Как узнать тип подключения к интернету

Принцип действия

Каковы причины резкого роста популярности высокочастотных сигналов? Современные учебники упоминают снижение потребности в регенерации сигнала, стоимости, повышение ёмкости каналов. Советские инженеры вызнали, рассуждая иначе: медный кабель, броня, экран берут 50% мирового производства меди, 25% – свинца. Недостаточно известный факт стал главной причины оставления спонсорами Николы Теслы, проекта башни Ворденклифф (название дала фамилия мецената, пожертвовавшего землю). Известный сербский учёный возжелал передавать информацию, энергию беспроводным путём, напугав немало локальных хозяев медеплавильных заводов. 80 лет спустя картина изменилась кардинально: люди осознали необходимость сбережения цветных металлов.

Материалом изготовления волокна служит… стекло. Обычный силикат, сдобренный изрядной долей модифицирующих свойства полимеров. Советские учебники, помимо указанных причин популярности новой технологии, называют:

  1. Малое затухание сигналов, явившееся причиной снижения потребности в регенерации.
  2. Отсутствие искрения, следовательно, пожаробезопасность, нулевая взрывоопасность.
  3. Невозможность короткого замыкания, пониженная потребность в обслуживании.
  4. Нечувствительность к электромагнитным помехам.
  5. Низкий вес, сравнительно малые габариты.

Первоначально оптоволоконные линии должны были объединить крупные магистрали: меж городами, пригородами, АТС. Эксперты СССР назвали кабельную революцию сродни появлению твердотельной электроники. Развитие технологии позволило построить сети, лишённые токов утечки, перекрёстных помех. Участок длиной сотню км лишён активных методов регенерации сигнала. Бухта одномодового кабеля обычно составляет 12 км, многомодового – 4 км. Последнюю милю чаще покрывают медью. Провайдеры привыкли предназначать оконечные участки индивидуальным пользователям. Отсутствуют высокие скорости, приёмопередатчики дёшевы, возможность подвести одновременно питание устройству, простота  использования линейных режимов.

Передатчик

Типичным формирователем луча выступают полупроводниковые светодиоды, включая твердотельные лазеры. Ширина спектра сигнала, излучаемого типичным p-n-переходом, составляет 30-60 нм. КПД первых твердотельных устройств едва достигал 1%. Основой связных светодиодов чаще выступает структура индий-галлий-мышьяк-фосфор. Излучая более низкую частоту (1,3 мкм), приборы обеспечивают значительное рассеивание спектра. Результирующая дисперсия сильно ограничивает битрейт (10-100 Мбит/с). Поэтому светодиоды пригодны для построения локальных сетевых ресурсов (дистанция 2-3 км).

Частотное деление с мультиплексированием осуществляется многочастотными диодами. Сегодня несовершенные полупроводниковые структуры активно вытесняются вертикальными излучающими лазерами, значительно улучшающими спектральные характеристики. повышающими скорость. Цена одного порядка. Технология вынужденного излучения приносит гораздо более высокие мощности (сотни мВт). Когерентное излучение обеспечивает КПД одномодовых линий 50%. Эффект хроматической дисперсии снижается, позволяя повысить битрейт.

Малое время рекомбинации зарядов позволяет легко модулировать излучение высокими частотами питающего тока. Помимо вертикальных применяют:

  1. Лазеры с обратной связью.
  2. Резонаторы Фабри-Перо.

Высокие битрейты дальних линий связи достигаются применением внешних модуляторов: электро-абсорбционные, интерферометры Маха – Цендера. Внешние системы устраняют необходимость применения линейной частотной модуляции напряжением питания. Обрезанный спектр дискретного сигнала передаётся дальше. Дополнительно разработаны другие методики кодирования несущей:

  • Квадратурная фазовая манипуляция.
  • Ортогональное мультиплексирование с частотным разделением.
  • Амплитудная квадратурная модуляция.

Передатчик сформирован цифро-аналоговым преобразователем, драйверным усилителем, модулятором Маха-Цендера. Применение высоких форматов модуляции (выше 4 квадратур), битрейтов (выше 32 Гбод) снижает эффективность ввиду наличия паразитных эффектов. Линейные погрешности сформированы цифро-аналоговым преобразователем, неидеальностью системы синхронизации. Нелинейные искажения вызваны эффектом насыщения драйверного усилителя, модулятора. Меры противодействия существенно повышают скорость, позволяя использовать модуляции высоких квадратур.

Процедуру осуществляют цифровые сигнальные процессоры. Старые методики компенсировали лишь линейную составляющую. Беренджер выразил модулятор рядами Вина, ЦАП и усилитель смоделировал усечёнными, времянезависимыми рядами Вольтерры. Кхана предлагает использовать полиномиальную модель передатчика вдобавок. Каждый раз коэффициенты рядов находят, используя архитектуру непрямого изучения. Дутель записал множество распространённых вариантов. Фазная перекрёстная корреляция и квадратурные поля имитируют несовершенство систем синхронизации. Аналогично компенсируются нелинейные эффекты.

