Дипломная работа на тему "Усовершенствование модема путем защиты передачи данных"

ГлавнаяИнформатика → Усовершенствование модема путем защиты передачи данных




Не нашли то, что вам нужно?
Посмотрите вашу тему в базе готовых дипломных и курсовых работ:

(Результаты откроются в новом окне)

Текст дипломной работы "Усовершенствование модема путем защиты передачи данных":


Реферат

Пояснительная записка к дипломному проекту:60 с., рис. 5, табл. 11, 30 источников, 1 лист чертежа, формата А1.

Объект исследования: "Северодонецкая автошкола ОСОУ".

Предметом исследования является внешний и внутренние модемы.

В первом разделе рассмотрены общие принципы модема, дана характеристика модемов, проанализированы существующие модемы, сделан обзор существующих модемов.

Во втором разделе рассмотрен модем, технические характеристики.

В третьем разделе выполнен экономический расчет анализа объекта, а именно расчет создания модема, расчет материальных затрат для модема, расчет себестоимости модема, непосредственное использование ЭВМ, расчет затрат на амортизацию и эксплуатацию модема и использование в эксплуатации в компьютере.

В четвертом разделе описана охрана труда, правила эксплуатации модема и организаци работы на компьютере.

МОДЕМ, ДАТЧИК.

Содержание

Введение

1. Понятие модем

1.1 Модем

1.2 Основные компоненты модема

1.3 Классификация модемов.

1.4 Внутренние и внешние модемы

1.4.1 Внутренний модем

1.4.2 Внешние модемы

1.5 Марки модемов

1.5.1 GVC

1.5.2 ZyXEL

1.5.3 USRobotics

1.6 Типы модемов

1.6.1 Обычный модем

1.6.2 Факс-Модем

1.6.3 Голосовой модем

1.6.4 SVD модемы

1.6.5 LD-модемы

1.6.6 Модемы ADSL

2. Улучшение модема путем защиты передачи данных

2.1 D-Link DFM-560I+ - внутренний

2.2 Модем D-Link DSL-2500U - внешний

2.3 Описание структуры модема

3. Экономический расчет

4. Охрана труда. Факторы при организации труда.

4.1 Продуктивность труда рабочего предприятия

4.2 Планирование рабочего места

4.3 Планированием помещений

4.4 Конструкция рабочего места

Выводы

Перечень ссылок


233696173">Введение

В дипломном проекте рассматривается тема "Усовершенствование модема путем защиты передачи данных". Объектом исследования является Северодонецкая автошкола ОСОУ. Предметом исследования является модем. Целью дипломного проекта является усовершенствование модема путем защиты передачи данных. Актуальность дипломного проекта - является усовершенствование модема – возможность использования в любой сфере, где необходимо его использование, является очень важным фактором для модемов. Исходя из назначения данного выбора модемов для дизайнерского моделирования и специфики применения необходимо рассмотреть критерии, согласно которым будет проводиться последующий выбор модема. К основным критериям оптимального выбора модема для усовершенствование следует отнести надежность и работоспособность в той или иной степени без изменений. Для достижения поставленных целей и задач необходимо выполнить следующие этапы работы:

­     подбор литературы и изучение материалов по данной тематике;

­     характеристики модемов;

­     классификация модемов;

­     рассмотрение программных и технических характеристик;

­     планирование информационной безопасности интернета;

­     выполнение расчета экономического эффекта на создание и эксплуатацию модема;

­     анализ плана помещения предприятия и расчет отопления, вентиляции, природного и искусственного предприятия.

Теоретическая значимость состоит в анализе существующих технологий и применений одной из них для реализации на практике. Практическая значимость состоит в анализе реализованного на практике проекта по модему.


233696174">1. Понятие модем

233696175">1.1 Модем

Модем - это преобразователь сигналов, который является промежуточным звеном между компьютером и соединительной линией. Название модема происходит от двух слов: "Модулятор" и "Демодулятор". Как модулятор модем преобразует цифровые сигналы импульсов постоянного тока, используемые в компьютерных системах, в аналоговые сигналы, содержащие ту же информацию. Этот процесс и называется модуляцией. Модуляция и модемы необходимы потому, что сигналы телефонного канала связи не всегда представимы в цифровой форме. Процесс модуляции формирует аналоговые сигналы, в которых закодирована цифровая информация, порожденная компьютером, но которые можно передать через телефонные каналы. Демодуляция представляет собой обратный процесс. Если посмотреть на образуемый сигнал с другой стороны - модем, как модулятор, получает аналоговые сигналы и преобразует их в начальную цифровую форму, содержащую переданную информацию. Естественно, что для нормальной деятельности, работающие в паре модемы должны осуществлять операции модуляции/демодуляции одинаковым образом, иначе информация, передаваемая между ними, будет необратимо искажена. Для подключения компьютера к Интернету (доступа в Интернет) используется множество технологий — как доступ по телефонной линии, так и с помощью выделенных линий, различных радиотехнологий и даже спутниковых систем. Самый простой способ подключиться к Интернету — с помощью телефонной линии. Для этого используют телефонные модемы, которые кодируют (моделирует) компьютерную информацию, представленную в цифрах, в электрические волны, и наоборот. Модем может подключаться к компьютеру, если он внешний, или быть картой расширения, если он внутренний.

