Вай фай камера как работает – Использование Wi-Fi для сети видеонаблюдения. Насколько это обоснованно с точки зрения цены решения и безопасности?!

Дальность wifi камеры. Подключение и настройка беспроводных камер. Настройка камер видеонаблюдения.

Беспроводные (Wi Fi) камеры: определение, особенности установки, области применения и другая полезная информация об оборудовании

Wi-Fi IP камеры — оборудование, способное поддерживать и передавать видеосигнал по беспроводной технологии. Установив такие камеры можно без проблем организовать надежную систему видеонаблюдения в любом жилом или офисном помещении, на предприятии, в торговом центре, да, в общем-то, где угодно. При этом монтаж оборудования не займет много времени, так как установка «Вай-Фай» камер не требует прокладки кабелей и проводов. Все что нужно сделать для организации беспроводной системы видеонаблюдения — это протянуть питание от камеры до источника тока и соединить устройство с роутером.

Как функционирует оборудование

Установленные камеры подключаются к роутеру по технологии Wi Fi и после этого подключения вы можете просматривать передаваемое ими изображение на любом компьютерном или мобильном устройстве.

Качественная Wi-Fi IP камера должна без особенных проблем интегрироваться с роутерами разных типов и разных брендов. Если же возникают проблемы с соединением, то скорей всего роутер или камера были приобретены некачественные или от недобросовестного производителя.

Самый важный момент при установке беспроводной системы видеонаблюдения — это учет контроля уровня радиосигнала в месте монтажа камер. Если сигнал будет чрезмерно слабым, то работа оборудования будет нестабильной, так как соединение камеры с роутером будет постоянно обрываться. Чтобы получить стабильный сигнал советуем воспользоваться следующими рекомендациями от профессионалов:

    Не экономить на приобретении маршрутизатора и покупать оборудование известных марок и от проверенных производителей с безупречной репутацией;

    Стараться расположить роутерное устройство на равном удалении от прочего вай-фай оборудования;

    Постоянно обновлять ПО на роутере до последней актуальной версии;

    Применять специальные программы, позволяющие разогнать скорость роутера и получить высокое качество сигнала;

    Приобрести мощные антенны для оборудования.

Если же есть потребность организовать видеонаблюдение на объекте удаленном, то камеры лучше покупать специализированные, промышленного назначения.

Области применения

Беспроводные камеры могут применяться в системах видеонаблюдения в жилых, офисных, производственных, промышленных или же торговых помещениях. С помощью Wi-Fi-камер вы можете организовать видеонаблюдение на даче или в загородном владении, в магазине или на складе.

Схему расположения камер можно выбрать абсолютно любую. Обращайтесь в нашу компанию специалисты помогут вам реализовать сложнейшие схемы систем видеонаблюдения с применением камер вай-фай, точно соответствующие вашим запросам.

Особенности установки оборудования в жилых помещениях

Выбирая Wi Fi камеру для системы домашнего видеонаблюдения, стоит учесть способность оборудования улавливать сигнал через несколько стен. К некоторым камерам потребуется докупать антенны, которые будут лучше улавливать сигнал. Кроме того, следует знать, что если роутер в доме будет расположен на первом этаже строения, то камеры, установленные на более высоких этажах, могут принимать его сигнал достаточно нестабильно, так как антенны роутерного устройства традиционно имеют поляризацию по горизонтали. Также желательно чтобы у роутера должна быть достаточно мощная пропускная способность и к каждой отдельной камере должен проходить качественный канал связи.

Собираясь использовать в домашней системе видеонаблюдения камеры мини, не совершите распространенную ошибку и не приобретите веб-камеру. Использование такого устройства не даст нужно результата, вы просто напрасно потратите деньги и время. В системах видеонаблюдения возможно применять исключительно специальные IP камеры.

Особенности Wi Fi камер для уличной установки

Камеры вай-фай для монтажа на улице отличаются от прочих моделей наличием более мощного Wi-Fi-модуля и усиленной антенны. Однако такими качествами отличаются модели достаточно дорогие по цене. В дешевых вариациях подобных технических возможностей не предусмотрено.

У качественной беспроводной камеры с мощным вай-фай модулем диапазон покрытия в среднем составляет около пятидесяти метров по открытым территориям, не загороженным строениями, стенами, посадками и так далее.

На заметку: Если вы хотите чтобы камера давала картинку происходящего непосредственно перед домом, то камеры вай-фай следует установить на само строение, так чтобы они смотрели от дома и их обзор не был загорожен столбом, фонарем, забором. Такое расположение камер не обеспечивает должной видимости, а кроме того, позволяет злоумышленнику легко повредить прибор.

Также следует учесть, что хоть оборудование и называется беспроводным, но в работе по его подключению совсем без проводов не обойтись. Каждому установленному прибору потребуется подключение к сети питания, то есть к банальной розетке.

Видеонаблюдение с помощью Wi Fi оборудования через сеть Интернет

Абсолютно любую камеру вай-фай можно подключить к глобальной паутине интернета. Чтобы подключение было возможным — важно чтобы роутер имел выход в Интернет. Подключение роутерного устройства к глобальной паутине реализуется как через обычное проводное соединение, так и при помощи технологий спутниковых, 3G, 4G.

Сама беспроводная камера для беспроблемного удаленного доступа должна быть оснащена Р2Р-протоколом. Если такой протокол имеется, то камеру подключить будет достаточно просто — нужно лишь просканировать QR-код или же осуществить проброс портов на роутерном устройстве с выделенным ай-пи адресом. К слову, последний вариант позволяет получить максимально стабильное соединение. Но чтобы получить выделенный ай-пи следует обратиться к своему провайдеру и заказать услугу за определенную плату. Поэтому вариант с подключением через Р2Р-протокол наиболее популярен у потребителей и в современных системах видеонаблюдения используется чаще всего.

Ведущие производители учитывают особенности подключения и потому камеры все чаще выпускаются с функцией протокола Р2Р. Появляются и такие инновации, как беспроводные камеры, идущие в комплекте с вай-фай модемом 3G. Модем имеет собственное автономное питание, которым и «делится» с камерой. Применение такого оборудования позволяет создать абсолютно беспроводную систему видеонаблюдения. Наиболее обосновано применение систем такого типа в местах удаленных и труднодоступных, без доступа к сетям электрического питания.

Отдельно стоит рассказать о камерах, которые можно интегрировать с мобильными устройствами — айфонами или гаджетами на базе Андроид. Для подключения камеры можно применять как бесплатные, так и платные приложения. Камера, подключенная к мобильному гаджету будет работать стабильно в том случае, если само устройство имеет качественное интернет-подключение со стабильным сигналом.

Это любопытно

Профессионалы сделали любопытное наблюдение о том, что покупатели камер при выборе оборудования чаще всего называют камер

Как работает вай фай камера видеонаблюдения

В этой статье мы рассмотрим как работает Wi-Fi камера видеонаблюдения, какие есть варианты для использования, а также плюсы и минусы.

Wi-Fi камеры видеонаблюдения относятся к ветке IP технологий, эти устройства также имеют встроенный Web сервер, сжимают видео и обладают всеми теми же преимуществами, что и обычные IP видеокамеры. Отличие только в способе подключения и передачи данных.

Как работает вай фай камера видеонаблюдения?

Wi-Fi камеры видеонаблюдения — беспроводные устройства, которые поддерживают передачу данных посредством технологии Wi-Fi, радиочастотным способом. Wi-Fi видеокамера не требует прокладки кабеля для передачи данных до видеорегистратора, свича или роутера. Устройства данного типа удобно использовать в местах в которые нет возможности проложить кабель или например, в условиях уже готового ремонта.

Нужно учитывать тот факт, что эти устройства не полностью беспроводные, электропитание W-Fi камер осуществляется внешними источниками питания 12V. Т.е. все равно в месте установки должно быть 220В и к камере прокладывается провод от блока питания.

Варианты использования Wi-Fi камер видеонаблюдения

  • в связке с Wi-Fi видеорегистратором
  • в связке с обычным видеорегистратором/компьютером
  • в автономном режиме

Вай фай камеры видеонаблюдения могут полноценно работать в составе комплексной системы видеонаблюдения.

В природе существуют специальные Wi-Fi видеорегистраторы, эти устройства имеют встроенный Wi-Fi передатчик. Такие устройства в основном поставляются в готовых комплектах видеонаблюдения на малое количество видеокамер.

Как работает вай фай камера видеонаблюденияКак работает вай фай камера видеонаблюдения Рис.1.

Могут быть использованы в смешанной системе видеонаблюдения наряду с обычными IP видеокамерами. Для этого подойдет обычный видеорегистратор NVR, радиосвязь может осуществляться через W-Fi роутер.

Как работает вай фай камера видеонаблюдения Рис.2 Как работает вай фай камера видеонаблюдения Рис.2.

Также Wi-Fi видеокамеры могут работать в автономном режиме, как самостоятельные устройства. Многие устройства имеют слот под micro SD карту, емкостью 64 или 128 Гб.

Видеоархив хранится на карте, для просмотра есть необходимость изъять карту физически — необходим Вай Фай роутер. Такое решение имеет широкое распространение на небольших объектах: парикмахерская, салон красоты, офис, гараж, магазинчик и т.д.

Как работает вай фай камера видеонаблюдения Рис.3Как работает вай фай камера видеонаблюдения Рис.3

Рекомендации по увеличению мощности сигнала:

  • Использовать не самый дешевый Wi-Fi роутер от известного производителя, во избежание потери качества сигнала.
  • Расстояния между камерами и роутером желательно соблюдать приблизительно равным.
  • Программное обеспечение обновить до последней версии.
  • Для получения нормальной скорости передачи данных лучше свести к минимуму число Wi-Fi видеокамер.

К достоинствам данной технологии можно отнести отсутствие необходимости прокладывания кабеля между видеорегистратором и камерой. Это влечет за собой уменьшение затрат на монтаж оборудования, упрощает саму установку, а также придает Wi-Fi камере некую мобильность. Устройство может быть перенесено в другое место, привязка только к сети 220В.

Минусом стоит отметить низкую дальность сигнала. Без использования сторонних усилителей радиосигнала, Wi-Fi камеру можно отнести в среднем на 25-30 метров в условиях офисного здания. Радиосигнал негативно критичен к количеству преград между устройствами и материалу этих преград.

Рекомендуем Вам ознакомиться и с другим статьями нашей технической библиотеки:

работа системы Умный дом с датчиком движения

Люди придумывают множество способов охраны имущества, чтобы дом был в полнейшей безопасности. Для этого используют не только сигнализацию, но и, например, –  видеонаблюдение. Существует очень много различных видеокамер. Отличным вариантом охраны, а также слежки является Wi-Fi мини-камера «Умный дом».

Функционал и особенности

Камера с таким интерфейсом как Wi-Fi может не только производить запись, но и тут же транслировать её с помощью беспроводной сети. Притом следить за домом можно в абсолютно любое время суток. Главное – это подключить видеокамеру к сети 220В и соединить её с Wi-Fi-роутером.

Загрузка ...Загрузка ... Загрузка …

Также при установке видеокамеры необходимо знать IP-адрес камеры и пароль. В комплекте с камерой идёт специальное программное обеспечение, благодаря которому можно в дальнейшем управлять настройками трансляции. Камеру можно настроить так, что запись будет включаться по расписанию, в конкретное время или же только при срабатывании датчика движения.

Большая часть Wi-Fi камер могут работать как точка доступа, то есть их можно подключать напрямую к гаджетам и компьютерам, чтобы просматривать всё отснятое камерой – как фото, так и видео. Правда, для таких возможностей нужно использовать специальные приложения.

Wi-Fi камера наблюдения для домаWi-Fi камера наблюдения для дома

Камера для дома может быть с датчиком движения, видеозапись начинает производиться, когда в определённом радиусе от камеры кто-то появляется. Обычно этот радиус составляет буквально несколько метров. При использовании промежуточных удлинителей сигнала расстояние можно увеличивать. Какие ещё функции есть у Wi-Fi-камеры:

  1. Динамик, с помощью которого можно прослушивать аудио.
  2. Микрофон, позволяющий разговаривать со стоящим напротив камеры по громкой связи.
  3. Сообщения, которые приходят владельцу камеры на e-mail. Например, о том, что сработал датчик движения. К таким сообщениям также прилагаются фотоснимки.

Преимущества в использовании камеры Wi-Fi для дома:

  • Качество передаваемого видео очень высокого разрешения – HD и Full HD. Но во время он-лайн трансляции оно может быть хуже. Также стоит учитывать, что видео высокого качества занимают больше места на картах памяти.
  • Несмотря на он-лайн трансляцию видео, запись может параллельно передаваться на карту памяти, установленную в камере. Это полезно в случае внезапного обрыва интернет-сети.
  • При установке камеры не нужно прокладывать множество проводов. Потому что нет надобности подключать устройство к регистратору или серверу. Это большой плюс в установке скрытых камер, потому что провода могут быть слишком заметны.
  • Никто, кроме хозяина не сможет получить доступ к камере, она защищена надёжным паролем.

Если говорить об одном из основных недостатков Wi-Fi-камеры, то он заключается в перебоях сигнала. Поэтому на широких территориях лучше использовать специальные антенны. Но чаще всего эта проблема не касается стандартные квартиры и дачные дома.

Также недостатком считается то, что у камеры нужно постоянно заряжать и менять аккумуляторы, чтобы устройство внезапно не разрядилось.

Куда и как установить камеру?

Чем выше будет установлена камера, тем лучше. Потому что это сможет обеспечить лучший обзор. При монтаже «умного» устройства необходимо учитывать, что у камеры могут быть «слепые» зоны. Если важно максимально избегать такие зоны, можно приобрести камеру с поворотным механизмом, притом поворачивать её можно удалённо через смартфон.

Wi-Fi камера наблюдения для домаWi-Fi камера наблюдения для дома

Чтобы сигнал был максимально хорошим, лучше устанавливать устройства вблизи с роутером, но ни в коме случае не рядом с микроволновой печью или светильниками. Поскольку передача данных проходит на частоте 2,4 ГГц. Передача сигнала производится благодаря радиоволнам СВЧ-диапазона. Используемая дальность действия сигнала – это WLAN.

Чтобы устройство могло отправлять сообщения хозяину во время вторжения злоумышленников в дом, необходимо, чтобы в доме был 3G маршрутизатор.

Если говорить о стенах, то снижать уровень сигнала могут стены из бетона, кирпича. Особенно сигнал может падать, если в стенах находятся металлические элементы. В среднем при нормальных условиях камера может ловить сигнал в радиусе ста метров.

Для установки дома видеокамеры, необходимо сделать всего пару действий:

  1. Определить IP-адрес устройства, используя ПО из комплекта.
  2. Установить логин и пароль. Чаще всего хозяин придумывает их сам. Но важно, чтобы пароль был сложным – состоящим из набора случайных чисел, чтобы его сложно было вычислить.

Сначала камеру подключают через коммутатор к компьютеру. Далее нужно в настройках изменить адрес сети. Делается это в центре управления сети. В пункте подключения по локальной сети в строке шлюза по умолчанию необходимо вбить айпи-адрес камеры. Все настройки важно сохранять.

Качество сигнала

В начале при установке видеокамеры нужно провести необходимый тест на качество сигнала. Ведь уровень сигнала может зависеть от многих факторов, таких как преграды в виде стен, другие подключенные к роутеру гаджеты и компьютеры.

Важно учитывать, что камеры требует от роутера довольно большой нагрузки. В среднем для одной камеры – это 20 Мбит/с. Обычно на упаковке роутера указана информация и максимально допустимой на него нагрузке. Лучше заранее проверять такую информацию, чтобы не пришлось покупать новый более подходящий к камере маршрутизатор.

Для усиления сигнала нужно регулировать антенну роутера, пробовать поворачивать её горизонтально, вертикально и по диагонали. Если сигнал всё равно слабый, необходимо поставить роутер ближе к камере и повернуть в её сторону.

IP камера Wi-Fi для дома

Основное отличие такой камеры заключается в том, что она не имеет специального корпуса, несущего защитную функцию. Именно по этой причине такие устройства рациональнее использовать только внутри помещения.

По размеру домашние камеры делятся на:

  1. Стандартные – не имеют особых внешних отличий от обычных проводных IP-камер.
  2. Компактные – больше похожи на обычные WEB-камеры.
  3. Скрытые – это камеры очень маленького размера, даже меньше стандартных веб-камер. Чаще всего их встраивают внутрь покрытия для стен или в элемент декораций, мебель, пожарную сигнализацию.

Самыми популярными производителями вай-фай-видеокамер являются: TP-Link, D-Link, Samsung, Axis, Cisco, Panasonic, Falcon Eye, Dropcam и так далее. Наиболее востребованными, бюджетными и многочисленными в плане ассортимента являются камеры D-Link.

Рекомендуем купить

Критерии выбора

При выборе видеокамеры необходимо обращать внимание на следующее:

  1. Корпус – бывает несколько видов корпуса – бескорпусный, модульный, стандартный, купольный.
  2. Объектив – с функцией панорамной съёмки, с подвижным элементом, фиксированный.
  3. Качество видео – в среднем матрица камеры имеет параметр в 3 Мп. Если размер станет выше, то передача файлов будет происходить гораздо дольше.
  4. Предназначение – камеры внутренние и наружные. Отличие внутренних камер, которые используются в помещениях, заключается в редком использовании ночной подсветки.

Wi-Fi камера наблюдения для домаWi-Fi камера наблюдения для дома

Также видеокамеры делятся на цветные и чёрно-белые. Ранее считалось, что качество изображений чёрно-белых камер гораздо выше. Но теперь разрешение цветного видео стало более усовершенствованным. Так что сейчас более популярные камеры с цветным воспроизведением видео.

ШПИОНСКИЕ ТОВАРЫ С АЛИЭКСПРЕСС СКРЫТЫЕ КАМЕРЫ ИЗ КИТАЯ 2018

как выбрать беспроводную видеокамеру с датчиком движения? Как установить камеру с Wi-Fi модулем на телефон?

Вопросы сохранности имущества и безопасности жилища человека всегда были актуальны. К счастью, в наше время существуют все необходимые средства, при помощи которых удается держать под контролем уровень безопасности любого жилья. Особенно популярны сегодня высокотехнологичные Wi-Fi камеры видеонаблюдения. Подобные устройства отличаются неплохим функционалом и прекрасно справляются со своей основной задачей. В этой статье мы рассмотрим подробнее, в чем особенности таких моделей, а также узнаем, как их нужно выбирать.

Особенности и функционал

Уровень безопасности частного дома или дачи всегда был очень важен для их хозяев. Конечно, можно установить старую добрую сигнализацию либо хитрые и продуманные до мелочей замки. Однако два этих решения во многом уступают современным Wi-Fi камерам видеонаблюдения, отличающимся высоким функционалом.

Современные модели подобных камер имеют сетевой интерфейс Wi-Fi. Благодаря этому появляется возможность не только выполнять основную функцию – записывать на видео все происходящее на «вверенной» технике территории, но и отправлять все отснятые файлы в режиме онлайн через интернет.

За счет этого хозяин дачи или частного дома может вести видеонаблюдение за своей территорией на протяжении всего года, всего лишь используя интернет. Кроме всемирной сети, понадобится проложить питание от розетки в 220 В до самой камеры, а потом произвести соединение отслеживающего оборудования непосредственно с роутером.

Беспроводные варианты Wi-Fi видеокамер для дома ставятся максимально просто и быстро. Они могут беспрепятственно синхронизироваться практически с любым видом роутера. Правда, иногда бывают ситуации, когда возникает несовместимость самого программного обеспечения устройства с роутером. Однако подобные проблемы имеют место только в том случае, если техника, призванная раздавать интернет, изготовлена малоизвестным брендом, чье оборудование еще не так широко распространено на рынке.

Высокотехнологичные Wi-Fi камеры видеонаблюдения имеют следующий необходимый функционал:

  • оснащаются микрофоном, необходимым для громкой связи;
  • имеют динамик, позволяющий прослушивать любые звуки;
  • имеют возможность отправки сообщений на электронную почту хозяина;
  • есть возможность подключения различных датчиков (например, большим спросом сегодня пользуются модели, дополненные датчиком движения).

На рынке представлено много разных моделей Wi-Fi камер за разную цену. Современные производители предлагают на выбор покупателей как статичные, так и поворотные варианты с различными дополнительными опциями.

Большинство владельцев частных домов и дач обзаводятся подобным оборудованием, поскольку с ним можно быть спокойным за свое имущество – даже если кто-то и решит пробраться туда, владелец узнает об этом первым и успеет предпринять все необходимые действия.

Плюсы и минусы

Wi-Fi видеокамеры последнего поколения в наше время пользуются завидным спросом. Их можно увидеть на многих частных домах и дачных строениях. Прежде чем отправляться в магазин за подобной техникой, необходимо разобраться, в чем заключаются ее преимущества и недостатки. Остановимся на первых.

  • Многие покупатели считают важным плюсом то, что эту камеру возможно установить на движущемся объекте. Раньше делать это было нельзя, поскольку приходилось решать задачу укладки кабеля питания, по которому и производилась передача всей необходимой информации. Беспроводные же вариации этого оборудования оснащаются собственным блоком питания – над проведением лишних кабелей думать не придется.
  • Подобные модели камер способны передавать отснятое видео не на одно, а сразу на несколько разных устройств. Кроме того, есть функция передачи информации на мобильные устройства или на отдельный жесткий диск. Для этого сперва отправляется сигнал на само записывающее устройство, которое потом совершает его отправку через интернет.
  • Качество изображения у этих устройств радует пользователей – если камера качественная, то можно разобрать даже мелкие детали.
  • Доступ к такой камере видеонаблюдения возможно защитить при помощи выставленного пароля.
  • Ассортимент этого оборудования сегодня радует своим многообразием.

Однако надо иметь в виду, что у беспроводных камер есть не только плюсы, но и минусы. К сожалению, их достаточно.

  • Радиус распространения сигнала Wi-Fi является не самым большим. Такие камеры нет смысла устанавливать слишком далеко от записывающих и читающих устройств. Это очень важный фактор, который приходится брать в расчет, выбирая конкретные точки для видеонаблюдения. Дальность работы камеры, конечно, возможно и увеличить, устанавливая специальные антенны, но это лишняя работа.
  • Качество сигнала в этих устройствах зависит от большого количества разных факторов. К ним относятся погодные условия, наличие стен, влияние разных радиочастот и многие другие нюансы.
  • К сожалению, подобные устройства больше других подвержены взлому. Если учитывать тот факт, что доступ к сигналу могут иметь и все вокруг, то вполне возможно произвести его непосредственный взлом. Создать подключение к соединению проводного типа в разы труднее, нежели к беспроводным вариантам.
  • Еще один серьезный минус – скорость соединения. По проводному каналу есть возможность добиться значительной скорости. А у Wi-Fi есть одна важная особенность – сделать скорость передачи выше удастся путем увеличения числа точек соединения.
  • Поскольку проводного соединения тут нет, питание осуществляется за счет встроенной батареи. Это значит, что время работы устройства в автономном режиме заметно ограничено. Чтоб обеспечить постоянное видеонаблюдение, нужно вовремя проводить замену элементов питания.
  • Корпус данных устройств может подвергаться негативным внешним воздействиям. Из-за этого техника может иметь технические повреждения. Чтобы с этими проблемами не сталкиваться, придется подыскивать такие модели, корпус которых будет хорошо защищен от факторов, действующих извне, а также влаги и низких температур. В противном случае камера долго не прослужит.
  • При беспрерывной передаче сигнала в режиме реального времени по беспроводному каналу качество записи обычно снижается.

Разновидности

Как упоминалось выше, существует несколько разновидностей выпускаемых камер видеонаблюдения с Wi-Fi модулем. Рассмотрим детально, какими особенностями обладают разные вариации этих устройств и где их лучше устанавливать.

Уличные беспроводные модели

Подобные модели не так часто поддерживают передачу изображения по Wi-Fi. Стены зачастую существенно глушат сигнал, из-за чего многие покупатели все же предпочитают протягивать к такой технике провод, чтобы не было перебоев в ее работе.

Для помещения

Такие камеры подходят для дома или квартиры. Эти модели могут быть как корпусными, так и купольными. В редких ситуациях изделия для помещений оснащаются особым ЗУМ-объективом, однако они чаще могут похвастаться присутствием ИК-подсветки.

Как правило, указанные экземпляры устанавливают в подвесные потолки.

Настольные

Камеры такого вида относятся к отдельной категории на рынке, в которую также входят похожие на веб-камеры модели. В большинстве случаев девайсы такого типа можно заметить на столах операторов банка. К этой же категории стоит отнести и технику, что служит для слежки за маленькими детьми и домашними животными.

Как можно заметить, беспроводные камеры видеонаблюдения могут быть разными. Однако и стоимость их различается. Цена на подобное устройство может варьироваться в зависимости от типа корпуса, степени яркости инфракрасного свечения, разрешения применяемой матрицы. На итоговую стоимость такой аппаратуры влияет и наличие объектива с переменным фокусным расстоянием.

Как выбрать?

Выбирать такую технику для дома, квартиры или дачи нужно очень внимательно и обдуманно, ведь от нее будет зависеть безопасность вашего имущества. При поиске оптимальной модели, которая во всем вас устроит, нужно опираться на несколько основных критериев. Ознакомимся с их списком.

  • Вид корпуса. На рынке присутствует несколько разновидностей камер видеонаблюдения, оснащенных встроенным передатчиком по беспроводной связи. Это могут быть корпусные, стандартные, купольные, бескорпусные модели. Желательно выбирать надежные и крепкие варианты, защищенные от внешних факторов.
  • Тип объектива. Объективы в описываемых моделях также бывают разными. При желании можно подобрать модели, делающие панорамную съемку, либо камеры с движущимися элементами. Чаще всего люди покупают устройства с ЗУМом.
  • Качество съемки. Обязательно учитывайте данный параметр при подборе идеальной камеры. Очень часто такие устройства имеют не самую совершенную матрицу, разрешение которой не превышает 3 Мп. Увеличение разрешения матрицы в итоге приведет к тому, что процесс передачи файла будет заметно усложнен и затянут.
  • Качество сборки. Обязательно учтите этот параметр. Камера должна быть собрана на совесть. Ни люфтов, ни скрипящих или отпадающих деталей быть не должно. Если на корпусе или объективе вы заметили любые повреждения, то от покупки прибора лучше отказаться.
  • Фирма. Желательно покупать качественные брендовые модели беспроводных видеокамер для наблюдения за домом или квартирой. Конечно, эти варианты будут стоить дороже дешевых копий и китайских аналогов, зато прослужат они дольше.
  • Торговая точка. Приобретать такие вещи нужно в специализированных магазинах или торговых точках, где реализуется бытовая техника.

В уличных лавках и «ракушках» камеру видеонаблюдения лучше не брать – качество такого продукта вряд ли будет соответствовать заявленному уровню.

Рейтинг

Сегодня на рынке закрепилось много крупных и известных брендов, выпускающих качественные и функциональные камеры видеонаблюдения, работающие от Wi-Fi. Рассмотрим небольшой рейтинг самых лучших и популярных моделей, пользующихся спросом.

  • TP-Link NC250. Это качественная беспроводная облачная видеокамера, отличающаяся легкими и понятными настройками. С доступом к интернету тут тоже сложностей не возникает. Управление техникой и трансляции осуществляются через телефон с установленным на него специальным приложением. Эта камера имеет датчик освещения – ее переход в ночной режим съемки происходит в автоматическом режиме.
  • Hikvision DS-2CD2532 F-IS. Это маленькая беспроводная модель, имеющая подсветку и особую антивандальную защиту. Корпус данного устройства не пропускает внутрь ни пыль, ни грязь. Исключением служит только полное погружение камеры в воду. Видеотехника пишет со звуковым сопровождением, однако возможности обратной связи тут нет.
  • Ubiquiti UniFi Video Camera Micro. Это еще одна маленькая модель беспроводной камеры, отличающаяся неплохой детализацией съемки. Рабочие температуры тут могут держаться от 0 до +30 градусов. Можно использовать ее в качестве уличной техники, но только при условии установки специального защитного кожуха.
  • Xiaomi Ants XiaoYi. Эта камера китайского производителя стоит недорого, имеет привлекательное внешнее оформление. Создана она для офиса или квартиры. К сожалению, параметры данной Wi-Fi камеры не дают возможности пользоваться ею для уличного видеонаблюдения. Конструкция техники является модульной.
  • Dahua DH-IPC-HDBW1320E-W. Это модель купольного типа с широким углом обзора. Когда за окном темное время суток, на данной модели включается светодиодная яркая подсветка.

Как и куда установить?

Установка беспроводных видеокамер на первый взгляд может показаться довольно сложной. Тут желательно иметь специальные навыки и соответствующие знания. Конечно, лучше доверить это дело квалифицированному специалисту, который все сделает быстро и качественно.

Чтобы грамотно организовать систему видеонаблюдения, нужно будет составить план объекта. Тут надо будет учитывать несколько важных параметров.

  • Степень освещения объекта.
  • Доступность изменения видеонаблюдения.
  • Промежуток, имеющийся между точками, где осуществляется съемка устройствами записи. Нужно учитывать наличие преград, что могут ухудшить уровень сигнала. Надо иметь в виду и дальность распространения передающего сигнала.
  • Следует учитывать защиту камеры от влияния извне.
  • Учтите и необходимость в замене элементов питания.

Устанавливать подобные модели камер надо на таких участках, где никакие объекты не будут глушить прохождение сигнала Wi-Fi (это относится и к уличным, и к домашним вариантам). Техника обязательно должна быть установлена в зоне, где сеть изначально активна. Замена элементов питания в устройстве должна происходить легко и беспрепятственно, ничто не должно мешать этой процедуре.

В основном оборудование для внутреннего и внешнего наблюдения имеет оснащение в виде передатчика Wi-Fi в качестве дополнительной опции. При установке такого экземпляра желательно предусмотреть нахождение коммуникационного кабеля.

Присутствие встроенной батареи отвечает за беспрерывное функционирование устройств, даже если электричество по какой-либо причине отсутствует.

Как подключить и настроить?

Далее нужно правильно подключить и настроить камеру. Рассмотрим, как это надо делать.

  • Обычно схема подключения здесь такая: камера отправляет сигнал на регистрирующий элемент, который его сохраняет или отправляет дальше – на монитор.
  • Если оборудование может питаться от электрической сети, то в схему также нужно добавить и источник питания.
  • Проведите монтаж и закрепление камер, а вместе с ними и видеорегистратора. Учтите – техника должна быть установлена в безопасном и защищенном месте.
  • Если это возможно, от стандартного источника питания стоит провести прокладку электропровода ко всем зонам наблюдения. В камерах должны присутствовать соответствующие разъемы для питания. Во время подключения не надо забывать о том, что электрокабель очень важно защитить от внешнего механического воздействия.
  • Питание может происходить и от кабеля, передающего сигнал. Для этого надо будет провести соединение установленных камер и регистратора.
  • С настройками самой системы Wi-Fi все немного сложнее. Чтобы сигнал передавался, создается домашняя сеть. Камеры в итоге настраивают именно под работу с этой сетью.

В основном производители разрабатывают для этих устройств соответствующее программное обеспечение. Проведя его установку с диска и действуя согласно указаниям инструкции, можно легко и быстро настроить оборудование для его дальнейшей правильной работы.

О том, как подключить беспроводную Wi-Fi камеру для видеонаблюдения, смотрите в следующем видео.

Поворотные Wi-Fi камеры: особенности, преимущества, критерии выбора

Видеонаблюдение широко используется системами безопасности. Оно своевременно обнаружит противоправные действия, позволит принять меры по ним. Часто видеокамеры помогают потенциальным злоумышленникам отказаться от криминальных намерений, не допуская преступления.

Кроме охранных функций, привлекает возможность наблюдения за рабочей обстановкой. Это помогает контролировать качество работы, соблюдение технологии производства, добросовестность сотрудников. Домашние питомцы, дети или пожилые люди не останутся без присмотра, когда хозяев нет дома.

Типов систем и видеокамер много, но повышенный интерес вызывает беспроводная поворотная Wi-Fi камера видеонаблюдения. Статья рассказывает об этих устройствах, их параметрах, характеристиках, поясняет особенности установки и подключения. Приведен обзор пользующихся популярностью моделей.

Применение

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Технология Wi-Fi позволяет создавать систему наблюдения без прокладки проводов. Устройства соединены модулем связи по радиочастоте. Каждое из них имеет уникальный сетевой IP-адрес. Видео можно посмотреть онлайн или записать в файл, в том числе на удаленном сервере.

Отсутствие проводов дает возможность:

  • построить гибкую сеть наблюдения;
  • оперативно добавлять или убирать дополнительные камеры;
  • переставлять, при необходимости, видеоустройство на другое место в зависимости от сложившейся обстановки без переделки монтажа кабеля.

Поворотные Wi Fi камеры увеличивают возможности наблюдения, расширив углы обзора подконтрольного пространства. Это минимизирует общее количество оборудования, снижает себестоимость системы.

Системы видеонаблюдения

Существует две, принципиально отличающихся, системы получения и обработки видеоинформации:

  • аналоговая, использующая непрерывный сигнал с низкой устойчивостью к внешним электромагнитным помехам;
  • цифровая, в которой изображение обрабатывается и передается в закодированном определенным алгоритмом виде.

Локальные Wi-Fi сети наблюдения со значительным числом контролирующих точек, строятся на поворотных цифровых IP камерах с Wi-Fi. Если объем системы маленький, допустимо использовать аналоговые с сетевыми технологиями.

Кроме видеокамер в систему включены блоки питания и сетевые устройства. IP-камеры можно непосредственно подключить к интернету без дополнительного оборудования.

Технические характеристики

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Параметры устройства определяют область применения и зависят от требований к системе видеонаблюдения:

  1. Разрешение определяет четкость и количество различимых деталей полученного изображения. Оно зависит от качества и размера диагонали матрицы, преобразующей световой поток в набор электрических импульсов. Стандартный формат Full HD реализуется при 1920х1080 активных пикселей растра. Исчисляется в миллионах точек, описывающих картинку – мегапикселях. Для открытых территорий и установки в помещениях достаточно качества 1÷2 МРх. Там, где требуется высокая детализация изображения для фиксации автомобильных номеров или номинала денежных купюр, потребуются видеокамеры с разрешением матрицы 3÷5.
  2. Частота обновления кадра в секунду отражает время, через которое происходит фиксация изображения, измеряется в Для наблюдения за объектом, где обстановка редко изменяется, достаточно 8, когда картинка обновляется каждую 0,125 секунды. Контроль мест с интенсивным движением и необходимостью получения мелких деталей потребует 30 и более FPS.
  3. Светочувствительность показывает способность распознавать величину светового потока, изменяющуюся от освещенности объекта. Измеряется в люксах – Лк. Сумерки потребуют чувствительность выше 1. Ночному наблюдению нужно не меньше 0,01 Лк. Качественную картинку в темноте помогает получить инфракрасная подсветка в невидимом, но воспринимаемом сенсорами матрицы, спектре света.
  4. Оптический или цифровой зум автоматом или вручную приближает изображение. Изменение фокусного расстояния линз помогает более подробно различить мелкие детали.
  5. Встроенный или выносной микрофон добавит к изображению звуковое сопровождение происходящего события.
  6. Выбор корпуса зависит от места точки наблюдения. В помещениях с ограниченным доступом посторонних подходит пластиковый. На открытых территориях и местах, где много посторонних людей, применяют прочные, антивандальные конструкции.

Повышение качественных параметров увеличивает нагрузку на каналы связи, требует больше ресурсов оборудования. В зависимости от задач, поставленных перед системой контроля, можно использовать:

  • по месту установки внутренние или уличные;
  • корпусные или купольные, закрытые плафоном, не дающие посторонним определить, какая точка сейчас контролируется.

Поворотный механизм, в отличие от неподвижных видеокамер, обеспечивает угол обзора до 360 градусов в горизонтальной плоскости и до 180 по вертикали. Дистанционное смещение производится наблюдающим вручную с помощью установленного приложения или задается автоматически. Роботизированная механическая система изменения сектора обзора увеличивает общий вес устройства.

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Преимущества

Обзор 5 самых популярных моделей смотрите в следующем видео:

Поворотные камеры с подключением по вай-фай, используя возможности цифровых технологий, обеспечивают запись:

  • по движению на объекте, выявленном датчиком присутствия;
  • по расписанию, когда запись ведется, например, только в рабочее время;
  • по событию, при включении света, открывании ворот или другому изменению внешних условий.

Достоинства проявляются в возможности быстрой смены точки наблюдения с одновременным увеличением изображения при необходимости. Качественный видеопоток передается интернетом на телефон, планшет, компьютер или сервер в режиме реального времени. Можно снизить количество оборудования и стоимость системы записью информации на SD-карту памяти или в облачное хранилище.

Установка, подключение

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Выбор места зависит от задач видеонаблюдения. Поворотные камеры способны контролировать большую территорию. Гибкая система изменения многих настроек обеспечивает эффективность наблюдения. На месте установки должна быть возможность подачи питания.

Выбрав расположение камеры, нужно подключить ее по Wi-Fi. Беспроводная видеокамера – сетевое устройство, которому присваивают уникальный адрес. Это делают через браузер компьютера или программой с приложенного оптического диска. На некоторых камерах функция WPS включается нажатием кнопки, обозначенной на корпусе двумя стрелочками.

Популярные модели

Большое разнообразие представленных беспроводных устройств для видеонаблюдения предоставляет желающим широкие возможности выбора. Многие предпочитают приобретать камеры, доверившись отзывам других покупателей, или полагаясь на рекомендации компетентных специалистов.

Нужно учесть:

  • возможность работать в условиях пониженной освещенности, обеспеченной наличием подсветки IK-светодиодами или инфракрасным прожектором для уличного варианта с большой дистанцией контроля;
  • степень защиты и прочность корпуса;
  • совместимость программного обеспечения с компьютером или устройством под ОС Android, с которого предполагается контролировать и управлять движением камеры;
  • надежность и репутацию фирмы-изготовителя;
  • соотношение цены и качества.

Обзор использует данные приводимых интернетом рейтингов для поворотных беспроводных видеокамер бюджетного сегмента. Сначала рассмотрим уличные поворотные камеры с Wi-Fi.

VStarcam C7833WIP

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Купольная IP-камера c подсветкой инфракрасными светодиодами, обеспечивающими запись изображения в темноте на расстоянии до 10 метров. Реализована возможность создания подключения, используя стандарт P2P, когда нужны две и больше независимых групп в сети.

Есть круиз-контроль – выбор пользователем точек циклического обзора через заданное время. Матрица, размером четверть дюйма, работает с разрешением 720р, позволяя получать изображение формата HD 1280х720 точек растра.

Можно использовать более низкие настройки качества изображения с регулировкой яркости/контрастности и других параметров качества картинки.

Не нужен видеорегистратор или компьютер для сохранения файлов контрольной записи видеоизображения. Для этого используется миниатюрная флешкарта SD-микро, объемом памяти до 64 ГБ. Параллельно картинка может передаваться в облачное хранилище или на сервер по интернету с использованием RTSP. Питание +5 вольт получают от адаптера сети 220В, с максимальным током до 2000МА/ч.

VStarcam C7833WIP(х4)

Имея одинаковые технические параметры с предыдущим образцом, отличается более высокой ценой из-за наличия оптического зума с автоматической фокусировкой, дистанционно увеличивающего картинку до 4 раз.

VStarcam C7833WIPVStarcam C7833WIP

Отличается от предыдущей расширенным сервисным функционалом. Добавилась возможность включения записи по сигналу встроенного датчика движения, расписанию или событию, прописывая сценарий контроля. Мощность подсветки увеличили, расширив глубину сектора контроля до 15 метров.

VStarcam C8833WIP (х4)

Получила технические дополнения, повышающие комфорт. Удобство обеспечивают оптический 4-х кратный ZOOM, карта памяти 128 ГБ, увеличение ночного зрения до 30 метров.

Link-NC46G-8GS

Камера другого производителя оборудована встроенным блоком 3G/4G. Он обеспечивает подключение мобильного интернета сотового оператора. Применяется в местах отсутствия проводного соединения и Wi-Fi. Объектив с 5-кратным изменяемым увеличением охватывает зону наблюдения на 355 горизонтальных градусов и 90 по вертикали. Дальность подсветки составляет 50 метров.

Улучшенными параметрами обладают уличные камеры PST-WHM40AH 3850 с 2-мегапиксельной матрицей, Proline IP-WV2415PTZ10 POE с 10хZOOM, компактная Ezviz CS-CV210-52WFR(4MM) 4990.

Для помещений

Такие видеокамеры отличаются меньшими размерами и весом. Наиболее востребованы:

  1. VStarcam C8838WIP, обеспечивающая углы обзора в пределах 355 и 120 градусов по горизонтали и вертикали. Подсветка обеспечивает радиус сектора обзора 10 метров. Поддерживается P2P, работа с RTSP и ONVIF 2.4. Сохранение информации выполняется на карту до 128 МБ. Разрешение 1080p позволяет получать видео FULL HD. Встроенный сенсор движения и акустический датчик автоматически включают запись, когда на объекте наблюдения что-то происходит.

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей
  1. VStarcam C7838WIP MINI бюджетная миниатюрная камера с аналогичными функциями, но качеством HD.
  2. VStarcam C8823WIP(C23S) – камера с разрешением FULL HD, углами поворота 280 и 70 градусов. Остальные характеристики совпадают, кроме наличия функции звуковой связи оператора и камеры в двух направлениях.
  3. EA100SS 2450 с углами 355 и 110 и датчиком обнаружения проникновения в зону наблюдения. Создает видеофайл высокого качества с записью звуковой дорожки от встроенного микрофона.

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей

Как выбрать поворотную Wi-Fi камеру: все характеристики, обзор моделей
  1. Link NC22G-8GS с матрицей 2Мп оборудована встроенной аккумуляторной батареей, обеспечивающей быструю перестановку в нужное место. Автономность повышает внутренний модуль 3G/4G, связывающий с мобильным интернетом. Динамик и микрофон обеспечивают двухсторонний разговор с находящимся возле камеры человеком.

Дополнительно предлагаю посмотреть обзор еще одной модели для дома в формате видео:

Хорошо зарекомендовали себя настольные поворотные Wi-Fi видеокамеры Gmini MagicEye HDS9100G и Ivue IV2405P (2.8 мм).

Требования к камерам наблюдения, зависят от сферы применения и места установки. Для дома используют самые маленькие и незаметные устройства. В магазинах и других местах, где бывает много людей, нужны заметные издалека, выполняющие профилактику краж и других правонарушений, поворотные Wi-Fi видеокамеры.