Приёмники

Фотодетектор совершает обратное преобразование свет – электричество. Львиная доля твёрдотельных приёмников использует структуру индий-галлий-мышьяк. Иногда встречаются pin-фотодиоды, лавинные. Структуры металл-полупроводник-металл идеально подходят для встраивания регенераторов, коротковолновых мультиплексоров. Оптикоэлектрические конвертеры часто дополняют трансимпедансными усилителями, ограничителями, производящими цифровой сигнал. Затем практикуют восстановление синхроимпульсов с фазовой автоподстройкой частоты.

Видео

Отличия EPON и GPON

Топология сети и оборудование, используемое для построения сетей EPON и GPON очень схожи, но имеют некоторые отличия. Сами оптические линии связи ни чем не отличаются, в них используется одинаковое оптоволокно и сплиттеры.

Основным отличием является то, что по стандарту скорость одной линии в EPON составляет 1.25 Гб/с, в то время как у GPON этот показатель составляет 2.45 Гб/с, что вдвое выше. Также к одой линии EPON с помощью сплиттеров можно подключить до 64 абонентов, а к GPON до 128 абонентов.

Однако сейчас уже есть оборудование, позволяющее передавать данные в сети EPON с удвоенной скоростью и получило новые чипы с поддержкой 128 абонентов. Так что разница между EPON и GPON свелась к нулю. Тут уже выбирает провайдер что ему выгоднее, обычно построение сети EPON обходится несколько дешевле, за счет более низкой цены оборудования как со стороны провайдера, так и абонентских терминалов (ONU).

Но, при прочих равных, зная жадность наших провайдеров, которые пытаются посадить как можно больше пользователей на более узкий и дешевый канал связи, а также использовать самое дешевое оборудование, пользователю лучше отдать предпочтение технологии GPON с каналом 2.45 Гб/с и возможностью подключения до 128 абонентов.

Кроме того, возможности по гибкой настройки со стороны провайдера у технологии GPON выше, есть возможность детально настроить приоритеты для каждого порта (пользователя). Например, это может помочь решить проблемы при потере пакетов и высоком пинге в играх, провайдер просто даст вашему игровому трафику более высокий приоритет.

Область применения ВОЛС

Как уже было сказано выше, волоконно-оптические кабели (ВОК) используются для передачи сигналов вокруг (между) зданий и внутри объектов. При построении вешних коммуникационных магистралей предпочтение отдаётся оптическим кабелям, а внутри зданий (внутренние подсистемы) наравне с ними используется традиционная витая пара. Таким образом, различают ВОК для внешней (outdoor cables) и внутренней (indoor cables) прокладки.

К отдельному виду относятся соединительные кабели: внутри помещений они используются в качестве соединительных шнуров и коммуникаций горизонтальной разводки – для оснащения отдельных рабочих мест, а снаружи – для объединения зданий.

Монтаж волоконно-оптического кабеля осуществляется с помощью специальных инструментов и приборов.

Виртуальная сеть

В этом случае абонент подключается с использованием VPN с обязательным вводом имени и кода доступа.

 PPPoE. Это один из самых распространенных типов. Этот вид разделяется на следующие типы подключения (зашифрованные протоколы связи):

  1. PPPoE. Это один из самых распространенных типов. С целью обеспечения доступа во всемирную паутину следует в мастере настроек кликнуть «Подключить к интернету». Далее клацнуть «Установить подключение вручную», указать одноименный тип подсоединения.
  2. PPTP. Чтобы соединиться с глобальной сетью, требуется просто в мастере настройки клацнуть «Подключиться к рабочему месту». После этого выбрать графу «Подключение к виртуальной частной сети». Затем ввести адрес ВПН сервера.
  3. L2TP. Многие современные провайдеры сейчас применяют этот вид подключения, поэтому он тоже получил широкое распространение. Для подключения сначала необходимо выполнить действия, описанные для второго типа и потом открыть свойства и перейти в закладку «Сеть», где указать в графе VPN: «L2TP с IPSec».


Чтобы узнать, какой тип ВПН используется в ПК, надо клацнуть значок соединения в правом углу панели задач и войти в раздел «Сведения».

Телефонная линия

Если подключить абонента к сети через «оптику» не представляется возможным из-за его удаленности, то используется распространенная телефонная сеть. Подключение осуществляется по технологии ADSL либо Dial-up.

ADSL

Это соединение имеет недостаток в виде малой скорости, исчисляемой десятком мегабит в секунду.

Однако он экономически оправдан, когда становится нецелесообразным тянуть на дальние расстояния оптический кабель.

С целью реализации этого варианта необходимы:

  • Телефонный кабель;
  • Модем;
  • Сплиттер.

Сплиттер обеспечивает одновременное функционирование интернета в ПК и телефона.

