Іл. 1. Сервери та лінії зв'язку утворюють на нижньому рівні регіональну мережу.

При коммутируемом з'єднанні для передачі інформації використовуються телефонне обладнання та телефонні лінії зв'язку. При підключенні комп'ютера до Інтернету, лінія зв'язку зайнята і телефонна розмова доводиться відкласти.

Супутниковий Інтернет працює, по суті, в одну сторону. Щоб знайти потрібний сайт, доводиться надсилати запит, користуючись іншими видами доступу, наприклад комутованих.

<

>

дротового зв'язку

Комутоване з'єднання Dial-Up. Цей простий і доступний вид зв'язку був найпоширенішим в XX столітті. Щоб реалізувати його, необхідна звичайна телефонна лінія, а комп'ютер повинен бути укомплектований вбудованим або зовнішнім модемом.

У традиційних системах телефонного зв'язку по проводах і кабелях передаються безперервно змінюються по амплітуді і частоті аналогові сигнали. Комп'ютерну інформацію, представлену у вигляді послідовності нулів та одиниць, модем перетворює в аналоговий сигнал і також виконує зворотну операцію.

Модем коштує недорого - 10-15 доларів (тут і далі ціни виражені в доларах, оскільки саме в цій валюті, як правило, вказують ціни виробники комп'ютерів і комплектуючих, а також постачальники Інтернет-послуг), але його максимальна пропускна здатність не перевищує 56 Кбіт / с, що значно обмежує можливості користувача. Оплата послуг провайдера проводиться за часом роботи і зазвичай не залежить від трафіку. Час перебування в Інтернеті при такій системі доступу обійдеться приблизно в 5 центів (вночі тарифи нижче). За цей час з мережі можна скачати від 2 до 5 Мбайт інформації. Лаг, або затримка сигналу, становить близько 300 мс. Крім невисоку пропускну здатність з'єднання має ще один недолік: протягом всього терміну роботи в Інтернеті телефонна лінія задіяна. У місцях, де встановлена ​​погодинна оплата за телефон, це веде до додаткових витрат.

Виділена лінія. У Росії сталося так, що будь-який канал доступу в Інтернет, що перевершує по пропускній здатності звичайний Dial-Up, називають виділеним. Насправді виділена лінія - це прямий канал до провайдера, доступний за все одному користувачеві. В принципі можна провести до свого комп'ютера, наприклад, оптоволоконний кабель і назавжди вирішити всі проблеми зі зв'язком, але його прокладка і експлуатація обійдуться в кругленьку суму. Навіть у багатій і технічно розвиненою Америці більшість користувачів не можуть поки собі дозволити подібної розкоші, і за допомогою виділених ліній забезпечують зв'язок між серверами мережі.

Цифрова мережа з комплексними послугами. Цей вид зв'язку, що позначається ISDN (Integrated Services Digital Network), дозволяє одночасно підключати до однієї телефонної лінії до восьми різних пристроїв: звичайні телефонні апарати, факси, комп'ютери, відеотелефони і т. Д. - і підтримує в цілому більше 200 сервісних функцій. За технологією ISDN можна задіяти кілька каналів і гнучко регулювати смугу пропускання. Так, швидкість передачі даних по одному каналу становить 64 Кбіт / с, а по двом - 128 Кбіт / с.

Установка устаткування обійдеться користувачеві в суму не менше 500 доларів, а експлуатація буде коштувати більше 100 доларів на місяць. У зв'язку з досить високими витратами мережі ISDN невигідно застосовувати в домашніх умовах, тим більше що велика частина наданих мережею послуг виявиться незатребуваною.

Локальні мережі. В останні роки в Росії великого поширення набули міські та домашні локальні мережі на основі технології Ethernet, коли комп'ютери в декількох будівлях мікрорайону об'єднані в єдину мережу. Щоб підключитися до мережі, потрібно протягнути кабель від розподільного щитка до свого комп'ютера. Комп'ютер повинен бути укомплектований мережевою картою; її вартість (близько 10 доларів), як правило, вже включена в ті 50 - 100 доларів, які користувач платить за підключення. Час перебування в мережі не впливає на витрати, але вони будуть рости пропорційно обсягу перекачується інформації. При цьому тарифні розцінки в домашніх мережах Ethernet, мабуть, нижче всіх інших існуючих зараз в Росії видів доступу в Інтернет і складають близько 5 центів за 1 Мб трафіку, а внутрішньомережеві ресурси (гри, чат, файловий сервер) надаються взагалі безкоштовно. Переваги домашніх локальних мереж не обмежуються дешевизною, вони також забезпечують високошвидкісний (до 10 Мбіт / с) обмін інформацією незалежно від часу доби. На сьогоднішній день це оптимальний варіант підключення до Інтернету домашнього комп'ютера.

