Въведение в компютърните мрежи и телекомуникациите. Телекомуникации и компютърни мрежи. Поддръжка на резервни връзки

Компютърни и телекомуникационни мрежи

Компютърна мрежа (CS) -набор от компютри и терминали, свързани чрез комуникационни канали в единна система, която отговаря на изискванията за разпределена обработка на данни.

Като цяло под телекомуникационна мрежа (TS)разбирайте система, състояща се от обекти, които изпълняват функциите на генериране, трансформиране, съхраняване и потребление на продукт, наречени точки (възли) на мрежата, и предавателни линии (комуникации, комуникации, връзки), които прехвърлят продукта между точките.

Предвид зависимостта от вида на продукта - информация, енергия, маса - разграничават съответно информационни, енергийни и материални мрежи.

Информационна мрежа (ИС) -комуникационна мрежа, в която продуктът от генерирането, обработката, съхраняването и използването на информация е информацията. Традиционно телефонните мрежи се използват за предаване на звукова информация, телевизията се използва за изображения, а телеграфът (телетайп) се използва за текст. Днес, информационно мрежи с интегрирани услуги,позволяващи предаване на звук, изображение и данни в един комуникационен канал.

Компютърна мрежа (CN)- информационна мрежа, която включва изчислителна техника. Компонентите на компютърната мрежа са компютри и периферни устройства, които са източници и приемници на данни, предавани по мрежата.

Самолетите се класифицират по редица критерии.

1. Като се има предвид зависимостта от разстоянието между възлите на мрежата, самолетите могат да бъдат разделени на три класа:

· местен(LAN, LAN - локална мрежа) - покриваща ограничена област (обикновено в рамките на отдалечеността на станциите на не повече от няколко десетки или стотици метра една от друга, по-рядко 1 ... 2 km);

· корпоративен (корпоративен мащаб)- набор от взаимосвързани локални мрежи, покриващи територията, където едно предприятие или институция е разположено в една или няколко тясно разположени сгради;

· териториален– обхващащи голяма географска област; Сред териториалните мрежи могат да се разграничат регионалните мрежи (MAN - Metropolitan Area Network) и глобалните мрежи (WAN - Wide Area Network), които имат съответно регионален или глобален мащаб.

Маркирайте глобална мрежаИнтернет.

2. Важна характеристика на класификацията на компютърните мрежи е тяхната топология, която определя геометричното разположение на основните ресурси на компютърната мрежа и връзките между тях.

Като се има предвид зависимостта от топологията на връзките на възлите, съществуват мрежи от шина (backbone), пръстен, звезда, йерархична, произволна структура.

Сред локалните мрежи най-често срещаните са:

· автобус– локална мрежа, в която комуникацията между произволни две станции се осъществява по един общ път и данните, предавани от която и да е станция, са едновременно достъпни за всички други станции, свързани към същата среда за предаване на данни;

· пръстен– възлите са свързани чрез пръстеновидна линия за предаване на данни (само две линии отиват към всеки възел). Данните, преминаващи през пръстена, стават достъпни за всички мрежови възли на свой ред;

· звезден (звезда)– има централен възел, от който линиите за предаване на данни се отклоняват към всеки от другите възли.

Топологичната структура на мрежата има значително влияние върху нейната пропускателна способност, устойчивостта на мрежата към повреди на нейното оборудване, логическите възможности и цената на мрежата.

3. Като се има предвид зависимостта от метода на управление, мрежите се разграничават:

· клиентски сървър- те отделят един или повече възли (името им е сървъри), които изпълняват контролни или специални обслужващи функции в мрежата, а останалите възли (клиенти) са крайни, потребителите работят в тях. Мрежите "клиент-сървър" се различават по естеството на разпределението на функциите между сървърите, т.е. по видове сървъри (например файлови сървъри, сървъри на бази данни). Когато специализираме сървъри за определени приложения, имаме разпределена изчислителна мрежа.Такива мрежи също се отличават от централизирани системи, изградени върху мейнфрейми;

· peer-to-peer– при тях всички възли са равни. Тъй като като цяло клиентът се разбира като обект (устройство или програма), който иска някои услуги, а сървърът е обект, който предоставя тези услуги, всеки възел в мрежите peer-to-peer може да изпълнява функциите както на клиент и сървър.

4. Предвид зависимостта дали в мрежата се използват едни и същи или различни компютри съществуват мрежи от еднотипни компютри, т.нар. хомогенени различни видове компютри - хетерогенен (разнороден).В големите автоматизирани системи по правило мрежите са разнородни.

5. Като се има предвид зависимостта на изпращане на собственост от мрежата, те са обществени мрежи (публични)или частен (privat).

Всяка комуникационна мрежа трябва да включва следните основни компоненти: предавател, съобщение, предавателна среда, приемник.

Предавател -устройството, което е източникът на данните.

приемник -устройство, получаващо данни.

Приемникът може да бъде компютър, терминал или някакъв вид цифрово устройство.

съобщение -цифрови данни в определен формат, предназначени за предаване.

Трябва да е файл с база данни, таблица, отговор на заявка, текст или изображение.

Предавателни средства -физическа среда за предаване и специално оборудване, което осигурява предаването на съобщения.

За предаване на съобщения в компютърни мрежи се използват различни видовекомуникационни канали. Най-разпространени са специализираните телефонни канали и специалните канали за предаване на цифрова информация. Използват се също радиоканали и сателитни комуникационни канали.

Комуникационен каналобадете се на физическата среда и хардуера, които прехвърлят информация между превключващи възли.

Необходимостта от формиране на единно световно пространство доведе до създаването на глобалната Интернет. Днес Интернет привлича потребителите със своите информационни ресурси и услуги, които се използват от около милиард души във всички страни по света. Мрежовите услуги включват Bulletin Board System (BBS), електронна поща (e-mail), телеконференции или дискусионни групи (News Group), прехвърляне на файлове между компютри (FTR), паралелни разговори в Интернет (Internet Relay Chat). – IRC), търсене двигатели на ʼʼWorld Wide Webʼʼ.

