Виды связи. Режимы работы сетей передачи сообщений

Министерство образования Российской Федерации

 Челябинский государственный  университет

Институт экономики отраслей, бизнеса и администрирования

 

 

 

 

 

 

Р Е Ф Е Р А Т

 

по курсу «Информатика»

на тему:

 

«Виды связи.

Режимы работы сетей передачи сообщений.»

 

 

 

                                                              Вариант №   18    

 

                      Выполнил

                                                          

   

                                               Принял: 

 

 

 

 

Катав - Ивановск

 

2010

 

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Общество конца ХХ века часто называют информационным, а изменения в нем - информационной революцией. Благодаря стремительному развитию компьютерных технологий становится реальностью то, что казалось невероятным несколько лет назад - люди разных стран имеют доступ к самой разнообразной информации в любой точке планеты, обмениваются информацией друг с другом и даже общаются в режиме реального времени. Создается впечатление, что законом жизни в наше время становится утверждение Н. Винера: "Действительно жить - это значит жить, располагая правильной информацией". Но для этого необходимо знать правила навигации по огромному океану доступной информации и обладать определенными  навыками для отбора нужных данных. Уровень информационных понятий современного человека определяется многими критериями: его умением формулировать свою потребность в информации, знанием общедоступных источников информации и умением пользоваться ими, умением эффективно искать, оценивать, использовать информацию и создавать качественно новую.

Наряду с понятиями о веществе и энергии, понятие информации также является одним из трёх "китов", на которых строится современная цивилизация. Понятие «информация» предполагает наличие источника информации, линий связи, приёмника информации и так далее. Хотя условно информацией можно считать следующие: информация - это отображение предметов и явлений материального мира с помощью символов и сигналов.

Теперь можно ответить на вопрос, что изучает информатика?

Информатика - это наука, которая изучает законы, методы и способы накопления, хранения, обработки и передачи информации с помощью компьютеров и других технических средств.

Современная актуальность информатики непосредственно связана с развитием средств вычислительной техники, телекоммуникаций и различного  вида  связи.

Предметная область науки “информатика” - информационные процессы и системы, модели, языки их описания, технологии их актуализации,  направленные как на получение знаний (это - внутренняя сущность информатики), так и на применение знаний, принятие на их основе  решений  в  различных предметных областях (это - внешняя сущность информатики). 

Информатика возникла как чрезвычайно широкое научно - техническое направление на стыке многих отраслей знания и занялась изучением систем любой природы, способных  воспринимать, хранить и перерабатывать информацию и использовать ее для управления и регулирования. До нее не было четкого понятия о существовании общих закономерностей в процессах управления и обмена информацией, когда дело касается весьма разнородных объектов - живой и неживой природы, технических устройств, общества. Ее положения широко используются в теории следящих систем, оптимального управления, самонастраивающихся систем.

Использование более полных, точных и адекватных методов и методологии позволяет фундаментальной науке и образовательной дисциплине “информатика”:

• придерживаться более точных и строгих (формализованных)   правил исследования информационных процессов и систем, что позволяет выявить общее, инвариантное  в этих  процессах и системах, прогнозировать и повышать надежность принимаемых решений;
• формулировать более точные и строгие (формализованные) законы эволюции информационных процессов и систем, что позволяет изучать и актуализировать общее, инвариантное в этих процессах и системах, прогнозировать и повышать надежность принимаемых решений;
• переосмысливать и   перестраивать ранее сформулированные правила и   законы  и определять (расширять) границы  применимости знаний и строить технологии применения этих знаний.

С  целью  логического  изложения  темы выбрана  следующая  структура  реферата. Реферат  состоит  из  двух  крупных  разделов  -  глав. В  конце  реферата  сформулировано  заключение  по  данной  теме.

2. Виды  связи.

1. Информация.

Термин телекоммуникация состоит из двух слов «теле» (в переводе с греческого означает - «далеко») и «коммуникация» (в переводе с латыни - «сообщение, связь») и означает «связь, сообщение информации на расстоянии». Информация - не только сведения о свойствах объектов и процессов, но и обмен этими сведениями между людьми, человеком и автоматом, автоматом и автоматом, обмен сигналами в животном и растительном мире, передача признаков от клетки к клетке, от организма к организму. Под информацией нужно понимать не сами объекты и процессы, или их свойства, а представляющие характеристики предметов и процессов, их отражение или отображение в виде чисел, формул, описаний, чертежей, символов, образов и других абстрактных характеристик.

