Рынок информационных технологий буквально оброс фирмами, которые предоставляют услуги доступа к сети интернет. Какие только технологии сегодня не предлагают в беспроводных и проводных соединениях, чтобы максимально покрыть труднодоступную зону, повысить скорость передачи данных, улучшить качество связи.

Как многие знают, перво-наперво разные интернет-провайдеры отличаются между собой видом предоставляемых услуг, а именно типом доступа к сети интернет.

Интернет-провайдер – компания, которая дает доступ к сети Интернет клиентам и оказывает смежные услуги.

Существуют много разные типов подключения к интернету. Среди них широкополосные, коммутируемые и беспроводные линии связи. Все они способны открыть доступ к Сети хоть и работают по разному принципу. Рассмотрим все по порядку.

Ethernet – подключение по локальной сети

Это широкополосный доступ к сети интернет по отдельной линии. Проложенная провайдером линия основывается на оптоволоконном или медном кабеле и позволяет передавать данные с весьма впечатляющей скоростью. Оптоволоконный кабель отличается от медного тем, что основным материалом в нем выступает стекло или пластик, а информация по нему передается не электрическим, а световым сигналом. Это позволяет транслировать сигнал с минимальным затуханием и максимальной скоростью передачи.

Выделенная линия

Под медным кабелем чаще всего имеется виду витая пара. По ней информация передается электрическим сигналом. ИзВитая пара в отличии от оптоволокна имеет значительный показатель затухания сигнала и подвержена электромагнитным помехам. Чтобы увеличить длину канала связи, следует применять кабели с защитой от помех, а для уменьшения коэффициента затухания сигнала – нужно использовать специальные корректоры или сигнальные буферы.

Делают ли это на практике интернет-провайдеры? Обычно оптоволоконный кабель применяется для соединения субпровайдера с магистральным провайдером и подключения различных зданий (дома, гостиницы) к глобальной сети, а дальше идет витая пара.

Сейчас уже активно развивается технология GPON (гигабитная пассивная оптическая сеть). Ее суть заключается в том, что провайдер заводит оптоволоконный кабель прямо к вам в квартиру и ставит специальную распределительную коробку. В итоге у вас технически есть возможность подключиться к глобальной сети на скорости 1 Гбит/с, в остальных же случаях скорость не будет превышать сотни Мбит/с.

Модемное соединение (ADSL / Dial-Up)

Коммутируемый доступ к интернету через обычную телефонную линию с использованием модема. Существует как старая технология Dial-Up или более продвинутая ADSL. Соединение с провайдером по ADSL в отличии от Dial-Up дает возможность серфить по интернету и параллельно осуществлять звонки по телефону. Достигается это за счет ADSL-сплиттера, который разграничивает телефонный сигнал на обычный телефонный и высокочастотный модемный сигнал.

В сравнении с подключением по выделенной линии преимущество модемного подключения заключается в использовани уже существующей инфраструктуры – телефонных кабелей. На этом плюс данного типа соединения заканчиваются. Максимальная скорость передачи данных у Dial-Up составляет 56 Кбит/с, а у технологии ADSL 24 Мбит/с. Если учесть состояние большинства телефонных линий, о стабильности соединения и таких показателей может не быть. Как вы понимаете, телефонная линия по всем показателям проигрывает выделенной линии если учитывать стабильный рост мультимедиа и объемы передаваемых данных. Всего несколько лет назад этот тип подключения считался одним из лучших, но в наши дни он практически изжил себя несмотря на еще активное его применение.

Подключение к интернету по технологии DOCSIS

Дословно DOCSIS переводится, как стандарт передачи данных по коаксиальному (тв) кабелю. Передача информации по данному стандарту осуществляется к клиенту на скорости 42/38 Мбит/с, а от пользователя 10/9 Мбит/с. Стоит отметить, что полоса в данной технологии делится между всеми подключенными участниками, которые в данный момент принимают или отправляют поток. Следовательно доступная полоса в момент передачи или приема данных для каждого участника может изменяться в широких пределах.

Этот способ реализуется через специальный модем. Речь идет о кабельныом модеме для технологии DOCSIS со встроенным сетевым мостом, который дает возможность обмениваться данными по коаксиальному или оптическому кабелю в двустороннем режиме. В сети такого провайдера присутствует устройство CMTS - Cable Modem Termination System. По-простому, данное устройство представляет из себя большой модем в магистральной сети к которому привязываются модемы абонентов.

С экономической точки зрения прокладывать коаксиальный кабель ради получения выхода в интернет не очень то разумно, уж лучше провести выделенную линию, потому что по характеристикам такая линия лучше, но если тв-кабель уже есть и оператор предоставляет такую услугу, то почему бы ей и не воспользоваться. Однако если провайдер может предложить интернет по технологиям FTTB, PON или HCNA, то по ряду технических преимуществ лучше выбрать одну из них, вместо DOCSIS.

Мобильный доступ в интернет (GPRS, EDGE, 3G)

Этот тип подключения популярен тем, что позволяет выйти в интернет даже там, где нет телефонной или выделенной линии. Соединиться с интернет-провайдером можно при помощи USB 3G модема или с помощью обычного мобильного телефона, поддерживающего функцию модема. USB-модем визуально похож на USB-флеш-накопитель и имеет внутри себя гнездо для установки SIM-карты.

Подключение к интернету через USB-модем или мобильный телефон выполняется через обращение к базовой станции сотового оператора, у которого зарегистрирована сим-карта, и в зависимости от того какое оборудование установлено у мобильного провайдера устанавливается связь по технологии GPRS, EDGE, 3G или 4G. Таким образом после соединения USB-модема или телефона с компьютером вы получите доступ к интернету по одной из упомянутых технологий.