Всяка локална или корпоративна мрежа обикновено има поне един компютър, който има постоянна връзка с интернет, използвайки комуникационна линия с висока честотна лента (интернет сървър).

Интернет предоставя на човек неизчерпаеми възможности за търсене на необходимата информация от различен характер.

Почти всички програми съдържат, в допълнение към системата за помощ, електронна и печатна документация. Тази документация е източник на полезна информация за програмата и не трябва да се пренебрегва.

Запознаването с програмата започва с информационни екрани, придружаващи нейната инсталация. Докато инсталацията е в ход, трябва да научите колкото е възможно повече за предназначението на програмата и нейните възможности. Това ви помага да разберете какво да търсите в програмата, след като бъде инсталирана.

Печатната документация е включена в програмите, закупени от магазините. Обикновено това са доста обширни ръководства с дължина до няколкостотин страници. Обемът на такова ръководство често надделява над желанието да го прочетете внимателно. Всъщност няма смисъл да се разглежда ръководството, ако отговорът на въпроса може да се получи по по-прост начин. В същото време, в случай на затруднения, програмният справочник е един от най-удобните източници на изключително важна информация.

В много случаи доп референтна информацияпо програмата се представя във формуляра текстови файловевключен в комплекта за разпространение. Исторически тези файлове обикновено имат името README, произлизащо от английската фраза: ʼʼRead meʼʼ.

Обикновено файлът README съдържа информация за инсталирането на програмата, допълнения и разяснения към печатното ръководство и всяка друга информация. За Shareware програми и малки помощни програми, разпространявани по Интернет, даден файлможе да съдържа пълната електронна версия на ръководството.

Програмите, разпространявани по интернет, могат да включват други файлове с текстова информация.

В случаите, когато никакви ʼʼʼʼʼʼ източници не могат да предоставят необходимата информация за дадена програма, можете да се обърнете към бездънната съкровищница от информация, каквато е Интернет. Намирането на информация в Интернет е изпълнено с известни трудности, но мрежата има отговори на всички въпроси.

Всички големи компании и автори на компютърен софтуер са представени в Интернет. С помощта на търсачка е лесно да намерите уеб страница, посветена на желаната програмаили серия от програми. Такава страница може да съдържа общ преглед или Кратко описание, информация за най-новата версия на програмата, ʼʼʼʼʼ корекции, свързани с подобряване на програмата или коригиране на грешки, както и връзки към други уеб документи по същите проблеми. Тук често можете да намерите безплатни, shareware, демо и пробни версиипрограми.

Интернет се разраства с много бързи темпове и необходимата информацияс милиарди уеб страници и файлове става все по-трудно. За търсене на информация се използват специални сървъри за търсене, които съдържат повече или по-малко пълна и постоянно актуализирана информация за уеб страници, файлове и други документи, съхранявани на десетки милиони интернет сървъри.

Различните сървъри за търсене могат да използват различни механизми за търсене, съхраняване и предоставяне на информация на потребителя. Интернет търсачките могат да бъдат разделени на 2 групи:

търсачки с общо предназначение;

специализирани търсачки.

Съвременните търсачки често са информационни портали, които предоставят на потребителите не само възможност за търсене на документи в Интернет, но и достъп до други информационни ресурси (новини, информация за времето, валутни курсове, интерактивни карти и т.н.).

Търсачките с общо предназначение са бази данни, съдържащи тематично групирана информация за информационни ресурси World Wide Web.

Такива търсачки ви позволяват да намирате уеб сайтове или уеб страници по ключови думи в база данни или чрез търсене в йерархична система от директории.

Интерфейсът на такива търсачки с общо предназначение съдържа списък със секции на директория и поле за търсене. В полето за търсене потребителят може да въведе ключови думи за търсене на документ и да избере определена секция в каталога, което стеснява полето за търсене и по този начин ускорява търсенето.

Попълването на бази данни се извършва с помощта на специални роботи, които периодично ʼʼзаобикалятʼʼ интернет уеб сървърите.

Ботовете четат всички документи, които срещат, маркират ключови думи в тях и ги въвеждат в база данни, съдържаща URL адреси на документи.

Тъй като информацията в Интернет непрекъснато се променя (създават се нови уебсайтове и страници, старите се изтриват, URL адресите им се променят и т.н.), търсачките не винаги имат време да следят всички тези промени. Информацията, съхранявана в базата данни на търсачката, може да се различава от реалното състояние на Интернет и тогава потребителят в резултат на търсенето може да получи адреса на документ, който вече не съществува или е преместен.

За да осигурят по-добро съответствие между съдържанието на базата данни на търсачката и действителното състояние на Интернет, повечето търсачки позволяват на автора на нов или преместен уеб сайт да въвежда информация в базата данни чрез попълване на регистрационен формуляр. В процеса на попълване на въпросника разработчикът на сайта въвежда URL адреса на сайта͵ неговото име, кратко описание на съдържанието на сайта͵ както и ключови думи, които ще улеснят намирането на сайта.

Сайтовете в базата данни се регистрират по брой посещения на ден, седмица или месец. Трафикът на сайта се определя с помощта на специални броячи, които са инсталирани на сайта. Броячите записват всяко посещение на сайта и предават информация за броя посещения на сървъра на търсачката.

Търсенето на документ в базата данни на търсачката се извършва чрез въвеждане на заявки в полето за търсене. Една проста заявка съдържа една или повече ключови думи, които са основните ключови думи за този документ. Можете също така да използвате сложни заявки, които използват логически операции, шаблони и т.н.

Специализираните търсачки ви позволяват да търсите информация в други информационни слоеве на Интернет: файлови архивни сървъри, пощенски сървъри и др.

Компютърни и телекомуникационни мрежи - понятие и видове. Класификация и особености на категория "Компютърни и телекомуникационни мрежи" 2017, 2018г.