инструкция на русском по настройке и установке

Wi-Fi HD видеокамера DS 2CD-VC1WWi-Fi HD видеокамера DS 2CD-VC1W

193

Если есть спрос среди покупателей, находятся те, кто этот спрос удовлетворяет. Коммуникационные компании сейчас

Подключение IP камеры через роутерПодключение IP камеры через роутер

504

Всем привет! В статье сегодня мы поговорим про подключение IP камеры через роутер. Понятно

Смартфон как Веб-камера через Wi-FiСмартфон как Веб-камера через Wi-Fi

654

Всем привет! Как-то на днях, нужно было срочно подключить камеру к ноутбуку, так как

Как подключить Wi-Fi камеру к телефонуКак подключить Wi-Fi камеру к телефону

2 717

Современные Wi-Fi камеры имеют несколько протоколов подключения к устройствам. Если ранее доступ делался по

Мини камера с датчиком движения wifi: как срабатывает на перемещение

Технологии каждый день развиваются и двигаются вперед семимильными шагами. Видео камеры становятся из аналоговых цифровыми. Проводные приборы превращаются в беспроводные. И габариты всей техники или ее начинки при первой же возможности уменьшаются в размерах. Это развитие плюс потребность в скрытых возможностях слежения и привели человечество к мини камерам.

Загрузка ...Загрузка ... Загрузка …

Мини камера с датчиком движения wifiМини камера с датчиком движения wifi

Мини камера с датчиком движения wifi идеально подходит для охраны дома и слежению за ребенком или няней. В некоторых странах его активно используют на работе. Wifi датчик движения позволяет вести съемку только при попадании человека в его зону контроля.

Благодаря такой работе датчик движения wifi позволяет сэкономить значительное пространство в хранилище для записи, и избавить хозяина от лишних переживаний. Аппарат наблюдения сам будет сигнализировать на мобильное устройство владельца, когда следует обратить внимание на съемку или же запишет всё самое важное и продемонстрирует позже.

Разновидности и состав

Модели мини камер могут быть оснащены как микрофоном, так и динамиком. По сути своей все веб-камеры и камеры встроенные в ноутбуки являются теми же скрытыми мини камерами способными вести круглосуточную съемку за хозяевами, а при необходимости является способом двухстороннего общения.

Хотя, как правило, такие мини-наблюдатели лишены динамика и пригодны только для слежки. Сигнал они способны передавать на расстояние до пятидесяти метров, без учета возможных перегородок. Модели бывают как в корпусах, так и без них.

Мини-камера состоит из трех основных частей:

  1. видоискатель;
  2. объектив;
  3. матрица.

Еще сюда можно приписать корпус, но он в отличие от остальных частей может не встречаться в аппарате. Матрица же в таком устройстве служит чувствительным элементом сенсора перемещения.

Также аппарат предполагает наличие дополнительного элемента в виде устройства способного улавливать сигнал видеонаблюдения. Своего рода вай-фай роутер. Сам агрегат будет работать на питании от батарейки. Сообщаться она будет с роутером и при помощи него передавать видеосъемку или запись дальше на указанные источники.

Питание прибора напрямую зависит от модели. Некоторые модели вместо батарейки используют аккумулятор, с выходом на кабель питания, при помощи которого устройство можно подключать к электроэнергии и заряжать.

Примечательно что, несмотря на то, что больше всего мини-камер выпускается в Китае, выпущенные оттуда модели зачастую имеют худшее качество, чем аналоги других стран. Китайские аппараты имеют малую цену, и вместе с ней корпуса низкого качества, проблемы с качественными возможностями, а также низкий срок службы (чаще всего по причине преждевременной смерти аккумулятора).

Мини-камера с сенсором движения распространена для:

  • записи важных переговоров;
  • слежкой за рабочими;
  • наблюдение за прислугой;
  • запись конференций, лекций, или интервью, для дальнейшего изучения;
  • запись фактов влияющих на расследование;
  • использования в качестве видеорегистратора транспортного средства.
Мини камера с датчиком движения wifiМини камера с датчиком движения wifi

HD wifi мини камера

Рекомендуем купить

В чем преимущества от использования?

Как известно спрос рождает предложение. Камеры скрытого наблюдения не появились на пустом месте, и развиваются не просто так. Существуют критерии, требования к ним. Манеры и способы использования. И соответствующие отзывы от использования тех или иных моделей и их качества в различных спецификах работы.

В результате складывается примерный перечень требований пользователей, и они же становятся положительными сторонами аппарата за счет своей реализации в тех или иных моделях:

  • аппарат должен обладать устойчивостью к порче и ненамеренным повреждениям или помехам;
  • возможность, как черно-белой съемки, так и цветной;
  • корпус неподверженный влиянию внешней среды;
  • вариации с использованием динамиков для двухсторонней связи или сигнализации;
  • возможность скрытого монтажа для создания не отслеживаемых зон контроля;
  • работа с разными по размеру площадями;
  • интеграция прибора в офисные или рабочие принадлежности или элементы интерьера (часы, ручки, полки), а также наличие моделей с уже встроенным аппаратом для ведения скрытного наблюдения и записи разговоров.

Стоит отметить, что само по себе скрытное наблюдения за работниками и тем более использования камер в вариантах типа ручек или часов преследуется по закону Российской Федерации. Любая скрытая съемка вне дома должна иметь соответствующее разрешение от государственных структур.

По этой причине многие из требований не применимы к России, и, тем не менее, приборы имеют большой спрос и популярно как предмет домашнего использования. Дома с их помощью можно вести как слежку за домочадцами и домработницами, так и вести охрану жилища вовремя отсутствия владельца.

Аппарат имеет и ряд слабостей, с которыми на текущий момент справиться ему не под силу:

Полезная информация
1слабоватое качество изображение. Однако с этим активно борются не только производители, но и сама наука, изобретающая все больше способов и возможностей для качественной съемки малыми средствами
2большая цена. Стоит отметить что цена большая только на передовые модели имеющие весь спектр необходимых функций и обладающих соответствующим цене качеством. Китайские аналоги или обрезанные модели без множества важных функций имеют вполне приемлемую цену
3время на установку. С этим, к сожалению, бороться не текущий момент никак нельзя. Развертывание всей аппаратуры, ее настройка все они занимают время. И если домашнее использование в этом плане никак не страдает, то экстренное использование зачастую невозможно. За исключением скрытых переносных ручек или элементов одежды, но у них есть ряд минусов, среди которых не только преследование по закону, но и сильно ограниченный объем видеопамяти

Использование средств скрытого видеонаблюдения может происходить с письменного согласия всех работников в случае слежки на производстве или офисе. Соответствующая табличка должна служить напоминанием и извещать всех о том, что ведется наблюдение. В некоторых случаях необходимо брать специальное разрешение в государственных учреждениях на ведение съемки.

Разновидности камер

Wifi камера с датчиком движения имеет ряд моделей значительно отличающихся друг от друга функционалом. Так называемые обрезанные модели. Они имеют меньшую стоимость, чем камеры, в которых всё включено.

Основное их преимущество в их специфичности. То есть, не переплачивая за ненужный функционал, обыватель может приобрести мини-камеру ровно с теми качествами, которые необходимы ему для работы.

Варианты бывают:

  • полностью без корпуса;
  • встроенные;
  • цветной и монохромной записи;
  • разных размеров;
  • переносные и статичные;
  • автономные и сетевые.

Аппараты без корпуса являются идеальным решением для создания своего устройства. Их можно собрать на базе Ардуино в единую систему слежения. Можно использовать в робототехнических целях. Они являются одними из самых дешевых вариантов и созданы для самостоятельного наполнения ими своего корпуса или системы.

Встроенные изделия как уже говорилось, находятся непосредственно внутри каких-то отдельных предметов (часах, ручках и т.д.). Они полностью автономны и работают либо через беспроводные ретрансляторы их сигнала, либо ведут запись на свою карту.

Цветные и монохромные отличия существенно не столько в силу качества изображения, сколько в количество потребляемого ими места. Так оговариваемые выше автономные камеры ведущие запись на свою карту чаще используют монохромную съемку в виду экономии места в хранилище. Монохромные записи занимают значительно меньше места.

Размеры аппаратов могут сильно варьироваться и быть маленькими вплоть размера спичечной головки. Однако это напрямую отражается и в цене. В целом размер можно легко подобрать исходя от своих запросов.

Статичными являются приборы, которые требовательны к своему фиксированному местоположению. В основном это как раз таки камеры с датчиками движения настроенные и реагирующие на определенную область.

Постоянный перенос и перенаправление ракурса вызовет множество срабатываний и приведет к рваной съемке. Переносные аппараты же напротив чаще всего либо не имеют сенсора перемещений вовсе либо могут его опционально отключать.

Отличие автономных от сетевых заключено в наличии проводов и способу передачи данных. Так беспроводные помимо записи в свою встроенную память чаще всего работают именно через вай-фай.

По нему они передают трансляцию видео на компьютер пользователя или иное подключенное и настроенное устройство. Туда же ведется и запись видео при необходимости. Проводное же целиком зависит от того к чему оно подключено и имеется ли у него собственное хранилище данных.

Мини камера с датчиком движения wifiМини камера с датчиком движения wifi

Wifi камера MD81s

Критерии выбора

Видеокамера, отслеживающая или нет перемещение, обладает вполне конкретными характеристиками видеосъемки, на которые нужно обращать внимание при выборе аппарата. Среди этих характеристик угол охвата объектива, напрямую влияющий на то, как много сможет записать устройство в случае нарушения зоны датчика или при запланированной съемке.

Расстояние фокуса – своего рода близорукость камеры, как далеко она способно видеть и четко снимать. Количество времени автономной работы без подзарядки или замены батарейки – эта характеристика может повлиять на выбор аппарата для длительной записи.

Есть еще пара особенностей камер, не идущих в составе основных. Это своего рода дополнительные функции, которые, тем не менее, напрямую влияют на работу и нередко являются решающим критерием при выборе следящего устройства.

Первый из них это наличие встроенной памяти или возможности ее туда встроить. Иными словами возможность вставить карту памяти своего размера. Эта карта может существенно повысить качество работы.

Второй это возможность камеры снимать ночью. Это критический критерий выбора для множества пользователей. Способна ли камера снимать в ночное время суток, в темноте, как она при этом работает (за счет чего работает ночная съемка и не влияет ли это на скрытность камеры).

Многие люди рассчитывают на то, что устройство слежение продолжит свою работу в темноте и не допустит слепого времени работы камеры, в которое нарушитель сможет беспрепятственно украсть или сделать всё что захочет. По статистике большинство грабежей помещений происходит в ночное время суток.

Еще один критерий выбора это аналоговый или цифровой вид съемки. Этот выбор является наиболее сложным для обывателя. Так как чтобы определиться с выбором, нужно точно знать, где и как будет работать камера. На работе беспроводной цифровой камеры, например, может повлиять наличие перегородок или даже специальный глушитель сигнала в руках нарушителя.

В то время как аналоговые хоть и начинены проводами и являются менее скрытными по сравнению с беспроводными. Они могут осуществить бесперебойную съемку, несмотря на вышеуказанные способы способные повлиять на работу его аналогов.

ШПИОНСКИЕ ТОВАРЫ С АЛИЭКСПРЕСС СКРЫТЫЕ КАМЕРЫ ИЗ КИТАЯ 2018

Градусник как работает – что это такое? На чем основано их действие? Для чего нужны? Термометры для измерения температуры воздуха и другие модели

Как работает ртутный градусник?

#1

В нынешнее время нанотехнологий и электроники, по-прежнему существует много привычных предметов, которые раньше всегда служили верой и правдой, и еще долго будут оставаться такими же полезными. К таковым относится и такая, присутствующая в каждом доме, необходимая вещь как максимальный медицинский термометр.

#2

Как ни странно, у медицинского термометра очень богатая многовековая история, начавшаяся с Галилео Галилея, за которую он претерпел десятки изменений, в результате которых, мы имеем сейчас такое простое и надежное средство измерения максимальной температуры человеческого тела.

#3

Ртутные градусники, конечно, приносят в своем использовании некоторые неудобства, поскольку имеют большое время измерения, однако их точность и дешевизна с успехом это компенсируют. Благодаря развитию прогресса, появились и другие, более быстрые, способы измерения температуры, однако, благодаря своей достоверности, ртутные градусники будут служить еще не один десяток лет.

#4

Чтобы понять, как работает ртутный градусник, необходимо изучить его устройство. Непосредственно ртутный градусник состоит из резервуара с ртутью, трубки для движения ртути, шкалы с градуировкой в градусах и стеклянного корпуса. В каждом медицинском термометре используется около двух грамм ртути, которая, к сожалению, в случае разрушения градусника, может представлять собой ощутимую опасность для здоровья человека.

#5

Самым главным компонентом градусника является измерительная трубка. При простом внешнем виде, на самом деле она имеет в своем устройстве одну характерную особенность. Если внимательно, при помощи лупы рассмотреть место соединения трубки с ртутным резервуаром, то можно заметить, что в этом месте имеется значительное сужение канала прохождения ртути.

#6

Нагревая резервуар с ртутью температурой тела, мы приводим в действие один из законов физики, когда нагрев вещества производит его расширение. Соответственно, расширившаяся, таким образом, ртуть выходит через сужение канала в измерительную трубку под давлением. Излишки ртути, выдавленные из резервуара, образуют именно тот столбик, по которому, благодаря шкале, мы видим значение температуры в градусах.

#7

Далее отмечая, как устроен ртутный градусник, можно рассказать, что поскольку в измерительной трубке никакого давления ртути уже нет, а напротив, там при изготовлении создан вакуум, на активное вещество, относительно стенок трубки, уже действуют силы поверхностного натяжения, которые еще и благодаря плотности ртути, не дают более холодной чем в резервуаре ртути, вернуться через сужение обратно. Благодаря именно этому свойству, медицинский градусник и называется максимальным.

#8

Он, по окончании измерения, всегда фиксирует ртуть в её максимальном положении, благодаря чему мы и знаем значение температуры своего тела. Конечно, кроме ртути можно было бы использовать и другие вещества, как, к примеру, в комнатных и уличных термометрах. Но дело в том, что именно ртуть обладает самыми линейными характеристиками расширения при нагревании, что и делает её самой точной для отображения даже десятых долей градусов.

принцип действия, схема и т.д.

Ртутный термометр — это прибор для измерения температуры, в котором в качестве жидкости используется ртуть, единственный жидкий метал. Когда ртуть нагревается или охлаждается, то она расширяется или сжимается с устойчивым соотношением в широком диапазоне температур.

Технический ртутный термометр угловойТехнический ртутный термометр угловой
Рекомендуем обратить внимание и на другие приборы для измерения температуры.

Уровень ртути легко считывается в стеклянных капиллярных трубках, так как ртуть не смачивает и не прилипает к трубке в отличие от других жидкостей. Причина этого кроется в том, что молекулы ртути притягиваются к друг другу сильнее, чем они прилипают к стеклу или другим материалам.

Единственным недостатком ртути является то, она опасна для здоровья и отравляет окружающую среду. Если ртутный термометр сломается, то необходимо строго следовать соответствующим процедурам, принятым на предприятии, в отношении утилизации и сбора пролившейся ртути.

Ртуть, образующая выпуклый менискРтуть, образующая выпуклый мениск

Мениск — это искривленная поверхность столба жидкости. Выпуклый мениск закруглен, и его середина выше чем края. Когда показания снимаются с жидкостного ртутного термометра, то температура будет соответствовать линии на шкале, которая будет касаться вершины мениска.

Ртуть нельзя использовать для измерения температур ниже -38,83°C, так как это температура замерзания ртути. Однако, можно расширить диапазон измеряемых температур с использованием ртути и ниже -38,83°C, если добавить в ртуть другую жидкость, например, таллий и создать ртутный сплав. Как и чистая ртуть, этот сплав ртути будет сжиматься и расширяться с устойчивым соотношением. Уровень сплава также легко виден в стеклянных капиллярных трубках ртутного термометра.

стеклянные технические термометры ТТЖ-М исп.1-П и ТСЖ-Х. Принцип действия и характеристики жидкостных термометров

Жидкостный термометр абсолютно справедливо до сих пор считается наиболее распространенным, хотя самый пик его использования пришелся на вторую половину прошлого века. Тем не менее, именно такого типа прибор и сегодня можно встретить в большинстве случаев, когда необходимо измерение температуры, потому следует разобраться, что это, как работает и как с ним обращаться.

Особенности, плюсы и минусы

Жидкостный термометр, как следует из названия, представляет собой прибор для измерения температуры, работа которого возможна благодаря использованию жидкости – текущая температура определяется благодаря тепловому расширению вещества. Вы могли не знать, что этот прибор называется именно так, но его описание даст понять, что его вы видели многократно – это узкий и тонкий, вертикально ориентированный прозрачный резервуар из стекла или кварца. Внутри него – столбик подкрашенной жидкости, уровень которой меняется в зависимости от температурных условий окружающей среды. К резервуару крепится шкала с отметками, позволяющая выразить результат замеров в градусах.

То, чем заполнен капилляр термометра, должно быть указано в регистрационном удостоверении, ведь утечка спирта, часто выступающего в роли жидкости, не катастрофична для присутствующих, а вот утечка ртути весьма опасна. ГОСТ не запрещает использовать оба варианта наполнителя и экспериментировать с другими жидкостями, но пользователь обязан знать состав, чтобы адекватно реагировать на разгерметизацию капилляра.

Жидкостные термометры так или иначе считаются одними из самых лучших. Во-первых, они работают на чистой физике, не нуждаясь в источниках питания. Во-вторых, ртутный вариант обладает минимальной термометрической погрешностью – она составляет не более 0,1 градуса. Любые жидкостные термометры стоят очень дешево, обслуживать их просто, а при соблюдении правил эксплуатации они могут служить десятилетиями. При этом диапазон измеряемых температур, в зависимости от выбранной жидкости, может быть каким угодно – от -200 до +750 градусов!

При этом выбор модели позволяет точнее определять температуру в определенном температурном сегменте – например, от 1 до 100 градусов (для воды), от 30 до 40 (градусники для медицины и животноводства), до 150 и выше (промышленные).

Минусы у жидкостных термометров тоже присутствуют, но они обычно касаются не всех таких агрегатов, а только конкретной жидкости, которая используется. Сверхточный ртутный агрегат опасен утечкой своей «начинки», которая при -39 градусах и вовсе замерзает, а межповерочный интервал устройства составляет добрых 10 минут – быстрее зафиксировать точные данные не получается. Спиртовой термометр «работает» быстрее и является безопасным, но не дает аналогичной точности.

Есть еще и термометры, наполненные органическими жидкостями. Их недостатком является то, что наполнитель смачивает стекло, оставляя на нем разводы при «отступлении», и это может сбивать с толку человека, снимающего показания.

Назначение

Потенциальная сфера применения жидкостных термометров довольно разнообразна, но для каждого случая следует выбирать прибор, предназначенный для решения конкретной задачи. Чаще других можно встретить следующие варианты агрегатов:

  • для помещений с поверкой уровня температуры – чаще всего спиртовые агрегаты, предназначенные для измерения условий в комнате, где находятся люди; могут также использоваться на улице в регионах, где не бывает экстремальных температур, часто ограничиваются шкалой от -50 до +50;
  • для измерения температуры при готовке – оснащены только плюсовой температурной шкалой, от уровня комнатной температуры до максимума, который способна выдать печь или духовка; необходимы для создания условий, позволяющих довести продукты до оптимальных кулинарных кондиций;
  • для систем отопления – также имеют лишь плюсовую шкалу примерно до 70-80 градусов, предназначены для определения температуры теплоносителя, достаточной для полноценного обогрева помещения, но которой не хватило бы для выхода устройства из строя;
  • технический – предназначен для измерений температуры в любых других ситуациях, теоретически имеет наиболее широкий диапазон измеряемых температур, но при этом может быть узкоспециализированным, что уменьшает шкалу и повышает точность проводимых измерений.

Принцип действия и устройство

Жидкостный термометр работает на основании физической закономерности, согласно которой большинство веществ при нагревании имеют свойство расширяться. Для заполнения вертикального капилляра используют жидкости, как вещества, имеющие достаточно стабильный коэффициент расширения. Помимо основной жидкости, которая расширяется или сужается в зависимости от изменений температуры, в колбе нет ничего, даже воздуха – это позволяет наполнителю вести себя естественно при расширении, ведь газ мог бы тормозить расширение.

Вариантов наполнителей существует довольно много – об этиловом спирте и ртути знает даже средний обыватель, однако используются еще и толуол, а также такие органические жидкости, как керосин, петролейный эфир или пентан. Каждое из этих веществ имеет свои специфические характеристики, а выбор на тот или иной наполнитель обычно падает благодаря тому, что существенно различаются температуры замерзания и испарения этих веществ.

Следовательно, при покупке термометра следует ориентироваться на те условия, в которых ему придется работать, ведь наполнитель всегда должен оставаться жидким.

Что касается шкалы, то она также приспособлена под потребности, ради которых изготовлен данный вид термометра. Так, в нашей стране широко распространены бытовые термометры для измерения температурных условий в помещении или на улице, у которых шкала размечена в градусах Цельсия, а диапазон примерно соответствует климатическим условиям региона (модели для улицы) или типичной температуре в помещении. При этом во многих англоязычных странах для тех же нужд используется шкала с фаренгейтами – при желании их можно перевести в градусы по Фаренгейту, но много где людям удобнее так. Кроме того, ртутные градусники медицинского и ветеринарного назначения оснащены шкалой, размеченной в десятых долях градуса – это позволяет определить температуру с высочайшей точностью.

Следует отметить, что расстояние между делениями необязательно фиксированное – оно зависит от толщины трубки, заполненной термометрической жидкостью. Как правило, чем толще трубка, тем большим будет расстояние по шкале между соседними значениями, хотя эта закономерность, конечно, действует только при условии, что речь идет об одной и той же заполняющей жидкости.

Разновидности

Классификация термометров весьма обширная – грубо говоря, для измерения температуры любого вещества в любых условиях, где это вообще может понадобиться, используется свой вид агрегата. Спецификация во многих случаях очень точно описывает потенциальную сферу применения – например, существуют классы ТТЖ-М исп. 1-П (технические модели со стеклянным корпусом, классические градусники или керосиновые модели для оценки состояния среды в трубопроводах)), ТСЖ-Х (устройства для холодильников, отличаются стойкостью к низким температурам, но могут быть не приспособлены для нагрева хотя бы до комнатных условий), ТС-4М (устройства для молока) и так далее. Каждый из таких вариантов имеет свои собственные характеристики, идеально приспособленные для будущих условий работы.

Обладая минимальными знаниями о назначении той или иной термометрической жидкости, можно по одному лишь внешнему виду агрегата определить, для каких целей он нужен. Например, желтый капилляр, при определенном угле наклона отсвечивающий характерным металлическим блеском, говорит о том, что устройство заполнено ртутью, а если еще и шкала в десятых градуса, то можно сделать вывод, что это градусник – тут очень тонко выставленные показатели расширения позволяют определить температуру с идеальной точностью.

Красный столбик, как правило, говорит о том, что перед вами – подкрашенный спирт, традиционно используемый для оценки состояния атмосферы.

Производители

Когда речь заходит о выборе производителя бытовых жидкостных термометров, то можно не обращать особого внимания на производителя – качество всех брендов примерно одинаковое, и если вы обращаетесь с агрегатом аккуратно, то он прослужит очень долго.

Более требовательными стоит быть тем покупателям, которые хотят купить сложную модель, предназначенную для работы в экстремальных условиях.

Среди российских производителей наибольшую известность получил бренд «Термоприбор» (город Клин) – это предприятие выпускает широчайший ассортимент температурных агрегатов для всех видов измерений, включая виброустойчивые модели. Что касается последнего сегмента, то только здесь у «Термоприбора» есть определенная конкуренция в виде петербургского предприятия «Росма».

Безусловно, в мире производителей термометров намного больше, и хотя бы некоторые из них так или иначе представлены в нашей стране. Среди них – довольно известные AEG, BabyOno, Braun, Bremed, CamryClatronic, Gamma, Little Doctor, Omron, Rossmax, Microlife, Nokia, TFA и ряд других. Некоторые из названных брендов специализируются не столько на жидкостных, сколько на инфракрасных или электронных агрегатах, а другие, напротив, выпускают только капиллярные термометры.

Эксплуатация и меры предосторожности

Ни для кого не секрет, что ртуть опасна для здоровья человека, и если термометр разбился, следует принимать особые меры по очистке помещения. Тут же уточним, что агрегаты с красной жидкостью не опасны ни в коей мере – если даже прибор разбился, то из него вытечет только спирт. При такой «аварии» нужно просто дать пролившейся жидкости высохнуть, тщательно поискать и удалить все стеклянные осколки, решить вопрос с красным пятном, которое могло остаться на ковре.

Намного серьезнее будет ситуация, если разбился тот термометр, у которого был желтый капилляр с металлическим отливом. Обратите внимание, что опасна не столько ртуть (если только она не попадает в организм), сколько ее испарения, потому крайне неправильно сметать ее веником или пытаться втянуть пылесосом – так вы только раздробите ртутные шарики и не решите проблему.

Наиболее разумный вариант решения проблемы – вызвать специальную бригаду для демеркуризации помещения.

Если вы живете в небольшом городке далеко от мегаполисов, где помощи со стороны ждать не приходится, действуйте решительно, но с умом. Во-первых, не накапливайте в помещении ртутные пары – обязательно откройте окно или балкон, но не создавайте сквозняков. Если есть возможность, понизьте температуру ниже 19 градусов – так ртуть перестанет испаряться. Во-вторых, не бросайте ртуть в мусор – она ведь продолжит испаряться; вместо этого «упакуйте» ее в банку с водой (у посудины должна быть закручивающаяся крышка). Пропитавшиеся ртутью вещи лучше выбросить, комнату внимательно осмотрите с фонариком.

О принципе действия жидкостного термометра смотрите далее.

Как работает инфракрасный градусник?

Инфракрасный градусник. Поскольку этот гаджет появился не так уж давно в продаже, то среди нас есть немало пользователей, которые вообще не знают, что это за прибор и как он функционирует. Далее мы расскажем детально обо всем, что касается работы этого девайса.

Когда мы плохо себя чувствуем, то берем в руки градусник, чтобы измерить температуру тела. Ведь она является важным показателем того, в каком состоянии находится организм человека. В каждой семье есть дома градусник. Есть он и в медицинских учреждениях. Без него не обойтись врачу, который ведет прием.

Обычный градусник хорош тем, что он способен обеспечить точные измерения. Однако он одновременно представляет опасность. Разбить градусник очень просто, обронив его на пол. Хрупкое стекло не выдержит. А проблема заключается в том, что в приборе содержится ртуть, которая и представляет опасность для человека.

Уже есть такие приборы, способные измерять температуру поверхности бесконтактным методом. В частности, сейчас высоко ценится пользователями медицинский инфракрасный термометр. О нем много хороших отзывов, так как он очень удобен для того, чтобы контролировать температуру тела ребенка.

Именно этим можно объяснить его большую популярность. Однако его достоинством нужно признать также и безопасность. Далее мы остановимся более подробно на всех других качествах термометра и ИК-устройств, с помощью которых измеряют температуру тела.

Что представляет собой инфракрасный термометр?

В аптеках уже можно увидеть и купить новинки устройств, способных измерить температуру тела человека не только тогда, когда легко прикасаешься к нему, но и даже на маленьком расстоянии.

Некоторые настолько скептически отнеслись к такому новшеству, что не стали его применять. Они посчитали, что не нужно приобретать этот девайс для домашнего использования. Только напрасно потратишь деньги. Но правильно ли это?

ИК-термометр – это прибор, с помощью которого можно дистанционно измерять температуру любых поверхностей. Пирометры нашли применение в промышленности для того, чтобы определять на безопасном расстоянии показатели температуры самых разных объектов даже в неблагоприятных условиях. Это могут быть, например, какие-то предметы, которые вращаются. Это могут быть какие-то объекты, которые находятся под напряжением или во вредной среде.

Название прибора говорит само за себя. Ведь нетрудно догадаться, что такое устройство наделено способностью улавливать инфракрасное излучение тела человека и преобразует его в показатели температуры. Как известно, излучением инфракрасного спектра называются электромагнитные волны, расположенные между микроволновым радиоизлучением и красной частью спектра, который виден.

ВАЖНО! Обращаем внимание, что «инфра» означает «под». Значит, спектр волн, находящийся «под красным». Аналогичные излучения человеческая кожа воспринимает как тепло.

Надо признать, такие девайсы просто идеальны для того, чтобы их применять в домашних условиях. Например, когда появилась необходимость измерить температуру ребенка во время его сна. Бесконтактный метод позволит сделать это, не потревожив его.

Термометры в зависимости от локализации измерения температуры принято делить на несколько видов:

УШНЫЕ. У них очень высокая точность. Это их отличительная черта. Чтобы ими правильно пользоваться, необходимы некоторые навыки. Чтобы применить устройство, пользователь должен несколько оттянуть раковину уха. Запрещается применять устройство, когда воспалено среднее ухо. Нельзя этим заниматься и тогда, когда ребенок кричит. В этом случае полученные сведения будут искажены.

ЛОБНЫЕ. Стоит только прикоснуться наконечником термометра к коже в области виска или лба, как показатели будут получены.

БЕСКОНТАКТНЫЕ. Чисто внешне эти бесконтактные приборы очень похожи на пистолет. Такой девайс определяет показатели температуры на расстоянии.

ВАЖНО! Обращаем внимание: если обращаться с устройством точно так, как написано в инструкции, то прибор сможет обеспечить очень высокую точность.

Как пользоваться?

Алгоритм действий пользователя для того, чтобы определить показатели температуры, зависит от опций, которые предусмотрел производитель. Его описание можно найти в инструкции. Для того чтобы получить точные данные, требуется соблюдать правила.

Нельзя прибор ронять, ударять по нему другими предметами. Необходимо следить за тем, чтобы батарейки были заряжены. С помощью салфетки, смоченной спиртом, нужно протирать датчик и жидкокристаллический дисплей. Делать это нужно так, чтобы не касаться руками этих частей.

Необходимо насухо протереть кожу больного перед тем, как производить замеры бесконтактным инфракрасным устройством. Измерение производят несколько раз. Точным будет усредненный результат.

Чтобы не допустить перегрева устройства, что может привести к получению недостоверных данных, рекомендуется после четырех манипуляций делать десятиминутный перерыв.

ВАЖНО! Для того чтобы определить погрешности аппарата, необходимо измерить температуру тогда, когда человек чувствует себя хорошо. А потом сравнить ее с нормой (36,6 градуса). Выявленное отклонение потом можно будет применить, когда нужно будет уточнить результат, во время использования прибора по необходимости.

Достоинства инфракрасных градусников

Прибор очень быстро измеряет температуру тела человека. Градуснику необходимо максимум полминуты, чтобы получить результат. В некоторых сложных случаях бывает достаточно пяти минут. Как только измерения окончены, девайс сигнализирует об этом с помощью звука. Для пользователя это очень удобно.

Термометр наделен небольшой памятью. Значит, если появится необходимость, то всегда можно опять посмотреть результаты нескольких последних измерений. То есть у пользователя есть возможность осуществлять контроль динамики температуры.

В использовании градусник не представляет опасности. Это важно для тех родителей, у которых маленькие дети. Все потому, что такой градусник не разобьешь, чего не скажешь о ртутном термометре. Тот может вдребезги разбиться. А выделяемые ртутью пары представляют опасность.

Таким градусником очень просто пользоваться. Даже ребенку. Он самостоятельно может измерить температуру своего тела.

ВАЖНО! Обращаем внимание на то, что незначительные повреждения ИК-термометра не представляют опасности здоровью.

Градусник готов для очередного измерения, как только нажмешь стартовую кнопку. Напомним, что ртутный термометр перед применением необходимо встряхнуть.

На приборе есть две шкалы: Цельсия и Фаренгейта. Их можно переключать и делать на каждой измерения.

Полученный результат можно увидеть на экране. Выводимые цифры отчетливые. Их легко увидеть. Дисплей достаточно большой. Поэтому на нем увидеть цифры может даже тот, у кого есть какие-то проблемы со зрением.
В отдельных моделях на функционале есть такая удобная опция, как подсветка. Это позволяет пользоваться устройством даже там, где плохое освещение.

Как только процедура окончена, термометр автоматически выключается.

У всех моделей эргономичный дизайн и форма.

В целях профилактики, чтобы просто обеззараживать предмет, предусмотрены сменные наконечники. Они входят в комплект.

ВАЖНО! Обращаем внимание, что с бесконтактными моделями можно измерять как температуру тела человека, так и предметов. Скажем, воды в ванночке, где будет купаться ребенок. Также измеряется температура питания для детей или воздуха в помещении, где отдыхает ребенок.

У некоторых приборов есть водонепроницаемый корпус. И потому его можно мыть в воде. Допускается дезинфекция прибора, когда его окунают в обеззараживающую жидкость.

Специальный футляр защищает устройство от ударов, пыли и лучей солнца.

У термометра маленькие размеры. Для него всегда найдется место в аптечке.

Недостатки инфракрасных градусников

Иногда устройства выдают результат измерений, у которого большая погрешность. Особенно часто это проявляется у дешевых моделей. Прибор ведет себя так же, если его неправильно эксплуатируют. Обращаем внимание, что изредка такая погрешность составляет более 0,5 градуса.

Температуру тела измеряют лишь в определенных участках. Это лоб, виски, уши.

Когда измеряете в области наружного слухового прохода, то имейте в виду, что в случае воспалительного процесса результат не может быть достоверным.

Неправильное применение модели «для уха» может привести к травме барабанной перепонки и раковины уха.

При измерении температуры у ребенка, который кричит или плачет, результат будет искаженным.

Устройство необходимо регулярно проверять на правильность измерения. Такие тесты проводит специализированный сервисный центр.

Градусник необходимо оберегать от прямых солнечных лучей.

Необходимо постоянно менять батарейки.

Цены на такие градусники довольно высокие.

Выбираем подходящий ИК-градусник

В продаже инфракрасные градусники самых разных производителей представлены в большом ассортименте, что всегда затрудняет выбор. У некоторых из них много функций, что ведет к удорожанию товара. Поэтому покупатель должен определиться, насколько ему нужна та или иная опция. Поэтому дадим несколько полезных советов, как выбирать ИК-градусник.

Когда покупаешь такой товар с расчетом, что будешь проводить измерения преимущественно у маленького ребенка, то выбирай модель бесконтактную. Можно выбрать и лобную модель, у которой вид игрушки. Такая модель предполагает, что при необходимости вы сможете произвести замер температуры и прочих объектов. Скажем, воды или какой-то другой жидкости. Можно замерить и воздух.

Тот, у кого есть проблемы со зрением, должен отдать предпочтение устройству, у которого большой дисплей, подсветка, а также крупные цифры.

Тому, кому всегда бывает трудно разобраться с работой какой-то техники, можно посоветовать какой-либо простой. В данном случае это прибор без дополнительных функций, которым можно управлять с помощью одной кнопки.

ВАЖНО! Когда покупают градусник с перспективой, что им будут пользоваться многие, то рекомендуем приобрести прибор бесконтактный или водонепроницаемый. Такие градусники самые гигиеничные.

Популярные производители

AND DT. Компания производит дешевую медицинскую технику. Разработка осуществляется в Японии. Сборка выполняется в Китае. Гарантия работоспособности товаров под этим брендом – один год.

B-Well. Английская торговая марка. Производитель имеет специализацию: изготовление инфракрасных и электронных термометров.у которых самая разная конфигурация. Гарантийный период работы – 2 года. У приборов самая разная конфигурация. Есть даже необычные модели градусников, которые в виде сосок.

Sensitec. Фирма из Нидерландов. Выпускает как бесконтактные, так и контактные инфракрасные термометры. У них есть подсветка. Есть сигнализация, которая сообщает о том, что температура повышена.

Omron. Японская компания. Специализируется на выпуске медтехники. Производит и электронные, и инфракрасные градусники. Ушные модели ИК-устройств под этим брендом – то, что надо для новорожденного.

принцип действия, схемы и т.д.

Биметаллический термометр — это прибор для измерения температуры, принцип работы которого основан на расширении и сжатии твердых тел.

Биметаллический термометрБиметаллический термометр
Рекомендуем обратить внимание и на другие приборы для измерения температуры.

Прочность биметаллических термометров делает их приемлемыми для промышленного применения. Более того, биметаллические термометры способны противостоять температурам за пределами диапазона измерений.

Выход за пределы диапазона измерений означает, что термометр подвергается воздействию температур, которые либо выше, либо ниже самых высоких или самых низких показаний температуры на шкале термометра.

Схема биметаллического термометраСхема биметаллического термометра

Что касается недостатков, то металлы, из которых изготавливаются биметаллические элементы термометров подвержены одному существенному дефекту, который отсутствует в жидкостных системах или манометрических системах. Так металлы могут закаливаться при воздействии температур свыше 1000°C в течение длительного времени. Закаливание биметаллических элементов понижает их чувствительность к изменениям температуры. Когда это происходит, то элемент не будет расширяться и как обычно при нагревании и сжиматься как обычно при охлаждении. Поэтому при повышении температуры стрелка не будет двигаться пропорционально повышению температуры. Когда температура будет понижаться, то стрелка не будет перемещаться пропорционально понижению температуры. Биметаллический элемент с закаленным элементом может слабо реагировать на повышение температуры и сильно реагировать на понижение температуры.

Принцип работы биметаллического термометра

У биметаллического термометра есть стрелка и шкала, с которой ведется отсчет показаний. Трубка биметаллического термометра служит в качестве контейнера, куда помещается для стержня и биметаллического элемента.

Биметаллический стержень (стержень, изготовленный из двух различных металлов, скрепленных вместе) может использоваться в качестве компенсатора в манометрических системах. Биметаллический элемент биметаллического термометра сходен с биметаллическим стержнем. Он также изготовлен из двух различных металлов, которые сжимаются или расширяются с различной степенью при изменениях температуры. Металл верхней части при нагревании расширяется больше, чем нижний, поэтому стержень изгибается в направлении, показанном на рисунке ниже. Металл наверху также сильнее сжимается при охлаждении и заставляет стержень изгибаться в противоположном направлении.

Биметаллический элемент реагирует на изменения температурыБиметаллический элемент реагирует на изменения температуры

Виды биметаллических термометров

Спиральный

Часто биметаллические элементы биметаллических термометров имеют форму спирали. Большинство элементов биметаллических термометров должны раскручиваться при нагревании. Однако это вовсе не обязательно. Некоторые, наоборот закручиваются при нагревании. Независимо от конструкции, направление движения элемента термометра будет известно и стрелка покажет изменения температуры.

Спиральный элемент реагирует на изменения температурыСпиральный элемент реагирует на изменения температуры

Элемент, показанный на рисунке выше должен раскручиваться при нагревании. Когда этот спиральный элемент нагревается, то в ответ на повышение температуры он старается распрямиться. Подобное движение спирального элемента двигает стрелку в сторону более высоких показаний по шкале. Когда температура понижается, то спираль закручивается и стрелка двигается в сторону более низких показаний. Скручивание и распрямление спирального элемента пропорционально изменениям температуры Спиральные элементы используются в биметаллических термометрах вместо элементов в виде стержня, так как спиральный элемент занимает меньше места, чем элемент прямой формы. Кроме того, спиральный элемент обеспечивает больший ход стрелки, что в свою очередь, означает большую чувствительность к изменениям температуры.

Геликоид

Иногда спиральные элементы оказываются слишком плоскими и широкими, чтобы их можно применять в промышленности. Например, измерение температуры технологической жидкости, проходящей по большой трубе достаточно затруднено, так как потребуется датчик достаточно большой длины, чтобы он соприкасался с жидкостью. Для таких измерений температуры биметаллические термометры должны иметь удлиненный или длинный спиральный элемент. Удлиненный спиральный элемент носит название пространственной спирали или геликоида. Когда пространственная спираль нагревается, то она в результате раскручивается. Подобное раскручивание двигает ось, которая в свою очередь, передвигает стрелку по шкале в сторону более высоких показаний. При охлаждении пространственная спираль скручивается и двигает стрелку в сторону более низких показаний.

Геликоид реагирует на изменения температурыГеликоид реагирует на изменения температуры

С многоступенчатой спиралью

Некоторые биметаллические термометры используют многоступенчатые спирали. Многоступенчатые пространственные спирали состоят из двух или более концентрических витков (витков внутри других витков), но тем не менее, это один биметаллический элемент. Многоступенчатая пространственная спираль работает по такому же принципу, как и унифилярная спираль. Она раскручивается при увеличении температуры и скручивается при понижении температуры. Многоступенчатая пространственная спираль занимает меньше места чем унифилярная спираль, но она способна обеспечить больший ход стрелки, чем унифилярная спираль аналогичного размера. По этой причине многоступенчатые пространственные спирали используются вместо унифилярных спиралей для измерений температуры внутри очень узких труб, или там, где нет места для погружения биметаллического термометра с более длинной унифилярной спиралью.

Многоступенчатые пространственные спиралиМногоступенчатые пространственные спирали

Градусники для измерения температуры без ртути

Температура тела является одним из важнейших показателей, по которому можно определить, здоров человек или нет. Ранее для ее определения можно было использовать только обычный ртутный градусник, который имеет множество недостатков и только одно единственное преимущество, выражающееся в его точности. Сегодня же потребителям предлагается большое количество градусников, работающих без ртути, которые помогут без опасений определить температуру человеческого тела.

Аналоги ртутного градусника

Что такое безртутный термометр?

Ртуть является единственным жидким металлом, который под воздействием температуры имеет свойство расширяться и сжиматься. Именно этим свойством данного материала пользуются в производстве привычных для всех градусников. Но одновременно с этим ртуть является очень опасной для организма человека, а так как приборы, в которых использовано данное вещество, выполнены из очень тонкого стекла, то допустить ее разливание не так уж сложно. Именно по этой причине сегодня потребителям предлагается большое количество иных видов термометров, не содержащих это опасное вещество.

Безртутный градусник – устройство, предназначенное для определения температуры человеческого тела, не имеющее в своем конструктивном исполнении ртути. На сегодняшний день существует несколько видов таких градусников, а именно:

  • инфракрасные;
  • электронные;
  • галлиевые.

У каждого из этих видов есть свои особенности, преимущества и недостатки, на которые прежде всего необходимо обращать внимание при выборе устройства.

Инфракрасные термометры

Принцип работы инфракрасных термометров заключается в считывании специальным датчиком инфракрасного излучения, которое исходит от тела. Процесс может занимать от двух до пяти секунд, что является преимуществом. Полученный результат отображается на дисплее, расположенном на корпусе прибора. Для измерения лучше всего использовать такие участки тела как висок, лоб или ушная раковина. В двух последних случаях для повышения точности, а также для удобства приборы комплектуются специальными насадками. Чтобы выполнить измерение, не нужно будить человека, если он спит, что является очень удобным при уходе за больным.