Информационная наука находит применение в самых разнообразных областях. В связи с этим нет всеобщего для всех наук классического определения понятия “информация”. В каждом направлении используют определение ее отдельных составляющих, наиболее важных для данной науки. Для теории систем информация выступает как мера организации системы. Для теории познания важно, что информация изменяет наши знания. Под информацией понимают не все получаемые сведения, а только те, которые еще не известны и являются новыми для получателя. Общая схема передачи информации включает в себя отправителя информации (источник), канал передачи информации и получателя информации (приемник) рисунке 1.

 

Когда говорят о передаче информации, то имеют в виду только форму сообщения, в которую облечена информация, способ преобразования его сигнал и передачу.

1. Общая схема передачи информации.

 

2. Информационно - вычислительная  сеть.

Сети играют огромную роль в мире коммуникации. Вы можете легко понять основные концепции коммуникаций, поскольку постоянно обмениваетесь мыслями, идеями и различной информацией, хотя и не думаете об этом процессе. Если вы хотите поговорить с человеком, сидящим за соседним рабочим столом, вы можете сделать это непосредственно, без каких-либо коммуникационных средств. Если вы хотите поговорить с кем-нибудь, кто находится далеко от вас, вы используете телефон. Все это происходит настолько естественно, что вы даже не думаете о постепенно растущей сложности процесса общения. То же самое справедливо и по отношению к сетям.

На сегодня уже выпущено просто невероятное количество книг, посвященных Internet и другим разновидностям сетей. Зачем необходимо столько книг? Это связано с тем, что сети - это очень мощный инструмент, позволяющий расширить возможности вашего общения. Кроме того, современный уровень развития технологий позволяет любому воспользоваться преимуществами сетей, независимо от того, работаете ли вы дома, в небольшой фирме или огромной международной корпорации.

Сеть - это два или больше компьютеров, объединенных с помощью специальных устройств и использующих различные протоколы и приложения для взаимодействия между собой. Так как компьютеры взаимодействуют, они могут и совместно использовать информацию. Когда вы подключаете к сети такие устройства, как принтеры или серверы, вы можете предоставлять другие типы ресурсов и служб, недоступные в случае использования всего одного компьютера.

Компьютерные сети появились еще в те времена, когда на земле правили большие компьютеры, которые назывались мэйнфреймами, и управляли работой своих подчиненных, терминалов. Сети в те времена были очень специфичными - предназначенными для работы только под управлением определенной операционной системы - и практически вся вычислительная мощь была сосредоточена во мэйнфреймах. После компьютерной революции победила базирующаяся на открытых стандартах модель вычислений, а на столе каждого пользователя появился достаточно мощный компьютер. В последние годы начинается некоторое возращение к модели централизованных вычислений и использованию сетевых компьютеров с ограниченными возможностями, поскольку обеспечение всех пользователей мощными компьютерами превращается в достаточно дорогую затею.

На рисунке 2 показана блок-схема сети, состоящая из нескольких компьютеров и различных доступных ресурсов. Вы помните, что основным принципом работы сети является взаимодействие. Компьютеры в этой сети могут и умеют взаимодействовать и совместно использовать определенные ресурсы. По мере добавления новых компьютеров и других устройств ваши возможности совместного использования информации и ресурсов будут значительно возрастать. А если вы объедините свою сеть с другими компьютерными сетями, ваши возможности еще возрастут.

 

2. Блок - схема сети.

 

Все компьютерные сети обладают общими чертами, которые позволяют взаимодействовать им и различным подключенным к ним устройствам.

1. Передающая среда, используемая для передачи данных;
2. Предоставление к этой среде доступа всем устройствам,

                      подключенных к сети;

3. Коммуникационное программное обеспечение.

Поскольку разговор по телефону знаком всем нам, я использовал эту аналогию на рисунке 3, чтобы показать важные компоненты сети в действии.

