Какой бывает интернет: все типы интернет-соединений в одной заметке

Что дальше: 5g?

5G – пятое поколение мобильной связи, которое действует на основе стандартов телекоммуникаций, следующих за 4G. Стандарты для развертывания 5G-сетей пока не разработаны. Мобильные операторы связи во многих уголках мира испытывают отдельные элементы сети 5G и проводят лабораторные тесты технологии 5G.

Технологии 5G должны обеспечивать более высокую пропускную способность по сравнению с технологиями 4G, чтобы обеспечить бо́льшую доступность широкополосной мобильной связи и использование режимов device-to-device. Это поможет развитию интернета вещей, индустрии беспилотных авто, телемедицины, виртуальной реальности.

В конце июня 2022 года в Финляндии сотовым оператором Elisa Oyj была запущена первая в мире коммерческая сеть 5G.

Вступление

Интернет давно стал не только нормой, но даже необходимостью в нашей жизни. Очень много вещей завязаны на использовании Всемирной паутины. Но подключиться к нему невозможно, просто воткнув шнур в розетку. Рассмотрим, какие существуют типы подключения к интернету.

1991 год: зарождение мобильного интернета

В 1982 году группа из 26 европейских национальных телефонных компаний начала разработку стандарта GSM. Они хотели построить единую для всех европейских стран сотовую систему диапазона 900 MГц. В 1989 году был создан Европейский Телекоммуникационный Институт Стандартов (ETSI), который и взял на себя ответственность за дальнейшее развитие GSM.

В 1990 году были опубликованы первые рекомендации. Спецификация была опубликована в 1991 году – этот год и можно считать началом развития мобильного интернета. Именно благодаря стандарту GSM у нас появилась возможность отправлять друг другу текстовые сообщения, электронные письма, просматривать сайты, слушать музыку и смотреть видео.

3 декабря 1992 года 22-летний разработчик компьютерных программ Нил Папуорт отправил первое короткое текстовое сообщение – SMS. SMS получил директор телекоммуникационной компании Vodafone, оно содержало всего два слова «Счастливого Рождества». По признанию Папворта, ответа он так и не получил.

1997 год: интернет впервые становится по настоящему мобильным

В 1997 году три лидера мобильного рынка того времени – Nokia, Motorola и Ericsson – создали некоммерческую организацию WAP Forum, целью которой было разработать решение, способное объединить две сенсации конца ХХ века – мобильный телефон и Интернет. Уже в мае 1998 года была опубликована первая редакция протокола WAP.

Забегая вперед, можно сказать, что протокол WAP полностью исчерпал себя к 2022 году, и этому есть несколько причин, основные из них:

• скорость работы, простота использования и внешний вид WAP-сайтов не оправдали ожиданий пользователей;
• первые WAP-телефоны не были адаптированы к интернету: подключение к WAP-сервисам не входило в ежемесячные тарифные планы и оплачивалось отдельно.

Сегодня все интернет-браузеры поддерживают HTML, CSS и JavaScript. Не нужно больше использовать WAP-разметку для обеспечения обратной совместимости веб-страниц. Смартфоны окончательно превратились в полноценные ПК с постоянным подключением к интернету.

2000 год: появление gprs и 2.5g сетей

Глядя на ситуацию из 2022 года, становится очевидным, что WAP утратил всякие перспективы развития ещё к началу 2000-х годов. Именно в то время началось бурное развитие GPRS и EDGE. В 2000 году появились первые телефоны с поддержкой General Packet Radio Service (GPRS).

В 2001 году GPRS, стандартизированный Европейским институтом телекоммуникационных стандартов, был запущен во всем мире в качестве услуги, предоставляемой в рамках GSM для обеспечения доступа к мобильному Интернету. В системах 2G GPRS обеспечивает скорость передачи данных в диапазоне 56-114 Кбит/с.

В 2003 году на базе GPRS появилась «надстройка» Enhanced Data Rate for GSM Evolution (EDGE) для более скоростной передачи данных. Данные собираются в пакеты и передаются через виртуальный канал, который предоставляется абоненту на время GPRS-сеанса.

2001 год: технология 3g

Пока операторы связи стремились модернизировать существующую структуру, чтобы избежать инвестиций в 3G, спрос на данные вырос. Люди стали все активнее пользоваться мобильными телефонами, и скорость передачи данных стала критичным показателем. 2G с этой задачей не справлялся, поэтому была создана новая технология.