Таким образом, модем (аббревиатура, составленная из слов модулятор-демодулятор) — устройство, применяющееся в системах связи и выполняющее функцию модуляции и демодуляции. Работа модулятора модема заключается в том, что поток битов из компьютера преобразуется в аналоговые сигналы, пригодные для передачи по телефонному каналу связи. Демодулятор модема выполняет обратную задачу. Данные, подлежащие передаче, преобразуются в аналоговый сигнал модулятором модема "передающего" компьютера. Принимающий модем, находящийся на противоположном конце линии, "слушает" передаваемый сигнал и преобразует его обратно в цифровой с помощью демодулятора. Режим работы, когда передача данных осуществляется только в одном направлении, называется полудуплексом (half duplex), в обе стороны — дуплексом (full duplex).

Частным случаем модема является широко применяемое периферийное устройство для компьютера, позволяющее ему связываться с другим компьютером, оборудованным модемом, через телефонную сеть (телефонный модем) или кабельную сеть (кабельный модем).

Модем является устройством, позволяющий превратить компьютер из обособленной машины в звено глобальной сети. Компьютер давно уже перестал быть машиной, предназначенной только для вычислений, объединив в себе множество других функций, реализуемых современными цифровыми технологиями. Само название "модем" определили процессы модуляции и демодуляции, выполняемые им, при помощи которых осуществляются основные функции по передаче и приему информации.

Поскольку исторически сложилось так, что основным и самым распространенным средством коммуникации являются телефонные аналоговые сети, а компьютер является устройством сугубо цифровым, понадобилось некое аналого-цифровое устройство, позволившее бы осуществлять связь между двумя удаленными цифровыми устройствами (компьютерами) посредством аналогового канала связи. Именно эти функции и сочетает в себе модем, преобразуя цифровые сигналы в аналоговую форму (модулируя) различным образом. Модем, расположенный с противоположной стороны, преобразует (демодулирует) полученный сигнал, получая на выходе в цифровом виде информацию, переданную первым модемом. Для того, чтоб получать неискаженную информацию и иметь возможность ее прочитать, используются различные протоколы передачи данных. Каждый из протоколов имеет набор критериев, отличающих его от других протоколов: тип и параметры модуляции, наличие или отсутствие дуплексной связи, порядок установки связи и многое другое.

На сегодняшний день модем является самым распространенным и самым дешевым устройством, при помощи которого можно получить доступ во всемирную компьютерную сеть Интернет. Конкуренция на рынке аппаратного обеспечения заставляет ведущих производителей модемов и комплектующих к ним, таких как 3Сom/US Robotics, Lucent, ZyXEL, Rockwell, внедрять в жизнь новые разработки, совершенствовать и удешевлять старые, что, в конечном счете, благотворно отражается на пользователе модемов.

При передаче информации модемом крайне важны такие параметры как набор поддерживаемых скоростей и максимальная скорость передачи и приема данных, способность легко устанавливать и устойчиво удерживать установленное соединение, поддерживать стабильность характеристик соединения.

До недавнего времени с успехом использовалось соединение с максимальной скоростью 33,6 Кб/c, что считалось порогом скорости передачи и приема данных по коммутируемым телефонным линиям связи.

Однако, принятый 6 февраля 1998 года в Женеве Международным Телекоммуникационным Союзом цифровой стандарт передачи данных V.90 в очередной раз заставил серьезно задуматься как производителей модемов, так и конечных их пользователей. Достигнутая при помощи этого протокола скорость передачи данных 56Кб/c теоретически является максимально возможной для телефонной линии связи. Однако это новшество в очередной раз оставило позади пользователей, качество телефонных каналов, связи которых и без того оставляло желать лучшего. К сожалению, в этой области даже самые приспособленные к работе в зашумленных условиях модемы зачастую бывают, бессильны, как бы не пытались адаптировать их производители.

