Лекция на тему: Передача информации между компьютерами. Проводная и беспроводная связь. (СПО)
Есть три основных способа организации межкомпьютерной связи:
· объединение двух рядом расположенных компьютеров посредством специального кабеля;
· передача данных от одного компьютера к другому посредством модема с помощью проводных, беспроводных или спутниковых линий связи;
· объединение компьютеров в компьютерную сеть
Часто при организации связи между двумя компьютерами за одним компьютером закрепляется роль поставщика ресурсов (программ, данных и т.д.), а за другим — роль пользователя этих ресурсов. В этом случае первый компьютер называется сервером, а второй —клиентом или рабочей станцией. Работать можно только на компьютере-клиенте под управлением специального программного обеспечения.
Сервер (англ. serve — обслуживать) — это высокопроизводительный компьютер с большим объёмом внешней памяти, который обеспечивает обслуживание других компьютеров путем управления распределением дорогостоящих ресурсов совместного пользования (программ, данных и периферийного оборудования).
Клиент (иначе, рабочая станция) — любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера.
Компьютерная сеть (англ. ComputerNetWork, от net — сеть, и work — работа) — это система обмена информацией между компьютерами.
Пользователи компьютерной сети получают возможность совместно использовать её программные, технические, информационные и организационные ресурсы.
Компьютерная сеть представляет собой совокупность узлов (компьютеров, рабочих станций и др.) и соединяющих их ветвей.
Ветвь сети — это путь, соединяющий два смежных узла.
Узлы сети бывают трёх типов:
· оконечный узел — расположен в конце только одной ветви;
· промежуточный узел — расположен на концах более чем одной ветви;
· смежный узел — такие узлы соединены по крайней мере одним путём, не содержащим никаких других узлов.
Компьютеры могут объединяться в сеть разными способами. Способ соединения компьютеров в сеть называется её топологией.
Наиболее распространенные виды топологий сетей:
1. Линейная сеть (Шина). Содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами.
2. Кольцевая сеть. Сеть, в которой к каждому узлу присоединены две и только две ветви.
3. Древовидная сеть. Сеть, которая содержит более двух оконечных узлов и по крайней мере два промежуточных узла, и в которой между двумя узлами имеется только один путь.
4. Звездообразная сеть. Сеть, в которой имеется только один промежуточный узел.
5. Ячеистая сеть. Сеть, которая содержит по крайней мере два узла, имеющих два или более пути между ними.
6. Полносвязанная сеть. Сеть, в которой имеется ветвь между любыми двумя узлами.
Важнейшая характеристика компьютерной сети — её архитектура.
В современном мире, переживающем информационный бум, всё большее значение приобретает проводная связь — телефония и интернет, которая позволяет людям не только общаться друг с другом на огромном расстоянии, но и пересылать за какие-то доли секунды огромные объёмы информации.
Существует несколько типов проводных линий связи:
1. медная витая пара проводов
3. волоконно-оптическая линия связи
Самой распространённой, дешёвой и простой в монтаже и последующем техническом обслуживании является витая пара. Волоконно-оптическая линия связи, напротив, является наиболее сложной и дорогостоящей.
Несмотря на бурное развитие в последние годы всевозможных средств беспроводной связи, таких, как мобильные или спутниковые телефоны, проводная связь, видимо, будет сохранять свои позиции ещё долгое время.
Основными преимуществами проводной связи перед беспроводной являются простота устройства линий связи и стабильность передаваемого сигнала (качество которого, например, практически не зависит от погодных условий).
Прокладка проводных (кабельных) линий связи для предоставления услуг телефонии и интернет, связана со значительными материальными затратами, а также представляет собой весьма трудоёмкий процесс. Однако, несмотря на подобные сложности, инфраструктура проводной связи постоянно обновляется и совершенствуется.
Беспроводные сетевые технологии группируются в три типа, различающиеся по масштабу действия их радиосистем, но все они с успехом применяются в бизнесе.
1. PAN (персональные сети) — короткодействующие, радиусом до 10 м сети, которые связывают ПК и другие устройства — КПК, мобильные телефоны, принтеры и т. п. С помощью таких сетей реализуется простая синхронизация данных, устраняются проблемы с обилием кабелей в офисах, реализуется простой обмен информацией в небольших рабочих группах. Наиболее перспективный стандарт для PAN — это Bluetooth.
2. WLAN (беспроводные локальные сети) — радиус действия до 100 м. С их помощью реализуется беспроводной доступ к групповым ресурсам в здании, университетском кампусе и т. п. Обычно такие сети используются для продолжения проводных корпоративных локальных сетей. В небольших компаниях WLAN могут полностью заменить проводные соединения. Основной стандарт для WLAN — 802.11.
3. WWAN (беспроводные сети широкого действия) — беспроводная связь, которая обеспечивает мобильным пользователям доступ к их корпоративным сетям и Интернету.
На современном этапе развития сетевых технологий, технология беспроводных сетей Wi-Fi является наиболее удобной в условиях требующих мобильность, простоту установки и использования. Wi-Fi (от англ. wirelessfidelity — беспроводная связь) — стандарт широкополосной беспроводной связи, разработанный в 1997г. Как правило, технология Wi-Fi используется для организации беспроводных локальных компьютерных сетей, а также создания так называемых горячих точек высокоскоростного доступа в Интернет. Будущее развития телекоммуникационных услуг в немалой степени заключается в грамотном сочетании проводной и беспроводной связи, где каждый вид связи будет использоваться там, где это наиболее оптимально.
Контрольные вопросы и задания
1) Дайте определение компьютерной сети, серверу.
2) Что такое рабочая станция.
