Se crea en interés de todo el estado, institución, empresa o firma que tenga sucursales en un distrito, región o en todo el país. El principal indicador de la eficiencia del funcionamiento de los sistemas de telecomunicaciones es el tiempo de entrega de la información. Depende de varios factores: la estructura de la red de comunicación, el rendimiento de las líneas de comunicación, los métodos de conexión de los canales de comunicación entre los abonados que interactúan, los protocolos de intercambio de información, los métodos de acceso de los abonados al medio de transmisión, los métodos de enrutamiento de paquetes, etc.

4 Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre sistemas de telecomunicaciones Rasgos característicos de las redes de comunicación territoriales: diversidad de canales de comunicación desde canales alámbricos de frecuencia vocal (teléfono) hasta fibra óptica y satélite; número limitado de canales de comunicación entre abonados remotos, a través de los cuales es necesario proporcionar intercambio de datos, comunicación telefónica, comunicación de video, intercambio de mensajes de fax; disponibilidad de un recurso tan crítico como el ancho de banda de los canales de comunicación. En consecuencia, una red de comunicación territorial (TCC) es una red distribuida geográficamente que combina las funciones de las redes tradicionales de transmisión de datos (DTS), las redes telefónicas y está diseñada para transmitir tráfico de diferente naturaleza, con diferentes características probabilístico-temporales.

5 Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre sistemas de telecomunicaciones Tipos de redes, líneas y canales de comunicación. La TVS utiliza redes de comunicación telefónica, telegráfica, televisiva y por satélite. Se utilizan como líneas de comunicación: cable (líneas telefónicas, par trenzado, cable coaxial, líneas de fibra óptica), relés de radio y líneas de radio. Entre las líneas de comunicación por cable, las fibras ópticas (es decir, las líneas de fibra óptica) tienen el mejor rendimiento. Sus principales ventajas: alto ancho de banda (cientos de megabits por segundo); insensibilidad a los campos externos y falta de radiación intrínseca; baja intensidad de mano de obra en el tendido de cables ópticos; seguridad contra chispas, explosiones y incendios; mayor resistencia a entornos agresivos; pequeña gravedad específica; varios campos de aplicación. Desventajas: la transmisión de la señal se realiza en una sola dirección; la conexión de computadoras adicionales atenúa significativamente la señal; requerido para módems de alta velocidad, fibras de carretera; las guías de luz que conectan las computadoras deben estar equipadas con convertidores de señales eléctricas en señales de luz y viceversa.

6 Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre los sistemas de telecomunicaciones Los siguientes tipos de canales de comunicación se utilizan en los sistemas de telecomunicaciones: simplex, cuando el transmisor y el receptor están vinculados por un canal de comunicación, a través del cual la información se transmite solo en una dirección (esto es típico de las redes de comunicación de TV); semidúplex, cuando dos nodos de comunicación también están conectados por un canal, a través del cual la información se transmite alternativamente en una dirección, luego en la dirección opuesta (esto es típico de los sistemas de información y referencia, consulta y respuesta); dúplex, cuando dos nodos de comunicación están conectados por dos canales (directo e inverso), a lo largo de los cuales la información se transmite simultáneamente en direcciones opuestas. Los canales dúplex se utilizan en sistemas con retroalimentación de información y decisiones.

7 Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre sistemas de telecomunicaciones Canales de comunicación conmutados y dedicados. En las redes (TCS, TCC), se hace una distinción entre canales de comunicación dedicados (no conmutados) y canales con conmutación mientras dura la transmisión de información por ellos. Cuando se utilizan canales de comunicación dedicados, el equipo transceptor de los nodos de comunicación está interconectado permanentemente. Esto asegura un alto grado de preparación del sistema para la transmisión de información, mayor calidad de comunicación y soporte para un gran volumen de tráfico. Debido a los costos relativamente altos de operación de la red con canales de comunicación dedicados, su rentabilidad solo se logra cuando hay suficientes canales completamente cargados. Para los canales de comunicación conmutados creados solo mientras dura la transmisión de una cantidad fija de información, son características una alta flexibilidad y un costo relativamente bajo. Desventajas de tales canales: pérdida de tiempo de conmutación (establecimiento de comunicación entre abonados), posibilidad de bloqueo debido a la ocupación de ciertas secciones de la línea de comunicación, menor calidad de comunicación, alto costo con un volumen significativo de tráfico.