Кабельні телевізійні мережі. Проблему "останньої милі" можна легко вирішити там, де працюють мережі кабельного телебачення, якщо оператор зв'язку студії кабельного телебачення одночасно є і Інтернет-провайдером. На телевізійному антенному кабелі встановлюють стандартне відгалуження до модему, який за допомогою "кручений пари" підключають до мережевої карти комп'ютера. Робота в Інтернеті ніяк не впливає на якість прийому телевізійних програм. Всі параметри, як фізичні, так і фінансові, у мережі кабельного телебачення такі ж, як у локальних мереж Ethernet (див. Вище).

Широкосмуговий зв'язок xDSL. Цей вид зв'язку являє собою сімейство технологій, що забезпечують високошвидкісний доступ в Інтернет по звичайних телефонних лініях. На відміну від комутованого доступу сигнал передається по каналу DSL в цифровому вигляді і має свій спектр, відокремлений за частотою від спектра телефонного сигналу. Завдяки цьому можна одночасно розмовляти по телефону і користуватися Інтернетом. Абревіатура DSL (Digital Subscriber Line) перекладається з англійської як "абонентська цифрова лінія". На початку позначення може стояти буква A, S або ін., Яка вказує на обраний варіант підключення. Різниця між рівнями доступу по співвідношенню швидкостей спадного (від мережі до користувача) і висхідного (від користувача в мережу) потоку даних.

Найбільшого поширення набув варіант ADSL (асиметрична лінія), а SDSL (симетрична лінія) застосовується набагато рідше. "Асиметрія" полягає в відрізняються швидкостях прийому і передачі даних. У технології ADSL швидкість низхідного потоку в кілька разів вище, ніж висхідного. Для користувача це дуже зручно, оскільки зазвичай обсяг інформації, що добувається з мережі, на порядок перевищує той, що надсилається в мережу. Канал ADSL передає дані від мережі до користувача зі швидкістю до 8 Мбіт / с, а в зворотному напрямку - зі швидкістю до 768 Кбіт / с. SDSL має смугу пропускання 2 Мбіт / с в обох напрямках.

Зараз поширення технології ADSL, більше відомої за торговою маркою "Стрім", відбувається дуже динамічно. Але не варто беззастережно довіряти всьому, про що дізнаєшся з реклами. Тут може таїтися чимало каверз. По-перше, це задоволення не з дешевих: тільки підключення та налаштування обладнання обійдуться не менше 100 доларів. Уважне вивчення тарифних планів показує, що при невеликої абонентської плати (20-25 доларів на місяць) і необмеженій трафіку пропускна здатність не перевищує 256/128 Кбіт / с (вхідний / вихідний сигнал). Робота з максимальною швидкістю 7500/768 Кбіт / с варто вже не менше 75 доларів на місяць; а якщо лінія зв'язку від користувача до провайдера перевищує 3,5 км, такій швидкості взагалі неможливо добитися. Асиметрична лінія не годиться, наприклад, для проведення відеоконференцій (обмін в обидві сторони буде відбуватися з меншою з двох можливих швидкостей) або для участі в іграх on-line. У цих випадках краще використовувати симетричні лінії передачі даних.

Але головний недолік всієї групи розглянутих технологій полягає в тому, що вона непридатна в разі спарених телефонів.

Домашні мережі на базі телефонної проводки. Технологія HPNA (Home Phoneline Networking Alliance) отримала свою назву від утвореного в середині 90-х років альянсу провідних світових виробників мережевого устаткування. Ці фірми поставили собі за мету розробити стандарт, який би дозволив входити в Інтернет по кабелях найнижчої якості (телефонних дротах або радіотрансляційної мережі). Технологія HPNA передбачає створення локальних мереж в житлових будинках або офісах. Вона дозволяє працювати на швидкостях до 10 Мбіт / с при відстанях між терміналом і сервером, що не перевищують 500 м. Причому топологія проводки і вид з'єднувальних кабелів ролі не грають. Крім того, підключення до Інтернету не впливає на роботу телефону або радіотрансляції. Додаткове обладнання та підключення коштують близько 100 доларів, трафік - в межах 6-10 центів за 1 Мб.

Принципова відмінність технології HPNA від хDSL полягає в тому, що обладнання доступу і точка концентрації трафіку розміщаються не на вузлі зв'язку (xDSL), а безпосередньо в будівлі, де розташовуються абоненти (HPNA). Ця технологія дуже схожа на локальні мережі Ethernet - відмінності між ними існують тільки на фізичному рівні.

