Типы nat

Как работает трансляция сетевых адресов (nat)

Минусы су-вида

Долго. Надо запастись терпением: за полчаса обед в су-виде не приготовишь. Например, куриная грудка варится до 3 часов, овощи — до 2 часов, рыба — до 80 минут.

Нет корочки. Другой минус — в вакууме нельзя получить аппетитную корочку. Но это решаемо: достаньте приготовленный кусок мяса или рыбы из пакета, обсушите и пару минут обжарьте на сковороде.

Подходит не для всего. Кроме того, су-вид не подходит для пасты, круп и зеленых овощей: спаржи, фасоли, брокколи. Пасту и крупы нельзя приготовить без воды, которой неоткуда взяться в герметичном пакете, а овощи во время длительного нагревания меняют цвет.

Еще немного про порты и другие нюансы

Многие программы (не только лишь все) имеют вшитые порты без возможности перенастройки, либо, к примеру, у вас есть два Веб-сервера на винде (так называемый IIS), которые работают на 80 порту каждый и вам нужно дать доступ из интернета на оба сервера.

Здесь вы откроете на роутере одному серверу порт 80, а оставшемуся вам придется выбрать другой порт (например 8080).

Итого, на роутере мы настраиваем порты таким образом:

Имя Приложение Внутренний IP Внутренний порт Внешний IP Внешний порт
Сервер 1 Teamspeak 192.168.1.2 9987* 87.123.41.12 9987
Сервер 2 FTP сервер 192.168.1.3 21* 87.123.41.12 21000
Сервер 3 Веб-сервер 192.168.1.4 80* 87.123.41.12 80
Сервер 3 Веб-сервер 192.168.1.4 443* 87.123.41.12 444
ПК 1 uTorrent 192.168.1.10 26000 87.123.41.12 26000
ПК 2 Bit-Torrent 192.168.1.20 26100 87.123.41.12 26100
ПК 2 Game Server 192.168.1.20 27015* 87.123.41.12 27015
ПК 1 RDP 192.168.1.10 3389** 87.123.41.12 33891
ПК 2 RDP 192.168.1.20 3389** 87.123.41.12 33892

Где * — стандартный порт, который использует программа (т.е. вы ее установили и ничего не настраивали);

** — стандартный порт, который использует сервис и который нельзя сменить.

Наглядная схемка ниже:

Теперь я постараюсь объяснить почему я написал именно эти порты.

Тип третий, Port Address Translation (PAT), также известный как NAT Overload или NAT Masquerading

Это именно то, что актуально для обычного рядового пользователя. Суть данного метода в том, что вам провайдер выдает только один внешний адрес (например 87.123.41.12), при этом вы каждому компьютеру или серверу назначаете какой-нибудь порт.

Например, нам нужно, чтобы пользователи из интернета могли подключаться к торрент-клиенту на ПК 1 и 2, к серверу Teamspeak на сервере 1, серверу FTP на сервере 2, веб-сайту на сервере 3 (по протоколу http и https), плюс ко всему на ПК 1 и 2 нужен будет удаленный доступ. Теперь затронем немного тему внутренних и внешних портов (да, такое тоже есть).

Внутренний порт — это порт, который использует программа на том компьютере или сервере, на котором находится. Внешний порт — это порт, который вы хотите открыть на роутере, чтобы на него подключались пользователи. Часто внутренний и внешний порты совпадают, но далеко не всегда.

Типы NAT

Есть достаточно много разных вариантов технологии NAT. Мы рассмотрим 3 типа, которые используются чаще всего. Однако, кроме них есть и другие возможные варианты. 

Статический NAT

Первый тип это статическое отображение ip адресов один к одному. В этом случае, нам нужно иметь столько же внешних адресов, сколько и компьютеров во внутренней сети. т.е. 4 компьютера и 4 ip адреса в нашем случае. И у нас фиксированное отображение внутренних адресов во внешние ip адреса. 

