Компьютерные сети процесс передачи информации

16. ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

16.1. Формы передачи информации на большие расстояния

Как уже говорилось в начале этого курса, информацию из окружающего мира человек получает с помощью органов чувств. Непосредственное общение людей возможно лишь на очень небольшом расстоянии. Поэтому человек за свою историю придумывал разные способы, позволяющие передавать информацию на большие расстояния. Это костры, морская флажковая азбука, семафоры и т.п., в настоящее время, это телеграф, почта, телефон, радио, телевидение, передача информации по компьютерным сетям. Характерными особенностями передачи данных на большие расстояния являются: ∙ для передачи данных на большое расстояние, необходим ряд промежуточных участников передачи (ретрансляторов, промежуточных станций и т.п.); ∙ всякая такая передача должна быть подчинена заранее установленным правилам. Должны быть определены виды сигналов, смысл каждого из них, действия, которые надо совершать при успешном приеме сообщения или при необходимости повторной передачи (обычно устанавливается какой-нибудь способ подтверждения приема или запроса на повторную передачу). Такого рода правила при передаче информации с помощью компьютеров называются протоколами передачи ; Передачи бывают двусторонними (разговор на большом расстоянии), односторонними и ли широковещательными – адресованные большому числу участников.

16.2. Передача информации между компьютерами

В 1969 году Министерство обороны США начало разрабатывать проект DARPA, который привел к созданию сети Internet. Однако, широкое распространение сети получили с 80-х годов двадцатого столетия. Несмотря на то что компьютерные сети появились сравнительно недавно, но уже сейчас существуют сферы человеческой деятельности, которые не могут существовать без компьютерных сетей. Это управление крупными производствами, газопроводами, энергетической системой, банков, электростанций – везде, где требуется слаженная работа многообразного сложного оборудования. Компьютеры для передачи информации используют разнообразные физические каналы, которые называются средой передачи . Это может быть электрически кабель, радио, непосредственно друг другу, ретрансляторы, спутники связи, с помощью инфракрасных лучей, оптоволоконные кабели, телефонная сеть. Любая передача данных должна подчиняться четко установленным правилам, которые заранее известны всем участникам передачи и строго

119 соблюдаются ими. Эти правила называются протоколом – набором соглашений о взаимодействии. Взаимодействие между компьютерами использует несколько уровней протоколов: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый и т.д.

16.3. Компьютерные сети

В различных областях жизнедеятельности возникает множество задач, нуждающихся в централизованных общих данных, удаленном доступе к базам данных, передаче данных на расстоянии и их распределенной обработке. К таким задачам относятся организация работы банковской структуры, системы резервирования билетов, дистанционная медицинская диагностика, компьютерное обучение и т.п. Решать эти задачи помогают компьютерные сети. Развитие этих сетей позволило не только решить названные задачи, но и сделать доступным для миллионов людей новый вид отдыха и развлечений. Компьютерной сетью называется совокупность взаимосвязанных через каналы передачи данных компьютеров, обеспечивающих пользователей средствами обмена информацией и коллективным использованием ресурсов сети: аппаратным, программным и информационным.

16.4. Классификация сетей

По ряду признаков сети делят на три вида: глобальные, региональные и локальные сети. Глобальные сети объединяют пользователей по всему миру, часто используют спутниковые каналы связи, позволяющие соединять узлы сети связи и ЭВМ, находящиеся на расстоянии 10−15 тыс. км друг от друга. Региональные сети объединяют пользователей города, области, небольших стран. В качестве каналов связи используются телефонные линии. Расстояние между узлами сети 10−1000 км. Локальные сети связывают абонентов одного предприятия, расположенных на расстоянии до 10-20 км друг от друга. Главной отличительной чертой локальных сетей является высокоскоростной канал передачи данных. В качестве канала передачи данных используются: витая пара, коаксильный кабель, оптический кабель и др. Увеличивать расстояние до 20 км позволяют радиоканалы связи. Каналы связи в локальных сетях являются собственностью организации.

