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网路概论---10.电信 (Telecommunication)
http://www.study-area.net/menu1.htm (2001-06-03 22:08:00)
    在今天越来越多办公室工作都在办公室之外来做许多人以为电信(Telecommunication)都只会发生在那些完全在家里办公的人士但这只是使用电信的其中一种情形而已。 

但凡需要使用电话技术去连接中央资源的人们都可以说是电信的使用者。比如某些“neighborhood work center”就提供了一个工作场所给好些不同公司的员让他们无需真正去到办公室干活当然那些流动工作者通常都得在路上工作也是使用电信的最佳例子。 

电信的优点 & 缺点 

对公司而言电信的优点主要有这些 

可以招募更广地域的员。 
可以保留一些好的员如果他们因为某些原因要搬到其它地方去的话。 
公司对那些比较喜欢灵活工作环境的员更具吸引力。 
可以减少因为生病交通或是恶劣天气因素引起的缺勤。 
办公室费用会大幅度减少。 
对员而言电信可以为他们带来这些便利 
他们可以从居所到不同的地方工作。 
可以保持一份好工作就算是必须搬迁到其它地方。 
可以有一个更加灵活的工作环境。 
再无上班路途之苦。 

当然电信也有其自身的缺点存在的也不是对所有人都适合主要是因为过零散和缺少有效的监督和辅助而且也有技术上面的问题。电信的问题主要来源於 

人为因素 

因为社交的隔绝而引起的孤燥和厌倦有些人比较喜欢与别人交往才能有精神。 
家人的打扰和分心。 
缺乏监督和纪律去独立工作。 
较差的时间安排。 
选择一位合适的符号电信条件的应徵者是最佳的解决之道。您要挑的是一个管理性和自觉性比较强且有良好的效能评估能力的人选而非那些效率低下且要不断督促踢一踢才动一动的懒木头。另外如果您一早就和他们约法三章并做出有效的安排这对双方都比较容易地过渡。 

设备因素 

许多电信工作都和电脑有关这样对那些大多数只有一台电脑的电信人来说将会是个问题如果在办公室里面假如工作站坏掉了您还可以到其它的机器继续工作然後等机器修理好但在家的话就得停工了在电脑修好之前只能乾等。 

另外一些电信问题诸如modem坏掉等状况也会打断和办公室的连线。对这些技术问题您也无可耐何只能量避免而已可能使用比较好的稳定的硬体和软体就是了。 

远端控制 Vs 远端连接 

一旦您有员决定使用电信连接您就要在两种电信手段之间做出决定远端控制(Remote Control)和远端连接(Remote Access)。 

两者其实都使用相同的设备一个modem一条电话线一台电脑内里不同之处在於和办公室的电信连接方法而这则取决於进行何种的电信作业和使用什麽的软体去做。 

Remote Control 


在使用远端控制的时候使用者实际上是在家里通过modem控制和使用一台网络上面的电脑。这需要在办公室的网络上面设置一台host电脑然後将家里的电脑设置为remote电脑。 

如果您玩过pcAnywhere之类的软体相信对此并不陌生。远端电脑实际上是作为远端使用者的“前端”让他/她可以用键盘输入数据和从荧幕上看到结果。在远端电脑和办公室之间传输的仅是输入和输出而已所有运算工作都在host机器上完成包括应用程式处理器运算等等远端电脑基本上可以不需安装应用程式使用的其实是host上面的。 

简单来说远端控制好比是将host电脑的荧幕线和键盘线延长到remote端那样。 

远端控制对那些需要大量数据的文字模式程式非常好用但如果使用图形界面的程式诸如windows和windows程式则会缓慢得多。为了解决这个问题有些远端控制程式只传送荧幕画面变更的部份从而减少数据的交通。 

