Билет 20

Вопросы 1/2: Выполнил Хорошев В.О. ИДМ-18-02

Понятия активного и пассивного сетевого оборудования. Проводные линии связи.

Сетево́е обору́дование — устройства, необходимые для работы компьютерной сети, например: маршрутизатор, коммутатор, концентратор, патч-панель и др. Можно выделить активное и пассивное сетевое оборудование.

Активное оборудование (коммутатор, маршрутизатор и пр.) – это электронные и электронно-оптические устройства, обрабатывающие, формирующие, преобразующие и коммутирующие электрические и/или оптические сигналы, передавая и получая эти сигналы с использованием дополнительных источников энергии.

Пассивное оборудование (кабели-кабель ftp, кабель utp, витая пара; концентраторы, розетки, короб, или кабельный канал, лоток, патч-панели и пр.) представляет собой сетевое оборудование, не потребляющее электричества и не вносящее изменений в сигнал на информационном уровне. Все это оборудование является частью структурированных кабельных систем.

Активное и пассивное сетевое оборудование позволяет логически разделить сеть на сегменты и наладить взаимосвязь между ними. Так, для объединения нескольких элементов сети в сегмент используют концентраторы или коммутаторы. Концентратор, или хаб (в англ. hub), пересылает получаемый сигнал на все активные элементы сети, создавая между ними и передающим сигнал оборудованием необоснованный трафик. Концентраторы являются пассивным сетевым оборудованием, так как сигнал никаким образом они не преобразуют.

Проводные (воздушные) линии связи — это провода без изолирующих и экранирующих оплёток, проложенные между столбами и висящие в воздухе. Они проводят телефонные и телеграфные сигналы. Скоростные свойства и помехозащищённость низкие. При отсутствии других каналов связи по ним передаются и компьютерные данные;

Виды проводных линий связи

Витая пара (Twisted pair) имеет до 4-х изолированных проводников в одной металлической оплётке или без неё. Каждая пара проводов для защиты от помех от соседних пар проводов и внешних источников скручивается с различным шагом – количеством витков на дюйм. Каждая пара состоит из провода (Ring) и провода (Tip). Каждая пара в оболочке имеет свой номер. Таким образом каждый провод можно идентифицировать как Ring1,Tip1, Ring2, Tip2.

Скорость передачи до 100мб/с. Кабель легко наращивается, однако отличается слабой устойчивостью к помехам, например, электронные шумы, создаваемые люминесцентными светильниками и движущимися лифтами.

Различают два типа данного кабеля:

1. Экранированная (защищенная) витая пара — STP. Защита может осуществляться экранами двух типов:

• фольга;
• металлическая сетка.

Кабель, экранированный фольгой, тоньше, легче и дешевле, но менее эффективный, его легче повредить. Металлическая сетка — более эффективный экран, но она увеличивает вес, диаметр и стоимость кабеля.

2. Неэкранированная витая пара —UTP. Кабель UTP разделён на 5 категорий: чем выше категория кабеля, тем более эффективно он может передавать данные. Основное отличие категорий – кол-во витков каждой пары проводов.

Коаксиальный кабель - состоит из двух проводников, окружённых изолирующими слоями:

1. центральный провод;
2. изолятор центрального провода;
3. экранирующий проводник;
4. внешний изолятор и защитная оболочка.

Различают два вида коаксиальных проводов:

а) толстый коаксиальный кабель (~10мм в диаметре), который обеспечивает хорошие механические и электрические характеристики. Однако с ним связана трудность монтажа, так как он плохо гнётся;

б)тонкий коаксиальный кабель (~5мм в диаметре) обладает худшими, чем толстый характеристиками, но удобен в монтаже, хотя часто ломается в местах разъёма.

Оптоволоконный кабель – тонкие (от 5 до 15 микрон) волокна (стеклянные провода), по которым распространяются сигналы в виде световых импульсов.

Волоконно-оптические кабели обеспечивает наивысшую скорость передачи; они более надёжны, так как не подвержены потерям информации из-за электромагнитных помех. Являются наиболее перспективным типом кабельного соединения, так как имеют высокую скорость передачи (до 10 гигабит/с).

Недостатки оптоволокна в основном связаны со стоимостью его прокладки и эксплуатации, которые намного выше, чем для медной среды передачи данных.

Оптоволоконный кабель состоит из сердечника, сделанного из стекла (кварца), оболочки, окружающей сердечник, затем следует слой пластиковой прокладки и волокна из кевлара для придания прочности. Вся эта структура помещена внутрь тефлоновой или поливинилхлоридной «рубашки».

Существует два типа оптоволоконных кабелей:

1. одномодовое;

2. многомодовое.

Основное отличие между ними заключается в толщине сердечника и оболочки. Одномодовый световод обычно имеет толщину порядка 8,3/125 мкр (сердечник/оболочка), многомодовый – 62,5/125 мкр.

Световой луч, распространяющийся по тонкому сердечнику одномодового кабеля, отражается от оболочки не так часто, как это происходит во многомодовом кабеле. Сигнал, передаваемый одномодовым кабелем, генерируется лазером, и представляет собой волну только одной длины, в то время как многомодовые сигналы, генерируемые световодом, переносят волны различной длины. Эти качества позволяют одномодовому кабелю функционировать с большей пропускной способностью и преодолевать расстояния в 50 раз длиннее по сравнению со многомодовым.

