از شبکه های مخابراتی چه می دانیم؟

عطنا - آنچه از گذشته عملکرد شبکه‌های مخابراتی قدیمی شامل شبکه‌های خطی یا رادیویی ، آنالوگ یا دیجیتال حاصل می‌شود، عدم جامعیت اینگونه شبکه‌ها را در ارائه امکانات مطلوب و ظرفیت مورد نیاز و همچنین صرف هزینه‌های اقتصادی بسیار بالا در مقایسه با توزیع جغرافیایی و جمعیتی است، لذا طرح و توسعه چنین شبکه‌هایی با حجم ارسال اطلاعات محدود و تعداد مسیرهای غیر منطقی ارسال (بخصوص از جنبه تعمیر و نگهداری و تأمین پرسنل و قطعاتی یدکی) ، غیر اقتصادی است.

از سوی دیگر در حال حاضر به علت قدیمی بودن معیارها و مبانی فنی طرحهای مزبور و عدم تطبیق آنها با پیشرفتهای سریع در فن آوری مخابرات (بخصوص در زمینه روج پردازش اطلاعات) و افزایش چشمگیر ظرفیت و حجم بالای مبادله اطلاعات در کوتاهترین زمان ممکن از یک طرف و حداقل سازی هزینه‌های طرح و ساخت و نگهداری ، تأمین پرسنل و قطعات یدکی از طرف دیگر ، طراحان را بر آن داشت که به فکر جایگزینی ، توسعه و تغییر در چگونگی طرح و اجرای شبکه‌های مخابراتی بیفتند.

بطوری که مناسب ترین شبکه‌های ارتباطی بر اساس عوامل مختلفی همچون ظرفیت ، کیفیت انتقال ، فاصله گسترش ، نوع محیط و ناحیه فعالیت ، سرعت و ارزش طرح و ساخت ، نصب و راه اندازی ، تعمیر و نگهداری طراحی و مورد استفاده گیرند. متداولترین شبکه‌های مخابراتی (شامل شبکه‌های خطی وشبکه‌های رادیویی) به شرح ذیل می باشد:
 
1-شبکه‌های خطی
 
2-شبکه‌های فیبر نوری
 
3-شبکه‌های رادیویی
 
-شبکه‌های رادیویی VHF
4-شبکه های مایکروویو
 
-شبکه‌های خط دید مستقیم
5-شبکه‌های تروپو (T.S)
 
6-شبکه‌های ماهواره‌ای (S.N)
 
انتقال آنالوگ چیست
 
این تکنولوژی در بخش­هایی از شبکه که ارتباط منزل یا محل کار را به مرکز سوئیچ شرکت مخابرات فراهم می­کند و هم­چنین در بعضی از قسمت­های ارتباطات موبایل وجود دارد.
 
انتقال دیجیتال چیست
 
این تکنولوژی اولین بار زمانی معرفی شد که در سال 1960 تجهیزات سیم مسی برای اتصال مراکز سوئیچ به یکدیگر به کار می­رفت. پیامد این تکنولوژی، شبکه­های فیبر نوری در سال 1970 و شبکه­های بی­سیم در سال 1990 بود. انتقال دیجیتال از نرخ بیت زیاد صوت، دیتا و شبکه­های اینترنت پشتیبانی می­کند.
 
انتقال بی­سیم چیست
 
مخابرات بی­سیم در تمام اطراف ما وجود دارد. با هر کس و در هر زمان می­توان در خیابان، بازار و مغازه تماس گرفت. مفهوم سلولی استفاده مجدد فرکانس (Frequency Reuse) استفاده از مخابرات بی­سیم در تمام دنیا را ممکن ساخته است.
 
انتقال نوری چیست
 
استفاده از تجهیزات فیبر نوری در تمام دنیا فراگیر شده و این تکنولوژی، انتقال دیجیتال با نرخ بیت زیاد و هم­چنین انتقال سیگنال­های آنالوگ را پشتیبانی می­کند.
 
سوئیچ در شبکه مخابرات
 
سابقه این تکنولوژی حدود یک صد سال است و امکان اتصال مشترکین را در هر گوشه دنیا فراهم می­کند. سوئیچ­های امروزی از دو تکنولوژی استفاده می­کنند.
 