По оценкам специалистов, данная проблема является актуальной для более чем 75% пользователей модемов в странах на территории бывшего Советского Союза. Надо отметить, что модемы ведущих фирм и фирм, специализирующихся на производстве модемов для линий, технические характеристики которых далеки от нормы, с успехом позволяют помочь пользователю не задумываться над тем, какие сложности они преодолевают для установления качественной и устойчивой связи.

Модемы бывают внутренними (в виде электронной платы, подключаемой к шине ISA или PCI компьютера) и внешними, в виде отдельного устройства. Отличаются модемы с поддерживаемыми протоколами связи и скоростью модуляции (modulation speed). Она определяет физическую скорость передачи данных без учета исправления ошибок и сжатия данных, которая измеряется количеством бит в секунду (бит/с). Устройство, сочетающее возможности модема и средства для обмена факсимильными изображениями, называется факс-модемом.

233696176">1.2 Основные компоненты модема

Современный модем - сложное устройство, состоящее из нескольких основных блоков и компонентов, обеспечивающих его функционирование.

Компоненты модема:

-           контроллер - реализует протоколы сжатия данных и коррекции ошибок. Кроме того, является связующим звеном между модемом и программным обеспечением компьютера (реализует программный интерфейс);

-  кодек - осуществляет двустороннее преобразование аналогового сигнала, поступающего из линии, в поток цифровых данных;

-           ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) - микросхема памяти, хранящая в себе программу работы модема, также называемую "прошивкой". Последние модели модемов допускают обновление и перезапись прошивки модема с помощью специального программного обеспечения (за исключением тех случаев, когда это не предусмотрено производителем);

-           ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) - микросхема оперативной памяти, хранящая данные до первого выключения питания. Предназначена для хранения и последующей обработки потока данных. Иногда в ней же хранятся текущие настройки для работы модема.

Основные функциональные блоки:

Со стороны телефонной линии самым первым устройством является блок интерфейса с телефонной линией. Основными функциями этого блока являются:

- обеспечение физического соединения с телефонной линией;

- защита от перенапряжения и радиопомех;

- набор номера;

- фиксация звонков;

- гальваническая развязка внутренних цепей модема и телефонной линии;

- согласование импеданса.

Далее сигналы попадают в дифференциальную систему, цель которой - разделение выходных и входных сигналов и компенсация влияния собственного сигнала на входные цепи. В наиболее простых моделях модемов этот узел исполняется в виде пассивной схемы, что зачастую приводит к сильной зависимости качества работы блока от сопротивления конкретной телефонной линии. Избавиться от такой зависимости могут только модели с активной дифференциальной системой, где необходимый для компенсации сигнал постоянно вычисляется сигнальным процессором и, "вычитаемый" из входного сигнала, обеспечивает необходимый уровень компенсации. Подготовленные таким образом сигналы попадают на ряд фильтров, усиливаются и оцифровываются с помощью АЦП (аналогово-цифровой преобразователь) в блоке формирования аналоговых фронтов, так что дальнейшая обработка производится в цифровом виде. Одно из преимуществ такого подхода - улучшение качества обработки сигнала и удешевление схемы. Обработанная информация поступает в цифровой сигнальный процессор (DSP), который и выделяет из нее на основе математических методов "нули" и "единицы". Именно возможностями цифровой обработки сигнала этого блока определяется качество и скоростные возможности современных модемов.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.1 - Функциональная схема модема


Поддержка интерфейса с компьютером, управление DSP, реализация протоколов аппаратной коррекции ошибок и сжатия данных, управление интерфейсом с пользователем (индикаторы, кнопки и джамперы настройки), а также управление энергонезависимой памятью - вот далеко не полный список функций, лежащих на системе управления модемом (контроллере модема).

При этом если ранее микропрограмма хранилась в ПЗУ, изготовленном и "прошитом" на заводе, то теперь производители все чаще стали помещать ее в перезаписываемую флэш-память, что позволяет обновлять программу без аппаратного вмешательства. DSP со "вшитой" в долговременную память (ПЗУ или flash, что допускает модернизацию) программой обработки получил образное название "datapump" ("насос данных"). Подобная мультипроцессорная архитектура (так называемая функциональная мультипроцессорность) отлично работала в модемах на протяжении многих лет.

Сегодня актуальной становится "деинтеллектуаилизация" модема, для которой уже родилась и новая аббревиатура - HSP (Host Signal Processing, дословно - обработка ресурсами процессора компьютера). Несомненно, вычислительная мощность массовых процессоров семейства х86 позволяет переложить ряд задач обработки сигналов с DSP на CPU-машины и при этом получить даже дополнительные преимущества, заключающиеся в упрощении процедур модернизации специализированного и прикладного ПО и снижении стоимости. Но это только одна сторона медали.