У Росії такі мережі поки не дуже поширені, в США і країнах Східної Азії вони досить популярні завдяки технічній простоті і високої пропускної здатності каналів зв'язку.

Канал зв'язку з силової мережі. Принцип дії сучасної технології передачі даних по силовим електричних мереж PLC (Power Line Communication) полягає в розділенні по частоті напруги живлення та інформаційного сигналу. Пропускна здатність каналу досягає 20 Мбіт / с. Технологія PLC вже добре відома у багатьох країнах світу. Можливо, нова технологія зможе конкурувати з xDSL. У найближчі півроку в ряді російських міст планується запустити пілотні проекти "електричного" доступу в Інтернет. Про величину абонентської плати поки не повідомлялося.

Експерименти з впровадження технології PLC в російських умовах не дали обнадійливих результатів - наші мережі занадто нестабільні, і неприпустимі скачки напруги, що впливають на якість зв'язку, в них відбуваються при іскрінні вимикачів у сусідів або навіть при включенні ліфта.

БЕЗДРОТОВИЙ ЗВ'ЯЗОК

Мобільний телефон. Практично всі сучасні мобільні телефони підтримують стандарт GPRS (General Packet Radio Service) і тому можуть виступати в ролі радиомодема при підключенні комп'ютера до Інтернету. У цьому випадку оператор стільникового зв'язку виступає і в якості провайдера. Швидкість передачі даних невисока - до 30-40 Кбіт / с. А ось ціни "кусаються": в середньому 20 центів за 1 Мб трафіку (без урахування податків). Деякі оператори стільникового зв'язку знижують тарифи в нічні години. Такий вид доступу доцільно використовувати, скажімо, в дорозі або на дачі.

Супутниковий інтернет. Даний вид доступу дозволяє входити в Інтернет з будь-якої точки Росії. При цьому супутник пов'язує користувача безпосередньо з провайдером в Москві, Лондоні або на іншому кінці планети в обхід протяжних і переобтяжених наземних ліній зв'язку. Супутникові канали бувають двох видів: односпрямовані (сімплексні, або асиметричні) і двонаправлені (дуплексні, або симетричні). У першому випадку за допомогою супутникової антени здійснюється тільки прийом даних з Інтернету (див. "Наука і життя" № 3, 2005), а щоб передати дані, доводиться користуватися іншим доступним способом: Dial-Up, мобільним телефоном та ін. Швидкість прийому за симплексного зв'язку досягає 4 Мбіт / с. Мінімальна вартість комплекту обладнання (DVB-карта, супутникова тарілка і ін.) Складає 160 доларів. Ціна трафіку дуже низька: 0,5-5 центів за 1 Мб. Це пояснюється, по-перше, тим, що провайдери зазвичай користуються безпосередньо високошвидкісними магістралями зв'язку західних операторів, минаючи посередників, а по-друге, високою конкуренцією: адже для того щоб змінити провайдера, достатньо направити антену на супутник його конкурента.

Двобічний супутниковий Інтернет абсолютно не залежить від наземних каналів зв'язку. Передача (на швидкостях до 2 Мбіт / с) і прийом (на швидкостях до 4 Мбіт / с) інформації здійснюються за допомогою приймально-передавального пристрою. Ціна трафіку не перевищує 8-10 центів за 1 Мб, але висока вартість обладнання (від 2500 доларів), абонентська плата, яка становить не менше 200 доларів на місяць, і необхідність отримувати ліцензію на використання СВЧ-радіопередавача роблять застосування симетричною супутникового зв'язку доступною лише корпоративним користувачам.

До безперечних достоїнств супутникового Інтернету слід віднести його "мобільність" - при переїзді на нове місце обладнання легко монтується - і можливість прийому каналів супутникового телебачення.

Недоліком супутникового зв'язку є великі лаги (300-400 мс), що робить її непридатною для багатьох ігор on-line.

Бездротовий зв'язок Wi-Fi. Ця абревіатура приховує англійське словосполучення Wireless Fidelity, яке можна перевести як "висока вірогідність бездротової передачі даних". Сучасна технологія Wi-Fi забезпечує обмін даними по радіоканалу зі швидкостями до 54 Мбіт / с. Але увійти в Інтернет можна лише з малою за площею зони - так званого хот-споту. Хот-споти охоплюють окремі будівлі: готелі, вокзали, аеропорти, кафе, магазини. Зв'язок здійснюється тільки в зоні дії станції (як правило, в радіусі 100 м).