Мобильный интернет имеет достаточно не стабильную связь и порою не высокую скорость, но как говорится лучше так чем никак. Максимальная скорость передачи данных в представленных технологиях в среднем составляет 30-60 Кбит/с в GPRS; 100-256 Кбит/с в EDGE; 144 Кбит/с – 3,6 Мбит/с в 3G и 4G может превышать 100 Мбит/с, а у стационарных абонентов она может составлять 1 Гбит/с.

Скорость может в некоторых случаях быть и выше, но практически чаще всего она ниже. У мобильного интернета, конечно есть недостатки, но иметь возможность выходить в интернет из любой точки страны, где есть сотовая связь, подкупает многих.

Интернет через спутник

Чтобы подключить даже к одностороннему спутниковому интернету, понадобится комплект специального оборудования. В минимальную комплектацию входа спутниковая антенна, усилитель-конвертер, спутниковый приемник, кабель нужной длины типа RG-6 и пара F-разъемов.

Для двустороннего спутникового интернета нужна уже приемопередающая антенна (диаметром около 1,2 – 1,8 метра), передающий BUC-конвертер и приемный LNB-блок и спутниковый модем, к которому можно подключить не один, а несколько компьютеров и обеспечить им доступ в Интернет.

Спутниковый интернет

При двустороннем доступе в интернет не нужны дополнительные каналы, так как отправка и прием данных осуществляется через спутник. Многие операторы спутникового интернета могут предложить как безлимитные пакеты, так и тариф с оплатой за трафик. Двусторонний спутниковый интернет у некоторых операторов работает быстрее чем в технологии 3G, а скорость в Ka-диапазоне может составлять 20 Мбит/с.

К недостаткам спутникового интернета можно отнести высокую стоимость оборудования, сложность настройки и приличное время отклика. Обычно такой вид связи применяется в самых отдаленных уголках, где нет других вариантов связи.

Подключение к интернету по технологии WiMax

Помимо остальных видов подключения к интернету, следует обратить внимание на весьма интересную технологию WiMax. Обычно данную технологию применяют там, где кабельный интернет стандарта DOCSIS не доступен, в доме или в офисе нет выделенной сети или отсутствует телефонная линия для ADSL подключения. Доступ к глобальной сети по технологии WiMax, как и по спутниковому подключению, в таких случаях часто оказывается отличным выбором.

Технология WiMax теоретически расчитана на скорость порядка 70 Мбит/с, но по факту это обычно в разы меньше. Чтобы подключиться к интернету через WiMax, стоит обратиться к соответствующему провайдеру, который по карте покрытия сети определит поддерживается ли желаемое меторасположение зоной покрытия. Если выясниться, что место не попадает в зону покрытия, то специалистам нужно будет определить расстояние до ближайшей базовой станции к вам.

Желательно, чтобы базовая станция находилась в прямой видимости от абонента, а расстояние составляло не более 10 километров. В зависимости от полученных результатов потребуется подобрать нужный WiMax-модем и антенну с необходимым усилением. Кроме этого нужен кабель для соединения антенны с модемом и USB удлинитель для подключения модема к компьютеру или свитчу.

Про Интернет знают все, но не все ясно представляют, что это такое. сделаю маленькое отступление – эти сведения пригодятся нам и прямо сейчас, и в следующей главе.

Интернет – огромная сеть компьютеров, разбросанных по всему миру и соединенных самыми разными способами. Каждый из этих компьютеров обладает уникальным именем и является сервером, то есть предоставляет какие-то услуги другим. Основных видов услуг, то есть служб Интернета, четыре.

WWW – World Wide Web (Всемирная паутина, или просто веб). На веб-сервере, имя которого обычно начинается с букв www, находятся различные документы. Пользователи, которые обращаются к такому серверу, могут просматривать и сохранять эти документы на своих компьютерах.

FTP – служба передачи файлов. На сервере FTP хранятся различные файлы, а обратившиеся к нему пользователи могут «скачивать» эти файлы на свои компьютеры. Это очень похоже на копирование файлов по локальной сети, хотя здесь в основе лежит иной принцип.

Службы электронной почты (E-Mail). Каждый почтовый сервер состоит из двух «половинок». Одна «половинка» – сервер исходящей почты (SMTP) принимает электронные письма от нас, клиентов. Со второй «половинки» – сервера входящей почты (POP3) мы забираем пришедшие на наш адрес письма. Внутри Интернета серверы SMTP пересылают письма на серверы POP3 по назначению.

Службы обмена мгновенными сообщениями. Они похожи на электронную почту, но сообщения могут оправляться и доставляться в реальном времени.

Существуют и другие службы, например IP-телефония, передача потокового видео и звука (интернет-телевидение и интернет-радио). Некоторые службы занимаются поддержанием работоспособности самого Интернета – они практически невидимы, но очень важны. Чтобы получить доступ к различным службам, нужно подключить свой компьютер к Интернету – попросту говоря, «выйти в Интернет».

Как же мы, «обычные люди», со своих компьютеров можем проникнуть в Сеть? Нужно, чтобы ваш компьютер каким-то образом установил связь с одним из компьютеров, являющихся частью Интернета. Для этого существуют провайдеры, или поставщики услуг Интернета. По сути дела, провайдер – это компьютер, который одним каналом постоянно соединен с остальными серверами Интернета, а с другой стороны к этому компьютеру подключено много модемов с выходом на телефонную линию. Модем, подключенный к вашему компьютеру, соединяется через телефонную сеть с одним из модемов провайдера, и по этой цепочке осуществляется обмен данными между вашим компьютером и любым сервером Интернета.