8 Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre sistemas de telecomunicaciones Codificación analógica y digital de datos digitales. La transferencia de datos de un nodo de red a otro se realiza mediante la transmisión secuencial de todos los bits del mensaje desde el origen al destino. Físicamente, los bits de información se transmiten como señales eléctricas analógicas o digitales. Las señales analógicas son señales que pueden representar un número infinito de valores de una determinada cantidad dentro de un rango limitado. Las señales digitales (discretas) pueden tener un valor o un conjunto finito de valores. Cuando se trabaja con señales analógicas, se utiliza una señal portadora analógica sinusoidal para transmitir datos codificados, y cuando se trabaja con señales digitales, se utilizan señales discretas de dos y varios niveles. Las señales analógicas son menos sensibles a la distorsión causada por la atenuación en el medio de transmisión, pero la codificación y decodificación de datos es más fácil para las señales digitales.

10 Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre los sistemas de telecomunicaciones La sincronización de los elementos de la red es parte del protocolo de comunicación. En el proceso de sincronización, se asegura el funcionamiento síncrono del equipo receptor y transmisor, en el que el receptor muestrea los bits de información entrantes estrictamente en el momento de su llegada. Se hace una distinción entre transmisión síncrona, transmisión asíncrona y transmisión de autoajuste. La transmisión síncrona se distingue por la presencia de una línea de comunicación adicional (excepto la principal) para transmitir pulsos de sincronización (SI) de frecuencia estable. La emisión de bits de datos por parte del transmisor y el muestreo de señales por parte del receptor se realizan en los momentos de aparición del SI. Esto es confiable, pero se necesita una línea adicional. La transmisión asíncrona no requiere una línea adicional. La transmisión se realiza en pequeños bloques fijos y se utiliza un bit de inicio para la sincronización. En la transmisión de autoajuste, la sincronización se logra mediante el uso de códigos de auto-sincronización (SK). La codificación de los datos transmitidos usando SC es asegurar cambios regulares y frecuentes en los niveles de señal en el canal. Cada transición se utiliza para sintonizar el receptor.

11 Redes de comunicaciones por satélite (SSS). Las naves espaciales de comunicación (SC) se lanzan a una altitud de km y se encuentran en una órbita geoestacionaria, cuyo plano es paralelo al plano del ecuador. Tres de estas naves espaciales cubren casi toda la superficie de la Tierra. La interacción entre los abonados CCC se realiza a lo largo de la cadena: AC-emisor de información\u003e estación terrestre transmisora \u200b\u200b\u003e\u003e satélite\u003e estación terrestre receptora\u003e receptor AC. Una estación terrestre sirve a un grupo de estaciones cercanas. Los siguientes métodos se utilizan para controlar la transmisión de datos entre el satélite y las estaciones terrestres. 1. Multiplexación convencional por división de tiempo y frecuencia. 2. La disciplina primaria / secundaria habitual con o sin el uso de técnicas y herramientas de encuesta / selección. 3. Disciplinas de gestión peer-to-peer con igualdad de derechos de acceso al canal en condiciones de competencia por el canal. Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre sistemas de telecomunicaciones estación terrestre transmisora \u200b\u200b\u003e\u003e satélite\u003e estación terrestre receptora\u003e receptor de CA. Una estación terrestre sirve a un grupo de estaciones cercanas. Los siguientes métodos se utilizan para controlar la transmisión de datos entre el satélite y las estaciones terrestres. 1. Multiplexación convencional por división de tiempo y frecuencia. 2. La disciplina primaria / secundaria habitual con o sin el uso de técnicas y herramientas de encuesta / selección. 3. Disciplinas de gestión peer-to-peer con igualdad de derechos de acceso al canal en condiciones de competencia por el canal. Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre sistemas de telecomunicaciones "\u003e

12 Sistemas de telecomunicaciones 1. Información básica sobre sistemas de telecomunicaciones Las principales ventajas de las redes de comunicación por satélite: gran ancho de banda debido al funcionamiento de satélites en un amplio rango de gigahercios de nuevas frecuencias. El satélite puede admitir varios miles de canales de comunicación por voz; asegurar la comunicación entre estaciones ubicadas a distancias muy largas y la capacidad de atender a los abonados en los puntos más difíciles de alcanzar; independencia del costo de transmisión de información de la distancia entre abonados; la capacidad de construir una red sin dispositivos de conmutación implementados físicamente. Desventajas de las redes de comunicación por satélite: la necesidad de gastar dinero y tiempo para garantizar la confidencialidad de la transmisión de datos; la presencia de un retraso en la recepción de una señal de radio por una estación terrestre debido a las grandes distancias entre el satélite y la estación de comunicaciones; la posibilidad de distorsión mutua de las señales de radio de las estaciones terrestres que operan en frecuencias adyacentes; susceptibilidad de las señales a la influencia de diversos fenómenos atmosféricos.