Тема 9. Телекомуникации

План на лекцията

1. Телекомуникации и компютърни мрежи

2. Характеристики на локални и глобални мрежи

3. Системен софтуер

4. OSI модели комуникационни протоколи

5. Средства за комуникация, модеми

6. Възможности на телеинформационни системи

7. Възможности на световната мрежа

8. Перспективи за създаване на информационна магистрала

Телекомуникации и компютърни мрежи

Комуникация - предаването на информация между хората, извършвано с помощта на различни средства (реч, символни системи, комуникационни системи). С развитието на комуникацията се появиха телекомуникациите.

Телекомуникация - предаване на информация на разстояние с помощта на технически средства (телефон, телеграф, радио, телевизия и др.).

Телекомуникациите са неразделна част от индустриалната и социалната инфраструктура на страната и са предназначени да задоволяват нуждите на физически и юридически лица, държавни органи от телекомуникационни услуги. Благодарение на появата и развитието на мрежите за данни се появи нов високоефективен начин за взаимодействие между хората - компютърните мрежи. Основната цел на компютърните мрежи е да осигурят разпределена обработка на данни, да подобрят надеждността на решенията за управление на информацията.

Компютърната мрежа е съвкупност от компютри и различни устройства, които осигуряват обмен на информация между компютри в мрежа без използването на междинни носители за съхранение.

В този случай има термин - мрежов възел. Мрежовият възел е устройство, свързано с други устройства като част от компютърна мрежа. Възлите могат да бъдат компютри, специални мрежови устройства като рутер, комутатор или хъб. Мрежов сегмент е част от мрежа, ограничена от нейните възли.

Компютърът в компютърна мрежа се нарича още „работна станция". Компютрите в мрежата се делят на работни станции и сървъри. На работните станции потребителите решават приложни задачи (работа в бази данни, създаване на документи, извършване на изчисления). Сървърът обслужва мрежата и предоставя свои собствени ресурси на всички мрежови възли, включително работни станции.

Компютърните мрежи се използват в различни области, засягат почти всички сфери на човешката дейност и са ефективен инструмент за комуникация между предприятия, организации и потребители.

Мрежата предоставя повече бърз достъпкъм различни източници на информация. Използването на мрежата намалява излишъка от ресурси. Като свържете няколко компютъра заедно, можете да получите редица предимства:

да се разшири общият обем налична информация;


· споделяне на един ресурс от всички компютри (споделена база данни, мрежов принтер и др.);

опростява процеса на прехвърляне на данни от компютър на компютър.

Естествено, общото количество информация, натрупана на компютри, свързани в мрежа, е несравнимо по-голямо от това на един компютър. В резултат на това мрежата осигурява ново ниво на продуктивност на служителите и ефективна комуникация между компанията и производителите и клиентите.

Друга цел на компютърната мрежа е да осигури ефективно представяне на различни компютърни услуги на потребителите на мрежата чрез организиране на достъпа им до ресурси, разпределени в тази мрежа.

В допълнение, привлекателната страна на мрежите е наличието на програми електронна пощаи планиране на работния ден. Благодарение на тях мениджърите на големи предприятия могат бързо и ефективно да взаимодействат с големия си персонал от служители или бизнес партньори, а планирането и регулирането на дейностите на цялата компания се извършва с много по-малко усилия, отколкото без мрежи.

Компютърните мрежи като средство за реализиране на практически нужди намират най-неочаквани приложения, например: продажба на самолетни и железопътни билети; достъп до информацията помощни системи, компютърни бази данни и банки данни; поръчка и покупка на потребителски стоки; плащане на битови сметки; обмен на информация между работното място на учителя и работните места на учениците ( дистанционно обучение) и още много.

Благодарение на комбинацията от технологии за бази данни и компютърни телекомуникации стана възможно използването на така наречените разпределени бази данни. Огромни масиви от информация, натрупана от човечеството, са разпределени в различни региони, държави, градове, където се съхраняват в библиотеки, архиви и информационни центрове. Обикновено всички големи библиотеки, музеи, архиви и други подобни организации имат свои собствени компютърни бази данни, които съдържат информацията, съхранявана в тези институции.

Компютърните мрежи позволяват достъп до всяка база данни, която е свързана към мрежата. Това освобождава мрежовите потребители от необходимостта да поддържат огромна библиотека и прави възможно значително повишаване на ефективността на търсене на необходимата информация. Ако човек е потребител на компютърна мрежа, той може да направи заявка до съответните бази данни, да премине през мрежата електронно копиенеобходимата книга, статия, архивни материали, вижте какви картини и други експонати има в този музей и т.н.

По този начин създаването на единна телекомуникационна мрежа трябва да стане основна посока на нашата държава и да се ръководи от следните принципи (принципите са взети от Закона на Украйна „За съобщенията“ от 20 февруари 2009 г.):

  1. потребителски достъп до обществени телекомуникационни услуги, които
    те трябва да задоволяват собствените си нужди, да участват в политически,
    икономически и социален живот;
  2. взаимодействие и взаимосвързаност на телекомуникационните мрежи за осигуряване
    възможността за комуникация между потребителите на всички мрежи;
  3. осигуряване на стабилността на телекомуникационните мрежи и управление на тези мрежи с
    отчитане на техните технологични особености на базата на единни стандарти, норми и правила;
  4. държавна подкрепа за развитието на местното производство на технически
    средства за телекомуникации;

5. насърчаване на конкуренцията в интерес на потребителите на далекосъобщителни услуги;

6. увеличаване на обема на далекосъобщителните услуги, техния списък и разкриване на нови работни места;

7. въвеждане на световните постижения в областта на телекомуникациите, привличане, използване на местни и чуждестранни материални и финансови ресурси, най-новите технологии, управленски опит;

8. насърчаване на разширяването на международното сътрудничество в областта на телекомуникациите и развитието на глобална телекомуникационна мрежа;

9. осигуряване на достъп на потребителите до информация относно реда за получаване и качеството на далекосъобщителните услуги;

10. ефективност, прозрачност на регулирането в областта на далекосъобщенията;

11. създаване на благоприятни условия за дейност в областта на далекосъобщенията, като се отчитат особеностите на технологиите и далекосъобщителния пазар.

