Аппаратная реализация передачи данных по сети.

Существуют три режима передачи данных в сетях.

1.Симплексный режим- обеспечивает передачу данных только в одном направлении. Например, информация может собираться с помощью датчиков, а затем передаваться для обработки на ЭВМ.

2.Полудуплексный режим- попеременная передача информации, когда источник и приемник данных последовательно меняются местами.

3.Дуплексный режим- обеспечивает одновременную передачу и прием сообщений. Это наиболее скоростной режим работы, позволяющий эффективно использовать вычислительные возможности быстродействующих ЭВМ в сочетании с высокой скоростью передачи сообщений по каналам связи.

Для передачи информации из ЭВМ в коммуникационную среду необходимо согласовать сигналы внутреннего интерфейса ЭВМ с параметрами сигналов, передаваемых по каналам связи. При этом должно быть реализовано как физическое, так и кодовое согласование. Технические устройства, выполняющие функции сопряжения ЭВМ с каналами связи, называются адаптерами. Одноканальный адаптер обеспечивает сопряжение в ЭВМ одного канала связи.

Мультиплексоры передачи данных – это многоканальные устройства сопряжения ЭВМ с несколькими каналами связи.

Для передачи цифровой информации по каналу связи необходимо поток битов преобразовать в аналоговые сигналы, а при приеме информации из канала связи выполнить обратное действие – преобразовать аналоговые сигналы в поток битов, которые может обрабатывать ЭВМ. Такие преобразования выполняет модем, обеспечивающий модуляцию и демодуляцию сигналов.

Наиболее дорогим компонентом вычислительной сети является канал связи. Для экономии затрат на связь часто коммутируют несколько внутренних каналов связи и один внешний. Для этого используют концентраторы, коммутирующие несколько каналов связи в один путем частотного распределения.

Повторители – это специальные устройства, предназначенные для увеличения протяженности сети. Они обеспечивают сохранение формы и амплитуды сигнала при передаче его на большее, чем предусмотрено данным типом передающей среды, расстояние.

Мост – устройство, соединяющее две сети, использующие одинаковые методы передачи данных. Для сети персональных компьютеров мост представляет собой отдельную ЭВМ со специальным программным обеспечением и дополнительной аппаратурой. Мост может соединять сети различных топологий, но работающих под управлением однотипных сетевых операционных систем.

Маршрутизатор (или роутер ) – это устройство, соединяющее сети разного типа, но использующих одну операционную систему. Задача этого устройства – отправить сообщение адресату в нужную сеть. Маршрутизатор выполняет свои функции на сетевом уровне и поэтому зависит от типа сети.

Шлюз – это устройство, позволяющее организовывать обмен данными между двумя сетями, использующими различные протоколы взаимодействия. Шлюз осуществляет свои функции на уровнях выше сетевого. Он не зависит от используемой передающей среды, но зависит от используемых протоколов обмена данными. Обычно шлюз выполняет преобразование между двумя протоколами. С помощью шлюзов можно подключить локальную вычислительную сеть к главному компьютеру, а также к глобальной сети.

Мосты, маршрутизаторы и шлюзы конструктивно выполняются в виде плат, которые устанавливаются в компьютерах. Свои функции они могут выполнять как в режиме полного выделения функций, так и в режиме совмещения их с функциями рабочей станции вычислительной сети.

Системное программное обеспечение вычислительных сетей

Сетевые операционные системы выполняют функции уровней, начиная с сетевого и выше, согласно модели OSI.В общем случае сетевая ОС, установленная на отдельном компьютере, имеет определенную структуру и состоит из следующих частей:

1. любая сетевая ОС должна иметь средства управления локальными ресурсами компьютера, выполнять функции локальных ОС: функции распределения оперативной памяти между процессами, планирования и диспетчеризации процессов, управления процессорами в мультипроцессорных машинах, управления периферийными устройствами – и другие функции.

2. сетевая ОС должна быть способной предоставлять собственные ресурсы и определенные услуги в общее пользование, то есть иметь серверную часть или сервер. К функциям сервера можно отнести, например, блокировку файлов и записей, что необходимо для их совместного использования, ведение справочников имен сетевых ресурсов, обработку запросов удаленного доступа к собственной файловой системе и базе данных, управление очередями запросов удаленных пользователей к своим периферийным устройствам.

3. сетевая ОС должна иметь клиентскую часть, или редиректор, которая обеспечивает доступ к удаленным ресурсам и услугам и их использование.
Эта часть выполняет распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам от приложений и пользователей. Клиентская часть осуществляет прием ответов от серверов.