В 2001 году в Японии был представлен 3G. Это была революция: скорость передачи данных выросла до 2 Мбит/с – с 114 Кбит/с в технологии 2G. Но улучшилась не только скорость.

У 3G есть было одно очень важное преимущество – улучшенная защита от обрывов связи в движении, за счёт использования так называемого «мягкого хэндовера». По мере удаления от одной базовой станции клиента «подхватывает» другая. Она начинает передавать всё больше и больше информации, в то время как первая станция передаёт всё меньше и меньше, пока клиент вообще не покинет её зону обслуживания.

Именно технология 3G полностью изменила веб-индустрию. Началась эра смартфонов как полноценных карманных компьютеров, стали появляться мобильные приложения. В 2009 году стало ясно, что в какой-то момент сети 3G станут перегружены трафиком от приложений, которым необходим доступ в сеть.

2005 год: технология 4g

Первые технологии 4G были представлены в США (WiMAX) и Скандинавии (LTE). В итоге победила технология LTE, так как основным преимуществом LTE является преемственность по отношению к 3G. Технология WiMAX же является отдельной технологией: ее развитию помешали ограниченный ряд абонентских устройств, фактическое отсутствие роуминга и отказ крупнейших вендоров и мобильных операторов от инвестиций.

Технология 4G практически сравняла скорость мобильного интернета и домашнее широкополосное подключение. Существующий общий стандарт определяет 4G как сеть, в которой скорость 100 Мбит/с предоставляется для абонентов в движении и до 1 Гбит/с – в идеальных условиях, когда абонентское устройство не движется. При этом задержка колеблется в пределах от 20 до 50 мс.

Первая коммерческая сеть LTE была запущена 14 декабря 2009 года шведской телекоммуникационной компанией TeliaSonera совместно с Ericsson в Стокгольме и Осло.

Dial-up

Этот тип подключения пришёл к нам ещё с девяностых годов прошлого века. Является очень устаревшим, так как при его применении телефонная линия остаётся занятой, а средняя скорость составляет около 56 килобит. По нынешним меркам это очень мало. Тем не менее, в некоторых местностях иногда применяется и такой вид подключения.

Работает он следующим образом: модем подключается к телефонной линии и к компьютеру, в его настройки добавляется номер модемного пула. Модем звонит на этот номер, а после установки соединения абонемент получаете доступ к интернету.

Gigabit pon (gpon)

Это гигабитная пассивная оптическая сеть (Gigabit Passive Optical Network или, что вернее, сеть стандарта ITU-T G.984.4), которая активно продвигается рядом российских провайдеров как технология мультиспервисного доступа по одному оптоволоконному каналу (интернет ТВ IP-телефония).

В сеть GPON проблематично «врезаться», она не подвержена грозовым разрядам и сбоям в электросети, устойчива к помехам, инфраструктура не имеет ценности для сборщиков цветмета, хорошо подходит для подведения телефона, ТВ и интернета в частный сектор вместо DSL.

Станционный модем оператора связи GPON-сети соединяется с абонентским ONT (расшифровывается как optical network terminal) модемом (или общим распредузлом) единственным волоконно-оптическим кабелем со скоростью соединения до 2,5 Гбит/с и с низким пингом (подробности рекомендуем посмотреть на Habr). Оборудование стоит значительно дороже, чем при других способах соединения.

Wimax и wi-fi

С Wi-Fi знакомы практически все, практически у всех дома имеется роутер, а во многих общественных местах действуют бесплатные точки доступа. WiMax позволяет покрыть те районы, в которых тяжело обеспечить кабельное подключение в каждом доме. Это применимо в частном секторе или коттеджных посёлках. Для обеспечения покрытия используются базовые станции, обеспечивающие покрытие в радиусе нескольких километров.

Для подключения вам нужно иметь специальный приёмник, а при удалении от станции — усилительную антенну. Технология не получила широкого применения, так как все равно требует подвода кабеля к посёлку. Куда целесообразнее воспользоваться мобильным интернетом.

Виртуальная сеть vpn

VPN расшифровывается как «виртуальная частная сеть». Эта технология зашифровывает обмен данными между компьютером абонента и сервером провайдера, значительно повышая безопасность.