Онтопсихологията е разработила цяла поредица от правила, препоръки за формиране на личността на мениджър, бизнесмен, лидер от най-високо ниво, които вече са предмет на почти всеки лидер, който е в състояние да осъзнае тяхната полезност и необходимост. От целия набор от тези препоръки е препоръчително да се подчертае и обобщи следното:

1. Няма нужда да разрушавате имиджа си с нечестни дела, измами.

2. Не подценявайте бизнес партньора, не го смятайте за по-глупав от себе си, не се опитвайте да го измамите и предлагайте пазарна система на ниско ниво.

3. Никога не общувайте с онези, които не са в състояние да уредят собствените си работи.

Ако имате член на екипа, който се проваля във всичките си начинания, тогава можете да предвидите, че след няколко години вие също ще се сблъскате с колапс или големи загуби. Патологичните неудачници, дори и да са честни и интелигентни, се характеризират с несъзнателно програмиране, незрялост и нежелание да поемат отговорност за живота си. Това е социална психосоматика.

4. Никога не наемайте глупак. Необходимо е да стоите далеч от него в работата и в личния живот. В противен случай могат да възникнат непредвидими последици за лидера.

5. Никога не приемайте в екипа си някой, който е разочарован заради вас.

Не се ръководете при подбора на персонал от преданост, измамени от ласкателство или искрена любов. Тези хора могат да бъдат неплатежоспособни в трудни служебни ситуации. Необходимо е да изберете тези, които вярват в работата си, които използват работата за постигане на собствените си интереси, които искат да направят кариера, да подобрят финансовото си състояние. Отлично обслужвайки лидера (собственика), той може да постигне всички тези цели, да задоволи личния егоизъм.

6. За да печелите, да просперирате, човек трябва да може да служи на партньори, да култивира свой собствен начин на поведение.

Основната тактика е не да угодите на партньора, а да проучите неговите потребности и интереси и да ги вземете предвид в деловото общуване. Необходимо е да се изградят ценностни отношения с носителите на богатство и успех.

7. Никога не смесвайте лични и бизнес отношения, личен живот и работа.

Отличният лидер трябва да се отличава с изискан вкус в личния си живот и най-висока рационалност, необичаен стил в бизнес сферата.

8. Истинският лидер се нуждае от манталитета на един човек, който притежава абсолютното право на крайната идея.

Известно е, че най-големите проекти на истински лидери дължат успеха си на неговото мълчание.

9. При вземане на решение е необходимо да се фокусира върху глобалния успех за компанията, т.е. когато резултатът ще бъде от полза за всички, които работят за лидера и които той ръководи.

Освен това, за да бъде решението оптимално, е необходимо:

запазване на всичко положително, създадено до момента;

предпазлива рационалност, основана на наличните средства;

рационална интуиция (ако, разбира се, е присъща на лидера, защото това вече е качеството на лидера - лидер)

10. Законът трябва да се спазва, заобикаля, да се адаптира към него и да се използва.

Тази формулировка, въпреки своята непоследователност, има дълбок смисъл и във всеки случай означава, че дейността на лидера винаги трябва да бъде в правилното поле, но това може да стане по различни начини. Законът е властовата структура на обществото, съединителната тъкан между лидера и другите, които са физически настроени „за” или „против” него.

11. Винаги трябва да следвате плана пред ситуацията, не обръщайте твърде много внимание на погрешни действия.

При липса на най-строг контрол от страна на лидера, ситуацията го обективизира и в крайна сметка, въпреки че може да направи всичко, той не прави нищо и стресът се развива бързо.

12. Винаги е необходимо да се създава ежедневна естетика, т.к. постигането на величие в малките неща води до големи цели.

Цялото се постига чрез правилното съгласуване на частите. Обектите, оставени в безпорядък, винаги са главни герои. Водачът, лишавайки се от естетика, ограбва естетическата си способност.

За да ръководи ефективно, човек трябва да има пропорционалност в 4 области: индивидуална лична, семейна, професионална и социална.

13. За да избегнем конфликтите, които ни дебнат всеки ден, не трябва да забравяме за 2 принципа: избягвайте омразата и отмъщението; никога не вземайте чуждо, което не ви принадлежи в съответствие с присъщата стойност на нещата.

Най-общо всички мениджъри, търговци и бизнесмени, регионални и партийни лидери могат да бъдат разделени на 2 класа:

Първият клас се състои от лица, които в основата си преследват лични и (или) обществени хуманистични, морални цели в своята дейност.

Вторият клас преследва лични и (или) обществени егоистични, монополни цели (в интерес на група лица).

Първата група хора е в състояние да осъзнае необходимостта от използване на правилата и препоръките, разгледани по-горе. Значителна част от тези хора, поради своята благоприличие и рационална интуиция, вече ги използват, дори без да са запознати с тези препоръки.

Втората група хора, които условно можем да наречем нови руснаци (“НР”), не са в състояние да разберат този проблем поради личните си качества и поради липсата, за съжаление, на цивилизована социално-икономическа среда в страната:

Общуването с тази група има редица негативни аспекти. „НР” притежават редица негативни професионално значими качества (табл. 23).

Таблица 23

Отрицателни професионално важни качества (PVC) "NR"

Психологически качества Психофизиологични качества
1. Безотговорност 1. Непродуктивно и нелогично мислене
2. Агресивност 2. Консерватизъм на мисленето
3. Всепозволеност 3. Липса на ефективност на мисленето в нестандартни ситуации
4. Безнаказаност 4. Нестабилност на вниманието.
5. Неяснотата на понятието „законосъобразност на действията“ 5. Лошо RAM
6. Завишено професионално самочувствие 6. Неспособност за координиране на различни начини за възприемане на информация.
7. Категоричен 7. Бавна реакция на променящите се ситуации
8. Прекалена самоувереност 8. Неспособност за нестандартно поведение
9. Ниска професионална и междуличностна компетентност 9. Липса на гъвкавост при вземане на решения