Осталось уточнить, что модем – устройство, которое способно передавать и принимать данные по какой-то линии связи. Не обязательно по телефонному проводу – данными можно обмениваться и по телевизионному кабелю или даже по радиоканалу. В роли провайдеров сейчас выступают и операторы мобильной связи, и владельцы сетей кабельного телевидения – технологий существует много, как и видов модемов. Это и «обычные» модемы, предназначенные для работы по коммутируемой телефонной линии, и модемы ADSL, и кабельные модемы для передачи данных через телевизионный кабель, и модемы, работающие в сетях сотовой связи. Пользователь нетбука в зависимости от того, где он сейчас находится, может попеременно выходить в Интернет через разных провайдеров – был бы под рукой подходящий модем и договор с каждым из этих поставщиков услуг.

Существует и такой способ, как выход в Интернет по выделенной линии. Модемы здесь не нужны вообще – провайдер протягивает кабели своей локальной сети прямо до квартир или офисов. Подключаясь к этой сети, вы выходите в Интернет через нее.

Примечание

Строго говоря, как только любой компьютер подключается к Интернету, он и сам становится частью этой огромной сети. Главная разница между серверами Интернета и нашими компьютерами в том, что первые постоянно связаны между собой стационарными скоростными каналами, а мы подключаемся лишь время от времени. Пока ваш компьютер подключен к Интернету, другие пользователи Всемирной сети, в принципе, могут получить доступ к его содержимому так же, как и к информации, хранящейся на серверах.

Рисунок 9.1 демонстрирует некоторые, самые популярные в нашей стране, способы выхода в Интернет. Это взгляд пользователя, а то, что находится «на том конце линии», показано очень условно.

Рис. 9.1. Способы выхода в Интернет

Провайдер – не только компьютер (в действительности каждый провайдер располагает множеством связанных воедино серверов), но и компания, владеющая этими компьютерами. Провайдер заключает с вами договор на предоставление доступа во Всемирную сеть. При оплате учитывается либо продолжительность подключений, либо объем информации, полученной из Интернета (трафик). Провайдер сообщает вам логин (имя пользователя) и пароль для подключения. У него же вы непременно получите все инструкции по настройке подключения.

Интернет-карта – тоже вид договора. Купив карту, вы заранее оплачиваете определенную продолжительность подключения или количество мегабайт информации. На карте указаны временные логин и пароль: под ними вы сможете заходить в Интернет, пока действует эта карта. Теперь рассмотрим отдельные технологии, опять же, с чисто практической точки зрения.

Коммутируемое соединение

Соединение по коммутируемой линии, или подключение удаленного доступа, – самая старая, но очень живучая технология. Скорость невелика, на качество связи значительное влияние оказывает состояние линии, во время работы модема телефонная линия «занята». Тем не менее это универсальный и давно испытанный способ. Выйти в Интернет через обычный модем можно отовсюду, где есть стандартная телефонная розетка.

Установка и подключение модема

Обычный модем в зависимости от исполнения подключается к компьютеру кабелем USB, вставляется в слот PCMCIA или встроен в нетбук. И внешний модем, и телефонный провод займут немного места в той же сумке, где лежит нетбук. Драйвер встроенного модема вы уже установили вместе с остальными драйверами внутренних устройств нетбука. Если вы подключаете внешнее устройство к порту USB или вставляете в слот модем в виде PC–Card, уточните в инструкции к нему последовательность установки драйверов.

Модем присоединяется к телефонной розетке проводом со стандартными вилками RJ-11 (см. рис. 1.2). Инструкции предупреждают, что нельзя подключать модем к некоторым цифровым офисным АТС, но там, где стоит подобное оборудование, наверняка доступно и подключение к Интернету по иным, современным, технологиям.

Создание подключения удаленного доступа

Установка и настройка телефонного подключения по коммутируемой линии предельно просты. Для этого надо знать номер телефона провайдера, а также логин и пароль, полученные от него или написанные под защитной пленкой на интернет-карте.

1. Щелкните кнопкой мыши на значке Подключение в области уведомлений на Панели задач. В появившемся меню (см. рис. 8.7) выберите команду Центр управления сетями и общим доступом. Откроется окно (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Центр управления сетями и общим доступом

Рис. 9.3. Выбор способа подключения

Рис. 9.4. Создание нового телефонного подключения

4. Заполните поля этого диалога.

· Набираемый номер – номер телефона провайдера.

· Имя пользователя – то же самое, что логин.

· Пароль.

· Имя подключения – назовите это подключение, например, по имени провайдера или тарифа.

Если установить флажок Отображать вводимые знаки, вы будете видеть вводимые в поля логин и пароль – так меньше вероятность сделать ошибку. Учтите, что регистр знаков (заглавные или строчные буквы) имеет значение.

Если установлен флажок Запомнить этот пароль, вам не придется вводить логин и пароль каждый раз при подключении.

5. Заполнив поля, нажмите кнопку Подключить.

6. Через некоторое время начнется набор номера, компьютер будет подключен к Интернету, а вы увидите сообщение о том, что подключение прошло успешно. Закройте сообщение, нажав в нем кнопку OK.

Что вы будете делать в Интернете – обсудим в следующей главе. Пока же, раз мы сумели подключиться, сразу уточним, как отключаться, – деньги-то начисляются за каждую минуту соединения!

Для отключения от Интернета вновь вызовите из области уведомлений меню Подключение. Теперь в нем появился значок этого подключения, и видно, что сейчас ваш компьютер подключен (рис. 9.5). Щелкните на кнопке Отключить. Соединение будет разорвано.

Рис. 9.5. Отключение от Интернета

В следующий раз для подключения щелкните на значке Подключение. В открывшемся меню щелкните кнопкой мыши на значке телефонного соединения и нажмите кнопку Подключение (рис. 9.6).

