1.3Среды передачи

Назначение физического уровня - передать данные в виде потока бит от одной машины к другой. Для передачи можно использовать разные физические среды. Каждая из сред имеет свои уникальные характеристики, такие как:

• полоса пропускания

• пропускная способность

• задержка

• стоимость

• простота прокладки

• сложность в обслуживании.

Кроме них важно учитывать также такие характеристики как, например,

• достоверность передачи

• затухание

• помехоустойчивость

и т.д.

5. Магнитные носители

Магнитная лента или магнитный диск в сочетании с обычным транспортным средством (автомашина, железная дорога и т.п.) - могут быть прекрасной физической средой передачи данных. Это так особенно там, где высокая пропускная способность и низкая стоимость передачи в расчете на один бит – hключевые факторы.

Например, обычная видеолента может хранить до 7 ГБ. В коробке 50х50х50 поместиться до 1000 лент, т.е. 7 000 ГБ. В любой город на территории России эта коробка может быть доставлена за 24 часа. Следовательно, пропускная способность этого канала 7000/86400 или 648 Mbps. Это превосходит пропускную способность самой быстрой на сегодня технологии АТМ (622 Mbps). Стоимость: цена кассеты примерно $5, покупая оптом можно купить доллара за 3, включая доставку. Таким образом, стоимость доставки 1 ГБ будет 3000/7000 примерно 50 центов. Вряд ли мы найдем более дешевый способ. Следует также учесть надежность передачи. Никаких искажений, ошибок и т.п. Однако задержка сигнала в канале не менее 24 часов!

6. Витая пара

Хотя вагон с магнитной лентой это очень дешевый способ передачи, но задержка при передаче очень большая: в лучшем случае часы, обычно сутки. Для многих приложений нужен оперативный обмен информацией. Самой старой и все еще используемой средой передачи является витая пара. Витая пара состоит из двух медных изолированных проводов, один из которых обвит вокруг другого. Этот второй, вьющийся провод предназначен для устранения взаимного влияния между соседними витыми парами.

Витая пара широко используется в телефонии. Особенно между абонентами и местной АТС, линии из витой пары могут иметь протяженность до нескольких километров без промежуточного усиления. Витые пары объединяются в многопарные кабели.

Витая пара может быть использована для передачи как цифрового, так и аналогового сигналов. Пропускная способность зависит от толщины линий и расстояния. Скорость в несколько мегабит в секунду вполне достижима с помощью соответствующих методов передачи. На коротких расстояниях была достигнута скорость до 1 Г бит/сек. На больших расстояниях скорость передачи не превышает 4 М бит/сек. Учитывая это и низкую стоимость витой пары она широко используется при создании ЛВС и, скорее всего, будет продолжать использоваться.

Наиболее часто используемыми являются кабели категории 3 и категории 5. Кабели категории 3 содержат по четыре витые пары с невысокой плотностью навивки, и имеют полосу пропускания до 16 МГц. Кабель категории 5 имеет тоже четыре пары, но с более плотной навивкой, что позволяет достичь более высоких скоростей, и имеют полосу пропускания 100 МГц. В таблице 2-2 приведены характеристики витой пары 3 и 5 категорий по затуханию сигнала.