Наблюдается также тенденция потери модемом аппаратной независимости - в чипсеты встраиваются контроллеры сугубо "персональных" шин, таких, как РСI и USB (Universal Serial Bus), в сочетании с узкоспециализированными аппаратно-микропрограммными средствами, соответствующими требованиям тех или иных операционных систем. Это тоже, на первый взгляд, неплохо, потому как гарантирует снижение цены и повышение потребительских удобств.

Единственная аналоговая (и потому крайне важная) подсистема модема - DAA - все чаще реализуется в интегральном исполнении, что уменьшает количество необходимых для изготовления полнофункционального модема дискретных элементов (конденсаторов, резисторов и пр.) до единиц. Еще один почти отрадный факт: меньше элементов, меньше необходимых монтажных операций при сборке, следовательно - ниже стоимость и выше надежность.

С другой стороны, после возложения на программу некоторых жизненно важных функций, аппаратно зависимый от платформы модем, как правило, устойчиво работает только под ОС Windows.

К проблеме согласования сопротивлений следует добавить один тонкий нюанс- зависимость сопротивления телефонной линии от частоты сигнала. Из многолетней успешной практики электроники доподлинно известно, что наилучшим устройством для работы на реактивную нагрузку является обычный трансформатор (при некоторых ограничениях, несущественных в рассматриваемом случае). Для модемов (особенно на нашем рынке) это утверждение также справедливо - практически у всех самых лучших проверенных временем моделей трансформаторный DAA.

Естественно, трансформатор - устройство не дешевое, но по крайней мере намного дороже микросхемы DAA, да и качество телефонных линий в странах с емкими платежеспособными рынками намного выше нашего, что объясняет тенденцию "детрансформаторизации".

Теперь пора вкратце рассмотреть механизмы защиты от аналогового хаоса. Чипсет действительно хорошего модема обязан для успешной работы в наших условиях обладать двумя скрытыми, но очень важными (и сложными в реализации) функциональными блоками - эхо-компенсации и эквалайзера.

Эхо-компенсатор предназначен для борьбы с эхо-сигналом. Эквалайзер также вносит немаловажный вклад в повышение скорости и устойчивости связи, согласовывая частотные характеристики приемопередатчика модема и конкретной телефонной линии.

Обзор практически всех новых моделей чипсетов, поддерживающих протокол v.90, не выявил реализации в них ни эхо-компенсаторов, ни управляемых эквалайзеров. Возможно, что производители просто "забыли" сообщить об этих особенностях, но подозрение об отсутствии столь необходимой для наших телефонных линий функциональности подтверждается и низкой ценой новых чипсетов (в "до-V.90" времена эхо-компенсатором и эквалайзером оснащались только лучшие чипсеты Lucent, низкой стоимостью никогда не отличавшиеся).

Lucent сосредоточилась на двух семействах чипсетов, ориентированных на применение во внутренних модемах, - Apollo и Mars. Учитывая очень высокое качество используемого DSP и мощный опыт Lucent в разработке модемного firmware (внутреннего модемного ПО), можно смело утверждать, что пользователей Windows модемы на новых чипсетах Lucent не подведут.

До появления высокоскоростных протоколов на 56 Kbps передача данных между двумя модемами по обычным телефонным каналам связи осуществлялась в аналоговом режиме, как было рассмотрено выше.

Основным сдерживающим фактором, препятствующим "бесконечному" увеличению скорости передачи данных с помощью модемов, является качество аналоговых телефонных линий связи. До недавнего времени (буквально до начала 80-х годов) основным назначением телефонных каналов связи была только передача голоса. Поэтому, исходя из соображений стоимости и для борьбы с шумами в линии, полоса пропускания телефонного канала была ограничена диапазоном 300-3500 Hz. Исследования показали, что именно в этом диапазоне частот находится основная часть спектра человеческой речи, поэтому после наложения на исходный сигнал указанных ограничений разборчивость речи не ухудшится.

Для управления так называемыми "интеллектуальными" модемами используются специальные связные программы - программы, работающие под управлением операционной системы ЭВМ. Связная программа создает на экране терминала дружественный интерфейс пользователя, обеспечивающий удобное выполнение необходимых управляющих функций. При этом используется, в основном, набор команд АТ, передаваемых модемом либо через связной порт компьютера (для внешних модемов), либо через общую шину (для внутренних модемов). Перед началом работы, пользователь может задать некоторые параметры взаимодействия компьютера и модема. Связные программы создают ряд возможностей, упрощающих управление модемом:

-          хранение справочников телефонов;

-          хранение наборов команд управления для разных модемов;

-          макроязык для написания управляющих программ;

233696177">1.3 Классификация модемов

Существуют разные классификации модемов: по исполнению, по методам модуляции, по принципу работы, по типу. Ниже приведены основные классификационные группы модемов с кратким описанием каждой.