Вид инфракрасных градусников

Помимо измерения температуры тела, таким градусником можно измерить теплоту воды, воздуха и любых окружающих предметов, что делает  прибор универсальным. К минусам прибора можно отнести возможную погрешность, но у качественных устройств она не превышает 0,1-0,2 0С. При этом стоимость такого градусника в значительной степени превышает цену на обычный ртутный термометр.

Инфракрасный прибор применяется не только для измерения температуры тела

Электронные термометры

Для измерения температуры электронным термометром, необходимо прямое соприкосновение специального датчика с телом. Но в отличие от ртутных градусников, прикосновение должно быть менее продолжительным и в среднем составлять от 30 до 60 секунд. В большинстве моделей, после того как установлена точная температура, прибор издает сигнал. Полученный результат выводится на дисплей.

Нормальной погрешностью такого устройства является величина в 0,1-0,2 градуса, но встречаются и более высокие показатели, которые говорят о плохом качестве устройства.

Также очень часто такие измерительные приборы имеют ряд дополнительных функций, к числу которых относятся сохранение предыдущего результата измерения, подсветка дисплея при недостаточной освещенности и автоматическое отключение, которое необходимо для более продолжительного использования батарейки, являющейся элементом питания.

Электронный термометр

Электронные термометры могут иметь различную форму, связанную с местом для измерения температуры. Так, например, обычные электронные приборы выполнены в аналогичной ртутному градуснику форме. Таким устройством можно производить измерения в подмышечной впадине, а также удобно узнавать значение ректальной температуры.

Для детей более удобными в применении являются электронные устройства в виде соски, при помощи которой измерение температуры выполняется через рот. При этом не стоит забывать, что кипятить такую соску нельзя, а для поддержания ее чистоты необходимо пользоваться специальными средствами.

Также очень часто родители покупают для новорожденных электронные термометры в виде браслетов. Такие модели являются очень удобными, так как надежно фиксируются на теле и выполняют измерение температуры постоянно.

Электронный термометр-соска

Электронный термометр-браслет

Галлиевые термометры

Галлиевый медицинский термометр по внешнему виду не отличается от ртутного. То же самое можно сказать и про точность измерения. В данном случае ртуть заменена на сплав, состоящий из таких жидких металлов, как галлий, олово и индий, которые не могут причинить вред человеческому организму.

Медицинский термометр с галлием

При использовании такого градусника необходимо также соблюдать осторожность, так как его корпус выполнен из тонкого стекла и при механическом воздействии может разбиться. Но вреда от сплава, в отличие от ртути, не будет, единственная опасность — возможные порезы и ссадины. Но в случае с маленькими детьми даже такие травмы могут быть опасными, поэтому от использования такого прибора лучше отказаться.

Как отличить безртутный термометр

Все виды приборов, кроме галлиевого, практически невозможно спутать с ртутным. Что касается безртутного галлиевого градусника, единственным его отличием может стать только вес. Так, ртуть является хоть и мягким, но очень тяжелым металлом, тогда как галлий в разы легче.

Но купить дешево такой градусник не получится. Стоимость прибора отличается от ртутной модели по крайне мере в пять раз.

Лучшие модели термометров

Выбирая тот или иной вид градусника, в первую очередь необходимо быть уверенным в качестве прибора, так как только в этом случае он сможет обеспечить достоверное определение температуры. Наилучшими моделями, которые существуют сегодня, можно назвать:

  • Medisana FTN, определяющий температуру тела по инфракрасному излучению при наведении на лоб или висок. Погрешность прибора равна 0,2 0С, время измерения температуры – 1 секунда, показания выводятся на дисплей с подсветкой. В памяти устройства сохраняются 30 последних показаний. Также имеется функция автоотключения и подачи звукового сигнала при окончании замера;

    Medisana FTN

  •  Omron Eco Temp Smart электронного типа, применимый для измерения подмышечной, оральной и ректальной температуры и вывода показаний на дисплей в двух возможных единицах – градусах по Цельсию и Фаренгейту. Время измерения – 10 секунд, погрешность – 0,1-0,2 0С, звуковой сигнал и автоотключение предусмотрены;

    Omron Eco Temp Smart

  • Geratherm Classic — термометр безртутный, сравнимый по характеристикам с обычным приспособлением, с абсолютной точностью показаний и без дополнительных возможностей. Недостатком такого прибора можно назвать его хрупкость, так как его корпус стеклянный, а также более трудное «сбивание» показаний.

Geratherm Classic

принцип действия. Кто изобрел? Шкала и выбор

Для измерения температуры используются приборы под названием термометры. Они имеют разную конструкцию и форму, могут определить температуру тела, воздуха, воды и многого другого. Механические виды таких приборов базируются на расширении тел под действием тепла. Эти тела могут быть разной формы: газообразной, жидкой и твердой.

История

Изобретателем термометров был Галилео Галилей. Еще в 1706 году он занимался созданием астрономических и физических приборов, но основной его целью было усовершенствование термометра. Со временем он изобрел и разработал систему измерения температуры с помощью шкалы, разделенной на градусы от 0 до 100.

Механические приборы по измерению температуры появились намного позже. Такой вид термометра работает по принципу изменения металлической спирали. Приборы оснащены стрелкой и внешне похожи на стрелочные часы. Используются они на панелях автотранспорта и разнообразной спецтехнике.

Основными их преимуществами являются прочность и надежность.

Виды и их принцип работы

Принцип работы механических термометров заключается в изменении металлической спирали или ленты из биметалла и способности расширения металлических тел при нагреве. Они отличаются максимально точными данными и легкостью в использовании.

Данные механические приборы разделяются на два вида: биметаллические и стержневые.

Действие стержневых видов основывается на разнице линейного расширения двух тел, которые имеют разные температурные растяжения. Латунная трубка оказывается элементом, в котором находятся 2 спирали из сплава железа с никелем. Они приводят к сокращению расстояния, настраиваемого при регулировании в зависимости от нужного значения заданной температуры. Для того чтобы передать данные с таких приборов на дистанцию более 50 м, применяют электрические системы передач.

С их помощью прямые и угловые данные, полученные посредством работы термочувствительных элементов, превращаются в электрические сигналы.

Биметаллический градусник работает по принципу сжатия и расширения твердых тел. Они отличаются высокой прочностью, способны устоять перед температурами за границами измеряемого диапазона, применяются в промышленности.

Если температура выходит за пределы шкалы, то это значит, что прибор подвергается действию самых высоких или низких отметок.

Работает такой прибор при помощи стрелки и шкалы, с которых ведется отсчёт данных.

Биметаллические термометры бывают трех видов: спиральные, геликоид, с многоступенчатой спиралью. Спиральные имеют элементы в форме спирали. Когда они нагреваются, то приобретают способность раскручиваться, но иногда могут и закручиваться. Элемент меняется в зависимости от температуры. При ее повышении он нагревается и распрямляется, двигая стрелку в сторону увеличения данных, при снижении – наоборот, закручивается, и стрелка движется в сторону низких данных по шкале. Скручивание и раскручивание спирали происходит в соответствии с изменением температуры. Благодаря большому ходу стрелки данные о температуре очень четкие.

Спиралевидные элементы занимают мало места, поэтому используются чаще, чем стержневые с прямой формой.

Когда спиральные приборы оказываются неподходящими для применения в промышленности из-за своей формы, используют удлиненный элемент под названием геликоид. При нагревании он раскручивается и продвигает ось в область более высоких данных, а при остывании скручивается и направляет стрелку к наименьшим показателям шкалы.

У термометров с многоступенчатой спиралью принцип работы такой же, как и у унифилярной, но они имеют другое строение. В ней находится два и более концентрических витка. Она занимает еще меньше места и предоставляет больший ход стрелки, а значит, более точные данные.

Что выбрать?

Несколько советов, которые стоит брать во внимание при выборе механического термометра.

  1. При выборе обратите внимание на стоимость. Дешевый прибор наверняка отличается погрешностью в данных.
  2. Размер прибора имеет немаловажное значение, так как размер шкалы и цифр напрямую зависит от диаметра циферблата.
  3. Верхний диапазон на шкале термометра должен быть не менее 300 градусов.
  4. Производитель дорожит своей репутацией, поэтому товары от известных фирм будут отличаться качеством в лучшую сторону.

Далее вас ждет обзор механического термометра для кухни.

Как работает усилитель сигнала wifi – Усилители, ретрансляторы, повторители wifi сигнала, обзоры и отзывы покупателей с характеристиками и ценами

Wifi repeater принцип работы. Усилитель wifi сигнала: виды и особенность работы

Можно гораздо проще и дешевле чем несколько лет назад. Сделать это может даже человек не особо разбирающийся в технике. В этой статье мы обсудим, какие бывают усилители Wi-Fi, по каким критериям их следует выбирать, а также рассмотрим можно ли создать их самостоятельно.

Виды wifi усилителей

Условно wifi усилители можно разделить на два вида:

  • Активные
  • Пассивные

Активные усилители wifi сигнала

К активным относятся точки доступа, повторители или репитеры, а к пассивным – специальные антенны.

1. Точки доступа и репитеры

Они бывают разной мощности и размеров. Кроме того они отличаются уровнем оснащения, количеством антенн и поддерживаемыми стандартами. Ведущие производители сетевого оборудования, ASUS, TP-Link и D-Link предлагают как недорогие квартирные решения, так и серьезные усилители для обеспечения сигналом крупных предприятий.

2. Домашние повторители

Одним из самых популярных представителей этого сегмента является небольшой усилитель wifi сигнала, повторитель TP-LINK TL-WA850RE. Это устройство заточено лишь под одну задачу и справляется с ней отлично. Оно не нуждается в настройке. Чтобы начать им пользоваться, достаточно включить на основном маршрутизаторе функцию WPS, а на повторителе – одну единственную кнопку. Спустя пару минут репитер подхватить Wi-Fi и расширит зону покрытия.

WiFi усилитель TP-LINK TL-WA850RE

Подобного рода устройств на полках магазинов очень много, и отличаются они следующими параметрами:

  • Стандарт и скорость соединения. Потолок скорости в домашних моделях – 450 Мбит/сек. Такую скорость может обеспечить, например ASUS EA-N66. Однако все еще встречаются модели, поддерживающие старые протоколы 802.11a/b/g. Они не в состоянии обеспечить скорость выше 54Мбит/сек.
  • Диапазоны вещания. Если основной роутер поддерживает работу в 2х диапазонах, то повторитель также следует выбирать с поддержкой dual-band.
  • Количество антенн. От этого зависит дальнобойность оборудования.

ASUS EA-N66


Цены на эти wi-fi устройства колеблются в диапазоне от 40 до 120 долларов.

Чтобы обеспечить качественным сигналом большой офис, торговый центр или частный дом с двумя и более этажами, придется купить полноценную точку доступа и настроить ее в режиме повторителя сигнала. Выбор моделей очень велик, а цены – не слишком кусаются. Взять хотя бы один из самых недорогих девайсов этого класса, TP-LINK TL-WA701ND. При цене в 30 у. е. это устройство может похвастаться 4-децибельной антенной, и способно пробросить Wi-Fi сигнал, сквозь 2-3 стены. Если же этого мало – то есть возможность снять стандартную антенну и установить более мощную, на 5, 8 или 14 децибел. Скорость соединения ограничена 150 Мегабитами. У этой модели есть старшие братья:

  • TP-LINK TL-WA801ND, с двумя антеннами и скоростью 300 Мбит.
  • TP-LINK TL-WA901ND, с тремя антеннами и скоростью 300 Мбит.

Любую из этих точек доступа можно использовать в частном доме. Впрочем, применимы они и в огромных торговых и бизнес центрах. Только потребуется несколько экземпляров, а устанавливать их придется каскадом, передавая сигнал по цепочке от роутера до первой точки доступа; от первой ТД до второй; от второй до третьей и так далее.

Однако для крупных предприятий, есть и более продвинутые решения. Совсем недавно компания D-Link выпустила двухдиапазонную точку доступа DAP-2695. Этот wifi усилитель оснащен 6 (шестью) антеннами с коэффициентом усиления 6 дБ. Все они снимаются и могут быть модернизированы. Помимо максимальной скорости в 1750 Мбит/сек, эта точка может похвастаться и гигабитными проводными LAN-портами, а также широкими возможностями настройки сети, включая установку приоритетов по трафику.

Пассивные усилители

К устройствам этого класса относятся всякого рода Wi-Fi антенны. Они устанавливаются в устройства передачи сигнала (маршрутизаторы). Если же установка в таковое устройство невозможна (например, если нет доступа к маршрутизатору, или вы ловите сигнал с ресторана на первом этаже), то их инсталлируют в Wi-Fi приемники.

Антенны тоже бывают разные, и отличаются такими характеристиками:

  • Коэффициент усиления. Большинство моделей обладают коэффициентом от 8 до 15 децибел. Этого вполне достаточно чтобы отправить сигнал через несколько этажей или на 500 метров на открытом участке с прямой видимостью. Однако в некоторых случаях, может потребоваться намного больший коэффициент усиления. К примеру, чтобы принять сигнал с морского порта, на стоящем на рейде судне должна быть антенна на 30 или более дБи. А лучше даже две. Находиться рядом с ними крайне нежелательно.
  • Частота. Она может соответствовать стандарту 802.11N (2.4 ГГц) или 802.11AC (5 ГГц). Купленная антенна должна быть того же стандарта, что и устройство на которое она инсталлируется.
  • Направленность. Направленные антенны хорошо бьют в одну сторону. Всенаправленные же одинаково бьют во все направления.

Стоимость выносных антенн вполне демократична. Стандартную всенаправленную модель с усилением в 5 дБи можно приобрести за четыре бакса. Девятидецибельная обойдется аж в 10 долларов. Они имеют форму свечи и легко инсталлируются в роутер или Wi-Fi-свисток.

Как сделать усилитель wi-fi сигнала своими руками?

Можно ли собрать WiFi усилитель из подручных материалов? Да, можно. Но делать это целесообразно лишь в исключительных случаях, например, если магазин радиотоваров находится далеко, или усилитель WiFi нужен срочно, а на дворе ночь. Для этого потребуется:

  • Медная проволока.
  • Обычная алюминиевая фольга.
  • Пищевой пластиковый контейнер с крышкой.
  • Коаксиальный кабель.
  • Паяльник.

Собирается все воедино за 10-15 минут. Необходимо проделать следующее:

  1. Из медной проволоки делаем 2 квадрата, длина каждой стороны – 31 мм. Схема приведена ниже.
  2. К верхнему внутреннему углу припаиваем медную жилу кабеля, а к нижнему углу – металлический экран.
  3. Берем пластиковый контейнер и приклеиваем на его дно алюминиевую фольгу. Она служит отражателем сигнала.
  4. Затем помещаем в контейнер антенну и плотно закрываем крышкой.


Wi-Fi усилитель готов. Насколько хорошо он будет работать, зависит от качества исполнения. Его изобретатель, итальянец Данило Ларицца, обещает, что устройство работает на расстоянии до 400 метров.

Видео про усилитель Wi-Fi сигнала TL-WA850RE (TP-LINK):

C появлением беспроводного интернета WiFi возникла необходимость в устройствах, расширяющих зону распространения WiFi-сигнала. Беспроводной интернет необходим для работы различных мобильных устройств (ноутбуков, нетбуков, смартфонов, планшетов, принтеров и др.) во и в локальной сети.

По своей идее WiFi, применяемый для создания домашней сети, должен распространяться по всему дому и даже приусадебному участку, не ограничиваясь пределами лишь одной небольшой комнаты. Также беспроводную сеть WiFi используют для того, чтобы создавать так называемые «горячие точки». Это то пространство, в пределах которого можно получить бесплатный доступ в интернет, например крупные торговые центры, уличные кафе, аэропорты, библиотеки и т. п.

Как известно, скорость интернета ухудшается с увеличением расстояния от источника раздачи сигнала. Для решения данной проблемы используют специальное устройство — ретранслятор WiFi. По-другому он называется репитер, или повторитель.

WiFi-репитер выполняет следующую функцию: повторяет сигнал, который идет от роутера и увеличивает радиус действия WiFi до 15-20 метров. Можно сказать, ретранслятор — это усилитель сети.

WiFi-ретранслятор представляет собой приспособление, напоминающее зарядное устройство. Подключают его к электрической розетке в той комнате, где необходимо усилить сигнал.

При подключении WiFi-повторителя необходимо сделать следующее:

  • Через патч-корд подключить ретранслятор WiFi к розетке и компьютеру.
  • В компьютере произвести такие настройки: зайти в меню «Панель управления», затем выбрать пункт «Сеть и Интернет», далее «Центр управления сетями и общим доступом» потом — «Изменение параметров адаптера».
  • Далее надо выбрать «Подключение по локальной сети» и, кликнув правой кнопкой мыши, нужно войти в «Свойства».
  • В «Свойствах» необходимо обратить внимание на следующий пункт: «Протокол версии 4 (TCP/IPv4) — Свойства». В том случа

Усилитель Wi-Fi сигнала своими руками: антенны, характеристики, настройка

Автор Сергей Попов На чтение 17 мин. Просмотров 3.3k. Опубликовано

Для раздачи Интернета в помещении требуется покупка роутера. Это позволяет расширить возможности работы в глобальной сети. Вам больше не придется подключать ноутбук при помощи кабеля. Теперь сеть доступна и для других гаджетов. Для увеличения беспроводного покрытия вы можете сделать усилитель Wi-Fi сигнала своими руками.

Бывает, что в помещении обнаруживаются мертвые зоны, куда не достает сеть. Если у оборудования предусмотрена внешняя антенна, то для увеличения покрытия возможна установка дополнительной антенна, в том числе и самодельной.

Рабочий процесс доступный и понятен каждому. Не обязательно обладать техническими знаниями, чтобы самостоятельно собрать оборудование. Рассмотрим популярные варианты, а также процедуру изготовления устройства своими руками.

Минимизировать воздействие других устройств

На мощность сигнала оказывает непосредственное влияние другое оборудование. Больше всего на работоспособность роутера воздействуют устройства, излучающие электромагнитные волны. Сюда относятся микроволновые печи, старые телефоны. Избежать проблем можно, если расставить данные приборы дальше друг от друга.

Лучше всего располагать маршрутизатор в открытой зоне. Если все же рядом размещены другие электроприборы, рекомендуется использовать второй усилитель вай фай. Этот вариант оптимальный в сложившихся обстоятельствах.

Усиление сигнала в настройках роутера

Действие не поможет решить вопрос окончательно. Уровень сигнала все равно будет недостаточно сильным. Настройка есть в самом приборе. Многие игнорируют ее, так как боятся что-то испортить. Они не хотят изучать новое. Соседи обычно думают также. Из-за того, что оборудование работает на одной частоте, возникают проблемы со связью. Чтобы их избежать, рекомендуется сменить заводские настройки на индивидуальные.

Увеличение мощности передачи роутера

Чтобы увеличить покрытие сети, измените настройки передачи беспроводной связи со стороны маршрутизатора. Это делает не рекомендуется, так как испортиться устройство. Изучите руководство пользователя, убедитесь во всех параметрах оборудования. Чтобы усилить сигнал, рекомендуется выполнить следующие действия:

  1. Перейдите в раздел с продвинутыми настройками пользователя.
  2. Выберете параметр, определяющий мощность передачи данных в сети.
  3. Выставите возможное значение из предложенных вариантов.

Смена канала на свободный

Чтобы увеличить радиус покрытия вайфай, измените канал. Если соседние передатчики работают с той же частотой, это существенно замедляет всю сеть в округе. Для повышения скорости работы сети выполните следующие действия:

  1. На панели управления маршрутизатора укажите автоматический режим переключения.
  2. В данному пункте меню выберете один из вариантов каналов.
  3. Загрузите приложение, которое отследит доступные каналы связи.

Изменение режима вещания роутера

Процесс изменения режима несложный. Вам не требуется обладать навыками и техническими знаниями. Необходимо определится со стандартом передачи данных. Все современные устройства используют новый режим. Быстрая скорость сети возможна и с использованием старых стандартов. Данная настройка возможна только в том случае, если у маршрутизатора есть несколько антенн для транслирования данных по широкому радиусу.

Для смены режима достаточно выполнить следующие действия:

  1. Перейдите в панель управления повторителя. Введите нужный адрес в поисковой строке браузера.
  2. Выберете пункт, контролирующий действие беспроводной сети.
  3. Подберите значение, оптимальное для вашего устройства. Сохраните полученный результат. Чтобы узнать лучший параметр, воспользуйтесь инструкцией пользователя.
  4. Перезапустите всю систему. Начните работу с беспроводной сетью.

Виды Wi-Fi усилителей

Чтобы определиться с существующими разновидностями устройств, следует знать причины неисправности сети. На это не всегда влияет мощность сигнала. Часто диапазон покрытия усиливающей антенны отличается от того, что указал производитель на упаковке. Существует несколько случаев, которые снижают скорость передачи данных в сети:

  1. Неправильная установка оборудования в помещение. Чтобы расширить уровень покрытия сигнала, рекомендуется размещать устройство в центре комнаты. В противном случае сигнал не будет достигать всех точек.
  2. Установка рядом с микроволновкой. Микроволны, распространяемые прибором, негативно влияют на уровень покрытия сети. Как результат, скорость интернета падает, либо пропадает. Не рекомендуется размещать рядом подобное оборудование.
  3. Стены из бетона. Этот материал выступает в роли изолятора. Если вы попытаетесь получить доступ к сети через такую стену, то рискуете остаться без интернета. Старайтесь не сильно отдаляться от источника сигнала.
  4. Низкая мощность. Если вы купите дешевое устройство, оно будет иметь низкий диапазон действия. Чем дальше от источника действий, тем медленнее скорость. В таком случае стоит задуматься о покупке репитера.

Для решения первых двух проблем достаточно подобрать местоположение для оборудования. В остальных случаях вам не обойтись без приобретения дополнительных устройств, чтобы улучшить сигнал.

Данные устройства позволяют увеличить площадь покрытия сети без покупки нового роутера. Некоторые из них работают в активном режиме, другие – пассивном. Каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками. Следует рассмотреть возможные решения.

Пассивные усилители

К оборудованию данного типа относятся антенны. Рассмотрим распространенные варианты. Благодаря подробной инструкции ниже Вы сможет самостоятельно изготовить самые популярные виды антенн.

Самодельная всенаправленная антенна Wi-Fi

Материал данного раздела опубликован с разрешения автора. Ссылка на первоисточник: http://dedclub.blogspot.com/2018/08/wi-fi.html

Всенаправленные антенны, независимо от конструкции и заявленных коэффициентов усиления, в показателях по дальности приёма и передачи незначительно отличаются между собой. Существенные различия возможны по цене. Параметр эффективности антенны напрямую связан с её рабочей поверхностью (чем больше размер антенны, чем она лучше), а не с заявленным коэффициентом усиления.  Так простые всенаправленные самодельные антенны часто не уступали аналогичным навороченным конструкциям.внешний вид всенаправленной антенны

Начинающим не стоит хвататься за изготовление всенаправленных антенн с большим усилением, например коллинеарных или подобных им. Без навыков и отсутствия измерительных приборов, добиться от этих конструкций отличных результатов не получится.

Антенна в примере обладает важными свойствами: достаточно простая и широкополосная (полоса 200 МГц), а это значит, что промахнуться относительно основной частоты приёма и передачи в результате неточности конструкции будет затруднительно. Что является важным фактором в случае отсутствия измерительных приборов.

Тем не менее, простая самодельная антенна будет заметно отличаться от покупного изделия, возможно, потому, что вложенная в конструкцию энергетика творчества даёт свои результаты.

Сама антенна представляет собой четвертьволновый вибратор с противовесом.

Конструкция антенны

конструкция всенаправленной антенны

  1. коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом
  2. диэлектрическая втулка из пластика, плотного пенопласта
  3. противовес, полый стакан из латуни или меди
  4. паяное соединение оплётки коаксиального кабеля
  5. центральный проводник коаксиального кабеля
  6. паяное соединение центрального проводника коаксиального кабеля
  7. паяное соединение внахлёст цилиндра вибратора
  8. вибратор, полый стакан.

Вибратор и противовес имеют одинаковую конструкцию в виде полых стаканов, выполненных из листа тонкой меди или латуни. К дну одного стакана распаивается оплётка коаксиального кабеля, а его центральный проводник распаивается к основанию другого стакана. Коаксиальный кабель проходит по центру стакана и во избежание его смещения внутри располагается  диэлектрическая круглая втулка из пластика с отверстием по центру, через которое проходит коаксиальный кабель.вибратор и противовес

Использовался коаксиальный кабель 50 Ом с минимальным затуханием. С ростом длины кабеля будут расти потери, однако короче 20 см делать кабель не рекомендуется, так как само электронное устройство, к которому подключена антенна, может иметь СВЧ (сверхвысокочастотное) излучение от микросхем из корпуса, что может негативно сказаться на приёме данных.вибратор и противовес 2

Не раз замечал, что в случае близкого расположения антенны у корпуса модема, ноутбука или его экрана терялась чувствительность приёмного тракта. Кроме того сам излучатель должен быть так расположен в свободном пространстве, чтобы металлические предметы и корпуса приборов не влияли на параметры антенны.

Уважающие себя фирмы используют в качестве вибратора и противовеса фрезерованные стаканы, но чудес не бывает, и усиление от этого не прибавляется, что нельзя сказать о надёжности конструкции.

Монтаж декоративного колпака

Для придания антенне опрятного вида можно использовать пластиковую трубку диаметром 20 мм, которую применяют для слаботочной проводки. Однако подойдёт не любая диэлектрическая трубка, поэтому прежде чем заниматься дизайном, необходимо убедиться в работоспособности антенны. Это условие относится и к втулке из фторопласта, расположенной между двумя стаканами, которая используется для жёсткости конструкции.пластиковая трубка

Был в моей практике такой случай. Принесли мне в ремонт модем, и хотя я не разбираюсь в цифровых технологиях, но собрался с мыслями и начал с малого. Поставил на модем его штатную антенну. Смотрю на анализатор частот – чистое поле. Ставлю вместо антенны кусок провода – полная шкала уровня! Думаю, всё просто – антенна сломалась.

Снимаю декоративный колпак с антенны. Под ним кусок провода, распаянный на разъём. Вроде всё цело и без декоративного колпака всё работает. Одеваю колпачок – всё пропадает. Оказалось, что в пластик добавили электропроводящий химикат для красоты, экранировав, таким образом, антенну.разбор декоративного колпака

Параметры полученной антенны
  • Диапазон частот 2300 – 2500 МГц.
  • КСВ на крах диапазона 1,5. КСВ в середине диапазона 1,2.
  • Волновое сопротивление 50 Ом.

Двойной биквадрат

Популярный вариант. Позволяет расширить зону покрытия сети. Обладает высокими характеристиками. Сделать прибор можно из медного прутка и листа алюминия.

Главные достоинства конструкции:

  • стабильное функционирование;
  • доступные материалы;
  • скорость изготовления.

Часть материала данного раздела опубликована с разрешения автора. Ссылка на первоисточник: http://dedclub.blogspot.com/2016/09/18-21-20-27.html

Если антенна пассивная, то необходимо добиться от неё максимального усиления, и один из способов – это поэтажно складывать одинаковые антенны, чтобы увеличить направленные свойства полученной конструкции и, таким образом, поднять её усиление. В процессе изготовления антенны я столкнулся с подводными камнями, на  которых можно высечь соответствующие выводы.много вибр

Вывод первый – не покупать на эти частоты дешёвые антенны, зачем бросать деньги на ветер.
Вывод второй – не покупать дорогие антенны с рук.
Вывод третий – пожалуй, это максимум удовольствия, на личном опыте убедиться, что самодельная антенна работает.

Дело в том, что себестоимость антенны на эти частоты будет на целый порядок отличаться от себестоимости антенны на частоту в 2 раза ниже. Прежде всего, это связано с материалами, из которых она сделана, включающая в себя антенно-фидерный тракт. Так только 1 метр коаксиального кабеля для частоты 2 ГГц стоит в 20 раз больше всем известного коаксиального кабеля RG 58, который обычно используют для частот ниже 1 ГГц.

С ростом частоты коэффициент затухания коаксиального кабеля возрастает, соответственно растут потери, что приводит к необходимости применения совершенно других материалов, способных работать на сверхвысоких частотах (СВЧ).  Вместо текстолита используется стекло или керамика, вместо  вспененного полиэтилена – фторопласт, а медная оплётка идёт с серебряным покрытием, а отсюда и высокая цена изделия. Достаточно несовпадения одного размера на 1 мм, небрежно разделанный и распаянный коаксиальный кабель и это уже не антенна.

Конечно, когда я стал делать такую конструкцию, то столкнулся со всеми перечисленными трудностями и подводными камнями, но путём проб и ошибок нашёл вариант вполне доступный для самостоятельного изготовления.

Разомкнутый отрезок коаксиального кабеля распаян к точке сложения двух вибраторовФото 2. Разомкнутый отрезок коаксиального кабеля распаян к точке сложения двух вибраторов.

Суть метода сложения нескольких антенн – это использование в качестве согласующего элемента разомкнутого шлейфа, выполненного из отрезка коаксиального кабеля (фото 2). Такая настройка очень удобна.

Настройка антенной решётки.
Сложение двух вибраторовФото 3. Сложение двух вибраторов. L – одинаковые отрезки коаксиальных кабелей. L1 – разомкнутый отрезок коаксиального кабеля, элемент настройки. L2 – коаксиальный кабель снижения.

Сначала проверяю КСВ каждой антенны. Затем соединяю их одинаковыми отрезками кабелей в одну точку. Понятно, что при параллельном соединении антенно-фидерного тракта, его волновое сопротивление уменьшается, и новое значение КСВ уже никуда не годится.

Теперь к точке слияния коаксиальных кабелей припаиваю отрезок этого же кабеля  размером 1/4 длины волны. В схеме сильнейшее рассогласование и характеристика КСВ полностью отсутствует. Укорачиваю кусачками разомкнутый отрезок коаксиальной линии, сначала по 5 мм, потом по 3 мм, по 1 мм…. На экране уже характеристика, как для одного вибратора, время остановиться! Нет, ещё миллиметр и будет ещё лучше! Ай! Сорвалась! Перерезал и процесс повторяю снова, но уже с новым отрезком линии.

Сначала я соединил две антенны и настроил их по минимальному значению КСВ. Усиление такой антенной решётки будет на 3 дБ больше, чем усиление одного вибратора. Аналогично сделал манипуляции с другой парой вибраторов, а потом равными отрезками кабелей соединил две антенные решётки. Повторно поочерёдно чуть укорачиваю разомкнутые отрезки каждых решёток до лучшего значения КСВ.

Антенная решётка из 4-х вибраторовФото 4. Антенная решётка из 4-х вибраторов. Разомкнутые отрезки коаксиальных кабелей уменьшились до 10 мм.

Только будьте готовы, что резонанс такой конструкции сместится вниз по частоте и произойдёт сужение частотной характеристики, которая в большинстве случаев совпадает с оптимальным значением КСВ. Получилась антенная решётка из 4-х вибраторов.  Её усиление стало на 6 дБ больше по отношению к аналогичному одиночному вибратору, а общее значение усиления антенной решётки равно 12 дБ.

Частотная характеристика КСВ сместилась вниз по частотеФото 5. Частотная характеристика КСВ сместилась вниз по частоте.

Измерения я проводил относительно штыревой антенны с противовесом, усиление такой антенны примерно считается равным полуволновому вибратору, поэтому значения привожу в дБ, а не в дБи (значение относительно эталонного изотропного излучателя, то есть антенны излучающей мощность во все направления). На фото 6 штыревая антенна с противовесом, настроена на частоту 2,1 ГГц (с 1937 года её ещё называют коаксиальной).

Измерительная антенна 2ГГцФото  6. Измерительная антенна
  1. разъём типа SMA.
  2. кабель коаксиальный RG316.
  3. пластиковая центровочная втулка.
  4. противовес, полый цилиндр (гильза) из латуни с внешним диаметром 8 мм.
  5. центральная жила коаксиального кабеля.

Теперь, чтобы получить дополнительно ещё 3 дБ усиления, потребуется точно такая же антенная решётка из 4-х вибраторов, которую необходимо будет соединить вместе. И так, как на рыбалке, от сачка для ловли мальков до рыболовной сети, с которой  можно ожидать более крупный улов.

Конструкция антенной решётки на диапазон 1,8 – 2,1 ГГц и материалы.
размерыФото 7. Размеры элемента

Для изготовления вибраторов использован односторонний фольгированный стеклотекстолит толщиной 0,5 мм. Экраном может быть лист алюминия. Для простоты изготовления рефлектора я использовал самоклеящуюся алюминиевую ленту, обернув ею плотный лист картона.

Самоклеящаяся алюминиевая лентаФото 8. Рефлектор

На аналогичном прессованном картоне зафиксировал вибраторы. Расстояние между рефлектором и вибраторами составляет 36 мм. Разомкнутые отрезки коаксиальных кабелей составляют 10 мм. Коаксиальный кабель RG 402.

Монтаж кабельного соединенияРис 1. Монтаж кабельного соединения

На рисунке 1 представлен вариант печатной платы для распайки коаксиальных кабелей.

  1. печатная плата с размерами.
  2. места распайки оплётки коаксиального кабеля.
  3. оплётка коаксиального кабеля.
  4. зазор в печати в монтажной плате.

В случае использования в качестве подложки текстолита, зазор желательно сделать воздушным.

эскиз соединения коаксиальных кабелей для антенной решёткиРис 2. Эскиз соединения коаксиальных кабелей для антенной решётки
  • 1,4 – разомкнутые отрезки коаксиальных кабелей. Их размер соответствует длине оплётки коаксиального кабеля. Для антенной решётки 1,8 – 2,1 ГГц их длина составляет 10 мм, а для антенной решётки 2,0 – 2,7 ГГц – их длина равна 3 мм.
  • 2, 5, 6, 9 – соединительные кабели одинакового размера 100 мм (10 см).
  • 3, 7 – соединительные кабели одинакового размера 25 мм.

Здесь немного отвлекусь и расскажу, какая неудача (подводный камень) случилась с коаксиальным кабелем РК 50-2-26 (у него аналогичные отличные характеристики, но цена примерно в 2 раза меньше предыдущего). Для экономии я решил использовать старый, бывший в употреблении кабель. Коаксиальный кабель РК 50-2-26 – гибкий (этим он только отличался), с ним удобно работать, но видимо в процессе постоянного движения его характеристики со временем изменились, короче со старым кабелем на этих частотах ничего путного не получилось. Вывод сделаете сами, всему своё время.

Но наращивая, таким образом, антенную решётку, в результате смещения резонанса потеряны несколько важных частот. Этот частота Wi-Fi – 2,4 ГГц и частоты 2,5 – 2,68 ГГц  для 4G (зависит от региона и оператора).

Конструкция антенной решётки на диапазон 2,0 – 2,7 ГГц.
Уменьшил длину щелейФото 9. Уменьшил длину щелей

Теперь, чтобы подняться вверх по диапазону делаю аналогичную антенную решётку, но уже с вибраторами другого размера. Таким образом, уже с новыми размерами родилась антенная решётка с диапазоном частот от 2 до 2,7 ГГц. Основное отличие в 3-х разных размерах.

Минимальные расстояния между вибраторамиФото 10. Минимальные расстояния между вибраторами

Уменьшил длину щелей в вибраторах, настраиваясь, таким образом, на частоту 2,5 ГГц. Вместо 45 мм теперь стало 36 мм. Соответственно уменьшилось расстояние от экрана до плоскостей вибраторов с 36 мм до 30 мм, как ни странно, но на практике это расстояние чётко стремиться к 1/4 длине волны. Короткозамкнутые отрезки линии в этом случае получились по 3 мм. За счёт уменьшения отверстий щелей диапазон антенны расширился и составил 700 МГц против 300 МГц первого варианта антенны.

Частотная характеристика КСВ антенны из 4-х вибраторовФото 11. Частотная характеристика КСВ  антенны из 4-х вибраторов.

Фокусирующая насадка для беспроводного маршрутизатора

Сигнал передается по спирали. Поэтому сделайте небольшие приспособления для фокусировки и направления передачи в нужном радиусе. Для этого используется медная проволока и крепкий пластик.

Мощная антенна из листовой жести

Необходимо использовать жесть в листах, паяльник и другие инструменты. Требуются минимальные навыки слесарного дела. Такая конструкция позволяет:

  • направить сигнал;
  • усилить мощность;
  • применить доступные материалы.

Усилитель из алюминиевой банки

Приспособление способно частично усилить сигнал. Для этого используется обычная банка, ножницы и пластилин. Изделие отличается:

  • универсальным применением;
  • доступностью;
  • скоростью изготовления.антенна из банки сбоку

Активные усилители

Включают репитеры и точки доступа. Эти средства распространяют сигнал во всех направлениях. Радиус покрытия зависит от мощности оборудования. Они докупаются дополнительно к маршрутизатору и подключаются через розетку.

Точка доступа

Является главной составляющей любой системы беспроводной передачи данных. Выступает в качестве передатчика. Чтобы усилить сигнал, подключите устройство в режиме репитера. Во время настройки укажите несколько принципов функционирования – базовая станция или повторитель.

Репитер

Устройство предназначается для увеличения зоны покрытия сети и усиления сигнала. Выступает в роли ретранслятора. То есть передает сигнал от начальной точки другому оборудованию. Площадь увеличивается за счет использования дополнительных антенн, установленных на корпусе прибора.

Как работает репитер? Что это такое?

Следует рассмотреть пример работы повторителя. Центральный роутер может располагаться в гостиной. В таком случае сигнал практически не достигает кухни. Чтобы избежать проблемы, установите ретранслятор. Рекомендуется размещать его ближе к мертвой зоне. После подключения и настройки будет обеспечен уровень интернета по всему дому.

При покупке оборудования учитывайте следующие свойства:

  • скорость передачи данных вашей сети;
  • частота, на которой происходит чтение или запись информации;
  • число антенн для роутера;
  • разъемы для подключения дополнительного оборудования.

Оборудование преимущественно используется в частных квартирах или домах. На производственных мощностях, в компаниях, фирмах, на предприятиях применяются более мощные решения. В таких случаях рекомендуется устанавливать точку доступа.

Подключение и настройка ретранслятора

После того, как вы приобрели устройство, необходимо наладить его работу. Активные приборы требуют обязательной настройки. Пассивные просто подключаются к системе. Для этого вам потребуется ноутбук. Выполните следующие действия:

  1. Подсоедините устройство к сети через кабель питания. Ожидайте включения. Светодиод на панели должен загореться зеленым цветом. Активация оборудования занимает несколько минут.
  2. Распространение сигнала в помещении начнется, когда заработает второй индикатор. В списке доступных сетей на компьютере отобразиться название нового подключения.
  3. Осуществите подключение без предварительной настройки.
  4. Запустите браузер и перейдите на панель управления.
  5. Пройдите авторизацию.
  6. Выберете режим репитера и подключитесь к роутеру.
  7. Обновите данные. Сеть автоматически настроится.

Настройка роутера для использования в качестве репитера

Для этого следует выполнить следующие действия:

  1. Перейдите в меню настроек.
  2. Перейдите в раздел беспроводных сетей и выберете значение рабочего канала.
  3. После этого настройка автоматически закончится.

Настройка Wi-Fi репитера

Чтобы оборудование работало исправно, рекомендуется выполнить следующее:

  1. Учитывайте радиус распространения сигнала.
  2. Обратите внимание на возможные преграды повторителя.
  3. Мягкие поверхности поглощают сигнал, твердые – отталкивают.
  4. Устанавливайте усилители в видимом диапазоне.

Чтобы достичь эффективности установки, рекомендуется направить антенну в сторону роутера. После проведения всех настроек система должна функционировать исправно с помощью ретранслятора.

Видео об изготовлении Wi-Fi антенны своими руками

В этом видео мы вскроем парочку заводских WiFI антенн и посмотрим, как они устроены. А так же сделаем свою собственную антенну, которая будет работать лучше заводской!

Усилитель wifi сигнала — что такое и как выбрать?

Как выбрать усилитель сигнала Wi-Fi.Как выбрать усилитель сигнала Wi-Fi.

Автор: Александр Мойсеенко / Опубликовано:25.07.2019 / Последнее обновление: 25.07.2019

У всех Wi-Fi маршрутизаторов ограниченная область покрытия. Причем базовые значения ниже заявленных производителем, что результат внешних помех и преград на пути сигнала. Улучшить покрытие помогают усилители Wi-Fi именуемые репитером, повторителем или ретранслятором. Описанный материал позволит лучше познакомиться с Wi-Fi усилителем, а детальное руководство облегчит выбор и покупку оптимальной модели.

Что такое усилитель Wi-Fi сигнала

Репитер, повторитель и ретранслятор – синонимы названия одного электронного устройства, что используется для усиления сигнала и улучшения покрытия Wi-Fi сети. Усилитель связывается с основным маршрутизатором, копирует данные сети, после чего транслирует сигнал в месте установки. Благодаря этому обеспечивается увеличение покрытия. Например, если в удаленной комнате с одним роутером сигнал не дотягивался или подключение обрывалось, то после установки репитера связь улучшится, а обрывы подключения прекратятся. Детальнее о принципе работы усилителя читайте в нашем отдельном материале «Что такое Wi-Fi репитер».

Принцип работы усилителя сигнала Wi-Fi.

Принцип работы усилителя сигнала Wi-Fi.

Сценарии использования усилителя Wi-Fi сигнала

  • Слабое покрытие в удаленных частях квартиры, частного дома, складского помещения.
  • Требуется быстрое увеличение покрытия без подключения второго интернета и покупки дорогостоящего оборудования.
  • Необходимо провести интернет в соседнюю комнату или помещение без сверления стен и прокладки проводов.
  • Создание бесшовного подключения для объединения нескольких устройств в одну сеть.

Как выбрать усилитель Wi-Fi сигнала

Выбирать репитер следует исходя из личных предпочтений и функций, что вы планируете использовать. В ином случае при подборе усилителя следует учесть основные критерии. Для получения одних функций, возможно, придется пренебречь другими. Поэтому старайтесь выбрать наиболее оптимальное и сбалансированное решение для ваших задач.

Расположение и количество антенн, мощность передатчика

В продаже имеются репитеры с внутренними и внешними антеннами. Обычно внешние антенны более чувствительны и мощнее. При этом встречаются модели с внутренним расположением, что не уступают аналогам с внешним расположением. Поэтому основное преимущество внешних антенн – ручная регулировка направленности сигнала. Так же некоторые модели располагают съемными антеннами. Обычно такая конструкция разработана для удобной транспортировки репитера или хранения. Иногда производители предусматривают замену базовых антенн усиленным вариантом или с другой направленностью сигнала.