Тези негативни аспекти на общуването пораждат редица конфликти, които не винаги имат личен характер и поради масовия характер и често спецификата пораждат редица вече социални, ведомствени и държавни проблеми и в крайна сметка засягат психологическата безопасност на лидерите като личности и дори националната сигурност на страната. Тази ситуация може да бъде обърната само чрез целенасочено формиране на цивилизована социално-икономическа среда с фокус върху хуманистични, морални, национални цели и широко популяризиране на постиженията на онтопсихологията в областта на формирането на личността на лидери от най-високо ниво. Крайната цел на този процес е промяна на ценностните ориентации на най-широки кръгове от населението. Националната сигурност очевидно се влияе от съотношението на хората от първа и втора категория. Възможно е в момента броят на лицата във втората група да е по-голям от този в първата. При какво превишение на броя на лицата от първа класа над втората може да се гарантира националната сигурност е труден въпрос. Може би в този случай трябва да бъде изпълнено типичното условие за надеждност на статичните хипотези (95%). Във всеки случай, когато се извършват изброените по-горе дейности, броят на хората в първия клас ще се увеличи, а вторият ще намалее и самият този процес вече ще има благоприятен ефект.


Миронова Е.Е. Колекция от психологически тестове. Част 2.

Компютърни мрежи и телекомуникации

Компютърната мрежа е обединение на няколко компютъра за съвместно решаване на информационни, изчислителни, образователни и други проблеми.

Компютърните мрежи породиха значително нови технологии за обработка на информация - мрежови технологии. В най-простия случай мрежовите технологии позволяват споделяне на ресурси – устройства за масово съхранение, устройства за печат, достъп до Интернет, бази данни и банки с данни. Най-модерните и обещаващи подходи към мрежите са свързани с използването на колективно разделение на труда при съвместна работа с информация - разработване на различни документи и проекти, управление на институция или предприятие и др.

Най-простият тип мрежа е така наречената peer-to-peer мрежа, която осигурява комуникация между персоналните компютри на крайните потребители и позволява споделяне на дискови устройства, принтери, файлове. По-развитите мрежи, в допълнение към компютрите на крайните потребители - работните станции - включват специални специализирани компютри - сървъри . сървър- компютър, който изпълнява специални функции в мрежата, за да обслужва други компютри в мрежата - работницинервен. Има различни видовесървъри: файлови, телекомуникационни сървъри, сървъри за математически изчисления, сървъри за бази данни.

Една много популярна днес и изключително обещаваща технология за обработка на информация в мрежата се нарича "клиент - сървър". Методологията "клиент - сървър" предполага дълбоко разделяне на функциите на компютрите в мрежата. В същото време, във функцията на "клиента" (което се разбира като компютър със съответния софтуер) е включен

Предоставяне на потребителски интерфейс, фокусиран върху специфични производствени задължения и потребителски правомощия;

Формиране на заявки към сървъра, а не непременно информиране на потребителя за това; в идеалния случай потребителят изобщо не се задълбочава в технологията на комуникация между компютъра, на който работи, и сървъра;

Анализ на отговорите на сървъра на заявки и тяхното представяне на потребителя. Основната функция на сървъра е да извършва конкретни действия по заявки.

клиент (например решаване на сложен математически проблем, търсене на данни в базата данни, свързване на клиент с друг клиент и др.); обаче самият сървър не инициира никакви взаимодействия с клиента. Ако сървърът, адресиран от клиента, не може да реши проблема поради липса на ресурси, тогава в идеалния случай той сам намира друг, по-мощен сървър и прехвърля задачата към него, като на свой ред става клиент, но без да информира за това ненужно първоначален клиент. Имайте предвид, че "клиентът" изобщо не е отдалеченият терминал на сървъра. Клиентът може да бъде много мощен компютър, който по силата на своите възможности решава проблеми самостоятелно.

Компютърните мрежи и мрежовите технологии за обработка на информация се превърнаха в основа за изграждане на съвременни информационни системи. Сега компютърът трябва да се разглежда не като отделно устройство за обработка, а като „прозорец“ в компютърните мрежи, средство за комуникация с мрежови ресурсии други потребители на мрежата.

Локалните мрежи (LAN компютри) обединяват сравнително малък брой компютри (обикновено от 10 до 100, въпреки че понякога има много по-големи) в една и съща стая (компютърен клас за обучение), сграда или институция (например университет). Традиционно име - местно компютърна мрежа(LAN)

Разграничаване:

Локални мрежи или локални мрежи (LAN, Local Area Network) - мрежи, които са географски малки по размер (стая, етаж от сграда, сграда или няколко близки сгради). Като среда за предаване на данни, като правило, се използва кабел. Напоследък обаче безжичните мрежи набират популярност. Близостта на компютрите се диктува от физическите закони на предаване на сигнал през кабелите, използвани в LAN или мощността на безжичния предавател на сигнал. LAN мрежите могат да обединяват от няколко единици до няколкостотин компютъра.

Най-простата локална мрежа, например, може да се състои от два компютъра, свързани с кабел или безжични адаптери.

Интернет мрежите или мрежовите комплекси са две или повече локални мрежи, свързани чрез специални устройства за поддръжка на големи локални мрежи. По същество те са мрежи от мрежи.

Широкообхватни мрежи - (WAN, Wide Area Network) LAN, свързани чрез дистанционно предаване на данни.

Корпоративни мрежи- глобални мрежи, администрирани от една организация.

От гледна точка на логическата организация на мрежата биват peer-to-peer и йерархични.

Създаването на автоматизирани системи за управление на предприятието (ACS) оказа голямо влияние върху развитието на лекарствата. ACS включва няколко автоматизирани работни станции (АРМ), измервателни комплекси, контролни точки. Друга важна област на дейност, в която лекарствата са доказали своята ефективност, е създаването на класове по образователни компютърни технологии (KUVT).

Поради сравнително късите дължини на комуникационните линии (като правило не повече от 300 метра), информацията може да се предава по LAN в цифрова форма с висока скорост на предаване. На големи разстояния този метод на предаване е неприемлив поради неизбежното затихване на високочестотните сигнали, в тези случаи е необходимо да се прибегне до допълнителни технически (цифрово-аналогови преобразувания) и софтуер (протоколи за коригиране на грешки и др.) решения.

