Принципы организации сетей. Компьютерные телекоммуникации

1.

Принципы организации
сетей
Компьютерные телекоммуникации

2.

Компьютерные телекоммуникации
• Компьютерные
телекоммуникации
(или
просто
«телекоммуникации» в узком значении этого слова) -это средства
дистанционной передачи данных с одного компьютера на другой
(другие) при помощи модемов и телефонной сети.

3.

Компьютерные телекоммуникации
• Предавать данные напрямую из одного компьютера на другой по
телефонным линиям нельзя, так как компьютер использует
цифровые сигналы, а телефонные линии - аналоговые.
Преобразование цифровых сигналов в аналоговые называется
модуляцией, а обратный процесс - демодуляцией. Выполет такое
преобразование модем.
• Модемы выпускаются двух видов: встроенные в компьютер и
внешние.
Наиболее
известные
фирмы,
выпускающие
высококачественные модемы: Hayes Microcomputer Products, US
Robotics, Multech, Paradyne.

4.

Характеристики модема:
• 1. Скорость передачи данных отражает количество бит, передаваемых
в секунду. Наиболее распространены модем со скоростью 1200, 2400 и
9600 бит/сек.. Максимальная скорость примерно 3800бит/сек.
Очевидно, чем выше скорость, тем больший объем информации в
единицу времени можно передать. С другой стороны, не все
высокоскоростные модемы выдерживают устаревшее телефонное
оборудование в нашей стране. А кроме того, чем выше скорость
передачи данных, тем больше вероятность появления ошибок в
данных. Поэтому модем должен поддерживать стандартный протокол
коррекции ошибок MNP. В настоящее время существует 10 классов
протокола. Начиная с класса 5, протокол не только позволяет
корректировать ошибки, но и сжимать данные. Протоколы MNP
встраиваются в модем и запускаются автоматически.

5.

Характеристики модема:
• 2. Модем должен быть Hayes- совместимым, т.е. выполнять
определенный стандартный набор команд, разработанных
фирмой Hayes Microcomputer Products. Большинство - команд для
таких модемов начинаются с букв АТ.

6.

Модемы
• Модемы работают в дуплексном или полудуплексном режиме
передачи данных. При дуплексном режиме данные через модем
передаются в обоих направлениях. При полудуплексном режиме
данные передаются в каждый момент времени в одном
направлении. Эта схема удобна, когда нужна односторонняя
передача данных (факсы, пересылка файлов), но не подходит для
интерактивного доступа.

7.

Компьютерная сеть
• Компьютерная сеть — объединение нескольких ЭВМ для
совместного решения информационных, вычислительных,
учебных и других задач.

8.

Примеры
• В простейшем, самом дешевом учебном компьютерном классе,
лишь одна из ЭВМ — рабочее место преподавателя — имеет
дисковод, позволяющий сохранять на диске программы и данные
всего класса, и принтер, с помощью которого можно
распечатывать тексты. Для обмена информацией между рабочим
местом преподавателя и рабочими местами учеников нужна
сеть.

9.

Примеры
• Для продажи железнодорожных или авиационных билетов, в
которой одновременно участвуют сотни кассиров по всей стране,
нужна сеть, связывающая сотни ЭВМ и выносных терминалов на
пунктах продажи билетов.

10.

Примеры
• Сегодня существует множество компьютерных баз и банков
данных по самым разным аспектам человеческой деятельности.
Для доступа к хранимой в них информации нужна компьютерная
сеть.

11.

• Сети ЭВМ врываются в жизнь людей — как в профессиональную
деятельность, так и в быт — самым неожиданным и массовым
образом. Знания о сетях и навыки работы в них становятся
необходимыми множеству людей.

12.

• Простейшим видом сети является, так называемая, одноранговая
сеть, обеспечивающая связь персональных компьютеров
конечных пользователей и позволяющая совместно использовать
дисководы, принтеры, файлы.

13.

• Более развитые сети помимо компьютеров конечных
пользователей - рабочих станций — включают специальные
выделенные компьютеры — серверы. Сервер — это ЭВМ.
выполняющая в сети особые функции обслуживания остальных
компьютеров сети — рабочих станций. Есть разные виды
серверов: файловые, телекоммуникационные серверы, серверы
для проведения математических расчетов, серверы баз данных.