سوئیچ مداری دیجیتال (Digital circuit switching)
 
سوئیچ­های مداری بیشتر برای شبکه­های صوتی استفاده می­شوند.
 
سوئیچ پاکتی دیجیتال (Digital packet switching)
 
تکنولوژی­های پاکتی برای مسیردهی دیتا و ترافیک اینترنت شبکه­های مخابراتی به کار می­روند. این کار باعث می­شود سوئیچ­های مداری برای ترافیک­های کوتاه­مدت مانند صوت و فاکس آزاد شوند.
 
مالتی پلکس چیست
 
سوئیچ هزاران مشترک در یک زمان و هم­چنین سیستم­های انتقالی که تا 10 گیگا بیت اطلاعات را در یک ثانیه حمل می­کنند به دلیل وجود تکنولوژی مالتی پلکس کردن می­باشد. وجود این تکنولوژی این امکان را می­دهد که اطلاعات بیشتر و بیشتری روی یک سیستم قرار دهیم.
 
دسترسی به شبکه چگونه صورت می­گیرد؟
 
دسترسی عبارت است از مسیری که شما را به یک شبکه متصل می­کند و به شش روش اصلی صورت می­گیرد.
 
1- از یک خط مشترک آنالوگ در محل سکونت یا محل کار
2- از یک خط مشترک دیجیتال در محل سکونت یا محل کار
3- از طریق یک مرکز تلفن خصوصی (PBX) در محیط­های کار
4- از طریق سوئیچ پاکتی در محیط­های کار
5- از یک مودم کابلی در محل سکونت یا محل کار
6- به وسیله دسترسی بی­سیم با استفاده از تلفن کابل محل یا کامپیوتر کیفی
شماره­گیری از طریق خط مشترک آنالوگ
اگر در منزل هستید احتمال دسترسی شما به یک سایت اینترنت از طریق آن­چه که خط مشترک نامیده می­شود میسر شده است. این خط از یک مجموعه زوج سیم به هم تابیده مسی (mm-22 AWG6/) یا (AWG24mm-4/) تشکیل شده است که تلفن شما را به سوئیچ مداری مرکز متصل می­کند.
از طریق این زوج سیم، سرعت دریافت (Download-53Kb/s) و سرعت ارسال 6/33 کیلوبایت بر ثانیه امکان­پذیر است. محدودیت این سرعت­ها به دلیل وجود پدیده هم­شنوایی می­باشد. از آن­جا که خط مشترک مرسوم فقط انتقال آنالوگ را پشتیبانی می­کند برای انتقال دیتا، باید از مودم استفاده کرد.
 
ممکن است دسترسی شما به شبکه از طریق سیستم مالتی پلکس کننده صورت گرفته باشد. سیستم مالتی پلکس کننده سیستم دیجیتالی است که امکان ارسال چندین کانال را هم­زمان روی حامل T1 یا امکانات فیبر نوری فراهم می­کند.
 
با استفاده از مالتی پلکس، تعداد خطوط فیزیکی تلفن آنالوگ که به مرکز سوئیچ متصل می­شوند کاهش می­یابد.
 
امروزه این سیستم­ها، سرویس­های دیگری شامل ISDN و داده­های دیجیتال را پشتیبانی می­کند. از آن جا که ارتباط تلفن محل سکونت به سیستم مالتی پلکس به صورت آنالوگ است، برای انتقال دیتا، باز هم باید از مودم استفاده کرد.
 
سرعت بیشتر با استفاده از خطوط مشترک دیجیتال
 
با استفاده از خطوط مشترک دیجیتال (DSL) سرعت­های ارتباط بیش از Kb/s56 میسر می­شود. به این روش دسترسی، دسترسی خطوط خصوصی نیز گفته می­شود.
نسخه­های متعددی از تکنولوژی خط مشترک دیجیتال وجود دارد و اصطلاح Xdsl به منظور اشاره به کل گروه ابداع گردیده است. برای هر یک از این تکنولوژی­ها توضیحات مختصری ارائه می­شود:
7- (Line- ADSL Asymmetric Digital Subscriber) سرعت دریافت kb/s32 تا Mb/s 8192 و سرعت ارسال Kb/s640 از طریق ز.ج سیم به هم تابیده مس میسر می­شود.
 
این تکنولوژی برای دسترسی به اینترنت، ویدئو مبتنی بر درخواست (VOD) ویدئو ساده و دسترسی دور دست LAN به کار می­رود.
 