1. По исполнению:

-           внешние — подключаются к COM или USB порту, обычно имеют внешний блок питания (существуют USB-модемы, питающиеся от USB и LPT-модемы);

-           внутренние — устанавливаются внутрь компьютера в слот ISA, PCI, PCMCIA, AMR, CNR;

-           встроенные— являются внутренней частью устройства, например ноутбука или док-станции.

2. По принципу работы:

-           аппаратные — все операции преобразования сигнала, поддержка физических протоколов обмена, производятся встроенным в модем вычислителем (например, с использованием DSP, контроллера). Так же в аппаратном модеме присутствует ПЗУ, в котором записана микропрограмма, управляющая модемом;

-           винмодемы — аппаратные модемы, лишённые ПЗУ с микропрограммой. Микропрограмма такого модема хранится в памяти компьютера, к которому подключён модем. Работоспособен только при наличии драйверов, которые обычно писались исключительно под операционные системы семейства MS Windows;

-           полупрограммные (Controller based soft-modem) — модемы, в которых часть функций модема выполняет компьютер, к которому подключён модем;

-           программные (Host based soft-modem) — все операции по кодированию сигнала, проверке на ошибки и управление протоколами реализованы программно и производятся центральным процессором компьютера. При этом в модеме находится аналоговая схема и преобразователи: АЦП, ЦАП, контроллер интерфейса (например, USB).

3. По типу:

-           аналоговые — наиболее распространённый тип модемов для обычных коммутируемых телефонных линий;

-           ISDN — модемы для цифровых коммутируемых телефонных линий;

-           DSL — используются для организации выделенных (некоммутируемых) линий используя обычную телефонную сеть.

Отличаются от коммутируемых модемов кодированием сигналов. Обычно позволяют одновременно с обменом данными осуществлять использование телефонной линии в обычном порядке.

-           кабельные — используются для обмена данными по специализированным кабелям — к примеру, через кабель коллективного телевидения по протоколу DOCSIS;

-           радио – для доступа используются технологии WiFi и EDGE, а также мобильные телефоны;

-           спутниковые;

-           PLC — используют технологию передачи данных по проводам бытовой электрической сети.

4. По методам модуляции:

-           FSK (Frequency Shift Keying) - является разновидностью частотной модуляции;

-           PSK (Phase Shift Keying) - является разновидностью фазовой модуляции;

-           QAM (Quadrature Amplitude Modulation) – в этом методе квадратурной амплитудной модуляции одновременно изменяются фаза и амплитуда сигнала, что позволяет передавать большее количество информации;

-           TCQAM (Trellis Coded QAM) - модуляция с решетчатым кодированием.

Наиболее распространены в настоящее время:

-           внутренний программный модем;

-           внешний аппаратный модем;

-           встроенные в ноутбуки модемы.

233696178">1.4 Внутренние и внешние модемы

Модемы бывают внутренние и внешние (существуют так же специальные типы модемов в виде PC- карт (PCMCIA), но они предназначены для компьютеров типа ноутбуков, и по этому они здесь не рассматриваются.). Внутренние модемы выполнены в виде платы расширения, вставляемый в специальный слот, расширения на материнской плате компьютера. Внешний модем, в отличие от внутреннего, выполнен в виде отдельного устройства, т.е. в отдельном корпусе и со своим блоком питания, когда внутренний модем получает электричество от блока питания компьютера.

233696179">1.4.1 Внутренний модем

Достоинства:

1.   Все внутренние модели без исключения (в отличие от внешних) имеют встроенное FIFO. (First Input First Output – первым пришел, первым принят). FIFO это микросхема, обеспечивающая буферизацию данных. Обычный модем при прохождении байта данных через порт каждый раз запрашивает прерывания у компьютера. Компьютер по специальным IRQ(Interrupt Request) линиям прерывает на некоторое время работу модема, а потом опять возобновляет её. Это замедляет работу компьютера в целом. FIFO же позволяет использовать прерывания в несколько раз реже. Это имеет большое значение при работе в многозадачных средах. Таких как Windows95, OS/2, Windows NT, UNIX и других.

2.   При использовании внутреннего модема уменьшается количество проводов, натянутых в самых неожиданных местах. Так же внутренний модем не занимает драгоценное место на рабочем столе.

3.   Внутренние модемы являются последовательным портом компьютера и не занимают существующих портов компьютера.

4.   Внутренние модели модемов всегда дешевле внешних.

Недостатки

1.   Занимают слот расширения на материнской плате компьютера. Это очень неудобно на мультимедийных машинах, на которых установлено большое количество дополнительных плат, а также на компьютерах, которые работают серверами в сетях.