3) Перечислите основные типы узлов сети и опишите их.
4) Какие типы проводных линей связи вы знаете?
5) Оформите в виде таблицы типы беспроводные сетевые технологии. Таблица должна содержать два столбца (название типа и его описание).
Введение в сетевой информационный обмен
Стремительное развитие ИТ привело к появлению и быстрому росту глобальной сети Internet. Развитие компьютерных сетей немыслимо без строгого соблюдения принципов стандартизации аппаратного и ПО. Днем рождения Интернета в современном понимании этого слова стала дата стандартизации в 1983 г. стека
Основным свойством, отличающим компьютерные сети от автономных компьютеров, является наличие обмена информацией между сетевыми узлами, связанными линиями передачи данных.
Объединение компьютеров в компьютерные сети позволяет значительно повысить эффективность использования компьютерной системы в целом. Повышение эффективности при этом достигается за счет возможности обмена информацией между компьютерами сети, а также за счет возможности использования на каждом компьютере общих сетевых ресурсов (информации, внешней памяти, программных приложений, внешних устройств).
Одним из основных признаков корпоративной сети является применение глобальных связей для объединения отдельных локальных сетей филиалов предприятия и компьютеров его удаленных сотрудников с центральной локальной сетью. В последние годы интенсивно развиваются беспроводные компьютерные сети, и в частности беспроводные локальные сети WLAN (Wireless Local Area Network).
коммуникационных протоколов TCP/IP, лежащего в основе Всемирной сети Интернет. Интернет представляет собой совокупность соединенных между собой компьютерных сетей, в которых используются единые согласованные правила обмена данными между компьютерами.
Использование сети Интернет
Развитие глобальной сети Internet способствовало использованию для построения глобальных корпоративных связей более дешевого и более доступного (по сравнению с выделенными каналами) транспорта Internet. Сеть Internet предлагает разнообразные методы коммуникации и способы доступа к информации, поэтому для многих компаний она стала неотъемлемой частью их ИС.
Влияние Internet на корпоративные сети способствовало появлению нового понятия — intranet (интранет, интрасети), при котором способы доставки и обработки информации, присущие Internet, переносятся в корпоративную сеть.
Отметим основные возможности, предоставляемые сетью Internet для построения корпоративных сетей.
Дешевые и доступные коммуникационные каналы Internet. К началу XXI в. в связи с бурным развитием Internet и сетей коллективного доступа в мире произошел качественный скачок в распространении и доступности информации. Пользователи получили дешевые и доступные коммуникационные каналы Internet. Стремясь к экономии средств, предприятия стали активно использовать эти каналы для передачи критичной коммерческой и управленческой информации.
Универсальность. Глобальная сеть Internet была создана для обеспечения обмена информацией между удаленными пользователями. Развитие Internet-технологий привело к возникновению популярной глобальной службы World Wide Web (WWW), что позволило пользователям работать с информацией в режиме прямого подключения. Эта технология подразумевает подключение пользователя к глобальной сети и использования WWW-браузе-ров для просмотра информации. Стандартизация интерфейсов обмена данными между утилитами просмотра информации и информационными серверами позволила организовать одинаковый интерфейс с пользователем для различных платформ.
Доступ к разнообразной информации и услугам в Internet. Кроме транспортных услуг по транзитной передаче данных для абонентов любых типов, сеть Интернет обеспечивает также достаточно широкий набор высокоуровневых Интернет-сервисов: всемирная паутина World Wide Web; сервис имен доменов DNS; доступ к файловым архивам FTP; электронная почта (e-mail); телеконференции (Usenet); сервисы общения ICQ, IRC; сервис Telnet; поиск информации в Интернете. Компьютеры, предоставляющие эти услуги, называются серверами, соответственно компьютеры, пользующиеся услугами, называются клиентами. Эти же термины относятся и к ПО, используемому на компьютерах-серверах и компьютерах-клиентах. Сеть Internet обеспечивает доступ к обширной и разнообразной информации с помощью огромного числа подключенных к ней хост-узлов. Хост — это компьютер или группа компьютеров, имеющих прямое сетевое соединение с Internet и предоставляющих пользователям доступ к своим средствам и службам. Многие из этих компьютеров выполняют роль серверов, предлагающих любому пользователю, имеющему выход в Internet, доступ к электронным ресурсам — данным, приложениям и услугам. Связав свои сети с внешними ресурсами, компании могут реализовать постоянные коммуникации и организовать эффективный поток информации между людьми. Соединение внутренних сетей с внешними организациями и ресурсами позволяет компаниям воспользоваться преимуществами этих сетей — снижением затрат и повышением эффективности.
Простота использования. При использовании Интернет-технологий не требуется специального обучения персонала.
Для объединения локальных сетей в глобальные используются специализированные компьютеры (маршрутизаторы и шлюзы), с помощью которых локальные сети подключаются к межсетевым каналам связи. Маршрутизаторы и шлюзы физически соединяют локальные сети друг с другом и, используя специальное ПО, передают данные из одной сети в другую. Глобальные сети имеют сложную разветвленную структуру и избыточные связи. Маршрутизаторы и шлюзы обеспечивают поиск оптимального маршрута при передаче данных в глобальных сетях, благодаря чему достигается максимальная скорость потока сообщений. Высокоскоростные каналы связи между локальными сетями могут быть реализованы на основе волоконно-оптических кабелей или с помощью спутниковой связи. В качестве медленных межсетевых каналов связи используются различные виды телефонных линий.
Построение корпоративных компьютерных сетей с применением технологии интрасетей означает прежде всего использование стека TCP/IP для транспортировки данных и технологии Web для их представления.