Виды фпс:
Витая пара – самый простой и удобный вид соединения (экономичность и удобство работы). С помощью витой пары осуществляется подключение РС к ЛВС. Состоит из 2 изолированных и скрученных между собой проводников. Обычно расстояние соединения отдельных элементов сети не превышает 100 метров.
Экранированная ВП: повышает помехоустойчивость при передаче информации, следовательно, сеть работает более быстро.
Неэкранированная ВП: дает возможность соединять РС, находящиеся на небольшом расстоянии друг от друга. Недостаток: низкая помехоустойчивость при передаче информации.
По сравнению с ВП обладает более высокой механической прочностью и высокой помехозащитностью. Обеспечивает передачу информации со скоростью 10 Мбит/сек. Используется в 2 режимах: без модуляции – передача сигналов от 1 ЭВМ к другой осуществляется без изменения их формы. Дальность: 1 км. С модуляцией – цифровой импульсный сигнал преобразуется в аналоговый и направляется к приемному устройству, где преобразуется в цифровой. Дальность: 50 км. Существует также возможность передачи по 1 КК нескольких потоков информации.
Оптоволоконный кабель.
Передает информацию модулированными световыми импульсами по нескольким оптическим жилам и представляет собой надежный и высокоскоростной способ передачи данных. Прокладка (установка) оптического волокна происходит значительно сложнее, чем установка ВП и КК, т.к. в основе – стекло (жила). Оно более хрупкое. Оптическое волокно передает сигнал только в 1-ом направлении, поэтому кабель состоит из четного числа волокон для того, чтобы одновременно была возможность получать и передавать информацию. Жесткость волокон обеспечивается покрытием из пластика, а прочность – покрытием из кивлара. Сигналы в виде пакетов передаются по оптоволокну световыми импульсами на большие расстояния (до нескольких км) с большой скоростью (10, 100, 1000 Мбит/ сек). Передаваемые данные не подвергаются электрическим помехам.
Беспроводная среда. Представляет собой технологию, которая интенсивно применяется в регионах, в которых трудно проложить кабельную сеть. Ее задача заключается в осуществлении быстрого, мобильного, удобного способа подключения к сети для приема или передачи информации.
Выбор типа и вида связи осуществляется на основании анализа и необходимости в приеме-передаче данных. Оценка данной необходимости осуществляется по следующим критериям:
- стоимость;
- простота установки;
- помехозащищенность передаваемых сообщений;
- скорость передачи данных;
- затухание сигнала.
Основные элементы вс:
СА – программно-аппаратное устройство, обеспечивающее совместимость работы различных элементов сети. Его функция реализуется электронными схемами и специальными программным обеспечением (драйвером), который выполняется вычислительной машиной. Частным случаем СА являются сетевые платы. Они получили наибольшее распространение из-за простоты и удобства эксплуатации. Назначение СА:
- подготовка и формирование пакета данных от рабочей станции к передаче его в сеть;
- управление потоком данных между РС и кабельной системой (согласование пути следования информации, кодирования и декодирования данных);
- передача другой рабочей станции и идентификация своего адреса в сети при приеме данных.
Работа всей ВС не останавливается при отказе одного из сегментов сети.
Для физического соединения сегментов и увеличения общей длины сети используется повторитель-формирователь, который включается в разрыв проводника и передает информацию от одного сегмента сети к другому.
В виде повторителей могут выступать концентраторы (НUВ) – повторитель, имеющий несколько портов и соединяющий множество ЭВМ. Концентраторы применяются при реализации практически всех базовых технологий ЛВС. Бывают:
- активные (восстанавливают и передают сигналы с усилителем),
- пассивные (не имеют дополнительного питания, не усиливают сигналы, а просто пропускают их как узлы коммуникации).
Наиболее совершенные концентраторы позволяют :
- отключать порты отказавших РС;
- создавать резервные порты, на которые в случае отказа можно будет подключить рабочую станцию;
- при поступлении информации от нескольких рабочих станций может сохранять ее в буфере для последующей передачи в сети.
Мост – программно-аппаратное устройство, которое обеспечивает соединение сегментов рабочих станций или ЛВС, использующих одинаковый тип среды, методы передачи данных и их структуру. Задачи, которую решают мосты:
- увеличение размеров сети и количества РС, входящих в ее состав;
- устранение проблем, связанных с ростом информационного потока для разгрузки сети;
- соединяет различные линии передачи сигналов.
Абонентские и терминальные системы
Развитие теории ИВС и выпуск необходимого для них оборудования создали возможность построения универсальных сетей, обеспечивающих ввод, хранение, передачу, обработку и выдачу разнообразных видов информации, что позволило: снизить стоимость информационных средств; расширить сервис, реализуя электронную почту, видеоконференции, отсроченную доставку речевых сообщений и т.д.; резко уменьшить численность обслуживающего персонала; повысить надежность хранения и обработки информации; увеличить достоверность передачи информации; унифицировать используемое оборудование; дать возможность получения любой информации в однотипных абонентских пунктах непосредственно на рабочих местах.
Трудно перечислить все задачи, решаемые локальными сетями. Основными из них являются: коллективное использование ЭВМ для проведения расчетов; создание широкого спектра банков данных и информационно-поисковых систем; передача (и временное хранение) информации при помощи электронной почты; сбор, упорядочение и хранение информации о деятельности предприятия либо учреждения; подготовка и редактирование писем, отчетов, справок; обмен документами без распечатки их на бумаге; выписывание счетов, ведение бухгалтерского и складского учетов; выполнение научных, конструкторских и технологических работ, подготовка и передача чертежей, схем, рисунков; управление роботами, машинами, автоматическими станками.
