Информационные технологии

Модемы (Modems). Модемы используются для преобразования цифровых сигналов (используемых компьютером) в аналоговые (как правило, звуковых частот) и обратно - из аналоговых в цифровые. Термин «модем» происходит от объединения двух терминов, описывающих процессы преобразования сигнала из цифрового вида в аналоговый - «модуляция» и обратно - «демодуляция». Преобразование в аналоговый сигнал позволяет передавать его по аналоговым линиям передачи данных, например телефонным линиям.

Микроволновые приемопередатчики (Microwave Transmitters). Микроволновые приемопередатчики чаще называют приемопередатчиками спутниковой связи. Такие средства связи предназначены для передачи данных на большие расстояния между компьютерами, находящимися в различных географических регионах или странах. Передатчик передает направленный поток микроволн в атмосферу, а приемник принимает его и передает следующему в цепочке приемопередатчику или преобразует полученный сигнал в другой вид для передачи по другой среде передачи данных. Такие преобразования происходят до тех пор, пока сигнал не достигнет точки назначения.

В настоящее время спутниковая связь из-за дороговизны используется чаще всего для передачи данных на большие расстояния.

Приемопередатчики инфракрасного и лазерного излучения (Infrared and Laser Transmitters). Приемопередатчики инфракрасного и лазерного излучения по принципам работы похожи на микроволновые системы: они используют атмосферу в качестве среды передачи данных. Но поскольку данные передаются в виде световых сигналов, а не радиоволн, то для успешной передачи данных необходимо обеспечивать отсутствие каких-либо помех на пути движения сигнала (передатчик и приемник должны находиться в зоне прямой видимости друг друга). Поэтому приемопередатчики инфракрасного и лазерного излучения используются для передачи сигналов на короткие дистанции и там, где ограничена возможность использования кабелей (например, при необходимости объединения нескольких филиалов, удаленных на расстояние нескольких сотен метров или единиц километров друг от друга). Поскольку инфракрасное и лазерное излучения лежат в области видимого спектра излучения, то существенные помехи на пути движения сигнала могут оказывать неблагоприятные погодные условия: дождь, туман, снег, смог и т.п. Одним из наиболее популярных сегодня видов использования приемопередатчиков инфракрасного излучения является подключение рабочих мест пользователей в офисах и обеспечение взаимодействия между периферийными устройствами и компьютером.

Программное обеспечение связи

В процессе обмена информацией между компьютерами ключевую роль играет программное обеспечение связи. Программа, выполняющая предоставление соответствующего набора сетевых услуг, рассматривается в качестве сервера, а программы, пользующиеся этими услугами, принято называть клиентами. Программы имеют распределенный характер, т.е. одна часть функций прикладной программы реализуется в программе-клиенте, другая - в программе-сервере, а для их взаимодействия определяется некоторый протокол. Для управления взаимодействием между приложениями пользователя и ресурсами компьютера каждая рабочая станция в сети должна иметь операционную систему.

Существует множество различных операционных систем (ОС) пользователя, при использовании которых приложения могут осуществлять доступ к файлам на локальных дисках, изображать информацию на экране монитора, выполнять печать документов на локальных принтерах и т.п. Эти операционные системы контролируют доступ приложений к ресурсам компьютера, таким, как память, средства хранения данных, жесткие и гибкие диски, и любым периферийным устройствам (принтерам, факсам, модемам и т.д.). ОС пользователя также предоставляет базовые сетевые средства, предоставляя возможность пользователям локальной сети обмениваться информацией между компьютерами.

Основное направление развития современных сетевых операционных систем (англ. Network Operation System - NOS) - перенос вычислительных операций на рабочие станции, создание систем с распределенной обработкой данных.В современных NOS применяют три основных подхода к организации управления ресурсами сети.

Первый подход - это таблицы объектов (англ. Bindery).

Второй подход используется в LAN Server и Windows NT Server - структура доменов (англ. Domain). Все ресурсы сети и пользователи объединены в группы. .

Третий подход - служба наименований директорий, или каталогов (англ. Directory Name Services - DNS) лишен этих недостатков. Все ресурсы сети: сетевая печать, хранение данных, пользователи, серверы и т.п. - рассматриваются как отдельные ветви или каталоги информационной системы. В настоящее время наиболее распространенными сетевыми операционными системами являются Novell NetWare 4.XX, Microsoft Windows 2000 Server и IBM LAN Server. В Windows XP созданы отличные возможности использования локальной сети. Важной особенностью Windows XP является возможность использовать одно общее подключение к Интернету для других компьютеров локальной сети. При этом ваш компьютер будет защищен брандмауэром подключения к Интернету.

ВОПРОС 38

Структуризация как средство построения больших сетей

В сетях с небольшим (10-30) количеством компьютеров чаще всего используется одна из типовых топологий - общая шина, кольцо, звезда или полносвязная сеть. Все перечисленные топологии обладают свойством однородности, то есть все компьютеры в такой сети имеют одинаковые права в отношении доступа к другим компьютерам (за исключением центрального компьютера при соединении звезда). Такая однородность структуры делает простой процедуру наращивания числа компьютеров, облегчает обслуживание и эксплуатацию сети.

Однако при построении больших сетей однородная структура связей превращается из преимущества в недостаток. В таких сетях использование типовых структур порождает различные ограничения, важнейшими из которых являются:

• ограничения на длину связи между узлами;
• ограничения на количество узлов в сети;
• ограничения на интенсивность трафика, порождаемого узлами сети.

Функция нескольких переменных Одним из подходов к исследованию функций двух переменных является изучение поведения функции в точке, то есть определение направлений, в которых функция убывает или возрастает, и определение скорости возрастания или убывания(технология Ethernet )

Физическая структуризация сети

Простейшее из коммуникационных устройств - повторитель (repeater) - используется для физического соединения различных сегментов кабеля локальной сети с целью увеличения общей длины сети. Повторитель передает сигналы, приходящие из одного сегмента сети, в другие ее сегменты (рис. 1.14). Повторитель позволяет преодолеть ограничения на длину линий связи за счет улучшения качества передаваемого сигнала - восстановления его мощности и амплитуды, улучшения фронтов и т. п.

Концентраторы характерны практически для всех базовых технологий локальных сетей - Ethernet, ArcNet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, l00VG-AnyLAN.