Такая схеме используетя редко и она возможна, когда Вы подключаете сеть организации не к интернет, а к какой-то другой организации, где тоже используются внутренние ip адреса и возможен конфликт ip адресов. 

Динамический NAT

Второй вариант это динамическое преобразование, когда набор внутренних ip адресов отображается на группу внешних ip адресов. В случае динамического NAT у нас есть несколько внешних ip адресов, которые поочередно используются разными компьютерами из внутренней сети. Например сначала компьютер 1 использует первый адрес, а компьютер 3 второй адрес. 

Через некоторое время, второй компьютер может использовать второй адрес, а третий компьютер первый адрес. Таким образом, преобразование выполняется динамически. 

Один ко многим (masquerading)

Третий вариант, который используется чаще всего это, когда все адреса из внутренней сети, отображаются на один внешний ip адрес. 

Рассмотрим, как работает вариант NAT one-to-many, потому что с его помощью, можно подключать к интернет большие сети организаций, используя один внешний ip адрес (184.86.48.128). Именно это позволяет частично смягчить проблему нехватки адресов ipv4. 

Преобразование или трансляция сетевых адресов, реализуется с помощью таблицы NAT, которая находится внутри устройства NAT. 

Как форматировать флешку в ntfs или в fat32

Для более наглядной иллюстрации возможностей файловых систем рассмотрим их на примере форматирования флешки. Вопрос выбора, что лучше в данном случае — форматирование флешки в ntfs или в fat32 не составляет сколь-нибудь значительной проблемы, так как ответ на него прост и очевиден. Так, если планируется запись на этот носитель файлов, объем которых превышает 4 ГБ, тогда форматировать флешку в ntfs будет более разумно. Если же объем записываемых файлов будет меньше указанного параметра, смело выбираем fat32, мы ведь помним, что для fat32 максимальный размер файла (max file size) = 4Gb.

Процесс форматирования флешки предполагает создание на ней файловой системы, которая организует возможность доступа к информации, способы хранения и систематизации данных. После того, как вы отформатируете носитель, все, что на нем хранилось, удалиться. При необходимости определенное количество данных с применением специальных программ можно восстановить, но эту возможность реализовать удается далеко не всегда.

Распространено мнение, что форматирование флешки – это просто способ очистки ее от содержащихся данных. Но такое сравнение не совсем правомерно, так как удаление информации в процессе форматирования – это лишь следствие основного процесса, который представляет собой создание базовой структуры доступа к информации.

Пошаговая инструкция по форматированию флешки

Существует определенное количество причин, по которым форматирование флешки становится необходимым:

  • очистка от ненужных файлов;
  • нейтрализация ошибок в рабочих процессах;
  • нейтрализация наличия вредоносных составляющих;
  • изменение файловой системы.

Как флешку отформатировать в ntfs или fat32? Мероприятие не представляет особой сложности, в силу чего этот способ очень распространен. Вот пошаговая инструкция выполнения процесса:

  • вставляем носитель в компьютер;
  • находим его в папке «Компьютер»;
  • кликаем на обозначение правой кнопкой мыши;
  • в появившемся списке выбираем «форматировать»;

в появившемся окне выбираем тип файловой системы, с помощью которой вы бы хотели отформатировать носитель (о параметрах выбора мы говорили выше);

  • пункт «размер кластера» не меняем;
  • в пункт «метка тома» вписываем имя носителя;
  • для активизации процесса нажимаем «начать»;

после завершения процесса жмем «ок».

Теперь вы знаете, как форматировать флешку в ntfs и fat32 и факт того, что процесс этот не представляет собой особых сложностей, налицо.

NAT — что это такое, зачем он нужен и как его использовать

На данный момент в интернете больше всего распространены IP адреса в формате четвертой версии интернет протокола — IPv4. Но данная технология позволяет создавать лишь 4.3 миллиарда айпи на всех пользователей всемирной паутины.

Хотя нам и кажется, что это много — их уже критически не хватает, надо было придумывать, что-то новое, и еще до появления IPv6 был создан механизм преобразования сетевых адресов — NAT.

