Модемдер, оның параметрлері, функциялары

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 23 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

Кіріспе3
1 Компьютерлік желілер4

1. 1 Жалпы желі ұғымы6
2 Модемдер13
2. 1 Модемдік байланыстар туралы жалпы түсінік18
2. 2 Модемдердің атқаратын қызметтері22

Қорытынды26
Қолданылған әдебиеттердің тізімі27
Қосымшалар28

Кіріспе

Қазіргі уақытта компьютерді қолданудың ең маңызды аясы көптеген қолданушылар үшін бірыңғай ақпараттық кеңістікті қамтамасыз ететін желілерді құру болып табылады. Желіге компьютерлерді біріктіру үлкен сыйымдылықты дискілерді, принтерлерді, негізгі жадыны, программалық құралдарды бірге қолдану болып табылады. Компьютерлік желі деп қолданушыларды ақпараттық, программалық және аппараттық ресурстарды және ақпаратпен алмасу құралдарын ұжыммен пайдалануды қамтамасыз ететін өзара байланысқан компьютердің жиынтығы деп айтамыз.

Ақпараттарды бір компьютерден екінші компьютерге ауыстыру үшін дискеттер қолданады. Бірақ бұл онша қолайлы емес. Егер ақпараттардың көлемі өте үлкен болса, онда бұл әдісті пайдалану тіпті мүмкін емес. Ең қолайлысы бірге жұмыс істейтіндей етіп, бірнеше компьютерді кабельдің көмегі арқылы жалғастыру. Алғашқы компьютер желісі Arpanet АҚШ-тың қорғаныс министрлігінің тапсырмасы бойынша бұдан 30 жыл бұрын жасалған. Бұл желі соғыс-өнеркәсіп комплексі мен ғылыми зерттеу орталықтарын және оқу процестерін ұйымдастыру үшін жасалған, бұл желіге сол кездегі өте күшті бірнеше ЭВМ-дер біріктірілген. Қазірге уақытта үлкен компьютерлік желілердің саны жүздеген мыңға дейін есептеліп отыр.

Курстық жұмыстың мақсаты - компьютерлік желі ұғымы туралы мағлұматтар беру, желіде қолданылатын хаттамалар мен құрылғыларды таныстыру.

Бұл мақсатты жүзеге асыру үшін, келесідей міндеттерді қойдым. Олар: ғылыми әдебиеттермен, интернет көздерімен жұмыс атқару, практикалық жұмыстар орындау.

Осы мақсатқа жету үшін төмендегідей міндеттер орындау қажет:

Компьютерлік желі ұғымы жайлы толык мағлұмат беру;
Модемдердің түрлері;
Модем параметрлері мен функциялары;

Курстық жұмысты жазу кезінде методологиялық негіз ретінде отандық және шетел авторларының оқулықтыры, ғылыми еңбектері, және т. б. әдебиеттері қолданылды.

Компьютерлік желі

Компьютерлік желі (ағылш. сomputer network) - барлық құрылғылардың бір бірімен өзара әрекеттесуіне мүмкіндік беретін байланыс желілері арқылы қосылған компьютерлердің және басып шығарғыштар мен мәтіналғылар сияқты басқа құрылғылардың тобы.

Компьютерлік желі - бір бірімен мәлімет аламаса алатын кем дегенде екі компьютердің байланыс құралдары көмегімен қарым-қатынас жасауына арналған ақпарат өңдеудің тармақталған жүйесі. Басқаша айтқанда желі деп дербес компьютерлердің және де принтер, модем, факсимильдік аппарат тәрізді есептеу құрылғыларының бір-бірімен байланысқан жиынын айтады. Желілер әрбір қызметкерге басқалармен мәлімет алмасып құрылғыларды ортақ пайдалануға, қашықта орналасқан қуатты компьютерлердегі мәліметтер базасымен қатынас құруға және тұтынушылармен тұрақты байланыс жасауға мүмкіндік береді.

Желілер шағын немесе үлкен, кабельдер арқылы тұрақты жалғанған, немесе телефон желілері мен сымсыз арналар арқылы уақытша жалғанған болуы мүмкін. Ең үлкен желі - Интернет, ол бүкіләлемдік желілер тобы болып табылады.