除了在使用windwos的时候比较慢之外远端控制也有其一些缺点 


您必须要有超过一台的电脑参与电信过程一台在办公室的host机器和一台在家的remote机器。 
其安装也需要额外的线安排电源冷却和空间。 
如果host机器当掉了远端使用者并不能将之重新启动。 
当工作站做为host工作的时候其它使用者就不能使用它了。 
也有安全上面的问题。取决软体的功能很有可能是当远端使用者连接之後其它人会坐到host前面而使用它。现在大多数的远端控制软体都会要求远端使用者在连接成功之後还要提供使用者和密码来登录您要确定您的远端程式包括有此功能。 


Remote Access 


远端连接(也有人称之为remote nodes)是将远端的电脑当成是网路其中的一个节点而不是另一台PC的控制器。 

这时候远端机器必须进行所有的运算处理所有的程式也安装在本地的硬碟上面。使用远端连接需要在两端的机器上面安装远端连接软体而实际上远端机器也是办公室网路中的一员只不过不是通过网线而是电话线连接到网路上面而已。 

使用者先要拨号连接到远端连接伺服器(可以是和档案伺服器同一台机器也可以专门指定一台)然後再登录上网路使用网路资源一如在办公室里面一样(当然除了速度之外)。另外安全数也因软体而异。 

当使用者获取档案之後一切工作都只在远端电脑进行只有当回存或获取新档案才需要连接档案伺服器因而如果您跑的是一些widows图形界面程式的话远端连接对比远端控制来说应该是个较佳的选择。不过远端连接也需要跟多的时间去获取档案还记得在电脑基础里面讲述过电脑是如何工作的吗“记忆体”使用远端连接的机器必须要先将档案整份载入後才能工作如果档案比较大的话那麽下载时间也就比较长了而不像远端控制那样只等待萤幕回应了。 


哪一个比较好 


当您真的要在远端控制和远端连接之间做取舍的时候有几点您是必须要考虑的 


使用者设备如何他们要使用什麽样的程式来工作 
机器的硬体兼容性如何记忆体容量多大 
两种方法究竟要如何在您的网路中工作 

与其说您在选择远端控制还是远端连接到不如说您要选择下载屏幕(对DOS程式来说并不算什麽大不了但对windows程式来说则要多加留心了)还是选择下载档案。无论您怎样挖空心思电信在这一点上是无法和办公室网路的速度媲美的。不过您也有一个选择就是分别使用远端控制和远端连接进行不同的分工他们并非是鱼与熊掌的关。 


Modem连接 

Modem可以说是在电信过程中最常使用的硬体之一当然您也可以使用ISDNxDSLCable Modem等设备不过这些服务并不是所有地方都可以得到通常只有在大城市才有如果在小的乡村地方毕竟电话网路才是最普及的。 

MODEM这名称其实是由两个词组成的MOdulator/DEModulator(调制/解调器)。它好比一个翻译将电脑的信号转换成电话线可以携载的模拟信号(我们日常使用的电话线都是模拟制式的)然後在另一端再将模拟信号转换回电脑信号。不过事实上并不是所有modem都可以对讲的哦越快的modem越是曲高和寡。 

要在modem之间沟通它们都必须使用兼容的调制错误控制和数据压缩等协定下面我就分别对这些协定做一个简单的了解 

调制协定 


一般人买modem都只关心速度比如28.8Kbps或33.6Kbps甚少留意它们使用的是什麽样的调制协定。只有到了56K的时候我们才会关心它是x2的还是flex的还是V9.0的。 

究竟这些协定代表了什麽呢正如我们刚才讨论的modem是用来在电话线和电脑之间进行信号转换的设备调制协定则建立起信号转换的规则。就好像国民党和共产党进行谈判之前都先磋商好哪些项目会真的摆到谈判桌上一样否则一个高唱两国论另一个文功武吓的话就什麽也谈不拢了。 