Из прошлого материала вы могли узнать о сетевом шлюзе, сейчас давайте разберемся, что из себя представляет технология NAT, как она работает и зачем была в принципе придумана и внедрена.

Недостаток и преимущества динамики

Ведь как только у роутера закончатся адреса в списке, он не сможет пустить новые компьютеры или серверы в интернет, пока не освободится хотя бы один внешний адрес.

В данном примере провайдер выдал нам всего два внешних адреса: 87.123.41.11 и 87.123.41.12. В этом случае мы IP 87.123.41.11 назначаем роутеру, а оставшийся адрес будет автоматически отдаваться тому серверу, который первым попросит доступ в интернет (в данном примере это был сервер 2), остальные серверы будут ждать, когда первый закончит и этот IP адрес освободится.

Преимущества данного способа:

  • Всякие злоумышленники не смогут определить по каким адресам доступны ваши серверы, т.к. их адреса будут все время меняться;
  • Не нужно вручную назначать IP адреса, роутер сам распределит.

Недостатки:

  • Требуется несколько внешних адресов;
  • Кол-во хостов в вашей сети не должно быть сильно больше, чем выданных провайдером IP адресов.

Компании, которые занимаются возобновляемыми источниками энергии

Рост инвестиций в возобновляемую энергетику и поддержка правительства помогает многим компаниям успешно вести бизнес.

First Solar Inc.

Эта американская компания была образована в 1990 году и стала известной благодаря производству солнечных батарей. Сейчас это крупнейшая фирма, которая продаёт солнечные модули, поставляет оборудование и отвечает за технический сервис.

Vestas Wind Systems A/S

Старейший производитель ветрогенераторов из Дании. Компания основана в 1898 году и на сегодняшний день ей удалось установить более 60 тысяч ветровых турбин в 63 странах. Vestas продаёт отдельные генераторы, комплексные станции и обслуживает устройства.

Atlantica Yield PLC

Эта компания с офисом в Лондоне владеет классическими линиями электропередач, солнечными и ветровыми станциями в Северной Америке, Испании, Алжире, Южной Америке и Южной Африке.

ABB Ltd. Asea Brown Boveri

Шведско-швейцарская компания, известная автомобильными двигателями, генераторами и робототехникой. С 1999 года бренд занимается преобразованием солнечной и ветровой энергии. В 2013 году компания стала мировым лидером в области оборудования фотоэлектрической энергии.

Читайте: Персональный мир и полная автоматизация. Что такое четвёртая промышленная революция?

Типы NAT

Три основных типа правил NAT используются сегодня в зависимости от того, что необходимо выполнить;

Статический NAT

Пул открытых IP-адресов назначается устройству NAT. Затем частный IP-адрес может быть статически сопоставлен любому из этих общедоступных адресов. Этот тип схемы NATTING обычно используется для серверов, требующих одного и того же IP-адреса, поэтому имя «статическое», поэтому сервер 1 всегда будет иметь тот же самый IP-адрес, назначенный ему, сервер 2 будет иметь другой публичный IP-адрес, назначенный ему и так далее.

Динамический NAT

Опять же, устройство NAT будет состоять из пула IP-адресов. На этот раз, хотя пул IP-адресов будет использоваться по мере необходимости, а затем возвращается в пул. Поэтому, если компьютеру A нужен публичный адрес, это займет один из пула, а затем отложите его, когда закончите. В следующий раз, когда одному и тому же компьютеру понадобится IP-адрес, ему может быть присвоен другой общий адрес из пула, потому что тот, который использовался ранее, может использоваться другим компьютером, поэтому имя «динамическое». Поэтому пользователи, которые хотят общаться в Интернете в любой момент времени, будут ограничены тем, сколько общедоступных IP-адресов доступно в пуле NAT. Компания будет покупать несколько публичных IP-адресов в зависимости от их потребностей.