Количество антенн в репитере обычно не превышает четыре. В сегменте компактных и низкобюджетных моделей обычно встречаются 1-2 штуки, иногда попадаются варианты, где 3-4 штуки. Количество антенн влияет на радиус покрытия, так же нагрузка на усилитель с двумя антеннами ниже, чем с одной, а стремя ниже, чем с двумя.

Так же стоит учитывать мощность передатчика, так как параметр влияет на дальность передачи сигнала, соответственно и на область покрытия. Обычно мощность передатчика не превышает 20 dBM. При одинаковых параметрах репитера предпочтение лучше отдать модели с высокой мощностью передатчика, поскольку снизить мощность не сложно, тогда как поднять – невозможно.

Детальные характеристики мощности передатчика и чувствительности антенн, обычно указаны на соответствующей странице официального сайта производителя оборудования.

Вариант с двумя внешними антеннами, где доступно изменение направленности сигнала.Вариант с двумя внешними антеннами, где доступно изменение направленности сигнала.

Вариант с двумя внешними антеннами, где доступно изменение направленности сигнала.

Частотный диапазон и стандарты Wi-Fi

Маршрутизаторы работают на частоте 2.4 и/или 5 ГГц, поэтому для трансляции сигнала на той же частоте, необходимо выбирать репитер с соответствующим диапазоном. Если роутер работает на частоте 2.4 ГГц, необходимо выбирать репитер с той же частотой иначе настроить работу оборудования не получится.

Лучше присмотреться к моделям Dual-Band, где поддерживаются оба диапазона. Стоимость таких устройств выше в сравнении с Single-Band, за то совместимость со всеми моделями маршрутизаторов, а так же поддерживается одновременная трансляция сигнала на частоте 2.4 и 5 ГГц. Если же у вас роутер работает только на частоте 2.4 ГГц, после перехода на роутер с Dual-Band не придется покупать новый репитер.

Ещё стоит присмотреться к показателям стандарта Wi-Fi – 802.11b, «g», «n», «ac», «ad». Каждая буква обозначает новый стандарт и отличается увеличенной пропускной способностью. Предыдущие поколения обратно совместимы. Поэтому если беспроводное устройство – смартфон или ноутбук поддерживает стандарт «n», тогда поддерживается «b» и «g», а при поддержке «ac» – все три предыдущих стандарта. А вот если репитер поддерживает стандарт «n», а ноутбук стандарт «ac» с увеличенной скоростью передачи данных, обоим устройства придется работать на стандарте «n». Лучше присматриваться к модели репитера, что поддерживает стандарт 802.11ac.

Наличие и количество Ethernet портов

Некоторые модели репитеров оснащены одним или несколькими разъемами Ethernet. Например, в модели TP-LINK RE205 всего один порт, позволяющий подключить кабель интернета и использовать устройство в режиме точки доступа.

Другое применение порта – соединить репитер с роутером при помощи кабеля. Такой вариант пригодится для обеспечения покрытия Wi-Fi со значительным отдалением от маршрутизатора. Например, во дворе частного дома, в гараже или мастерской.

Ещё Ethernet порт пригодится для подключения устройств, где нет Wi-Fi модуля, сигнал слабый или низкая скорость передачи данных. К примеру, маршрутизатор находится в гостиной, а компьютер и/или телевизор в спальне. В таком случае достаточно установить репитер, а после вывести кабель и соединить с компьютером или другим устройством.

Если же в проводном подключении нуждаются несколько устройств, стоит рассматривать модель репитера, где больше одного LAN порта. Так же учесть скорость передачи данных: Fast Ethernet – до 100 Мбит, Gigabit Ethernet – до 1000 Мбит.

PoE-Репитер D-Link DPE-302GE  с двумя Ethernet портами.PoE-Репитер D-Link DPE-302GE  с двумя Ethernet портами.

PoE-Репитер D-Link DPE-302GE с двумя Ethernet портами.

Технология WPS и индикация сигнала

Большинство репитеров поддерживает технологию WPS – Wi-Fi Protected Setup, что позволяет произвести автоматическую настройку и подключение нажатием одной кнопки. Для этого достаточно дождаться загрузки репитера, после чего нажать кнопку WPS на усилителе и на роутере. После перезагрузки репитер скопирует настройки и автоматически расширит сеть. Если же WPS не поддерживается, придется настраивать работу вручную. Процесс не сложный, но займет некоторое время.

Усилитель с поддержкой технологии WPS. Обычно кнопка WPS находится на видном месте.Усилитель с поддержкой технологии WPS. Обычно кнопка WPS находится на видном месте.

Усилитель с поддержкой технологии WPS. Обычно кнопка WPS находится на видном месте.

Наличие индикатора «качества сигнала» позволит установить репитер на оптимальном расстоянии. Если индикатор синего/зеленого цвета – место выбрано правильно, а значение скорости передачи данных на высоком или нормальном уровне. Красный цвет индикатора – репитер установлен на значительном отдалении, что способствует ухудшению скорость интернета. Для решения проблемы следует передвинуть репитер ближе к роутеру, пока красный индикатор не сменится зеленым.

Обе функции не оказывают влияние на качество работы репитера. При этом наличие одной или двух технологий существенно упростит подключение и настройку, что пригодится неопытным пользователям.

Подключение к электросети

Усилители Wi-Fi сигнала нуждаются в постоянном энергоснабжении. На подключение внешнего питания влияет конструкция репитера.

Непосредственно в розетку электросети

Питание напрямую с розетки используется в компактных моноблочных моделях. Такой вариант удобен портативностью, не нуждается в дополнительном креплении, отсутствует на виду провод зарядного устройства. А в качестве бонуса некоторые модели располагают дополнительной розеткой, благодаря чему не мешают подключать другие электроприборы.

При этом жесткая привязка к месту подключения не позволяет передвинуть усилитель для установки оптимального местоположения. А наличие сетевого адаптера внутри корпуса способствует дополнительному нагреву электрических компонентов. Отводу избыточного тепла способствует перфорация корпуса, например как в модели Mercusys MW300RE, а так же хорошо вентилируемое помещение.

Модель TL-WA850RE с прямым подключением в розетку электросети. Модель TL-WA850RE с прямым подключением в розетку электросети.

Модель TL-WA850RE с прямым подключением в розетку электросети.

При помощи внешнего адаптера питания

Способ с внешним блоком питания позволяет регулировать положение репитера по всей длине кабеля сетевого адаптера. Так же ниже температура внутри устройства, а дополнительная перфорация обеспечит дополнительное снижение температуры внутренних компонентов. Из недостатков – нагромождение, свисающий провод и необходимость крепления, если требуется закрепить устройство на стене.

Через порт Ethernet

Если репитер поддерживает технологию PoE – Power Over Ethernet, тогда устройство получится запитать при помощи интернет кабеля. Для этого требуется подключить сетевой кабель в Ethernet порт с пометкой PoE. При наличии подходящего провода и достаточного питания, получится обеспечить репитер энергией и стабильным сетевым подключением.

Через USB порт

Такие варианты усилителей легко запитать через USB порт большинства электроники – телевизор или ноутбук. Ещё для питания сгодится универсальная мобильная батарея – Power Bank. В сборе такая комбинация легко транспортируется в любую точку жилья. А атомный источник питания пригодится в местах, где отсутствует доступ к стационарной электросети.

Ретранслятор Xiaomi Mi WiFi Amplifier 2 с подключением через USB порт.Ретранслятор Xiaomi Mi WiFi Amplifier 2 с подключением через USB порт.

Ретранслятор Xiaomi Mi WiFi Amplifier 2 с подключением через USB порт.

Дополнительные функции

Опционально стоит учесть режим работы. Помимо функции «усилителя беспроводного сигнала», удобна функция «точки доступа», что позволит сменить назначение устройства, если пропадет необходимость в расширении Wi-Fi сети.

Некоторые модели включают межсетевой экран, что снижает вероятность взлома и кражи передаваемых данных. А функция «настройки через смартфон» позволит настраивать и контролировать работ сети непосредственно с мобильного устройства.

Если же требуется подключение сетевого хранилища или принтера, стоит рассмотреть модели со встроенным USB портом.

Вывод

Усилитель Wi-Fi сигнала – удобное устройство, что позволит легко и без лишних хлопот расширить сеть беспроводного интернета. А некоторые модели легко трансформировать в полноценный маршрутизатор после подключения сетевого кабеля. Если вы заинтересованы в такой функции, тогда учтите такую возможность перед покупкой. Так же при выборе усилителя обращайте внимание и на другие параметры, что бы получить максимально сбалансированное устройство.

Если же вы всё ещё испытываете сложности с выбором репитера или нуждаетесь в разъяснении дополнительных вопросов, оставляйте запросы в комментариях, и мы вам поможем.

Ретранслятор Xiaomi Mi WiFi Amplifier 2 с подключением через USB порт. Загрузка…

Поделиться:[addtoany]

что это такое и как работает ретранслятор

Сегодня почти в каждой квартире работает WiFi сеть, предоставляющая доступ к Интернету с ПК, смартфона, планшета, телевизора и других устройств. Но ее создание часто сопряжено с трудностями, связанными с ограничением работы роутера по максимальному расстоянию. Для решения проблемы пригодится ретранслятор WiFi сигнала, обеспечивающий расширение покрытия до 80-100 метров и более. Ниже рассмотрим, в чем особенности таких устройств, и как они работают. Приведем список лучших моделей, которые достойны внимания.

Что такое ретранслятор WiFi сигнала?

Первое, с чем нужно разобраться — суть ретранслятора WiFi сигнала, что это такое. Данное устройство представляет собой повторитель (усилитель, репитер) сигнала, который передается от роутера для расширения охвата сети. Изделие имеет небольшие размеры и внешне напоминает зарядное устройство. Комплектуется несколькими антеннами (встроенными или внешними), имеет порт для подключения.

Ретранслятор WiFi сигнала не меняет параметры сигнала. При этом скорость передачи данных может снизится до уровня наиболее «слабого» в этом секторе гаджета. Такая особенность ограничивает функционал устройства.

Для чего он нужен?

WiFi ретрансляция необходима в ситуации, когда установленный роутер не справляется со своими функциями и не покрывает необходимую площадь. Усилитель принимает сигнал, который поступает от маршрутизатора, и передает его дальше. Благодаря такой особенности, все устройства подключаются к общей сети.  В некоторых случаях можно запрограммировать роутер на функцию ретранслятора.

Плюсы таких устройств — легкость настройки, небольшая цена и расширение зоны покрытия. Минусы — снижение скорости Интернета на 15-20 процентов.

Как работает ретранслятор?

Перед покупкой устройства важно понять, как работает ретранслятор Вай Фай сигнала. Знание этих нюансов позволяет правильно выбрать и настроить репитер. Принцип действия следующий:

  1. антенна (встроенная или внешняя) захватывает сигнал, который поступает от роутера;
  2. полученные данные ретранслируются, тем самым расширяя зону действия Сети.

Параллельно происходит очистка от посторонних шумов или помех. Ретранслятор WiFi сигнала не только улучшает качество связи, но и снижает негативное воздействие вредных радиоволн. Отсутствие такого устройства при слабом сигнале приводит к негативному действию на организм, сопоставимому с влиянием микроволновой печки.

Какие бывают ретрансляторы?

Условно ретрансляторы сигнала Wi Fi делятся на несколько видов по типу антенн и особенностям подключения. Они бывают:

  • Активные — стандартные устройства, которые применяются в большинстве случаев. Они комплектуются двумя-тремя антеннами, обеспечивающими передачу Интернета со скоростью до 300 Мбит/с. Они подключаются к бытовой сети и имеют точку доступа.

  • Пассивные — монтируются в привязке к роутерам. Их задача состоит в усилении сигнала, его направления и частоты.

По месту установки выделяется ретранслятор WiFi сигнала уличный или для помещения. Особенность первых заключается в том, что они имеют повышенную степень защиты от влаги и пыли.

Как пользоваться ретранслятором?

Следующий момент, требующий рассмотрения — как ретранслировать WiFi, и какие настройки должны быть внесены для успешного подключения. Подробную инструкцию можно найти в Интернете или в коробке с репитером.

Выделяется два способа подключения:

  1. Через WPS. Такая опция предусмотрена не во всех моделях.
  2. Через веб-интерфейс (с помощью ПК или телефона).

Важный момент — выбор правильного места установки. Эксперты рекомендуют ставить прибор в точке устойчивого сигнала. После завершения работ проводится проверка качества подключения.

WPS

Если беспроводной ретранслятор Wi Fi сигнала поддерживает WPS, необходимо включить усилитель, дождаться загрузки и сработать кнопки WPS (на роутере и репитере).  Этого достаточно для определения необходимой сети и ретрансляции сигнала.

Веб-интерфейс

При отсутствии WPS остается второй вариант. Здесь алгоритм такой:

  • включите усилитель и дождитесь его загрузки;
  • подключите оборудование к ПК с помощью патч корда;

  • откройте браузер;
  • в поле для адреса вбейте код ретранслятора WiFi;
  • укажите логин и пароль;

  • выберите режим настройки и регион;

  • определись с сетью Вай Фай и вбейте пароль;
  • дождитесь перезагрузки усилителя.

При установке важно понимать, как работает ретранслятор WiFi и учитывать требования производителя. Для проверки покрытия можно использовать специальный софт WiFi Analyzer.

С помощью ПО можно проконтролировать уровень сигнала в разных частях помещения. Сам повторитель ставится в области, где имеется устойчивый прием. При наличии внешних антенн их важно правильно сориентировать, чтобы распределить сигнал по наибольшей площади. При размещении роутера и усилителя на одном уровне, антенны ставятся вертикально. Если усилитель находится на этаж выше или ниже, размещение производится по горизонтали.

При желании можно выполнить настройку через смартфон. Для этого нужно войти в Вай Фай телефона, выбрать нужное подключение из перечня и подключиться. Система перебрасывает на страницу авторизации, где нужно прописать данные для входа (указаны на коробке усилителя). Далее выполняются настройки с учетом информации из инструкции.

Как сделать ретранслятор своими руками?

Несмотря на многообразие моделей повторителей, можно сделать устройство самостоятельно из подручных материалов. Рассмотрим несколько вариантов, как сделать WiFi пассивный ретранслятор своими руками.

Способ №1

Простой путь — сделать антенну своими руками в виде ромба. Из материала потребуется коаксиальные кабель, лист алюминия, коробка из пластика, проволока и паяльное оборудование.

Алгоритм действий следующий:

  1. Сделайте два ромба из проволоки, чтобы каждая сторона была по 3,1 см. Один из углов ромба необходимо распаять.
  2. Спаивайте верхние края друг с другом, чтобы получился треугольник.
  3. К нижним краям подпаивайте проволоку длинной 0,5 см.
  4. В верхней части пайки подключите медную жилу коаксиального провода, а снизу — оплетку.
  5. Защите изделие от негативных погодных условий с помощью пластиковой коробки (если она будет ставиться наружу).

Для лучшего усиления можно использовать фольгированный экран.

Способ №2

Чтобы реализовать еще один способ изготовления WiFi ретранслятора, подготовьте подложку (из картона или пенопласта), бокорезы, проволоку (из меди), ручку, линейку и ножницы.

Далее алгоритм такой:

  1. Вырежьте насадку длиной 0,15 м. В одной стороне должно быть утолщение для крепления к роутеру.
  2. Установите штыри длиной по 5 см горизонтально друг другу.
  3. Поставьте насадку на антенну маршрутизатора.

Если антенн несколько, желательно подготовить соответствующее число усилителей.

Способ №3

Еще один вариант — переделать обычный роутер в усилитель сигнала. Если нет времени разбираться, как выбрать ретранслятор, можно найти старый маршрутизатор и приспособить его под повторитель. Нужно знать, что такая возможность имеется не у всех роутеров. К примеру, с TP-Link и D-Link возможны проблемы.

Для примера рассмотрим алгоритм для маршрутизатора ZyXel:

  • Войдите в настройки, вбейте логин и пароль.

  • Войдите в панель управления и поменяйте режим на «Усилитель».

В дальнейшем для возврата в нормальный режим достаточно сменить его в настройках, как основной.

Как вариант, можно использовать Android WiFi ретранслятор сигнала с помощью телефона. Для этого на аппарат устанавливается приложение FQRouter2. Далее необходимо включить соответствующую функцию. Стоит учесть, что такая возможность имеется не для всех аппаратов.

Рейтинг лучших моделей

На рынке представлено много моделей ретрансляторов WiFi от разных производителей. Чтобы упростить задачу покупателям, выделим несколько устройств, которые пользуются наибольшим спросом:

  • Ретранслятор WiFi сигнала TP Link TL-WA860RE — универсальное беспроводное устройство, предназначенное для увеличения зоны покрытия. Обеспечивает сохранение скорости до 300 Мбит в секунду.

Плюсы

  • компактность;
  • возможность транспортировки;
  • наличие светодиодного индикатора;

Минусы

  • небольшая эффективность;
  • слабый функционал;

  • Mikrotik — WiFi ретранслятор (модель cAP Lite), работающий в диапазоне от 2400 до 2485 МГц. Первоначально выполняет функцию точки доступа, но может быть настроено в качестве усилителя. Правда, учтите, что настройка Mikrotik несколько отличается от привычных действий для других роутеров. В комплекте поставляется корпус для монтажа на потолке или стене. Изделие имеет небольшие размеры (8,8*2 см), пластиковый корпус и малую мощность (4 Вт).

Плюсы

  • компактность;
  • легкая установка;
  • возможность крепления в разных местах;

Минусы

  • слабая внутренняя антенна;

  • Asus RP-AC53. Главная особенность повторителя WiFi — увеличение зоны беспроводной сети.

Плюсы

  • три режима работы;
  • быстрая настройка;
  • легкий поиск подходящего места для установки;

Можно выделить и ряд других моделей ретрансляторов WiFi сигнала — TP-LINK AC750 RE200, Pix-Link Wireless-N LV-WR09, Asus RP-N12 и другие.

Как же выбрать ретранслятор WiFi сигнала и какой лучше — эти вопросы часто интересуют пользователей. Здесь нужно учесть размеры помещения, требования к качеству сигнала, материал перегородок и бюджет. Стоимость повторителя сигнала зависит от производителя и характеристик устройства.  Лучше всего брать проверенные усилители сигнала от известных производителей, так как Asus, D-Link и других.

как сделать репитер (повторитель) своими руками, как настроить, схема, отзывы

Приобретение Wi-Fi-роутера позволяет создать зону беспроводного домашнего интернета, «отвязав» ноутбуки, смартфоны и планшеты от кабельного подключения. Однако штатного номинала источников Wi-Fi сигнала часто не хватает для покрытия больших помещений или нескольких комнат, что приводит к ухудшению качества передачи данных. В этом случае на помощь приходят Wi-Fi-усилители, посредством которых можно расширить зону покрытия сети.

Причины низкого качества сигнала

Перед тем как переходить непосредственно к усилительным устройствам, следует определиться с причиной низкого качества связи в сети, так как оно не всегда напрямую связано с мощностью источника Wi-Fi сигнала. Это особенно актуально в том случае, если реальный диапазон покрытия приобретённого устройства значительно отличается от заявленного производителем номинала. Существуют несколько факторов, которые могут негативно влиять на качество беспроводной сети:

  1. Нерациональное расположение устройства. Wi-Fi сеть представляет собой окружность, в центре которой находится источник сигнала. Чтобы создать максимум полезной площади покрытия со стабильным сигналом, роутер устанавливают в центре помещения.

    Выбор места расположение роутераВыбор места расположение роутераЧтобы роутер обеспечивал максимальное покрытие, его необходимо размещать в середине комнаты

  2. Микроволновая печь. Качество сигнала будет существенно ухудшено, если источник Wi-Fi расположен в непосредственной близости с микроволновой печью. Во время работы она излучает волны в сходном с Wi-Fi диапазоне, тем самым перебивая сигнал устройства.
  3. Бетонные и кирпичные стены. Армированный бетон и кирпич препятствуют прохождению Wi-Fi сигнала. Чем больше стен или перегородок встретят на своём пути радиоволны, тем хуже будет качество связи по мере отдаления от источника.
  4. Недостаточная мощность устройства. Радиус покрытия роутера имеет фиксированное значение, за пределами которого качество передачи данных стремительно ухудшается.

В первых двух случаях проблема некачественного сигнала решается правильным выбором места для роутера. Это простое действие позволяет улучшить ситуацию без дополнительных вложений. В двух последних случаях без приобретения устройств, усиливающих Wi-Fi сигнал, не обойтись.

Виды Wi-Fi усилителей

Усилители Wi-Fi — это устройства, посредством которых можно значительно увеличить зону покрытия сети без необходимости замены источника сигнала на более мощный аналог. Как правило, они стоят дешевле самого роутера, что делает их приобретение довольно выгодным с точки зрения соотношения «цена — результат». Усилители Wi-Fi сигнала подразделяются на две категории: активные и пассивные.

Активные усилители

В первую очередь, к активным усилителям Wi-Fi относят репитеры (повторители) — устройства-ретрансляторы, которые расширяют уже существующую сеть, принимая сигнал роутера и транслируя его дальше. Как и Wi-Fi роутер, репитер представляет собой отдельное электронное устройство, питающееся от электросети. Зона его покрытия также представляет собой окружность, в центре которой находится ретранслирующее устройство. В среднем при использовании репитера зона покрытия сети увеличивается на 15–20 м в зависимости от мощности устройства.

Активный усилитель Wi-Fi сигналаАктивный усилитель Wi-Fi сигналаАктивный усилитель увеличивает зону действия роутера на 15–20 метров

Роутер также может являться активным усилителем Wi-Fi, если он работает в паре с основным устройством. Дополнительный роутер работает как и основной с тем отличием, что оба прибора транслируют единую сеть, а не две отдельные. В отличие от репитера дополнительная точка доступа подключается к основному роутеру посредством кабеля и может находиться от него на значительном удалении. Основным недостатком активных усилителей Wi-Fi является относительно высокая стоимость.

Пассивные усилители

К пассивным усилителям Wi-Fi сигнала относятся усилительные антенны для роутеров, посредством которых можно увеличить изначальный диапазон покрытия сети и стабилизировать сигнал. По большому счёту это более совершенный аналог «родных» антенн, идущих в комплекте с роутером. Усилительные антенны бывают двух видов: всенаправленные и направленные. Всенаправленные антенны работают по стандартному принципу, распространяя сигнал в виде окружности, в то время как направленные транслируют сигнал только в одном направлении.

Всенаправленная антенна Wi-FiВсенаправленная антенна Wi-FiВсенаправленная антенна имеет вид стержня, который излучает радиоволны по окружности

В зависимости от модели пассивные антенны могут устанавливаться непосредственно на роутер или же выноситься за его пределы. Как правило, выносные аналоги обладают большим усилительным потенциалом. Основным недостатком пассивных усилителей Wi-Fi является сравнительно невысокая эффективность — увеличение зоны покрытия составляет 5–10 м.

Настройка усилителя Wi-Fi

После того как вы определились с выбором усилителя и осуществили покупку, необходимо произвести первую настройку устройства. В настройке нуждаются только активные усилители, пассивные антенны достаточно просто подключить к роутеру. Для первоначальной настройки вам понадобится ноутбук или ПК с Wi-Fi адаптером. Настройка репитера осуществляется следующим образом:

  1. Вставьте устройство в розетку и дождитесь активации индикатора Power Indicator, который оповещает пользователя об успешном включении репитера. Полноценная активация устройства может занять от одной до нескольких минут.
  2. После того как устройство полностью включится, активируется индикатор Wireless Indicator, который говорит о том, что репитер начинает трансляцию сигнала. Новая сеть, созданная репитером, начнёт отображаться в списке доступных беспроводных подключений на вашем ПК.

    Индикатор сети Wi-Fi на роутереИндикатор сети Wi-Fi на роутереО том, что сеть Wi-Fi активна, свидетельствует соответствующий индикатор на роутере

  3. Подключитесь к новому устройству. При попытке подключения к репитеру Windows выдаст системное уведомление о том, что новый маршрутизатор не установлен, и предложение его настроить. Выберите пункт «Подключиться к сети без предварительной установки и настройки».

    Подключение к усилителю Wi-FiПодключение к усилителю Wi-FiПри попытке подключения к репитеру операционная система предложит начать установку и настройку устройства

  4. После того как ПК подключится к репитеру, откройте любой браузер и введите в адресную строку IP адрес репитера. По умолчанию это 192.168.10.1 (репитеры отдельных производителей могут быть привязаны к иному IP адресу, найти который можно в прилагаемой к устройству инструкции).
  5. В открывшемся окне авторизации введите логин и пароль. Данные по умолчанию: admin/admin.

    Диалоговое окно авторизацииДиалоговое окно авторизацииДля того чтобы войти в меню настройки репитера, нужно ввести логин и пароль по умолчанию

  6. В системном меню репитера выберите «Wireless repeater mode». В открывшемся окне выберите «Repeater Mode». Устройство начнёт поиск доступных Wi-Fi сетей.

    Диалоговое окно настройкиДиалоговое окно настройкиНажатие на кнопку «Repeater» запустит режим поиска доступных сетей

  7. Найдите свой роутер и подтвердите выбор нажатием кнопки Apply или обновите список посредством кнопки Refresh, если нужная вам сеть не отображается. Если ваша сеть защищена, то для входа требуется ввести пароль.

    Окно поиска доступных сетейОкно поиска доступных сетейВ списке доступных сетей необходимо выбрать роутер, зону действия которого требуется расширить

  8. Начнётся автоматическая настройка новой сети, по завершении которой в окне Wireless Repeater Mode появится сообщение об успешном завершении операции.

Для настройки дополнительной точки доступа вам понадобится сетевой LAN кабель, обжатый с двух сторон. Процесс настройки выглядит следующим образом:

  1. В первую очередь дополнительный роутер сбрасывается до заводских настроек. Для этой цели используется миниатюрная кнопка, которая обычно спрятана в углублении — необходимо нажать её и не отпускать в течение нескольких секунд.

    Кнопка перезагрузки роутераКнопка перезагрузки роутераДля того чтобы выполнить сброс роутера до заводских настроек, необходимо нажать на кнопку перезагрузки

  2. Основной и дополнительный роутер соединяются друг с другом посредством сетевого кабеля. На основном роутере кабель подключается в LAN разъем (обычно жёлтого цвета), а на дополнительном — в WAN (обычно синего цвета).

    Соединение роутеров LAN кабелемСоединение роутеров LAN кабелемДля соединения роутеров необходимо локальный (LAN) порт одного из них подключить на вход глобальной сети (WAN) другого

  3. При успешном соединении загорятся индикаторы LAN и WAN на основном и дополнительных роутерах соответственно.
  4. После удачного завершения соединения необходимо настроить дополнительный роутер посредством ПК. Для этой цели роутер и ПК соединяются LAN кабелем через LAN порт на роутере и соответствующий разъем на ПК.

    Подключение роутера к компьютеру при помощи кабеляПодключение роутера к компьютеру при помощи кабеляLAN-порт компьютера подключается к любому свободному «жёлтому» порту роутера при помощи патч-корда

  5. В адресной строке браузера вводится IP-адрес роутера. По умолчанию это 192.168.0.1 или 192.168.1.1 в зависимости от производителя устройства. После перехода по введённому адресу откроется окно авторизации, в котором необходимо ввести логин и пароль. Данные по умолчанию: admin/admin.
  6. В системном меню настроек роутера выбирается вкладка «Network», а затем вкладка «WAN».

    Диалоговое окно настройки дополнительного роутераДиалоговое окно настройки дополнительного роутераВ окне настройки задаётся способ подключения к сети с динамическим IP-адресом

  7. В открывшемся окне в поле «WAN Connection Type» должно стоять значение «Dynamic IP». Если это не так, установите это значение посредством нажатия на стрелку активации выпадающего списка.
  8. При успешной настройке дополнительной точки доступа напротив полей «IP Address», «Subnet Mask» и «Default Gateway» появятся установленные программой значения.

Если вы предпочитаете пользоваться защищённой сетью с парольным доступом, то на дополнительном роутере также необходимо установить дополнительные настройки безопасности. Для этого во вкладке «Wireless» необходимо выбрать пункт «Wireless Security». В открывшемся окне выберите стандарт WPA/WPA2, а в поле «PSK Password» вводите новый пароль. Для подтверждения данных нажмите кнопку «Save». Подтвердите перезагрузку для установки новых параметров.

Настройки безопасности подключенияНастройки безопасности подключенияНа дополнительном роутере желательно настроить парольный доступ, чтобы к сети не могли подключиться посторонние пользователи

Усилитель Wi-Fi своими руками

При желании можно изготовить Wi-Fi-усилитель самостоятельно из подручных средств, тем самым сэкономив средства. Однако стоит отметить, что польза от таких «самоделок» довольно сомнительна, а риск привести роутер в негодность очень высок. Ниже мы рассмотрим конструкции усилительных насадок направленного сигнала, которые позволяют усилить сигнал Wi-Fi, не рискуя «здоровьем» своего роутера.

Фокусирующая насадка для Wi-Fi роутера

Сигнал Wi-Fi-роутера распространяется по круговой диаграмме — по мере удаления от источника он ухудшается, а при выходе за зону уверенного приёма начинает обрываться. При необходимости сигнал можно сфокусировать и передать в нужном направлении, где покрытия роутера не хватает. Для изготовления фокусирующей насадки вам понадобится медная проволока диаметром от 0,8 до 1 мм и кусок пластика или плотного картона.

Медная проволока и картонМедная проволока и картонДля сборки усилителя понадобится кусок обычного картона и несколько отрезков проволоки длиной 48 мм

Сборка насадки осуществляется в следующей последовательности:

  1. Из картона вырезаем насадку длиной 15 см с небольшим утолщением в зоне крепления на антенну роутера.
  2. Размечаем насадку и прокалываем отверстия для установки проволочных диполей в соответствии со схемой.

    Схема сборки фокусирующей насадки на роутерСхема сборки фокусирующей насадки на роутерНа поверхности насадки прокалываются отверстия под установку проволочных диполей

  3. Устанавливаем диполи — кусочки проволоки длиной 48 мм. Их размер рассчитан исходя из длины волны диапазона Wi-Fi.

    Насадка на роутер в сбореНасадка на роутер в сбореУсилитель, собранный из всегда имеющихся под рукой материалов, имеет коэффициент усиления 10 дБ

  4. Надеваем насадку на штатную антенну роутера и проверяем, насколько увеличился радиус действия сети.

Такая насадка даёт до 10 дБ усиления, при этом диаграмма принимает направленную форму, то есть Wi-Fi сигнал стабильно транслируется по большей части только в одну сторону.

Увеличение дальности двухантенного роутераУвеличение дальности двухантенного роутераЕсли роутер имеет две антенны, то нужно сделать две насадки
Видео: усилитель Wi-Fi на 8 dB

Усилитель из алюминиевой банки

Усилитель Wi-Fi сигнала из алюминиевой банки — это, пожалуй, самый простой способ усилить и стабилизировать Wi-Fi сеть в пределах небольшого радиуса. Этот тип усилителя также делает сигнал направленным.

Для изготовления такого устройства понадобится алюминиевая банка ёмкостью 0,5 л и обычный строительный или канцелярский нож.

Материалы и инструменты для изготовления Wi-Fi-усилителяМатериалы и инструменты для изготовления Wi-Fi-усилителяДля изготовления Wi-Fi-усилителя понадобится роутер, алюминиевая банка и канцелярский нож

Сборка насадки осуществляется по простой схеме:

  1. Отрезаем от банки дно примерно на четверть высоты.

    Отрезание дна банкиОтрезание дна банкиБанку необходимо разрезать так, чтобы получились две детали, высоты которых соотносятся друг к другу как 1:3

  2. Большая часть банки разрезается по длинной стороне, но не до конца, чтобы её верхнюю крышку с отверстием можно было отогнуть.
  3. Полученная деталь надевается на антенну.

    Усилитель из алюминиевой банкиУсилитель из алюминиевой банкиИз разрезанной части алюминиевой банки получилась направленная антенна параболического типа

Чтобы насадка сидела на антенне более плотно, отверстие в банке можно уплотнить поролоном, бумагой или любым другим материалом.

Видео: как сделать усилитель Wi-Fi бесплатно и просто

Wi-Fi-усилители расширяют покрытие сети и стабилизируют сигнал без необходимости замены роутера. Каждый из перечисленных вариантов имеет свои достоинства и недостатки, с учётом которых можно подобрать наиболее подходящее для каждой ситуации решение.

что такое, как выбрать, подключить и настроить

Содержание статьи

Создание гибкой и функциональной сети часто требует покупки дополнительного оборудования. В этот список входит репитер Wi-Fi-сигнала, который нередко покупают в домашнее использование. Мы расскажем, что такое репитер, как его выбрать и поставить в доме, о тонкостях подключения и настройки, а также возможных неполадках.

Что такое Wi-Fi репитер

Распространенной проблемой в больших квартирах и частных домах является слабый сигнал вайфай в отдельных комнатах. Для домашнего использования покупать дорогостоящий маршрутизатор с 4+ антеннами нет смысла, так как даже такие модели не всегда справляются с поставленными задачами из-за ограниченного радиуса действия. На помощь приходит ретранслятор Wi-Fi.

Это устройство – компактный аппарат, который по своему внешнему виду похожий (а иногда практически неотличим) от обычного роутера. Его главная функция – усиление сигнала от маршрутизатора и работа в качестве беспроводной точки доступа. У пользователей, благодаря этому, появляется возможность расширить зону покрытия практически в 2 раза. Повторитель отлично подойдет в тех случаях, если дешевый роутер «не добивает» до противоположной комнаты.

Использование репитера имеет несколько особенностей:

  • Созданная устройством сеть будет повторять все параметры родительской (SSID и пароль), но при необходимости можно изменить настройки по своему усмотрению для второй сети.
  • Большинство репитеров не способны формировать IP-адреса, чтобы раздавать их устройствам самостоятельно без главного маршрутизатора. Исключением являются модели, в которых предусмотрен режим «Точки доступа».
  • Настройка репитеров выполняется только через LAN-провод, поэтому убедитесь, что он у вас подготовлен.

Стоит отметить, что некоторые роутеры могут работать как репитер, усиливая сигнал. Если у вас завалялся старый маршрутизатор с подобной функцией, то можно использовать его для подобных целей.

Как выбрать повторитель

На рынке можно найти устройства от 40 до 150 долларов. Топовые модели предназначены для корпоративных целей, при этом используются в крупных офисах и на предприятиях. Для квартиры или загородного дома можно приобрести устройство из бюджетного или среднего класса. При покупке советуем ориентироваться на ряд параметров:

  • Скорость передачи данных. Современные повторители обеспечивают до 450 мегабит в секунду. Если ваш модем работает на 300 Мбит/с, то покупать репитер с пропускной способностью выше, конечно же, смысла нет.
  • Наличие антенн и их мощность. Мощные антенны обеспечивают более обширную зону покрытия.
  • Тип питания. Большинство моделей питаются от сети 220 Вольт, поэтому при размещении повторителя необходимо еще привязываться к розетке. Однако на рынке имеются и компактные аппараты, которые питаются от USB.
  • Функциональность. Здесь стоит обратить внимание на наличие кнопок сброса, подключения по WPS, световых индикаторов, отображающих силу сигнала и режимы работы.
  • Комплектация. Убедитесь, что с устройством обязательно поставляется техническая документация. LAN-кабель в комплекте будет приятным бонусом.

Рассматривая вопрос, какой репитер выбрать, посетите специализированные форумы. В Интернете можно почитать отзывы практически к любой модели на рынке, узнав о ее преимуществах и недостатках.

Подбираем место для повторителя

Располагать репитер следует на границе стабильного приема от маршрутизатора. Для поиска оптимального места можно использовать мобильный телефон. Откройте через браузер онлайн-тест скорости Интернета, а затем проводите замеры, удаляясь пошагово на 0,5-1 метра от модема. Как правило, иконка сигнала на телефоне должна иметь хотя бы 2 палки.

На размещение влияет наличие розетки, а также другие мощные электроприборы. Не размещайте Wi-Fi-репитер рядом с источниками электромагнитного сигнала, так как может наблюдаться некорректная работа аппарата. Рекомендуем скачать на телефон или планшет программу Wi-Fi Analyzer. Она поможет определить мощность сигнала, при этом покажет наложения на одном канале.

Включение и подключение устройства

Типичный повторитель подключается к розетке. Должен загореться светодиод Power. Соединение с компьютером производится по воздуху, но настройка аппарата требует проводного подключения. Здесь может быть два варианта:

  • подключение через LAN-кабель непосредственно к роутеру. Этот способ предполагает, что повторитель сам возьмет все необходимые параметры и начнет раздавать вайфай.
  • подсоединение повторителя к компьютеру/ноутбуку и ручная настройка.

На отдельных моделях имеется кнопка включения, которую нужно будет нажать. Обратите внимание, что с помощью репитера можно раздать Интернет по проводу на ноутбук или другое устройство, не оснащенное Wi-Fi-модулем.

Подключение по WPS

Удобной технологией сопряжения устройств является WPS. Она исключает необходимость самостоятельной настройки и подсоединения ПК через ЛАН. На повторителе и модеме должна присутствовать соответствующая кнопка. Если все в порядке, выполните пару простых шагов:

  1. нажмите кнопку WPS на повторителе;
  2. в течение минуты нажмите аналогичную кнопку на модеме, а затем дождитесь синхронизации;
  3. проверьте работу репитера.

Если repeater не поддерживает WPS, то настраивать его рекомендуем вручную, чтобы точно указать все параметры работы.

Настройка повторителя в веб-интерфейсе

Как только Wi-Fi-репитер подключен к розетке и компьютеру, следует произвести его настройку. Процедура будет показана на примере репитера от TP-Link. Пользователю следует последовательно выполнить следующую инструкцию:

  1. Осмотрите устройство на наличие этикетки с параметрами для входа. Вам необходимы IP-адрес, логин (username) и пароль (password).
  2. Для настройки аппарата следует временно присвоить сетевому адаптеру адрес в рамках сети повторителя. К примеру, можно использовать 192.168.0.20. В центре управления сетями выберите сетевой адаптер, а затем нажмите на «Свойства». Перейдите в свойства протокола IPv4. Во вкладке «Общие» установите IP-адреса вручную.
  3. Далее необходимо перейти в веб-интерфейс. Откройте браузер. Ведите адрес повторителя (указан на этикетке, как и логин с паролем).
  4. Вы попадете в меню быстрой инсталляции. Воспользоваться этой функцией можно, но в некоторых сетях Quick Setup бесполезна. Для выхода в меню нажмите Exit.
  5. Перейдите в раздел Network. Вам понадобится вкладка LAN. Если ваш диапазон адресов соответствует 192.168.0.Х, то можно переходить сразу к пункту 9. В ином случае необходимо задать повторителю IP в вашем диапазоне. Предположим, мы используем сеть 192.168.95.Х. Тогда для репитера нужно ввести адрес, показанный на изображении (или любой свободный).
  6. Нажмите Save, подтвердите действия еще раз. Дождитесь окончания перенастройки.
  7. В центре управления сетями верните обратно активный пункт на получение адресов автоматически.
  8. Заново войдите в интерфейс. Учтите, что при замене IP вам необходимо вбивать в адресную строку именно его.
  9. В меню Mode выберите режим Repeater (Range Extender) или аналогичный (в зависимости от модели маршрутизатора).
  10. Сохраните изменения, а затем дождитесь реконфигурации.
  11. Перейдите в раздел Wireless. Откройте Wireless Settings.
  12. Выберите режим универсального репитера и нажмите кнопку Survey.
  13. Вы попадете в окно доступных беспроводных сетей. Выберите свою, а затем нажмите Connect. Через это меню все параметры будут введены автоматически (SSID и MAC-адрес).
  14. Клацните Save и перейдите во вкладку Wireless Security. Здесь необходимо выбрать протокол шифрования и пароль.
  15. В разделе DHCP переключите DHCP-Server в состояние Disabled (Отключено). Нажмите сохранить.
  16. Перейдите в раздел System Tools. Кликните на кнопку Reboot. Устройство выполнит перезагрузку, и параметры вступят в силу. На панели светоиндикаторов должен загореться значок, сигнализирующий о наличии сигнала и его трансляции.

Повторитель будет транслировать идентичную сеть (при условии выставления тех же параметров), поэтому выполнять переподключение с мобильного или планшета не потребуется. Теперь вы знаете, как настроить самостоятельно repeater.

Как проверить работоспособность репитера

Повторитель усиливает сигнал домашней сети, но по SSID он неотличим, поэтому непонятно, к какому устройству именно было выполнено подключение. Проверить это легко через веб-интерфейс. В настройках многих устройств есть раздел «Статус», в котором показывается объем передаваемого трафика. Если это число положительное, значит, через репитер действительно идет передача данных.

Возможные неполадки и их устранение

Настраивая Wi-Fi-repeater, у пользователей может возникнуть несколько проблем с отсутствием сигнала или невозможностью подключения именно к повторителю. Обратите внимание на следующие моменты:

  • Аппарат должен находиться в зоне досягаемости главного маршрутизатора. Слабый сигнал часто является проблемой подключения.
  • Проверьте, что все сетевые устройства находятся в одной сети.
  • Наличие помех. Некоторые телефоны и другие мобильные устройства конфликтуют.
  • Неправильная работа самого модема.

Предварительно прочитайте техническое руководство к своей модели вайфай-повторителя. Там описывают подробно все основные разделы меню.

Как усилить сигнал без репитера

Если покупать повторитель вы не желаете, тогда рекомендуем использовать несколько альтернативных вариантов. Первое – переключите канал роутера на свободный. Через уже описанную программу для Android Wi-Fi Analyzer можно определить, какие каналы «забиты» больше всего. Это даст более сильный и четкий сигнал, соответственно, и большую скорость подключения.

Второй вариант – сделать направленную волну Wi-Fi. Например, маршрутизатор стоит у стенки, поэтому часть сигнала просто уходит в бетон. Соорудите из картона и фольги полуцилиндр. Установите его так, чтобы сигнал отражался в сторону комнаты. Допускается использование алюминиевых банок из-под пива, которые в разрезе отлично образовывают «локатор».

Когда деньги не проблема, приобрести стоит профессиональную антенну или специальный бустер, который также подключается к маршрутизатору. Перепланировка в квартире – это еще один способ улучшить сигнал. Металлические шкафы или большие зеркала преграждают путь вайфай. Рекомендуется их передвинуть к наружным стенам.

Теперь вы знаете, что собой представляет репитер, как его подключать и использовать. Это недорогое и эффективное средство для расширения покрытия вайфай в своем доме.

Пожаловаться на контент

Как усилить сигнал WiFi роутера: 9 способов своими руками.

Беспроводный модем имеет обычно диапазон 30 метров. Многие причины могут понизить диапазон и занизить сигнал. Возникновение помех имеет возможность следующими факторами: металлом, толстыми стенами, сигналы от остальных приборов, которые используют беспроводные частоты (мобильники, СВЧ печки). Разберем простые способы, чтобы усилить сигнал WiFi.