调制协定建立起诸如速度同位检测和位元同步等基本规则而这些因素都决定了双方modem的数据传输速度。或许您也听过下面这些modem调制协定了吧 


V.32bis 


许多9600bps的modem都使用V.32协定紧接其後的一个由International Telegraph and Telephone Consultative Committee (CCITT)制定的协定被称为V.32bis则成为14.4modem的标准。对比V.32来说V.32bis具有一下的优点 
更快跑14.4Kbps而不是9600bps。 
更聪明当信号达不到14.4K的时候会自己退回到120096007200甚至4800bps的速度去。 


V.34 


在1993年之前它都被称为V.Turbo。V.34不仅应用於28.8的modem也能支持33.6的速度可以从33.6Kbps降到2400bps的速度。V.34一度被认为是能达到的最快modem速度了。 


V.90 


V.90的推出有点特别这要先了解一下56Kx2和56KFlex之争了早在1996年着名的modem厂商US Robotics 推出了一款叫x2的modem突破了33.6的极限。但x2不是开放技术这逼使其它竞争者联合起来开发另一个56K的标准与之较量终Rockwell的Flex标准逐渐被各厂商所拥戴而且市场占有率也迅速的扩大。然而这两个标准却是不兼容的就好像录影带有NTSC和PAL制式之情形一样。这给ISP和用户都带来了很大不便而且令成本也高涨不少。最後大家都认识到两者之争对彼此都没好处这就是V.90产生的背景了。 

V.90虽然说是可以支持56K的速度但在实际应用中由於电话线路的限制最多只能达到53K而且这仅是对下载速度而言用户端的上载速度依然维持在33.6的速度。因此56K可以说是第一个非对称式的modem标准了。 



错误控制协定 


您应该知道8bit构成1byte而一个byte则可以做为一个ASCII字母使用其实所谓的ASCII字母只不过一堆不同的bit组合而已。在modem传输中都是以bit来做为单位的如果因为电话线噪音和其它因素影响而令到数据丢失那麽重组出来的bit的排列就很可能不是原来的样子了这也就是为什麽纠错协定变得如此重要的原因。 

错误控制协定在技术上面非常杂恐怕超出这里要说的围了。不过有两种主要的modem检错手段我们也可以略为认识一下的 


可以将所有数据都发送两次并查看两份数据是否一致。 
在发送前和接收後使用不同的数学功能对数据中的byte进行检查查看得出来结果是否吻合。 

第一种方法不是不可行只是略显迂腐而已。因为如果第一个数据被扰了第二个也很有可能重蹈彻。 

第二种方法看来比较可靠一旦数据通过了检阅由功能所产生的额外bit就会被忽略。 

通常有两种纠错协定被广泛采用的它们是MNP 4 和 V.42。如果数据在公共电话网路传输过程中损毁的话这些协定就会告诉发送端modem重发损毁的数据。 

MNP为Microcom Network Protocols的简称实际上MNP有234这几个不同的错误控制协定(MNP 5 则和数据压缩一起使用)。而MNP 4是最广泛使用的协定甚至一度成为行业标准因为除了Microcom之外也没有其它机构开发错误控制协定了。不过这情形在V.42推出之後得到了改变。 

V.42它是有CCITT在1988年建立的它实际上使用两个错误控制手段Link Access Procedure for Modems (LAP-M)是其主要的错误控制协定。然而当它不能使用LAP-M的时候还可以使用MNP 4。 


数据压缩协定 


数据压缩协定规定了发送端modem如何进行数据压缩及接收端modem如何进行解压的方法。 

当modem使用数据压缩的时候必须要有错误检测的能力(以备数据在压缩和解压过程中损毁之需)。不过您要留意一点就是使用数据压缩不是任何时候都是最快的在某些情形数据压缩甚至会拖慢传送速度呢。 

数据压缩的协定主要有MNP 5 和 V.42bis。MNP 5 揉合了错误控制协定 MNP 4在内最高压缩比为2:1。不过它有一个比较蠢笨之处是对那些已经压缩了的档案例如 .ZIP当案依然还会进行再次进行压缩这样就会毫无意义的将传送速度拖慢下来了。 