Рис. 9.6. Подключение к Интернету

Вы увидите диалог, в котором предлагается ввести логин, пароль и номер телефона (рис. 9.7). Если при создании подключения вы уста навливалифлажок Запомнить этот пароль, то и в этом диалоге установлен флажок Сохранять имя пользователя и пароль. В таком случае заново вводить ничего не надо. В противном случае логин и пароль каждый раз придется вводить вручную. Нажмите кнопку Вызов. Соединение будет установлено.

Рис. 9.7. Диалог подключения

Когда деньги на интернет-карте закончатся и вы купите новую, при очередном подключении введите в поля диалога логин и пароль с новой карточки. Компьютер запомнит их вместо предыдущих.

GPRS

Подключение по технологии GPRS очень похоже на подключение удаленного доступа. Мобильный телефон, поддерживающий такую технологию (а это практически любая современная трубка), подключается к нетбуку и распознается им как «модем GPRS». Способов соединения телефона и нетбука несколько, но результат одинаков: компьютер находит модем. С этого модема он «звонит» вашему оператору, который одновременно является и провайдером. Услугу доступа в Интернет сегодня предоставляют все операторы сотовой связи. Скорость соединения средняя, стоимость высока, зато это по-настоящему «мобильный Интернет».

Существуют и специальные модемы GPRS. По сути, это сотовый телефон, в котором осталась только электронная «начинка», антенна и гнездо для SIM-карты. Такое устройство выполнено или в виде карты PCMCIA, вставляемой в слот нетбука (см. рис. 2.2), либо в виде внешнего блока, который подключается к порту USB и получает питание через тот же кабель. Некоторые операторы, например «Скай Линк» (www.skylink.ru), сделали доступ в Интернет главной и основной своей услугой. Они же продают и подобные модемы.

Дальнейшим развитием этой технологии стали сети 3 G, обеспечивающие очень высокую скорость интернет-доступа. Скорость передачи данных в 3G приближается к возможностям выделенной линии. Пиковая скорость – 3,1 Мбит/сек, что обеспечивает мобильный высокоскоростной Интернет в любой точке действия этой услуги, а также просмотр телевизионных передач, прослушивание музыки и голосовую связь.

Настройка телефона

Прежде всего нужно включить функцию модема в самом телефоне. Делается это в меню трубки, а как именно – зависит от ее модели.

Далее нужно подключить услугу у сотового оператора и, возможно, выполнить некоторые дополнительные настройки телефона. Эти подробности у каждого оператора свои. Некоторые операторы просто отсылают на ваш телефон служебное сообщение, зависящее от модели трубки, и настройки телефона выставляются автоматически.

Соединение телефона с нетбуком

Способ соединения зависит в первую очередь от наличия и в телефоне, и в нетбуке одинаковых интерфейсов. Поэтому при покупке того или другого аппарата стоит заранее продумать возможности их совместного использования.

Data-кабель – самый универсальный способ: разъем есть на любом телефоне. Кабель покупается для конкретной модели телефона. На одном конце находится разъем для вашего телефона, на другом – стандартный разъем USB, а сам «кабель» – в действительности целое электронное устройство. На прилагаемом к кабелю диске содержатся все необходимые драйверы, и обычно на нем же есть дистрибутив программы-менеджера для вашей модели телефона. Там же вы найдете инструкции по установке драйверов и этой программы.

Bluetooth – самый современный и удобный способ связи телефона и нетбука. Если встроенный адаптер Bluetooth в нетбуке отсутствует, можно приобрести его в виде брелока в порт USB (он стоит совсем недорого) или карты PCMCIA.

Когда приемопередатчики Bluetooth телефона и нетбука оказываются друг от друга в зоне досягаемости (в радиусе нескольких метров), телефон обнаруживает компьютер, а тот, в свою очередь – телефон. И на телефоне, и в диалоге, появляющемся на экране компьютера, необходимо ввести один и тот же произвольный код. После этого устройства устанавливают и поддерживают связь Bluetooth между собой до тех пор, пока одно из них не будет выключено или унесено за пределы дальности действия адаптера.

После установки связи компьютер распознает в телефоне целый ряд устройств, одно из которых – модем с поддержкой Bluetooth. Все не обходимые драйверы обычно устанавливаются автоматически.

ИК-порты на нетбуках и телефонах после появления технологии Bluetooth стали не так актуальны и сегодня встречаются в немногих моделях. Главный недостаток этого способа – то, что инфракрасные датчики на корпусе телефона и нетбука постоянно должны «смотреть» друг на друга, а это довольно неудобно.

Установка соединения

Независимо от способа связи телефона с нетбуком телефон рассматривается компьютером как модем. Поэтому просто повторите шаги, описанные выше в разделе «Создание подключения удаленного доступа». Если на одном из шагов вам будет предложено выбрать модем для этого соединения, укажите, что вы хотите использовать модем вашего мобильного телефона. Номер дозвона, логин и пароль вы должны предварительно получить у оператора сотовой связи.

Программы – менеджеры мобильных телефонов обычно располагают собственными средствами установки и настройки соединения с Интернетом через этот телефон. Возможно, вы предпочтете воспользоваться такой программой – в диалогах ее настройки понадобится указать логин, пароль и название оператора или номер дозвона. В окне программы-менеджера обычно есть кнопки для быстрого соединения с Интернетом.

ADSL

ADSL – способ высокоскоростного подключения по обычной телефонной линии. При этом передача данных не влияет на телефонные звонки – линия всегда «свободна». Важно, что модем ADSL «привязывается» провайдером к определенному телефонному номеру абонента, который обозначен в договоре. Скорость соединения высока, качество связи устойчивое, а стоимость мала. Учитывается не время соединения, а лишь полученный и отправленный вами объем данных (входящий и исходящий трафик).

