1.2. Понятие системы, сети и телекоммуникации.
Сеть – network – взаимодействующая совокупность объектов, образуемых устройствами передачи и обработки данных.
Различают два понятия сети: коммуникационная сеть и информационная сеть.
Первая в основном предназначена для передачи данных и кроме этого обеспечивает дополнительный сервис (VAS – Value-Added-Service). Более того, она нередко выполняет и задачи, связанные с преобразованием данных. Например, сборку потоков символов в пакеты и разборку пакетов на потоки символов. Благодаря интеграции обработки и передачи данных строятся интеллектуальные сети. Сети объединяются друг с другом, образуя ассоциации. Коммуникационные сети различаются по типу используемых физических средств соединения.
Информационная сеть создается подключением к коммуникационной сети абонентских систем. При этом на базе коммуникационной сети может быть построена не только одна, но и группа информационных сетей (рис. 1).
Информационная сеть 1
Информационная сеть 2
Рис 1. Информационные и коммуникационные сети.
Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленной цели совокупность разнородных элементов.
Системы значительно отличаются между собой как по составу, так по главным целям.
Информационная система – человеко-компьютерная система для поддержки принятия решений и производстве информационных продуктов, использующая компьютерную информационную технологию.
Несмотря на то, что различия между компьютерными, телефонными, телевизионными и первичными сетями, безусловно, существенны, все эти сети на достаточно высоком уровне абстракции имеют подобные структуры. Телекоммуникационная сеть в общем случае состоит из следующих компонентов (рис. 2):
- сети доступа (access network);
- магистральной сети, или магистрали (core network, или backbone);
- информационных центров, или центров управления сервисами (data centers, или service control point).
Как сеть доступа, так и магистральная сеть сроятся на основе коммутаторов. Каждый коммутатор оснащен некоторым количеством портов, которые соединяются с портами других коммутаторов «каналами связи». Сеть доступа составляет нижний уровень иерархии телекоммуникационной сети. К этой сети подключаются «конечные (терминальные) узлы» — оборудование, установленное у пользователей (абонентов, клиентов) сети. В случае компьютерной сети конечными узлами являются компьютеры, телефонной – телефонные аппараты, а телевизионной или радиосети – соответствующие теле- и радиоприемники. Основное назначение сети доступа – концентрация информационных потоков, поступающих по многочисленным каналам связи от оборудования пользователей, в сравнительно небольшом количестве узлов магистральной сети. Сеть доступа, как и телекоммуникационная сеть в целом, может состоять из нескольких уровней (на рис. 2 их показано два). Коммутаторы, установленные в узлах нижнего уровня, мультиплексируют информацию, поступающую по многочисленным абонентским каналам, называемыми часто «абонентскими окончаниями» (local loop), и передают ее коммутаторам верхнего уровня, чтобы те, в свою очередь, передали ее коммутаторам магистрали. Количество уровней сети доступа зависит от ее размера, небольшая сеть доступа может состоять из одного уровня, а крупная из двух-трех. Следующие уровни осуществляют дальнейшую концентрацию трафика, собирая его и мультиплексируя в более скоростные каналы. Магистральная сеть объединяет отдельные сети доступа, выполняя функции транзита трафика между ними по высокоскоростным каналам. Коммутаторы магистрали могут оперировать не только с информационными пользователями, но и с агрегированными информационными потоками, переносящими данные большого количества пользовательских соединений. В результате информация с помощью магистрали попадает в сеть доступа получателей, демультиплексируется там и коммутируется таким образом, что на входной порт оборудования пользователя поступает только та информация, которая ему адресована. Информационные центры, или центры управления сервисами – это собственные информационные ресурсы сети, на основе которых осуществляется обслуживание пользователей. В таких центрах может хранится информация двух типов:
- пользовательская информация, то есть та, которая непосредственной интересует конечных пользователей сети;
- вспомогательная служебная информация, помогающая предоставлять некоторые услуги пользователям.
Примером информационных ресурсов первого типа могут служить Web-порталы (World-Wide-Web служба глобального соединения), на которых расположена разнообразная справочная и новостная информация. В телефонных сетях такими центрами являются службы экстренного вызова (милиция, скорая помощь) и справочные службы. Ресурсами второго типа являются, например, различные системы аутентификации и авторизации пользователей, с помощью которых проверяются права пользователей на получение тех или иных услуг.
7.Тема 6. Структура и характеристики систем телекоммуникаций.
7.1. Принцип построения телекоммуникационных вычислительных сетей и их характеристика.
Телекоммуникации – дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств связи.
На базе физической передающей среды строится коммуникационная сеть, которая обеспечивает передачу информации между абонентскими системами.
Коммуникационная сеть — — telecommunication network – сеть, основной задачей которой является передача данных. Оная является ядром информационной сети, обеспечивающее передачу и некоторые виды обработки данных. На базе одной телекоммуникационной сети можно создать несколько информационных сетей.
Информационная сеть – information network – сеть, предназначенная для обработки, хранения и передачи данных.
Задачами коммуникационной сети являются передача сигнала и доставка адресатам блоков данных, которые при этом должны сохранять свою ценность, доставлять без ошибок и искажения информации. Важны также в сети операции по предотвращению больших очередей и переполнения буферов систем.
Важной характеристикой каждой коммуникационной сети является используемое окно. Это средство передачи данных, передаваемых абонентскими системами. Сеть характеризуется важным параметром, называемым трафиком. Под ним понимается количественное измерение в нужных точках сети числа проходящих блоков данных и их длины, выражаемое в секунду либо других единицах.
Коммуникационные сети подразделяются на частные, государственные (общественные) и международные.
Коммуникационные сети делятся на три класса:
- сети с маршрутизацией данных;
- сети с селекцией данных;
- смешанные сети.
- общесетевое ПО, образуемое распределенной операционной системой (РОС) сети и программными средствами, входящими в с(став КПТО — комплект программ технического обслуживание сети (это контролирующие тест-программы для контроля работоспособности элементов и звеньев сети и ее телекоммуникационной сети (ТКС) и диагностические тест-программы для локализации неисправностей в сети);
- специальное ПО, представленное прикладными программными средствами: функциональными и интегрированными пакетами прикладных программ и прикладными программами сети, библиотеками стандартных программ, а также прикладными программами, отражающими специфику предметной области пользователей при реализации своих задач;
- базовое программное обеспечение ЭВМ абонентских систем, включающее операционные системы ЭВМ, системы автоматизации программирования, контролирующие и диагностические тест-программы.