V.42bis协定是在1989年被开发的可以说是一种较好的数据压缩协定除了可以对数据进行压缩处理外它还可以提供V.42的纠错能力所以您的V.42bis modem就无需同时安装和V.42协定了。它的最高压缩比可以达到4:1而且比MNP 5更高效因为它可以动态的侦测一些无用字串且不会对已经压缩过的数据进行压缩。 

虽然看上去数据压缩是个不错的主意不过在您考虑使用数据压缩modem的时候还有几件事情要注意的 


首先并不是所有数据都可以使用压缩的许多ZIP档案通常都已经被压缩过了而且许多图像格式的档案也是如此使用数据压缩对这些档案也无能为力徒耗时间而已。如果您使用诸如winzip等软体对好几个档案压缩成为一个档案再进行传输这在直接使用网线连接的网路来说确实是个不错的主意。不过对modem而言却需要更多的时间将一份较大的档案传送出去这样反而比逐个逐个小档案要更慢。如果您的modem使用MNP 5这样的协定它还会再尝试一次压缩也就更慢了。 

再者许多modem对实际的数据压缩评估都过份乐观例如有些modem标榜自己的传送速度如何如何其实很大成数都是将压缩数据包括在内而这些数据大部份都是一些压缩比例较高的档案。 



数据缓 


在使用高速modem进行传输的时候如果您的机器是比较旧的型号很可能您的通讯口和modem的速度并不相配。电脑用来控制通讯口的软体是镶嵌在一个叫 Universal Asynchronous Receiver Transimiter (UART)的晶片组。通常我们会使用三种不同的UART晶片组525016450和16550而只有16550可以支持高速的数据传输。如果您使用的不是16550您可以有四个途径去获得 


您可以买一个UART晶片组来更换不过这样做一点都不容易(看看那些焊脚就吓死了)所以这不是一个值得推荐的提议。 
您可以使用软体工具来模拟16550在多数情形下一个它们应该做得到不过也不便宜就是了(TurboComm曾买到$25美金)。 
您可以可以购买带16550的I/O卡通常都会有两个通讯口和一个列印口。 
内置式modem许多高速的内置式modem都自带有16550的晶片组的。 

除了要使用16550 UART来支持高速modem之外您还要考虑另外一个题目就是数据的流量控制。 

毫无疑问的是您会希望数据从您的PC尽可能快的流向modem。不过问题是modem通常都没有那麽快的能力处理从PC传来的数据。为解决这问题我们可以使用硬体或是软体来控制数据的流量而且硬体控制是最通常被采用的方法尤其是对高速modem而言。 

最流行的硬体流量控制手段是CTS/RTS(Clear To Send/Requst To Send)。在连接modem和PC之间的RS232界面有两条信号线分别叫做CTS和RTS发送端modem使用CTS而接收端modem则使用RTS。当发送端modem可以进行数据发送的时候它会通过CTS传一个信号给PC这样PC就会将数据传给modem如果PC传送的速度太快以至modem再不能处理的时候modem就会停止CTS的信号这样PC就知道该让modem歇歇了。在接收端如果PC处理的速度不够modem传来数据的速度快的话然後PC就会停止CTS的信号直到PC可以进行处理为止。 

这样的情形我们就需要为modem建立一个缓区来接管那些还没来得及处理的数据同时要配合流量控制一起使用。 


小结 

好了相信您能坚持阅读以上那些孤燥乏味的文章也真不容易虽然还有很多东西没有触及到但我也实在不想让您打瞌睡去了。网路概论可以暂时讨论到这里如果以後还有时间再做补充吧。 

後面要讨论的其实要比以上的文章更晦涩难懂。如果您对它们没什麽兴趣的话也不必细究只挑一些您认为必要的部份来看就是了。不过关IP地址部份我还希望您能够多了解一下的因为在管理IP网路的时候会变得非常重要。 

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