 9 Способов как усилить сигнал WiFi роутера своими руками

1. Минимизировать использования устройств на частоте 2.4 ГГц

Чаще всего мешает бытовая техника: Радиотелефоны, СВЧ печки, системы безопасности, телевизионный пульт ДУ. Придется заменить устройства или отключать их при использовании wifi. Что бы проверить какое устройства создает помеху нашему сетевому трафику, можно по очереди отключать устройства и смотреть на уровень сигнала. В таком случае мы будем примерно знать что нам мешает.

Доступ ограничен

2. Переместить ваш роутер

Иногда решение очень простое. Нужно просто найти наиболее высокую и комфортную точку для модема.

  • Выберите высокую точку вашего модема, чтобы усилить эффективную дальность вещания. Чем выше тем лучше.
  • Попробуйте разместить в центре вашего жилого помещения для большего охвата территории. В центре и высоко.
  • Приблизьте свои устройства к сети, если возможно.
  • Найдите место, где плохо ловит соседский wifi, попробуйте разместить модем на той точке.
  • Отойдите от любого металла: железные полки, ящики и подобные вещи. (Если используйте ноутбук к примеру)
  • Отойти от радиотелефонов, микроволновок.
  • Попробуйте применить все вышеперечисленные пункты в один.

3. Поменять режим вещания роутера

Выберите новый стандарт 802.11 N в настройках модема, если поддерживает. 802.11 N предлагает гораздо больший радиус действия и силу сигнала по сопоставлению с устройствами стандартов 802.11 a/b/г. (Настройка модема HG532e huawei со скрытыми функциями. Чтобы появилась функция смены вещания 802.11N, нужно войти с правами супер админа.)

Сеть вещания

4. Переключить канал роутера на свободный

Модемы работают на каналах от 1 до 11. Изменение канала, позволит роутеру создать четкий сигнал между другими беспроводными устройствами. Для тестирования в помещении на каком канале находится сеть wifi, можно воспользоваться программой Acrylic:

  1. Наша сеть.
  2. На каком канале находится и режим вещания 802.11-n.
  3. Розовый цвет наше покрытие на 10 канале.
  4. Видим, что две сети (розовый, голубой) находятся на одном и том же канале 1, они мешают друг другу.
  5. Можете проверить статус рейтинга настройки.

Что имеем? Ровно то, что две сети wifi у моих соседей, находятся на одном и том же канале, тем самым мешая друг другу. Выбирайте канал на котором меньше подключено сетей wifi или вообще не подключено.

Acrylic WiFi

5. Усилить мощь передачи роутера

Прочитайте инструкцию на вероятность опции xmit, мощности вашего модема: количество энергии он использует для передачи сигнала. Можете усилить это число до 45 (mW). Знайте, Вы рискуете перегреть или повредить маршрутизатор.

Пример двух модемов. Ищите настройку Transmit power и повысьте ее. На первом рисунке выбрать пункт High. На втором укажите максимальное значение 20.

Transmit powerHg532e

6. Сменить стандартную антенну роутера

Найти другую антенну от старого роутера, если она мощнее и заменить ее, что обеспечит большую мощность. Не все маршрутизаторы позволяют откручивать привычно антенну. Она крепиться су-цельно, многие делают так как на видео.

антена роутер

7. Сделать направленную волну вай фай

Направить вашу сеть wifi не в 360 градусов, а меньше, тем самым остальные волны будут отражаться и направляться в одну сторону, что даст небольшой эффект. Вырежьте с банок пива, как на картинке.  Лучше всего подходит, когда соединить нужно два роутера, работающих в режиме: wds, повторитель. Вы должны понять, что wifi будет плохо работать за закрытой частью банки. Этот способ, как дать больший коэффициент целенаправленной волны.

Усилить сигнал WiFi

8. Установить репитер

Называют еще «Повторитель». Расширяет сеть получаемого сигнала. Повторитель принимает сигнал от модема и усиливает его, чтобы увеличить диапазон. Продается в виде блока, который нужно воткнуть в розетку после быстрой настройки. Имеют множества маршрутизаторов опцию «Репитера».

Репитер

9. Установка усилителя wifi (Бустер)

Подрубить усилитель, называемый бустер, конкретно к модему. Бустер лучше чем повторитель. Репитер усиливает лишь мощь имеющего сигнала, а не силу диапазона, что не скажешь про бустер. Применяйте двунаправленный «Бустер» для увеличения скорости.

Booster



comments powered by HyperComments

Как работает лягушка: Универсальное зарядное устройство «Лягушка» — удобно и легко! Зарядное устройство для аккумуляторов «Лягушка» – Универсальное зарядное устройство для телефонов

Зарядное устройство «Лягушки» — устройство и как пользоваться?

В последнее время производители различных электронных гаджетов практически все пришли к общему разъему для зарядки и передачи данных на компьютер либо другое устройство. Но еще совсем недавно у каждой марки, а иногда и модели телефона или цифрового фотоаппарата были свои особенные штекеры. Такие устройства до сих пор успешно работают практически у половины населения.

И вот приходит момент, когда зарядное устройство пришло в негодность, или же там, где находится человек нет нужного разъема, а телефон зарядить необходимо. Как раз для такого случая и существует универсальное зарядное устройство, называемое в народе «лягушкой».

Сейчас попробуем понять, что это за зарядник для аккумулятора, каким образом он может зарядить различные батареи, какие достоинства, а может быть, наоборот, недостатки он имеет перед обычными импульсными блоками питания и в каких случаях возможно его применение.

Что собой представляет зарядка

По внешнему виду зарядное устройство «лягушка» представляет собой небольшую коробочку, с одной стороны у которой имеется вилка для розетки, а с другой — два контакта под прозрачным пластиком на пружине.

Лягушка. Внешний вид

Предназначена эта универсальная зарядка для аккумуляторов мобильных телефонов, да и вообще для любых литиевых батарей, емкость которых не превышает 2000 мА/ч, сила тока — 200 мА, ну а напряжение, при котором заряжается батарея, должно находиться в диапазоне от 3,5 до 4,8 В.

Самое интересное, что при приобретении лягушки вместе с ней в комплекте идет несколько переходников. А потому среди них может оказаться и необходимый штекер. Если же такого не случилось, то для зарядки аккумулятора его придется извлекать из устройства.

Причем, несомненным плюсом подобного прибора является наличие в нем собственного аккумулятора, который позволит подзарядить батарею там, где нет электричества. Пускай не полностью, но все же…

Так как же получается, что контакты телефонного зарядника-«лягушки» подходят к любым батареям, и каким образом пользоваться подобным устройством, сейчас и попробуем разобраться.

Как пользоваться устройством?

Присоединение батареи производится при помощи двух контактных пластин на пружинах, которые регулируются по ширине. Именно поэтому можно подобрать необходимый размер между контактами. Независимо от того, сколько клемм на аккумуляторной батарее, при зарядке работают обычно две крайние. На всякий случай можно посмотреть на сам элемент питания — напротив необходимых контактов обязательно стоят значки «+» и «-».

Проверка полярности

После установки батареи в зарядное устройство типа «лягушка» нужно нажать кнопку «ТЕ» (тест). Если загорится зеленый индикатор («CON»), это будет означать правильную полярность подключения. Если же этого не произошло, необходимо сменить полярность простым нажатием клавиши «СО». Существуют модели без кнопки смены полярности. В таких устройствах она меняется автоматически по мере необходимости.

После этого можно включать универсальное зарядное устройство в розетку. На панели при этом должна загореться лампа «PW» (наличие сети), а светодиод «СН» должен заморгать. Примерно через полтора часа (некоторые батареи могут заряжаться до 5 ч.) загорается индикатор «FUL», это будет означать, что батарея полностью заряжена.

Хотя инструкция и утверждает, что можно не вытаскивать ЗУ из розетки после зарядки АКБ, все же стоит это делать. Ведь все «лягушки» — китайского производства, а значит, и качество подобных приспособлений оставляет желать лучшего.

Некоторые особенности

Иногда бывают ситуации, в которых без подобного универсального зарядного устройства не обойтись. К примеру, после полного разряда аккумуляторной батареи телефон пролежал еще какое-то время без использования. В таком случае, если заряд элемента питания упадет ниже заложенного в программе гаджета уровня, устройство просто не будет воспринимать аккумулятор как питающий элемент. В таком случае зарядить его штатным прибором не получится. Вот именно тогда и пригодится подобная «лягушка» для телефона. Причем при полном разряде батареи лампочка «CON» при тестировании так же не будет загораться.

Выход из подобной ситуации такой. Не обращая внимания на полярность, ведь проверить то ее все равно не получается, на 5 минут «лягушка» с батарейкой включается в сеть. И уже после 5 минут такой зарядки снова проверяется полярность кнопкой «тест».

USB-«лягушка» для зарядки от 5 В

Разновидности «лягушек»

Вообще подобные устройства зарядки аккумуляторов не рекомендуется использовать очень часто, т.к. по своей сути они являются шоковыми, т.е. заряжается батарея от них в экстренном, ускоренном порядке, а значит, при постоянном использовании быстро придет в негодность.

Различают 3 вида «лягушек» (еще их называют «жабами» и «прищепками»), а именно:

  1. Для пользования в автомобиле. Такое устройство имеет шнур со штекером, который подходит к гнезду прикуривателя. Удобный вариант при экстренной разрядке телефона в дороге.
  2. Зарядка для аккумулятора телефона, работающая от сети 220 В. Стандартный и самый распространенный вид «прищепки».
  3. Лягушка для зарядки на 5 В. Зарядное устройство, имеющее вместо вилки на 220 В USB-штекер. Подобные «жабы» имеют самый маленький размер из всех в этой линейке. Их можно носить на ключах вместо брелока.

Некоторые нюансы

Бывает, что подобная зарядка для аккумулятора телефона ведет себя не так, как положено. И на это есть свои причины. О полной разрядке батареи уже было написано, а что делать, если на разряженной батарее сразу загорелась лампочка полного заряда? В таком случае можно выбросить аккумулятор, т.к. это говорит о том, что он пришел в негодность. Также о проблемах с батареей может сказать и быстрый, в течение 10–15 минут, полный заряд.

Если же одновременно загорелись индикаторы «FUL» и «PW», это говорит о плохом контакте устройства с батареей.

Вот, наверное, и все, что можно рассказать об этом универсальном зарядном устройстве.

Похожие статьи:

Зарядка-лягушка – как пользоваться?

Зарядка лягушка как пользоваться

В быту нередки ситуации, когда аккумулятор телефона, фотоаппарата или любого другого гаджета разрядился, а зарядное куда-то подевалось. В этом случае выручит универсальное зарядное устройство или зарядка-«лягушка» в простонародье, а как ею пользоваться, будет поведано в этой статье.

Как работает зарядка-«лягушка»?

Устройство имеет вид небольшого пластикового коробка, по форме напоминающего вышеупомянутое земноводное. Корпус прибора оснащен двумя контактами в виде усиков, которые и обеспечивают подключение и заряд батареи. Эти усики подвижны, что дает возможность подсоединять аккумуляторы разной конфигурации, но все они обязательно должны быть литиевыми. Универсальная зарядка-«лягушка» для аккумуляторов мобильных телефонов и других гаджетов подразделяется на три вида в зависимости от типа подключения: пятивольтная, подключаемая к USB-шнуру, двенадцативольтная, подключаемая к автомобилю, и 220-вольтная, питающаяся от стандартной розетки.

Данное устройство обладает полярностью «+» и «-». Ее корректировка может осуществляться как в автоматическом режиме, так и вручную, посредством нажатия на специальные кнопки.

Как заряжать аккумулятор зарядкой-«лягушкой»?

Вот пошаговая инструкция:

  1. Вынуть батарею из мобильного устройства и открыть зарядку путем нажатия на прищепку.
  2. Раздвинуть усы устройства на необходимое расстояние и подключить к двум клеммам батареи.
  3. Теперь необходимо убедиться, что полярность выбрана правильно. Тем, кто хочет знать, как пользоваться зарядкой-«лягушкой» для телефона, необходимо нажать на кнопку, расположенную в левой части устройства – кнопку «ТЕ».
  4. Загоревшийся диод под надписями «CON» и «FUL» подтвердит, что аккумулятор подключен верно. Если они не загорелись, то подключение неправильное, либо аккумулятор полностью разряжен.
  5. Тем, кто интересуется, как пользоваться универсальной зарядкой-«лягушкой» в этом случае, рекомендуется повернуть батарею вручную, либо нажать на правую кнопку, поменяв полярность.
  6. Если и после этого результата нет, то можно сделать вывод, что аккумулятор полностью разряжен, либо усы не касаются клемм.
  7. Если все сделано правильно, то после подключения устройства к сети загорится диод под надписью «СН». Через 2–5 часов в зависимости от емкости аккумулятора загорится диод под надписью «FUL», предупреждая о том, что батарея готова к работе.

Не стоит расстраиваться, если выяснилось, что батарея разряжена полностью. После ее пятиминутной зарядки в лягушке можно вставить ее в родное устройство и в дальнейшем заряжать привычным способом.

 

Зарядка «лягушка» – незаменимый помощник

Часто бывает, что в дороге, в автомобиле разряжается телефон, и обычное зарядное устройство не подходит. На этот случай существует специально разработанное средство – зарядка «лягушка». Она подходит для большинства аккумуляторов мобильных устройств, цифровых камер, смартфонов и других. При этом батарею заряжают на устройстве без подсоединения мобильника или камеры.

Описание устройства

зарядка лягушка

Зарядка «лягушка» представляет собой конструкцию, как правило, оснащенную переключателем мощностей в диапазоне 110 – 220 Вт. Процесс зарядки контролируется при помощи микрочипа, который обеспечивает безопасную и надежную работу устройства, предохраняет его от перегрева, и при полной зарядке батарей автоматически отключает приспособление. Это устройство является универсальным, оно подходит практически для всех мобильных устройств. Время зарядки составляет 1,5 – 4 ч. Небольшие размеры приспособления позволяют хранить его в бардачке. При хранении можно собрать откидные вилки.

Применение

лягушка для зарядки аккумуляторов

Зарядка «лягушка» проста в применении, и если следовать инструкции, то не возникнет никаких проблем с использованием данного прибора. Практически у всех приборов данного типа, независимо от производителя, рекомендации по применению сводятся к следующим моментам:

  • отогнуть зажимы за часть корпуса, изготовленного из пластика;
  • установить батарею в АЗУ таким образом, чтобы электроды были установлены на заданный угол, при котором обеспечивается их касание с контактной группой аккумулятора;
  • в случае правильного соединения элементов прибора с батареей загорается индикатор на ЖК-дисплее, указывающий уровень текущего состояния аккумулятора;
  • подключить прибор в розетку.

Преимущества устройства

универсальная зарядка лягушка

Главным преимущество этого приспособления заключается в универсальности. Это достигается специальной конструкцией, которой обладает «лягушка» для зарядки аккумуляторов. Как правило, у разных мобильных устройств и камер, батареи имеют контакты в различных местах, например, сбоку или сверху. На этом же устройстве имеется возможность расположить аккумулятор любого типа. Кроме того, производители постоянно совершенствуют свои продукты, и введение новшества в виде USB–разъема значительно расширило возможности устройства, позволив заряжать батарею, не вынимая из телефона или другого девайса. Универсальная зарядка «лягушка» незаменима, если у мобильного телефона или камеры сломан разъем на зарядном устройстве, в походах и путешествиях, а также в том случае, когда имеются две батареи.

Как выбрать зарядное устройство

Что

зарядное устройство лягушкабы выбрать качественное приспособление, необходимо следовать несложным правилам.
  1. Приобретать товар лучше в специализированных местах – магазинах электротехники или торговых центрах.
  2. При покупке нужно проверить, как работает устройство, убедиться, что все детали целые и новые.
  3. К упаковке обязательно должна прилагаться инструкция (в случае необходимости — с переводом).
  4. Консультант обязан предоставить гарантийный талон на покупку.

Лучше приобрести такое устройство, как зарядка «лягушка», от крупных производителей известных марок, например, Sony. Такие приборы хорошо себя зарекомендовали как надежные и долговечные приспособления для зарядки.

куда ставить и как пользоваться талисманом

Денежная жаба – это популярный восточный талисман, приносящий счастье своему владельцу. Он используется в Китае на протяжении многих лет, но у нас обрел известность совсем недавно.

Денежная жабаТрехлапая жаба по фен-шуй символизирует источник богатства. По-другому и быть не может, ведь традиционно фигурка лягушки восседает на горе монеток. Также жабка держит монетку во рту. При покупке такого амулета нужно разобраться во всех тонкостях его использования. Сегодня мы этим и займемся.

Как появилась денежная жаба

Талисман трехлапая жаба появился в Китае. До наших дней дошло несколько легенд, рассказывающих о его происхождении.

Денежная жаба талисман

Согласно легенде, денежная жаба изначально была злым разбойником, который грабил путников.

Первая история повествует о том, что денежная жаба некогда была человеком. Причем человеком весьма скверным. Это был разбойник. Он грабил путников, проходящих мимо его логова, а награбленное добро прятал в пещере. Когда терпение людей иссякло, они обратились к богам с просьбой о помощи.

Те откликнулись на молитвы и пришли к разбойнику с приказом вернуть украденное. Но он, не стал их слушать, за что и поплатился. В наказание боги превратили его в жабу. Увидев же, что, обернувшись лягушкой, злой человек не раскаивается в своих поступках и даже пытается убежать, божества оторвали ему лапу, чтобы он не ускакал далеко. А чтобы разбойник не осыпал их проклятиями, сделали так, чтобы каждый изданный злодеем звук заставлял его извергать награбленные сокровища. Так и появился талисман лягушка.

Вторая легенда о происхождении амулета утверждает, что земноводное было им с самого начала. Но душа его была такой же злой, как и у разбойника из первой истории. За пакостный характер Будда наказал лягушку, лишив ее одной лапы, а потом заставил служить на благо миру. Именно с тех пор трехлапую лягушку стали считать амулетом. Люди верили, что лягушка счастья способна кардинально изменить жизнь человека, осыпав его всяческими благами.

Что означает символ лягушка в фен-шуй

Лягушка по фен-шуй имеет гораздо более широкое значение, чем то, к которому мы привыкли. На самом деле этот талисман умеет не только деньги приносить. Но из-за того, что сейчас, да и в любые другие времена, без денег трудно было чего-то добиться, люди часто просили у фигурки лягушки богатства. Со временем подобное толкование амулета прижилось, оттеснив остальные в тень.

Помимо него такой сувенир отвечает за:

  • выгодное заключение сделок – как рабочих, так и личного характера;
  • хранение домашнего очага – поддержания в нем внешнего и невидимого, но ощутимого, энергетического порядка;
  • самочувствие жильцов и их здоровье в целом;
  • атмосферу радости и счастья в доме.
Денежная лягушка фен-шуй

В фен-шуй значение трехлапой жабы намного шире, чем просто привлечение достатка.

Денежная жаба по фен-шуй должна подбираться в соответствии с размером квартиры или дома. В маленькой квартирке большой денежный символ будет неуместен. В таком случае мысли проживающих там людей полностью сконцентрируются на деньгах. А вот жители большого многоэтажного дома могут не бояться поставить в гостиной большую статую денежной жабы.

Какие бывают денежные жабы

Денежная лягушка, как и похожий на нее по значению котик Манеки-неко, бывает нескольких видов. Каждый из них отличается от остальных одной небольшой деталью. Но недооценивать мелочи нельзя, ведь вместе с ними изменяется и значение этого восточного талисмана. Поэтому не стоит покупать денежную жабу, обращая внимание только на внешние признаки.

Как выбрать китайскую лягушку:

  • Тем, у кого никак не получается скопить большую сумму денег, поможет жаба, восседающая на монетках. Она умеет улучшать финансовое состояние и учит правильно расходовать деньги.
  • Жаба с Хотеем подойдет людям, сконцентрироваться на работе. Такая статуэтка больше нацелена на повышение статуса и продвижение по карьерной лестнице, чем на разовое получение случайного приятного бонуса. Поэтому ее владельцу придется постараться, чтобы доказать талисману серьезность своих намерений.
  • Трехногая жаба с монеткой во рту – особый символ. Ведь он объединяет в себе два разных китайских талисмана – денежную жабу и китайскую монетку счастья. Монета счастья представляет собой монетку с отверстием и иероглифами. Чтобы амулет работал, монета должна выниматься. Обязательно проверьте, чтобы она была зафиксирована иероглифами кверху.
  • Чтобы обогатить не одного человека, а всю семью, понадобится лягушка, сидящая на горке монет, рассыпанной на символе Багуа. Принося деньги, этот амулет также защитит вас и ваших близких от негатива.
Хотей на жабе

Денежная лягушка с Хотеем – это двойной талисман, сочетающий в себе полезные свойства обоих символов.

На рынке можно встретить денежную жабу без монетки. Покупать такой экземпляр можно лишь в том случае, если у него есть отверстие во рту. Тогда вы сможете вставить туда свою счастливую монетку или купюру. Последнее даже предпочтительнее, ведь так талисман будет притягивать крупные, а не мелкие, суммы. Это правило работает со всеми денежными талисманами, будь то кошельковая мышь или ложка загребушка.

Как выбрать денежную лягушку

Рынок магических товаров пестрит дешевыми копиями талисманов, выполненными без учета правил изготовления. Чтобы не приобрести подделку, внимательно рассмотрите фигурки жабы перед тем, как поинтересоваться ее ценой.

На что нужно обратить внимание:

  1. Денежная лягушка делается из разных материалов – натуральных и не очень. Покупайте талисман только из природного материала. Лучше, если цвет лягушки будет золотым или зеленым. Золотой блеск символизирует богатство, а светло-зеленый тон по квадрату Багуа расположен на юго-востоке, в зоне богатства.
  2. Лягушка для денег должна иметь только три лапы. Статуэтка с четырьмя конечностями – обычное земноводное, не имеющее никакого отношения к лягушке из легенд о китайском разбойнике. Поэтому приносить деньги она не сможет.
  3. Рот жабы обязательно должен быть открыт. Лучше, если в нем будет находиться счастливая монетка с иероглифами или даже несколько таких монет. Если вы купили талисман без монеты, обнаружив это уже дома, воспользуйтесь купюрой крупного номинала, вставив ее жабке в рот.
  4. Красные глаза из камушков – обязательный атрибут денежной жабы. Считается, что этот цвет помогает активизировать талисман.
Денежная лягушка с красными глазами

Красные глаза – обязательный атрибут денежного талисмана.

Мелочь разрешается вставлять денежной жабе в рот только в одном случае. Если это ваша счастливая монетка, уже не раз помогавшая получить прибыль. Обычная мелкая деньга, взятая из отделения для мелочи, не подходит для китайской лягушки. Ведь она будет притягивать такую же мелочь, а значит – не принесет богатства.

Разобрались с этими деталями? Хорошо! Но не забывайте об еще одном нюансе – материале. Он должен быть не только натуральным, но и подходить лично вам. Не просто нравиться визуально, а гармонично вписываться в текущие жизненные обстоятельства.

Какой материал выбрать:

  • Для деловых людей хорошо подойдут золотые денежные талисманы. Этот металл, из-за его мощной энергетики, рекомендуют мужчинам. Женщинам, делающим карьеру, лучше приобрести серебряную фигурку. Это дорогой талисман, но его всегда можно заменить аналогом, где золото или серебро использовали только в качестве покрытия.
  • Лягушка из оникса потребуется тем, кто нуждается в спокойствии. Этот камень помогает обрести внутреннюю гармонию и нащупать равновесие в отношениях с миром. Кроме того, зеленый цвет идеально вписывается в зону богатства по Багуа.
  • Малахитовый амулет способствует удаче в новых начинаниях. Он будет нелишним для предпринимателей и творческих натур – поможет в продвижении своих идей и продукции.
  • Деревянная денежная жаба принесет вам больше здоровья, чем денег. Поэтому покупайте ее тогда, когда не хватает энергии и мотивации. А размещать ее нужно не на юго-востоке, в зоне богатства, а на востоке – там, где зона здоровья.

Традиционная денежная жаба, отлитая из бронзы, славится не только своими красными глазами, но и особым рисунком на спине. Там изображено созвездие Большой Медведицы. Оно символизирует открытый путь к благополучию.

Куда поставить трехлапую денежную жабу

Трехлапая жаба фен-шуй

Талисман размещают в соответствии с принципом Багуа. Зону выбирают в соответствии с желаемым эффектом.

Трехлапая жаба не сможет приносить в дом деньги, если она будет стоять не в том месте. Специалисты фен-шуй советуют размещать оберег от бедности в специальных зонах. Вы можете отдать предпочтение той из них, которая вам больше понравится.

Какое место выбрать:

  • В гостиной. На уровне глаз или немного ниже.
  • На подоконнике. В этом случае денежная жаба должна смотреть внутрь комнаты, а не из нее.
  • По диагонали ко входной двери – слева от нее. Если в квартире эта зона припадает на кухонное пространство, поставьте лягушку в соседней комнате – например, в гостевой комнате. Энергия огня, царящая на кухне, будет ей во вред.
  • А вот часть дома, где расположен фонтанчик, наоборот очень понравится денежной жабе. Это животное любит воду, поэтому любой символ воды благоприятно скажется на талисмане, зарядит его энергией.
  • Есть еще одно очень хорошее место для такого талисмана – рабочее место. Не у всех оно есть дома, ведь многие работают в офисах. Но если ваша работа требует хотя бы временного присутствия за домашним столом, где вы работаете с компьютером или с бумагами, можно поставить жабку там.

Эффективность талисмана напрямую зависит от его расположения. Поэтому важно знать, где ни в коем случае нельзя размещать денежную жабу. Среди таких мест ванная комната и кухня. В прихожей лягушку можно ставить только спиной к двери, чтобы деньги, которые она выплевывает, не уходили из дома.

Следите за тем, чтобы амулет не стоял слишком высоко или низко. Если статуэтку поставить очень высоко, денежная энергия будет выветриваться из дома через окно. Ну а если вы опустите жабу на пол, она просто обидится, сочтя такой жест неуважением к себе. И будет права, ведь ценные вещи не размещают под ногами, чтобы об них все спотыкались.

Правила обращения с лягушкой богатства

Трехлапая жаба – особый талисман. Он не станет стараться для своего хозяина, если тот сам не заинтересован в получении прибыли. То есть, покупая амулет, не думайте, что можно переложить на него все свои обязанности по заработку, а самому расслабиться и ничего не делать.

Если хотите сделать талисман фен-шуй своими руками, обратите внимание на музыку ветра. Ее не составит труда сделать самостоятельно.

Талисман лягушка не начнет действовать мгновенно. Ей понадобится ваша помощь. Решив разбогатеть, приложите для этого хотя бы минимальные усилия и тогда лягушка счастья в скором времени присоединится к вашим стараниям, помогая добиться процветания.

Денежная лягушка

Денежная жаба, как и настоящая, любит стихию воды – используйте ее для активации.

После покупки китайского денежного талисмана разберитесь со своими долгами и начните более грамотно планировать финансы. Денежная жаба не любит должников и транжир, а потому не станет благоприятствовать тем, кто не умеет правильно распоряжаться деньгами.

Люди, плохо знакомые с восточными традициями, часто задаются вопросом «Как правильно использовать денежную лягушку, чтобы она приносила максимальную пользу?» Ничего сложного здесь нет. Главное – это терпение и вера в силу амулета.

Чтобы талисман работал в полную силу, почаще контактируйте с ним. Регулярно заводите с жабкой беседы. Просите ее о помощи на рабочем поприще или в получении премий. Однако сильно надоедать с пожеланиями не стоит. Чтобы талисман не обиделся, не забывайте хвалить его за хорошо выполненную работу.

Раз в семь дней промывайте статуэтку водой. Это не только уберет пыль, но и немного подбодрит амулет в энергетическом плане.

Некоторые обереги остаются с нами на протяжении многих лет. Но другие не задерживаются и на несколько месяцев. Не переживайте, если вскоре после покупки фигурка упала или раскололась. Это не дурной знак, поэтому подумать о скорых неприятностях не стоит. Просто замените разбитую статуэтку на новую, еще раз проверив, все ли правила использования вы учли.

Активация талисмана

Если помимо этого талисмана вы уже приобретали другие, то наверняка знаете, что каждый магический атрибут следует активировать перед его использованием. Денежная лягушка тоже требует этих действий. Но как же ее активировать?

Не активированный талисман не сможет позитивно воздействовать на своего владельца, ведь в нем не будет необходимой энергии.

Сделать это можно следующим образом:

  1. Произнести специальный заговор. Некоторые специалисты не рекомендуют таким заниматься, утверждая, что заговоры чужды культуре фен-шуй. Согласно ее концепции, для активизации денежной жабы достаточно задействовать определенные зоны по сетке Багуа.
  2. Лягушка счастья может пробудиться благодаря энергии воды. Но вода эта должна быть чистой как на физическом, так и на энергетическом уровне. То есть, ставить статуэтку в ванной, где постоянно циркулирует энергия воды, нельзя. Потому что там вся вода уходит по трубам в канализацию. Вы же не хотите, чтобы и ваши денежки отправились туда? Оставьте жабку в чашке с водой на сутки, по возможности используя воду из природного источника. Этого будет достаточно.
  3. Последний способ пробуждения лягушки для денег следует использовать только для статуэтки без красных элементов. Если у вашего оберега от бедности не красный цвет глаз, а какой-нибудь другой, обязательно добавьте к нему красный элемент. К примеру, красную подставку или даже ленту красного цвета.

На случай, если традиционных способов активации вам покажется мало, и вы все же решите воспользоваться заговором, вот один из них:

Талисман, талисман, подари мне счастье. Принеси мне деньги – покрупней купюры. Приведи удачу, отгони беду, защити меня и всю семью.

Денежная жаба, активированная должным образом и размещенная в правильном месте, обязательно принесет своему хозяину успех. Не забывайте идти с талисманом на контакт, и он ответит вам тем же!

Как работает система кровообращения лягушки

Лягушки — это вид земноводных с закрытой системой кровообращения. Следовательно, его кровь циркулирует только через кровеносные сосуды и сердце. Система кровообращения лягушек состоит из двух частей: сердечно-сосудистой системы и лимфатической системы. Основной функцией сердечно-сосудистой системы является снабжение тканей кислородом и питательными веществами, а также помощь в устранении метаболических отходов, в то время как лимфатическая система выводит оставшуюся плазму в сердце.

 

Ключевые области покрыты

1. Лягушка — определение, факты
2. Как работает система кровообращения лягушки
— Кровообращение лягушки

Ключевые слова: кровь, сердечно-сосудистая система, сердечно-сосудистая система, сердце, лягушка, лимфатическая система


Лягушка — определение, факты

Лягушки — это вид земноводных. Следовательно, они являются своего рода примитивными позвоночными. Лягушки живут как на суше, так и в воде. Они откладывают яйца во влажной среде. Личинка стадии лягушек живет в воде. У них нет ног, и их дыхание происходит через жабры. Взрослая сцена перемещается на землю, развивая ноги. Поскольку лягушки имеют личиночную стадию, которая морфологически отличается от взрослой стадии, они подвергаются полной метаморфозе. Поскольку лягушки являются одними из первых примитивных позвоночных, которые мигрируют на сушу, их кожа тонкая, мягкая, безволосая и пористая. Может содержать как слизистые, так и ядовитые железы. Водная личиночная стадия дышит через жабры, а наземная, взрослая стадия дышит через легкие. Однако часть дыхания происходит через кожу. Кроме того, лягушки являются хладнокровными животными и зависят от солнечного света для регулирования температуры тела. Лягушка показана в Рисунок 1.

Рисунок 1: Лягушка

Как работает система кровообращения лягушки

Круговая система конкретного организма состоит из сердечно-сосудистой системы и лимфатической системы. Основная функция сердечно-сосудистой системы состоит в том, чтобы снабжать ткани кислородом и питательными веществами, в то время как лимфатическая система должна истощать оставшуюся плазму в форме лимфы к сердцу. Кровеносная система лягушки описана ниже.

Сердечно-сосудистая система

Лягушки имеют закрытую систему кровообращения, в которой кровь течет только через кровеносные сосуды и сердце.

Кровь

Кровь — это циркулирующая жидкость в кровеносной системе лягушек. 60% крови содержит плазму. Два типа клеток крови лягушки, найденные в плазме, это красные кровяные клетки и лейкоциты. Кровь лягушки имеет красный цвет, поскольку состоит из гемоглобина.

Кровеносный сосуд

Три типа кровеносных сосудов, найденных в лягушке, — это артерии, вены и капилляры. Артерии — это толстостенные кровеносные сосуды, которые отводят кровь от сердца ко всем частям тела. Вены — это тонкостенные кровеносные сосуды, которые отводят кровь от тканей и органов к сердцу. Они состоят из клапанов, которые предотвращают отток крови. Капилляры представляют собой наименьший тип кровеносных сосудов, через которые дыхательные газы и питательные вещества обмениваются между кровью и внеклеточным матриксом тканей.

Сердце

Сердце лягушки состоит из трех камер: правого предсердия, левого предсердия и желудочка. Стена сердца состоит из трех слоев; внутренний эндокард, средний миокард и наружный эпикард. Две ушные раковины тонкостенные, а желудочек толстостенный. Правое и левое предсердия отделены межпочвенной перегородкой. Правое предсердие больше левого. Желудок мускулистый и губчатый.

Механизм кровообращения

Правое предсердие получает дезоксигенированную кровь из сосудов, которые истощают ее из различных органов тела. Он получает оксигенированную кровь из кожи и ротовой полости. Левое предсердие получает оксигенированную кровь из легких. Как правые, так и левые предсердия истощают кровь в единый желудочек. Желудочек снабжает кровью все части тела через три пары дуг аорты.

Рисунок 2: Сердце лягушки

Лимфатическая система — компоненты и механизм

Лимфатическая система лягушки состоит из лимфы, лимфатических сосудов, лимфы сердца, лимфатических пространств и селезенки. Лимфа — бесцветная жидкость, в которой отсутствуют некоторые компоненты крови, такие как эритроциты и белки плазмы. Лимфатические сосуды равны венам и отводят лимфу к сердцу. Лимфатические капилляры возникают из лимфатических пространств, образуя лимфатические сосуды. Две

Как работает файловая система – Файловая система Объясните пожалуйста простым языком, что такое Файловая система?

Что такое файловая система?

Операционная система, которая является основой работы любой компьютерной техники, организует работу с электронными данными, следуя определенному алгоритму, в цепочке которого файловая система не является невостребованной. Что собой представляет вообще файловая система, и какие ее виды применимы в современное время и попытаемся изложить в этой статье.

Описание общих характеристик файловой системы

ФС — это, как уже указано выше, часть операционной системы, которая связана непосредственно с размещением, удалением, перемещением электронной информации на определенном носителе, а также безопасностью ее дальнейшего использования в будущем.

Именно это ресурс также применим в случаях, когда требуется восстановление утерянной информации по причине программного сбоя, как такового. То есть это основной инструмент работы с электронными файлами.

файловая система

Виды файловой системы

На каждом компьютерном устройстве применим особый тип ФС. Особо распространенные следующие ее типы:

  1. Предназначенная для жестких дисков;
  2. Предназначенная для магнитных лент;
  3. Предназначенная для оптических носителей;
  4. Виртуальная;
  5. Сетевая.

Естественно, что основной логической единицей работы с электронными данными является файл, под которым подразумевается документ с систематизированной в нем информацией определенного характера, который имеет свое наименование, что облегчает работу пользователя с большим потоком электронных документов.

Итак, абсолютно вся, используемая операционной системой информация, трансформируется в файлы, независимо от того текст это или изображение, звук, видео или фото. Помимо всего прочего драйвера и программные библиотеки, тоже имеют транскрипцию оных.

noblefox.ruУ каждой информационной единицы есть имя, определенное расширение, размер, свойственные характеристики, тип. А вот ФС – это их совокупность, а также принципы работы со всеми ними.

В зависимости от того какие свойственные особенности присущи системе, с такими данными она и будет эффективно работать. А это и есть предпосылкой классификации ее на типы и виды.

Взгляд на файловую систему с точки зрения программирования

Изучая понятие ФС, следует понимать, что это многоуровневая составляющая, на первом из которых преобладает трансформатор файловых систем, обеспечивающий эффективное взаимодействие между самой системой и определенным программным приложением. Именно он отвечает за преобразование запроса к электронным данным в определенный формат, который и распознается драйверами, что влечет за собой эффективную работу с файлами, то есть к ним открывается доступ.

У современных приложений, которые имеют стандарт работы клиент-сервер, требования к ФС очень высоки. Ведь современные системы просто обязаны обеспечивать самый эффективнейший доступ ко всем имеющимся типам электронных единиц, а также оказывать колоссальную поддержку носителей больших объемов, а также устанавливать защиту всех данных от нежелательного доступа иными пользователями, а также обеспечивать целостность информации, хранимой в электронном формате.

Все существующие на сегодня ФС, их достоинства и недостатки

FA

Это самый древний тип файловой системы, который был разработан еще в далеком 1977 году. Она работала с операционкой ОС 86-DOS и не способна работать с жесткими носителями информации, и рассчитана на гибкие их типы и хранение информации до одного мегабайта. Если ограничение размера инфы сегодня не актуально, то иные показатели остались востребованными в неизменном виде.

Эта файловая система использовалась ведущей компанией разработчиком программных приложений – Майкрософт для такой операционки, как ОС MS-DOS 1.0.
Файлы этой системы имеют ряд характерных свойств:

  1. Имя информационной единицы должно содержать в своем начале букву или цифру, а дальнейшее содержание наименование может включать различные символы клавиатуры компа;
  2. Имя файла не должно превышать восьми символов, в конце имени ставится точка, после которой следует расширение из трех букв;
  3. Для создания имени файла может использоваться любой регистр раскладки клавиатуры.

С самого начала разработки файловая система FAT была направлена на работу с операционкой ОС DOS, она не была заинтересована в сохранении данных о пользователе или владельце информации.

Благодаря всевозможным модификациям этой ФС, она стала самой востребованной в современное время и на ее основе работают самые инновационные операционные системы.

Именно данная файловая система способна сохранять файлы в неизменном виде, если компьютерная техника выключилась неверно в силу, например, отсутствия зарядки батареи или выключения света.

Во многих операционных системах, с которыми работает FAT, лежат определенные программные утилиты, корректирующие и проверяющие само дерево содержания ФС и файлы.

NTFS

С ОС Windows NT работает современная файловая система NTFS, в принципе на нее она и была нацелена. В ее составе действует утилита convert, которая отвечает за конвертацию томов с формата HPFS или FAT, в формат томов NTFS.

Она более модернизирована по сравнению с первым описанным выше вариантом. В этой версии расширены возможности касаемо непосредственного управления доступом ко всем информационным единицам. Здесь можно пользоваться множеством полезных атрибутов, динамическим сжатием файлов, отказоустойчивостью. Одним из преимуществ оной является и поддержка требований POSIX стандарта.

  • Эта файловая система позволяет создавать информационные файлы с именами длинной в 255 символов.

Если операционка, которая работает с данной файловой системой, дает сбой, то не нужно переживать за сохранность всех файлов. Они остаются в целостности и невредимости, поскольку этот тип файловой системы имеет свойство самовосстанавливаться.

Особенностью ФС NTFS является ее структура, которая представлена в виде определенной таблицы. Первые шестнадцать записей в реестре — это содержание самой файловой системы. Каждая отдельная электронная единица тоже имеет вид таблицы, которая содержит информацию о таблице, зеркальный файл в формате MFT, файл регистрации, используемый при необходимости восстановления информации и последующие данные – это информация о самом файле и его данные, которые были сохранены непосредственно на жестком диске.

Все выполняемые команды с файлами имеют свойство сохраняться, что помогает впоследствии восстанавливаться системе самостоятельно после сбоя операционной системы, с которой она работает.

EFS

Очень распространенной является файловая система EFS, которая считается шифрованной. Она работает с операционкой Windows. Эта система обуславливает сохранение файлов на жестком диске в зашифрованном виде. Это самая действенная защита всех файлов.

Шифрование устанавливается в свойствах файла с помощью галочки напротив вкладки, говорящей о возможности шифровки. Воспользовавшись этой функцией можно указывать, кому доступны для просмотра файлы, то есть, кому разрешено с ними работать.

RAW

Файловые элементы – это самые уязвимые единицы программирования. Ведь именно они и являются информацией, которая хранится на дисках компьютерной техники. Они могут повреждаться, удаляться, скрываться. В общем, работа пользователя только и нацелена на создание, сохранение и перемещение оных.

Операционная система не всегда показывает идеальные свойства своей работы и имеет характерность выходить из строя. Происходит это по многим причинам. Но сейчас не об этом.

Очень многие пользователи сталкиваются с уведомлением о том, что повреждена система RAW. Это действительно ФС или нет? Таким вопросом задаются многие. Оказывается, это не совсем так. Если объяснять на уровне языка программирования, то RAW – это ошибка, а именно логическая ошибка, которая внедрена уже в операционку Windows в целях обезопасить ее от выхода из строя. Если техника выдает какие-то сообщения по поводу RAW, значит нужно иметь в виду, что под угрозой структура файловой системы, которая работает неверно либо ей грозит постепенное разрушение.

Если такая проблема на лицо, то вы не сможете получить доступ ни к одному файлу в компе, а также он откажется выполнять и иные операционные команды.

UDF

Это файловая система для оптических дисков, которая имеет свои особенности:

  1. Наименования файлов не должны превышать 255 символов;
  2. Именной регистр может быть как нижним, так и верхним.

Работает она с ОС Windows XP.

EXFAT

И еще одна современная файловая система – EXFAT, которая является неким посредническим звеном между Windows и Linux, обеспечивающим эффективную трансформацию файлов из одной системы в иную, поскольку файлообменники у них разные. Используется она на переносных накопителях информации, таких как флешки.

Из выше написанного, можно сделать верный вывод. Каждая охарактеризованная ФС отличается своими особенностями, создает определенные форматы файлов. Вот почему иногда не получается получить доступ к каким-то файлам, значит они созданы совсем в иной файловой системе, которую ваша распознать не может.

Надеемся, что изложенная в этой статье информация поможет вам избежать многих проблем во время работы с информационными файлами. Теперь вы самостоятельно можете определить, с какой и ФС работает ОС вашего компьютера, и с какими данными вам приходится работать ежедневно в потоке их систематической оперативной обработки.

noblefox.ru Загрузка…

Что такое файловая система и почему их так много

Различные операционные системы поддерживают различные файловые системы. Ваш съемный диск должен использовать FAT32 для лучшей совместимости, но если Вы планируете хранить большие файлы – то форматируйте в NTFS. Mac форматирует диски в стандарт HFS+, который не работает с Windows. В Linux тоже есть свои файловые системы.