 

 

3. Все эти компоненты необходимы для функционирования сети.

Телефонные линии, показанные в центре рисунка, объединяют телефонные сети и позволяют вам беседовать с другими людьми по телефону, независимо от того, находятся они в одном городе с вами или на другом краю земного шара. Эти линии могут быть образованы кабелями, радиопередатчиками или спутниковыми каналами либо чем-то еще, способным передавать голосовые сообщения от одного телефонного аппарата к другому. Точно также компьютерным сетям требуется среда: медные провода, оптоволоконные кабели или радиоволны — для передачи данных. Таким образом, передающая среда — это физический канал связи между устройствами, подключенными к сети. Хорош ли телефон без телефонной линии? Нет, он просто бесполезен! Сегодня в качестве передающей среды, используемой при работе сетей, применяются следующие варианты:

1. Коаксиальные кабели;
2. Кабели UTP (Unshielded Twisted Pair — неэкранированная

                    витая пара), которые напоминают обычный телефонный

                    кабель;

3. Оптоволоконные кабели;
4. Радиоволны;
5. Инфракрасная связь.

 При  использовании в качестве передающей  среды телефонной линии вам необходимо устройство, которое подключало бы вас к телефонной линии и позволяло общаться с другим человеком. Другими словами, телефон предоставляет доступ к передающей среде и выполняет передачу и прием голосовых сообщений. Точно также вам необходимо устройство для взаимодействия со средой, на которой базируется ваша компьютерная сеть, способное передавать и принимать данные. Такими устройствами могут быть следующие:

1. Сетевые адаптеры, используемые для подключения                          

                    компьютеров к  локальным сетям LAN;

2. Устройства CSU/DSU (Channel Service Unit/Data Service Unit –             

                    устройство обслуживания канала/устройство обслуживания

                    данных), преобразующие цифровые сигналы компьютера в

                    сигналы цифровой телефонной линии, используемые в          

                    глобальных сетях WAN.

Обращаясь еще раз к рис. 3, мы увидим, что с каждой стороны канала связи находится по одному человеку. Один человек говорит в телефонную трубку, а второй человек его слушает. Чтобы эти люди понимали друг друга, они должны говорить на понятном им обоим языке. Какой смысл звонить человеку, который вас не понимает? То же самое справедливо и по отношению к компьютерным сетям. Как только вы объедините в сеть компьютеры и другие устройства, все они должны понимать друг друга при взаимодействии. За это отвечают протоколы, которые представляют собой согласованные обеими сторонами методы обмена информацией. Протоколы образуют язык, который позволяет компьютеру зашифровывать информацию и передавать ее в том виде, в котором получатель сможет ее получить, расшифровать и понять.

И, наконец, должно быть нечто такое, что обеспечит саму возможность общения. В случае телефонного разговора это будет человеческий мозг. В случае сетей в этом качестве выступает коммуникационное оборудование, которое и является основной причиной того, что вы используете сеть.

3. Виды связи.

Доступ по телефонной  линии  (DIAL-UP).

Самая старая и популярная схема работы с Сетью - через посредство телефонной линии и обычного, аналогового модема. Скорость приема данных в этом случае зависит от нескольких факторов. Это:

• тип модема;
• качество телефонной линии на «последней миле» (от вашей квартиры до телефонного узла АТС);
• тип АТС.

В самом благоприятном случае скорость приема данных составит около 56 кбит/с (около 7 кб/с, 420 кб/мин или 25 Мб/час) - именно такую обеспечивают современные модемы. Скорость передачи информации будет несколько ниже - около 33 кбит/с. Зато этот вид связи  относительно недорог, не требует приобретения дорогостоящей аппаратуры.

Асинхронное подключение через спутник.

Первый спутник связи был запущен в 1958 году в США. Линия связи через спутниковый транслятор обладает большой пропускной способностью, перекрывает огромные расстояния, передает информацию вследствие низкого уровня помех с высокой надежностью. Эти достоинства делают спутниковую связь уникальным и эффективным средством передачи информации. Почти весь трафик спутниковой связи приходится на геостационарные спутники.