Телекоммуникация құралдарымен байланысқан компьютерлер жиынын компьютерлік желі деп атаймыз. Компьютерлік желілер құрылымы бойынша жергілікті, аймақты және ауқымды болып бөлінеді.

Компьютерлік желі дегеніміз - ресурстарды (дискі, файл, принтер, коммуникациялық құрылғылар) тиімді пайдалану мақсатында бір - бірімен байланыстырылған компьютерлер тізбегі.

Компьютерлік желі жұмыс істеу принципіне, аппараттық және программалық қамтамасыз етуіне байланысты жергілікті (ЖКЖ) және аумақты (АКЖ) компьютерлік желі болып бөлінеді.

Жергілікті желі шектеулі аймақтағы (бір бөлмеде, бір мекемеде, зауыт немесе бекетте т. с. с) компьютерлерді біріктіреді. Жергілікті желі құрудағы себеп - өндірістік процестерді автоматтандыру, әр түрлі құжаттарды жедел өңдеу.

Егер жалпы желіге бір-бірінен айтарлықтай қашықтықтағы компьютерлер немесе жергілікті желілер біріктірсе, онда мұндай құрылымды таратылған немесе аймақтық желі деп атайды. Қазіргі кезде ірі компьютерлік желілер саны жүздеген мыңдармен есептеледі.

Бір немесе бірнеше желілерді бір - бірімен өзара байланыстыру желіаралық байланыс немесе ауқымды желі деп аталады. Ауқымды желі қала, аймақ, ел, бүкіл Жер шарын қамтуы мүмкін.

Дербес компьютерлер үшін алғашқы модем Hayes Microcomputer Products компаниясының құрылғысы болды, ол 1979 жылы Apple II дербес компьютері үшін Micromodem II өнімін шығарды. Модем 380 доллар тұрды, және 110/300 б/сек жылдамдықпен істеді.

1981 жылы Hayes фирмасы Smartmodem 300 б/сек модемін шығарды, командалар жүйесі стандарт де-факто болды.

Бірінші модемдер Bell Laboratories зертханалық центрінде өңделген және Bell 103 атауын алды. Бұл қондырғылар екі сыңарлы жиелікті қолданды: сыңарлы жиелік бір модемге, және сыңар екіншіге. Жіберуші модем 1, 07 және 1, 27 кГц арасындағы жиеліктерге ауысуы арқылы, ал жауап беруші модем 2, 025 және 2, 225 кГц арасындағы жиелікте мәліметтерді жіберді.

Bell 103 модемдері 300 бит/с жылдамдықпен жұмыс істеді работали со скоростью 300 бит/с, солай минутына 30-ға жуық символ жіберуге болатын болды. Мұндай жылдамдық тек қана текстік хаттамалармен алмасқасқан кезде қолайлы, себебі бұл жылдамдық адамның оқу жылдамдығымен салыстырғанда артық. Мәліметтерді 300 бит/с жіберетін модемдер 1980жылға дейін өмір сүрді. Сөйтсе де, адамдар суреттерді жібере басталғалы ондай жылдамдық аздау екені айқындалды.

1980 жылдарға қарай 1200 бит/с жылдамдықпен мәліметтерді жіберетін модемдер пайда болды. 1990жылдардың басында жылдамдық 9, 6 Кбит/с дейін жетіп, өсе бастады: 19, 2; 28, 8; 33, 6 Кбит. 1998 жылы 56 Кбит/с жылдамдықпен жұмыс істейтін модемдер шықты.

Осы заманғы модемдер -бұл өте күрделі схемалы модуляцияларды қолданып, мәліметтерді жіберер кезде қаптайтын күрделі құрылғылар болып келеді. Клиенттік компьютер коммуникациондық портқа ноль мен бірдің реттелген түрге келтіріп, әр түрлі командалар мен мәліметтерді жібереді. Модем мәліметтерді қабылдап, оларды командалар және ақпаратқа ажыратады да, телефон линиясы арқылы жіберіп жүзеге асырады.

Қолданушы модем арқылы телефондық желіге ортақ қолданумен қосылып, aл ISP, басқа модеммен, цифрлық сигнал арқылы Интернетпен қосылады.