Почему их так много?

Файловая системы 101

Различные файловые системы – это просто различные способы организации и хранения файлов на жестком диске, флэш-диске или любом другом устройстве хранения. Каждое запоминающее устройство имеет одну или несколько секций, и каждая секция должна быть «отформатирована» в режим определенной файловой системы. Процесс форматирования создает пустую файловую систему такого типа на устройстве.

Файловая система обеспечивает способ разделения данных на диске на отдельные части, которые являются файлами. Он также предоставляет способ хранения данных об этих файлах – например, их имён, разрешений и других атрибутов. Файловая система также предоставляет индекс-список файлов на диске и где они расположены на диске, так что операционная система может видеть, что на диске в одном месте, и ей не придётся «прочесывать» весь диск, чтобы найти файл.

Операционная система должна понимать файловую систему, чтобы она могла отображать её содержимое, открывать файлы и сохранять в них файлы. Если ваша операционная система не понимает файловую систему, Вы можете установить драйвер файловой системы, который обеспечивает поддержку такой файловой системы.

Храним файлы и информацию в системе индексов

Файловую систему компьютерного диска можно сравнить с системой организации хранения документов – биты данных на компьютере называются «файлами», и они организованы в «файловой системе», как бумажные файлы могут быть организованы в файловые шкафы. Существуют разные способы организации этих файлов и хранения данных – это есть «файловые системы».

Почему так много файловых систем

Не все файловые системы равнозначны. Различные файловые системы имеют различные способы организации своих данных. Некоторые файловые системы работают быстрее, чем другие, некоторые имеют дополнительные функции безопасности, а некоторые поддерживают диски с большими объемами памяти, в то время как другие работают только на дисках с меньшим объемом памяти. Некоторые файловые системы более надежны и устойчивы к повреждению файлов, в то время как другие снижают надежность в угоду скорости.

Не существует лучшей файловой системы, которая подходила бы для всех целей. Каждая компьютерная операционная система имеет тенденцию использовать свою собственную файловую систему, над которой также работают разработчики операционной системы. Microsoft, Apple и разработчики ядра Linux работают над своими файловыми системами. Новые файловые системы могут быть быстрее, стабильнее, лучше масштабироваться для более крупных устройств хранения данных и иметь больше возможностей, чем старые.

Выбор файловой системы при форматировании диска

Файловая система не похожа на раздел, который является просто куском пространства для хранения. Файловая система определяет, как файлы раскладываются, организовываются, индексируются и как с ними связаны метаданные. Всегда есть возможность настроить и улучшить как это делается.

Переключение файловых систем

Каждый раздел имеет файловую систему. Иногда вы можете «конвертировать» файловую систему раздела, но это редко возможно. Вместо этого, вероятно, Вам придётся сначала скопировать важные данные из раздела.

Операционные системы автоматически форматируют разделы в соответствующую файловую систему в процессе установки. Если у вас есть раздел в формате Windows, на который вы хотите установить Linux, в процессе установки Linux отформатирует раздел NTFS или FAT32 в файловую систему Linux, предпочтительную для вашего дистрибутива Linux.

Таким образом, если у вас есть устройство хранения данных и вы хотите использовать другую файловую систему, просто скопируйте файлы с него, чтобы создать их резервную копию. Затем воспользуйтесь инструментом Управление дисками в Windows, gparted в Linux или дисковой утилитой в Mac OS.

Обзор распространенных файловых систем

Вот краткий обзор некоторых из наиболее распространенных файловых систем, с которыми вы столкнетесь. Он не является исчерпывающим – существует много других файловых систем для специальных задач:

  • FAT32: является одной из наиболее старых файловых систем Windows, но он всё ещё используется на съемных носителях – небольших по объему. Большие внешние жесткие диски объемом 1 ТБ или более будут, в любом случае, отформатированы с помощью NTFS. FAT32 имеет смысл использовать только с небольшими устройствами хранения или для совместимости с другими устройствами, такими как цифровые камеры, игровые консоли, приставки и другие устройства, которые поддерживают только FAT32, но NTFS.
  • NTFS: современная версия файловой системы Windows – используется начиная с Windows XP. Внешние диски могут быть отформатированы с помощью FAT32 или NTFS.
  • HFS+: Mac использует HFS+ для своих внутренних разделов, ей же форматирует внешние диски – для использования внешнего жесткого диска с Time Machine требуется, чтобы атрибуты файловой системы можно было добавлять в резервную копию. Маки также могут читать и записывать файлы в файловые системы FAT32, но Вам понадобится стороннее программное обеспечение для записи в файловые системы NTFS с Mac.
  • Ext2 / Ext3 / Ext4: Вы будете часто видеть файловые системы ext2, ext3 и ext4 в Linux. Ext2 является более старой файловой системой, и она не имеет важных функций, таких как ведение журнала – если питание гаснет или компьютер аварийно завершает работу во время записи на диск ext2, данные могут быть потеряны. Ext3 добавляет эти характеристики робастности за счет некоторой скорости. Ext4 является более современным и быстрым вариантом – это файловая система используется по умолчанию на большинстве дистрибутивов Linux. Windows и Mac не поддерживают эти файловые системы – вам понадобится сторонний инструмент для доступа к файлам в таких файловых системах. Вместе с тем, Linux может читать и записывать как в FAT32, так и в NTFS.
  • Btrfs: это новая файловая система Linux, которая всё ещё находится в разработке. На данный момент он не является стандартным для большинства дистрибутивов Linux, но, вероятно, однажды заменит Ext4. Цель состоит в том, чтобы предоставить дополнительные функции, которые позволяют Linux масштабировать до больших объемов хранения.
  • Swap: в Linux файловая система «swap», на самом деле, не является файловой системой. Раздел, отформатированный как «swap», может быть использован в качестве пространства подкачки операционной системы – как файл подкачки Windows, но требует специальный раздел.

Существуют и другие файловые системы, особенно в Linux и других Unix-подобных системах.

Типичный пользователь компьютера не должен знать большую часть этого материала – но знание основ поможет Вам понять такие вопросы, как: «почему этот диск в формате Mac не работает с моим ПК на Windows?» и «должен ли я отформатировать этот жесткий диск USB как FAT32 или NTFS?».

Файлы и файловая система

Все программы данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файла.

Файл —это определенное количество информации (программа или данные), имеющие имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.

Имя файла. Полное имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственного имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т.д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

В различных операционных системах существуют различные форматы имен файлов. В операционной системе МS-DOSсобственно имя файла должно содержать не более 8 букв латинского алфавита и цифр, а расширение состоит из трех латинских букв, например:proba.txt.

В операционной системе Windowsимя файла может иметь до 255 символов, причем можно использовать русский алфавит, например: Единицы измерения информации.Doc.

Файловая система. На каждом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется используемойфайловой системой

Таблица 1. Типы файловых расширений

Тип файла

Расширения

Программы

.exe, .com

Текстовые файлы

.txt, .doc

Графические

.bmp, .gif, .jpg и др.

Звуковые

.wav, .mid

Видео

.avi

Программы на языке программирования

.bas, .pas

Каждый диск разбивается на две области: область хранения файлов и каталог. Каталог содержит название файла и указание на начало его размещения на диске. Если провести аналогию диска с книгой, то область хранения файлов соответствует тексту книги, а каталог – ее оглавлению. Причем книга состоит из страниц, а диск – из секторов.

Для дисков с небольшим количеством файлов (до нескольких десятков) может использоваться одноуровневая файловая система, когда каталог (оглавление диска) представляет собой линейную последовательность имен файлов. Такой каталог можно сравнить с оглавлением детской книжки, которое содержит только названия отдельных рассказов.

Таблица 2.Одноуровневый каталог

Имя файла

Номер начального сектора

Файл_1

56

Файл_2

89

Файл_112

1200

Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлы хранятся в многоуровневой иерархической файловой системе, которая имеет “древовидную” структуру. Такую иерархическую систему можно сравнить, например, с оглавлением данного учебника, которое содержит иерархическую систему разделов, глав, параграфов и пунктов. Начальный, корневой, каталог содержит вложенные каталоги 1-го уровня, в свою очередь, каждый из них может содержать вложенные каталоги 2-го уровня и т.д. Необходимо отметить, что в каталогах всех уровней могут храниться и файлы.

Рис. 1. Иерархическая файловая система

Например, в корневом каталоге находятся два вложенных каталога 1-го уровня (Каталог_1, Каталог_2) и один файл (Файл_1). В свою очередь, в каталоге 1-го уровня (Каталог_1) находятся два вложенных каталога второго уровня (Каталог_1.1 и Каталог_1.2) и один файл (Файл_1.1).

Файловая система– это система хранения файлов и организации каталогов.

Рассмотрим иерархическую файловую систему на конкретном примере. Каждый диск имеет логическое имя (А,В — гибкие диски, С, D,Eи т.д. – жесткие и лазерные диски).

Пусть в корневом каталоге диска С:\ имеются два каталога 1-го уровня (GAMES,TEXT), а в каталогеGAMES– один каталог 2-го уровня (CHESS). При этом в каталогеTEXTимеется файлproba.txt, а в каталогеCHESS– файлchess.exe.

Рис. 2. Пример иерархической файловой системы

Путь к файлу. Как найти имеющиеся файлы (chess.exe,proba.txt) в данной иерархической файловой системе? Для этого необходимо указать путь к файлу. В путь к файлу входят имя диска, последовательность имен каталогов и имя файла, которые при записи разделяются обратной косой чертой (\). Таким образом, пути к вышеперечисленным файлам можно записать следующим образом:

C:\GAMES\CHESS\chess.exe

C:\TEXT\proba.txt

Операции над файлами. В процессе работы на компьютере наиболее часто над файлами производятся следующие операции:

  • копирование (копия файла помещается в другой каталог),

  • перемещение (сам файл перемещается в другой каталог),

  • удаление (файл удаляется из каталога).

В операционных системах с графическим интерфейсом иерархическая файловая система представляется в виде иерархической системы папок.

Имя файла обычно состоит из собственного имени и так называемого расширения, служащего для определения типа данных, хранящихся в файле (типа файла). Имя файла и его расширение разделяются точкой.

Кроме имени, файл имеет атрибуты(дата создания, дата изменения, пользователь прав доступа и т.д.).

Файловая система позволяет организовывать файлы в иерархические древовидные каталоги. Каталог самого верхнего уровня называетсякорневым каталогом. Во многих операционных системах корневой каталог обозначается именем логического источника данных – латинской буквой с двоеточием.

Остальные каталоги делятся на системные и пользовательские. Системные каталоги имеют служебные имена, назначенные операционной системой при установке. Имена пользовательских каталогов задаются пользователем по его усмотрению.

Тот каталог, в котором пользователь находится в настоящий момент, называется текущим каталогом.

Последовательность имен каталогов, проходимых от некоторого каталога до нужного файла, называется путем к этому файлу. Имена каталогов в этой последовательности принято разделять знаком «\».

Абсолютное имяфайла складывается из пути к файлу от корневого каталога и имени файла.Относительное имя– из пути к файлу из текущего каталога и имени файла.

Пример. Пусть имя файла E:\SCHOOL\USER\DOC\user.txt

Это полное имя файла, поскольку оно начинается с имени корневого каталога E:. Путь к файлу – E:\SCHOOL\USER\DOC\. Само имя файла – user.txt, гдеtxt– расширение, указывающее на то, что файл должен содержать текстовые данные.

Для групповых операций с файлами (поиск, удаление, перемещение) используются маски имен файлов. Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, в которых также могут встречаться следующие символы:

символ «?» означает ровно один произвольный символ;

символ «*» означает любую последовательность символов произвольной длины, может задавать и пустую последовательность.

Практические задания с решениями

Задание 1.Какие файлы будут выбраны из текущего каталога по маске d * c.?p ?

Решение. По указанной маске будут выбраны из текущего каталога все файлы, имена которых начинаются наdи заканчиваются на с , и одновременно имеют двухбуквенное расширение, заканчиваются на р.

Задание 2. Если каталог K на диске С: с единственным файлом F.txt перекопировали в каталог S каталога Т на диске D:, то к скопированному файлу можно обращаться по его новому полному имени:

С:\T\S\K\F.txt;

D:\T\S\K\F.txt;

D:\S\T\K\F.txt;

C:\S\T\F.txt.

Решение.Полное «старое» имя файла — C:\K\F.txt (этот подкаталог является «элементом» корневого каталога C:). «Новое место», куда «отправляется» каталог K с файлом — D:\T\S. Следовательно, полное «новое» имя файла — D:\T\S\K\F.txt. Ответ: 2.

Задание 3.Перемещаясь из одного каталога в другой, пользователь последовательно посетил каталогиDOC,USER,SCHOOL,A:\,LETTER,INBOX. При каждом перемещении пользователь либо спускался в каталог на уровень ниже, либо поднимался на уровень выше. Каково полное имя каталога, из которого начал перемещение пользователь?

1) A:\DOC

2) A:\LETTER\INBOX

3) А:\SCHOOL\USER\DOC

4) А:\DOC\USER\SCHOOL

Решение.В задачах, где нужно определить полный адрес файла или каталога, нужно начинать с поиска имени диска, в данном случае каталог находится на дискеA:\(так обозначается корневой каталог). Поскольку в списке посещенных каталогов передA:\стоитSCHOOL, пользователь мог попасть в корень дискаA:\только через каталогSCHOOL, поэтому адрес стартового каталога начинается сA:\SCHOOL, т. к. среди предложенных вариантов только один удовлетворяет этому условию, можно остановиться (правильный ответ – 3), однако, давайте все же доведем процедуру до конца, это позволит выяснить некоторые интересные моменты, которые не сработали здесь, но могут сработать в других задачах.

Как пользователь попал в каталог SCHOOL? по условию он мог как подниматься, так и спускаться по дереву каталогов, явно он не мог спуститься из USER в SCHOOL, потому что SCHOOL находится в корневом каталоге и каждый каталог имеет только одного «родителя»; значит, пользователь поднялся из USER в SCHOOL, и начальная часть полного адреса А:\SCHOOL\USER аналогично можно доказать, что пользователь поднялся в каталог USER из каталога DOC. Таким образом, мы доказали, что правильный ответ – 3.

Файловая система Windows

Ядром операционной системы является модуль, который обеспечивает управление файлами — файловая система.

Основная задача файловой системы— обеспечение взаимодействия программ и физических устройств ввода/вывода (различных накопителей). Она также определяет структуру хранения файлов и каталогов на диске, правила задания имен файлов, допустимые атрибуты файлов, права доступа и др.

Обычно файловую систему воспринимают и как средство управления файлами, и как общее хранилище файлов.

Файл— это поименованная последовательность любых данных, стандартная структура которой обеспечивает ее размещение в памяти машины. Файл может содержать программу, числовые данные, текст, закодированное изображение или звук и др. Для каждого файла на диске выделяется поименованная область, причем файл не требует для своего размещения непрерывное пространство, так как может занимать свободные кластеры в разных частях диска.

Имя файла— это символьная строка, правила построения которой зависят от конкретной файловой системы. Максимальная длина имени файла в Windows составляет 255 символов. Имена могут содержать любые символы, включая пробелы, кроме следующих: прямой и обратный слэш (\ и /), двоеточие (:), звездочка (*), знак вопроса (?), двойная кавычка («), знаков меньше и больше (< и >), знака «трубопровода» (|). Система сохраняет использованные в длинных именах строчные буквы.

Помимо имени, файл имеет расширение (тип)длиной до 3 символов, которое отделяется от имени точкой. К свойствам файла также относятся: реальный размер и объем занимаемого дискового пространства; время создания, последнего изменения и доступа; имя создателя файла; пароль для доступа, атрибуты и др.

Файл может иметь следующие атрибуты:

R (Read-Only) — «только для чтения».При попытке модифицировать или удалить файл с этим атрибутом будет выдано соответствующее сообщение.

H (Hidden) — «скрытый файл».При просмотре содержимого папки (без специальных установок или ключа) сведения о файлах с таким атрибутом не выдаются.

A (Archive) — «неархивированный файл».Этот атрибут устанавливается при создании каждого файла и снимается средствами архивации и резервирования файлов.

Для удобства работы с файлами и их систематизации на диске создаются папки (каталоги), структура которых определяет логическую организацию данных.

Папка (каталог)— это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения об их размерах, времени последнего обновления и т.д. Имена папок образуются по тем же правилам, что и имена файлов.

Структура папок в Windows иерархическая (древовидная). Папка самого верхнего уровня — главная (корневая) — создается автоматически и не имеет имени. В ней находятся сведения не только файлов, но и о папках первого уровня (папки первого и последующих уровней создаются пользователем). Папка, с которой в данный момент работает пользователь, называется текущей.

С папками и файлами могут выполняться операции создания, удаления, копирования и перемещения, а также изменение их свойств и управление доступом.

Физическая организация данных на носителе зависит от файловой системы, которая предусматривает выделение в процессе форматирования диска специальных областей: системной областииобластиданных. Основными компонентами системной области являются: загрузочная запись, таблицы размещения файлов и корневой каталог (папка). Область данных содержит файлы и папки.

Вся область данных диска делится на кластеры,которые представляют собой неделимые блоки данных одного размера на диске. Все кластеры пронумерованы. В самом начале диска размещается таблица размещения файлов, содержащая столько записей, сколько кластеров доступно на диске. В ней содержатся сведения о номерах кластеров, в которых размещается файл, отмечены неиспользуемые кластеры, а также поврежденные кластеры, которые помечаются определенным значением, после чего уже никогда не употребляются.

Каждый кластер файла содержит номер следующего в цепочке его кластеров. Таким образом, достаточно знать номер первого кластера в цепочке, который хранится в оглавлении диска, чтобы определить номера всех кластеров, содержащих данный файл. Занимаемый файлом объем кратен количеству кластеров. Наличие у каждого кластера индивидуального номера позволяет найти область расположения файла, причем необязательно, чтобы его кластеры располагались рядом. Если разные фрагменты файла располагаются в несмежных кластерах, то говорят о фрагментациифайла.

Каждый диск на компьютере имеет уникальное имя. Диски именуются буквами латинского алфавита. Обычно накопителю на гибком магнитном диске (НГМД) присваивается имя А:, а винчестеру (НЖМД) — С:.

Жесткий диск представляет собой физическое устройство. Для организации эффективной работы с дисковым пространством жесткого магнитного диска с помощью специальной программы его разбивают на ряд разделов — логических дисков, каждый из которых рассматривается системой как отдельный диск и именуется последующими буквами латинского алфавита (D, E и т.д.).

Windows XP позволяет форматировать жесткий диск в файловой системе FAT или NTFS.

Система FAT (File Allocation Table) — представляет собой таблицу размещения файлов MS-DOS и Windows 9x и Me, поэтому понимается этими ОС. Но она имеет низкую отказоустойчивость, и при аварийном отключении питания велика вероятность потери данных.

Система NTFS (New Technology File System) — была разработана Microsoft специально для Windows NT. Она гарантирует сохранность данных в случае копирования даже при программно-аппаратном сбое или отключении электропитания, превосходит FAT по эффективности использования ресурсов (например, работает с файлами размером более 4 Гб), предоставляет возможность создавать «динамические» жесткие диски, объединяющие несколько папок, предоставляет средства для разграничения доступа и защиты информации и др.

Перевод логического диска из FAT в NTFS осуществляется штатной программой Windows или специальными программами без потери информации. Также существуют специальные программы, которые могут производить конвертацию из NTFS в FAT, однако в большинстве случаев такой перевод требует форматирования диска.

На диске может храниться огромное количество разнообразных файлов. Для удобства работы с файлами, их систематизации по назначению, содержанию, авторству или другим признакам на диске создаются каталоги, структура которых определяет логическую организацию данных. Каталог — это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения об их размерах, времени последнего обновления, свойствах и т.д. Каталог самого верхнего уровня — корневой (главный) каталог диска создается автоматически и не имеет имени. В нем находятся имена не только файлов, но и подкаталогов первого уровня (каталоги первого и последующих уровней создаются пользователем). Подкаталог первого уровня может содержать имена файлов и подкаталогов второго уровня и т.д. Каталог, с которым в данный момент работает пользователь, называется текущим.

Имена файлов и их атрибуты хранятся в каталоге. Если в каталоге хранится имя файла, то говорят, что этот файл находится в данном каталоге. Обращение к каталогу, если он не корневой, осуществляется по имени3.

На каждом диске может быть несколько каталогов. В каждом каталоге могут присутствовать файлы и другие каталоги. В зависимости от файловой системы структура каталогов может быть древовидной, когда каталог может входить только в один каталог более высокого уровня (рис. 3.2, а), и сетевой, когда каталог может входить в различные каталоги (рис. 3.2,6). Сетевая структура реализована в Unix, древовидная — в ОС семейства Windows.

Рис. 3.2. Структура каталога: а — древовидная; б — сетевая

В Windows каталог называется папкой. С папками (каталогами) и файлами могут выполняться операции создания, удаления, копирования и перемещения, а также изменение их свойств и управление доступом.

Файловые системы Windows — «Хакер»

Сегодня при инсталляции Windows 2000, или Windows XP перед тобой неизменно встает вопрос: «Какую файловую систему предпочесть — FAT 32 или NTFS?». И многие, решив, что «с FAT я уже знаком» останавливают свой выбор именно на FAT32. Да что далеко ходить — даже в X в одной из статей автор писал, что «при установке Win 2000 я оставил FAT32, потому что на ней система работает быстрее»… Что здесь неправильно? Да то, что быстрее она работать попросту не может… Так что тебе, чтобы не повторять подобных ошибок, было бы полезно хотя бы понимать «как все устроено». Надеюсь этот краткий обзор тебе поможет — мы рассмотрим FAT16, FAT32 и NTFS.(FAT16 полезно рассмотреть по той
причине, что от FAT32 ее отличает очень не многое и полезно эти отличия хотя бы знать).

FAT16

Файловая система FAT работает с единицами дискового пространства, называемыми кластер. Каждый кластер может включать один или несколько секторов жесткого диска (твой хард обычно разбит на сектора по 512 байт). Из чего следует, что минимальный размер кластера — 512 байт. Для хранения одного файла можно использовать один или несколько кластеров. Каждому кластеру диска в таблице FAT соответствует отдельная запись, которая либо указывает на следующий кластер файла, либо содержит метку конца файла. В составе каждого каталога хранятся имена входящих в него файлов. Вместе с именем файла хранится указатель на первый кластер этого файла. Помимо этого в каталоге хранится дата создания файла, его размер и атрибуты. Атрибуты могут указывать на то, что файл является скрытым, зарезервированным для использования операционной системой, требует архивирования (резервного копирования) или предназначен только для чтения.

Это теория, а теперь недостатки: ты никогда не задумывался, что значит «16» в названии файловой системы? А значат они то, что таблица размещения файлов FAT (File Allocation Table) идентифицирует записи, соответствующие дисковым кластерам, при помощи 16-разрядных чисел. Таким образом, в таблице можно разместить не более 65 536 записей (2 в 16-ой степени). А если учитывать то, что максимальный размер кластера — 32 Кбайта, то выходит, что максимальный раздел дискового тома — 2 Гбайта. У тебя логические диски на винте наверное ГОРАЗДО большего размера? Это недостаток номер «раз»(хотя надо отметить, что FAT32 этот недостаток почти что преодолела). Недостаток номер два — это то, что для хранения ВСЕХ файловых атрибутов система FAT использует всего 1 байт. Как ты думаешь много ли можно засунуть в один байт? Правильно именно по этой причине нельзя хранить ни сведения о праве доступа к файлу, ни о его владельце… Недостаток номер «три» кроется в том, что при использовании FAT больший размер дискового тома означает больший размер кластера, а одна из главных «невкусностей FAT» — это то, что один файл = как минимум один кластер. Пример: имеем размер кластера 32 Кбайта и файл размером в 2 Кбайта — в результате файл занимает весь кластер, т.е. мы теряем 30 Кбайт…Примерно тоже самое получится, если файл будет размером 34 Кбайта — тогда он займет два кластера и во втором мы опять потеряем 30 Кбайт… Недостатки номер «четыре и пять» — сведения о физическом расположении файлов хранятся в одном месте — таблице размещения файлов FAT, что: а) увеличивает вероятность повреждения и потери всей информации; б) снижает скорость поиска, т.к. для поиска определенного файла нужно обработать всю таблицу.
Нужно признать, что FAT16 создавалась давно, во времена MS-DOS и требованиям того времени вполне удовлетворяла…

FAT32

Эта файловая система пришла на смену FAT16. Если ты внимательно читал предыдущий параграф, то уже понял, что ее отличие в том, что таблица размещения файлов FAT (File Allocation Table) идентифицирует записи, соответствующие дисковым кластерам, при помощи 32-разрядных чисел. В соответствии с этим максимальное количество записей становится равным 4 294 967 296 (2 в 32-ой степени). В связи с чем максимальный размер дискового тома существенно увеличивается (до 2 Тбайт). Однако это позволяет преодолеть лишь недостаток номер «раз», однако все остальные — увы остаются… И что особенно обидно для владельцев небольших винтов — нерациональное расходование дискового пространства… а также частые повреждения разнообразной природы и т.д. Скандиск у любителей FAT не знает, что такое отдых….

NTFS

Расшифровывается как New Technology File System — как ты наверное понял из названия — это круто и здорово… и причем это не только слова! По сравнению с FAT файловая система NTFS обладает куда более сложной структурой и куда более широкими
возможностями. В отличии от FAT, файловая система NTFS не хранит всю информацию о расположении файлов в одном месте. Вместо этого сведения о распределении дискового пространства между файлами сохраняются в составе специальных пакетов, которые могут располагаться в любом месте раздела
(помнишь недостаток «четыре» у системы FAT?). Структура каталогов NTFS также отличается от структуры каталогов FAT. Дисковые каталоги NTFS лучше приспособлены для осуществления поиска файлов, так как записи о файлах сохраняются с использованием бинарного дерева, а не простого линейного списка (как это было в FAT). Это означает, что для того, чтобы обнаружить файл, требуется проанализировать меньшее количество записей (теперь подумай прав ли автор, которого я упомянул вначале статьи). А если к этому еще прибавить возможность индексирования, то система будет просто летать!

Файловая система NTFS обладает встроенной поддержкой длинных имен и расширяемых файловых атрибутов. Благодаря этому разделы NTFS могут хранить информацию, связанную с защитой файлов (например, списки ACL), аудитом доступа к файлам, а также сведения, связанные с правами на владение файлами. (теперь, ты можешь поставишь запрет на доступ к каталогу с порнушкой для всех, кроме себя и тебя не
понадобиться для этого какие-либо дополнительные проги, которых так много расплодилось для Win9X c ее FAT32!)

Задание дисковой квоты — еще одна возможность NTFS, связанная с возможностью сохранения расширенного количества атрибутов файла. Заключается она в том, что определенному пользователю можно назначить определенный размер дискового пространства, который он может использовать для хранения своих файлов (ты наверно уже сталкивался с этим, если имел дело с каким
либо хостингом). Если же ты подобного опыта не имел, то объясняю: при попытке сохранения файла, система анализирует размер всех файлов, которые уже принадлежат тебе (ага, по тому самому атрибуту «владелец» о котором говорилось только что) и сравнивает с назначенной тебе дисковой квотой. Если остаток квоты достаточен для размещения этого файла, то будет выполнено сохранение, в противном случае тебя пошлет подальше сообщением «превышена дисковая квота». Какая польза от этого? Конечно ты не собираешься открывать на своем компе бесплатный хостинг… но вот не позволить младшему братишке забить весь винт своими
дурацкими игрушками — это запросто (выдели ему 500 Мегабайт — пусть попробует погамится ;-)).

Если при использовании FAT самое лучшее на что ты мог рассчитывать — это то, что файл будет занимать на диске не более, чем собственный размер, то при использовании NTFS можешь об этом забыть! В NTFS минимальная единица равна сектору жесткого диска и один файл не означает один кластер! Помимо этого файловая система поддерживает атрибут, позволяющий осуществлять индивидуальную компрессию файлов и каталогов. Пример: У меня есть каталог размером 80 мегабайт. После компрессии он занимает на диске 30 мегабайт «c кепкой»…

Новые возможности NTFS5 и Windows 2000 позволяют
задействовать архитектуру открытых ключей
для шифрования файлов, каталогов или томов
с помощью EFS. Кроме  того наверняка всех
порадует возможность монтирования. С
помощью данной фишки можно подсоединить
любой диск/хард в любое место файловой
системы — например папку C:\XXX\ назначить на
твой логический диск Р: (что значит порно :).

Ну и в довершение всего NTFS поддерживает ОЧЕНЬ большие диски — до 16 экзабайт. (экзабайт — это 1 073 741 824 Гигабайт). Простой пример: Если жесткий диск способен записать 1 мегабайт данных в секунду, то для того, чтобы записать один экзабайт (заметь один, а не шестнадцать), ему потребуется 1000 миллиардов секунд. В одном году 3 миллиона секунд. Следовательно, чтобы сохранить один экзабайт данных потребуется 300 000 лет… Я тут слышал, что собираются запустить корабль к ближайшей звезде — Альфа-Центавра. Предполагают, что он долетит туда за 200 лет…

Итак, если ты идешь в ногу со временем, то твой выбор — NTFS. Но не забывай, что за всеми ее «вкусностями» таится одна проблема — ее из под DOS не видно. Поэтому раньше те, кто боялся падения системы на NTFS не переходили. Но это было раньше! Теперь с приходом Windows 2000 появилась новая возможность — «консоль восстановления», которая позволить тебе получить доступ к разделу NTFS, даже если операционка повреждена. Установить сие чудо довольно просто: после установки ОСи, просто запусти программу установки заново с ключом «/cmdcons», после чего консоль восстановления добавится в меню выбора операционной системы.
Ну а если тебе по душе старое и простое — то FAT создан именно для тебя….

Сравнение файловых систем — Википедия

Максимальная длина имён файлов Допустимые символы в названиях[II 1] Максимальная длина пути файла Максимальный размер файла Максимальный размер тома[II 2]
RT-11 6+3 символа в коде RADIX50 AZ, 09, $, ., %, пробел 14 символов 32 МиБ (65536 × 512) 32 МиБ
V6FS 14 байт[II 3] Любые символы, кроме NUL и /[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 8 МиБ[II 6] 2 ТиБ
V7FS 14 байт[II 3] Любые символы, кроме NUL и /[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 1 ГиБ[II 7] 2 ТиБ
FAT12 8+3 символов (255 байт для VFAT)[II 3] Любые символы ANSI (Unicode для VFAT), кроме NUL[II 3][II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 32 МиБ 1 МиБ — 32 МиБ
FAT16 8+3 символов (255 байт для VFAT)[II 3] Любые символы ANSI (Unicode для VFAT), кроме NUL,[II 3][II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 2 ГиБ 16 МиБ — 2 ГиБ
MFS 30 байт[II 3] Любые символы, кроме NUL и :[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] ? ?
HFS 30 байт[II 3] Любые символы, кроме NUL и :[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] ? ?
FAT32 255 байт[II 3] Любые символы Юникода, кроме NUL[II 3][II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 4 ГиБ 512 МиБ — 8 ТиБ[II 8]
HPFS 255 байт Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 4 ГиБ 2 ТиБ[II 9]
NTFS 255 символов Любые символы Юникода, кроме «NUL» и / для POSIX или «NUL», /, \, ", *, ?, <, >, |, : для Win32[II 10] 32767 символов Юникода; каждая компонента пути (каталог или имя файла) — до 255 символов[II 5] 16 ЭиБ[II 11] 16 ЭиБ[II 11]
HFS+ 255 символов[II 12] Любые символы Юникода, кроме NUL[II 4][II 13] ? 8 ЭиБ 8 ЭиБ
FFS 255 байт Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 4 ГиБ 256 ТиБ
Amiga FFS 30 байт Любые символы, кроме NUL, / и : Нет установленных ограничений[II 5] 2 ГиБ 4 ГиБ
SFS 107 байт Любые символы, кроме NUL, / и : Нет установленных ограничений[II 5] 4 ГиБ 128 ГиБ
PFS3 31-106 байт[II 14] Любые символы, кроме NUL, / и : Нет установленных ограничений[II 5] 108 ГиБ 2 ТиБ
UFS1 255 байт Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 4 ГиБ — 256 ТиБ 256 ТиБ
UFS2 255 байт Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 512 ГиБ — 32 ПиБ 1 ЙиБ
ext2 255 байт Любые символы, кроме NUL, /[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 16 ГиБ — 2 ТиБ[II 2] 2 ТиБ — 32 ТиБ
ext3 255 байт Любые символы, кроме NUL, /[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 16 ГиБ — 2 ТиБ[II 2] 2 ТиБ — 32 ТиБ
ext4 255 байт Любые символы, кроме NUL, /[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 16 ГиБ — 16 ТиБ[II 2] 1 ЭиБ
ReiserFS 4032 байт/255 символов Любые символы, кроме NUL, /[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 8 ТиБ[II 15] 16 ТиБ
Reiser4 ? ? Нет установленных ограничений[II 5] 8 ТиБ on x86 ?
XFS 255 байт Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 9 ЭиБ[II 16] 9 ЭиБ[II 16]
JFS 255 байт Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 8 ЭиБ 512 ТиБ — 4 ПиБ
JFS2 255 байт Любые символы Юникода, кроме NUL Нет установленных ограничений[II 5] 4 ПиБ 32 ПиБ
Be File System 255 байт Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 12 КиБ — 260 ГиБ[II 17] 256 ПиБ — 2 ЭиБ
AdvFS 255 символов Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 16 ТиБ 16 ТиБ
NSS 256 символов Зависит от используемого пространства имён[II 18] Ограничивается только возможностями клиента 8 ТиБ 8 ТиБ
NWFS 80 байт[II 19] Зависит от используемого пространства имён[II 18] Нет установленных ограничений[II 5] 4 ГиБ 1 ТиБ
ODS-5 236 байт[II 20] ? 4096 байт[II 21] 1 ТиБ 1 ТиБ
VxFS 255 байт Любые символы, кроме NUL[II 4] Нет установленных ограничений[II 5] 16 ЭиБ ?
UDF 255 байт Любые символы Юникода, кроме NUL 1023 байт[II 22] 16 ЭиБ ?
ZFS 255 байт Любые символы Юникода, кроме NUL Нет установленных ограничений[II 5] 16 ЭиБ 16 ЭиБ
Btrfs 255 байт Любые символы Юникода, кроме NUL и / Не менее 2¹⁷ байт 16 ЭиБ 16 ЭиБ
exFAT Неизвестно Любые символы Юникода, кроме NUL Нет установленных ограничений 16 ЭиБ 64 ЗиБ[II 23] в теории 512 ТиБ
ReNTFS 255 символов[II 24] Любые символы Юникода, кроме NUL ? 16 ЭиБ 1 ЙиБ
APFS Неизвестно Неизвестно Неизвестно 8 ЭиБ Неизвестно
Максимальная длина имён файлов Допустимые символы в названиях[II 1] Максимальная длина пути файла Максимальный размер файла Максимальный размер тома[II 2]

Файловая система Объясните пожалуйста простым языком, что такое Файловая система?

это основная структура, используемая компьютером для упорядочения информации на жестком диске.

Файловая система это порядок, правила размещения файлов на жёстком диске.

Файловая система FAT. Эта система встречается очень редко. Основной ее недостаток в том, что она поддерживает максимальный объем диска – 2 Гб, то есть, на диске большего объема – эта система не работает. Вы, наверное, подумали – что это за диск такой, там же ничего толком не сохранишь? Сейчас, вы, несомненно, правы, но раньше – это был очень большой объем диска, кстати, если не знаете, как посмотреть объем – взгляните на тот же рисунок, там есть информация об объеме диска. И плюс то, что файлы на этой системе занимают больше места на винчестере, чем файлы в других файловых системах. 2. Файловая система FAT 32. Число, употребляющееся в названии, указывает на разрядность системы. 32 – это 32 разрядная система. Это обновленная версия FAT (или FAT12 и FAT16). Из-за этого могут возникнуть проблемы с форматированием диска, для пользователей более ранних операционных систем семейства Windows. Так, например, если в Windows 2000 размер диска с файловой системой FAT32, будет больше 32 Гб, то отформатировать такой диск не удастся. Также, эта система более стабильна, чем ее предшественницы, и работа с файлами протекает быстрее. Преимущество ее заключается в том, что она может обслуживать диски размером до 8 терабайт (1 терабайт = 1024 Гигабайта). За основу такого размера берется максимальное количество кластеров, которые может иметь FAT 32, и их размер. Благодаря усовершенствованной архитектуре – она экономит от десяти до пятнадцати процентов места на жестком диске. Ах да, еще один весомый в наше время недостаток – это максимально допустимый размер файла. У FAT32 – он составляет 4Гб, если файл больше – вы просто увидите прекрасное сообщение о том, что у вас на диске закончилось место, даже если у вас его еще предостаточно. 3.Файловая система NTFS. О файловой системе – NTFS. Именно ее использует большинство пользователей, хотя, как и всегда, есть ряд недостатков, куда же без них. Сейчас очень часто установка операционки дает отформатировать системный диск только под NTFS, и это не зря. По сравнению с предыдущими файловыми системами – эта конфетка держится намного лучше, и потерять или испортить данные так просто она не позволит. Но это выливается в свою ложку дегтя – эта система более требовательна к ресурсам «железного пони», чем остальные, особенно это касается оперативной памяти. Так же, если логический диск заполнен более чем на 90 процентов, скорость работы резко снижается. И еще, операционная система старше Windows XP – пыхтеть на таком разделе винчестера не будет. Вы вообще диска не увидите, или просто он будет помечен, как неопределенный раздел. Ну, вот, наверное, и хватит геморроя в сторону NTFS, давайте посмотрим на ее пряники. А вот вам и первый пряник: доступ к файлам малого размера проходит быстрее, чем в FAT, но FAT все-таки работает шустрее, опять я за свое. Максимальный размер диска может достигать 18 Тб, не хило да? И плюс то, что осуществляется работа с файлами выше 4Гб. Также существует такое понятие как фрагментация файлов, и если в случае с FAT, при большой фрагментации – эта система начинает заметно терять скорость работы, то с NTFS падение производительности намного меньше. И, как я уже и говорил, если в FAT при сбое операционной системы существует большой шанс порчи файла – то в NTFS, это возможность практически исключена. Еще NTFS позволяет сжимать файлы, тем самым уменьшая их место на диске. Да и размер кластера у нее меньше, чем в FAT32, если брать одинаковые по размеру локальные диски. Это значит, что она еще более экономно расходует дисковое пространство. Например: у меня есть диск с NTFS размером 100 Гб, а размер кластера на это диске — 4Кб, есть диск с FAT32 размером 28 Гб, намного меньше, но размер кластера составляе

Файловая система это программный код (программа на аппаратном уровне). Которая позволяет отображать названия папок, файлов, удалять их переименовывать — короче манипулировать ими. Которая оптимизирует процесс поиска нужного файла или папки. Так же важным критерием является то, что файловая система (эта программа) распределяет файлы, папки таким образом на диске, что используются не все ячейки диска а только необходимые, что значительно продлевает срок службы диска

Если совсем по обывательски то примерно так: В библиотеке был? Каталоги книг видел? — это список файлов с записью их месторасположения. Ищем в каталоге нужную книгу, идём к нужной полке и находим нужную нам книгу — это тело файла. Современные ФС немного усложнены, например позволяют разные части книг держать в разных местах.

Это довольно многозначный термин, наврятли Вам тут возможно объяснить в одном-двух абзацах что есть что, если вообще ничего об этом не знаете. Но тем ни менее попробую написать как умею. Во первых это набор принципов содержания данных на физическом носителе и обеспечения всех необходимых операций с ними. Тот или то (компьютерная программа), что использует эту систему, запрашивает «файлы» — некие абстрактные контейнеры, в которых могут храниться какие-либо данные. Такая программа понятия на самом деле не имеет про файлы и фс — она просто обращается к той подсистеме (тоже компьютерной программе), которая обеспечивает реализацию данных принципов с просьбой что-то сделать с файлом по его имени. Принципы эти, грубо говоря, определяют то, как и куда будут записыться нули и единицы Ваших данных на пространстве секторов носителя, как и куда записывать информацию о нахождении конкретных частей данных и информацию о совершенных операциях, о владельцах и правах доступа, как будут решаться проблемы фрагментации и быстродействия некоторых операций, и т. п. и т. д. Во вторых, это конкретное программное обеспечение, которое реализует файловую систему. Часто оно встроено в ядро ОС, но может быть и отдельной программой. Когда говорят, что та или иная ОС поддерживает ту или иную фс, подразумевают именно наличие поддержки ее ядром данной ОС или каким-либо драйвером. Таким образом, например, какой-нибудь Тотал Командер (или любая другая прикладная программа) обращается к программе, реализующей поддержку фс, чтобы хотя-бы просмотреть список файлов. Ну и в третьих мы имеем разные промежуточные или дополнительные смыслы, зависящие от контекста. Бывает, что под фс подразумевают логику организации иерархии каталогов или распределения файлов по ним, или саму по себе совокупность каталогов и файлов на некоем носителе. Но изначальное и главное определение файловой системы — это то, что делает возможным практическое использование такого понятия как «файл».

Как работает файловая система – Файловые системы. Типы файловых систем. Операции с файлами. Каталоги. Операции с каталогами.

Файловая система — Википедия

Фа́йловая систе́ма (англ. file system) — порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах, а также в другом электронном оборудовании: цифровых фотоаппаратах, мобильных телефонах и т. п. Файловая система определяет формат содержимого и способ физического хранения информации, которую принято группировать в виде файлов. Конкретная файловая система определяет размер имен файлов (и каталогов), максимальный возможный размер файла и раздела, набор атрибутов файла. Некоторые файловые системы предоставляют сервисные возможности, например, разграничение доступа или шифрование файлов.

Файловая система связывает носитель информации с одной стороны и API для доступа к файлам — с другой. Когда прикладная программа обращается к файлу, она не имеет никакого представления о том, каким образом расположена информация в конкретном файле, так же как и о том, на каком физическом типе носителя (CD, жёстком диске, магнитной ленте, блоке флеш-памяти или другом) он записан. Всё, что знает программа — это имя файла, его размер и атрибуты. Эти данные она получает от драйвера файловой системы. Именно файловая система устанавливает, где и как будет записан файл на физическом носителе (например, жёстком диске).

С точки зрения операционной системы (ОС), весь диск представляет собой набор кластеров (как правило, размером 512 байт и больше)[1]. Драйверы файловой системы организуют кластеры в файлы и каталоги (реально являющиеся файлами, содержащими список файлов в этом каталоге). Эти же драйверы отслеживают, какие из кластеров в настоящее время используются, какие свободны, какие помечены как неисправные.

Однако файловая система не обязательно напрямую связана с физическим носителем информации. Существуют виртуальные файловые системы, а также сетевые файловые системы, которые являются лишь способом доступа к файлам, находящимся на удалённом компьютере.

