На главную

 

 

Сайт основан 1 марта 2003 года

= Всемирная сеть Internet и её возможности=

  1. История развития средств передачи информации на большое расстояние.
  2. Электронные сети:
  3. Возможности применения информационных сетей:
    (электронная почта; видеотекс; использование на транспорте и т.д.)
  4. Понятие телематики.

Мы живем еще очень
рано, на самой полоске зари.
Н. Асеев

История развития средств передачи информации на большое расстояние.
Непосредственное общение людей друг с другом возможно лишь на небольшом расстоянии, поэтому на любом уровне развития общества существовали многообразные способы передачи данных на расстоянии. Это костры, морская флажковая азбука, семафоры на железных дорогах, азбука Морзе, телеграф, телефон, радио, телевидение, пейдженговая связь, факсимильная связь. Приставка теле- означает "дальний" или "удалённый" (телеграф = письмо на расстоянии, телефон = звук на расстоянии, телевидение = изображение на расстоянии). Одним из самых древних способов передачи информации является почта. Письма существуют столько же времени, сколько и письменность. Первоначально письма доставлялись специальными людьми - гонцами или животными (голубиная почта). При достаточном уровне развития общества формируется государственная система доставки писем - почта. Услугами почты могут пользоваться все, кто соблюдает правила: письмо должно содержать адрес человека, которому оно предназначено, и обратный адрес; письмо имеет конверт, на котором записывается дополнительная информация (номер почтового отделения, дата отправки и приёма, категория письма). Важное отличие писем от других способов передачи информации на расстоянии состоит в том, что получатель письма не обязательно должен присутствовать в тот момент, когда письмо доставляется по назначению. Письмо обычно сохраняется в почтовом ящике до тех пор, пока получатель не заберёт его от туда. Таким образом, письмо - это передача данных не только на расстоянии, но ещё и во времени.
Отметим характерные особенности любой передачи данных на большое расстояние:
на большое расстояние данные передаются по цепочке, через ряд промежуточных участников передачи (промежуточных станций, ретрансляторов и т.п.);
всякая такая передача должна быть подчинена чётким, заранее установленным правилам; должны быть заранее определены виды сигналов, смысл каждого из них, действия, которые надо совершать при успешном приёме сообщения или при необходимости повторной передачи.
передачи бывают двусторонними, либо односторонними; в последнем случае передача может быть широковещательной - адресованной сразу большому числу участников.

Современную цивилизацию невозможно представить без таких способов передачи информации как телефон, телевидение, в которых используют для передачи информации электромагнитные колебания, т.е. радиоволны. Чем меньше длина волны (чем больше частота колебаний), тем большее количество информации можно передать в единицу времени, тем большего качества можно достичь при передачи. Это утверждение имеет точное математическое обоснование, и инженерам-практикам оно было известно с появлением радио. Высококачественная стереофоническая музыка может быть передана только на ультракоротких волнах. Передача изображения требует ещё более высоких частот, длины волн уже измеряются метрами и дециметрами. В проектах цифрового телевидения будущего в качестве несущей будет использоваться свет видимого диапазона, генерируемый микролазером. Средой передачи будет служить оптоволоконный кабель.
Вернуться к меню

Информационные сети
С появлением персональных компьютеров стали широко распространятся компьютерные сети. Мы являемся свидетелями того, что они вторгаются в нашу жизнь, постепенно становясь её неотъемлемой принадлежностью. Уже сейчас есть сферы человеческой деятельности, которые не могут существовать без компьютерных информационных сетей. Сеть - идеальное средство быстрого обмена информацией.
Компьютерная сеть - это комплекс программных и аппаратных средств, при помощи которых ЭВМ, накопители данных и электронные офисные устройства соединяются в систему для общего использования информационных ресурсов и обмена данными.

Вернуться к меню

Типы сетей: одноранговая, "клиент-сервер".

Сети делят на одноранговые и сети типа "клиент-сервер". Одноранговая сеть объединяет равноправные компьютеры, каждый из которых может использовать ресурсы другого. Эти сети больше всего подходят для небольших групп, работающих над одним проектом.

