Пренос података Уређаји, системи, програми. Информациона технологија
Већина становника модерних градова свакодневно преноси или прима податке. То могу бити компјутерски фајлови, телевизијска слика, радио емитовање - све што чини одређени дио корисних информација. Технолошки начини преноса података - огромна количина. У исто вријеме, у многим сегментима информатичких рјешења, модернизација релевантних канала одвија се невјеројатно динамичном брзином. Умјесто уобичајених технологија које, чини се, могу у потпуности задовољити људске потребе, долазе нове, напредније. Недавно је приступ мрежи преко мобилног телефона сматран готово егзотичним, али данас је ова опција већини људи позната. Модерне брзине преноса датотека преко интернета, мерене у стотинама мегабита у секунди, изгледале су као нешто фантастично за прве кориснике Ворлд Виде Веб-а. Које врсте инфраструктура могу да преносе податке? Шта може бити због избора канала?
Основни механизми за пренос података
Концепт преноса података може бити повезан са различитим технолошким феноменима. Генерално, повезан је са индустријом компјутерских комуникација. Пренос података у овом аспекту је размена датотека (слање, примање), фолдера и других имплементација машинског кода.
Овај термин се такође може повезати са не-дигиталном сфером комуникација. На пример, емитовање ТВ сигнала, радио, телефонске линије - ако се не ради о модерним високотехнолошким алатима - могу се спроводити користећи аналогне принципе. У овом случају, пренос података је емитовање електромагнетних сигнала кроз канал.
Средња позиција између две технолошке имплементације преноса података - дигиталне и аналогне - може бити заузета мобилним комуникацијама. Чињеница је да су неке од технологија релевантних комуникација прве врсте - на примјер, ГСМ-комуникација, 3Г или 4Г-Интернет, друге су мање компјутеризиране, те се стога могу сматрати аналогним - на примјер, гласовна комуникација у АМПС или НТТ стандардима.
Међутим, тренутни тренд у развоју комуникационих технологија је такав да се канали за пренос података, без обзира на врсту информација које се преносе преко њих, активно „дигитализују“. У већим руским градовима тешко је пронаћи телефонске линије које раде у складу са аналогним стандардима. Технологије као што је АМПС постепено губе важност и замијењене су напреднијим. Дигитални постаје ТВ и радио. Дакле, имамо право да модерне технологије преноса података посматрамо углавном у дигиталном контексту. Иако ће историјски аспект укључивања одређених решења, наравно, бити веома користан за истраживање.
Савремени системи за пренос података могу се сврстати у 3 главне групе: имплементиране у рачунарске мреже, које се користе у мобилним мрежама, а које су основа за организовање ТВ и радио емисија. Размотрите њихове појединости детаљније.
Технологије преноса података у рачунарским мрежама
Главни предмет преноса података у компјутерским мрежама, као што је горе наведено, је скуп датотека, фасцикли и других производа имплементације рачунарског кода (нпр. Низови, стацкови, итд.). Модерне дигиталне комуникације могу функционисати на основу различитих стандарда. Међу најчешћим - ТЦП-ИП. Основни принцип је да се рачунару додели јединствена ИП адреса, која се може користити као главна референтна тачка у преносу података.
Размјена датотека у модерним дигиталним мрежама може се обавити уз помоћ жичаних технологија или оних у којима се кабл не би требао активирати. Класификација одговарајућих инфраструктура првог типа може се направити на основу специфичне врсте жице. У савременим рачунарским мрежама најчешће се користе:
- упредени парови;
- жице од оптичких влакана;
- коаксијални каблови;
- УСБ кабели;
- телефонске жице.
Сваки од означених типова каблова има и предности и недостатке. На пример, упредена парица је јефтина, свестрана и једноставна за инсталацију врста жице, међутим, она је значајно лошија од оптичког влакна у смислу пропусног опсега (овај параметар ћемо детаљније погледати касније). УСБ каблови су најмање погодни за пренос података у рачунарским мрежама, али су компатибилни са скоро свим модерним рачунарима - ретко се налазе рачунари који немају УСБ портове. Коаксијални каблови су адекватно заштићени од сметњи и омогућавају пренос података на веома велике удаљености.
Карактеристике рачунарских мрежа података
Бит ће корисно проучити неке кључне карактеристике рачуналних мрежа у којима се размјењују датотеке. Бандвидтх је један од најважнијих параметара релевантне инфраструктуре. Ова карактеристика вам омогућава да процените колико може бити максимална брзина и количина података који се преносе у мрежи. Заправо, оба ова параметра се односе и на кључ. Брзина преноса података је стварни индикатор, одражавајући колико се датотека може послати са једног рачунара на други у одређеном временском периоду. Разматрани параметар се најчешће изражава у битовима у секунди (у пракси, у правилу, у кило-, мега-, гигабитима, у моћним мрежама - у терабитима).
