Вопросы

Лекция 11. Электронные коммуникации в профессиональной деятельности

1. Понятие информационно-вычислительной сети

2. Классификация ИВС

3. Локальные вычислительные сети

4. Глобальная компьютерная сеть Интернет

Понятие информационно-вычислительной сети

Информационно-вычислительная сеть (ИВС) — это два или бо­лее компьютеров, соединенных посредством каналов передачи дан­ных (линий проводной или радиосвязи, линий оптической связи) с целью объединения ресурсов и обмена информацией. Под ресур­сами понимаются аппаратные средства и программные средства.

Соединение компьютеров в сеть обеспечивает следующие ос­новные возможности:

· объединение ресурсов - возможность резервировать вычислительные мощности и средства передачи данных на случай выхода из строя отдельных из них с целью быстрого восстановления нор­мальной работы сети;

· разделение ресурсов - возможность стабилизировать и повы­сить уровень загрузки компьютеров и дорогостоящего периферий­ного оборудования, управлять периферийными устройствами;

· разделение данных - возможность создавать распределенные базы данных, размещаемые в памяти отдельных компьютеров, и управлять ими с периферийных рабочих мест;

· разделение программных средств - возможность совместного использования программных средств;

· разделение вычислительных ресурсов - возможность организо­вать параллельную обработку данных; используя для обработки дан­ных другие системы, входящие в сеть;

· многопользовательский режим.

В целом, как показала практика, стоимость обработки данных в вычислительных сетях за счет расширения возможностей обработ­ки данных, лучшей загрузки ресурсов и повышения надежности функционирования системы не менее чем в полтора раза ниже по сравнению со стоимостью обработки аналогичных данных на ав­тономных компьютерах.

Классификация ИВС

Информационно-вычислительные сети (ИВС) классифицируют по различным признакам:

• по территории:

локальные вычислительные сети (ЛВС) охватывают неболь­шие территории диаметром до 5— 10 км внутри отдельных контор (офисов), бирж, банков, учреждений, вузов, научно-исследова­тельских организаций и т. п. При помощи общего канала связи ЛВС может объединять от десятков до сотен абонентских узлов, вклю­чающих персональные компьютеры, внешние запоминающие уст­ройства, дисплеи и др. Современная стадия развития ЛВС характе­ризуется почти повсеместным переходом от отдельных сетей к се­тям, которые охватывают все предприятие (фирму, компанию), объединяют разнородные вычислительные ресурсы в единой среде. Такие сети получили название корпоративных. Региональные и глобальные ИВС образуются путем объединения локальных ИВС на отдельных территориях или по всей плане­те. Наиболее крупной глобальной компьютерной сетью является сеть Internet.

• по способу управления:

сети с централизованным управлением, в которых выделяется одна или несколько машин, управляющих процессом обмена данных по сети. Эти машины называются серверами. Остальные ком­пьютеры называются рабочими станциями. Рабочие станции имеют доступ к дискам сервера и совместно используемым принтерам.

• по характеру выполняемых функций:

вычислительные; информационные;

• по составу вычислительных средств:

однородные — объединяют однородные вычислительные средства;

неоднородные — объединяют разнородные вычислительные средства;

• по типу организации передачи данных:

коммутация каналов; коммутация сообщений; коммутация пакетов.

Локальные вычислительные сети

Локальной вычислительной сетью (ЛВС) называют совместное подключение нескольких отдельных компьютеров к единому ка­налу передачи данных. Понятие ЛВС (англ. LAN — Local Area Network) относится к географически ограниченным (территори­ально или производственно) аппаратно-программным комплек­сам, в которых несколько компьютерных систем связаны между собой с помощью соответствующих средств коммуникаций.

ЛВС предоставляет возможность одновременного использова­ния программ и баз данных несколькими пользователями, а также возможность взаимодействия с другими рабочими станциями, под­ключенными к сети. Посредством ЛВС в систему объединяются пер­сональные компьютеры, расположенные на многих удаленных ра­бочих местах, которые совместно используют оборудование, про­граммные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему.

