Способы доступа абонента к сети Интернет Елина Д.В. Группа СУ-61

Обзор существующих
способов подключения
Проводные способы
Через ТФ сеть
Аналоговые модемы
Цифровые технологии xDSL
Цифровые технологии ISDN
Коаксиально-кабельные технологии
Волоконно-оптические технологии
Доступ по силовой проводке
Беспроводные способы
Сотовая связь
Радиодоступ
Радиорелейные технологии
Инфракрасные технологии
Спутниковая связь

Это самый старый, но всё ещё широко используемый способ подключения. Модемное (Dial-up) подключение сейчас используется только там, где есть операторы абонентской телефонной связи, предоставляющие услуги Dial-up подключения, и нет других способов подключения.
Для подключения этим способом необходимо наличие Dial-up модема и стационарного телефона.
Плюсы: низкая стоимость модема; простота настройки и установки.
Минусы: низкая скорость передачи данных; при подключении к Интернету телефон будет занят; платить надо как за сам Интернет, так и за телефон; скачивать большие файлы практически невозможно из-за низкого качества передачи данных.
Аналоговый модем

Передача данных идет в голосовом диапазоне частот, поскольку используется двухпроводной кабель, поддерживающий один голосовой канал.
Максимальная скорость – 56 Кбит/с

Цифровая технология xDSL

В канале организуется 3 потока:
восходящий (от пользователя к сети)
нисходящий (от сети к пользователю)
канал обычной ТФ связи
Распределение частот (для ADSL):
В зависимости от выбранной технологии xDSL скорости варьируются: в восходящем потоке 192Кбит/с-3Мбит/с и в нисходящем 1-50 Мбит/с

Также как и при Dial-Up подключении, необходимо наличие модема, правда уже цифрового ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), и стационарного телефона. Кроме того, на вашем компьютере должна быть установлена сетевая карта.
Минус этого способа - высокая стоимость. Плюсы - качественная, высокая скорость передачи данных; телефон не занят, даже если у вас блокиратор; возможность подключиться к безлимитному пакету.
Скорость и бесперебойность работы по ADSL-каналу определяется пропускной способностью АТС и телефонных сетей.

ISDN (цифровая сеть связи с интеграцией служб) представляет собой цифровую технологию, позволяющую передавать данные со скоростью 144 Кбит/с. Она складывается из двух каналов В по 64 Кбит/с каждый, используемых для передачи голоса и данных, и одного служебного канала D 16 Кбит/с для передачи управляющих сигналов. Каналы В могут использоваться как два отдельных голосовых канала, два канала передачи данных со скоростью 64 Кбит/с, как два отдельных канала передачи голоса и данных, а также совместно для передачи данных со скоростью 128 Кбит/с.
Цифровые технологии ISDN

Коаксиально-кабельные технологии
Существуют два вида сервисов – симметричный и ассиметричный. Для первого ширина канала 2МГц для приема и передачи, обеспечивается скорость 1.5-2Мбит/с для каждого пользователя. Для ассиметричного - к абоненту 6МГц, скорость 10-30Мбит/с делится между всеми абонентами, и скорость 2.5-10Мбит/с в восходящем потоке, которая так же делится между пользователями.

Этот способ может быть интересен в том случае, если в доме есть оператор кабельного телевидения и нет непосредственно провайдера услуг Интернета.
Качество и скорость передачи данных на высоком уровне, цены на услуги не высокие. Для подключения необходимо приобрести модем, но некоторые операторы предлагают модемы в аренду с последующим выкупом.

Волоконно-оптические технологии

Оптико-волоконные кабели считают наилучшим носителем для высокоскоростной передачи данных. В то время как обычные медные кабели позволяют использовать полосу частот в несколько МГц, системы передачи по оптико-волоконному кабелю могут использовать частоты в миллион раз выше.
Обычная скорость передачи - 10 Гбит/с.
Прокладка одного километра оптико-волоконного кабеля значительно дороже, чем медного.
Однако если пересчитать эту стоимость относительно возможностей кабеля (полоса частот, скорость передачи данных, количество передаваемых каналов — телефонных, телевизионных и других), то оптическое волокно находится вне конкуренции.

Для примера взята технология HomePlug
Топология этой технологии проста: устройство (мост) подключается к силовой проводке и подмешивает в нее свой сигнал с частотой от 4 до 20 МГц, что позволяет передавать данные на скорости до 85 Мбит/с.
Доступ по силовой проводке (PLC)

Мосты представляют собой устройства, располагающиеся на самой розетке, в связи с чем заблаговременно стоит убедиться, что места для установки будет достаточно. Питание они получают от той же силовой сети, по которой передают данные.
Мостами они именуются потому, что имеют гнездо стандарта FastEthernet, которое можно подключить к любому оборудованию с его поддержкой – коммутатору, компьютеру, модему, точке беспроводного доступа и т.д. При этом для любых устройств работа мостов останется прозрачной (если не считать, конечно, снижения пропускной способности).

Для подключения этим способом к Интернету необходимо наличие мобильного телефона с поддержкой GPRS или EDG протоколов и средства связи с компьютером - USB кабель, Bluetooth, инфракрасный порт.
Максимальная скорость беспроводного Интернета в большой степени зависит от модели используемого модема: если он поддерживает технологию HSDPA, максимально допустимая скорость может достигать 7,2 Мбит/с; если UMTS – 384 Кбит/с.
Такое соединение удобно тем, что не нужно отключаться от Интернета, так как плата берется не за время соединения, а за мегабайты.
Плюс - мобильность. Скорость и качество передачи данных зависит от средства подключения к компьютеру и протокола связи, и в целом достаточно приемлемые. Минус данного подключения – высокая стоимость.
Технологии сотовой связи

Wi-Fi - это беспроводная технология передачи данных по радио каналу. Рабочая частота Wi-Fi 2,4 ГГц. В качестве стандартов на данный момент приняты 802.11a, 802.11b и 802.11g со скоростями 54 Мбит/с, 11 Мбит/с и 54 Мбит/с соответственно.
Wi-Fi имеют ряд преимуществ перед обычными кабельными сетями:
пользователи мобильных устройств, при подключении к локальным беспроводным сетям, могут легко перемещаться в рамках действующих зон сети;
с помощью дополнительного оборудования беспроводная сеть может быть успешно соединена с кабельными сетями;
Wi-Fi может оказаться единственным выходом, если невозможна прокладка кабеля для обычной сети.
Дальность действия позволяет решить множество проблем, связанных с прокладкой кабеля в труднодоступных местах (например, когда компьютеры находятся в разных домах). Основной выигрыш как раз и заключается в том, что себестоимость прокладки резко уменьшается, за счет уменьшения объема работы.
Для организации сети на основе Wi-Fi необходима установка одной или нескольких базовых станций (это зависит от размера сети), и установка в каждый компьютер сетевой карты с адаптером.
Радиодоступ: WiFi, WiMAX и HSDPA

WiMAX это система дальнего действия, покрывающая километры пространства, которая обычно использует лицензированные спектры частот (хотя возможно и использование нелицензированных частот) для предоставления соединения с Интернетом типа «точка-точка» провайдером конечному пользователю. Разные стандарты семейства 802.16 обеспечивают разные виды доступа, от мобильного (схож с передачей данных с мобильных телефонов) до фиксированного (альтернатива проводному доступу, при котором беспроводное оборудование пользователя привязано к местоположению).
Стандарт 802.16-2004, являющийся основополагающим документом при сертификации первых устройств WiMAX, оговаривает два класса устройств, работающих на частотах соответственно выше и ниже 11 ГГц. Первые позиционируются на магистрали: их канальная скорость может достигать 120 Мбит/с. Устройства с частотами ниже 11 ГГц позиционируются на уровень доступа – здесь максимальная скорость до 70 Мбит/с, но многое будет зависеть от расстояния до базовой станции, условий прямой видимости и т.д.

Области действия Wi-Fi и WiMAX:
В настоящее время при довольно высоких тарифах на услуги WiMax-связи, экономически целесообразно их применение в городских районах, где исчерпаны ресурсы городских телефонных линий.

Назначение HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) - обеспечить эффективное использование радиочастотного спектра при предоставлении услуг, требующих высокой скорости передачи пакетных данных по нисходящим каналам, таких как доступ в Интернет и загрузка файлов. Эта технология хорошо адаптирована к условиям города и закрытых помещений.
Достоинством этой технологии является то, что дальность связи практически равна дальности охвата сигналом базовой станции, а недостатком — то, что высокая скорость доступна только для получения (downlink) данных, а для отправки придется довольствоваться базовым для WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) значением — 384 Кбит/с.

Существует два способа обмена данными через спутник:
- односторонний (one-way);
- двухсторонний (two-way).
Односторонний
Дешёвый вариант спутникового Интернета, получил довольно большое распространение. В данном случае приём идёт по спутнику, а вот передача — по другому Интернет-соединению (GPRSДешёвый вариант спутникового Интернета, получил довольно большое распространение. В данном случае приём идёт по спутнику, а вот передача — по другому Интернет-соединению (GPRS, Dial-UpДешёвый вариант спутникового Интернета, получил довольно большое распространение. В данном случае приём идёт по спутнику, а вот передача — по другому Интернет-соединению (GPRS, Dial-Up, DSL и т.д.), поставщик которого называется наземным провайдером.
Двухсторонний
Двухсторонний Интернет подразумевает приём данных со спутника и отправку их обратно также через спутник (стандарт DVB-RCS). Этот способ является очень качественным, так как позволяет достигать больших скоростей при передаче и отправке, но он является достаточно дорогим и требует получения лицензии на вещание (последнее провайдер обычно берет на себя).
Спутниковая связь

Для подключение спутникового Интернета необходимо следующее оборудование:
- спутниковая антенна;
- спутниковый модем;
- конвертор для преобразования сигнала.

В качестве носителя сигнала используется не кабель, а радиоканал. Работая в диапазоне СВЧ, одна радиорелейная линия способна поддерживать тысячи телефонных и нескольких телевизионных каналов одновременно. Использование данного диапазона частот приводит к необходимости размещать ретрансляторы на небольшом расстоянии друг от друга (до 30км) в пределах прямой видимости.
Это делает данную технологию достаточно дорогой при организации связи на большое расстояние. Но она может найти свое применение, например, для организации фиксированного радио-доступа — высокоскоростной передачи данных между двумя зданиями (со скоростью от 2 Мбит/с и выше). Во многих случаях такое решение будет иметь меньшую стоимость по сравнению с прокладыванием между зданиями оптико-волоконного кабеля (например, в городах, где проложить кабель не всегда просто, или в том случае, когда эти здания разделяет река).
Радиорелейные технологии