8- Digital Subscriber line- DSLدر سرعت ماکزیمم Kb/144 برای خطوط مشترکین ISDN به کار می­رود. ISDN برای مخابرات صوت و دیتا استفاده می­شود.
9- (High- bit rate DSL- HDSL) برای نرخ متقارن دیتا تا سرعت Mb/s1544  به صورت Full duplex برای سرویس­های معادل T1/E1 و یا در سرعت Mb/s248به صورت Duplex با دو زوج سیم برای خطوط مشترکین و یا سرعت Mb/s248با سه زوج سیم برای سرویس­های WAN دسترسی LAN یا دسترسی سرور به کار می­رود.
 
10- (Rate adaptive ADSL- RADSL) یک نسخه از ADSL است که مودم آن در شروع کار، خط را تست کرده و نرخ دیتا را به صورت ضرایبی از Kb/s32 بر حسب حداکثر توان عملیاتی قابل حصول خط، تنظیم می­کند.
 
11- (Single line DSL- SDSL) کانال­های دومسیره را روی یک زوج سیم مسی ارائه می­کند. سرعت­های دسترسی Mb/s 1544 یا Mb/s248را برای خط مشترک به صورت duplex فراهم می­کند.
 
12- (Very high-bit rate DSL- VDSL) سرعت دریافت Mb/ 9/12 تا Mb/s8/52 و سرعت ارسال Mb/s5/1 تا Mb/s 3/2 را فراهم می­کند. البته حداکثر فاصله به 300 تا 1400 متر محدود شده و احتیاج به کابل فیبر نوری دارد. برای دسترسی از طریق زوج سیم مسی در حال توسعه است.
 
13- (DSL- VADSL Very high- bit rate asymetric) که در سرعت­های VDSL کار می­کند.
 
14- (Universal ADSL) اصطلاحی است که یک گروه از پیشگامان صنایع مخابرات، شبکه و کامپیوترهای شخصی به کار می­برند و هدف از آن دسترسی به اینترنت با قیمت مناسب و نرخ بیت زیاد می­باشد. این تکنولوژی نوعی ADSL است که در طرف مشترک، احتیاج به شکاف­دهنده (Splitter) برای جدا کردن سیگنال­های صوت از سیگنال­های دیجیتال رشته دیتا نمی­باشد. این روش یک ADSL از نوع Plug & Play ارائه می­کند که کاربر به سادگی کامپیوتر خود را به خط مذکور متصل کرده و از سرویس­های آن استفاده می­کند. این تکنولوژی نرخ بیت کمتری نسبت به ADSL موجود ارائه می­کند اما باز هم بیش از 25 بار سریع­تر از مودم­های Kb/s 56 فعلی است.
 
به علت توان عملیاتی زیاد DSLهایی که در سرعت­های Kb/s56 تا Kb/s144 کار می­کنند می­توانند به سوئیچ­های مداری وصل شوند اما در دفاتر مرکزی ارائه­دهندگان سرویس­های مخابراتی به علت توان عملیاتی زیاد، DSLها به سوئیچ­های پاکتی متصل می­شوند.
 
 دسترسی از طریق یک مرکز سوئیچ اختصاصی (PBX) یا سوئیچ پاکتی
ممکن است در محل کار شما از یک سوئیچ اختصاصی (PBX) استفاده شود که در واقع یک سوئیچ مداری با کارکردهای مختلف است:
 
اولا این سوئیچ به شما این امکان را می­دهد که تنها با گرفتن چهار شماره با دیگر کارکنان تماس بگیرید.
ثانیا این سوئیچ به مرکز تلفن متصل بوده و ارتباط شما را با دیگر نقاط خارج از محل کار برقرار می­کند. 
احتمال دارد کامپیوتر شما برای انتقال دیتا به یک سوئیچ پاکتی متصل باشد که:
1- مسیردهی e-mail انتقال فایل یا سرویس­های دیگر دیتا را از طریق یک LAN میسر می­کند.
2- امکان ایجاد شبکه
های (Network- Wan Wide Area) و (Metropolitan Area Network- MAN) را با اتصال به دیگر سوئیچ­های پاکتی فراهم می­کند
3- به اینترنت یاد دیگر ارائه ­دهندگان سرویس­های دیتا متصل است.