13 Sistemas de telecomunicaciones 2. Conmutación en redes La conmutación es un elemento vital de la comunicación entre los sistemas de abonado (AS) entre ellos y con los centros de control, procesamiento y almacenamiento de información en redes. Los nodos de red están conectados a algunos equipos de conmutación, evitando así la necesidad de crear líneas de comunicación especiales. Una red de transporte conmutada es una red en la que se establece la comunicación entre dos (o más) puntos finales bajo demanda. Un ejemplo de tal red es la red telefónica conmutada. Existen los siguientes métodos de conmutación: circuitos de conmutación (canales); conmutación de almacenamiento y envío, dividida en conmutación de mensajes y conmutación de paquetes.

15 Sistemas de telecomunicaciones 2. Comunicación en redes Conmutación de canales (circuitos). Cuando se cambian canales (circuitos) entre los puntos finales conectados a lo largo de todo el intervalo de tiempo de la conexión, se proporciona intercambio en tiempo real y los bits se transmiten a una velocidad constante a través de un canal con un ancho de banda constante. Ventajas del método de conmutación de circuitos: tecnología de conmutación de circuitos bien desarrollada; trabajar en modo interactivo y en tiempo real; garantizar la transparencia independientemente del número de conexiones entre los altavoces; amplia gama de aplicaciones. Desventajas del método de conmutación de circuitos: mucho tiempo para establecer un canal de comunicación de extremo a extremo debido a la posible espera de la liberación de sus secciones individuales; la necesidad de retransmitir la señal de llamada debido al dispositivo de conmutación ocupado en la ruta de la señal; falta de opciones de tasas de transferencia de información; la posibilidad de monopolizar un canal con una fuente de información; la expansión de las funciones y capacidades de la red es limitada; No se proporciona uniformidad de carga de canales de comunicación.

17 Sistemas de telecomunicaciones 2. Comunicación en redes La conmutación de mensajes es un método temprano de transmisión de datos (utilizado en correo electrónico, noticias). La tecnología es "recordar y enviar". El mensaje completo conserva su integridad durante su paso de un nodo a otro hasta el destino, y el nodo de tránsito no puede iniciar la transmisión adicional de una parte del mensaje si todavía se está recibiendo. Ventajas del método: no es necesario establecer un canal por adelantado; formación de una ruta a partir de tramos con diferente capacidad de carga; implementación de sistemas de atención de solicitudes, teniendo en cuenta sus prioridades; la capacidad de suavizar las cargas máximas almacenando corrientes; sin pérdida de solicitudes de servicio. Desventajas: la necesidad de implementar serios requisitos de capacidad de memoria en los nodos de comunicación para recibir mensajes grandes; oportunidades insuficientes para la implementación del modo de diálogo y trabajar en tiempo real durante la transmisión de datos; Los canales se utilizan de forma menos eficaz que otros métodos.

18 Sistemas de telecomunicaciones 2. Comunicación de red La conmutación de paquetes combina las ventajas de la conmutación de circuitos y la conmutación de mensajes. Sus principales objetivos son: garantizar la disponibilidad total de la red y un tiempo de respuesta aceptable a una solicitud para todos los usuarios, suavizar los flujos asimétricos entre usuarios, proporcionar multiplexación de las capacidades de los canales de comunicación y puertos de las computadoras de la red, dispersando los componentes críticos de la red. Los datos se dividen en paquetes cortos de longitud fija. Cada paquete se suministra con información de protocolo: códigos de inicio y fin del paquete, direcciones de remitente y receptor, número de paquete en el mensaje, información para controlar la confiabilidad de los datos transmitidos. Los paquetes independientes del mismo mensaje se pueden transmitir simultáneamente a lo largo de diferentes rutas como parte de datagramas. Los paquetes se entregan a su destino, donde forman el mensaje original. A diferencia de la conmutación de mensajes, la conmutación de paquetes permite: aumentar el número de estaciones conectadas; más fácil de superar las dificultades para conectar líneas de comunicación adicionales; para llevar a cabo enrutamiento alternativo, lo que crea una mayor comodidad para los usuarios; reducir significativamente el tiempo de transferencia de datos, aumentar el ancho de banda y la eficiencia del uso de los recursos de la red La conmutación de paquetes es ahora la corriente principal para la transmisión de datos.

