Способы передачи информации смотрим в ПРИЛОЖЕНИЕ 1



Передача информации между компьютерами. Проводная и беспроводная связь.

Цель работы: иметь представление о передаче информации по сетям;

познакомить учащихся с понятием локальная компьютерная сеть; познакомить с топологией, аппаратным и программным обеспечением локальных сетей;

Описание занятия

1. Прочитать и законспектировать теоретическую часть.

2. Выполнить контрольные задания.

3. Ответить на контрольные вопросы.

4. Полученные результаты отправить на электронный адрес radaev1964@gmail.com (или в личку VK)

Теоретические сведения:

Любой сигнал неразрывно связан с определенной материальной системой, называемой системой связи или системой передачи информации. Сигналом называется физический процесс (например, определенная последовательность электрических импульсов или электрические колебания определенных частот), однозначно соответствующий данному сообщению. На рис. 48.1 представлена схема передачи информации между источником и получателем.

Рис. 48.1. Схема передачи информации между источником и получателем

Конечная цель системы заключается в передаче сообщения от источника к получателю. Цель эту надо считать достигнутой, если принятое получателем сообщение В точно соответствует переданному сообщению А. Передатчик преобразует сообщение в передаваемый сигнал. Правила, по которым осуществляется преобразование сообщения в сигнал, разные в зависимости от типов сообщений и сигналов (модуляция, кодирование, манипуляция).

Линия связи

Линия связи или физическая среда, по которой передаются сигналы, может представлять собой кабель, т.е. набор проводов, изолированных друг от друга и находящихся в защитной оболочке, а также земную атмосферу или космическое пространство, через которые распространяются электромагнитные волны. Одна и та же линия связи может служить для реализации одного или нескольких каналов связи.

Принимаемый сигнал на выходе канала связи отличается от входного передаваемого сигнала из-за наложения помехи на полезный сигнал. Приемник осуществляет восстановление переданного источником информации сообщения по принятому сигналу. Данная операция возможна, если известно правило преобразования сообщения в сигнал. На основании этого правила вырабатывается правило обратного преобразования сигнала в сообщение (демодуляция, декодирование).

Однако система передачи информации находится под воздействием помех (шумов), которые могут исказить передаваемые по линии связи сигналы, и сообщение может быть принято получателем с искажением.

Получатель в системах передачи информации — это либо непосредственно человек, либо технические средства, связанные с человеком.

При физическом соединении двух или более компьютеров образуется компьютерная сеть. В общем случае для построения сети необходимы следующие элементы:

· - физическое (кабель) либо беспроводное (инфракрасное или радиочастотное) соединение компьютеров;

· - совокупность правил, регламентирующих формат и процедуры обмена информацией между двумя или несколькими независимыми компьютерами, называется протоколом;

· - аппаратура передачи данных —аппаратные средства, обеспечивающие соединение с сетью, например модемы, приемопередатчики, шдюзы и т.д.;

· - программное обеспечение, с помощью которого можно распределять ресурсы между другими компьютерами, называемое сетевой операционной системой;

· - совместно используемые ресурсы: принтеры, HDD, накопители DVD-ROM, сканеры и т.д.;

· - программное обеспечение, с помощью которого можно получить доступ к совместно используемым ресурсам, называемое клиентским.

В зависимости от среды передачи данных различают следующие линии связи:

· - проводные (воздушные);

· - кабельные (медные и волоконно-оптические);

· - радиоканалы наземной (в том числе сотовой) и спутниковой связи;

· - беспроводные.

 

Проводные (воздушные) линии связи представляют собой провода без каких-либо изолирующих или экранирующих оплеток, проложенные между столбами и висящие в воздухе. По таким линиям связи традиционно передаются телефонные или телеграфные сигналы, но при отсутствии других возможностей эти линии используются и для передачи компьютерных данных. Скоростные качества и помехозащищенность этих линий оставляют желать лучшего. Сегодня проводные линии связи вытесняются кабельными.

Кабельные линии представляют собой достаточно сложную конструкцию, состоящую из проводников, заключенных в несколько слоев изоляции: электрической, электромагнитной, механической, климатической. Кроме того, кабель может быть оснащен разъемами, позволяющими выполнять присоединение к нему различного оборудования. В компьютерных сетях применяются три основных типа кабеля: кабели на основе скрученных пар медных проводов, коаксиальные кабели с медной жилой (рис. 71), а также волоконно-оптические кабели. Виды кабелей:

 

 

 

Рис. 48.2. Коаксиальный кабель

Скрученная пара проводов называется витой парой

Рис. 48.3. Кабель на основе витой пары

Второй тип кабеля передает информацию на короткие расстояния, однако дешевле и более прост в подключении.

Волоконно-оптический кабель состоит из тонких (3-60 микрон) волокон, по которым распространяются световые сигналы. Это наиболее качественный тип кабеля — он обеспечивает передачу данных с очень высокой скоростью (до 10 Гбит/с и выше) и к тому же лучше других типов передающей среды обеспечивает защиту данных от внешних помех. Кабель требует качественного монтажа, дорог в изготовлении, сложен в установке и обслуживании.

Радиоканалы наземной и спутниковой связи образуются с помощью передатчика и приемника радиоволн. Существует большое количество различных типов радиоканалов, отличающихся как используемым частотным диапазоном, так и дальностью канала. Диапазоны коротких, средних и длинных волн (КВ, СВ и ДВ), называемые также диапазонами амплитудной модуляции, обеспечивают дальнюю связь, но при невысокой скорости передачи данных. Более скоростными являются каналы, работающие на диапазонах ультракоротких волн, для которых характерна частотная модуляция, а также диапазонах сверхвысоких частот. В диапазоне СВЧ (свыше 4 ГГц) сигналы уже не отражаются ионосферой Земли и для устойчивой связи требуется наличие прямой видимости между передатчиком и приемником. Поэтому такие частоты используют либо спутниковые каналы, либо радиорелейные каналы, где это условие выполняется.