PPPoE

Витая пара и оптический кабель

Это самый популярный тип подключения. К вам в квартиру или офис проводится кабель, по которому поступает сигнал интернета. Применяют два варианта соединения: витая пара и оптический кабель.

В первом случае от поставщика услуг к дому или распределительной коробке проводится оптоволоконный кабель с высокой пропускной способностью, а в саму квартиру заводится витая пара, являющая собой медный провод со специальным способом обжатым концом, который втыкается в компьютер или роутер. Скорость подключения в этом случае чаще всего не превышает 100 Мбит/с.

Во втором случае в жилище заводится оптический кабель, подсоединяемый в распределительное устройство. Среди его преимуществ выделяют гораздо большую скорость, вплоть до 1 Гбит/сек. По этому кабелю можно одновременно получать услуги интернета, телефона и телевидения — то есть один кабель вместо трёх. Кабельное подключение имеет два варианта организации сети: локальная и виртуальная.

Возможные варианты подключения к мобильному интернету

Есть два основных способа подключения к мобильному интернету оператора связи. Первый – с помощью телефона, второй – с помощью интернет модема.

Особенной разницы в скорости подключения не существует. Телефон изначально стоит дороже, так как в нём реализована функция голосовой связи, а модем – дешевле, так как это устройство предназначено только для выхода в интернет.

Для оптимизации затрат на интернет у каждого оператора в линейке тарифов присутствуют специальные пакеты, подключая которые можно существенно увеличить скорость интернет соединения.

Доступ через ethernet-кабель

Ethernet – выделенная линия. Ее используют для подключения компьютера к сети напрямую или через Wi-Fi-роутер. Пропускная способность такого канала выше, чем в случае с ADSL или телевизионным кабелем. Скорость передачи данных от 50 Мбит/с в обоих направления – как от компьютера к серверу, так и обратно. Подключиться можно только при наличии широкополосного интернета в доме абонента.

Как узнать тип подключения к интернету

Если ваше устройство подключено к сети, вы можете узнать способ доступа через настройки. Достаточно зайти в «Центр управления сетями и общим доступом» на компьютерах с Windows или в «Сеть» для Mac. Там будет информация о доступных вариантах соединения и текущем способе подключения.

Комбинированное подключение

Объединяет в себе несколько видов подключения для доступа в интернет и к ресурсам провайдера. VPN применяется как главный тип подключения, динамический или статический IP — как дополнительный. Разница между ними — в ручном введении локального адреса либо автоматического его определения.

Локальная сеть

Суть локальной сети заключается в том, что провайдер присваивает вам отдельный IP-адрес. Все компьютеры, по большому счёту, являют собой большую сеть, имеющую выход в интернет через поставщика. Бывает доступ с динамическим и статическим IP.

Динамический IP

Для вас это самый простой тип связи. Все установки при каждом соединении присваиваются провайдером, и вам не нужно ничего дополнительно настраивать. Вы просто втыкаете кабель в компьютер либо в роутер — и начинаете пользоваться интернетом.

Статический IP

При этом типе пользователю нужно ввести в установки сетевой карты или роутера параметры, которые выдаёт провайдер и которые являются неизменными при каждом сеансе связи. Это довольно удобно для онлайн-сервисов, запрашивающих у вас постоянный IP-адрес.

Мобильный интернет

Развитие стандартов 3G и 4G позволяет использовать интернет на скорости, сопоставимой с домашним подключением. Во многих городах России доступен стандарт 4G со скоростью до 100 с лишним мегабит. Там, где он недоступен, работает 3G на скорости до 40 мегабит.

В последнее время предлагаются безлимитные тарифы, пусть и довольно условные. Не нужно никаких проводов, подключиться можно относительно дёшево в любом месте, где доступно покрытие. Можно применять USB-модем, мобильный роутер или смартфон/планшет в качестве модема. Встроенное программное обеспечение также может определить параметры сети.

Мобильный интернет 3g 4g

В ряде случаев оператор сотовой связи «ограничивает» возможность передачи данных на уровне базовой станции, отдавая приоритет голосовому трафику.

Объясняется данная ситуация следующими факторами: если все абоненты сети подключённые сотовой связи сразу выйдут в интернет – будет наблюдаться большая нагрузки на сотовую сеть оператора, сходная с пиком нагрузки в новый год, и оператор просто не сможет обеспечить голосовую связь, что для него крайне невыгодно.

Операторы сотовой связи повсеместно рекламируют мобильный интернет с высокой скоростью передачи данных до 100 Мбит/с,, но по факту получается, что в пиковые моменты, реальная скорость принимаемого интернета не превышает 1-5 Мбит/с!!, а скорость отдачи в 3-5! раз меньше скорости приёма.

Плюс к тому, чтобы не перегружать сети, операторы ограничивают возможность скачивания информации из интернета на высокой скорости тарифами, или предоставляют безлимитный интернет с какими-либо ограничениями.

Несмотря на это – мобильный интернет остаётся единственной альтернативой выхода в глобальную сеть для абонентов, отрезанных от внешнего мира, особенно эта ситуация характерна для жителей областей, где отсутствуют проводные интернет провайдеры.

Мобильный интернет через репитер

В настоящий момент у различных производителей усилителей сотовой связи в линейке оборудования появилисьрепитеры поколения 3G и 4G. Данные репитеры вполне неплохо работают в этих стандартах и усиливают уровни сигналов связи. Но можно отметить, что с интернет соединением через репитер не всё так гладко:

Устанавливая систему усиления связи стандарта 3G 4G, после репитера можно наблюдать снижение скорости интернет соединения до 30%!, по сравнению с вариантом установки пассивной антенны, напрямую подключённой к интернет модему. Данная ситуация обусловлена вносимыми в процессе работы репитера в сигналы шумами. Уровень сигнала конечно стабилизируется, но скорость интернет соединения после репитера снижается.

Настройка доступа через антенну

К этой группе относятся радио, мобильный, спутниковый интернет. Для настройки доступа с помощью перечисленных каналов необходимы антенны.

Радиоинтернет работает через точку доступа, обеспечиваемую провайдером. Сигнал от нее распространяется на определенный радиус и поступает на оборудование абонента через антенну, установленную в квартире. Далее с помощью модема сигнал поступает на компьютер.

Мобильная связь работает через антенны, установленные в сотовых телефонах или USB-модемах, дополнительное оборудование не требуется. Этот тип подключения к сети интернет самый доступный, но отличается невысокой пропускной способностью в сравнении с проводным подключением по выделенной линии.

Спутниковая связь устанавливается через уличные антенны, направленные на спутник. Из-за больших расстояний, которые должен преодолевать сигнал, обычно он поступает с задержкой. К другим недостаткам подключения относятся невысокая скорость соединения, нестабильная работа в плохую погоду, высокая стоимость оборудования и абонентской платы. Однако в некоторых местностях спутниковая связь является единственным доступным каналом подключения.

Оптоволоконный

В оптоволоконном типе интернета передача данных осуществляется за счёт света и прозрачного пластика/стекла. Считается самым быстрым и самым надёжным широкополосным решением в телекоммуникационной отрасли.

Организация сети на несколько компьютеров с помощью роутера

Для подключения к сети интернет нескольких компьютеров в настоящий момент существуют множество возможностей. Один из способов это подключение к сети интернет с помощью 3G или 4G интернет модема, интегрированного в роутер.

Роутер – это специальное устройство, имеющее минимум два сетевых интерфейса и пересылающее пакеты данных между различными сегментами сети (модем – компьютер и обратно), в нашем случае роутер получает сигнал от интернет модема, и распространяет интернет через WiFi сигнал и проводные соединения до компьютеров.

Минус подобной системы только один: скорость соединения делится на все компьютеры подключённые к роутеру, исходя из чего, при выборе такого решения необходимо правильно выбрать оператора сотовой связи для передачи данных и обеспечить максимальную скорость соединения модема этим оператором.

Подключение через асимметричную цифровую абонентскую линию

По-другому он называется ADSL. Это еще один тип модемного соединения. Для него тоже требуется телефонная линия, но цифровой модем позволяет одновременно дозваниваться и выходить в сеть. Пропускная способность линии при этом типе подключения к сети интернет выше, чем в способе, описанном выше.

Она обеспечивает абоненту достаточно высокую скорость доступа в сеть – в среднем до 24 Мбит/с. Нагрузка на линию распределяется асимметрично – входящее соединение происходит быстрее, чем исходящее (скорость до 1,4 Мбит/с). Из-за этого загружать файлы на сервер приходится дольше.

Поколения и стандарты связи

Прогресс в сфере цифровых технологий беспроводной связи неумолимо шагает вперед. Далеко позади остались времена, когда мобильный телефон был именно мобильным телефоном, рассчитанным на звонки и общение по смс-связи.

Теперь мобильник – это портативный карманный компьютер со множеством полезных функций, среди которых и львиную долю занимает доступ в Интернет.

Беспроводная связь год от года претерпевает этапы развития. В настоящий момент 1G – “позавчерашний день”, 2G – почти вчерашний день, ходя он ещё используется для организации покрытия сотовой связи и передачи голосового трафика, а вот 3G и 4G у операторов сотовой связи являются наиболее распространёнными для передачи голосового и интернет трафика и на горизонте уже проглядываеться тестовый запуск стандарта 5G.

Кстати, поясним, что G – это аббревиатура, означающая «поколение». Дженерейшн.

Телевизионный кабель docsis

Этот тип подключения предоставляет интернет по телевизионному кабелю. Несомненно, платить за интернет и телевизор одной фирме куда удобнее. Кабель заводится в квартиру или дом, с помощью сплиттера сигнал распределяется на телевизионный и интернет. Сигнал интернета поступает на кабельный модем, подключённый к ПК либо к роутеру.

Современные стандарты позволяют получать скорость интернета до 300 Мбит/сек. Несмотря на относительно невысокую популярность технологии, провайдер телекоммуникационных услуг АКАДО подключает по ней абонентов в Москве, Санкт-Петербурге и Екатеринбурге.

Усиление мобильной связи

Параллельно возникает актуальный вопрос об усилении сигнала связи, будь то голосовой трафик или передача данных. В городской местности, да и в области, до сих пор существует множество «мертвых зон», где сигналы ряда сотовых операторов на сегодняшний момент находятся на «грани срыва» или вовсе отсутствуют.

Истинных причин для описания подобной ситуации масса: невозможность согласовать установку новых базовых станций у конкретного оператора сотовой связи, наличие сложного рельефа местности, плотность застройки, обилие «непроницаемых» конструкций, помехи от сторонних устройств и т.п.

На сегодняшний день существует множество способов, призванных решить проблему наличия и качества сотовой связи. Одно из решений это – установка оборудования для усиления сигналов сотовой связи и передачи данных.

Главным элементом системы усиления сотовой связи является – репитер (перевод с англ. означает «повторитель») представляет собой специальное устройство, “повторяющее” исходящий сигнал, что дает возможность на определенной площади всем пользователям смартфонов, ноутбуков планшетов и модемов без проводов соединиться с внешним миром используя голосовой трафик или мобильный интернет.

Репитеры только повторяют принятый внешней антенной сигнал и распространяют его на заранее заданную площадь покрытия, предоставляя каждому из устройств, находящихся в зоне действия системы уже самостоятельно подключаться к сети.

Касаемо сотовой связи – в большинстве случаев вопросов не возникает, в случае правильной установки системы, находясь в зоне её действия, вы гарантированно подключитесь к сети оператора мобильной связи и сможете осуществить голосовое соединение.

Фиксированный («точка») и спутниковый

В данном контексте речь не о Wi-Fi, а полноценном беспроводном интернете, который использует радиоволны для передачи данных от вышки к зданию.

• Фиксированный — это беспроводные вышки (как вышки сотовой связи), которые посылают сигнал на антенну в вашем доме.• Спутниковый — исходит от спутников, которые передают радиоволны до спутниковой антенны в вашем доме(например, спутникового ТВ).

Широкополосный доступ

Относится к «пропускной способности передачи данных» и взаимозаменяем с общим термином «интернет». Когда мы говорим о широкополосной связи, мы говорим об «интернете» в принципе.

Заключение

Мы перечислили все возможные виды подключения к интернету. Если вы живете в городе, вероятнее всего, провайдер подключит вас по кабелю. Это самый дешёвый тип подключения в многоэтажной застройке. Настройка оборудования будет отличаться при различном типе связи, подробнее с эти вопросом вы можете ознакомиться в нашей статье Как подключить интернет на ноутбуке.

А каким типом подключения пользуетесь вы? Устраивает ли вас качество связи? Пишите нам в комментариях.