Как правило, модем ADSL оборудован разъемом RJ-45 и подключается в локальную сеть. Существуют модемы и с интерфейсом USB – они присоединяются непосредственно к компьютеру, но при этом модем все равно «притворяется» сетевым устройством. Некоторые модемы снабжены обоими интерфейсами сразу. В любом случае это стационарное устройство, и с собой его носить бесполезно. Все настройки обычно заносятся в сам модем – несмотря на малые размеры, это настоящий микрокомпьютер с собственной памятью и даже операционной системой.

Каждый провайдер рекомендует определенные модели модемов ADSL. При заключении договора он же может продать вам модем со скидкой и обязательно предоставляет детальные инструкции по его настройке. Как только ADSL-модем включен и правильно настроен, он сразу же устанавливает постоянное соединение с провайдером. То же самое касается и беспроводной точки доступа со встроенным модемом.

Для выхода в Интернет сначала подключите свой нетбук к локальной сети с ADSL-модемом. Это может быть и беспроводная сеть. Windows 7 автоматически обнаружит в сети наличие шлюза – выхода в Интернет и использует его для подключения.

На практике при подключении через локальную сеть на своей работе, или через домовую сеть (сейчас они появляются во многих микрорайонах) вы можете столкнуться и с другими вариантами. Например, это может быть выделенная линия, виртуальная частная сеть (VPN) и другие решения. В этих случаях проще всего обратиться к администратору сети.

Резюме

Логично, что владелец нетбука будет использовать несколько разных подключений в зависимости от ситуации. Допустим, находясь дома, вы будете выходить в Интернет через модем ADSL – так быстрее и дешевле. Где-нибудь на улице вы можете подключить к нетбуку свой сотовый телефон и выйти в Интернет через него. Это дорого, но что поделать, если вы надолго застряли в автомобильной «пробке». В гостях или на работе, где есть городской телефон, вы сможете воспользоваться обычным встроенным модемом. На всякий случай носите стандартный телефонный провод в сумке с нетбуком, хотя можно временно «позаимствовать» и провод от любого телефона или факса.

Любое из заранее настроенных подключений запускается из диалога Подключиться к сети (Пуск > Подключение). Если в Интернет вы выходите с повременной оплатой, например по карточке, не забывайте вовремя разрывать соединение. Это делается из того же диалога.

Наиболее распространенный среди домашних пользователей в России способ доступов в Интернет - доступ по коммутируемой телефонной линии с помощью модема. Скорость доступа при таком способе подключения не более 56 Кбит/с. Слово «модем» образовано от слов «модулятор» и «демодулятор», и используется это устройство для передачи данных по телефонной линии.

Модулятор генерирует основной сигнал с постоянным периодом колебания, который называется сигналом несущей частоты (или просто сигналом несущей) и добавляет второй сигнал, изменяющий несущую. Таким образом, один из параметров несущей изменяется в соответствии с изменением передаваемого сигнала. Модемы, которые применяются для выхода в Интернет с домашнего компьютера, вынуждены использовать в качестве несущей слышимый сигнал. Демодулятор анализирует, насколько поступающий сигнал отличается от несущей, и восстанавливает основной сигнал. Таким образом, посылающий модем преобразует данные в сигнал, который совместим с сигналом, передаваемым по телефонной линии, а получающий модем демодулирует сигнал обратно в цифровую форму.

Модемы появились в 60-х годах, задолго до Интернета. В то время они связывали удаленные терминалы с большими компьютерами через телефонную линию. Первые модемы были разработаны в лаборатории Bell Lab и получили название Bell 103. Эти модемы использовали две пары частот: пара частот на один модем и пара частот на второй.

Первый модем посылал данные, переключаясь между частотами 1,07 и 1,27 КГц, а второй (отвечающий) модем посылал данные, переключаясь между частотами 2,025 и 2,225 КГц. Модемы Bell 103 работали со скоростью 300 бит/с. При этой скорости передается примерно 30 символов в секунду, что превышает скорость, с которой человек читает информацию. Поэтому данные скорости в период, когда передавались только текстовые сообщения, были вполне приемлемыми. Модемы, передающие данные со скоростью 300 бит/с, просуществовали до начала 80-х. Однако, как только люди стали передавать изображения, такой скорости оказалось недостаточно. В середине 80-х годов появились модемы, передающие данные со скоростью 1200 бит/с, а вскоре скорость была удвоена. В начале 90-х появились модемы, работающие со скоростью 9,6 Кбит/c, и скорость продолжала увеличиваться: 19,2; 28,8; 33,6 Кбит/с. В 1998 году появились модемы, работающие со скоростью 56 Кбит/с.

Пользователь через модем подключается к телефонной сети общего пользователя, а ISP-провайдер, используя другой модем, выделяет цифровой сигнал и связывается с Интернетом (см. рисунок).

Рис. 19. Модемное подключение к Интернет

Подключение к Интернет по DSL-технологии

Обычный телефон использует лишь низкочастотный диапазон линии. Однако медный двухжильный провод телефонной линии способен передавать гораздо больше данных, если вместо «телефонной» полосы пропускания (3,4 кГц) использовать более широкую.

Со временем телефонную сеть, которая изначально предназначалась для передачи голосового сигнала, приспособили для высокоскоростной передачи цифровых данных.

Так называемая DSL-технология (Digital Subscriber Line) - цифровая абонентская линия - позволяет использовать более широкую полосу пропускания для передачи данных без ущерба для использования телефонной линии по прямому назначению.

Существует целое семейство технологий под единым названием xDSL, (приставка x указывает на конкретную спецификацию семейства DSL). DSL-технология весьма перспективна. Она позволяет одновременно работать в Интернете и разговаривать по телефону. Скорость подключения по ней намного выше, чем при помощи обычного модема.