2.   Нет индикаторных лампочек, которые при имении определённого навыка позволяют следить за процессами, происходящими в модеме.

3.   Если модем завис, то восстановить работоспособность можно восстановить только клавишей перезагрузки компьютера "RESET".

233696180">1.4.2 Внешние модемы

Достоинства:

1.   Они не занимают слот расширения, и при необходимости их можно легко отключить и перенести на другой компьютер.

2.   На передней панели есть индикаторы, которые помогают понять, какую операцию сейчас производит модем.

3.   При зависании модема не нужно перезагружать компьютер, достаточно выключить и включить питание компьютера.

Недостатки:

1.   Необходима мультикарта со встроенным FIFO. Без FIFO модем, конечно будет работать, но при этом будет падать скорость передачи данных.

2.   Внешний модем занимает драгоценное место на рабочем столе и ему требуются дополнительные провода для подключения. Это тоже создает некоторое неудобство.

3.   Он занимает последовательный порт компьютера.

4.   Внешний модем всегда дороже аналогичного внутреннего, т.к. включает корпус с индикаторными лампочками и блок питания.

233696181">1.5 Марки модемов

На сегодняшний день фактическим стандартом является модем со скоростью соединения 14400 и протоколами передачи данных V32 и V32bis (и улучшенные например, HST и V32terbo). Ориентироваться сегодня стоит на этот стандарт. Но и он, как и всё в компьютерном мире неустойчиво, и постепенно отмирает. Конечно, лучше всего брать модем со скоростью соединения 28800 и протоколами передачи данных V34 (и его подмножества V.Fast и V.Everything). Также есть улучшенная разновидность протокола V34+. Он позволяет вести прием/передачу на скоростях до 33600. Модемы некоторых фирм имеют специализированные протоколы для особых условий эксплуатации (обычно на сильно зашумленных линиях. На них эти протоколы ведут себя безупречно. Такими протоколами являются HST, разработанный фирмой USRobotics®. Так же существуют два протокола разработанные Zyxel® . Это Zyx и ZyCell. Zyx - это протокол с возможностью связи с аналогичными моделями на скоростях 16800 и 19200. А ZyCell - специальный протокол для спутниковой и сотовой связи. Единственным недостатком таких протоколов является то, что они связываются на фирменных протоколах только с аналогичными моделями.

Теперь можно рассмотреть некоторые марки модемов.

233696182">

1.5.1 GVC

Эта фирма известна, прежде всего, тем, что производит недорогие, но достаточно надежные модели.

Например, модель GVC 14440 F1114HV - хорошо зарекомендовавшая в наших условиях модель. Она практически безошибочно ловит сигнал BUSY. Это факс-модем, и он имеет факс класса II. Так же в нем реализована подстройка уровня сигнала к качеству линии. Одним из его преимуществ является бесшумное герконовое реле.

233696183">1.5.2 ZyXEL

Пару лет назад это была одна из самых популярных и престижных моделей, но на сегодняшний день фирма сильно сдала свои позиции, в основном на фоне достижений USRobotics.

Все разновидности модемов фирмы ZyXEL разбиты на серии.

Серия 1496 - кроме стандартных протоколов V32 и V32bis, имеют собственные протоколы: Zyx и ZyCell. В этих моделях имеется голосовой режим (VOICE) для того, что бы посылать и принимать голосовые сообщения. Так же имеется режим определения номера (АОН - Автоматический определитель номера).

Модели серии 1496 обладают адаптивным факсом, это означает, что модем позволяет автоматически идентифицировать абонента и переключаться соответственно на факс, модем или голос.

Так же модемы ZyXEL могут работать на выделенных четырехпроводных линиях, развивая при этом скорость передачи до 115200 бод.

233696184">1.5.3 USRobotics

Эта фирма выпускает несколько серий модемов: USR Sportster, USR Courier, USR WorldPort и другие. Модели WorldPort предназначены для портативных компьютеров. Из-за этого они не получили широкого распространения. Высокопроизводительная серия Courier по некоторым изложенным ниже причинам не получила в нашей стране большого распространения. Остается только серия Sportster. Модемы этой серии охватывают всю гамму скоростей от 14400 до 33600. Они бывают как внутренними, так и внешними и имеют множество модификаций, различающихся как программно, так и аппаратно. Довольно удобно, что модемы серии Sportster имеют возможность программно - аппаратного апгрейда до более дорогой и намного более функциональной серии Courier. После апгрейда обычный USR Sportster превращается в Courier. При этом он приобретает такое важное преимущество как встроенный протокол HST(High Speed Technology).