Особеност LS- наличието на високоскоростен комуникационен канал, свързващ всички абонати за предаване на информация в цифров вид. Съществуват жични и безжичниканали. Всеки от тях се характеризира с определени стойности на параметри, които са съществени от гледна точка на организацията на LAN:

Скорости на трансфер на данни;

Максимална дължина на линията;

шумоустойчивост;

механична сила;

Удобство и лекота на монтаж;

Разходи.

В момента често се използва четири вида мрежови кабели:

Коаксиален кабел;

Незащитен усукана двойка;

Защитена усукана двойка;

Оптичен кабел.

Първите три вида кабели предават електрически сигнал през медни проводници. Оптичните кабели предават светлина през стъклени влакна.

Безжична връзкана микровълнови радиовълниможе да се използва за организиране на мрежи в големи помещения като хангари или павилиони, където използването на конвенционални комуникационни линии е трудно или непрактично. В допълнение, безжичните линии могат да свързват отдалечени сегменти от локални мрежи на разстояния от 3 - 5 km (с антена с вълнов канал) и 25 km (с насочена параболична антена) при условие на пряка видимост. Организацията на безжична мрежа е значително по-скъпа от конвенционалната.

За организиране на тренировъчни LAN най-често се използва усукана двойка, като себе си! евтин, тъй като изискванията за скорост на трансфер на данни и дължина на линията не са критични.

За да свържете компютри чрез LAN връзки, трябва мрежови адаптери(или, както понякога ги наричат, мрежови плакатити). Най-известните са: адаптери от следните три вида:

ArcNet;

Компютърна мрежа (CS) -набор от компютри и терминали, свързани чрез комуникационни канали в единна система, която отговаря на изискванията за разпределена обработка на данни.

Като цяло под телекомуникационна мрежа (TS)разбирайте система, състояща се от обекти, които изпълняват функциите на генериране, трансформиране, съхраняване и потребление на продукт, наречени точки (възли) на мрежата, и предавателни линии (комуникации, комуникации, връзки), които прехвърлят продукта между точките.

В зависимост от вида на продукта се разграничават съответно информационни, енергийни, масово-информационни, енергийни и материални мрежи.

Информационна мрежа (ИС) -комуникационна мрежа, в която продуктът от генерирането, обработката, съхраняването и използването на информация е информацията. Традиционно телефонните мрежи се използват за предаване на звукова информация, телевизията се използва за изображения, а телеграфът (телетайп) се използва за текст. В днешно време информацията става все по-разпространена. мрежи с интегрирани услуги,позволяващи предаване на звук, изображение и данни в един комуникационен канал.

Компютърна мрежа (CN)- информационна мрежа, която включва изчислителна техника. Компонентите на компютърната мрежа могат да бъдат компютри и периферни устройства, които са източници и приемници на данни, предавани по мрежата.

Самолетите се класифицират по редица критерии.

  • 1. В зависимост от разстоянието между мрежовите възли, самолетите могат да бъдат разделени на три класа:
    • · местен(LAN, LAN - локална мрежа) - покриваща ограничена област (обикновено в рамките на отдалечеността на станциите на не повече от няколко десетки или стотици метра една от друга, по-рядко 1 ... 2 km);
    • · корпоративен (корпоративен мащаб)- набор от взаимосвързани локални мрежи, покриващи територията, на която е разположено едно предприятие или институция в една или повече близки сгради;
    • · териториален- обхващащи значителна географска област; Сред териториалните мрежи могат да се разграничат регионалните мрежи (MAN - Metropolitan Area Network) и глобалните мрежи (WAN - Wide Area Network), които имат съответно регионален или глобален мащаб.

Особено разграничете глобалната мрежа на Интернет.

2. Важна характеристика на класификацията на компютърните мрежи е тяхната топология, която определя геометричното разположение на основните ресурси на компютърната мрежа и връзките между тях.

В зависимост от топологията на връзките на възлите има шинни (гръбначни), пръстеновидни, звездни, йерархични и произволни мрежи.

Сред локалните мрежи най-често срещаните са:

  • · автобус- локална мрежа, в която комуникацията между произволни две станции се установява по един общ път и данните, предадени от всяка станция, едновременно стават достъпни за всички други станции, свързани към същата среда за предаване на данни;
  • · пръстен- възлите са свързани с пръстеновидна линия за предаване на данни (само две линии отиват към всеки възел). Данните, преминаващи през пръстена, последователно стават достъпни за всички мрежови възли;
  • · звезден (звезда)- има централен възел, от който линиите за предаване на данни се отклоняват към всеки от другите възли.

Топологичната структура на мрежата има значително влияние върху нейната пропускателна способност, устойчивостта на мрежата към повреди на нейното оборудване, логическите възможности и цената на мрежата.

Компютърни мрежи и телекомуникации на XXI век


Въведение

2.1 Видове LAN архитектури

2.3 Методи за достъп в компютърни мрежи

3. Локални мрежи за научни цели

4. Телекомуникации

Списък на използваната литература


Въведение

Компютърната мрежа е обединение на няколко компютъра за съвместно решаване на информационни, изчислителни, образователни и други проблеми.

Един от първите проблеми, възникнали по време на развитието на компютърната технология, който изискваше създаването на мрежа от поне два компютъра, беше да се осигури многократно по-голяма надеждност, отколкото една машина можеше да даде по това време, когато контролира критичен процес в реално време . По този начин, по време на изстрелването на космически кораб, необходимата скорост на реакция на външни събития надвишава човешките възможности и повредата на компютъра за управление заплашва с непоправими последици. AT най-простата схемаработата на този компютър се дублира от втория и ако активната машина се повреди, съдържанието на неговия процесор и RAM много бързо се прехвърлят на втория, който поема управлението (в реалните системи, разбира се, всичко се случва много по-сложно).