20 Sistemas de telecomunicaciones 2. Comunicación en redes La conclusión del apartado Análisis de las tecnologías de conmutación consideradas nos permite concluir que es posible desarrollar un método de conmutación combinado basado en el uso de una determinada combinación de principios de conmutación de mensajes y paquetes y que proporcione una gestión más eficiente del tráfico heterogéneo.

21 Sistemas de telecomunicaciones 3. Enrutamiento de paquetes en redes Esencia, objetivos y métodos de enrutamiento. La tarea del enrutamiento es elegir una ruta para la transmisión del remitente al receptor. En primer lugar, estamos hablando de redes con una topología arbitraria (malla), en las que se implementa la conmutación de paquetes. Sin embargo, en las redes modernas con una topología mixta (anillo en estrella, bus en estrella, multisegmento), el problema de elegir una ruta para la transmisión de tramas realmente se mantiene y está resuelto, para lo cual se utilizan los medios adecuados, por ejemplo, enrutadores. En las redes virtuales, el problema de enrutamiento para la transmisión de un mensaje, dividido en paquetes, se resuelve la única vez que se establece una conexión virtual entre el remitente y el receptor. En las redes de datagramas, donde los datos se transmiten en forma de datagramas, el enrutamiento se realiza por paquete. La elección de rutas en los nodos de comunicación de las redes de telecomunicaciones se realiza de acuerdo con el algoritmo (método) de enrutamiento implementado.

24 Sistemas de telecomunicaciones 3. Enrutamiento de paquetes en redes Un algoritmo de enrutamiento es una regla para asignar una línea de comunicación de salida para transmitir un paquete, en función de la información contenida en el encabezado del paquete (direcciones del remitente y del destinatario), información sobre la carga de este nodo (longitud de la cola de paquetes) y la red en su conjunto ... Los principales objetivos del enrutamiento son garantizar: el mínimo retraso de un paquete durante su transmisión del remitente al destinatario; ancho de banda máximo de la red; máxima protección del paquete contra amenazas por la información que contiene; fiabilidad de la entrega del paquete al destinatario; el costo mínimo de transferir el paquete al destinatario. Existen los siguientes métodos de enrutamiento: - enrutamiento centralizado; - enrutamiento distribuido (descentralizado); - enrutamiento mixto

25 Sistemas de telecomunicaciones 3. Enrutamiento de paquetes en redes 1. El enrutamiento centralizado se implementa en redes con control centralizado. La elección de la ruta para cada paquete se realiza en el centro de control de la red, y los nodos de la red de comunicaciones solo perciben e implementan los resultados de la solución del problema de enrutamiento. Este control de enrutamiento es vulnerable a fallas del sitio central y no es muy flexible. 2. El enrutamiento distribuido (descentralizado) se realiza en redes con control descentralizado. Las funciones de control de enrutamiento se distribuyen entre los nodos de la red, que cuentan con los medios adecuados para ello. El enrutamiento distribuido es más complejo que el enrutamiento centralizado, pero es más flexible. 3. El enrutamiento mixto se caracteriza por el hecho de que implementa los principios del enrutamiento centralizado y distribuido en una cierta proporción. El problema del enrutamiento en redes se resuelve con la condición de que la ruta más corta que asegure la transmisión de paquetes en el menor tiempo dependa de la topología de la red, el ancho de banda y la carga en la línea de comunicación.

26 Sistemas de telecomunicaciones 3. Enrutamiento de paquetes en redes Los métodos de enrutamiento son simples, fijos y adaptables. La diferencia entre ellos radica en el grado en que se tienen en cuenta los cambios de topología y la carga de la red al elegir una ruta. 1. El enrutamiento simple se diferencia en que al elegir una ruta, no se tienen en cuenta un cambio en la topología de la red ni un cambio en su carga. No proporciona transmisión de paquetes dirigida y tiene baja eficiencia. Sus ventajas son la simplicidad de implementación y asegurar un funcionamiento estable de la red en caso de falla de sus elementos individuales. Aplicación práctica recibida: enrutamiento aleatorio: se selecciona una dirección libre aleatoria para la transmisión de paquetes. El paquete "deambula" por la red y llega al destino con una probabilidad finita. El enrutamiento de avalancha implica la transmisión de un paquete desde un nodo a lo largo de todas las líneas de salida inactivas. Se produce el fenómeno de la "multiplicación" del paquete. La principal ventaja de este método es la provisión garantizada del tiempo de entrega óptimo para el paquete al destinatario. El método se puede utilizar en redes sin carga cuando los requisitos para minimizar el tiempo y la confiabilidad de la entrega de paquetes son lo suficientemente altos.