Выделим (рис. 1.6) два типа систем: абонентские и ассоциативные. Абонентской называется система, предоставляющая в сети ПрП или использующая эти процессы. Система, предназначенная для обеспечения передачи информации между абонентскими системами, называется ассоциативной. В соответствии с этими определениями основными в ИВС являются абонентские системы. Ассоциативные системы являются вспомогательными и могут вообще отсутствовать. В зависимости от функций абонентские системы подразделяются на четыре вида.
Рабочей называется система, предоставляющая пользователям один либо несколько ресурсов (банк данных, информационно-поисковая служба, служба выполнения заданий и т.д.). Терминальной называется система, в которой имеется один либо несколько терминалов и организовано взаимодействие через коммуникационную подсеть с информационно-вычислительными ресурсами рабочих систем. Система, на которую возлагаются функции управления всей либо какой-нибудь частью ИВС, называется административной. Смешанной является комбинированная система, выполняющая функции двух или более рассмотренных выше видов абонентских систем.
Рис. 1.6. Архитектура открытых систем
Ассоциативная система, предназначенная для обеспечения взаимодействия двух либо более ИВС, называется межсетевой. Ассоциативная система, на которую возложены функции объединения коммуникационных подсетей в одной и той же ИВС, называется сетевой. К этому типу систем относится и та, которая выполняет функции маршрутизации и коммутации информации между абонентскими системами информационно-вычислительной сети. Ее также называют коммуникационной. Если ассоциативная система связывает друг с другом два различающихся по своим параметрам или характеристикам канала, то ее называют межканальной.
Межсетевая, сетевая и межканальная системы выполняют функции преобразования информации из одной группы стандартов (протоколов) в другую. Эти группы определяются соединяемыми информационно-вычислительными сетями, коммуникационными подсетями либо каналами. Поэтому такие системы часто называют интерфейсным и. Исключением иногда является коммуникационная система. В случаях, когда она в коммуникационной подсети одна, коммуникационная система может и не осуществлять преобразования информации, занимаясь только функциями коммутации и маршрутизации информации.
Абонентская система реализуется в одной либо нескольких ЭВМ. Наиболее крупные машины, используемые в сети, выделяются для выполнения функций рабочих систем. Ассоциативная система не требует больших мощностей. Поэтому она реализуется в микроЭВМ или в виде логических дискретных модулей (вентильные матрицы, программируемые логические матрицы).
Программное обеспечение абонентских систем определяет информационно-вычислительные ресурсы сети, формы и методы обработки информации. Все входящие в сеть абонентские системы, независимо от того, на каких ЭВМ они построены, должны выполнять практически одни и те же функции, определенные протоколами уровней 1-7.
В реальных условиях абонентскую систему удобно реализовать в двух технических блоках. Типовая структура такой системы показана на рис. 1.7. Она состоит из абонента и станции. Здесь абонентом является основная часть системы, реализованная в ЭВМ, которая выполняет прикладные процессы и функции части области взаимодействия открытых систем. Станцией называется устройство, сопрягающее ЭВМ с физическими средствами соединения и реализующее функции остальной части области взаимодействия. Обе части функций области взаимодействия открытых систем связываются внутрисистемной вставкой, обеспечивающей интерфейс абонента со станцией.
Рабочие системы локальной сети определяют ее основные информационно-вычислительные ресурсы. Однако не менее важную роль играют терминальные системы. Развитие микропроцессорной техники и широкий ассортимент сверхбольших и больших интегральных схем привели к тому, что все большее значение приобретают персональные терминальные системы, каждая из которых рассчитана на одного пользователя. Одной из абонентских систем ИВС всегда поручается управление сетью. Эта система, именуемая административной, или центром управления сетью, выполняет функции, основные из которых показаны в табл. 1.3. Для надежности работы ЭВМ, выполняющая функции административной системы, часто дублируется резервной машиной.
Таблица 1.3 Функции административной системы
| Группа функций | Функции |
| Сбор информации | Учет работы компонентов сети Сведения о загрузке каналов Время работы соединений Регистрация ошибок Загрузка ресурсов сети Выполнение отчетов о работе сети |
| Диагностика | Самотестирование Проверка работы компонентов сети Контроль передачи пакетов Индикация состояний Генерация искусственной нагрузки |
| Восстановление работы | Повторное установление соединений Повторная загрузка программ |
| Управление конфигурацией | Включение новых абонентов Ведение справочника о сети Создание резервных трактов передачи Выполнение вынужденных разъединений физических соединений Изоляция неисправных логических компонентов |
| Пользовательский сервис | Показ пользователям динамического состояния сети Помощь в разборе неясных ситуаций Выдача справок об информационно-вычислительных ресурсах сети |
Реализация абонентской системы в двух технических блоках выгодна по двум причинам. Во-первых, станция разгружает ЭВМ, освобождая ее от вспомогательных процессов, связанных с передачей информации. Во-вторых, наличие между физическими средствами соединения и ЭВМ станции позволяет иметь интерфейс абонента, не зависящий от характеристик и параметров этих средств. В результате интерфейс абонента может быть выбран удобным с точки зрения ЭВМ, что позволяет подключить ее к различным типам физических средств соединения. Для подключения необходимо лишь заменить станцию.
Рис. 1.7. Абонентская система, состоящая из двух блоков