Компютърните мрежи породиха значително нови технологии за обработка на информация - мрежови технологии. В най-простия случай мрежовите технологии позволяват споделяне на ресурси – устройства за масово съхранение, устройства за печат, достъп до Интернет, бази данни и банки с данни. Най-модерните и обещаващи подходи към мрежите са свързани с използването на колективно разделение на труда при съвместна работа с информация - разработване на различни документи и проекти, управление на институция или предприятие и др.

Компютърните мрежи и мрежовите технологии за обработка на информация се превърнаха в основа за изграждане на съвременни информационни системи. Сега компютърът трябва да се разглежда не като отделно устройство за обработка, а като "прозорец" в компютърните мрежи, средство за комуникация с мрежовите ресурси и други мрежови потребители.


1. Хардуер на компютърна мрежа

Локалните мрежи (LAN компютри) обединяват сравнително малък брой компютри (обикновено от 10 до 100, въпреки че понякога има много повече) в една и съща стая (компютърен клас за обучение), сграда или институция (например университет). Традиционното име - локална мрежа (LAN) - е по-скоро знак на почит към онези времена, когато мрежите се използват главно за решаване на изчислителни проблеми; Днес в 99% от случаите говорим изключително за обмен на информация под формата на текстове, графични и видео изображения и числови масиви. Полезността на лекарствата се обяснява с факта, че от 60% до 90% от информацията, необходима на една институция, циркулира в нея, без да е необходимо да излиза навън.

Създаването на автоматизирани системи за управление на предприятието (ACS) оказа голямо влияние върху развитието на лекарствата. ACS включва няколко автоматизирани работни станции (АРМ), измервателни комплекси, контролни точки. Друга важна област на дейност, в която лекарствата са доказали своята ефективност, е създаването на класове по образователни компютърни технологии (KUVT).

Поради сравнително късите дължини на комуникационните линии (като правило не повече от 300 метра), информацията може да се предава по LAN в цифрова форма с висока скорост на предаване. На големи разстояния този метод на предаване е неприемлив поради неизбежното затихване на високочестотните сигнали, в тези случаи е необходимо да се прибегне до допълнителни технически (цифрово-аналогови преобразувания) и софтуер (протоколи за коригиране на грешки и др.) решения.

Характерна особеност на LAN е наличието на високоскоростен комуникационен канал, свързващ всички абонати за предаване на информация в цифров вид. Има жични и безжични канали. Всеки от тях се характеризира с определени стойности на параметри, които са съществени от гледна точка на организацията на LAN:

1. скорост на трансфер на данни;

2. максимална дължина на линията;

3. шумоустойчивост;

4. механична якост;

5. удобство и лекота на монтаж;

6. цена.

В момента често се използват четири вида мрежови кабели:

1. коаксиален кабел;

2. незащитена усукана двойка;

3. защитена усукана двойка;

4. оптичен кабел.

Първите три вида кабели предават електрически сигнал през медни проводници. Оптичните кабели предават светлина през стъклени влакна.

Повечето мрежи позволяват множество опции за окабеляване.

Коаксиалните кабели се състоят от два проводника, заобиколени от изолационни слоеве. Първият слой изолация обгражда централната медна жица. Този слой е оплетен отвън с външен екраниращ проводник. Най-често срещаните коаксиални кабели са дебели и тънки "Ethernet" кабели. Този дизайн осигурява добра устойчивост на шум и ниско затихване на сигнала на разстояние.

Има дебели (около 10 mm в диаметър) и тънки (около 4 mm) коаксиални кабели. С предимства в устойчивостта на шум, здравина, дължина, дебелият коаксиален кабел е по-скъп и по-труден за инсталиране (по-трудно е да го издърпате през кабелните канали) от тънкия. Доскоро тънкият коаксиален кабел беше разумен компромис между основните параметри на LAN комуникационните линии и най-често се използва за организиране на големи LAN на предприятия и институции. По-дебелите и по-скъпи кабели обаче осигуряват по-добро предаване на данни на по-големи разстояния и са по-малко податливи на електромагнитни смущения.

Усуканите двойки са два проводника, усукани заедно на шест оборота на инч, за да осигурят EMI екраниране и съвпадение на електрическото съпротивление. Друго често използвано име за такъв проводник е "IBM тип-3". В САЩ такива кабели се полагат по време на строителството на сгради, за да осигурят телефонна комуникация. Но използването на телефонен проводник, особено когато вече е поставен в сграда, може да създаде големи проблеми. Първо, незащитените усукани двойки са податливи на електромагнитни смущения, като например електрическия шум, генериран от флуоресцентни лампи и движещи се асансьори. Смущението може да бъде създадено и от сигнали, предавани в затворен контур телефонни линиипреминаващ по кабела локална мрежа. В допълнение, усуканите двойки с лошо качество могат да имат променлив брой навивки на инч, което изкривява изчисленото електрическо съпротивление.

Също така е важно да се отбележи, че телефонните кабели не винаги са положени в права линия. Кабел, свързващ две съседни стаи, всъщност може да заобиколи половината сграда. Подценяването на дължината на кабела в този случай може да доведе до действително надвишаване на максимално допустимата дължина.

Екранираните усукани двойки са подобни на незащитените усукани двойки, с изключение на това, че използват по-дебели проводници и са екранирани от външния удар на шийката на изолатора. Най-често срещаният тип кабел, използван в локални мрежи, "IBM тип-1" е защитен кабел с две усукана двойканепрекъснат проводник. В новите сгради кабел тип 2 може да бъде най-добрият вариант, тъй като включва, в допълнение към линията за данни, четири незащитени чифта непрекъснат проводник за провеждане на телефонни разговори. По този начин "тип-2" ви позволява да използвате един кабел за предаване както на телефонни разговори, така и на данни през локална мрежа.

Защитата и стегнатите усуквания на инч правят защитения кабел с усукана двойка надеждна алтернатива за свързване на кабели. Тази надеждност обаче има цена.