Важнейшей характеристикой ЛВС является скорость передачи информации. В идеале, при посылке и получении данных через сеть время отклика должно быть почти таким же, как если бы они были получены от ПК пользователя, а не из другого места сети. Это требует передачи данных со скоростью 10 Мбит/с (10 Мбод) и выше.

Глобальная компьютерная сеть Интернет

Около 30 лет назад Министерство обороны США создало сеть, которая явилась прародительницей Internet — она называлась ARPAnet. ARPAnet создавалась для поддержки научных исследований в военно-промышленной сфере. Основной прин­цип состоял в том, что любой компьютер мог связаться как рав­ный с равным с любым другим компьютером.

Потребности пользователей Internet продолжают постоянно расти. Большинство высших учебных заведений США и Западной Европы уже подсоединено к Internet, предпринимаются попытки подключить к этому процессу средние и начальные школы. Пользо­ватели сети прекрасно понимают преимущества, которые дает Internet. Все это приводит к непрерывному росту сети, развитию технологий и системы безопасности.

Internet — это глобальная сеть, с развитием которой связывают новый этап в развитии ин­формационной революции конца XX — начала XXI века. Сеть пре­доставляет следующие возможности:

· практически неограниченные возможности передачи и рас­пространения информации;

· удаленный доступ к огромным массивам накопленных ин­формационных ресурсов;

· общение между пользователями компьютерных сетей в раз-л11чных странах мира.

Число пользователей Internet в мире точно подсчитать невоз­можно, но по приблизительным оценкам оно составляет несколь­ко десятков миллионов человек. По одной из методик подсчета количество хост-компьютеров, подключенных к Internet, в январе 1996 г. превысило 9,5 млн. и этот показатель в последнее время ежегодно удваивался. Число пользователей в России, работающих в режиме on-line, превысило стотысячный рубеж, число хост-компьютеров составляет несколько десятков тысяч.

Internet представляет собой всемирное объединение взаимосвя­занных компьютерных сетей. Использование общих протоколов семейства TCP/IP и единого адресного пространства позволяет говорить об Internet как о единой глобальной «метасети», или «сети сетей». При работе на компьютере, подключенном к Internet, можно установить связь с любым другим подключенным к сети компью­тером и реализовать обмен информацией с помощью того или иного прикладного сервиса Internet (WWW, FTP, E-mail и др.).

Домашний компьютер или рабочая станция локальной сети получает доступ к глобальной сети Internet благодаря установле­нию соединения (постоянного или сеансового) с компьютером сервис-провайдера — организации, сеть которой имеет постоянное подключение к Internet и предоставляет услуги другим организа­циям и отдельным пользователям. Региональный сервис-провай­дер, работающий с конечными пользователями, подключается, в свою очередь, к более крупному сервис-провайдеру — сети наци­онального масштаба, имеющей узлы в различных городах страны или даже в нескольких странах. Национальные сети получают до­ступ в глобальный Internet благодаря подключению к международ­ным сервис-провайдерам — сетям входящим в мировую магист­ральную инфраструктуру Internet. Кроме того, региональные и на­циональные сервис-провайдеры, как правило, устанавливают со­единения между собой и организуют обмен трафиком между сво­ими сетями, чтобы снизить загрузку внешних каналов.

Темпы развития Internet в той или иной стране во многом опре­деляются развитием национальной инфраструктуры IP-сетей (ком­пьютерных сетей, построенных на основе протоколов TCP/IP), вклю­чающей в себя магистральные каналы передачи данных внутри страны, внешние каналы связи с зарубежными сетями и узлы в различных регионах страны. Степень развитости этой инфраструк­туры, характеристики каналов передачи данных, наличие доста­точного количества местных сервис-провайдеров определяют усло­вия работы конечных пользователей Internet и оказывают суще­ственное влияние на качество предоставляемых услуг.

Пользователь, получивший полный доступ в Internet, стано­вится равноправным членом этого мирового сообщества.