DSL не требует прокладки новых проводов, поскольку использует телефонную линию, которая есть практически в каждом доме.

Асимметричный DSL (ADSL)

Одним из основных способов применения технологии xDSL является высокоскоростной доступ в Интернет. При работе в Интернете основной поток информации идет из сети к пользователю, а в сеть передается гораздо меньший объем данных. Действительно, когда пользователь обращается к Web-странице, его компьютер посылает небольшой запрос, а из Сети получает не только текст, но и изображения. Таким образом, информационный обмен является асимметричным.

ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line), или асимметричная DSL, позволяет передавать пользователю данные со скоростью, на порядок превышающей скорость передачи данных от пользователя. При этом сигнал от пользователя в Сеть передается на более низких частотах, чем сигнал из Сети к пользователю. Теоретически при этом можно иметь канал с пропускной способностью 1 Мбит/с в прямом направлении (передача из дома в телефонную компанию) и 8 Мбит/с - в обратном. При этом одна и та же линия может параллельно использоваться для передачи голоса и цифровых данных.

По сравнению с коммутируемым доступом ADSL-линия работает как минимум на два порядка быстрее. Высокая скорость позволяет комфортно работать с Web-сайтами с мультимедиа информацией, быстро перекачивать большие файлы и полноценно использовать интерактивные приложения.

Достоинством АDSL является легкость установки: используются уже имеющиеся провода телефонного кабеля, соединяющие дом пользователя и офис телефонной компании. ADSL предоставляет постоянный доступ в Интернет, при этом пользователи ADSL не разделяют полосу пропускания с другими абонентами.

Однако ADSL имеет и свои недостатки, прежде всего - ограничения по дальности.

При использовании ADSL-технологии скорость передачи потока данных в обратном направлении существенно зависит от расстояния. Если при расстоянии 3 км можно получить скорость около 8 Мбит/с, то на расстоянии 5 км - только 1,5 Мбит/c.

Принципиальная схема ADSL-подключения показана на рисунке.

Рис. 20. ADSL подключение к Интернет

ПК пользователя подключается к ADSL-модему. Принцип действия ADSL-модема заключается в том, что диапазон частот в интервале 24 000 и 1 100 000 Гц разбивается на 4000-герцевые полосы, на каждую из которых назначается виртуальный модем. Таким образом, каждый из этих 249 виртуальных модемов работает со своим диапазоном.

ADSL-модем подключается к частотному разделителю. Частотный разделитель представляет собой фильтр низких частот, разделяющий низкочастотный сигнал обычной телефонной связи (спектр голосовых сигналов) и высокочастотный ADSL-сигнал. Конструктивно частотный разделитель выполняется в виде блока, имеющего три гнезда: одно - для подключения ADSL-модема, другое - для подключения телефонного оборудования, а третье - для подключения к линии АDSL. Частотный разделитель позволяет подключить к одной линии и компьютер, и телефон. Таким образом, по одной линии могут передаваться и компьютерные сигналы, и аналоговые сигналы телефонной связи. Такой же частотный разделитель на телефонной станции позволяет разделить низкочастотные и высокочастотные сигналы на другом конце абонентской линии. Голосовой (аналоговый) сигнал направляется в телефонную сеть общего доступа, а цифровой сигнал - на мультиплексор доступа DSLAM, откуда через сеть провайдера попадает в Интернет.

Мультиплексор доступа, или DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer), - это механизм, установленный в офисе телефонной компании, который осуществляет подключение всех DSL-абонентов к одной высокоскоростной линии.

ADSL - весьма экономичная технология; обычно линия обходится потребителю намного дешевле, чем выделенный канал аналогичной пропускной способности. По данной технологии может быть подключен не только отдельный компьютер, но и локальная сеть.

    История Интернета началась в 1969 году, когда в Калифорнийском университете США был создан первый узел сети, названный ARPANet. Постепенно сеть росла, развивалась, совершенствовалась, и к средине 80-х годов к ней стали подключаться отдельные локальные сети, (названные впоследствии Интернетом). Для обмена данными был разработан набор протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol), сменивший изначально используемый в ARPANet протокол NCP (Network Communication Protocol). Протоколы семейства TCP/IP позволяли работать как в локальных сетях (LAN - Local Area Network), так и в глобальных (WAN - Wide Area Network).
    В 1986 году на базе уже существовавшей сети ARPANet (со скоростью передачи данных до 56 кбит/сек) было начато создание новой высокоскоростной сети из 13 узлов, каждый из которых был представлен локальной сетью из высокопроизводительных компьютеров IBM, основным назначением которых была маршрутизация пакетов. При чем при выходе из строя какого-либо узла, сеть продолжала функционировать, за счет того, что функции вышедшего из строя, принимали на себя оставшиеся узлы. Через несколько лет к этой сети подключились тысячи отдельных сетей и компьютеров. А затем и миллионы.

    Самым простым и распространенным доступом к сети Интернет долгое время оставался доступ по телефонным аналоговым линиям, отличавшийся низкой скоростью и надежностью соединения. Такой способ доступа на сегодняшний день практически полностью вытеснен технологиями подключения по выделенным линиям, позволяющим:

• получить высокую скорость и надежность передачи данных.
• благодаря различным прикладным решениям на базе протокола IP добиться
сокращения расходов на другие виды связи (IP-телефония, различные конференции и т.п.).
• иметь постоянное круглосуточное соединение с Интернет, не занимая телефонную линию.
• обеспечить размещение внутри офиса серверов WWW, FTP, PROXY и т.п.
• усовершенствовать документооборот с территориально удаленными подразделениями компании.
• построить единую систему контроля доступа и обеспечения безопасности информации.