Практически всегда файлы на дисках объединяются в каталоги.

В простейшем случае все файлы на данном диске хранятся в одном каталоге. Такая одноуровневая схема использовалась в CP/M и в первой версии MS-DOS 1.0. Иерархическая файловая система со вложенными друг в друга каталогами впервые появилась в Multics, затем в UNIX.

Wiki.txt
Tornado.jpg
Notepad.exe
(Одноуровневая файловая система)

Каталоги на разных дисках могут образовывать несколько отдельных деревьев, как в DOS/Windows, или же объединяться в одно дерево, общее для всех дисков, как в UNIX-подобных системах.

C:
  \Program files
      \CDEx
           \CDEx.exe
           \CDEx.hlp
           \mppenc.exe
  \Мои документы
      \Wiki.txt
      \Tornado.jpg
D:
  \Music
      \ABBA
           \1974 Waterloo
           \1976 Arrival
               \Money, Money, Money.ogg
           \1977 The Album
(Иерархическая файловая система Windows/DOS)

В UNIX существует только один корневой каталог, а все остальные файлы и каталоги вложены в него. Чтобы получить доступ к файлам и каталогам на каком-нибудь диске, необходимо смонтировать этот диск командой mount. Например, чтобы открыть файлы на CD, нужно, говоря простым языком, сказать операционной системе: «возьми файловую систему на этом компакт-диске и покажи её в каталоге /mnt/cdrom». Все файлы и каталоги, находящиеся на CD, появятся в этом каталоге /mnt/cdrom, который называется точкой монтирования (англ. mount point).[2] В большинстве UNIX-подобных систем съёмные диски (дискеты и CD), флеш-накопители и другие внешние устройства хранения данных монтируют в каталог /mnt, /mount или /media. Unix и UNIX-подобные операционные системы также позволяют автоматически монтировать диски при загрузке операционной системы.

/
    /usr                                  
        /bin                              
            /arch                        
            /ls                         
            /raw                     
        /lib                           
            /libhistory.so.5.2           
            /libgpm.so.1                
    /home                                
        /lost+found                      
            /host.sh                    
        /guest                         
            /Pictures                   
                /example.png        
            /Video                     
                /matrix.avi            
                /news                
                    /lost_ship.mpeg    
(Иерархическая файловая система в Unix и UNIX-подобных операционных системах)

Обратите внимание на использование слешей в файловых системах Windows, UNIX и UNIX-подобных операционных системах (в Windows используется обратный слеш «\», а в UNIX и UNIX-подобных операционных системах — простой слеш «/»)

Кроме того, следует отметить, что вышеописанная система позволяет монтировать не только файловые системы физических устройств, но и отдельные каталоги (параметр —bind) или, например, образ ISO (опция loop). Такие надстройки, как FUSE, позволяют также монтировать, например, целый каталог на FTP и ещё очень большое количество различных ресурсов.

Ещё более сложная структура применяется в NTFS и HFS. В этих файловых системах каждый файл представляет собой набор атрибутов. Атрибутами считаются не только традиционные только для чтения, системный, но и имя файла, размер и даже содержимое. Таким образом, для NTFS и HFS то, что хранится в файле, — это всего лишь один из его атрибутов.

Если следовать этой логике, один файл может иметь несколько вариантов содержимого[источник не указан 565 дней]. Таким образом, в одном файле можно хранить несколько версий одного документа, а также дополнительные данные (значок файла, связанная с файлом программа). Такая организация типична для HFS на Macintosh.

По предназначению файловые системы можно классифицировать на нижеследующие категории.

  • Для носителей с произвольным доступом (например, жёсткий диск): FAT32, HPFS, ext2 и др. Поскольку доступ к дискам в несколько раз медленнее, чем доступ к оперативной памяти, для прироста производительности во многих файловых системах применяется асинхронная запись изменений на диск. Для этого применяется либо журналирование, например, в ext3, ReiserFS, JFS, NTFS, XFS, либо механизм soft updates и др. Журналирование широко распространено в Linux, применяется в NTFS. Soft updates — в BSD системах.
  • Для носителей с последовательным доступом (например, магнитные ленты): QIC и др.
  • Для оптических носителей — CD и DVD: ISO9660, HFS, UDF и др.
  • Виртуальные файловые системы: AEFS и др.
  • Сетевые файловые системы: NFS, CIFS, SSHFS, GmailFS и др.
  • Для флэш-памяти: YAFFS, ExtremeFFS, exFAT.
  • Немного выпадают из общей классификации специализированные файловые системы: ZFS (собственно файловой системой является только часть ZFS), VMware VMFS[en] (т. н. кластерная файловая система, которая предназначена для хранения других файловых систем) и др.

Основные функции любой файловой системы нацелены на решение следующих задач:

  • именование файлов;
  • программный интерфейс работы с файлами для приложений;
  • отображения логической модели файловой системы на физическую организацию хранилища данных;
  • организация устойчивости файловой системы к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств;
  • содержание параметров файла, необходимых для правильного его взаимодействия с другими объектами системы (ядро, приложения и пр.).

В многопользовательских системах появляется ещё одна задача: защита файлов одного пользователя от несанкционированного доступа другого пользователя, а также обеспечение совместной работы с файлами, к примеру, при открытии файла одним из пользователей, для других этот же файл временно будет доступен в режиме «только чтение».

  • Александр Толстой. Сравнение: Файловые системы // Linux Format. — 2015. — Декабрь (№ 12 (203)). — С. 22—27.

Файловая система NTFS

Операционные системы Microsoft семейства Windows NT нельзя представить без файловой системы NTFS — одной из самых сложных и удачных из существующих на данный момент файловых систем. Данная статья расскажет вам, в чем особенности и недостатки этой системы, на каких принципах основана организация информации, и как поддерживать систему в стабильном состоянии, какие возможности предлагает NTFS и как их можно использовать обычному пользователю.
Часть 1. Физическая структура NTFS

Начнем с общих фактов. Раздел NTFS, теоретически, может быть почти какого угодно размера. Предел, конечно, есть, но я даже не буду указывать его, так как его с запасом хватит на последующие сто лет развития вычислительной техники — при любых темпах роста. Как обстоит с этим дело на практике? Почти так же. Максимальный размер раздела NTFS в данный момент ограничен лишь размерами жестких дисков. NT4, правда, будет испытывать проблемы при попытке установки на раздел, если хоть какая-нибудь его часть отступает более чем на 8 Гб от физического начала диска, но эта проблема касается лишь загрузочного раздела.

Лирическое отступление. Метод инсталляции NT4.0 на пустой диск довольно оригинален и может навести на неправильные мысли о возможностях NTFS. Если вы укажете программе установки, что желаете отформатировать диск в NTFS, максимальный размер, который она вам предложит, будет всего 4 Гб. Почему так мало, если размер раздела NTFS на самом деле практически неограничен? Дело в том, что установочная секция просто не знает этой файловой системы 🙂 Программа установки форматирует этот диск в обычный FAT, максимальный размер которого в NT составляет 4 Гбайт (с использованием не совсем стандартного огромного кластера 64 Кбайта), и на этот FAT устанавливает NT. А вот уже в процессе первой загрузки самой операционной системы (еще в установочной фазе) производится быстрое преобразование раздела в NTFS; так что пользователь ничего и не замечает, кроме странного «ограничения» на размер NTFS при установке. 🙂

Структура раздела — общий взгляд

Как и любая другая система, NTFS делит все полезное место на кластеры — блоки данных, используемые единовременно. NTFS поддерживает почти любые размеры кластеров — от 512 байт до 64 Кбайт, неким стандартом же считается кластер размером 4 Кбайт. Никаких аномалий кластерной структуры NTFS не имеет, поэтому на эту, в общем-то, довольно банальную тему, сказать особо нечего.

Диск NTFS условно делится на две части. Первые 12% диска отводятся под так называемую MFT зону — пространство, в которое растет метафайл MFT (об этом ниже). Запись каких-либо данных в эту область невозможна. MFT-зона всегда держится пустой — это делается для того, чтобы самый главный, служебный файл (MFT) не фрагментировался при своем росте. Остальные 88% диска представляют собой обычное пространство для хранения файлов.

Свободное место диска, однако, включает в себя всё физически свободное место — незаполненные куски MFT-зоны туда тоже включаются. Механизм использования MFT-зоны таков: когда файлы уже нельзя записывать в обычное пространство, MFT-зона просто сокращается (в текущих версиях операционных систем ровно в два раза), освобождая таким образом место для записи файлов. При освобождении места в обычной области MFT зона может снова расширится. При этом не исключена ситуация, когда в этой зоне остались и обычные файлы: никакой аномалии тут нет. Что ж, система старалась оставить её свободной, но ничего не получилось. Жизнь продолжается… Метафайл MFT все-таки может фрагментироваться, хоть это и было бы нежелательно.

MFT и его структура

Файловая система NTFS представляет собой выдающееся достижение структуризации: каждый элемент системы представляет собой файл — даже служебная информация. Самый главный файл на NTFS называется MFT, или Master File Table — общая таблица файлов. Именно он размещается в MFT зоне и представляет собой централизованный каталог всех остальных файлов диска, и, как не парадоксально, себя самого. MFT поделен на записи фиксированного размера (обычно 1 Кбайт), и каждая запись соответствует какому либо файлу (в общем смысле этого слова). Первые 16 файлов носят служебный характер и недоступны операционной системе — они называются метафайлами, причем самый первый метафайл — сам MFT. Эти первые 16 элементов MFT — единственная часть диска, имеющая фиксированное положение. Интересно, что вторая копия первых трех записей, для надежности — они очень важны — хранится ровно посередине диска. Остальной MFT-файл может располагаться, как и любой другой файл, в произвольных местах диска — восстановить его положение можно с помощью его самого, «зацепившись» за самую основу — за первый элемент MFT.

Метафайлы

Первые 16 файлов NTFS (метафайлы) носят служебный характер. Каждый из них отвечает за какой-либо аспект работы системы. Преимущество настолько модульного подхода заключается в поразительной гибкости — например, на FAT-е физическое повреждение в самой области FAT фатально для функционирования всего диска, а NTFS может сместить, даже фрагментировать по диску, все свои служебные области, обойдя любые неисправности поверхности — кроме первых 16 элементов MFT.

Метафайлы находятся корневом каталоге NTFS диска — они начинаются с символа имени «$», хотя получить какую-либо информацию о них стандартными средствами сложно. Любопытно, что и для этих файлов указан вполне реальный размер — можно узнать, например, сколько операционная система тратит на каталогизацию всего вашего диска, посмотрев размер файла $MFT. В следующей таблице приведены используемые в данный момент метафайлы и их назначение.

$MFTсам MFT
$MFTmirrкопия первых 16 записей MFT, размещенная посередине диска
$LogFileфайл поддержки журналирования (см. ниже)
$Volumeслужебная информация — метка тома, версия файловой системы, т. д.
$AttrDefсписок стандартных атрибутов файлов на томе
$.корневой каталог
$Bitmapкарта свободного места тома
$Bootзагрузочный сектор (если раздел загрузочный)
$Quotaфайл, в котором записаны права пользователей на использование дискового пространства (начал работать лишь в NT5)
$Upcaseфайл — таблица соответствия заглавных и прописных букв в имен файлов на текущем томе. Нужен в основном потому, что в NTFS имена файлов записываются в Unicode, что составляет 65 тысяч различных символов, искать большие и малые эквиваленты которых очень нетривиально.

Файлы и потоки

Итак, у системы есть файлы — и ничего кроме файлов. Что включает в себя это понятие на NTFS?

  • Прежде всего, обязательный элемент — запись в MFT, ведь, как было сказано ранее, все файлы диска упоминаются в MFT. В этом месте хранится вся информация о файле, за исключением собственно данных. Имя файла, размер, положение на диске отдельных фрагментов, и т. д. Если для информации не хватает одной записи MFT, то используются несколько, причем не обязательно подряд.
  • Опциональный элемент — потоки данных файла. Может показаться странным определение «опциональный», но, тем не менее, ничего странного тут нет. Во-первых, файл может не иметь данных — в таком случае на него не расходуется свободное место самого диска. Во-вторых, файл может иметь не очень большой размер. Тогда идет в ход довольно удачное решение: данные файла хранятся прямо в MFT, в оставшемся от основных данных месте в пределах одной записи MFT. Файлы, занимающие сотни байт, обычно не имеют своего «физического» воплощения в основной файловой области — все данные такого файла хранятся в одном месте — в MFT.

Довольно интересно обстоит дело и с данными файла. Каждый файл на NTFS, в общем-то, имеет несколько абстрактное строение — у него нет как таковых данных, а есть потоки (streams). Один из потоков и носит привычный нам смысл — данные файла. Но большинство атрибутов файла — тоже потоки! Таким образом, получается, что базовая сущность у файла только одна — номер в MFT, а всё остальное опционально. Данная абстракция может использоваться для создания довольно удобных вещей — например, файлу можно «прилепить» еще один поток, записав в него любые данные — например, информацию об авторе и содержании файла, как это сделано в Windows 2000 (самая правая закладка в свойствах файла, просматриваемых из проводника). Интересно, что эти дополнительные потоки не видны стандартными средствами: наблюдаемый размер файла — это лишь размер основного потока, который содержит традиционные данные. Можно, к примеру, иметь файл нулевой длинны, при стирании которого освободится 1 Гбайт свободного места — просто потому, что какая-нибудь хитрая программа или технология прилепила в нему дополнительный поток (альтернативные данные) гигабайтового размера. Но на самом деле в текущий момент потоки практически не используются, так что опасаться подобных ситуаций не следует, хотя гипотетически они возможны. Просто имейте в виду, что файл на NTFS — это более глубокое и глобальное понятие, чем можно себе вообразить просто просматривая каталоги диска. Ну и напоследок: имя файла может содержать любые символы, включая полый набор национальных алфавитов, так как данные представлены в Unicode — 16-битном представлении, которое дает 65535 разных символов. Максимальная длина имени файла — 255 символов.

Каталоги

Каталог на NTFS представляет собой специфический файл, хранящий ссылки на другие файлы и каталоги, создавая иерархическое строение данных на диске. Файл каталога поделен на блоки, каждый из которых содержит имя файла, базовые атрибуты и ссылку на элемент MFT, который уже предоставляет полную информацию об элементе каталога. Внутренняя структура каталога представляет собой бинарное дерево. Вот что это означает: для поиска файла с данным именем в линейном каталоге, таком, например, как у FAT-а, операционной системе приходится просматривать все элементы каталога, пока она не найдет нужный. Бинарное же дерево располагает имена файлов таким образом, чтобы поиск файла осуществлялся более быстрым способом — с помощью получения двухзначных ответов на вопросы о положении файла. Вопрос, на который бинарное дерево способно дать ответ, таков: в какой группе, относительно данного элемента, находится искомое имя — выше или ниже? Мы начинаем с такого вопроса к среднему элементу, и каждый ответ сужает зону поиска в среднем в два раза. Файлы, скажем, просто отсортированы по алфавиту, и ответ на вопрос осуществляется очевидным способом — сравнением начальных букв. Область поиска, суженная в два раза, начинает исследоваться аналогичным образом, начиная опять же со среднего элемента.

Вывод — для поиска одного файла среди 1000, например, FAT придется осуществить в среднем 500 сравнений (наиболее вероятно, что файл будет найден на середине поиска), а системе на основе дерева — всего около 12-ти (2^10 = 1024). Экономия времени поиска налицо. Не стоит, однако думать, что в традиционных системах (FAT) всё так запущено: во-первых, поддержание списка файлов в виде бинарного дерева довольно трудоемко, а во-вторых — даже FAT в исполнении современной системы (Windows2000 или Windows98) использует сходную оптимизацию поиска. Это просто еще один факт в вашу копилку знаний. Хочется также развеять распространенное заблуждение (которое я сам разделял совсем еще недавно) о том, что добавлять файл в каталог в виде дерева труднее, чем в линейный каталог: это достаточно сравнимые по времени операции — дело в том, что для того, чтобы добавить файл в каталог, нужно сначала убедится, что файла с таким именем там еще нет 🙂 — и вот тут-то в линейной системе у нас будут трудности с поиском файла, описанные выше, которые с лихвой компенсируют саму простоту добавления файла в каталог.

Какую информацию можно получить, просто прочитав файл каталога? Ровно то, что выдает команда dir. Для выполнения простейшей навигации по диску не нужно лазить в MFT за каждым файлом, надо лишь читать самую общую информацию о файлах из файлов каталогов. Главный каталог диска — корневой — ничем не отличается об обычных каталогов, кроме специальной ссылки на него из начала метафайла MFT.

Журналирование

NTFS — отказоустойчивая система, которая вполне может привести себя в корректное состояние при практически любых реальных сбоях. Любая современная файловая система основана на таком понятии, как транзакция — действие, совершаемое целиком и корректно или не совершаемое вообще. У NTFS просто не бывает промежуточных (ошибочных или некорректных) состояний — квант изменения данных не может быть поделен на до и после сбоя, принося разрушения и путаницу — он либо совершен, либо отменен.

Пример 1: осуществляется запись данных на диск. Вдруг выясняется, что в то место, куда мы только что решили записать очередную порцию данных, писать не удалось — физическое повреждение поверхности. Поведение NTFS в этом случае довольно логично: транзакция записи откатывается целиком — система осознает, что запись не произведена. Место помечается как сбойное, а данные записываются в другое место — начинается новая транзакция.

Пример 2: более сложный случай — идет запись данных на диск. Вдруг, бах — отключается питание и система перезагружается. На какой фазе остановилась запись, где есть данные, а где чушь? На помощь приходит другой механизм системы — журнал транзакций. Дело в том, что система, осознав свое желание писать на диск, пометила в метафайле $LogFile это свое состояние. При перезагрузке это файл изучается на предмет наличия незавершенных транзакций, которые были прерваны аварией и результат которых непредсказуем — все эти транзакции отменяются: место, в которое осуществлялась запись, помечается снова как свободное, индексы и элементы MFT приводятся в с состояние, в котором они были до сбоя, и система в целом остается стабильна. Ну а если ошибка произошла при записи в журнал? Тоже ничего страшного: транзакция либо еще и не начиналась (идет только попытка записать намерения её произвести), либо уже закончилась — то есть идет попытка записать, что транзакция на самом деле уже выполнена. В последнем случае при следующей загрузке система сама вполне разберется, что на самом деле всё и так записано корректно, и не обратит внимания на «незаконченную» транзакцию.

И все-таки помните, что журналирование — не абсолютная панацея, а лишь средство существенно сократить число ошибок и сбоев системы. Вряд ли рядовой пользователь NTFS хоть когда-нибудь заметит ошибку системы или вынужден будет запускать chkdsk — опыт показывает, что NTFS восстанавливается в полностью корректное состояние даже при сбоях в очень загруженные дисковой активностью моменты. Вы можете даже оптимизировать диск и в самый разгар этого процесса нажать reset — вероятность потерь данных даже в этом случае будет очень низка. Важно понимать, однако, что система восстановления NTFS гарантирует корректность файловой системы, а не ваших данных. Если вы производили запись на диск и получили аварию — ваши данные могут

Файловая система — это… Файловые системы: что такое FAT и NTFS. Файловая система Android

Файлы на компьютере создаются и размещаются на базе системных принципов. Благодаря их реализации, пользователь получает возможность комфортно обращаться к нужной информации, не задумываясь о сложных алгоритмах доступа к ней. Каким образом организована работа файловых систем? Какие из них самые популярные сегодня? Каковы различия между файловыми системами, адаптированными для ПК? И теми, что используются в мобильных устройствах — смартфонах или планшетах?

Файловые системы: определение

Согласно распространенному определению, файловая система — это совокупность алгоритмов и стандартов, задействуемых с целью организации эффективного доступа пользователя ПК к данным, размещенным на компьютере. Некоторые специалисты считают ее частью операционной системы. Другие IT-эксперты, признавая тот факт, что она непосредственно связана с ОС, полагают, что файловая система — независимый компонент управления компьютерными данными.

Файловая система это

Каким образом использовались компьютеры до того, как была изобретена файловая система? Информатика — как научная дисциплина — зафиксировала тот факт, что долгое время управление данными осуществлялось посредством структурирования в рамках алгоритмов, заложенных в конкретных программах. Таким образом, один из критериев файловой системы — это наличие стандартов, одинаковых для большинства программ, использующих доступ к данным.

Принципы работы файловых систем

Файловая система — это, прежде всего, механизм, предполагающий задействование аппаратных ресурсов компьютера. Как правило, речь здесь идет о магнитных или лазерных носителях — жестких дисках, CD, DVD, флешках, еще не успевших устареть дискетах. Для того чтобы понять, как соответствующая система работает, определимся с тем, что же такое собственно сам файл.

Согласно общепринятому в среде IT-экспертов определению, это область данных фиксированной величины, выражаемая в базовых единицах измерения информации — байтах. Располагается файл на дисковом носителе, как правило, в виде нескольких связанных между собой блоков, имеющих конкретный «адрес» доступа. Файловая система определяет эти самые координаты и «сообщает» их, в свою очередь, ОС. Которая понятным образом транслирует соответствующие данные пользователю. Происходит обращение к данным с целью считывания их, модифицирования, создания новых. Конкретный алгоритм работы с «координатами» файлов может быть разным. Он зависит от типа компьютера, ОС, специфики хранящихся данных и прочих условий. Потому, есть различные виды файловых систем. Каждая из них оптимизирована для использования в конкретной ОС или для работы с определенными типами данных.

Адаптирование дискового носителя к использованию посредством алгоритмов конкретной файловой системы называется форматированием. Соответствующие аппаратные элементы диска — кластеры — подготавливаются к последующей записи на них файлов, а также чтения их в соответствии со стандартами, заложенными в той или иной системе управления данными. Как поменять файловую систему? В большинстве случаев это можно сделать, только переформатировав носитель данных. Как правило, файлы при этом стираются. Однако есть вариант, при котором, задействуя специальные программы, все же можно, хотя это, как правило, требует большого количества времени, поменять систему управления данными, оставив последние нетронутыми.

Файловые системы работают не без ошибок. Возможны некоторые сбои в организации работы с блоками данных. Но они в большинстве случаев не критичны. Как правило, нет проблем с тем, как исправить файловую систему, устранить ошибки. В ОС Windows для этого, в частности, предусмотрены встроенные программные решения, доступные для любого пользователя. Такие как, например, программа «Проверка диска».

Разновидности

Какие виды файловых систем можно назвать самыми распространенными? Вероятно, в первую очередь те, что используются самой популярной ОС для ПК в мире — Windows. Основные файловые системы Windows — это FAT, FAT32, NTFS и их различные модификации. Наряду с компьютерами популярность обрели смартфоны и планшеты. Большинство из них, если говорить о глобальном рынке и не рассматривать различия в технологических платформах, управляется ОС Android и iOS. Эти ОС задействуют свои алгоритмы работы с данными, отличные от тех, которыми характеризуются файловые системы Windows.

Стандарты, открытые для всех

Отметим, что в последнее время на мировом рынке электроники наблюдается некоторая унификация стандартов в аспекте работы ОС с различными типами данных. Это прослеживается в двух аспектах. Во-первых, на разных устройствах под управлением двух несхожих типов ОС часто используется одна и та же файловая система, в одинаковой степени совместимая с каждой ОС. Во-вторых, современные версии ОС, как правило, способны распознавать не только типичные для себя файловые системы, но и те, что традиционно используются в других ОС — как посредством встроенных алгоритмов, так и с помощью стороннего программного обеспечения. Например, современные версии Linux, как правило, без проблем распознают отмеченные файловые системы для Windows.

Структура файловой системы

Несмотря на то что виды файловых систем представлены в достаточно большом количестве, работают они в целом по очень схожим принципам (общую схему мы изложили выше) и в рамках сходных структурных элементов или объектов. Рассмотрим их. Каковы основные объекты файловой системы?

Один из ключевых — это каталог. Он являет собой изолированную область данных, в которой могут размещаться файлы. Структура каталогов — иерархическая. Что это значит? Один или несколько каталогов могут размещаться в другом. Который, в свою очередь, входит в состав «вышестоящего». Самым «главным» считается корневой каталог. Если говорить о принципах, на базе которых работает файловая система Windows — 7, 8, XP или же другой версии, — корневым каталогом считается логический диск, обозначаемый буквой — как правило, C, D, E (но можно настроить любую, что есть в английском алфавите). Что касается, к примеру, ОС Linux, то там корневым каталогом выступает магнитный носитель в целом. В этой операционной системе и других ОС, основанных на ее принципах — к таковым относится Android — логические диски не используются. Можно ли хранить файлы без каталогов? Да. Но это не очень удобно. Собственно, комфорт в пользовании ПК — одна из причин внедрения в файловых системах принципа распределения данных по каталогам. Называться, кстати, они могут по-разному. В Windows каталоги именуются папками, в Linux — в основном так же. Но традиционное, используемое в течение многих лет название каталогов в этой ОС — «директории». Как и в предшествующих Windows и Linux ОС — DOS, Unix.

Объекты файловой системы

В среде IT-специалистов нет однозначного мнения касательно того, считать ли файл структурным элементом соответствующей системы. Те, кто полагает, что это не совсем корректно, аргументируют свою точку зрения тем, что система вполне может существовать и без файлов. Пусть это с практической точки зрения и бесполезное явление. Даже если на диске никаких файлов не записано, соответствующая система все равно может присутствовать. Как правило, магнитные носители, продаваемые в магазинах, не содержат каких-либо файлов. Но на них уже присутствует соответствующая система. Согласно другой точке зрения, файлы нужно считать неотъемлемой составляющей систем, которыми они управляются. Почему? А потому, что, как считают эксперты, алгоритмы их задействования адаптированы прежде всего под работу именно с файлами в рамках тех или иных стандартов. Ни для чего другого рассматриваемые системы не предназначены.

Еще один элемент, присутствующий в большинстве файловых систем — это ярлык. Он представляет собой область данных, содержащих сведения о размещении конкретного файла в определенном месте. То есть разместить ярлык можно в одном месте диска, однако при этом возможно обеспечение доступа к нужной области данных, которая располагается в другой части носителя. Считать, что ярлыки — это полноценные объекты файловой системы, можно, если условиться, что таковыми являются также и файлы.

Так или иначе не будет ошибкой сказать, что все три типа данных — файлы, ярлыки и каталоги — являются элементами соответствующих систем. По крайней мере, этот тезис будет соответствовать одной из распространенных точек зрения. Важнейший аспект, характеризующий то, как работает файловая система — это принципы именования файлов и каталогов.

Имена файлов и каталогов в разных системах

Если условиться, что файлы — это все же составные элементы соответствующих им систем, то стоит рассмотреть их базовую структуру. Что можно отметить в первую очередь? Для удобства организации доступа к ним в большинстве современных систем управления данными предусмотрена двухуровневая структура именования файлов. Первый уровень — это название. Второй — расширение. Возьмем для примера музыкальный файл Dance.mp3. Dance — это название. Mp3 — расширение. Первое призвано раскрывать для пользователя суть содержания файла (а для программы быть ориентиром для быстрого доступа). Второе обозначает тип файла. Если он Mp3, то нетрудно догадаться, что речь идет о музыке. Файлы с расширением Doc — это, как правило, документы, Jpg — картинки, Html — веб-страницы.

Виды файловых систем

Каталоги, в свою очередь, имеют одноуровневую структуру. У них есть только название, расширения нет. Если говорить о различиях между разными видами систем управления данными, то первое, на что следует обратить внимание — это как раз-таки реализуемые в них принципы именования файлов и каталогов. Касательно ОС Windows специфика следующая. В самой популярной в мире операционной системе файлы могут иметь название на любом языке. Максимальная длина, правда, при этом ограничена. Конкретный ее интервал зависит от используемой системы управления данными. Обычно это значения в пределах 200-260 символов.

Общее правило для всех ОС и соответствующих им систем управления данными — в одном каталоге не могут находиться файлы с одинаковыми наименованиями. В Linux при этом присутствует некая «либерализация» этого правила. В одном каталоге могут быть файлы с одинаковыми буквами, но в разном регистре. Например, Dance.mp3 и DANCE.mp3. В ОС Windows это невозможно. Эти же правила установлены также и в аспекте размещения каталогов внутри других.

Адресация файлов и каталогов

Адресация файлов и каталогов — важнейший элемент соответствующей системы. В ОС Windows ее пользовательский формат может выглядеть так: C:/Documents/Music/ — это доступ к каталогу Music. Если нас интересует какой-то конкретный файл, то адрес может выглядеть так: C:/Documents/Music/Dance.mp3. Почему «пользовательский»? Дело в том, что на уровне программно-аппаратного взаимодействия компонентов компьютера структура доступа к файлам гораздо более сложная. Файловая система определяет местоположение файловых блоков и взаимодействует с ОС по большей части в рамках скрытых от пользователя операций. Однако у пользователя ПК крайне редко возникает необходимость пользоваться иными форматами «адресов». Практически всегда доступ к файлам осуществляется в указанном стандарте.

Сравнение файловых систем для Windows

Мы изучили общие принципы функционирования файловых систем. Рассмотрим теперь особенности самых распространенных их видов. В Windows чаще всего используются такие файловые системы, как FAT, FAT32, NTFS, а также exFAT. Первая в этом ряду считается устаревшей. Она, вместе с тем, долгое время была неким флагманом индустрии, но по мере роста технологичности ПК ее возможности перестали удовлетворять запросам пользователей и потребностям в ресурсах со стороны программного обеспечения.

Файловая система определяет

Призванная заменить FAT файловая система — это FAT32. Как считают многие IT-эксперты, сейчас она самая популярная, если говорить о рынке ПК под управлением Windows. Она чаще всего используется при хранении файлов на жестких дисках и флешках. Также можно отметить, что эта система управления данными достаточно регулярно используется в модулях памяти различных цифровых устройств — телефонах, фотоаппаратах. Основное преимущество FAT32, которое выделяют IT-эксперты, таким образом, это универсальность. Несмотря на то что создана была данная файловая система компанией Microsoft, работать с данными в рамках заложенных в ней алгоритмов могут большинство современных ОС, включая те, что инсталлированы на указанные типы цифровой техники.

Есть у системы FAT32 и ряд недостатков. Прежде всего можно отметить ограничение на размер одного взятого файла — он не может быть больше 4 Гб. Также в системе FAT32 нельзя встроенными средствами Windows задать логический диск, размер которого был бы больше 32 Гб. Но это можно сделать, установив дополнительное специализированное ПО.

Другая популярная система управления файлами, что разработана Microsoft — это NTFS. Как считают некоторые IT-эксперты, по большинству параметров она превосходит FAT32. Но этот тезис справедлив, если речь идет о работе компьютера под управлением Windows. Система NTFS не настолько универсальна, как FAT32. Особенности ее функционирования делают использование данной файловой системы не всегда комфортным, в частности, в мобильных устройствах. Одно из ключевых преимуществ NFTS — надежность. Например, в тех случаях, когда у жесткого диска внезапно отключается питание, вероятность того, что файлы повредятся, сводится к минимуму, благодаря предусмотренным в NTFS алгоритмам дублирования доступа к данным.

Одна из новейших файловых систем от Microsoft — exFAT. Наилучшим образом она адаптирована для флешек. Базовые принципы работы в ней те же, что и в FAT32, но присутствует также и значимая модернизация в некоторых аспектах: например, нет никаких ограничений по размеру единичного файла. Вместе с тем система exFAT, как отмечают многие IT-эксперты, в числе тех, что обладают низкой универсальностью. На компьютерах под управлением ОС, отличных от Windows, работа с файлами при использовании exFAT может быть затруднена. Более того, даже в некоторых версиях самой Windows, таких как XP, данные на дисках, отформатированных по алгоритмам exFAT, могут не читаться. Потребуется установка дополнительного драйвера.

Отметим, что по причине задействования достаточно широкого спектра файловых систем в ОС Windows у пользователя могут возникать периодические сложности в аспекте совместимости различных устройств с компьютером. В ряде случаев, например, требуется установить драйвер файловой системы WPD (Windows Portable Devices — технологии, используемой при работе с переносными устройствами). Иногда его может не оказаться под рукой у пользователя, вследствие чего внешний носитель ОС может не распознать. Файловая система WPD может потребовать дополнительных программных средств адаптации к операционной среде на конкретном компьютере. В ряде случаев пользователь будет вынужден обращаться к IT-специалистам для решения проблемы.

Как определить, какая именно файловая система — exFAT или NTFS, а может быть, FAT32 — оптимальна для использования в конкретных случаях? Рекомендации IT-специалистов в целом следующие. Можно задействовать два основных подхода. Согласно первому следует разграничивать типичные файловые системы жестких дисков, а также те, что лучше адаптированы к флеш-накопителям. FAT и FAT32, как считают многие специалисты, лучше подходят для «флешек», NTFS — для винчестеров (в силу технологических особенностей работы с данными).

В рамках второго подхода значение имеет величина носителя. Если речь идет об использовании сравнительно небольшого объема диска или флешки, отформатировать их можно в системе FAT32. Если диск большего размера, то можно попробовать exFAT. Но только в том случае, если не предполагается использование носителей на других компьютерах, особенно тех, где стоят не самые свежие версии Windows. Если речь идет о больших жестких дисках, в том числе и внешних, то их целесообразно форматировать в NTFS. Примерно таковы критерии, по которым может быть выбрана оптимальная файловая система — exFAT или NTFS, FAT32. То есть использовать какую-либо из них следует, учитывая размер носителя, его тип, а также версию ОС, на котором накопитель преимущественно используется.

Файловые системы для Mac

Другая популярная программно-аппаратная платформа на мировом рынке компьютерной техники — Macintosh от Apple. ПК данной линейки работают под управлением операционной системы Mac OS. Каковы особенности организации работы с файлами в компьютерах Mac? В самых современных ПК от Apple используется файловая система Mac OS Extended. Ранее в компьютерах Mac работа с данными управлялась в соответствии со стандартами HFS.

Файловая система Mac OS

Главное, что можно отметить в аспекте ее характеристик: на диске, которым управляет файловая система Mac OS Extended, могут размещаться файлы очень большого объема — речь может идти о нескольких миллионах терабайт.

Файловая система в Android-устройствах

Самая популярная ОС для мобильных устройств — виде электронной техники, не уступающей по популярности ПК, — это Android. Каким образом осуществляется управление файлами на девайсах соответствующего типа? Отметим прежде всего, что данная операционная система — фактически «мобильная» адаптация ОС Linux, которая, благодаря открытому программному коду, может быть модифицирована с перспективой использования на самом широком спектре устройств. Поэтому управление файлами в мобильных девайсах под управлением Android осуществляется в целом по тем же принципам, что и в Linux. Некоторые из них мы отметили выше. В частности, управление файлами в Linux осуществляется без деления носителя на логические диски, как это происходит в Windows. Что еще интересного заключает в себе файловая система Android?

Файловая система Android

Корневым каталогом в Android, как правило, выступает область данных, именуемая /mnt. Соответственно, адрес нужного файла может выглядеть примерно так: /mnt/sd/photo.jpg. Кроме того, есть еще одна особенность системы управления данными, что реализована в данной мобильной ОС. Дело в том, что флеш-память девайса, как правило, классифицирована на несколько разделов, таких как, например, System или Data. При этом, изначально заданный размер каждого из них изменить нельзя. Приблизительную аналогию касательно данного технологического аспекта можно обнаружить, вспомнив, что нельзя (если не использовать специального ПО) менять размер логических дисков в Windows. Он должен быть фиксированным.

Еще одна интересная особенность организации работы с файлами в Android — соответствующая операционная система, как правило, записывает новые данные в конкретную область диска — Data. Работа, к примеру, с разделом System при этом не осуществляется. Поэтому, когда пользователь задействует функцию сброса программных настроек смартфона или планшета до уровня «заводских», то на практике это означает, что те файлы, что записаны в область Data, попросту стираются. Раздел System же, как правило, остается неизменным. Более того, какие-либо корректировки содержимого в System пользователь, не обладая специализированным ПО, осуществлять не может. Процедура, связанная с обновлением системной области носителя в Android-устройстве, называется перепрошивкой. Это не форматирование, хотя обе операции часто осуществляются одновременно. Как правило, перепрошивка применяется с целью установки на мобильное устройство более новой версии ОС Android.

Файловая система exFAT или NTFS

Таким образом, ключевые принципы, на базе которых работает файловая система Android — отсутствие логических дисков, а также жесткое разграничение доступа к системным и пользовательским данным. Нельзя сказать, что данный подход принципиально отличается от того, что реализован в Windows, однако, как считают многие IT-эксперты, в ОС от Microsoft для пользователей присутствует несколько большая свобода в работе с файлами. Впрочем, как полагают некоторые специалисты, это нельзя считать однозначным преимуществом Windows. «Либеральный» режим в аспекте управления файлами задействуют, конечно же, не только пользователи, но и компьютерные вирусы, к которым Windows очень восприимчива (в отличие от Linux и ее «мобильной» реализации в виде Android). В этом, как считают эксперты, заключается одна из причин того, что вирусов для Android-устройств столь немного — чисто с технологической точки зрения они не могут в полной мере функционировать в операционной среде, работающей по принципам строгого контроля доступа к файлам.

Файловые системы. Типы файловых систем. Операции с файлами. Каталоги. Операции с каталогами.

Файл — это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные.

Основные цели использования файла.

  •  Долговременное и надежное хранение информации. Долговременность достигается за счет использования запоминающих устройств, не зависящих от питания, а высокая надежность определяется средствами защиты доступа к файлам и общей организацией программного кода ОС, при которой сбои аппаратуры чаще всего не разрушают информацию, хранящуюся в файлах.

  •  Совместное использование информации. Файлы обеспечивают естественный и легкий способ разделения информации между приложениями и пользователями за счет наличия понятного человеку символьного имени и постоянства хранимой информации и расположения файла. Пользователь должен иметь удобные средства работы с файлами, включая каталоги-справочники, объединяющие файлы в группы, средства поиска файлов по признакам, набор команд для создания, модификации и удаления файлов. Файл может быть создан одним пользователем, а затем использоваться совсем другим пользователем, при этом создатель файла или администратор могут определить права доступа к нему других пользователей. Эти цели реализуются в ОС файловой системой.

Файловая система (ФС) — это часть операционной системы, включающая:

  •  совокупность всех файлов на диске;

  •  наборы структур данных, используемых для управления файлами, такие, например, как каталоги файлов, дескрипторы файлов, таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске;

  •  комплекс системных программных средств, реализующих различные операции над файлами, такие как создание, уничтожение, чтение, запись, именование и поиск файлов.

Таким образом, файловая система играет роль промежуточного слоя, экранирующего все сложности физической организации долговременного хранилища данных, и создающего для программ более простую логическую модель этого хранилища, а также предоставляя им набор удобных в использовании команд для манипулирования файлами.

Широко известны следующие файловые системы:

  1. Файловая система операционной системы ms-dos, в основу которой положена таблица размещения файлов — fat (File Allocation Table).

Таблица содержит сведения о расположении всех файлов (каждый файл делится на кластеры в соответствии с наличием свободного места на диске, кластеры одного файла не обязательно расположены рядом). Файловая система MS-DOS имеет значительные ограничения и недостатки, например, под имя файла отводится 12 байт, работа с жестким диском большого объема приводит к значительной фрагментации файлов;

Основные функции в такой ФС нацелены на решение следующих задач:

  • именование файлов;

  •  программный интерфейс для приложений;

  •  отображения логической модели файловой системы на физическую организацию хранилища данных;

  •  устойчивость файловой системы к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств.

Файловая система — это… Что такое Файловая система?

Question book-4.svg В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 15 мая 2011.

Фа́йловая систе́ма (англ. file system) — порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах, а также в другом электронном оборудовании: цифровых фотоаппаратах, мобильных телефонах и т. п. Файловая система определяет формат содержимого и способ физического хранения информации, которую принято группировать в виде файлов. Конкретная файловая система определяет размер имени файла (папки), максимальный возможный размер файла и раздела, набор атрибутов файла. Некоторые файловые системы предоставляют сервисные возможности, например, разграничение доступа или шифрование файлов.

Файловая система связывает носитель информации с одной стороны и API для доступа к файлам — с другой. Когда прикладная программа обращается к файлу, она не имеет никакого представления о том, каким образом расположена информация в конкретном файле, так же, как и на каком физическом типе носителя (CD, жёстком диске, магнитной ленте, блоке флеш-памяти или другом) он записан. Всё, что знает программа — это имя файла, его размер и атрибуты. Эти данные она получает от драйвера файловой системы. Именно файловая система устанавливает, где и как будет записан файл на физическом носителе (например, жёстком диске).

С точки зрения операционной системы (ОС), весь диск представляет собой набор кластеров (как правило, размером 512 байт и больше)[1]. Драйверы файловой системы организуют кластеры в файлы и каталоги (реально являющиеся файлами, содержащими список файлов в этом каталоге). Эти же драйверы отслеживают, какие из кластеров в настоящее время используются, какие свободны, какие помечены как неисправные.

Однако файловая система не обязательно напрямую связана с физическим носителем информации. Существуют виртуальные файловые системы, а также сетевые файловые системы, которые являются лишь способом доступа к файлам, находящимся на удалённом компьютере.

Иерархия каталогов

Практически всегда файлы на дисках объединяются в каталоги.

В простейшем случае все файлы на данном диске хранятся в одном каталоге. Такая одноуровневая схема использовалась в CP/M и в первой версии MS-DOS 1.0. Иерархическая файловая система со вложенными друг в друга каталогами впервые появилась в Multics, затем в UNIX.

Wiki.txt
Tornado.jpg
Notepad.exe
(Одноуровневая файловая система)

Каталоги на разных дисках могут образовывать несколько отдельных деревьев, как в DOS/Windows, или же объединяться в одно дерево, общее для всех дисков, как в UNIX-подобных системах.

C:
  \Program files
      \CDEx
           \CDEx.exe
           \CDEx.hlp
           \mppenc.exe
  \Мои документы
      \Wiki.txt
      \Tornado.jpg
D:
  \Music
      \ABBA
           \1974 Waterloo
           \1976 Arrival
               \Money, Money, Money.ogg
           \1977 The Album
(Иерархическая файловая система Windows/DOS)

В UNIX существует только один корневой каталог, а все остальные файлы и каталоги вложены в него. Чтобы получить доступ к файлам и каталогам на каком-нибудь диске, необходимо смонтировать этот диск командой mount. Например, чтобы открыть файлы на CD, нужно, говоря простым языком, сказать операционной системе: «возьми файловую систему на этом компакт-диске и покажи её в каталоге /mnt/cdrom». Все файлы и каталоги, находящиеся на CD, появятся в этом каталоге /mnt/cdrom, который называется точкой монтирования (англ. mount point).[2] В большинстве UNIX-подобных систем съёмные диски (дискеты и CD), флеш-накопители и другие внешние устройства хранения данных монтируют в каталог /mnt, /mount или /media. Unix и UNIX-подобные операционные системы также позволяет автоматически монтировать диски при загрузке операционной системы.