Трансляция адресов портов (PAT)

В этом типе настройки компания будет иметь только один общедоступный IP-адрес, назначенный для своей сети, и поэтому каждый будет использовать этот общий публичный адрес при использовании Интернета, например, в Интернете. Да, вы можете спросить, как каждый может поделиться одним адресом, ну и ключ лежит в имени, переводе адреса порта. Когда компьютер хочет использовать Интернет, устройство NAT, используя метод PAT, будет помнить IP-адрес и исходный порт внутреннего хоста. Например, 192.168.1.10 с исходным портом 55331 хотели просмотреть Amazon.com. Устройство NAT сохранит это, и когда Amazon ответит на общедоступный адрес и номер порта 55331, устройство NAT будет использовать метод PAT и искать информацию о порте, которая отображается на внутреннем компьютере, запрашивающем его. Поэтому было бы сказано, что эта информация Amazon отправила обратно на общедоступный адрес и номер порта 55331, сопоставив с IP-адресом 192.168.1.10, который изначально запросил его, хотя информация для этого компьютера. Таким образом, соединения однозначно идентифицируются исходным портом, все используют один и тот же общедоступный IP-адрес, но с уникальными портами-источниками, чтобы определить, кто запросил какую-либо информацию.

Используя этот метод, компания будет экономить разумные деньги и IP-адреса, потому что использует только один IP-адрес. Это стало основным фактором, почему IPv6 упоминается уже несколько лет, но в большинстве стран он еще не требуется.

NAT также реализуется в домашних маршрутизаторах и аппаратных брандмауэрах, таких как Netgear и Linksys этого мира, а также высокопроизводительные аппаратные брандмауэры, такие как Cisco и Juniper.

Это оказалось ценной особенностью аппаратных брандмауэров для сохранения общедоступных IP-адресов, а также контрмеры для некоторых типов атак, таких как разведывательная атака.

Что такое режим NAT

Если совсем простыми словами, то НАТ – это интерпретация внутренних сетевых адресов локалки во внешние адреса интернета. Независимо от модели, стоимости и используемого протокола подключения эта функция присутствует абсолютно во всех роутерах.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Разница может быть только в наличии или отсутствии дополнительной опции nat loopback (обратная петля), когда пакет из локальной сети, приходящий на внешний порт маршрутизатора, считается пришедшим извне, поэтому обрабатывается согласно установленным брандмауэром или антивирусной программой сценариям.Как правило, нет необходимости отдельно включить NAT при настройке маршрутизатора: функция активна по умолчанию.

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

Более того, часто отключить аппаратный NAT невозможно: производитель убирает эту опцию в качестве «защиты от дурака», дабы слишком любопытный пользователь, который любит поиграть с настройками, не особо в них разбираясь, вообще не остался без интернета.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Тип второй, Dynamic NAT

Динамический NAT отличается от статического немногим. Он используется почти также, но с тем лишь исключением, что ваши сервера не видны из интернета, но самим серверам этот интернет нужен. Суть его в том, что вам также выдаются несколько внешних IP адресов от провайдера, после чего роутер сам распределяет адреса между «нуждающимися».

Т.е. как только сервер или компьютер захотел выйти в интернет, роутер смотрит на свой список внешних адресов, выданных провайдером, и выдает один адрес из этого списка, при этом помечает что вот он выдал такой-то внешний адрес такому-то серверу или компьютеру (таблица NAT).

При этом срок жизни такой записи длится очень короткое время и как только сервер/компьютер перестал требовать доступ в интернет, этот адрес удаляется из таблицы NAT роутера.

Существенный недостаток в том, что количество серверов и компьютеров, которым требуется доступ в интернет, не должен сильно превышать кол-во выданных провайдером внешних адресов.

Что нужно Устройство для нагрева

Такое устройство поддерживает нужную температуру и принудительно перемешивает воду, чтобы тепло лучше распределялось. Такие аппараты бывают двух типов: стационарные приборы су-вид и погружные термостаты.