    Интернет - это всемирная глобальная сеть, объединяющая огромное количество отдельных компьютеров и компьютерных сетей. Такая сеть не может существовать без единых правил построения и функционирования отдельных ее элементов.

    В соответствии со спецификацией TCP/IP, каждому компьютеру в сети присваивается уникальный 32-х разрядный адрес (IP-адрес). Для удобства восприятия такие адреса записываются в виде четырех десятичных чисел от 0 до 255, разделенных точками - 192.168.12.2. Их распределением занимается специальный Организационный комитет Интернет (IANA).
Часть адресного пространства выделена для использования только в локальных сетях (private network address) Так, например, диапазон адресов 192.168.0.0 - 192.168.255.255 (А также IP-адреса из диапазонов 0.0.0.0/8, 14.0.0.0/8, 169.254.0.0/16, 192.0.2.0/24, 192.88.99.0/24, 198.18.0.0/15, 224.0.0.0/4 зарезервированы для использования в частных сетях , см. RFC 3330.) То есть, в глобальной сети Интернет нет компьютеров с такими адресами, (и никогда не будет), а используется этот диапазон только в локальных сетях.

    Поскольку обычному человеку трудно запомнить не имеющие смыслового значения наборы чисел, используются специальная система имен в Интернет - Domain Name System (DNS) , благодаря которой имеется возможность поставить в соответствие каждому IP-адресу так называемое доменное имя, например - yandex.ru. Регистрацией доменных имен занимаются специальные организации и службы.

    Когда ваш компьютер (или группа компьютеров с единой точкой подключения) подключается к Интернет, он становится таким же элементом глобальной сети, как и другие, уже вошедшие в нее. Он получает IP-адрес и доступ к службе DNS, используя технические и программные ресурсы организации, специализирующейся на предоставлении услуг доступа в Интернет - Internet Service Provider или просто провайдера .

В небольших локальных сетях наиболее часто используется диапазон адресов 192.168.0.0 - 192.168.0.255. (сеть класса C) . Первый адрес используется в качестве адреса всей сети (номера сети), а последний - в качестве адреса для широковещательной передачи, когда отправляемый пакет принимается всеми компьютерами.

    Обмен между компьютерами в сети выполняется блоками, которые называют пакетами, и каждый пакет включает в себя IP- адрес принимающего компьютера и IP- адрес передающего. И если, например, в качестве адреса принимающего компьютера будет использован 192.168.0.0 - такой пакет не получит никто, а если 192.168.0.255 - то такой пакет получат все.

В настройках протокола TCP/IP компьютера кроме адреса задается маска сети. Она является способом указания средствам протокола TCP/IP начального и конечного IP-адресов сети. Маска по структуре напоминает адрес, в котором старшие биты установлены в 1, а младшие - в 0. (255 в шестнадцатеричном виде = FF).

Операция "И" IP-адреса и маски определяет адрес сети:
192.168.0.1 & 255.255.255.0 = 192.168.0.0
Операция "ИЛИ" IP-адреса и инвертированной маски задает широковещательный адрес:
192.168.0.1 + 0.0.0.255 = 192.168.0.255

Широковещательная передача применяется в тех случаях, когда необходимо передать пакет данных всем компьютерам сети, например, для контроля распределения IP-адресов и привязки их к конкретным сетевым платам.

    При необходимости установить соединение с компьютером, находящимся вне нашей сети, т.е. имеющим IP-адрес не входящий в диапазон, заданный адресом сети и маской (в рамках рассматриваемой темы пусть это будет компьютер, имеющий, например, IP-адрес 212.248.0.3) используется маршрутизация - способ пересылки пакетов между компьютерами, принадлежащим к различным сетям.
Для осуществления маршрутизации в сети должно присутствовать специальное устройство - маршрутизатор (router). Упрощенно маршрутизатор можно представить в виде специализированного компьютера с двумя (как минимум) сетевыми интерфейсами, один из которых подключен к нашей сети, а другой - к сети, в которой находится компьютер, например с адресом 212.248.0.3.

    При получении каждого очередного пакета данных, маршрутизатор анализирует адрес назначения и определяет, через какой из сетевых интерфейсов выполнить его пересылку. Если узел назначения достижим локально, выполняется непосредственная передача адресату (прямая доставка - Direct Delivery), если же нет - то маршрутизатор определяет, какой из известных ему соседних узлов-маршрутизаторов находится ближе к получателю и передает ему пакет через соответствующий сетевой интерфейс (косвенная доставка Indirect Delivery).

Последующий маршрутизатор действует по точно такому же алгоритму. И, рано или поздно, по принципу "от узла к узлу" (Hop-By-Hop) данные будут доставлены адресату последним в цепочке маршрутизатором. Для успешного выполнения поиска сетевого маршрута на маршрутизаторах формируются, хранятся и обновляются специальные таблицы маршрутизации .

Таким образом, процедура подключения к Интернету сводится к получению достижимого IP-адреса узла и адреса ближайшего к нему маршрутизатора. Другими словами вся проблема подключения любого компьютера к любому узлу Интернет заключается в получении канала передачи данных (желательно недорогого и высокоскоростного) к маршрутизатору на узле доступа в Интернет выбранного провайдера. Каким образом можно организовать такой канал? На сегодняшний день вариантов несколько:

• С использованием волоконно-оптической линии связи . Характеризуется наивысшей пропускной способностью и помехозащищенностью. Высокая стоимость.


• С использованием спутниковых каналов . Вариант также довольно дорогостоящий и может применяться для подключения территориально удаленных абонентов, когда прокладка физической линии невозможна, или экономически невыгодна.
• С использованием доступа по радиоканалам . Беспроводной доступ в Интернет, довольно быстро развивается, и не исключено, что скоро станет одним из самых распространенных. В частности, в США часть территории с плохо развитой инфраструктурой планируется покрыть новой беспроводной сетью 4G (WiMax)


• С использованием физической (выделенной) линии связи . Позволяет получать приемлемые скорости передачи данных при минимальных затратах, но требует наличия городских телекоммуникаций и ограниченного расстояния до узла доступа провайдера.