Dial-UpЧерез него подключается маршрутизатор и телефон, а в компьютер поступает сигнал через порт «LAN» модема.

Dial-Up

Эта уже давно устаревшая технология, которую характеризует неудобство, заключающееся в невозможности одновременного использования телефона и интернета в компьютере.

Скорость передачи не превышает 60-ти килобит в секунду, поэтому о просмотре онлайн-видео можно забыть. При таких скоростях пользователь может только заниматься серфингом в интернете и просмотром картинок.

Отличие от витой пары

Если окунуться в 2000-е годы, то возможно кто-то вспомнит, что тогда в России и других странах СНГ использовался только интернет по типу aDLS. Когда интернет пришёл в РФ, то страна была просто не готова к этому. По всей стране не было ничего подходящего, чтобы передавать информацию от компьютера к компьютеру.

Именно тогда пришла идея использовать старые телефонные провода. Напомню, что это обычные два проводка без оплётки и дополнительной защиты. В результате интернет всё же появился, но имел очень маленькую скорость. Также многие жаловались, на лаги, прерывания, постоянное отваливающийся интернет.

Все эти проблемы были связаны как раз со способом передачи информации. По двум проводкам без оплётки очень сложно было передавать данные – так как при передаче многие пакеты терялись или изменялись в результате помех от электромагнитных волн. На смену телефонным линиям пришла витая пара.

Витая пара — это скрученные пары проводов во одной внешней оплётке. Чаще всего используется именно витая пара с 4 парами (8 проводков). Данный вид коммуникации уже стал намного надёжнее телефонного кабеля. В качестве защиты от радиоволн придумали нехитрую штуку – а именно скручивание.

По одной паре передаётся одна и та же информация. При скручивании провод постоянно меняет своё положение. В результате первый проводок находится с внешней стороны и принимает весь удар окружающей среды. Второй провод прячется за него. Так передаваясь, информация по паре проводов в конце складывается. В результате также вычитается помехи.

Скорость при это выросла в несколько раз. Но была проблема быстрого затухания сигнала. Подобные провода могут бить до 100 метров, не дальше. А при увеличении скорости будет падать и диапазон действия.

Вот тут на смену пришла оптоволоконная связь. Скорость выросла ещё сильнее, но также увеличилось дальность отправки пакета. Если раньше приходилось каждые 100 метров устанавливать повторители, то при передаче с помощью «оптики» дальность стала больше на несколько километров.

Но что самое интересное – волоконная связь почти полностью защищена от электромагнитного воздействия. Также подобные провода почти неподвержены температурным скачкам и могут работать как в сильную жару, так и в дикий холод.

Частота передачи с помощью света выше поэтому минимальная скорость начинается от 1 Гбит в секунду. При передаче в витой паре при задействовании всех пар скорость будет 1 Гбит в секунду. Но при этом провод будет очень дорогим, так как для достижения такого результата нужно защитить каждый провод «экраном» от воздействия внешней среды.

К недостаткам ВОЛС можно отнести только сложность в монтаже и сварке. Для этого нужно специальное оборудования и знания. При «сварке» или по-другому соединении двух оптических кабелей – нужно добиться идеального соединения между центральными жилами и внешним стеклом. Иначе свет будет затухать именно на этом участке или коэффициент преломления будет не правильным.

Преимущества ВОЛС для провайдеров

При правильной разработке проекта будущей системы и выполнении монтажных работ использование волоконно-оптической линии имеет много положительных моментов:

  • высокая скорость развертывания сети
  • небольшие начальные вложения
  • возможность сочетать рабочие участки, расположенные удаленно, без применения дополнительных усилительных установок
  • широкие каналы с высокой скоростью передачи данных

Материал, который используется при оборудовании системы, представляет собой диэлектрический проводник. Поэтому он обеспечивает помехоустойчивость конструкции в условиях прокладки в кабельных трассах.

Немаловажное значение имеет экономия финансовых расходов при оборудовании линии связи. При этом гарантируется высокая скорость передачи информации и длительное использование системы без проведения ремонта.

Частоты

Скорость, дальность передачи ограничены эффектами дисперсии, затуханием. Исследователи нашли длины волн, минимизирующие недостатки. Образовано несколько окон, используемых телекоммуникациями:

  1. О – 1260..1360 нм.
  2. Е – 1360..1460 нм.
  3. S – 1460..1530 нм.
  4. С – 1530..1565 нм.
  5. L – 1565..1625 нм.
  6. U – 1625..1675 нм.

Окна идут непрерывно, существующие системы связи могут состоять одновременно из двух-трёх. Исторически первый промежуток (800-900 нм) сегодня убран, поскольку потери оказались непомерно высокими. Окна О, Е характеризуются нулевой дисперсией. Чаще применяют S, C, демонстрирующие преимущества минимального затухания (максимальная дальность передачи).

Теги