В 1991 году четыре канадских программиста задумались о том, что Sportster так похож на старый Courier. Когда же они разобрали несколько модемов, то поняли что Sportster и Courier отличаются только прошивкой, которая автодетектирует тип модема по хитрым перемычкам и NVRAM (Non Violatible Random Access Memory - энергонезависимая память модема) и для серии Sportster просто отключает HST и все остальные возможности Courier.

233696185">1.6 Типы модемов

233696186">

1.6.1 Обыный модем

Обычные модемы применяются конечным пользователем дома или в офисе.

Данные модемы имеют либо внутреннее, либо внешнее исполнение, используют только аналоговые телефонные каналы, поэтому максимальная скорость передачи не превышает 33600 бит/с (V.34+), а приема 56Кбит/с(V.90). Чаще всего асинхронные, иногда синхронно-асинхронные. Совместимы с системой Hayes команд. Обычно предназначены для работы с 2-х проводной коммутируемой или выделенной линией, реже являются 4-проводными. Поддерживают аппаратно коррекцию ошибок и сжатие данных. Некоторые возможности применения обычных модемов:

Дозвонщик

Обеспечивается программами для набора номера. В результате даже простейший телефонный аппарат приобретает возможности интеллектуального. Именно, можно легко набирать номер, причем многократно, если он окажется занятым (автодозвон). Программируется интервал между попытками (что редкость для аппаратов) и число попыток.

Обмен файлами

Позволяет сэкономить уйму времени, по сравнению с передачей дискеты. Управление удаленным компьютером. Позволяет фактически работать за удаленным компьютером, соединенным с пользовательским по схеме точка — точка. Ваш экран и клавиатура действуют в точности, как экран и клавиатура удаленного компьютера, но с некоторой задержкой. Удаленный пользователь также может работать за удаленным компьютером. Таким образом, можно работать "дуэтом", например, двоим редактировать статью.

Эмуляция терминала

Позволяет подключиться терминалом к хосту и работать, используя ресурсы хоста (мощного компьютера). Доступ к глобальным информационным сетям. Такие сети предоставляют своим подписчиками широкий сервис по обмену и получению инфор-мации (FidoNet, Internet).

Удаленное использование локальной сети

Удаленный пользователь может использовать ресурсы локальной сети, как обычный локальный пользователь, но с некоторым замедлением, связанным с более низкими скоростями телефонных каналов.

В последнее время повсеместо к возможностям обычных модемов добавились передача/прием факсов и прием голосовых сообщений.

233696187">1.6.2 Факс-Модем

Факсимильный аппарат служит для передачи или приема графических и текстовых черно-белых изображений по телефонным линиям.

Выглядит как большой телефонный аппарат, и им можно пользоваться как обычным телефоном. Но, в отличие от обычного телефона, в него устанавливается рулон термобумаги, есть также автоответчик. Если вы хотите пользоваться факсом одновременно и как телефоном, и как автоответчиком, и для приема/отправки факсовых изображений, то вам надо установить автоматическое срабатывание автоответчика и факса на пятый-шестой звонок телефона. Факсимильные аппараты в основном используются организациями для отправки и приема счетов, документов и др.


233696188">1.6.3 Голосовой модем

Этот тип модема позволяет:

Принимать из телефонной сети голосовые сообщения, записывая их в файл. Воспроизводить в телефонную сеть ранее сформированные голосовые (в общем случае звуковые) файлы.

Файл, сформированный голосовым модемом, можно затем проиграть несколькими способами, например:

- на динамик компьютера;

- более качественно звуковой платой;

- на трубку телефонного аппарата.

Никаких специальных подсоединении, как в предыдущем случае, делать не надо. Термин голосовой точнее, чем звуковой, т.к. телефонная сеть передает лишь голосовую часть звукового диапазона, отрезая высокие частоты. Оцифрованный звук при записи в файл обязательно сжимают. Дело в том, что для приемлемого качества без сжатия получается поток данных в 64 Кбит/с это слишком много для СОМ порта. Поэтому применяют алгоритмы сжатия снижающие "дебит" потока до меньших скоростей. В настоящее время используются так называемые алгоритмы адаптивной дельта кодоимпульсной модуляции ADPCM и скорости на выходе, равные скоростям СОМ порта в 28.8 и 19 2 Кбит/с (т.е. в 2-3 раза). Еще больше сжимает поток алгоритм CELP, а именно до 9.6.

233696189">

1.6.4 SVD модемы

Обычно модемы не предполагают передачу одновременно данных и голосовых сообщений, исключение составляют только цифровые сети. Однако не так давно была предпринята попытка разработки подобного устройства – SVD модемы – для аналоговых коммутируемых телефонных сетей.