Коммуникационные средства ОС, с помощью которых происходит обмен сообщениями в сети, обеспечивают адресацию и буферизацию сообщений, выбор
маршрута передачи сообщения по сети, надежность передачи и т. п., то есть являются средствами транспортировки сообщений. В зависимости от задач, решаемых с помощью сетевого компьютера, на него устанавливается определенный набор модулей сетевой ОС. Сетевые компьютеры делятся на серверы и клиенты. Клиент обычно не предоставляет пользователям сети свои локальные ресурсы. На компьютер-клиент не устанавливаются какие-либо сетевые службы.
Это обычный персональный компьютер с установленной на нем локальной ОС и урезанным набором сетевых функций. Компьютер-клиент посылает запрос в сеть для получения доступа к сетевым ресурсам или услугам и обрабатывает полученный ответ.

Компьютер-сервер обеспечивает совместный доступ к своим ресурсам, обслуживает определенный сетевой сервис. При получении запросов от клиентов сервер обрабатывает их и отправляет ответы обратно.

На практике отдельные клиенты могут выполнять некоторые серверные функции, например предоставлять совместный доступ к своим дисковым ресурсам. Но полноценные серверные функции клиент никогда не выполняет. Компьютер-сервер может выполнять клиентские функции, то есть на этом компьютере могут выполняться локальные приложения, как на обычном персональном компьютере с генерацией запросов к сетевым ресурсам. В этом случае возможна смешанная схема взаимоотношений «клиент–сервер».

Признанными лидерами сетевых ОС с выделенным сервером являются Windows NT и Novell NetWare.

Локальные вычислительные сети. Классификация. Компоненты.

С появлением микроЭВМ и персональных ЭВМ возникли локальные вычислительные сети. Они позволили поднять на качественно новую ступень управление производственным объектом, повысить эффективность использования ЭВМ, улучшить качество обрабатываемой информации, реализовать безбумажную технологию, создать новые технологии.

Локальная вычислительная сеть – компьютерная сеть для ограниченного круга пользователей, объединяющая компьютеры в одном помещении или в рамках одного предприятия.

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) - это совокупность технических средств (компьютеров, кабелей, сетевых адаптеров и др.), работающих под управлением сетевой операционной системы и прикладного программного обеспечения.

Локальные сети получили широкое распространение, начиная с 80-х годов. Локальная компьютерная сеть позволяет легко обмениваться информацией внутри отдельной организации.

Классификация ЛВС

В качестве классифицирующих признаков ЛВС используются такие категории, как сфера применения, функциональное назначение, размеры, вид трафика, топология, физическая среда, метод доступа к среде, используемое программное обеспечение.

ЛВС, как правило, состоит из следующих компонентов: 1)персональный компьютер (ПК), называемый рабочей станцией; 2) сетевая операционная система; 3) файл-сервер; 4) периферийное оборудование ЛВС; 5) прикладное программное обеспечение; 6) кабели; 7) разъемы и соединители; 8) сетевые адаптеры; 9) репитеры; 10) трансиверы; 11) концентраторы; 12) мосты; 13) маршрутизаторы; 14) шлюзы.

47 - ТОПОЛОГИЯ ВЫЧНСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
Топология (конфигурация) – это способ соединения компьютеров в сеть. Тип топологии определяет стоимость, защищенность, производительность и надежность эксплуатации рабочих станций, для которых имеет значение время обращения к файловому серверу.

Понятие топологии широко используется при создании сетей. Одним из подходов к классификации топологий ЛВС является выделение двух основных классов топологий: широковещательные ипоследовательные.

В широковещательных топологиях ПК передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными ПК. К таким топологиям относятся топологии: общая шина, дерево, звезда.

В последовательных топологиях информация передается только одному ПК. Примерами таких топологий являются: произвольная (произвольное соединение ПК), кольцо, цепочка.

При выборе оптимальной топологии преследуются три основных цели:

- обеспечение альтернативной маршрутизации и максимальной надежности передачи данных;

- выбор оптимального маршрута передачи блоков данных;

- предоставление приемлемого времени ответа и нужной пропускной способности.

При выборе конкретного типа сети важно учитывать ее топологию. Основными сетевыми топологиями являются: шинная (линейная) топология, звездообразная, кольцевая и древовидная.

Например, в конфигурации сети ArcNet используется одновременно и линейная, и звездообразная топология. Сети Token Ring физически выглядят как звезда, но логически их пакеты передаются по кольцу. Передача данных в сети Ethernet происходит по линейной шине, так что все станции видят сигнал одновременно.

Виды топологий

Существуют пять основных топологий (рис. 4.1):

- общая шина (Bus);
- кольцо (Ring);
- звезда (Star);
- древовидная (Tree);
- ячеистая (Mesh).