Оптичните кабели предават данни под формата на светлинни импулси към стъклени „проводници“. Повечето LAN системи в момента поддържат оптични кабели. Оптичният кабел има значителни предимства пред всички опции за меден кабел. Оптичните кабели осигуряват максимална скоросттрансфери; те са по-надеждни, тъй като не са обект на загуба на пакети поради електромагнитни смущения. Оптичният кабел е много тънък и гъвкав, което го прави по-лесен за транспортиране от по-тежкия меден кабел. Най-важното обаче е, че само оптичният кабел има достатъчна честотна лента, която ще е необходима в бъдеще за повече бързи мрежи.

Досега цената на оптичния кабел е много по-висока от медния. В сравнение с медния кабел, инсталирането на оптичен кабел е по-трудоемко, но краищата трябва да бъдат внимателно полирани и подравнени, за да се осигури надеждна връзка. Сега обаче има преход към оптични линии, които абсолютно не са подложени на смущения и са извън конкуренцията по отношение на честотната лента. Цената на такива линии непрекъснато намалява, а технологичните трудности при снаждането на оптични влакна се преодоляват успешно.

Безжичната комуникация на радиовълни може да се използва за организиране на мрежи в големи помещения като хангари или павилиони, където използването на конвенционални комуникационни линии е трудно или непрактично. В допълнение, безжичните линии могат да свързват отдалечени сегменти от локални мрежи на разстояния от 3 - 5 km (с антена с вълнов канал) и 25 km (с насочена параболична антена) при условие на пряка видимост. Организацията на безжична мрежа е значително по-скъпа от конвенционалната.

За организиране на тренировъчни LAN най-често се използва усукана двойка, като най-евтината, тъй като изискванията за скорост на пренос на данни и дължина на линията не са критични.

Мрежовите адаптери (или, както понякога се наричат, NIC) са необходими за свързване на компютри чрез LAN връзки. Най-известните са: адаптери от следните три вида:

1. ArcNet; 2. Token Ring; 3. Ethernet.


2. LAN конфигурация и организация на обмена на информация

2.1 Видове LAN архитектури

В най-простите мрежи с малък брой компютри те могат да бъдат напълно равни; мрежата в този случай осигурява прехвърляне на данни от всеки компютър на всеки друг за колективна работа върху информация. Такава мрежа се нарича peer-to-peer.

Въпреки това, в големи мрежипри голям брой компютри е препоръчително да се разпределят един (или няколко) мощни компютъра, които да обслужват нуждите на мрежата (съхранение и предаване на данни, печат на мрежов принтер). Тези специализирани компютри се наричат ​​сървъри; те работят на мрежова операционна система. Като сървър обикновено се използва високопроизводителен компютър с голяма RAM и твърд диск (или дори няколко твърди диска) с голям капацитет. Клавиатурата и дисплеят за мрежовия сървър не са необходими, тъй като се използват много рядко (за настройка на мрежовата ОС).

Всички други компютри се наричат ​​работни станции. Работните станции може да нямат твърди дискове или дори устройства изобщо. Такива работни станции се наричат ​​бездискови. Първоначалното зареждане на операционната система на бездискови работни станции става през локална мрежа, като се използва специално инсталиран на мрежови адаптериработни станции от RAM чипове, съхраняващи програмата начално зареждане.

лекарства в зависимост от целта и технически решенияможе да има различни конфигурации (или, както се казва, архитектура или топология).

В пръстеновидната LAN информацията се предава по затворен канал. Всеки абонат е директно свързан с двама най-близки съседи, въпреки че по принцип може да комуникира с всеки абонат в мрежата.

В звездообразната (радиална) LAN в центъра има централен управляващ компютър, който последователно комуникира с абонатите и ги свързва помежду си.

При шинна конфигурация компютрите са свързани към общ канал (шина), чрез който могат да обменят съобщения.

В дървовидната има "главен" компютър, на който са подчинени компютрите от следващото ниво и т.н.

Освен това са възможни конфигурации без различен характер на връзките; ограничението е напълно свързана конфигурация, където всеки компютър в мрежата е директно свързан с всеки друг компютър.

В големите локални мрежи на предприятия и институции най-често се използва bus (neck) топология, съответстваща на архитектурата на много административни сгради с дълги коридори и офиси на служители по тях. За целите на обучението в KUVT най-често се използват пръстеновидни и звездовидни лекарства.

Във всяка физическа конфигурация поддръжката за достъп от един компютър до друг, наличието или отсъствието на специален компютър (като част от KUVT се нарича "учител", а останалите - "ученик"), се извършва от програма - мрежа операционна система, което по отношение на ОС на отделните компютри е добавка. За съвременните високоразвити ОС на персонални компютри наличието на мрежови възможности е доста характерно (например OS / 2, WINDOWS 95-98).

2.2 Компоненти за мрежова комуникация

Процесът на предаване на данни по мрежата се определя от шест компонента:

1. изходен компютър;

2. протоколен блок;

3. предавател;

4. физическа кабелна мрежа;

5. приемник;

6. целеви компютър.

Компютърът източник може да бъде работна станция, файлов сървър, шлюз или всеки компютър, свързан към мрежата. Блокът на протокола се състои от чипсет и софтуерен драйвер за мрежовата интерфейсна карта. Блокът на протокола отговаря за логиката на предаване по мрежата. Предавателят изпраща електрически сигнал през физическа топология. Приемникът разпознава и приема сигнала, предаван по мрежата, и го изпраща за преобразуване в протоколен блок. Цикълът на трансфер на данни започва с компютъра източник, който прехвърля първоначалните данни към блока на протокола. Блокът на протокола организира данните в пакет за предаване, съдържащ съответната заявка към сървърите, информация за обработка на заявката (включително, ако е необходимо, адреса на получателя) и първоначалните данни за предаване. След това пакетът се изпраща към предавателя, за да бъде преобразуван в мрежов сигнал. Пакетът се разпространява от мрежов кабелдокато стигне до приемника, където се прекодира в данни. Тук контролът преминава към блока на протокола, който проверява данните за повреда, предава "разписка" за получаването на пакета до източника, преформулира пакетите и ги прехвърля към компютъра на местоназначението.