    При подключении к интернет по выделенной линии, в качестве среды передачи данных чаще всего используется обычная телефонная пара проводов, при чем существуют технологии, позволяющие параллельно использовать одну и ту же пару как для доступа в Интернет, так и для обычного телефона. Есть и другие варианты, менее распространенные, когда в качестве среды передачи данных используется сеть кабельного телевидения или даже сеть переменного тока.

    Для реализации подключения с использованием телефонной пары необходимо арендовать частную линию у одного из операторов местной телефонной связи. Эта линия предоставляется клиенту в аренду и соединяет оборудование абонента (ваше) с оборудованием провайдера, минуя коммутирующее оборудование телефонной станции. Все работы по организации частной линии выполняют специалисты технической службы провайдера и местной телефонной станции.
В качестве каналообразующего оборудования используются специальные модемы для организации цифрового канала. Тип выбранного канала определяет и тип модема. Большинство современных модемов имеют выход Ethernet и могут подключаться непосредственно к вашей локальной сети.




• Доступ по каналам Frame Relay - Для подключения используется обычная медная телефонная пара. Одновременное использование пары для телефонии и организации канала исключено.
• Доступ по каналам ISDN - "цифровая сеть с интегрированным обслуживанием" (Integrated Services Digital Network). Услуги ISDN - это не только доступ в Интернет, но и комплекс других услуг (цифровая телефония, голосовая почта и т.п.), который может быть получен клиентом при подключении к этой сети. Возможный набор услуг и их стоимость вы можете узнать у конкретного провайдера и оговорить при заключении договора.. ISDN - давно отработанная стандартизованная технология. Подключение производится по обычным медным телефонным линиям и обеспечивает передачу сигнала в цифровой форме на всем протяжении соединения.
• Доступ по цифровым каналам с использованием технологии xDSL - возможность получения высоких скоростей передачи данных при относительно невысокой стоимости оборудования с использованием обычной телефонной сети. Среда передачи данных - обычные телефонные кабели, причем скорость передачи зависит только от качества и протяженности линии, соединяющих пользователя и провайдера.
    В аббревиатуре xDSL символ "х" используется для обозначения первого символа в названии конкретной технологии, а DSL обозначает цифровую абонентскую линию DSL (Digital Subscriber Line ). Технологии хDSL позволяет передавать данные со скоростями, значительно превышающими те скорости, которые доступны даже самым лучшим аналоговым модемам. Более того, многие технологии хDSL позволяют совмещать высокоскоростную передачу данных и передачу голоса по одной и той же обычной медной паре. Существующие типы технологий хDSL, различаются в основном по используемой форме модуляции и скорости передачи данных, которая может достигать 52 Мбит в секунду для технологии VDSL (на хорошей линии связи и расстояние до 1.5 км). На сегодняшний день наиболее популярна технология ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line - Асимметричная цифровая абонентская линия ). ADSL является технологией, позволяющей превратить обычную пару телефонных проводов в тракт высокоскоростной передачи данных. Линия ADSL соединяет абонентский модем ADSL , с оборудованием провайдера, установленном на местном телефонном узле (концентраторы DSL или DSLAM провайдера). При этом организуются три информационных канала - "нисходящий" поток передачи данных (downstream ) со скоростью обмена от 1.5 Мбит/сек. до 8 Мбит/сек, "восходящий" поток передачи данных (upstream ) со скоростью обмена от 0.64Мбит/сек. до 1.5 Мбит/сек. и канал обычной телефонной связи (POTS - Plain Old Telephone Service). При чем, канал телефонной связи выделяется с помощью фильтров, что гарантирует работу вашего телефона даже при неисправности соединения ADSL. . В результате вы получаете круглосуточный доступ в сеть Интернет с сохранением нормальной работы обычного телефона.

    Более подробную информацию о xDSL технологиях вы можете получить на сайте xDSL технологии .

В качестве примера схемы подключения с использованием вышеуказанной технологии я взял схему с сайта московского провайдера "Комстар"



Как видно из схемы, входящая телефонная пара вашего существующего телефонного номера переключается на вход специального устройства - сплиттера . Сплиттер не требует наличия источника питания и имеет 2 выхода - первый, для подключения телефонного аппарата (вместо которого включили сплиттер) и второй, для подключения ADSL - модема.
Подключение выполняется через обычные телефонные разъемы. ADSL- модем (в данном варианте подключения используется CISCO 827-4V) на самом деле выполняет не только функции модема, но и маршрутизатора с трансляцией сетевых адресов (NAT) и представляет собой что-то вроде специализированного компьютера на базе RISC-процессора со своей операционной системой (Cisco IOS). Это устройство обеспечивает не только цифровой канал доступа в Интернет, но и обеспечивает аппаратное сжатие голоса и передачи его по IP (технология VoIP).




Cisco 827 на задней стенке имеет несколько разъемов. Один из них (ADSL port) соединяет устройство с вторым выходом сплиттера либо напрямую, либо с использованием разводки через телефонную розетку




Еще один разъем служит для подключения к сети (Ethernet port) либо через Hub/Switch, либо к сетевой карте напрямую. Разъем “Console port” является технологическим и используется для подключения консольного оборудования при настройке программного обеспечения. Отдельная группа разъемов (Telephone ports) служит для подключения до 4-х обычных телефонных аппаратов, которые обеспечиваются ADSL-подключением.

Статья о доступе в Интернет с использованием ADSL - технологии.