Наиболее популярны сети типа "клиент-сервер". Сервер - это компьютер, который предоставляет в сеть свои ресурсы или обеспечивает выполнение определённых услуг. Самый распространённый тип сервера - это файловый сервер, обеспечивающий хранение и использование большого числа файлов. Бывают серверы печати, почтовые серверы, серверы баз данных. Клиент - это компьютер, который пользуется услугами сервера. Как правило, к клиенту нет доступа из сети: он может только брать, но ничего не отдаёт. Всякий сервер работает одновременно с большим количеством клиентов, поэтому сервер нельзя использовать как обычный компьютер, для сервера не обязательна клавиатура и экран и даже клавиша выключения питания. Сервер, как правило, работает круглосуточно. Для обеспечения работы сети "клиент-сервер" нужны программы-серверы, которые находятся на узловых компьютерах сети (на сервере) и обслуживают компьютер-клиент пользователя; программы-клиенты, которые находятся на компьютере пользователя и направляют свои запросы серверу. Узловой компьютер в сети (сервер) имеет ещё одно название - хост.

Вернуться к меню

Топология сети.

Существует большое количество способов соединения компьютеров в сеть - конфигураций сети. Конфигурация локальной сети называется топологией. Наиболее популярными являются такие: общая шина (предусматривает объединение всех узлов (ЭВМ) в одну линию), кольцевая, звезда, снежинка, смешанная.

Вернуться к меню

Иерархия сетей.

Различают типы сетей в зависимости от размера охватывающей территории: локальные (LAN - Local Area Network), региональные (MAN - Metropolitan Area Network) и глобальные (WAN - Worldwide Area Network). Самый важный тип сетей - это локальные, объединяющие до сотни ЭВМ в пределах одного здания, офиса. Сети между учреждениями в пределах города, объединяющие несколько локальных сетей, расположенных в разных зданиях, называют региональными. Глобальные сети объединяют сотни тысяч компьютеров во всех странах мира. Наиболее известная всемирная сеть называется Internet.

Вернуться к меню

Среда обмена в компьютерной сети. Модем.

Для передачи данных компьютеры используют самые разнообразные физические каналы, по которым передаются данные в виде электрического или электромагнитного сигнала. Эти каналы называют средой обмена.
Характеристики каналов связи: 1. Скорость передачи данных, которая измеряется количеством бит передаваемой информации за одну секунду. 2. Надёжностью (способностью передачи информации без помех и искажений). 3. Цена. 4. Степень открытости системы для дальнейшего её усовершенствования.
Различают такие среды (каналы связи): телефонная пара (300-9600 бит/с), коаксиальный кабель, витая пара, волоконно-оптический кабель, радиоканал, инфракрасное излучение, спутниковый канал. Первые четыре называют кабельной средой. В настоящее время её используют чаще.

Коаксиальный кабель - это медная жила в диэлектрической оболочке, покрытая сверху экранизирующей оболочкой (преимущества - высокая устойчивость к помехам, лёгкость монтажа, высокая скорость (0,5-20 Мбит/с), простата в подключении новых узлов).

Витая пара, содержащая два или больше взаимоизолированных свитых между собой проводников. Качественные характеристики сравнимы с предыдущей средой (скорость передачи: 19 Кбит/с – 1 Мбит/с).

Волоконно-оптический кабель состоит из оптического волокна в середине защитной оболочки. Используют его для передачи данных с высокой скоростью (500 Мбит/с) и минимальными затратами. Но очень дорогостоящий способ и передача сигнала идёт в одном направлении.

Радиоканал. Особенности: отсутствия кабеля, плохая защищённость, экранизация сигнала, трудности в выборе свободного диапазона частот.

Инфракрасное излучение применяют для небольшого расстояния. Особенности: мобильность в пределах офиса, не требует специального диапазона, зависит от погодных условий.

Спутниковый канал. Особенности: дорогостоящий способ передачи данных, но максимально возможная площадь охвата.

Для передачи данных компьютеры могут использовать обычную телефонную сеть. Для этого необходимо специальное устройство модем (ссылка на рисунок). Информация хранится и передаётся компьютерами в цифровом виде (т.е. в виде последовательности нулей и единиц), однако существующие телефонные линии могут передавать только аналоговые сигналы (попросту говоря, звук). Поэтому приходится сначала преобразовывать информацию в звуковые колебания, затем передавать её в такой форме по телефонной линии и на другом конце линии выполнять обратное преобразование (иллюстрация). Этим и занимается модем, объединяющий в себе два логических устройства: модулятор (преобразователь сигнала из цифровой в аналоговую форму) и демодулятор - обратный преобразователь. Такой способ передачи цифровой информации не очень удачен. Тенденция развития современных средств телекоммуникации как раз обратная: представлять аналоговую информацию в цифровом виде. Это позволяет, почти полностью, избавится от помех, увеличить скорость и гибкость передачи информации. Тем не менее, огромным достоинством модема является то, что он позволяет использовать уже существующие телефонные линии, не дожидаясь создания инфраструктуры компьютерных сетей.