Стационарный су-вид — это такой «аквариум», внутрь которого помещаются пакеты с едой. Сверху он плотно закрывается крышкой, чтобы вода не испарялась. Каждый аппарат снабжен:

  1. Термостатом.
  2. Датчиком температуры с точностью 0,1 °C.
  3. Насосом, который гоняет воду.

В среднем такие устройства вмещают около 6 литров воды. Чем больше объем ванны, тем больше порций получится сделать за раз. Например, в ванне на 14 литров можно приготовить десять пакетов. Теоретически влезет и больше, но тогда вода будет хуже циркулировать — еда будет сырой.

Стационарный су-вид точно контролирует температуру воды, а в комплекте к нему уже идут держатели для пакетов. Но такие устройства стоят недешево — от 20 000 Р — и занимают много места, которого на обычной кухне всегда не хватает.

Погружной термостат опускается в емкость с водой и нагревает ее до нужной температуры. Он компактный и крепится прищепкой к любой стенке. Мешать воду вручную не придется: термостаты, как и стационарные су-виды, оснащены циркуляционными насосами.

Цена на нормальные термостаты начинается от 4000 Р. Некоторые устройства даже оснащены вайфаем: дистанционно запускаете термостат и занимаетесь своими делами — на телефон придет уведомление, когда блюдо приготовится. Эта функция имела бы смысл, если можно было бы заранее погрузить пакеты в воду, а потом в нужный момент включить разогрев. Но так делать нельзя: долго хранить пищу при комнатной температуре небезопасно.

Чтобы сэкономить место на кухне, я выбрала не стационарный су-вид, а термостат Kocateq BM110SV за 11 670 Р мощностью 1,1 кВт. Максимальный объем воды, который может разогреть этот прибор, — 22 литра.

Мой термостат Kocateq BM110SV. Аппарат оказался блестящим и увесистым, с понятной инструкцией. Работает бесшумно. На корпусе нанесены отметки минимального и максимального уровня погружения

Настройка NAT на компьютере

Все современные операционные системы имеют уже встроенный NAT. В Windows эта функция реализована с 1999 года с появлением Windows XP. Управление NAT осуществляется непосредственно через свойства сетевого подключения. Чтобы настроить службу нужно сделать следующее:

  • Через меню «Пуск» запустить программу «Панель управления».
  • Найти иконку «Сетевые подключения» и запустить ее.
  • В новом окне кликнуть правой кнопкой мыши на активном сетевом подключении и выбрать в выпадающем списке «Свойства».
  • Перейти на вкладку «Дополнительно».
  • Установить галочки напротив «Разрешить другим пользователям сети использовать подключение к интернету данного компьютера».
  • Подтвердить изменение кнопкой «Ок».

Если при выведется сообщение что невозможно запустить службу общего доступа, нужно убедиться, что запущена служба DHCP-клиент. При необходимости можно установить запуск службы принудительно, а не по запросу автоматически.

Решение проблем с NAT

Как можно решить проблемы с nat? Если Вы хотите иметь возможность попасть из внешнего мира во внутреннюю сеть, то для этого можно использовать статическое отображение, которое мы уже рассматривали выше. 

Можно использовать отображение один к одному, но для этого нужно иметь несколько внешних ip адресов. 

Также можно использовать статическое отображение для портов. Например, порт 80 на устройстве nat отображается во внутренний адрес сервера и порт 80. Порт 25, который используется для электронной почты отображается во внутренний адрес почтового сервера и порт 25. В этом случае у нас есть один ip адрес, но разные его порты отображаются в разные пары, ip адрес и порт, во внутренней сети. 

Есть технология NAT Traversal, которая позволяет устанавливать соединения с компьютерами во внутренней сети без интернет. Она определена в стандарте RFC 3489. Есть и другие варианты такой технологии. Такая технология часто используется в приложениях для передачи видео и голоса, например Skype. 

VPN не запрещено в России?