Бүгінгі күнгі модемдер екі түрлі:ішкі және сыртқы. Ішкі модемдер кеңелмелі плата арқылы жұмыс істесе, сыртқылары бөлек құрылғы ретінде автономды блоком питаниямен істейді.

Осындай аналогты телефон каналы бар модемдердің максималды жіберу жылдамдығы 33 600 бит/с, ал қабылдау - 56 Кбит/с. Bell 103-ке қарағанда 200 есе жылдам.

Модемдер

Модемдер (ағылш. modem, modulator-demodulator) - алыс қашықтықтағы компьютерлер арасында байланыс арналары бойынша мәліметтер алмасу үшін қолданылатын құрылғы. Мұндағы байланыс арналары деп кабельдік, радиожиіліктік және сымдық байланыстарды түсінеміз. Байланыс арналарының типіне қарай қабылдау - жіберу құрылғыларын радиомодемдер, кабельдік модемдер және т. б деп бөлінеді. Компьютерден модемдерге түскен сандық мәліметтер модульяциялық жолмен түрленіп (фазасы, амплитудасы жиілігі бойынша ), телефон желісіне бағыталады.

Модем - телефондық канал бойынша бір компьютерді екіншісімен қосуды қамтамасыз ететін құрылғы. Компьютерге қосу тәсілдері бойынша модемдер жүйелік блокқа қойылатын және сыртқы коммуникациялық портқа арқылы жалғанатын болып бөлінеді. Модемдер бір-бірінен мәліметтерді тасымалдаудың максимал жылдамдығы арқылы өлшенеді. Ол Бодпен (1 бод=1 бит/сек) өлшенеді.

Модемдер компьютерлер арасында мәлімет алмасу үшін керек, олар негізінен мәлімет тасымалдау жылдамдығына қарай бөлінеді. Қазіргі кезде олардың жылдамдығы 2400 бит/сек 25000 бит/сек аралығында. Олар мәлімет алмасу процедурасының белгілі бір стандарттары (хаттамасы) бойынша жұмыс атқарады. Компьютер желісіне (Internet, Relcom, FidoNet, т. б. ) немесе электрондық поштаға байланысты ең керекті құрылғы телефон арналарына қосылған осы модем болып саналады. Бұлардан басқа факс-модемдер бар, олар модем мен факсимильдік байланыс аппаратының функцияларын бірге атқарады.

Windows 9х және Windows NT/ 2000 операциялы жүйелер, модем мен желі адаптері арасындағы айырмашылықты жоюға мүмкіндік береді. Internet жүйесіне қосылуда модем мен адаптерлік байланыстың ешқандай айырмашылығы жоқ. Онда ортақ бағдарлама мен хаттама ТСР/IP қолданылады. Internet-ке кіру үшін модем мен телефон линиясы көмегімен провайдер желісіне қосылу керек.

Факс-модем - модемнің мүмкіндіктерін қамтитын және басқа факс-модемдер мен факстік кескіндерді алмастыратын және қарапайым телефакстық аппараттар арасында да мәлімет тасымалдайтын құрылғы. Факс - модемді пайдаланып, мәтіндік мәліметті де өз абоненттеріңіздің компьютеріне емес жәй қарапайым факс аппаратына да жіберуге және қабылдауға болады. Факс - модемдер жәй модемдерден қымбатырақ, бірақ олардың атқаратын қызметі әлдеқайда көлемді.

Желі-адаптері - компьютерді жергілікті желіге қосатын құрылғы. Мұнда тұтынушы желіге қосылған басқа компьютерлер арасында ақпарат алмастыра алады.

Деректерді әр түрлі арқаулар арқылы, мысалы телефон сымы арқылы немесе радиосигналдар түрінде беруге болады. Телефон сымы арқылы аналогтық сигналдар деп аталатын импульстарды беруге болады. Аналогтық сигналдар шуыл немесе электрлік-магнитті импульстар түріндегі кедергілердің әсеріне ұшырауы мүмкін.

Дыбыстық сигналдар дерек берудің едәуір жаңа әдісі болып табылады, онда дерек беру және қабылдау үшін екілікті пішім қолданылады (нөлдер мен бірліктер тізбегімен жұмыс істейтін кодтау/кодты ағыту жүйесі) . Дерек беру мен қабылдау үшін компьютерлерде дәл осы пішім қолданылады. Алайда сандық сигналдарды телефон желісі арқылы беру мүмкін емес. Сондықтан телефон сымы арқылы дыбыстық сигналдарды берер алдында оларды аналогтық сигналдарға айналдыру керек. Және тиісінше деректі қабылдаушы жақ алынған деректі сандық сигналдарға айналдыруға тиіс. Модем осындай айналдыруды жүзеге асырады - сандық пішімнен аналогтық пішімге және керісінше.

Басқа компьютерге хабар жіберу кезінде модем шығару құрылғысы рөлін атқарады. Ал сіздің компьютеріңізге хабар келген кезде, модем енгізу құрылғысы ретінде жұмыс істейді. модем сыртқы немесе жүйелік блокқа кірістірілген болуы мүмкін. Сыртқы модемдер - бұл сым арқылы жүйелік блокқа қосылатын модемдер.

Модемдер сондай-ақ компьютердің жүйелік блогына кіріктірілген болуы мүмкін. Мұндай модемдер Ішкі модемдер деп аталады

Сыртқы модем (Внешний модем; external modem) - компьютер қорабынан тысқары, бөлек блок түріндегі модем. Ол компьютердің тізбекті портына, телефон желісіне, телефонның өзіне және ток көзіне жалғануы тиіс.

AT&T Dataphone Modems компаниясы Америка Құрама Штаттарында SAGE (яғни әуеге қарыс қорғаныс) бір бөлігі болды. Ол әртүрлі әуе базаларында, радарларда және бақылау орталықтарындағы терминалдарды АҚШ пен Канада бойынша шашыраған SAGE орталықтарымен байланыстырады. SAGE бөлінген байланыс желілерін пайдаланды, бірақ осы желілердің әр соңында болған құрылғылар қазіргі заманауи модемдер секілді болды.

Модем типтері

Сыртқы - COM, USB порттары немесе желілік картадағы RJ-45 тіркеуіші бойынша қосылады, олардың көбінесе сыртқы қоректеу блогы болады;
Ішкі - компьютердің ішіне ISA, PCI, PCI-E, PCMCIA, AMR, CNR слоттары арқылы қосылады;
Кірістірілген - кез келген құрылғының, мысалы ноутбуктың немесе док-станцияның ішкі бөлігі болып табылады.

Жұмыс принципі бойынша:

Аппараттық - сигналды айналдырудың барлық операциялары, алмасудың физикалық протоколдарын қолдау модемге кірістірілген есептеуішпен жасалады (мысалы DSP, контроллер қолдану арқылы) . Сонымен бірге, аппараттық модемде тұрақты есте сақтау құрылғысы бар, оның ішіне модемді басқаратын микропрограмма жазылған.
Софт-модем, винмодемдер (ағыл. Host based soft-modem) - аппараттық модемде, алайда микропрограммасы бар тұрақты есте сақтау құрылғысы болмайды. Мұндай типті модемнің микропрограммасы компьютер жадысында сақталады, оған модем жалғанған болады. Сонымен бірге модемде аналогтық сұлба мен түрлендіргіштер болады: АСТ (аналогты-санды түрлендіргіш), САТ (санды-аналогты түрлендіргіш), интерфейс контроллері(мысалы USB) . Драйверлер болған жағдайда ғана жұмыс істеуге қабілетті, олар сигналдарды кодтау бойынша, қателерге тексеру және протоколдарды басқару барлық операцияларды өңдейді, сәйкесінше программалы түрде жүзеге асырылады және компьютердің орталық процессорымен өңделеді. Жартылай программалы (Controller based soft-modem) - модем функцияларының бір бөлігін модем қосылған компьютер орындайтын модемдер. Қосылу типі бойынша:Коммутацияланатын телефондық желілер үшін модемдер - модемдердің ең тарағын түрі. ISDN - сандық коммутацияланытын телефондық желілер үшін модемдерDSL - бөлінген (коммутацияланбайтын) желілерді қарапайым телефон желісі көмегімен ұйымдасытыру үшін пайдаланылады. Коммутацияланатын модемдерден айырмашылығы - басқа жиілік диапазонын қолданады, және де телефон желелері бойынша сигнал тек АТС-ке дейін ғана беріледі. Көбінесе бір уақытта мәліметтермен алмасуды және телефон желісін пайдалануды қамтамасыз ете алады. Кабельдік - арнайы кабельдер бойынша ғана мәліметтермен алмасу үшін қолданылады - мысалы, DOCSIS протоколы бойынша ұжымдық телекөрсетілім кабелі бойынша. РадиоҰялы - тек қана ұялы байланыс протоколдары - GPRS, 3G, 4G және т. с. с бойынша ғана жұмыс істейді. Жиі USB-салпыншақ(брелок) түрінде келеді. Мұндай модемдер ретінде көбінесе ұялы байланыс терминалдары қолданылады. СпутниктікPLC - тұрмыстық электр желісі сымдары бойынша мәліметтерді беру технологиясын пайдаланады. Қазіргі кезде ең көп тарағаны:Ішкі программалық модем; Сыртқы аппараттық модем; Ноутбуктерге кірістірілген модемдер;

Құрама құралдар

Енгізу-шығару порттары - телефон желісі мен модем арасында мәліметтерді алмасуға арналған сұлбалар бір жағынан, модем мен компьютер арасында мәліметтерді алмасуға арналған сұлбалар. Екінші жағынан, Аналогты телефон желісімен өзара әрекет жасау үшін көбінесе трансформатор пайдаланылады.
Сигналды процессор (Digital Signal Processor, DSP) - көбінесе сандық деңгейде қолданылып жатқан мәліметтерді алмасу протоколға сәйкес шығыс сигналдарды модульдейді және кіріс сигналдарын демодульдейді.
Контроллер компьютермен алмасуды басқарады.
Жад микросхемалары:ROM - энерготәуелді жад, оның ішінде модемді басқару микропрограммасы сақталады - мұнда модемді басқаратын барлық командалар мен деректер, барлық қолданылатын коммуникациялық протоколдар мен компьютермен интерфейс болады. NVRAM - энерготәуелді электрлі қайтапрограммаланатын жад, оның ішінде модем түзетпелері сақталады. Қолданушы түзетпелерді өзгерте алады, мысалы AT-командаларды пайдалана отырып. RAM - модемнің жедел жадысы, ол қабылданатын және жіберілетін мәліметтердің буферизациясын жасауға, қысу алгоритмі мен басқаға арналған.

Басқа да мүмкіндіктері бар модемдер

Факс-модем - компьютерге факсимильді бейнелерді басқа факс-модемге немесе факс-машинаға қабылдауға және жіберуге мүмкіндік береді. Дауыстық модем - телефон желісіндегі сигналды сандық түрге айналдыру және еркін дыбысты желіге орындап шығару функцияларына ие. Бұл мына әрекеттерді орындауға мүмкіндік береді:

Дауыстық хабарламаларды шыңайы уақыт жағдайында басқа дауыстық модемге жіберу мен одан хабарламаларды алу, және оларды ішкі динамик арқылы дыбыстап шығару. Мұндай модемді автожауапқайтарғыш ретінде пайдалану және дауыстық поштаны ұйымдастыру.

Модемдік байланыстар туралы жалпы түсінік

Модемнің негізгі қызметі болып сигнал табылады

Кең мағынасында - бұл бір бірімен мәліметтермен алмасатын жер жүзіндегі миллиондаған компьютерлер арасында бөлінген ақпараттық кеңістік. Интернет - бұл өзіне уникальды жетістіктерді толығымен жинаған технология. Интернет сонымен қатар ең күшті және тәуелсіз ақпарат қоры, байланыстың сенімді және оперативті тәсілі, жер жүзіндегі миллиондаған адамдардың шығармашылық түрде өзін-өзі көрсету және ақпараттық технологияларды дамыту негізі болып табылады.

Интернеттің басты тапсырмасы бұл - әр тәуліктік, жоғары сенімді байланыс. Интернетке қосылған кез келген екі компьютер (немесе басқа құрылғылар) бір-бірімен кез келген уақытта хабарласа алады. Ары қарай "желі” сөзін қолданғанда Интернет сөзіне синоним ретінде Желімен интернет арқылы екі компьютерді байланыстыру мүмкіндігін және олардың өзара байланысын қамтамасыз етуді түсінеміз. Интернетке қосылған әрбір компьютер - бұл Желінің бір бөлігі.

Интернетке қосылған барлық компьютерлерді екі типке бөледі, олар:серверлер және клиенттер. Бір компьютерде серверді де және клиентті де орнату мағынасында бөлу онша қатаң жүргізілмейді. Жергілікті компьютерде Web-сервер орнатылуы мүмкін және осыған қарамастан, дәл осы компьютерде браузермен және почталық клиентпен де жұмыс жасауға болады.

Басқа компьютерлерге анықталған сервис ұсынатын компьютерлерді серверлер (ағыл., to serve - қызмет көрсету) деп атайды, ал осы сервисті қолданатындар - клиенттер.

Көп жағдайларда үйдегі клиенттік компьютерлерде әр уақытта Интернетке кіруге мүмкіндігі болмайды, сондықтан Желіге тек керек уақытта ғана қосылады. Керісінше, компьютер-серверлер мәліметтерді берудің жоғары жылдамдықты арналары арқылы Интернетпен байланысқан, сондықтан оларға сұраныс арқылы хабарласуға болады.

Қосымша-серверлер және қосымша-клиенттер

Компьютерлерді серверлер мен клиенттер деп атағаннан гөрі, оларды бағдарламалық қамсыздандыру деңгейіндегі клиенттер немесе серверлер деп атаған жөн. Бір бағдарлама клиент есебінде, ал екіншісі сервер есебінде іске қосылатын қосымшалардың өзара байланысы клиент-сервер архитектурасы деп аталады.

Сервердің басты тапсырмасы - сервиске қайсыбір клиент сұраныс жібермейінше әр кезде жұмыс жасап және күту жағдайында болу болып табылады.

Серверде сұраныстардың көптігінен оның жұмысы баяулап және белгілі бір сұраныстарға қызмет көрсетуді тежейді. Серверге сұраныс белгілі бір протокол шегінде болады - бұл Желіде компьютерлер арасында байланысты қамтамасыз ететін стандарттар жиыны. Серверлік бағдарламалар клиенттік бағдарламаларға қызмет көрсету үшін компьютердің аппаратты ресурстарын қолданады. Клиент-бағдарлама сұраныс құрып, оны Желі арқылы белгілі бір адреске жібереді және алдын ала белгіленген протокол арқылы сервер-бағдарламамен өзара байланысады. Сол бір компьютерде бірнеше серверлік бағдарламалар орналаса алады. Клиенттік қосымша серверлік қосымша орналасқан компьютерде де, сонымен қатар, серверден керегінше жойылған компьютерде де орналаса алады, бірақ олар Желімен байланысса, бұл айырмашылық тек уақыт бойынша жауаптың кідіруіне сәйкестеледі.

Әрбір сервер-бағдарламаның типі үшін өзіндік клиент-бағдарламасы бар. Осылай, Web-клиент Web-серверге, почталық клиент - почталық серверге хабар береді және т. б. Серверлік бағдарлама әрқашан сұранысты орындауға дайын болу керек және сондықтан да сервер-бағдарлама жұмыс жасайтын компьютерлерге сенімділікке және өнімділігіне байланысты жоғары шарттар қойылады. Клиенттік компьютердің жұмысының тұрақтылығы бір адамның жұмысына әсер ететіндіктен, олардың жұмысына сенімділігіне байланысты аз талаптар қойылады, ал аппаратты сервердің жұмысының сенімділігіне байланысты көптеген клиенттердің жұмысының жүргізілуі тәуелді болады. Жоғарыда көрсетілген тәсіл (клиент-серверлік архитектура) дербес компьютердің қолданушысына өзінің жұмыс үстелінен Интернетке қосылған миллиондаған серверлердің ресурстарына қол жеткізуге мүмкіндік береді.

Провайдерлер және олардың желілері

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.