16.5. Локальные сети. Общие понятия

Локальные сети дают возможность использовать в многопользовательском режиме общие ресурсы сети: диски, принтеры, модемы, программы и данные, хранящиеся на общедоступных дисках, а также передавать информацию с одного компьютера на другой. Для реализации услуг сети необходимо специальное программное обеспечение. В настоящее время получили распространение две концепции построения такого ПО. В первой, сетевое программное обеспечение ориентировано на

Источник

Компьютерные сети процесс передачи информации

1. Компьютерные сети 4

1.1. Характеристики процесса передачи данных 4

1.2. Аппаратная реализация передачи данных 7

1.3. классификация компьютерных сетей 10

1.4. Основные характеристики сетей 12

1.6. Основные топологии ЛВС 18

1.7. Архитектуры Локальных сетей 21

1.8. Организации по сетевым стандартам 22

1.9. Методы передачи данных в глобальных сетях 24

1.10. Беспроводные технологии 27

1.10.1. Стандарты беспроводных сетей 29

1.10.2. Технологии беспроводных сетей 31

1.11. Модель взаимосвязи открытых систем 37

1.12. Сетевое оборудование 41

1.13. Общие сведения о TCP/IP 48

2. Глобальная компьютерная сеть internet 64

2.1. История развития Internet 64

2.2. Структура и принципы работы Интернет 65

2.3. Прикладные протоколы и службы Интернет 68

2.4. Соединение с провайдером 70

2.6. Поиск информации в Интернет 78

Компьютерные сети

• обеспечение совместного использования аппаратных и программных ресурсов сети;
• обеспечение совместного доступа к ресурсам данных.

Характеристики процесса передачи данных

Физическая передающая среда– это линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, и аппаратура для передачи данных. На базе физической передающей среды строится коммуникационная сеть, которая обеспечивает передачу данных между абонентами. Любая коммуникационная сеть должна включать следующие основные компоненты:

• передатчик– устройство, являющееся источником данных;
• приемник– устройство, принимающее данные;
• сообщение– цифровые данные определенного формата, предназначенные для передачи;
• средства передачи– физическая передающая среда и специальная аппаратура, обеспечивающая передачу сообщений. Для передачи сообщений в вычислительных сетях используются различные типы каналов связи. Наиболее распространенные – выделенные телефонные каналы, специальные каналы для передачи цифровой информации, радиоканалы, каналы спутниковой связи. Процесс обмена сообщениями в вычислительной сети по каналам связи характеризуется: режимом передачи,кодом передачи,типом синхронизации.Режим передачи. Существуют три режима передачи: симплексный, полудуплексный, дуплексный. Симплексный режим– передача данных только в одном направлении (рис.1.1). Рис. 1.1. Симплексный режим передачи Полудуплексный режим– попеременная передача данных, когда источник и приемник последовательно меняются местами (рис. 1.2). Рис. 1.2. Полудуплексный режим передачи Дуплексный режим– одновременная передача и прием сообщений (рис. 1.3). Рис. 1.3. Дуплексный режим передачи Дуплексный режим является наиболее скоростным режимом работы и позволяет эффективно использовать вычислительные возможности быстродействующих ЭВМ в сочетании с высокой скоростью передачи данных по каналам связи. Код передачи. Для передачи данных по каналам связи используютсяспециальные коды, которые стандартизированы и определены рекомендациямиISO/OSI 1 . Код ASCII. Наиболее распространенный код передачи, принятый во всем мире. Параллельный код. Каждый бит сообщения передается по отдельному проводуинтерфейсного кабеля(набора проводов, соединяющих устройства компьютера). Для этой передачи характерны высокое быстродействие и плохая помехозащищенность, в вычислительных сетях не используется. Последовательный код. Данные передаются по двухпроводной линии по одному проводу бит за битом группами. Для этой передачи характерна более медленная передача, так как требует преобразования данных в параллельный код для дальнейшей обработки в ЭВМ, но более выгодна для передачи сообщений на большие расстояния. Тип синхронизации данных. При передаче данных используются синхронные или асинхронные процессы. Синхронная передача. Процесс передачи начинается только после того как будут получены полностью данные от другого процесса. Данные передаются блоками, которые обрамляются специальными управляющими символами. В конце блока данных в канал связи выдается контрольная последовательность, сформированная по специальному алгоритму. По этому же алгоритму формируется контрольная последовательность при приеме данных из канала связи. Если обе последовательности совпадают – ошибок нет. Передача повторяется до положительного результата проверки. Синхронная передача – высокоскоростная и почти безошибочная, но требует дорогостоящего оборудования. Асинхронная передача. Процесс передачи выполняется независимо от степени полноты переданных данных. Данные передаются в канал связи как последовательность битов, из которой при приеме необходимо выделить байты для последующей обработки. Для этого каждый байт ограничивается стартовым и стоповым битами, которые и позволяют произвести выделение байтов из потока передачи. Эти дополнительные биты снижают скорость передачи данных, но дорогостоящее оборудование не требуется.

Источник