В настоящий момент VPN в России не запрещено. Формально. Однако, в 2019 году вступили в силу поправки в федеральный закон «Об Информации…». В них прописаны ограничения для анонимайзеров и VPN.

Регламентом, не запрещается использование VPN. При этом, запрещается использовать ВПН для всего противозаконного. То есть, по-закону мы, например, не можем через VPN зайти на заблокированный в России сайт о продаже наркотиков.

Отслеживать это будет ФСБ. Правда, как именно — не уточняется. Функция ведь и нужна, чтобы отследить Вас было нельзя. Так или иначе, заниматься наркотиками лично я тоже не рекомендую. Это ж зло!

Важный момент. Пользователям по новому закону ничего не грозит. Вы можете пользоваться VPN и заходить куда хотите. Вся ответственность в рамках закона — на сайтах, провайдерах и на Роскомнадзоре.

TCP hole punching

Алгоритм установления TCP соединения между 2 хостами находящимися за NAT

Предположим, что клиент хочет установить TCP соединение с клиентом . Как и в UDP, мы предполагаем, что у и уже есть TCP соединения с известным сервером . Сервер записывает приватный и публичный адреса каждого зарегистрированного клиента, так же как и для UDP. На уровне протокола, TCP hole punching работает почти так же, как для UDP:

  • Клиент использует TCP соединение с , чтобы попросить о помощи для подключения к .
  • отвечает , отправляя приватный и публичный адреса , и в то же время посылает приватный и публичный адреса .
  • Из тех же самых локальных портов TCP, которые и используют для соединения с , и каждый асинхронно совершают попытки подключения друг к другу по публичному и приватному адресам, и одновременно слушают эти порты на входящие соединения.
  • Когда TCP соединение устанавливается, клиенты идентифицируют друг друга, чтобы убедиться, что они подключены к нужному клиенту. Если проверка подлинности завершается неудачно, клиенты закрывают эту связь и продолжают ожидание. Клиенты используют первое успешное соединение.

В отличие от UDP, где каждый клиент только нуждается в одном сокете, чтобы взаимодействовать с и любым числом хостов одновременно, в TCP приложение должно управлять несколькими сокетами привязаными к одному локальному TCP порту на клиенте. Каждый клиент нуждается в сокете, который соединяет его с , слушающем сокете, который будет принимать входящие соединения, и в двух дополнительных сокетах, с помощью которых клиент будет инициировать исходящие соединения с публичными и приватными TCP адресами другого клиента.

Типы NAT

Вы можете установить различные типы настроек для NAT. Тем не менее, это наиболее предпочтительные настройки NAT для оптимальной работы в сети:

Как следует из названия, это открытый тип NAT, который позволяет всем устройствам, подключенным через сеть, отправлять и получать данные. Все общие данные не ограничены, и нет никаких настроек брандмауэра .

Хотя это поможет вам получить лучший опыт, это действительно привлекает много рисков. Любой хакер может легко проникнуть в вашу локальную сеть, поскольку ваши порты открыты.

Это более безопасно, чем открытый NAT и имеет только один или два порта, открытых для передачи данных. В этом типе настройки NAT будет выступать в качестве брандмауэра и ограничивать вмешательства в вашу сеть. Тем не мение. Вы можете испытать небольшое отставание в игре в режиме онлайн при умеренной настройке NAT.

Это самый безопасный тип NAT и не позволяет никаким данным передавать через локальную сеть. Он может защитить вас от большинства типов атак, но вы можете столкнуться с трудностями при подключении к другим сетям, так как большая часть данных в этой сети ограничена.

Вы также можете столкнуться с некоторыми задержками в игровом процессе при подключении через строгий NAT .

Есть много других способов изменить тип NAT на ПК, но эти 4 способа – самый простой способ выполнить работу.

Преимущества NAT

Эта технология долго позволяла справляться с нехваткой адресов ipv4. Вы можете подключить к интернет сеть крупной организации, где много компьютеров, с помощью всего лишь одного внешнего адреса ipv4. 