/
    /usr                                  
        /bin                              
            /arch                        
            /ls                         
            /raw                     
        /lib                           
            /libhistory.so.5.2           
            /libgpm.so.1                
    /home                                
        /lost+found                      
            /host.sh                    
        /guest                         
            /Pictures                   
                /example.png        
            /Video                     
                /matrix.avi            
                /news                
                    /lost_ship.mpeg    
(Иерархическая файловая система в Unix и UNIX-подобных операционных системах)

Обратите внимание на использование слешей в файловых системах Windows, UNIX и UNIX-подобных операционных системах (В Windows используется обратный слеш «\», а в UNIX и UNIX-подобных операционных системах простой слеш «/»)

Кроме того, следует отметить, что вышеописанная система позволяет монтировать не только файловые системы физических устройств, но и отдельные каталоги (параметр —bind) или, например, образ ISO (опция loop). Такие надстройки, как FUSE, позволяют также монтировать, например, целый каталог на FTP и ещё очень большое количество различных ресурсов.

Ещё более сложная структура применяется в NTFS и HFS. В этих файловых системах каждый файл представляет собой набор атрибутов. Атрибутами считаются не только традиционные только для чтения, системный, но и имя файла, размер и даже содержимое. Таким образом, для NTFS и HFS то, что хранится в файле, — это всего лишь один из его атрибутов.

Если следовать этой логике, один файл может содержать несколько вариантов содержимого. Таким образом, в одном файле можно хранить несколько версий одного документа, а также дополнительные данные (значок файла, связанная с файлом программа). Такая организация типична для HFS на Macintosh.

Классификация файловых систем

По предназначению файловые системы можно классифицировать на нижеследующие категории.

  • Для носителей с произвольным доступом (например, жёсткий диск): FAT32, HPFS, ext2 и др. Поскольку доступ к дискам в разы медленнее, чем доступ к оперативной памяти, для прироста производительности во многих файловых системах применяется асинхронная запись изменений на диск. Для этого применяется либо журналирование, например в ext3, ReiserFS, JFS, NTFS, XFS, либо механизм soft updates и др. Журналирование широко распространено в Linux, применяется в NTFS. Soft updates — в BSD системах.
  • Для носителей с последовательным доступом (например, магнитные ленты): QIC и др.
  • Для оптических носителей — CD и DVD: ISO9660, HFS, UDF и др.
  • Виртуальные файловые системы: AEFS и др.
  • Сетевые файловые системы: NFS, CIFS, SSHFS, GmailFS и др.
  • Для флэш-памяти: YAFFS, ExtremeFFS, exFAT.
  • Немного выпадают из общей классификации специализированные файловые системы: ZFS (собственно файловой системой является только часть ZFS), VMFS (т. н. кластерная файловая система, которая предназначена для хранения других файловых систем) и др.

Задачи файловой системы

Основные функции любой файловой системы нацелены на решение следующих задач:

  • именование файлов;
  • программный интерфейс работы с файлами для приложений;
  • отображения логической модели файловой системы на физическую организацию хранилища данных;
  • организация устойчивости файловой системы к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств;
  • содержание параметров файла, необходимых для правильного его взаимодействия с другими объектами системы (ядро, приложения и пр.).

В многопользовательских системах появляется ещё одна задача: защита файлов одного пользователя от несанкционированного доступа другого пользователя, а также обеспечение совместной работы с файлами, к примеру, при открытии файла одним из пользователей, для других этот же файл временно будет доступен в режиме «только чтение».

См. также

Примечания

Что такое файловая система, их виды и назначение?

Подробности
апреля 29, 2018
Просмотров: 8481

 

Содержание:

В настоящее время компьютерный рынок предлагает множество возможностей хранения огромного количества личной или корпоративной информации в цифровой форме. Устройства хранения включают в себя внутренние и внешние жесткие диски, флэш-накопители USB, карты памяти фото / видеокамер, сложные RAID-системы и т. д. Фактические документы, презентации, изображения, музыка, видео, базы данных, электронные сообщения хранятся в виде файлов, которые могут занимать много места.

В этой статье представлено подробное описание того, как информация хранится на устройстве хранения.

 

Что такое файловая система?

Любой компьютерный файл хранится в хранилище с заданной емкостью. Фактически, каждое хранилище представляет собой линейное пространство для чтения или считывания и записи цифровой информации. Каждый байт информации в хранилище имеет свое собственное смещение от начала хранения (адрес) и ссылается на этот адрес. Хранилище может быть представлено в виде сетки с набором пронумерованных ячеек (каждая ячейка представляет собой один байт). Любой файл, который сохраняется в хранилище, получает эти ячейки.

Как правило, в компьютерных хранилищах используется пара секторов и смещение в секторе для ссылки на любой байт информации в хранилище. Сектор представляет собой группу байтов (обычно 512 байт), минимальную адресуемую единицу физического хранилища. Например, 1040 байт на жестком диске будет упоминаться как сектор № 3 и смещение в секторе 16 байт ([сектор — 512] + [сектор — 512] + [16 байт]). Эта схема применяется для оптимизации адресации хранилища и использования меньшего числа для ссылки на любую часть информации в хранилище.

Чтобы опустить вторую часть адреса (смещение в секторе), файлы обычно хранятся, начиная с начала сектора и занимая целые сектора (например, 10-байтовый файл занимает весь сектор, 512-байтовый файл также занимает весь сектор, в то же время 514-байтовый файл занимает два целых сектора).

Каждый файл хранится в «неиспользуемых» секторах и может быть прочитан по известному положению и размеру. Однако, как мы узнаем, какие сектора используются, а какие нет? Где хранятся размер, положение и имя файла? Эти ответы даются файловой системой.

В целом файловая система представляет собой структурированное представление данных и набор метаданных, описывающих сохраненные данные. Файловая система служит для хранения всего хранилища, а также является частью изолированного сегмента хранения — раздела диска. Обычно файловая система управляет блоками, а не секторами. Блоки файловой системы представляют собой группы секторов, которые оптимизируют адресацию хранилища. Современные файловые системы обычно используют размеры блоков от 1 до 128 секторов (512-65536 байт). Файлы обычно хранятся в начале блока и занимают целые блоки.

Огромные операции записи / удаления в файловой системе приводят к фрагментации файловой системы. Таким образом, файлы не сохраняются как целые единицы, а делятся на фрагменты. Например, хранилище целиком занимают файлы размером около 4 блоков (например, коллекция изображений). Пользователь хочет сохранить файл, который займет 8 блоков и, следовательно, удалит первый и последний файлы. Делая это, он очищает пространство на 8 блоков, однако первый сегмент близок к началу хранения, а второй — к концу хранилища. В этом случае файл с 8 блоками разбивается на две части (по 4 блока для каждой части) и занимает «дыры» свободного пространства. Информация об обоих фрагментах как части одного файла хранится в файловой системе.

В дополнение к файлам пользователя файловая система также содержит свои собственные параметры (например, размер блока), дескрипторы файлов (включая размер файла, местоположение файла, его фрагменты и т. д.), Имена файлов и иерархию каталогов. Он также может хранить информацию о безопасности, расширенные атрибуты и другие параметры.

Чтобы соответствовать различным требованиям, таким как производительность, стабильность и надежность хранилища, большое количество файловых систем разработано для обслуживания определенных пользовательских целей.

 

Файловые системы Windows

ОС Microsoft Windows использует две основные файловые системы: FAT, унаследованные от старой DOS с ее более поздним расширением FAT32 и широко используемыми файловыми системами NTFS. Недавно выпущенная файловая система ReFS была разработана Microsoft как файловая система нового поколения для серверов Windows 8, 10.

 

FAT:

FAT (таблица распределения файлов ) — один из простейших типов файловых систем. Он состоит из сектора дескриптора файловой системы (загрузочного сектора или суперблока), таблицы распределения блоков файловой системы (называемой таблицей распределения файлов) и простого пространства для хранения файлов и папок. Файлы в FAT хранятся в каталогах. Каждый каталог представляет собой массив из 32-байтных записей, каждый из которых определяет файлы или расширенные атрибуты файла (например, длинное имя файла). Запись файла присваивает первый блок файла. Любой следующий блок можно найти через таблицу распределения блоков, используя его как связанный список.

Таблица распределения блоков содержит массив дескрипторов блоков. Значение «ноль» указывает, что блок не используется, а значение отличное от нуля относится к следующему блоку файла или специальному значению для конца файла.

Числа в FAT12, FAT16, FAT32 обозначают количество бит, используемых для перечисления блока файловой системы. Это означает, что FAT12 может использовать до 4096 различных ссылок на блоки, в то время как FAT16 и FAT32 могут использовать до 65536 и 4294967296 соответственно. Фактическое максимальное количество блоков еще меньше и зависит от реализации драйвера файловой системы.

FAT12 использовался для старых дискет. FAT16 (или просто FAT) и FAT32 широко используются для карт флэш-памяти и USB-флеш-накопителей. Система поддерживается мобильными телефонами, цифровыми камерами и другими портативными устройствами.

 

FAT или FAT32 — это файловая система, которая используется в Windows-совместимых внешних хранилищах или дисковых разделах с размером менее 2 ГБ (для FAT) или 32 ГБ (для FAT32). Windows не может создать файловую систему FAT32 более чем на 32 ГБ (однако Linux поддерживает FAT32 до 2 ТБ).

 

NTFS:

NTFS (новая технологическая файловая система) была представлена ​​в Windows NT и в настоящее время является основной файловой системой для Windows. Это файловая система по умолчанию для дисковых разделов и единственная файловая система, которая поддерживает разделы диска по 32 ГБ. Файловая система довольно расширяема и поддерживает многие свойства файла, включая контроль доступа, шифрование и т. д. Каждый файл в NTFS хранится в виде файлового дескриптора в таблице основных файлов и содержимом файла. Таблица главного файла содержит всю информацию о файле: размер, распределение, имя и т. д. В первом и последнем секторах файловой системы содержатся параметры файловой системы (загрузочная запись или суперблок). Эта файловая система использует 48 и 64-битные значения для ссылок на файлы, тем самым поддерживая дисковые хранилища с большой емкостью.

 

ReFS:

ReFS (Resilient File System) — последняя разработка Microsoft, доступная в настоящее время для серверов Windows 8 и 10. Архитектура файловой системы абсолютно отличается от других файловых систем Windows и в основном организована в виде B + -tree. ReFS обладает высокой устойчивостью к отказам из-за новых функций, включенных в систему, а именно, Copy-on-Write (CoW): никакие метаданные не изменяются без копирования; данные записываются на новое дисковое пространство, а не поверх существующих данных. При любых модификациях файлов новая копия метаданных хранится в свободном пространстве для хранения, а затем система создает ссылку из старых метаданных в более новую. Таким образом, система хранит значительное количество старых резервных копий в разных местах, обеспечивая легкое восстановление файлов, если это место для хранения не перезаписано.

Для получения информации о восстановлении данных из этих файловых систем посетите страницу «Шансы для восстановления».

 

Файловые системы MacOS

Операционная система Apple MacOS применяет две файловые системы: HFS +, расширение к своей собственной файловой системе HFS, используемой на старых компьютерах Macintosh, и недавно выпущенную APFS.

Файловая система HFS + работает под управлением продуктов Apple, включая компьютеры Mac, iPod, а также продукты Apple X Server. В расширенных серверных продуктах также используется файловая система Apple Xsan, кластерная файловая система, созданная из файловых систем StorNext или CentraVision.

Эта файловая система хранит файлы и папки и информацию Finder о просмотре каталогов, положениях окна и т. д.

Для получения информации о восстановлении данных из этих файловых систем посетите страницу «Шансы для восстановления».

 

Файловые системы Linux

ОС Linux с открытым исходным кодом нацелена на внедрение, тестирование и использование различных концепций файловых систем.

Самые популярные файловые системы Linux:

  • Ext2, Ext3, Ext4 — «родная» файловая система Linux. Эта файловая система подпадает под активные разработки и улучшения. Файловая система Ext3 — это просто расширение Ext2, которое использует операции записи транзакций с журналом. Ext4 является дополнительной расширенной разработкой Ext3, с поддержкой оптимизированной информации о распределении файлов (экстентов) и расширенных атрибутов файлов. Эта файловая система часто используется как «корневая» файловая система для большинства установок Linux.
  • ReiserFS — альтернативная файловая система Linux для хранения огромного количества небольших файлов. Она имеет хорошие возможности поиска файлов и позволяет компактно распределять файлы, сохраняя хвосты файлов или небольшие файлы вместе с метаданными, чтобы не использовать большие блоки файловой системы для той же цели.
  • XFS — файловая система, созданная компанией SGI и первоначально использовавшаяся для серверов IRIX компании. Теперь спецификации XFS реализованы в Linux. Файловая система XFS имеет отличную производительность и широко используется для хранения файлов.
  • JFS — файловая система, разработанная IBM для мощных вычислительных систем компании. JFS1 обычно обозначает JFS, JFS2 — вторая версия. В настоящее время эта файловая система является с открытым исходным кодом и реализована в большинстве современных версий Linux.

Концепция «жесткой связи», используемая в таких операционных системах, делает большинство файловых систем Linux одинаковыми, поскольку имя файла не рассматривается как атрибут файла и скорее определяется как псевдоним для файла в определенном каталоге. Объект файла можно связать со многими местоположениями, даже размножаться из одного и того же каталога под разными именами. Это может привести к серьезным и даже непреодолимым трудностям при восстановлении имен файлов после удаления файлов или повреждения файловой системы.

Для получения информации о восстановлении данных из этих файловых систем посетите страницу «Шансы для восстановления».

 

Файловые системы BSD, Solaris, Unix

Наиболее распространенной файловой системой для этих операционных систем является UFS (Unix File System), также часто называемая FFS (Fast File System).

В настоящее время UFS (в разных версиях) поддерживается всеми операционными системами семейства Unix и является основной файловой системой ОС BSD и операционной системы Sun Solaris. Современные компьютерные технологии, как правило, реализуют замены для UFS в разных операционных системах (ZFS для Solaris, JFS и производных файловых систем для Unix и т. д.).

Для получения информации о восстановлении данных из этих файловых систем посетите страницу «Шансы для восстановления».

 

Кластерные файловые системы

Кластерные файловые системы используются в компьютерных кластерных системах. Эти файловые системы поддерживают распределенное хранилище.

Распределенные файловые системы включают:

  • ZFS — «Zettabyte File System» — новая файловая система, разработанная для распределенных хранилищ Sun Solaris OS.
  • Apple Xsan — эволюция компании Apple в CentraVision и более поздних файловых системах StorNext.
  • VMFS — «Файловая система виртуальных машин», разработанная компанией VMware для своего VMware ESX Server.
  • GFS — Red Hat Linux «Глобальная файловая система».
  • JFS1 — оригинальный (устаревший) дизайн файловой системы IBM JFS, используемой в старых системах хранения AIX.

Общие свойства этих файловых систем включают поддержку распределенных хранилищ, расширяемость и модульность.

Для получения дополнительной информации о восстановлении данных из этих файловых систем посетите страницу «Шансы для восстановления».


Читайте также

 

 

 

 

сравнение, секреты и уникальные особенности — «Хакер»

Содержание статьи

Почему смартфон может не запускать программы с карты памяти? Чем ext4 принципиально отличается от ext3? Почему флешка проживет дольше, если отформатировать ее в NTFS, а не в FAT? В чем главная проблема F2FS? Ответы кроются в особенностях строения файловых систем. О них мы и поговорим.

 

Введение

Файловые системы определяют способ хранения данных. От них зависит, с какими ограничениями столкнется пользователь, насколько быстрыми будут операции чтения и записи и как долго накопитель проработает без сбоев. Особенно это касается бюджетных SSD и их младших братьев — флешек. Зная эти особенности, можно выжать из любой системы максимум и оптимизировать ее использование для конкретных задач.

Выбирать тип и параметры файловой системы приходится всякий раз, когда надо сделать что-то нетривиальное. Например, требуется ускорить наиболее частые файловые операции. На уровне файловой системы этого можно достичь разными способами: индексирование обеспечит быстрый поиск, а предварительное резервирование свободных блоков позволит упростить перезапись часто изменяющихся файлов. Предварительная оптимизация данных в оперативной памяти снизит количество требуемых операций ввода-вывода.

Увеличить срок безотказной эксплуатации помогают такие свойства современных файловых систем, как отложенная запись, дедупликация и другие продвинутые алгоритмы. Особенно актуальны они для дешевых SSD с чипами памяти TLC, флешек и карт памяти.

Отдельные оптимизации существуют для дисковых массивов разных уровней: например, файловая система может поддерживать упрощенное зеркалирование тома, мгновенное создание снимков или динамическое масштабирование без отключения тома.

 

Черный ящик

Пользователи в основном работают с той файловой системой, которая предлагается по умолчанию операционной системой. Они редко создают новые дисковые разделы и еще реже задумываются об их настройках — просто используют рекомендованные параметры или вообще покупают предварительно отформатированные носители.

У поклонников Windows все просто: NTFS на всех дисковых разделах и FAT32 (или та же NTFS) на флешках. Если же стоит NAS и в нем используется какая-то другая файловая система, то для большинства это остается за гранью восприятия. К нему просто подключаются по сети и качают файлы, как из черного ящика.

На мобильных гаджетах с Android чаще всего встречается ext4 во внутренней памяти и FAT32 на карточках microSD. Яблочникам же и вовсе без разницы, что у них за файловая система: HFS+, HFSX, APFS, WTFS… для них существуют только красивые значки папок и файлов, нарисованные лучшими дизайнерами. Богаче всего выбор у линуксоидов, но прикрутить поддержку неродных для операционки файловых систем можно и в Windows, и в macOS — об этом чуть позже.

 

Общие корни

Различных файловых систем создано свыше сотни, но актуальными можно назвать чуть больше десятка. Хотя все они разрабатывались для своих специфических применений, многие в итоге оказались родственными на концептуальном уровне. Они похожи, поскольку используют однотипную структуру представления (мета)данных — B-деревья («би-деревья»).

Как и любая иерархическая система, B-дерево начинается с корневой записи и далее ветвится вплоть до конечных элементов — отдельных записей о файлах и их атрибутах, или «листьев». Основной смысл создания такой логической структуры был в том, чтобы ускорить поиск объектов файловой системы на больших динамических массивах — вроде жестких дисков объемом в несколько терабайт или еще более внушительных RAID-массивов.

B-деревья требуют гораздо меньше обращений к диску, чем другие типы сбалансированных деревьев, при выполнении тех же операций. Достигается это за счет того, что конечные объекты в B-деревьях иерархически расположены на одной высоте, а скорость всех операций как раз пропорциональна высоте дерева.

Как и другие сбалансированные деревья, B-trees имеют одинаковую длину путей от корня до любого листа. Вместо роста ввысь они сильнее ветвятся и больше растут в ширину: все точки ветвления у B-дерева хранят множество ссылок на дочерние объекты, благодаря чему их легко отыскать за меньшее число обращений. Большое число указателей снижает количество самых длительных дисковых операций — позиционирования головок при чтении произвольных блоков.

Концепция B-деревьев была сформулирована еще в семидесятых годах и с тех пор подвергалась различным улучшениям. В том или ином виде она реализована в NTFS, BFS, XFS, JFS, ReiserFS и множестве СУБД. Все они — родственники с точки зрения базовых принципов организации данных. Отличия касаются деталей, зачастую довольно важных. Недостаток у родственных файловых систем тоже общий: все они создавались для работы именно с дисками еще до появления SSD.

 

Флеш-память как двигатель прогресса

Твердотельные накопители постепенно вытесняют дисковые, но пока вынуждены использовать чуждые им файловые системы, переданные по наследству. Они построены на массивах флеш-памяти, принципы работы которой отличаются от таковых у дисковых устройств. В частности, флеш-память должна стираться перед записью, а эта операция в чипах NAND не может выполняться на уровне отдельных ячеек. Она возможна только для крупных блоков целиком.

Связано это ограничение с тем, что в NAND-памяти все ячейки объединены в блоки, каждый из которых имеет только одно общее подключение к управляющей шине. Не будем вдаваться в детали страничной организации и расписывать полную иерархию. Важен сам принцип групповых операций с ячейками и тот факт, что размеры блоков флеш-памяти обычно больше, чем блоки, адресуемые в любой файловой системе. Поэтому все адреса и команды для накопителей с NAND flash надо транслировать через слой абстрагирования FTL (Flash Translation Layer).

Совместимость с логикой дисковых устройств и поддержку команд их нативных интерфейсов обеспечивают контроллеры флеш-памяти. Обычно FTL реализуется именно в их прошивке, но может (частично) выполняться и на хосте — например, компания Plextor пишет для своих SSD драйверы, ускоряющие запись.

Совсем без FTL не обойтись, поскольку даже запись одного бита в конкретную ячейку приводит к запуску целой серии операций: контроллер отыскивает блок, содержащий нужную ячейку; блок считывается полностью, записывается в кеш или на свободное место, затем стирается целиком, после чего перезаписывается обратно уже с необходимыми изменениями.

Такой подход напоминает армейские будни: чтобы отдать приказ одному солдату, сержант делает общее построение, вызывает бедолагу из строя и командует остальным разойтись. В редкой ныне NOR-памяти организация была спецназовская: каждая ячейка управлялась независимо (у каждого транзистора был индивидуальный контакт).

Задач у контроллеров все прибавляется, поскольку с каждым поколением флеш-памяти техпроцесс ее изготовления уменьшается ради повышения плотности и удешевления стоимости хранения данных. Вместе с технологическими нормами уменьшается и расчетный срок эксплуатации чипов.

Модули с одноуровневыми ячейками SLC имели заявленный ресурс в 100 тысяч циклов перезаписи и даже больше. Многие из них до сих пор работают в старых флешках и карточках CF. У MLC корпоративного класса (eMLC) ресурс заявлялся в пределах от 10 до 20 тысяч, в то время как у обычной MLC потребительского уровня он оценивается в 3–5 тысяч. Память этого типа активно теснит еще более дешевая TLC, у которой ресурс едва дотягивает до тысячи циклов. Удерживать срок жизни флеш-памяти на приемлемом уровне приходится за счет программных ухищрений, и новые файловые системы становятся одним из них.

Изначально производители предполагали, что файловая система неважна. Контроллер сам должен обслуживать недолговечный массив ячеек памяти любого типа, распределяя между ними нагрузку оптимальным образом. Для драйвера файловой системы он имитирует обычный диск, а сам выполняет низкоуровневые оптимизации при любом обращении. Однако на практике оптимизация у разных устройств разнится от волшебной до фиктивной.

В корпоративных SSD встроенный контроллер — это маленький компьютер. У него есть огромный буфер памяти (полгига и больше), и он поддерживает множество методов повышения эффективности работы с данными, что позволяет избегать лишних циклов перезаписи. Чип упорядочивает все блоки в кеше, выполняет отложенную запись, производит дедупликацию на лету, резервирует одни блоки и очищает в фоне другие. Все это волшебство происходит абсолютно незаметно для ОС, программ и пользователя. С таким SSD действительно непринципиально, какая файловая система используется. Внутренние оптимизации оказывают гораздо большее влияние на производительность и ресурс, чем внешние.

В бюджетные SSD (и тем более — флешки) ставят куда менее умные контроллеры. Кеш в них урезан или отсутствует, а продвинутые серверные технологии не применяются вовсе. В картах памяти контроллеры настолько примитивные, что часто утверждается, будто их нет вовсе. Поэтому для дешевых устройств с флеш-памятью остаются актуальными внешние методы балансировки нагрузки — в первую очередь при помощи специализированных файловых систем.

 

От JFFS к F2FS

Одной из первых попыток написать файловую систему, которая бы учитывала принципы организации флеш-памяти, была JFFS — Journaling Flash File System. Изначально эта разработка шведской фирмы Axis Communications была ориентирована на повышение эффективности памяти сетевых устройств, которые Axis выпускала в девяностых. Первая версия JFFS поддерживала только NOR-память, но уже во второй версии подружилась с NAND.

Сейчас JFFS2 имеет ограниченное применение. В основном она все так же используется в дистрибутивах Linux для встраиваемых систем. Ее можно найти в маршрутизаторах, IP-камерах, NAS и прочих завсегдатаях интернета вещей. В общем, везде, где требуется небольшой объем надежной памяти.

Дальнейшей попыткой развития JFFS2 стала LogFS, у которой индексные дескрипторы хранились в отдельном файле. Авторы этой идеи — сотрудник немецкого подразделения IBM Йорн Энгель и преподаватель Оснабрюкского университета Роберт Мертенс. Исходный код LogFS выложен на GitHub. Судя по тому, что последнее изменение в нем было сделано четыре года назад, LogFS так и не обрела популярность.

Зато эти попытки подстегнули появление другой специализированной файловой системы — F2FS. Ее разработали в корпорации Samsung, на долю которой приходится немалая часть производимой в мире флеш-памяти. В Samsung делают чипы NAND Flash для собственных устройств и по заказу других компаний, а также разрабатывают SSD с принципиально новыми интерфейсами вместо унаследованных дисковых. Создание специализированной файловой системы с оптимизацией для флеш-памяти было с точки зрения Samsung давно назревшей необходимостью.

Четыре года назад, в 2012 году, в Samsung создали F2FS (Flash Friendly File System). Ее идея хороша, но реализация оказалась сыроватой. Ключевая задача при создании F2FS была проста: снизить число операций перезаписи ячеек и распределить нагрузку на них максимально равномерно. Для этого требуется выполнять операции с несколькими ячейками в пределах того же блока одновременно, а не насиловать их по одной. Значит, нужна не мгновенная перезапись имеющихся блоков по первому запросу ОС, а кеширование команд и данных, дозапись новых блоков на свободное место и отложенное стирание ячеек.

Сегодня поддержка F2FS уже официально реализована в Linux (а значит, и в Android), но особых преимуществ на практике она пока не дает. Основная особенность этой файловой системы (отложенная перезапись) привела к преждевременным выводам о ее эффективности. Старый трюк с кешированием даже одурачивал ранние версии бенчмарков, где F2FS демонстрировала мнимое преимущество не на несколько процентов (как ожидалось) и даже не в разы, а на порядки. Просто драйвер F2FS рапортовал о выполнении операции, которую контроллер только планировал сделать. Впрочем, если реальный прирост производительности у F2FS и невелик, то износ ячеек определенно будет меньше, чем при использовании той же ext4. Те оптимизации, которые не сможет сделать дешевый контроллер, будут выполнены на уровне самой файловой системы.

 

Экстенты и битовые карты

Пока F2FS воспринимается как экзотика для гиков. Даже в собственных смартфонах Samsung все еще применяется ext4. Многие считают ее дальнейшим развитием ext3, но это не совсем так. Речь идет скорее о революции, чем о преодолении барьера в 2 Тбайт на файл и простом увеличении других количественных показателей.

Когда компьютеры были большими, а файлы — маленькими, адресация не представляла сложностей. Каждому файлу выделялось энное количество блоков, адреса которых заносились в таблицу соответствия. Так работала и файловая система ext3, остающаяся в строю до сих пор. А вот в ext4 появился принципиально другой способ адресации — экстенты.

Создаем раздел ext4 в Windows 7

Экстенты можно представить как расширения индексных дескрипторов в виде обособленных наборов блоков, которые адресуются целиком как непрерывные последовательности. Один экстент может содержать целый файл среднего размера, а для крупных файлов достаточно выделить десяток-другой экстентов. Это куда эффективнее, чем адресовать сотни тысяч мелких блоков по четыре килобайта.

Поменялся в ext4 и сам механизм записи. Теперь распределение блоков происходит сразу за один запрос. И не заранее, а непосредственно перед записью данных на диск. Отложенное многоблочное распределение позволяет избавиться от лишних операций, которыми грешила ext3: в ней блоки для нового файла выделялись сразу, даже если он целиком умещался в кеше и планировался к удалению как временный.

Управляем разделами ext3/ext4 в Windows

 

Диета с ограничением FAT

Помимо сбалансированных деревьев и их модификаций, есть и другие популярные логические структуры. Существуют файловые системы с принципиально другим типом организации — например, линейным. Как минимум одной из них ты наверняка часто пользуешься.

 

Загадка

Отгадай загадку: в двенадцать она начала полнеть, к шестнадцати была глуповатой толстушкой, а к тридцати двум стала жирной, так и оставшись простушкой. Кто она?

Правильно, это история про файловую систему FAT. Требования совместимости обеспечили ей дурную наследственность. На дискетах она была 12-разрядной, на жестких дисках — поначалу 16-битной, а до наших дней дошла уже как 32-разрядная. В каждой следующей версии увеличивалось число адресуемых блоков, но в самой сути ничего не менялось.

Популярная до сих пор файловая система FAT32 появилась аж двадцать лет назад. Сегодня она все так же примитивна и не поддерживает ни списки управления доступом, ни дисковые квоты, ни фоновое сжатие, ни другие современные технологии оптимизации работы с данными.

Зачем же FAT32 нужна в наши дни? Все так же исключительно для обеспечения совместимости. Производители справедливо полагают, что раздел с FAT32 сможет прочитать любая ОС. Поэтому именно его они создают на внешних жестких дисках, USB Flash и картах памяти.

 

Как освободить флеш-память смартфона

Карточки microSD(HC), используемые в смартфонах, по умолчанию отформатированы в FAT32. Это основное препятствие для установки на них приложений и переноса данных из внутренней памяти. Чтобы его преодолеть, нужно создать на карточке раздел с ext3 или ext4. На него можно перенести все файловые атрибуты (включая владельца и права доступа), поэтому любое приложение сможет работать так, словно запустилось из внутренней памяти.

Windows не умеет делать на флешках больше одного раздела, но для этого можно запустить Linux (хотя бы в виртуалке) или продвинутую утилиту для работы с логической разметкой — например, MiniTool Partition Wizard Free. Обнаружив на карточке дополнительный первичный раздел с ext3/ext4, приложение Link2SD и аналогичные ему предложат куда больше вариантов, чем в случае с одним разделом FAT32.

Приложение Link2SD определило второй раздел на карточке microSD

Как еще один аргумент в пользу выбора FAT32 часто называют отсутствие в ней журналирования, а значит, более быстрые операции записи и меньший износ ячеек памяти NAND Flash. На практике же использование FAT32 приводит к обратному и порождает множество других проблем.

Флешки и карты памяти как раз быстро умирают из-за того, что любое изменение в FAT32 вызывает перезапись одних и тех же секторов, где расположены две цепочки файловых таблиц. Сохранил веб-страничку целиком, и она перезаписалась раз сто — с каждым добавлением на флешку очередной мелкой гифки. Запустил портейбл-софт? Он насоздавал временных файлов и постоянно меняет их во время работы. Поэтому гораздо лучше использовать на флешках NTFS с ее устойчивой к сбоям таблицей $MFT. Мелкие файлы могут храниться прямо в главной файловой таблице, а ее расширения и копии записываются в разные области флеш-памяти. Вдобавок благодаря индексации на NTFS поиск выполняется быстрее.

INFO


Для FAT32 и NTFS теоретические ограничения по уровню вложенности не указаны, но на практике они одинаковые: в каталоге первого уровня можно создать только 7707 подкаталогов. Любители поиграть в матрешки оценят.

Другая проблема, с которой сталкивается большинство пользователей, — на раздел с FAT32 невозможно записать файл больше 4 Гбайт. Причина заключается в том, что в FAT32 размер файла описывается 32 битами в таблице размещения файлов, а 2^32 (минус единица, если быть точным) как раз дают четыре гига. Получается, что на свежекупленную флешку нельзя записать ни фильм в нормальном качестве, ни образ DVD.

Копирование больших файлов еще полбеды: при попытке сделать это ошибка хотя бы видна сразу. В других ситуациях FAT32 выступает в роли бомбы замедленного действия. Например, ты скопировал на флешку портейбл-софт и на первых порах пользуешься им без проблем. Спустя длительное время у одной из программ (допустим, бухгалтерской или почтовой) база данных раздувается, и… она просто перестает обновляться. Файл не может быть перезаписан, поскольку достиг лимита в 4 Гбайт.

Менее очевидная проблема заключается в том, что в FAT32 дата создания файла или каталога может быть задана с точностью до двух секунд. Этого недостаточно для многих криптографических приложений, использующих временные метки. Низкая точность атрибута «дата» — еще одна причина того, почему FAT32 не рассматривается как полноценная файловая система с точки зрения безопасности. Однако ее слабые стороны можно использовать и в своих целях. Например, если скопировать на том FAT32 любые файлы с раздела NTFS, то они очистятся от всех метаданных, а также унаследованных и специально заданных разрешений. FAT просто не поддерживает их.

 

exFAT

В отличие от FAT12/16/32, exFAT разрабатывалась специально для USB Flash и карт памяти большого (≥ 32 Гбайт) объема. Extended FAT устраняет упомянутый выше недостаток FAT32 — перезаписывание одних и тех же секторов при любом изменении. Как у 64-разрядной системы, у нее нет практически значимых лимитов на размер одного файла. Теоретически он может иметь длину в 2^64 байт (16 Эбайт), а карточки такого объема появятся нескоро.

Еще одно принципиальное отличие exFAT — поддержка списков контроля доступа (ACL). Это уже не та простушка из девяностых, однако внедрению exFAT мешает закрытость формата. Поддержка exFAT полноценно и легально реализована только в Windows (начиная с XP SP2) и OS X (начиная с 10.6.5). В Linux и *BSD она поддерживается либо с ограничениями, либо не вполне законно. Microsoft требует лицензировать использование exFAT, и в этой области много правовых споров.

 

Btrfs

Еще один яркий представитель файловых систем на основе B-деревьев называется Btrfs. Эта ФС появилась в 2007 году и изначально создавалась в Oracle с прицелом на работу с SSD и RAID. Например, ее можно динамически масштабировать: создавать новые индексные дескрипторы прямо в работающей системе или разделять том на подтома без выделения им свободного места.

Реализованный в Btrfs механизм копирования при записи и полная интеграция с модулем ядра Device mapper позволяют делать практически мгновенные снапшоты через виртуальные блочные устройства. Предварительное сжатие данных (zlib или lzo) и дедупликация ускоряют основные операции, заодно продлевая время жизни флеш-памяти. Особенно это заметно при работе с базами данных (достигается сжатие в 2–4 раза) и мелкими файлами (они записываются упорядоченно крупными блоками и могут храниться непосредственно в «листьях»).

Также Btrfs поддерживает режим полного журналирования (данных и метаданных), проверку тома без размонтирования и множество других современных фич. Код Btrfs опубликован под лицензией GPL. Эта файловая система поддерживается в Linux как стабильная начиная с версии ядра 4.3.1.

 

Бортовые журналы

Практически все более-менее современные файловые системы (ext3/ext4, NTFS, HFSX, Btrfs и другие) относят к общей группе журналируемых, поскольку они ведут учет вносимых изменений в отдельном логе (журнале) и сверяются с ним в случае сбоя при выполнении дисковых операций. Однако степень подробности ведения журналов и отказоустойчивость у этих файловых систем разные.

Еxt3 поддерживает три режима ведения журнала: с обратной связью, упорядоченный и полное журналирование. Первый режим подразумевает запись только общих изменений (метаданных), выполняемую асинхронно по отношению к изменениям самих данных. Во втором режиме выполняется та же запись метаданных, но строго перед внесением любых изменений. Третий режим эквивалентен полному журналированию (изменений как в метаданных, так и в самих файлах).

Целостность данных обеспечивает только последний вариант. Остальные два лишь ускоряют выявление ошибок в ходе проверки и гарантируют восстановление целостности самой файловой системы, но не содержимого файлов.

Журналирование в NTFS похоже на второй режим ведения лога в ext3. В журнал записываются только изменения в метаданных, а сами данные в случае сбоя могут быть утеряны. Такой метод ведения журнала в NTFS задумывался не как способ достижения максимальной надежности, а лишь как компромисс между быстродействием и отказоустойчивостью. Именно поэтому люди, привыкшие к работе с полностью журналируемыми системами, считают NTFS псевдожурналируемой.

Реализованный в NTFS подход в чем-то даже лучше используемого по умолчанию в ext3. В NTFS дополнительно периодически создаются контрольные точки, которые гарантируют выполнение всех отложенных ранее дисковых операций. Контрольные точки не имеют ничего общего с точками восстановления в \System Volume Infromation\. Это просто служебные записи в логе.

Практика показывает, что такого частичного журналирования NTFS в большинстве случаев хватает для беспроблемной работы. Ведь даже при резком отключении питания дисковые устройства не обесточиваются мгновенно. Блок питания и многочисленные конденсаторы в самих накопителях обеспечивают как раз тот минимальный запас энергии, которого хватает на завершение текущей операции записи. Современным SSD при их быстродействии и экономичности такого же количества энергии обычно хватает и на выполнение отложенных операций. Попытка же перейти на полное журналирование снизила бы скорость большинства операций в разы.

 

Подключаем сторонние ФС в Windows

Использование файловых систем лимитировано их поддержкой на уровне ОС. Например, Windows не понимает ext2/3/4 и HFS+, а использовать их порой надо. Сделать это можно, добавив соответствующий драйвер.

WARNING


Большинство драйверов и плагинов для поддержки сторонних файловых систем имеют свои ограничения и не всегда работают стабильно. Они могут конфликтовать с другими драйверами, антивирусами и программами виртуализации.

Открытый драйвер ext2fsd для чтения и записи на разделы ext2/3 с частичной поддержкой ext4. В последней версии поддерживаются экстенты и разделы объемом до 16 Тбайт. Не поддерживаются LVM, списки контроля доступа и расширенные атрибуты.

Монтируем раздел ext4 в Windows 10

Существует бесплатный плагин ext4tc для Total Commander. Поддерживает чтение разделов ext2/3/4.

Плагин для Total Commander добавляет поддержку ext4

coLinux — открытый и бесплатный порт ядра Linux. Вместе с 32-битным драйвером он позволяет запускать Linux в среде Windows с 2000 по 7 без использования технологий виртуализации. Поддерживает только 32-битные версии. Разработка 64-битной модификации была отменена. сoLinux позволяет в том числе организовать из Windows доступ к разделам ext2/3/4. Поддержка проекта приостановлена в 2014 году.

Возможно, в Windows 10 уже есть встроенная поддержка характерных для Linux файловых систем, просто она скрыта. На эти мысли наводит драйвер уровня ядра Lxcore.sys и сервис LxssManager, который загружается как библиотека процессом Svchost.exe. Подробнее об этом смотри в докладе Алекса Ионеску «Ядро Линукс, скрытое внутри Windows 10», с которым он выступил на Black Hat 2016.

Смонтировав том ext4 в Windows, можно работать с ним как с любым другим

ExtFS for Windows — платный драйвер, выпускаемый компанией Paragon. Он работает в Windows с 7 по 10, поддерживает доступ к томам ext2/3/4 в режиме чтения и записи. Обеспечивает почти полную поддержку ext4 в Windows.

HFS+ for Windows 10 — еще один проприетарный драйвер производства Paragon Software. Несмотря на название, работает во всех версиях Windows начиная с XP. Предоставляет полный доступ к файловым системам HFS+/HFSX на дисках с любой разметкой (MBR/GPT).

WinBtrfs — ранняя разработка драйвера Btrfs для Windows. Уже в версии 0.6 поддерживает доступ к томам Btrfs как на чтение, так и на запись. Умеет обрабатывать жесткие и символьные ссылки, поддерживает альтернативные потоки данных, ACL, два вида компрессии и режим асинхронного чтения/записи. Пока WinBtrfs не умеет использовать mkfs.btrfs, btrfs-balance и другие утилиты для обслуживания этой файловой системы.

 

Возможности и ограничения файловых систем: сводная таблица

Фай­ло­вая сис­те­ма Мак­си­маль­ный раз­мер тома Пре­дель­ный раз­мер одного файла Дли­на собст­вен­ного имени файла Дли­на пол­но­го имени файла (вклю­чая путь от корня) Пре­дель­ное число файлов и/или ката­ло­гов Точ­ность ука­за­ния даты файла/ката­ло­га Права дос­ту­па Жёсткие ссылки Сим­воль­ные ссылки Мгно­вен­ные снимки (snap­shots) Сжа­тие дан­ных в фоне Шиф­ро­ва­ние дан­ных в фоне Деду­пли­ка­ция дан­ных
FAT16 2 ГБ секторами по 512 байт или 4 ГБ кластерами по 64 КБ 2 ГБ 255 байт с LFN
FAT32 8 ТБ секторами по 2 КБ 4 ГБ (2^32 — 1 байт) 255 байт с LFN до 32 подкаталогов с CDS 65460 10 мс (создание) / 2 с (изменение) нет нет нет нет нет нет нет
exFAT ≈ 128 ПБ (2^32-1 кластеров по 2^25-1 байт) теоретически / 512 ТБ из-за сторонних ограничений 16 ЭБ (2^64 — 1 байт) 255 символов Unicode (UTF-16) 32760 символов Unicode, но не более 255 символов в каждом элементе 2796202 в каталоге 10 мс ACL нет нет нет нет нет нет
NTFS 256 ТБ кластерами по 64 КБ или 16 ТБ кластерами по 4 КБ 16 ТБ (Win 7) / 256 ТБ (Win 8) 255 символов Unicode (UTF-16) 32760 символов Unicode, но не более 255 символов в каждом элементе 2^32-1 100 нс ACL да да да да да да
HFS+ 8 ЭБ (2^63 байт) 8 ЭБ 255 символов Unicode (UTF-16) отдельно не ограничивается 2^32-1 1 с Unix, ACL да да нет да да нет
APFS 8 ЭБ (2^63 байт) 8 ЭБ 255 символов Unicode (UTF-16) отдельно не ограничивается 2^63 1 нс Unix, ACL да да да да да да
Ext3 32 ТБ (теоретически) / 16 ТБ кластерами по 4 КБ (из-за ограничений утилит e2fs programs) 2 ТБ (теоретически) / 16 ГБ у старых программ 255 символов Unicode (UTF-16) отдельно не ограничивается 1 с Unix, ACL да да нет нет нет нет
Ext4 1 ЭБ (теоретически) / 16 ТБ кластерами по 4 КБ (из-за ограничений утилит e2fs programs) 16 ТБ 255 символов Unicode (UTF-16) отдельно не ограничивается 4 млрд. 1 нс POSIX да да нет нет да нет
F2FS 16 ТБ 3,94 ТБ 255 байт отдельно не ограничивается 1 нс POSIX, ACL да да нет нет да нет
BTRFS 16 ЭБ (2^64 — 1 байт) 16 ЭБ 255 символов ASCII 2^17 байт 1 нс POSIX, ACL да да да да да да
2020 © Все права защищены.