SVD модемы (Simultaneous Voice and Data — одновременно голос и данные) позволяют одновременно (а не чередуя) с передачей данных вести разговор с помощью телефонной трубки, подключенной к модему, причем в дуплексном режиме. При поднятии трубки одним пользователем у другого раздается звуковой сигнал.

У SVD модемов компании Multi-Tech применяется временное мультиплексирование, причем для передачи голоса достаточно скорости 9.6, а остальные ресурсы используют блоки данных. Можно даже применять для одновременной передачи видеоизображения с рассказом.

Кроме того, обычные модемы позволяют при переходе в режим команд использовать телефон, для голосового общения не разрывая связь (но и не передавая данных). Возврат в режим передачи данных восстанавливает модемную связь.

233696190">1.6.5 LD-модемы

Модемы "последней мили" или LD модемы – Limited Distance Modems – это устройства, используемые для связи между компьютерами, терминалами, контроллерами и другой аппаратурой передачи данных на сравнительно коротких расстояниях, например, внутри зданий, в пределах территории кампуса или в границах города. Эти устройства проектируются с целью преодоления ограничений в дальности действия интерфейсов канала передачи данных.

Подобные модемы используются тогда, когда есть возможность соединить два терминальных устройства прямым кабелем. В этом случае нет необходимости "втискиваться" в стандартную ширину телефонного канала, а можно использовать всю доступную ширину линии. В результате доступны значительно более высокие скорости, чем на телефонных линиях.

Чем больше расстояние, тем меньше скорость. Например для расстояний до 15 км. обеспечивается скорость примерно в 80 Кбит/с, а для хорошего кабеля типа витой пары и меньших расстояний скорость может доходить до 2 Мбит/с.

Типичные случаи применения:

 - соединение прямым кабелем между разными этажами внутри здания;

 - арендованная физическая линия, которая кроссируется (соединяется) на АТС и не проходит через аппаратуру уплотнения.

233696191">1.6.6 Модемы ADSL

Наиболее перспективной в настоящее время является технология ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line). Это новая модемная технология, превращающая стандартные абонентские телефонные аналоговые линии в линии высокоскоростного доступа. Технология ADSL позволяет передавать информацию к абоненту со скоростью до 6 Мбит/с. В обратном направлении используется скорость до 640 Кбит/с. Это связанно с тем, что все современный спектр сетевых услуг предполагает весьма незначительную скорость передачи от абонента.

Услуга ADSL организуется с помощью модема ADSL, и стойки модемов ADSL, называемой DSL Access Module.

Передача к абоненту осуществляется на скоростях от 1,5 до 6,1 Мбит/с, скорость служебного канала составляет от 15 до 640 Кбит/с. Каждый канал может быть разделен на несколько логических низкоскоростных каналов.

Таблица 1.1 - Скорость модемов ADSL в зависимости от числа каналов


Базовая скорость | Количество каналов | Скорость |
---------------------------------------------------------
1,536 Мбит/с | 1 | 1,536 Мбит/с |
---------------------------------------------------------
1,536 Мбит/с | 2 | 3,072 Мбит/с |
---------------------------------------------------------
1,536 Мбит/с | 3 | 4,608 Мбит/с |
---------------------------------------------------------
1,536 Мбит/с | 4 | 6,144 Мбит/с |
---------------------------------------------------------
2,048 Мбит/с | 1 | 2,048 Мбит/с |
---------------------------------------------------------
2,048 Мбит/с | 2 | 4,096 Мбит/с |
---------------------------------------------------------
2,048 Мбит/с | 3 | 6,144 Мбит/с |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------
- - -
Дипломная работа на тему: "Усовершенствование модема путем защиты передачи данных" опубликована на сайте http://rosdiplomnaya.com/

Здесь опубликована для ознакомления часть дипломной работы "Усовершенствование модема путем защиты передачи данных". Эта работа найдена в открытых источниках Интернет. А это значит, что если попытаться её защитить, то она 100% не пройдёт проверку российских ВУЗов на плагиат и её не примет ваш руководитель дипломной работы!
Если у вас нет возможности самостоятельно написать дипломную - закажите её написание опытному автору»


Просмотров: 793

Другие дипломные работы по специальности "Информатика":

Web-сайт для учителей информатики: анализ существующих и разработка нового приложения

Смотреть работу >>

Поиск фотооборудования

Смотреть работу >>

Автоматизированная система складского учета в ЗАО "Белгородский бройлер"

Смотреть работу >>

Автоматизированная система учета договоров страхования предпринимательских рисков

Смотреть работу >>

Создание информационно-справочной системы "Методический кабинет"

Смотреть работу >>