27 Sistemas de telecomunicaciones 3. Enrutamiento de paquetes en redes 2. Enrutamiento fijo: al elegir una ruta, se tienen en cuenta los cambios en la topología de la red y no se tienen en cuenta los cambios en su carga. Para cada nodo de destino, la dirección de transmisión se selecciona de acuerdo con la tabla de rutas más corta. La falta de adaptación a los cambios de carga provoca retrasos en los paquetes de red. Distinga entre enrutamiento fijo de ruta única y ruta múltiple. El primero se construye sobre la base de una ruta única para transmitir paquetes entre dos abonados, lo que está asociado con inestabilidad ante fallas y sobrecargas, y el segundo se basa en varias rutas posibles entre dos abonados, de las cuales se elige la ruta más preferida. El enrutamiento fijo se utiliza en redes con pocos cambios en la topología y un flujo constante de paquetes. 3. El enrutamiento adaptativo se diferencia en que la decisión sobre la dirección de transmisión de los paquetes se lleva a cabo teniendo en cuenta los cambios tanto en la topología como en la carga de la red. Hay varias modificaciones de enrutamiento adaptativo, que difieren en la información que se usa al elegir una ruta. El enrutamiento adaptativo local, distribuido, centralizado e híbrido se ha generalizado (el significado se desprende del nombre).

28 Sistemas de telecomunicaciones 4. Protección contra errores en las redes Al transmitir datos, un error por cada mil señales transmitidas puede afectar seriamente la calidad de la información. Existen muchos métodos para garantizar la confiabilidad de la transferencia de información (protección contra errores), que difieren: en los medios utilizados, en el tiempo dedicado a su uso, en el grado de asegurar la confiabilidad de la transmisión de información. La implementación práctica de los métodos consta de dos partes, software y hardware. La relación entre ellos puede ser muy diferente, hasta la casi total ausencia de una de las partes. Las principales causas de errores de transmisión en redes: fallas en alguna parte de los equipos de la red o la ocurrencia de eventos adversos en la red. El sistema de transmisión de datos está preparado para ello y los elimina utilizando los medios previstos en el plan; interferencia causada por fuentes externas y fenómenos atmosféricos.

29 Sistemas de telecomunicaciones 4. Protección contra errores en redes Entre los numerosos métodos de protección contra errores, se distinguen tres grupos de métodos: métodos de grupo, codificación de corrección de errores y métodos de protección contra errores en sistemas de transmisión con realimentación. Desde los métodos grupales, se ha utilizado ampliamente el método mayoritario y el método de transmisión por bloques de información con una característica cuantitativa del bloque. La esencia del método de la mayoría es que cada mensaje se transmite varias veces (generalmente tres veces). Los mensajes se memorizan y comparan, el correcto se selecciona haciendo coincidir "2 de 3". Otro método de grupo, que tampoco requiere la codificación de información, implica la transmisión de datos en bloques con una característica cuantitativa del bloque (número de unos o ceros, suma de control de caracteres, etc.) En el punto de recepción, esta característica se vuelve a calcular y comparar con la transmitida por el canal de comunicación. Si las características son las mismas, el bloque se considera libre de errores. De lo contrario, se envía una señal al lado de transmisión con una solicitud para retransmitir el bloque. En los conjuntos combustibles modernos, este método es el más utilizado.