Использование симуляторов и эмуляторов в разработке веб-приложений

Эмулятор это программа, которая копирует (эмулирует) функции мобильного устройства (или нескольких устройств) на ПК. Эмулируемое поведение с высокой точностью воспроизводит функционирование реального устройства. Разница между эмуляцией и симуляцией заключается в том, что эмулятор максимально точно воспроизводит работу устройства. При симуляции создается абстрактная модель имитируемой мобильной операционной системы.

Эмуляторы позволяют использовать на ПК программы, написанные для мобильных устройств. В эмуляторе можно запускать и отлаживать код, даже если у вас нет нужного устройства. Но даже если вы тестируете код в симуляторах и эмуляторах, невозможно охватить таким образом все разнообразные устройства. Эмуляторы и симуляторы просто помогают начать и ускорить и работу и отладку. Все равно придется тестировать программы на самых разных мобильных устройствах. Когда вы запускаете сайт в симуляторе, он работает в специальном приложении для ПК. Некоторые симуляторы написаны для имитации конкретных устройств, другие позволяют выбрать, какое устройство вы собираетесь имитировать. Например, симулятор iOS способен имитировать работу как iPhone, так и iPad.

С помощью специальных меню можно менять ориентацию с книжной на альбомную и обратно. В симуляторе есть виртуальные кнопки, имитирующие кнопки устройства. А если устройство не оборудовано сенсорным экраном, то события касания можно имитировать с помощью мыши. Симулятор неточно воспроизводит работу аппаратного обеспечения устройства, поэтому нет гарантии, что ваше приложение будет работать на устройстве точно так же, как и на симуляторе. Есть определенные библиотеки, которые будут отлично компилироваться и связываться при работе на симуляторе (поскольку на самом деле все происходит на ПК), а вот на устройстве компилироваться не станут.

Как правило, в состав эмуляторов и симуляторов входит полнофункциональный SDK для тестирования приложений в с имитированной нативной среде. Для тестирования нашего кода понадобятся такие эмуляторы и симуляторы, в которых есть браузер, а он есть в любом таком инструменте. Вероятно, потребуется загрузить ваш сайт на следующие эмуляторы и симуляторы и протестировать его в этих инструментах.

Чаще всего в разработке веб-приложений эмуляторы и симуляторы применяются, когда нужно понять как будет данное приложение функционировать в браузере мобильного устройства.

Эмулятор Android.

Бесплатный эмулятор Android для операционных систем Windows, Mac OS X и Linux. К эмулятору прилагается SDK. Скачать эмулятор и SDK можно по адресу http://developer.android.com.

Симулятор iOS.

Доступен только в операционной системе Mac OS X. Это бесплатная имитационная среда, включающая, в частности, браузер Mobile Safari. Однако учтите, что размер iPhone SDK составляет около 2 Гбайт, поэтому на его скачивание может уйти немало времени. Это именно симулятор, а не эмулятор. В нем нет никакой эмуляции аппаратного обеспечения или индикаторов производительности. Эта программа позволяет оценить, как работает ваш код и как отображается сайт, но в целом не подходит для измерения производительности сайта.

Симулятор BlackBerry.

В состав симуляторов BlackBerry для операционной системы Windows входят прокси-сервер, плагины для Eclipse и Visual Studio (они понадобятся веб-разработчикам) и, собственно, сами симуляторы.

Эмулятор Windows Phone.

Доступен только на компьютерах с операционной системой Windows. Эмулятор Windows Phone — это приложение для ПК, эмулирующее работу устройства с Windows Phone. Вы можете скачать комплект для разработки в Windows Phone (Windows Phone SDK) по адресу http://dev.windowsphone.com/en-us/downloadsdk. Наиболее актуальная версия и информация об установке находятся по адресу http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=35471. В настоящее время в Visual Studio по умолчанию применяется эмулятор WVGA 512 Мбайт. Он воспроизводит работу смартфона с Windows Phone 8, память которого весьма ограниченна.

Симулятор Firefox OS.

Является расширением для браузера Firefox. Он имитирует окружение, типичное для Firefox OS, его использование напоминает работу со смартфоном. Установив расширение, перейдите в браузере Firefox для ПК в раздел Web Developer Firefox OS Simulator (Веб-разработка Симулятор Firefox OS).

Эмулятор Opera Mobile.

Эмулятор Opera Mobile для операционных систем Windows, Mac и Linux можно скачать по адресу www.opera.com/ru/developer.

Симулятор Opera Mini.

Полнофункциональное приложение Opera Mini, соответствующее актуальной версии этого браузера, является апплетом Java и доступно по адресу http://www.opera.com/ru/mobile. Это наиболее распространенные операционные системы. Для большинства мобильных операционных систем, в частности Symbian и WebOS, существуют такие комплекты SDK, которые вы можете скачать на ПК. В них можно имитировать нужную мобильную среду. В зависимости от целевого рынка вы должны тестировать свой код во всех операционных системах, которые могут быть установлены на устройствах ваших пользователей. Более подробный список эмуляторов приведен на сайте www.mobilexweb.com/emulators.