Класификација компјутерских канала за пренос података
Размена података са употребом компјутерске инфраструктуре може се извршити кроз три главна типа канала: дуплек, симплек и халф дуплек. Канал првог типа претпоставља да уређај за пренос података на ПЦ-у истовремено може бити и пријемник. Симплек уређаји, пак, могу примати само сигнале. Полу-дуплексни уређаји омогућавају активирање функције пријема и преношења датотека.
Бежични пренос података у рачунарским мрежама најчешће се обавља путем стандарда:
- “мали радијус” (Блуетоотх, инфрацрвени портови);
- “средњи радијус” - Ви-Фи;
- “Велики радијус” - 3Г, 4Г, ВиМАКС.
Брзина преноса датотека може значајно варирати у зависности од одређеног стандарда комуникације, као и од стабилности везе и њене заштите од сметњи. Ви-Фи се сматра једним од најбољих решења за организацију домаћих рачунарских рачунарских мрежа. Ако је потребан пренос података на велике удаљености, у питању су 3Г, 4Г, ВиМак или друге технологије које су конкурентне. Они задржавају потражњу за Блуетоотх, ау мањој мјери и ИР портове, јер њихова употреба практично не захтијева од корисника да фино подешава уређаје путем којих се датотеке размјењују.
Најпопуларнији стандарди "мали радијус" имају у индустрији мобилних уређаја. Дакле, пренос података на андроид из другог сличног ОС-а или компатибилног често се врши преко Блуетоотх-а. Међутим, мобилни уређаји се такође могу успешно интегрисати са рачунарским мрежама, на пример, користећи Ви-Фи.
Софтвер за пренос података
Компјутерска мрежа преноса података функционише кроз укључивање два ресурса - хардвера и потребног софтвера. Оба су неопходна за организацију пуне размене датотека између рачунара. Програми за пренос података могу бити веома различити. Они се могу условно класификовати по таквим критеријумима као обим.
Постоји прилагођени софтвер прилагођен кориштењу веб ресурса - ова рјешења укључују прегледнике. Постоје програми који се користе као алат за гласовну комуникацију, допуњену могућношћу организовања видео разговора - на примјер, Скипе.
Постоји софтвер који се односи на категорију система. Корисник не може користити релевантна рјешења, али њихова операција може бити потребна да би се осигурала размјена датотека. Такав софтвер у правилу ради на нивоу позадинских програма у структури оперативног система. Ови типови софтвера вам омогућавају да повежете рачунар са мрежном инфраструктуром. На основу таквих веза, већ се могу користити кориснички алати - претраживачи, видео цхат програми, итд. Системска решења су такође важна за обезбеђивање стабилности мрежних веза између рачунара.
Постоји софтвер дизајниран за дијагностицирање веза. Дакле, ако направите поуздану везу између рачунара, то спречава ту или ону грешку у преносу података, онда се може израчунати помоћу одговарајућег дијагностичког програма. Укључивање различитих врста софтвера је један од кључних критеријума за разликовање дигиталних и аналогних технологија. Када се користи традиционална инфраструктура за пренос података, софтверска решења, по правилу, имају неупоредиво мање функционалности него када граде мреже засноване на дигиталним концептима.
Целлулар Дата Трансмиссион Тецхнологиес
Погледајмо сада како се подаци могу преносити у другим великим инфраструктурама - целуларним мрежама. Имајући у виду овај технолошки сегмент, биће корисно обратити пажњу на историју развоја релевантних одлука. Чињеница је да се стандарди по којима се подаци преносе преко целуларних мрежа развијају веома динамично. Нека од решења која смо горе разматрали, а која су укључена у рачунарске мреже, остају на снази већ више деценија. Ово је посебно очигледно на примеру жичаних технологија - коаксијални кабл, уплетена парица, оптичке жице су уведене у праксу рачунарских комуникација веома дуго, али је ресурс њиховог коришћења далеко од исцрпљеног. С друге стране, у мобилној индустрији скоро сваке године постоје нови концепти који се могу примијенити у пракси с различитим ступњевима интензитета.
Дакле, еволуција ћелијске технологије почиње увођењем раних 80-их година најранијих стандарда - као што је НМТ. Може се примијетити да његове могућности нису биле ограничене на пружање гласовне комуникације. Пренос података преко НМТ мрежа је такође био могућ, али уз врло малу брзину - око 1,2 Кбпс.
Следећи корак технолошке еволуције на тржишту мобилне телефоније био је повезан са увођењем ГСМ стандарда. Брзина преноса података када је активирана претпоставља се да је много виша него у случају коришћења НМТ - око 9.6 Кбпс. Касније је ГСМ стандард допуњен ХСЦСД технологијом, која је омогућила мобилним претплатницима да пренесу податке брзином од 57,6 Кбпс.
Касније се појавио ГПРС стандард, преко којег је постало могуће раздвојити типично „компјутерски“ саобраћај који се преноси у ћелијским каналима из говорног саобраћаја. Брзина преноса података коришћењем ГПРС-а могла би да достигне око 171,2 Кбпс. Следеће технолошко решење мобилних оператера било је ЕДГЕ стандард. Дозволио је да преноси податке брзином од 326 Кбпс.