30 Sistemas de telecomunicaciones 4. Protección contra errores en las redes La codificación resistente al ruido (redundante) implica el desarrollo y uso de códigos correctores (resistentes al ruido). Los sistemas de transmisión de retroalimentación se dividen en: sistemas con retroalimentación decisiva y sistemas con retroalimentación de información. Una característica de los sistemas con retroalimentación decisiva es que la decisión sobre la necesidad de retransmitir información la toma el receptor. Se utiliza la codificación antiinterferencias, con la ayuda de la cual se verifica la información recibida en la estación receptora. Cuando se detecta un error, se envía una señal de nueva solicitud al lado transmisor a través del canal de retroalimentación, a través del cual se retransmite la información. En sistemas con retroalimentación de información, la información se transmite sin codificación de corrección de errores. El receptor, habiendo recibido la información a través del canal directo y memorizándola, la transmite de regreso, donde se compara. Si hay una coincidencia, el transmisor envía una señal de reconocimiento; de lo contrario, toda la información se retransmite, es decir, la decisión de transferir la toma el transmisor.

Telecomunicaciones -comunicación a distancia (lat.)

Comunicación(el proceso de intercambio de información) es una condición necesaria para la existencia de organismos vivos, comunidades ecológicas y sociedad humana. El desarrollo social va acompañado del desarrollo de tecnologías de telecomunicaciones. Las tecnologías de las telecomunicaciones se han desarrollado de forma especialmente intensa durante las últimas décadas.

Las telecomunicaciones se pueden definir como tecnologías que se ocupan de la comunicación a distancia y esto se puede explicar de diversas formas. La figura 8.2 muestra una posible vista de las distintas secciones de telecomunicaciones.

Figura 8.2. Telecomunicaciones: formas y tipos

Las telecomunicaciones se dividen en dos tipos: unidireccionales y bidireccionales. Unidireccional, como la radiodifusión masiva y la radiodifusión televisiva, implica la transmisión de información en una dirección: del centro a los suscriptores. Bidireccional apoya el diálogo entre dos suscriptores.

Las telecomunicaciones utilizan medios mecánicos y eléctricos porque históricamente las telecomunicaciones han evolucionado de forma mecánica a eléctrica, utilizando sistemas eléctricos cada vez más complejos. Esta es la razón por la que muchos operadores tradicionales de telecomunicaciones, como la oficina de correos nacional, las empresas de telégrafo y teléfono, utilizan ambos formularios. Se espera que disminuya la participación de las telecomunicaciones mecánicas, como el correo regular y la prensa (envío de periódicos), mientras que la participación de las eléctricas, especialmente las bidireccionales, aumentará y dominará en el futuro. Ya en nuestro tiempo, las corporaciones y la prensa están principalmente interesadas en las telecomunicaciones eléctricas (telecomunicaciones) como una oportunidad de negocio rentable.

A lo largo de los bordes de la Figura 8.2. muestra los servicios de telecomunicaciones, al principio mecánicos: prensa (envío de periódicos), correo; luego eléctrico: telégrafo, télex (telégrafo de abonado), teléfono, radio, televisión, redes informáticas, redes dedicadas, televisión por cable y teléfono móvil.

Históricamente, las telecomunicaciones se desarrollaron aproximadamente en este orden.

Sistema de telecomunicaciones - un conjunto de objetos técnicos, medidas organizativas y sujetos que implementan procesos que consta de: procesos de conexión, procesos de transferencia y procesos de acceso.

Los sistemas de telecomunicaciones utilizan entornos naturales o artificiales para intercambiar información. Los sistemas de telecomunicaciones, junto con el medio que se utiliza para la transmisión, forman las redes de telecomunicaciones. Las redes de telecomunicaciones más importantes son (Fig. 8.2.): Servicios postales; red telefónica pública (PSTN); redes de telefonía móvil; red de telégrafos; Internet: una red global de interacción de redes informáticas; red de radiodifusión por cable; redes de televisión por cable; redes de radiodifusión de televisión y radio; redes de comunicación departamentales que brindan servicios de comunicación a organismos de servicio público, sistemas de control de tráfico aéreo y marítimo, grandes complejos industriales; redes mundiales de salvamento y seguridad.

Los sistemas de telecomunicaciones enumerados anteriormente, por regla general, interactúan estrechamente entre sí y utilizan recursos comunes para implementar la comunicación. Para organizar dicha interacción en cada estado ya escala global, existen órganos especiales que regulan el uso de recursos comunes; determinar las reglas generales de interacción (protocolos) de los sistemas de telecomunicaciones; Desarrollar tecnologías avanzadas de telecomunicaciones.

Para implementar la comunicación a distancia, los sistemas de telecomunicaciones utilizan: sistemas de conmutación; sistemas de transmisión; sistemas de acceso y control de canales de transmisión.