14.

«Клиент — сервер»
• Весьма популярная сегодня и чрезвычайно перспективная
технология обработки информации в сети называется «клиент —
сервер». В методологии «клиент — сервер» предполагается
глубокое разделение функций компьютеров в сети.

15.

«Клиент — сервер»
• В функции «клиента» (под котором понимается ЭВМ с
соответствующим программным обеспечением) входит:
• предоставление
пользовательского
интерфейса,
ориентированного
на
определенные
производственные
обязанности и полномочия пользователя;
• формирование запросов к серверу, причем не обязательно
информируя об этом пользователя; в идеале пользователь
вообще не вникает в технологию общения ЭВМ, за которой он
работает, с сервером;
• анализ ответов сервера на запросы и предъявление их
пользователю.

16.

Так в чём смысл сервера?
• Основная функция сервера — выполнение специфических действий по
запросам клиента (например, решение сложной математической
задачи, поиск данных в базе, соединение клиента с другим клиентом и
т.д.); при этом сам сервер не инициирует никаких взаимодействий с
клиентом. Если сервер, к которому обратился клиент, не в состоянии
решить задачу из-за нехватки ресурсов, то в идеале он сам находит
другой, более мощный, сервер и передает задачу ему, становясь, в
свою очередь, клиентом, но не информируя об этом без нужды
начального клиента. Обратим внимание, что «клиент» вовсе не есть
выносной терминал сервера. Клиентом может быть весьма мощный
компьютер, который в силу своих возможностей решает задачи
самостоятельно.

17.

Классификация
компьютерных сетей
1.
LAN
локальные
сети
(Local
Area
2. MAN - городские сети (Metropolitan Area
3. WAN - глобальные сети (Wide Area Networks).
Networks);
Networks);

18.

Локальная сеть
• Локальная сеть (ЛС) - это коммуникационная система,
поддерживающая в пределах здания или некоторой другой
ограниченной территории. Обслуживаемыми территориями
могут быть как заводы, суда, самолеты, так и учреждения,
университеты, колледжи. Локальные сети позволяют
пользователь совместно использовать ресурсы компьютера, а
также подключенных к сети периферийных устройств (принтер,
сканер).

19.

Городская сеть
• Городские сети как правило, охватывают группу зданий или
объединяют локальные сети различных организаций или
предприятий. Самым простым примером городской сети является
система кабельного телевидения. Когда качество эфира было
слишком низким: общая антенна в этих системах устанавливалась
на вершине какого-нибудь холма, и сигнал передавался в дома
абонентов.

20.

Глобальная сеть
• Глобальные сети в отличие от локальных, как правило,
охватывают значительно большие территории и даже
большинство регионов земного шара (примером может служить
сеть Internet). Это сеть, объединяющая многие локальные и
городские сети.

21.

• Сети –разновидность распределенной ИС. Система, которая
занимается сбором, хранением и обработкой информации. Виды
распределенных систем: Сеть — кластер — многопроцессорная
система.
• Кластер – система, в которой узлы физически изолированы друг
от друга, но имеются специальные средства для их соединения.
Для передачи данных используют шины.
• Узлы — определённые компьютеры.

22.

Состав сети
1)Компьютеры(хосты,hosts)-потребители генераторы информации;
2)Сетевое оборудование:
• концентраторы — устройство для объединения компьютеров в сеть Ethernet c применением
кабельной инфраструктуры типа витая пара.
• мосты — сетевое устройство второго уровня модели OSI, предназначенное для
объединения сегментов (подсети) компьютерной сети в единую сеть
• коммутаторы — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов
компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети. Коммутатор работает
на канальном (втором) уровне модели OSI.
• маршрутизаторы — Это комбинированное устройство, на бытовом уровне используется для
создания домашней или офисной локальной сети с доступом в мировую паутину для всех
подключённых ПК-устройств.
• модемы (ADSL, Wifi, Кабельные, dial-up устарели из-за низкой скорости) — устройство,
применяющееся в системах связи для физического сопряжения информационного сигнала
со средой его распространения, где он не может существовать без адаптации.