Развој Интернета захтевао је од девелопера целуларних комуникационих технологија да уведу решења која би могла да постану конкурентни жични стандарди - пре свега у брзинама преноса података, као иу стабилности везе. Значајан корак напријед представља лансирање УМТС стандарда на тржишту. Ова технологија је омогућила размену података између претплатника мобилног оператера при брзинама до 2 Мбит / с.
Касније се појавио ХСДПА стандард, у којем се пренос и пријем датотека могао вршити брзином до 14.4 Мбпс. Многи стручњаци за дигиталну индустрију сматрају да су од увођења ХСДПА технологије мобилни оператери почели директно да се такмиче са Интернет провајдерима који користе кабловске везе.
Крајем 2000. године појавио се ЛТЕ стандард и његови конкурентни аналози, преко којих су претплатници мобилних оператера имали могућност да размјењују датотеке брзином од неколико стотина мегабита. Може се примијетити да такви ресурси, чак и за кориснике сувремених жичаних канала, нису увијек доступни. Већина руских провајдера преноси на своје претплатнике канал за пренос података брзином која не прелази 100 Мбит / с, у пракси - најчешће неколико пута мање.
Генерације ћелијске технологије
НМТ стандард, по правилу, припада генерацији 1Г. ГПРС и ЕДГЕ технологије се често класификују као 2Г, ХСДПА као 3Г, ЛТЕ као 4Г. Треба напоменути да свако од поменутих решења има конкурентне аналоге. На пример, неки стручњаци се позивају на ВиМАКС за ЛТЕ. Остала конкурентна ЛТЕ решења на тржишту 4Г технологије су 1кЕВ-ДО, ИЕЕЕ 802.20. Постоји тачка гледишта према којој ЛТЕ стандард још увек није сасвим исправно класификован као 4Г, јер не достиже максималну брзину онолико колико је индикатор дефинисан за концептуални 4Г, који је 1 Гбит / с. Тако је могуће да ће се у блиској будућности појавити нови стандард на глобалном тржишту мобилних комуникација, можда чак и напреднији од 4Г и способан да обезбеди пренос података на тако импресивној брзини. У међувремену, међу решењима која се најдинамичније уводе је ЛТЕ. Водећи руски оператери активно модернизују релевантну инфраструктуру широм земље - осигуравање висококвалитетног 4Г преноса података постаје једна од кључних конкурентских предности на тржишту мобилне телефоније.
Технологија телевизијског емитовања
Концепти дигиталног преноса података могу се користити иу медијској индустрији. Дуго времена, информационе технологије нису се активно примењивале у организацији телевизијских и радијских емисија, углавном због ограничене профитабилности одговарајућих побољшања. Често су укључена решења која комбинују дигиталну и аналогну технологију. Дакле, инфраструктура телецентара могла би бити у потпуности “компјутеризована”. Међутим, аналогни телевизијски преноси емитовани су претплатницима телевизијских мрежа.
Како се интернет ширио и цене канала за пренос компјутерских података постајале су јефтиније, играчи телевизијске и радио индустрије почели су да активно „дигитализују“ своју инфраструктуру и интегришу је са ИТ решењима. Телевизијски стандарди у дигиталном формату одобрени су у различитим земљама свијета. Од њих, најчешћи су ДВБ прилагођени за европско тржиште, АТСЦ који се користи у САД и ИСДБ који се користи у Јапану.
Дигитална решења у радио индустрији
Информационе технологије су такође активно укључене у радио индустрију. Може се примијетити да таква рјешења карактеришу одређене предности у односу на аналогне стандарде. Тако се код емитовања дигиталног радија може постићи знатно већи квалитет звука него код коришћења ФМ канала. Дигитална мрежа за пренос података теоретски даје радијским станицама могућност слања претплатника не само говорном саобраћају претплатницима, већ и свим другим медијским садржајима - сликама, видео записима, текстовима. Релевантна рјешења могу се имплементирати у инфраструктуру организације дигиталних телевизијских емисија.
Сателитски канали података
Посебној категорији треба додијелити сателитске канале кроз које се подаци могу преносити. Формално, ми имамо право да их припишемо бежичном, али обим њихове употребе је такав да неће бити сасвим тачно комбиновати одговарајућа решења у једну класу са Ви-Фи и Блуетоотх. Канали за пренос сателитских података могу бити укључени - у пракси, то је случај - када се гради готово било који тип комуникационе инфраструктуре од горе наведених.
Помоћу "плоча" можете организовати обједињавање рачунара у мрежи, повезати их са Интернетом, осигурати функционисање телевизијских и радијских емисија, повећати ниво технолошке ефикасности мобилних сервиса. Главна предност сателитских канала - инклузивност. Пренос података се може извршити када се активирају практично на било ком месту на планети - као и пријем - са било које тачке на планети. Сателитска рјешења такођер имају неке технолошке недостатке. На пример, приликом преноса компјутерских датотека уз помоћ "плоче", може доћи до приметног кашњења у одговору, или "пинг" - временског интервала између тренутка слања датотеке са једног рачунара и примања на другом.