Розвитку технології Wi-Fi активно сприяють компанії, що виробляють портативні комп'ютери. В даний час вже більше половини всіх випущених ноутбуків і кишенькових комп'ютерів мають вбудований адаптер Wi-Fi. Якщо його немає, то адаптер можна купити приблизно за 30 доларів.

Опинившись в зоні дії передавача, досить включити комп'ютер, і зв'язок встановиться автоматично, про що повідомить значок на екрані дисплея. Після цього можна безкоштовно увійти в Інтернет. Правда, в ресторані або кафе, щоб отримати код доступу, доводиться замовляти якусь страву.

Невелика зона охоплення зв'язком Wi-Fi, що обмежує потужність використовуваного передавача, має ще один мінус. Невеликий рівень сигналу можна порівняти зі сторонніми перешкодами від СВЧ-печей і мобільних телефонів.

Перспективна технологія вже встигла породити нові види шахрайства (поки за кордоном, де користування бездротовим доступом в Інтернет вже стало платним). Наприклад, "пірати" паркують свою машину поруч з будівлею, де працює Wi-Fi. З свого ноутбука вони входять в мережу. Засоби захисту не спрацьовують: дізнатися пароль доступу не складніше, ніж код чужого домофона. Може бути й інший варіант: зловмисники розміщують свою апаратуру неподалік від зареєстрованого хот-споту і за допомогою сигналу підвищеної потужності перехоплюють потенційних користувачів. При передачі даних через підставний хот-спот вони стають здобиччю шахраїв; крім того, інформація може бути знищена.

Незважаючи на подібні "пристрасті", закордонні стрічки новин рясніють повідомленнями про те, що відкриті десятки тисяч хот-спотів; що в США Wi-Fi-технологія в домашніх мережах застосовується частіше, ніж Ethernet; що океани борознять круїзні лайнери, напхані хот-спотами; що в найближчі півроку багато парки США оснастять зонами бездротового доступу і відвідувачі поряд з прогулянками на свіжому повітрі зможуть насолоджуватися прогулянками по Всесвітній павутині.

Весною 2005 року ряд російських операторів зв'язку оголосили про плани розгорнути Wi-Fi-мережі в Московському метрополітені. Важко сказати, наскільки ідея виходу в Інтернет з вагонів метро користуватиметься попитом, але аналітики вважають, що досить широко Wi-Fi-зв'язок пошириться в Росії через 2-3 роки.

Радіодоступ Wi-Max. Ця технологія розглядається як подальший розвиток зв'язку Wi-Fi. Вона забезпечує цілодобовий доступ в Інтернет, коли неможливо або економічно невигідно використовувати провідні канали зв'язку. Дальність дії складає від 5 до 40 км. Робоча частота станцій знаходиться в межах від 2 до 11 ГГц, тому погода і кліматичні умови ніяк не впливають на швидкість доступу. А ось відстань до пункту зв'язку відіграє важливу роль: чим воно більше, тим нижче швидкість обміну інформацією - комп'ютера доводиться частіше "перепитувати" сервер, вимагаючи підтвердження правильності передачі даних.

Поки йдут випробування, дані про ШВИДКІСТЬ доступу и можливости Ціну за трафік варіюються в широких межах. Проте фахівці вважають, що технологія Wi-Max набуде поширення для підключення до Інтернету локальних домашніх або офісних мереж.

Неможливо однозначно рекомендувати якийсь один вид доступу в Інтернет. Вибір залежить від розвиненості інфраструктури в районі проживання користувача або, простіше кажучи, від конкретних Інтернет-провайдерів, що діють в даному регіоні. Бази даних про провайдерів, що надають послуги доступу в Інтернет в різних містах Росії, можна знайти, наприклад, на сайтах http://www.ispreview.ru и http://www.provider.net.ru Кожен вид зв'язку вимагає свого обладнання. Перед підключенням бажано звернутися до потенційного провайдера і отримати пораду, що і де слід придбати. У більшості випадків (крім самого простого модему Dial-Up) необхідне обладнання для підключення до Інтернету можна придбати у самого провайдера.

Словничок

Байт - одиниця інформації, що складається з 8 біт і служить для представлення одного символу. Вона використовується як одне ціле при передачі і зберіганні даних. Мегабайт (1 Мб) дорівнює мільйону (106) байтів.

Біт - базова одиниця інформації, що представляє собою двійкове число зі значенням 0 або 1.

Браузер - програма для перегляду веб-сторінок в Інтернеті. Серед найбільш популярних браузерів можна назвати Internet Explorer, що входить в стандартний пакет Windows, Mozilla Firefox, Netscape Navigator, Opera і ін.

Вита пара - найпростіший кабель для з'єднання комп'ютерів в мережі. Представля ет собою два ізольованих, слабо скручених дроти.