случайно два раза отправила одно и то же

и вот к этому ответы рисунок

48 - компьютерная сеть internet
Интерне́ т — всемирная система объединённых компьютерных сетей для хранения и передачи информации. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть, а также просто Сеть. Построена на базе стека протоколов TCP/IP. На основе интернета работает Всемирная паутина (World Wide Web, WWW) и множество других систем передачи данных.
Протоколы

Основная статья: Сетевой протокол

Протокол, в данном случае, — это, образно говоря, «язык», используемый компьютерами для обмена данными при работе в сети. Чтобы различные компьютеры сети могли взаимодействовать, они должны «разговаривать» на одном «языке», то есть использовать один и тот же протокол. Проще говоря, протокол — это правила передачи данных между узлами компьютерной сети. Систему протоколов интернет называют «стеком протоколов TCP/IP».
Наиболее распространённые в интернете протоколы (в алфавитном порядке, сгруппированные в примерном соответствии модели OSI):

Уровень OSI
Протоколы, примерно соответствующие уровню OSI
Прикладной
BGP, DNS, FTP, HTTP, HTTPS, IMAP, LDAP, POP3, SNMP, SMTP, SSH, Telnet, XMPP (Jabber)
Сеансовый/Представления
SSL, TLS
Транспортный
TCP, UDP
Сетевой
EIGRP, ICMP, IGMP, IP, IS-IS, OSPF, RIP
Канальный
Arcnet, ATM, Ethernet, Frame relay, HDLC, PPP, L2TP, SLIP, Token ring

49 - услуги сети internet
В настоящее время в интернете существует достаточно большое количество сервисов, обеспечивающих работу со всем спектром ресурсов. Наиболее известными среди них являются:
сервис DNS, или система доменных имен, обеспечивающий возможность использования для адресации узлов сети мнемонических имен вместо числовых адресов;
электронная почта (E-mail), обеспечивающая возможность обмена сообщениями одного человека с одним или несколькими абонентами;
сервис IRC, предназначенный для поддержки текстового общения в реальном времени (chat);
телеконференции, или группы новостей (Usenet), обеспечивающие возможность коллективного обмена сообщениями;
сервис FTP — система файловых архивов, обеспечивающая хранение и пересылку файлов различных типов;
сервис Telnet, предназначенный для управления удаленными компьютерами в терминальном режиме;
World Wide Web (WWW, W3, «Всемирная паутина») — гипертекстовая (гипермедиа) система, предназначенная для интеграции различных сетевых ресурсов в единое информационное пространство;
Потоковое мультимедиа.

Перечисленные выше сервисы относятся к стандартным. Это означает, что принципы построения клиентского и серверного программного обеспечения, а также протоколы взаимодействия сформулированы в виде международных стандартов. Следовательно, разработчики программного обеспечения при практической реализации обязаны выдерживать общие технические требования.

Наряду со стандартными сервисами существуют и нестандартные, представляющие собой оригинальную разработку той или иной компании. В качестве примера можно привести различные системы типа Instant Messenger (своеобразные интернет-пейджеры — ICQ, AOl, Demos on-line и т. п.), системы интернет-телефонии, трансляции радио и видео и т. д. Важной особенностью таких систем является отсутствие международных стандартов, что может привести к возникновению технических конфликтов с другими подобными сервисами.

Для стандартных сервисов также стандартизируется и интерфейс взаимодействия с протоколами транспортного уровня. В частности, за каждым программным сервером резервируются стандартные номера TCP- и UDP-портов, которые остаются неизменными независимо от особенностей той или иной фирменной реализации как компонентов сервиса, так и транспортных протоколов. Номера портов клиентского программного обеспечения так жестко не регламентируются. Это объясняется следующими факторами:
во-первых, на пользовательском узле может функционировать несколько копий клиентской программы, и каждая из них должна однозначно идентифицироваться транспортным протоколом, то есть за каждой копией должен быть закреплен свой уникальный номер порта;
во-вторых, клиенту важна регламентация портов сервера, чтобы знать, куда направлять запрос, а сервер сможет ответить клиенту, узнав адрес из поступившего запроса.

Услуги
Сейчас наиболее популярные услуги интернета — это:
Всемирная паутина Веб-форумы
Блоги
Вики-проекты (и, в частности, Википедия)
Интернет-магазины
Интернет-аукционы
Социальные сети
Электронная почта и списки рассылки
Группы новостей (в основном, Usenet)
Файлообменные сети
Электронные платёжные системы
Интернет-радио
Интернет-телевидение IPTV
IP-телефония
Мессенджеры
FTP-серверы
IRC (реализовано также как веб-чаты)
Поисковые системы
Интернет-реклама
Удалённые терминалы
Удалённое управление
Многопользовательские игры
Веб 2.0
Интернет-трейдинг

Варианты соединений компьютеров

Компьютерные сети - это совокупность узлов, объединенных каналами передачи данных. Компьютерные сети также называются информационно - вычислительными сетями, вычислительными сетями или сетями передачи данных.