Вернуться к меню

Понятие протокола.

Фундаментальным понятием в области передачи данных является понятие протокола. Любая передача данных должна подчиняться чётко установленным правилам, которые заранее известны всем участникам передачи и строго соблюдаются ими. Протокол - это договоры и стандарты, которые определяют правила взаимодействия одноимённых уровней в сети. Протоколы определяют стандарты комуникаций. Сложность процессов взаимодействия между компьютерами в сети заставляет их делить на семь расположенных друг над другом уровней. Для каждого уровня существует свой протокол (иллюстрация):

  • физический определяет электрические и механические стандарты;
  • канальный управляет логическим (информационным каналом); канал характеризуется парой адресов: отправителя и получателя;
  • сетевой устанавливает маршрут соединения;
  • транспортный управляет передачей информации от её источника к потребителю;
  • сеансовый обеспечивает синхронизацию диалога и управление обменом данных между взаимодействующими абонентами;
  • представительный определяет единый протокол, который позволял бы применять любой синтаксис сообщений;
  • прикладной обеспечивает различные формы взаимодействия прикладных программ.

Вернуться к меню

Требования к сетям.

Возможности сетей очень большие и ответственные, поэтому к сетям предъявляют требования, выполняя которые сети обеспечивают быструю, удобную и эффективную работу большого числа пользователей. Требования к архитектуре информационных сетей таковы: открытость (работа различных типов машин), богатство ресурсов, надёжность, динамичность, удобный интерфейс, автономность терминалов, качественная передача любой информации.

Вернуться к меню

Возможности применения информационных сетей.

Объединение в сети большого числа электронных машин открыло возможность создания мощных разнообразных информационных ресурсов для нужд пользователей. Перечислить же все современные сетевые прикладные процессы просто невозможно.

Основными прикладными процессами являются:

Информационные банки для решения задач управления, планирования, учёта и отчётности.

Электронная почта, передача сообщений и документов, учёт и контроль корреспонденции. Электронное письмо доходит до адресата в считанные минуты. Информация передаётся небольшими порциями ограниченной длины - так называемыми пакетами. Каждый пакет, кроме передаваемых данных, обязательно содержит служебный заголовок, в котором указаны адрес назначения и адрес источника. Маршрут пакета в компьютерной сети заранее не фиксирован, он может проходить через разные промежуточные компьютеры, и даже разнородные сети. Компьютерная сеть никогда не бывает занятой; при сильной загрузке просто увеличивается время доставки пакетов.

Телесовещания и телеконференции. Для проведения совещания в банке информационной сети открывается специальный файл, в который закладывается первоначальный текст и иллюстрирующий его материал. В течении суток или другого условленного времени все участники совещания, обращаясь к банку, читают этот доклад и записывают в файл банка свои замечания и предложения. С ними знакомятся все лица, участвующие в дискуссии… Так продолжается до тех пор, пока будет сформулировано и принято решение совещания. Указанные совещания не обязательно должны быть растянуты на какое-то время (сутки, двое). Они удобны потому, что участники совещания знакомятся с материалами и высказываниями тогда, когда это каждому из них удобно. Наряду с такой формой можно также проводить короткие совещания, собирая на своих рабочих местах сразу всех участников.

Электронные картотеки, справочники, энциклопедии, библиотеки, газеты, видеотекс. Видеотексом называют массовую информационную службу, рассчитанную на широкие круги населения. В этой службе создаётся ряд банков, содержащих разнообразные сведения, интересные для населения: политическая, экономическая информация, данные о службе быта, расписание движения средств транспорта и т.д.

Электронные финансовые банки, оплата счетов.

Диспетчерские транспортные службы: резервирование мест на поезда, суда, самолёты.

Вернуться к меню

Понятие телематики.

Для обозначения возникших в последнее время систем, объединяющих средства информации и телекоммуникации – спутники, радио, телефон, телевидение введён термин телематика. Этот термин состоит из термина "телекоммуникация" и "информатика". Им обозначается "безбумажная технология", которая позволяет по запросу пользователя производить информационный поиск в компьютерных сетях, объединяющие компьютеры, которые находятся на любых (далёких и близких) расстояниях друг от друга. Основу современной информатики составляют именно информационные сети, которые берут на себя информационные задачи планирования, управление технологией, проведения обучения, выполнение научных и экономических исследований. В памяти систем информационных сетей постепенно собирается всё то ценное, что сделано человечеством за многие века.

Вернуться к меню

На главную

 

Дизайн : WWS corporation & ROKI company.