Ігри on-line - гри в Інтернеті між двома або більшою кількістю гравців, які проводяться в режимі реального часу.

Інтернет - глобальна комп'ютерна мережа, що з'єднує користувачів з сховищами (web) мультимедійних файлів (текстів, звуків, зображень) у всьому світі; інша назва: Всесвітня павутина.

Кабельний модем - пристрій модуляції-демодуляції, за допомогою якого комп'ютер підключають до мереж кабельного телебачення, щоб отримати доступ в Інтернет.

Комутоване з'єднання Dial-Up- з'єднання між двома пристрою ми по звичайній телефонній лінії. У літературі при позначенні комутованого з'єднання іноді зустрічається абревіатура POTS (Plain Old Telephone Service), що перекладається як "стара добра телефонна служба".

Лаг - час затримки сигналу при передачі пакетів інформації по мережі. Для його визначення найпростіше скористатися стандартною програмою рing, яку можна запустити з командного рядка. Вона показує час в мілісекундах, за яке сигнал проходить від комп'ютера користувача до сервера і повертається назад, тобто характеризує швидкість реального доступу до сервера. Під час перегляду веб-сторінок і скачуванні програм лаги, зазвичай складові 300-400 мс, не впливають на кінцевий результат, користувач їх практично не помітить. А ось для ігор on-line затримки сигналу не повинні перевищувати 100-120 мс, інакше грати буде важко або неможливо.

Локальна мережа - комп'ютерна мережа з обмеженим числом "клієнтських" комп'ютерів. Користувачі мають можливість зв'язуватися один з одним, обмінюватися даними і ділити між собою ресурси: обсяги жорстких дисків, принтери, сканери та інші пристрої.

Оптоволоконний кабель - кабель, що складається з тонких прозорих ниток зі спеціальних матеріалів (скла або пластмас), за якими завдяки повному внутрішньому віддзеркаленню передається світловий сигнал, що генерується лазером або світлодіодом. Володіє величезною пропускною здатністю.

Смуга пропускання - міра інформаційної ємності каналу. При передачі інформації в цифровому вигляді смуга пропускання приблизно дорівнює швидкості передачі даних. Доступна ширина смуги пропускання залежить від декількох факторів, у тому числі від обсягу переданих службових даних, числа користувачів, а також від типу пристроїв, що з'єднують комп'ютери з мережею. Термін "широкосмуговий зв'язок" застосовується для каналів з високою швидкістю (більше 1 Мбіт / с) передачі даних.

Швидкість передачі даних в мережі - відношення трафіку до інтервалу часу; виражається в числі біт в секунду. Швидкість передачі даних залежить від ширини смуги пропускання каналу. Якщо швидкість передачі становить, наприклад, 8 Мбіт / с, то це означає, що за 1 секунду в такій мережі можна передати 1 мегабайт інформації.

Трафік - обсяг переданої по каналах зв'язку інформації. Трафік зазвичай вимірюється в мегабайтах і для користувачів Інтернету ділиться на вхідний (інформація, що завантажується на комп'ютер) і вихідний (запит і т. Д.). Вихідний трафік зазвичай в 3 -10 разів менше вхідного. Більшість Інтернет-провайдерів беруть з користувачів плату тільки за вхідний трафік, але подекуди примудряються брати гроші за сумарний (вхідний та вихідний) трафік. При досить активної роботи в Інтернеті (електронна пошта, перегляд веб-сторінок, новин, скачування невеликих програм) місячний вхідний трафік не перевищить 200-300 Мб. Ігри on-line, завантаження музичних програм і DVD-фільмів вимагають набагато більшого трафіку (від 500 Мб на місяць). Наприклад, одна година гри "забере" від 2 до 7 Мб трафіку, музичний файл у форматі mp3 - до 5 Мб, відеокліп - до 30 Мб, повнометражний фільм - 800 Мб.

Файловий сервер - свого роду камера зберігання локальної мережі. На ньому можна тримати програми і документи, звільняючи простір на своєму жорсткому диску.

Ethernet - міжнародний стандарт локальних кабельних мереж. Мережі Ethernet мають смугу пропускання 10 Мбіт / с і 100 Мбіт / с.

Підписи до ілюстрацій

Іл. 1. Сервери та лінії зв'язку утворюють на нижньому рівні регіональну мережу; сукупність регіональних мереж становить національну мережу; національні мережі об'єднані в глобальну. Інформація в Інтернеті "подорожує" по складним переплетенням ліній зв'язку, в вузлах яких знаходяться спеціальні комп'ютери - маршрутизатори, що направляють потік за потрібною адресою.