Рассмотрим способы соединения двух компьютеров, которые используются, как правило, для создания временных сетей компьютер-компьютер с целью совместного использования файлов. В этом случае компьютеры соединяются непосредственно друг с другом, без помощи дополнительного коммуникационного оборудования.

Для обмена данными между двумя компьютерами (например, настольными и переносными ПК) можно использовать различные способы их соединения:

- прямое соединения компьютеров через последовательные и параллельные порты (COM, USB, LPT, IrDA, Bluetooth);

- удаленное соединение двух компьютеров через модемы

- соединение двух компьютеров в локальную сеть, используя сетевые карты и проводные линии связи;

- соединения двух компьютеров в локальную сеть, используя встроенные беспроводные интерфейсы Wi-Fi.

Прямое соединения компьютеров

Порт COM. Наиболее простой и доступный способ соединения двух компьютеров - это прямое соединение их через асинхронный последовательный порт COM. В этом случае для соединения используется только нуль-модемный кабель. Этот способ самый доступный способ подключения, так как все персональные компьютеры оснащены портами COM.

USB порт. Способ соединение двух компьютеров через USB порты. USB это универсальный интерфейс (последовательный порт) для подключения 127 устройств. Для соединения двух компьютеров требуется только кабель usb link.

LPT - порт. Два компьютера могут быть подключены через параллельные LPT - порты. Эти порты имеют восемь разрядов. В этом способе для соединения двух компьютеров используется только нуль-модемный кабель.

IrDA - инфракрасные порты предназначены для беспроводного подключения карманных или блокнотных компьютеров к настольному компьютеру. Связь обеспечивается при условии прямой видимости, дальность передачи данных не более 1 м. Если в компьютере нет встроенного iRDA адаптера, то он может быть выполнен в виде дополнительного внешнего устройства (USB iRDA адаптера), подключаемого через USB-порт. Этот способ предназначен для беспроводного подключения карманных или блокнотных ПК к настольному компьютеру.

Bluetooth (" блютус" ) - высокоскоростной микроволновый стандарт, позволяющий передавать данные на расстояниях до 10 метров. Если нет встроенного Bluetooth адаптера, то он может быть выполнен в виде дополнительного внешнего устройства (USB bluetooth адаптера), подключаемого через USB-порт. Этот способ предназначен для беспроводного подключения карманных или блокнотных компьютеров к настольному компьютеру.

Удаленная связь ПК с помощью модема

Модем – это устройство, которое преобразует цифровой сигнал компьютера в аналоговый частотный сигнал, передаваемый по аналоговым телефонным линиям. С помощью модема можно подключать два компьютера по телефонным линиям связи.

Соединение двух компьютеров в локальную сеть, использую сетевые карты

В качестве линий связи могут быть применены коаксиальный кабель или кабель " витая пара". Рассмотрим первый способ соединений компьютеров на основе стандарта 10Base-2. Для выполнения соединения двух компьютеров нужны две сетевые карты с разъемом UTP, тонкий коаксиальный кабель с волновым сопротивление 50 Ом, два Т-коннектора и два терминатора. После подключение требуется настройка операционной системы.

Второй способ соединений компьютеров на основе стандарта 10Base-T. Для выполнения соединения двух компьютеров нужны две сетевые карты с разъемом RJ-45, кабель " витая пара" (" нуль-хабный" кабель) и две вилки RJ-45. В этом случае требуется специальная разводка кабеля, т.е. разводка проводников на разъемах кабеля должна нестандартной и соответствовать разводке " нуль-хабного" кабеля.

Например, для четырехпроводного кабеля (две пары) разводка " нуль-хабного" кабель следующая: разводка 1-2-3-6 на одном из разъемов должна соответствовать разводке 3-6-1-2 на другом разъеме. После подключение требуется настройка операционной системы.

Беспроводная связь Wi-Fi

Этот способ соединение двух компьютеров напрямую использует встроенные беспроводные интерфейсы Wi-Fi. Стандартом беспроводной связи для локальных сетей является технология Wi-Fi. Wi-Fi обеспечивает соединение точка-точка (соединение Ad-Hoc), которое можно применить для подключения двух ПК. В этос способе для соединения двух ПК требуется два адаптера Wi-Fi.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 Следующая ⇒