Беспроводные сети служат альтернативой традиционным кабельным системам. Основное отличие от кабельных систем локальной сети заключается в том, что данные между отдельными компьютерами и устройствами сети передаются не посредством проводов, а по высоконадежному беспроводному каналу. За счет использования беспроводной сети, построенной в соответствии со стандартом Wi-Fi (от англ. Wireless Fidelity — беспроводная точность), можно обеспечить гибкость и масштабируемость локальной сети, возможность легкого подключения нового оборудования, рабочих мест, мобильных пользователей вне зависимости от того, используется ли ноутбук, нетбук или традиционный персональный компьютер.

Применение технологий беспроводных сетей позволяет придать большую привлекательность той или иной фирме в глазах клиентов за счет предоставления дополнительных услуг, таких как: доступ в Интернет в конференц-зале или комнате переговоров, организация горячей точки (Hot-spot) доступа и т.д.

В компьютерных сетях сегодня применяются практически все описанные типы физических сред передачи данных, но наиболее перспективными являются волоконно-оптические. На них сегодня строятся как магистрали крупных территориальных сетей, так и высокоскоростные линии связи локальных сетей. Популярной средой является также витая пара, которая характеризуется отличным соотношением качества и стоимости, а также простотой монтажа. С помощью витой пары обычно подключают конечных абонентов сетей на расстояниях до 100 метров от концентратора. Спутниковые каналы и радиосвязь используются чаще всего в тех случаях, когда кабельные связи применить нельзя — например, при прохождении канала через малонаселенную местность или же для связи с мобильным пользователем сети.

Способы передачи информации смотрим в ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Компьютерная сеть

Компьютерная сеть (англ. Computer NetWork, от net – сеть и work – работа) – совокупность компьютеров, соединенных с помощью каналов связи и средств коммутации в единую систему для обмена сообщениями и доступа пользователей к программным, техническим, информационным и организационным ресурсам сети.

Компьютерную сеть представляют как совокупность узлов (компьютеров и сетевого оборудования) и соединяющих их ветвей (каналов связи). Ветвь сети – это путь, соединяющий два смежных узла. Различают узлы оконечные, расположенные в конце только одной ветви, промежуточные, расположенные на концах более чем одной ветви, и смежные – такие узлы соединены по крайней мере одним путём, не содержащим никаких других узлов. Компьютеры могут объединяться в сеть разными способами.

Логический и физический способы соединения компьютеров, кабелей и других компонентов, в целом составляющих сеть, называется ее топологией .

Топология характеризует свойства сетей, не зависящие от их размеров. При этом не учитывается производительность и принцип работы этих объектов, их типы, длины каналов, хотя при проектировании эти факторы очень важны.

1. Компьютерная сеть – это группа компьютеров, соединённых линиями связи:

§ электрические кабели

§ телефонная линия

§ оптоволоконный кабель (оптическое волокно)

§ радиосвязь (беспроводные сети, WiFi)

Типы сетей:

· Локальные (LAN = Local Area Network) – соединяют компьютеры в одном или нескольких соседних зданиях.

· Корпоративные – соединяют компьютеры одной фирмы, возможно в разных городах.

· Муниципальные (общегородские) – сети органов управления (милиция, паспортный стол, и т.д.).

· Глобальные (общемировые), например, Интернет.

Виды сетей:

1. Одноранговые сети - все компьютеры равноправны

Операционные системы: Windows 3.11 / 95 / 98 / 2000 / XP / Vista / 7

Сети с выделенным сервером

Сервер – компьютер, предоставляющий свои ресурсы (файлы, программы, внешние устройства) в общее использование.

• файловый сервер

• сервер печати

• почтовый сервер

Клиент – компьютер, пользующийся услугами сервера.

Операционные системы для серверов: Windows 2003 Server / 2008 Server , Linux , UNIX

 

Топологии локальных компьютерных сетей:

Схема (топология) «общая шина» Плюсы: ü простота, малый расход кабеля ü легко подключать рабочие станции ü при выходе из строя РС сеть работает Минусы: § при разрыве шины сеть выходит из строя § низкий уровень безопасности § один канал связи, передача по очереди § возможны конфликты (одновременная передача данных) § сложно искать неисправности (непонятно, кто "завесил" сеть) § длина шины ограничена (затухание сигнала)
«Схема «звезда» Плюсы: ü единый центр управления, конфликты невозможны ü высокий уровень безопасности (всё идет через сервер) ü на каждой линии только 2 компьютера – проще обмен данными ü обрыв кабеля и выход из строя РС не влияет на работу сети ü все точки подключение собраны в одном месте (проще ремонт) Минусы: § если сервер вышел из строя, сеть не работает § большой расход кабеля § ограничение количества клиентов (8 или 16) § размер ограничен
Пассивная «звезда» Плюсы: ü обрыв кабеля и выход из строя РС не влияет на работу сети ü все точки подключение собраны в месте (проще ремонт) ü можно наращивать размер (цепочка хабов) Минусы: § нет центрального компьютера § если хаб вышел из строя, сеть не работает § большой расход кабеля Обладает свойствами звезды и общей шины.
Схема «кольцо» Плюс: · размер сети до 20 км Минусы: § при выходе из строя любого компьютера или разрыве линии сеть не работает § низкая безопасность § скорость передачи данных падает при увеличении размеров сети § сложно подключать новую РС

Смешанные схемы: Звездно-шинная, Звездно-кольцевая


Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 86; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!