Эту технологию легко развернуть и использовать, Вам нужно всего лишь одно устройство nat и адреса для внутренней сети. Вы можете свободно использовать из диапазона частных адресов не обращаясь в ICANN. 

Дополнительное преимущество в безопасности, технология nat скрывает внутреннюю структуру сети от внешнего мира. Для внешнего мира есть всего один адрес ipv4, а что установлено внутри сети, с внутренними адресами, никто не видит. 

Что такое режим NAT

Если совсем простыми словами, то НАТ – это интерпретация внутренних сетевых адресов локалки во внешние адреса интернета. Независимо от модели, стоимости и используемого протокола подключения эта функция присутствует абсолютно во всех роутерах.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Разница может быть только в наличии или отсутствии дополнительной опции nat loopback (обратная петля), когда пакет из локальной сети, приходящий на внешний порт маршрутизатора, считается пришедшим извне, поэтому обрабатывается согласно установленным брандмауэром или антивирусной программой сценариям.

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

Более того, часто отключить аппаратный NAT невозможно: производитель убирает эту опцию в качестве «защиты от дурака», дабы слишком любопытный пользователь, который любит поиграть с настройками, не особо в них разбираясь, вообще не остался без интернета.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Заключение

Современные проблемы энергетического обеспечения ставят крупнейшие государства перед выбором между мощностью и экологической чистотой выработки тепла и электричества. Большинство освоенных альтернативных источников энергии при всех своих плюсах не способны в полной мере заменить традиционные ресурсы, которые, в свою очередь, могут использоваться еще несколько десятилетий. Поэтому энергию будущего многие специалисты представляют как некий симбиоз различных концепций генерации энергоресурсов. Причем новые технологии ожидаются не только на промышленном уровне, но и в бытовом хозяйстве. В этой связи можно отметить градиент-температурные и биомассовые принципы энергетической выработки.

К таковым относятся невозобновляемые источники энергии, которые использовались преимущественно в прошлом. Эти источники энергии включают уголь, природный газ и нефть, а в последнее время уран. Ядерное деление урана мы обсуждали в гл. 1. В гл. 18 мы подробно обсудим использование нефти и природного газа. Поэтому в данном разделе мы ограничимся рассмотрением применения угля.

Рис. 5.19. Различные источники энергии.

Уголь является древнейшим источником энергии, с которым знакомо человечество. Он представляет собой минерал (рис. 5.20), который образовался из растительного вещества в процессе метаморфизма. Метаморфическими называются горные породы, состав которых подвергся изменениям в условиях высоких давлений, а также высоких температур (см. разд. 13.3). Продуктом первой стадии в процессе образования угля является торф, который представляет собой разложившееся органическое вещество. Уголь образуется из торфа после того, как он покрывается осадочными породами. Эти осадочные породы называются перегруженными. Перегруженные осадки уменьшают содержание влаги в торфе.

Рис. 5.20. Вариант молекулярной модели низкосортного угля. Уголь представляет собой сложную смесь химических веществ, в состав которых входят углерод, водород и кислород, а также небольшие количества азота, серы и примеси других элементов. Кроме того, в состав угля в зависимости от его сорта входит различное количество влаги и различных минералов.

В классификации углей используются три критерия: чистота (определяется относительным содержанием углерода в процентах); тип (определяется составом исходного растительного вещества); сортность (зависит от степени метаморфизма).

Типичный шахтерский поселок в районе угольных шахт в штате Бихар (Индия). Уголь является одним из важнейших источников энергии для человечества.

Таблица 5.16. Содержание углерода в некоторых видах топлива и их теплотворная способность

К традиционным видам энергии относят невозобновляемые источники энергии, которые использовались преимущественно в прошлом. Эти источники энергии со временем были заменены более выгодными и возобновляемыми и на данный момент, используются как второстепенные. Традиционные виды энергии сыграли важную роль в истории становления энергоресурсов и топливо, но отживают свое.

1. Сено, как традиционный вид топлива

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Компьютерная помощь
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: