Как на самом деле передаются биты по сетевому кабелю?

Question

[Madiar1931]

Добрый день!

Очень мучает непонимание нижеуказанного вопроса, помогите пж-та.

Скажите пжл. ПК создает последовательность битов для передачи их по витой паре, эти биты попадают на сетевую карту, где приемопередатчик преобразует их в электрический сигнал. Я так понял приемопередатчик это делает за счет модуляции, но не могу понять за счет какой модуляции. Связан ли с этим как то АЦП и ЦАП. А так же при чем тут преобразование Фурье?

Не могли бы вы на конкретном примере объяснить, например как передать по витой паре с одного ПК на другой ПК букву "b" или последовательность битов 01100010, какие при этом законы физики и правила сетевых технологий затрагиваются.

Заранее благодарю

Answer 1

[Сергей Соколов]

Поиск сначала по фразе «витая пара», а затем по «10BASE-T» привёл к вики, где пишут, что

модуляция сигнала - фазовая. На один бит отводится один период. Смена фазы колебаний означает смену логического состояния от 0 к 1 или наоборот

Т.е. в проводах «гудит» синусоида с частотой 10МГц и амплитудой +/– 2 Вольта. Фаза иногда меняется. Так, если бы буква "b" передавалась непосредственно как 01100010, это заняло бы 8 периодов, т.е. 8/10000-х секунды, и фаза поменялась бы 4 раза.

Answer 2

[Станислав Бодро́в]

ПК создает последовательность битов для передачи их по витой паре, эти биты попадают на сетевую карту, где приемопередатчик преобразует их в электрический сигнал.

Почти всё так, только биты представляют собой тоже электрический сигнал. Если быть точным, сетевая карта преобразует электрические сигналы, которыми кодируются биты данных в компьютере, согласно своему алгоритму работы, в другие электрические сигналы, которые потом отправляются в физическую линию. Исключением представляет случай, когда в качестве физической линии выступает оптический кабель. Тогда электрический сигнал преобразуется в оптический.

приемопередатчик это делает за счет модуляции, но не могу понять за счет какой модуляции.

Не модуляции, а манипуляции: управлением ведётся дискретным сигналом - это наши биты. Для понимания надо вспомнить школьный курс физики и формулу
A = E * sin(ω * t)
Всё работает на управлении манипулирующим сигналом тем или иным аргументом/аргументами этой функции.

Связан ли с этим как то АЦП и ЦАП

Никак. манипулируют фазой (произведение ω * t) синусоиды.

А так же при чем тут преобразование Фурье?

Да ему часто на орехи достаётся по поводу и без. Работа с АЧХ, ФЧХ и ГВЗ больше нужна на этапе проектировки витой пары. И логично было тогда туда добавить Пистолькорса с его теорией стоячих, бегущих и смешанных волн. Стоячая волна или хорошее отражение на передатчик от витой пары могут куда больше обострать картину, чем искажённых спектр сигнала.

Не могли бы вы на конкретном примере объяснить, например как передать по витой паре с одного ПК на другой ПК букву "b" или последовательность битов 01100010, какие при этом законы физики и правила сетевых технологий затрагиваются.

Лучше прочти статью. Всё довольно доходчиво на цветных бумажечках объяснено.