Технологии высокоскоростной пакетной передачи данных по беспроводным, сотовым сетям

Содержание

Слайд 2

Сети пакетной передачи данных Информация передаваемая по сети обычно содержится в

Сети пакетной передачи данных

Информация передаваемая по сети обычно содержится в больших

по размерам файлах. Однако если такие файлы посылать на прямую, то сеть нормально работать не будет. На это есть 2 причины:
Большой файл, посылаемый одним компьютером, заполняет канал передачи данных и останавливает работу всей сети
Возникновение ошибок при передаче крупных файлов приведет к повторной передаче всего файла
Слайд 3

Понятие сетевого пакета данных Чтобы быстро и легко, не тратя времени

Понятие сетевого пакета данных

Чтобы быстро и легко, не тратя времени на

ожидания, передавать по сети данные их необходимо разбить на небольшие управляемые блоки. Эти блоки называются пакетами.
При разбиении данных на отдельные пакеты скорость их передачи возрастает настолько, что каждый компьютер в сети получает возможность принимать и передавать данные практически одновременно с остальными компьютерами в данной сети.
Слайд 4

Структура сетевого пакета данных Разбиение данных на пакеты происходит следующем образом:

Структура сетевого пакета данных

Разбиение данных на пакеты происходит следующем образом: сетевая

операционная система разбивает файл на части (размер каждой из частей не превышает 1.5 килобайт), далее добавляет к каждой части (пакету) специальную управляющую информацию и данных пользователя.
Управляющая информация содержит: адреса отправителя и получателя, коды обнаружения ошибок (контрольную сумму) и информацию об очередности.
Слайд 5

Обнаружение ошибок во время передачи После получения пакета пользовательский компьютер вычисляет

Обнаружение ошибок во время передачи

После получения пакета пользовательский компьютер вычисляет контрольную

сумму пользовательских данных и сверяет ее с контрольной суммой, которая находится в управляющей части пакета. Если два значения контрольной суммы совпадают, то пакет считается принятым без ошибок. В противном случае данный пакет повторно запрашивается с сервера.
Когда все пакеты приняты и проверены, они объединяются в файл, который является точной копией исходного.
Слайд 6

Структура сетевого пакета данных СЛУЖЕБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ АДРЕС ПОЛУЧАТЕЛЯ АДРЕС ОТПРАВИТЕЛЯ ДАННЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ КОНТРОЛЬНАЯ СУММА

Структура сетевого пакета данных

СЛУЖЕБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

АДРЕС ПОЛУЧАТЕЛЯ

АДРЕС ОТПРАВИТЕЛЯ

ДАННЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

КОНТРОЛЬНАЯ СУММА

Слайд 7

Пакетная передача данных по беспроводным сетям

Пакетная передача данных по беспроводным сетям

Слайд 8

Мобильные сети второго поколения (2G) В 1992 г. было запущено новое

Мобильные сети второго поколения (2G)

В 1992 г. было запущено новое поколение

мобильной связи по стандарту GSM. Основным преимуществом сетей 2G по сравнению с предыдущими было то, что использовалась цифровая передача данных. Также стало возможным шифровать телефонные разговоры и отправлять короткие SMS сообщения.
Однако появление пакетной передачи данных в мобильных сетях стало возможным благодаря GPRS (англ. General Packet Radio Service — пакетная радиосвязь общего пользования), которая в 1997 г. стала надстройкой над предыдущей GSM. Это поколение беспроводной связи иногда называют 2.5G. GPRS предполагает тарификацию по объёму переданной/полученной информации, а не времени (как это было раньше).
Слайд 9

При использовании GPRS информация собирается в пакеты и передаётся через неиспользуемые

При использовании GPRS информация собирается в пакеты и передаётся через неиспользуемые

в данный момент голосовые каналы. Такая технология предполагает более эффективное использование ресурсов сети GSM.
Возможность использования сразу нескольких каналов обеспечивает достаточно высокие скорости передачи данных, теоретический максимум составляет 171,2 Кбит/c.
Слайд 10

Мобильные сети третьего поколения (3G) Стандарты третьего поколения пришли на смену

Мобильные сети третьего поколения (3G)

Стандарты третьего поколения пришли на смену стандартам

2G. В первую очередь их появление обусловлено возросшими потребностями абонентов в скорости передачи данных.
Разработка стандарта UMTS (англ. Universal Mobile Telecommunications System - Универсальная система мобильной связи) началась в 1992 году. Первая сеть UMTS была запущена в коммерческую эксплуатацию 1 декабря 2001 года. Эта сеть поддерживает передачу данных со скоростью до 3,6 Мбит/с.
Основной особенностью данной технологии является первое появление в мобильных сетях широкополосного множественного доступа, использующий две широкие полосы радиочастот по 5 МГц.
Слайд 11

Начиная с 2006 года, в сетях UMTS распространяется технология высокоскоростной пакетной

Начиная с 2006 года, в сетях UMTS распространяется технология высокоскоростной пакетной

передачи данных от базовой станции к мобильному терминалу. Новую надстройку над сетью назвали HSDPA (англ. High-Speed Packet Access - высокоскоростная пакетная передача данных), которую принято относить к сетям поколения 3.5G. К началу 2008 года сеть поддерживала скорость передачи данных до 7,2 Мбит/с.
Слайд 12

Мобильные сети четвертого поколения (4G) На смену всем старым сетям стали

Мобильные сети четвертого поколения (4G)

На смену всем старым сетям стали внедрять

технологии LTE, которые позволяют добиться сразу нескольких преимуществ.
Зона покрытия 4G сети значительно шире, чем у предшественников. Теоретически сигнал может передаваться в радиусе до 100 км, однако максимальный эффективный диапазон составляет около 5-10 км.
Исходя из этого, можно сделать вывод о удешевлении услуг связи для пользователей. Это будет достигнуто благодаря сокращению необходимого оборудования для реализации сети.
Слайд 13

Одной из целей 4G было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных

Одной из целей 4G было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных

на IP; значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей.
Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.
Слайд 14

Заключение Таким образом, пакетная передача данных является очень важной в сфере

Заключение

Таким образом, пакетная передача данных является очень важной в сфере беспроводных

сетей, так как она обеспечивает многохосто́вую адресацию, препятствует появлению ошибок, а также гарантирует высокую скорость и стабильность.