Методическая разработка по теме "Компьютерные сети"

Передача информации

СЕТИ

Сообщение – передаваемая последовательность сигналов, символов, знаков.

Канал связи (передачи информации) – система технических средств и среда распространения сигналов для передачи сообщения от источника к приемнику.

Любое преобразование информации, идущей от источника, в форму, пригодную для её передачи по каналу связи, называется кодированием.

Схема передачи информации через письменность

Цифровая связь – преобразование информации в двоичный код.

Назначение и классификация компьютерных сетей

Современное производство требует высоких скоростей обработки информации, удобных форм её хранения и передачи. Для этих целей создаются компьютерные сети.

Компьютерные (вычислительные сети) – совокупности компьютеров, соединённых с помощью каналов связи в единую систему.

Абоненты сети – объекты, генерирующие или потребляющие информацию.

Абонентами сети могут быть отдельные ЭВМ, комплексы ЭВМ, промышленные роботы и т.д. Любой абонент сети подключён к станции.

Станция – аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приёмом информации.

Совокупность абонентов и станции – абонентская система .

Для организации взаимодействия абонентов необходима физическая передающая среда.

Физическая передающая среда – линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, и аппаратура передачи данных.

В зависимости от территориального расположения абонентских систем информационные сети можно разделить на

глобальные сети

локальные сети

региональные сети

Глобальная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на различных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Глобальные вычислительные сети позволят решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к этим ресурсам.

Региональная сеть объединяет абонентов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга в пределах большого города, экономического региона, отдельной страны. Обычное расстояние между абонентами десятки-сотни километров.

Локальная сеть (ЛВС) объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории, обычно не более 2–2.5 км.

Средства передачи

Чтобы обеспечить передачу информации из ЭВМ в коммуникационную среду, необходимо согласовать сигналы внутреннего интерфейса ЭВМ с параметрами сигналов, передаваемых по каналам связи. Технические устройства, выполняющие функции сопряжения ЭВМ с каналами связи, называются сетевыми адаптерами .

Скорость передачи информации (пропускная способность канала) – количество информации в битах в секунду (бит/с).

1Кбит/с = 1024 бит/с;

1Мбит/с = 1024 Кбит/с;

1Гбит/с = 1024 Мбит/с;

Физическая передающая среда в ЛВС

1) Беспроводное соединение Wi-Fi

• скорость передачи информации до 300 Мбит/c
• скорость передачи информации до 300 Мбит/c

2) Витая пара

• состоит из двух изолированных проводов, свитых между собой; скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы; самый дешёвый тип кабеля; скорость передачи информации 10–1000 Мбит/с.
• состоит из двух изолированных проводов, свитых между собой; скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы; самый дешёвый тип кабеля; скорость передачи информации 10–1000 Мбит/с.
• состоит из двух изолированных проводов, свитых между собой;
• скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы;
• самый дешёвый тип кабеля;
• скорость передачи информации 10–1000 Мбит/с.

3) Коаксиальный кабель

• отличается более высокой механической прочностью; высокая помехозащищённость; скорость передачи информации 500 Мбит/с;
• отличается более высокой механической прочностью; высокая помехозащищённость; скорость передачи информации 500 Мбит/с;
• отличается более высокой механической прочностью;
• высокая помехозащищённость;
• скорость передачи информации 500 Мбит/с;

Внешний проводник

Внутренний проводник

Защитное покрытие

Изоляция

4) Оптоволоконный кабель

• идеальная передающая среда; не подвержен действию электромагнитных полей скорость передачи информации от 100 Мбит/c до 10 Гбит/с.
• идеальная передающая среда;
• не подвержен действию электромагнитных полей
• скорость передачи информации от 100 Мбит/c до 10 Гбит/с.

Стеклянное покрытие

Оптическое волокно

Защитное покрытие

9

Задание 1

Расположить в порядке возрастания скорости передачи данных

Витая пара

характеристика

рисунок

Скорость передачи информации

+

-

Локальные компьютерные сети

Локальная сеть – объединяет несколько компьютеров и дает возможность пользователям совместно использовать их ресурсы компьютеров, а также подключенных к сети периферийных устройств (принтеров, плоттеров, модемов и т.д.).

ОДНОРАНГОВАЯ СЕТЬ

С ВЫДЕЛЕННЫМ СЕРВЕРОМ

Сеть, в которой нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого устройства для хранения данных. Сетевая операционная система распределена по всем рабочим станциям. Каждая станция сети может выполнять функции как клиента, так и сервера. Она может обслуживать запросы от других рабочих станций и направлять свои запросы на обслуживание в сеть. Пользователю сети могут быть доступны все устройства, подключённые к другим станциям (диски, принтеры).

Достоинства одноранговых сетей:

• низкая стоимость; высокая надёжность.
• низкая стоимость;
• высокая надёжность.

Недостатки одноранговых сетей:

• зависимость эффективности работы от количества станций; сложность обеспечения защиты информации; трудности обновления и изменения программного обеспечения станций.
• зависимость эффективности работы от количества станций;
• сложность обеспечения защиты информации;
• трудности обновления и изменения программного обеспечения станций.

Сеть, в которой один из компьютеров (сервер) выполняет функции хранения данных, предназначенных для использования всеми рабочими станциями, управления взаимодействием между рабочими станциями и ряд сервисных функций.

Сервер- компьютер, подключённый к сети, который используется для хранения файлов и программных приложений, увеличения производительности, обеспечения большей надежности при хранении информации.

Рабочая станция – персональный компьютер, подключённый к сети, через который пользователь получает доступ к её ресурсам.

Достоинства сетей c выделенным сервером :

• надёжная система защиты информации;
• высокое быстродействие;
• отсутствие ограничений на число рабочих станций;
• простота управления по сравнению с одноранговыми сетями.

Недостатки сетей c выделенным сервером :

• более высокая стоимость, т.к. нужно выделять один компьютер под сервер;

Топология сетей – геометрическая схема соединений узлов сети .

Глобальная сеть Internet

Это сеть, соединяющая локальные вычислительные сети по всему миру, не создавая никакой иерархии, все компьютеры равноправны.

Тип компьютера и используемая им операционная система значения не имеют.

Internet

Маршрутизатор (роутер) – устройство, соединяющее сети разного типа, но использующие одну операционную систему.

Маршрутизатор выбирает наилучший путь для передачи сообщения абоненту сети, фильтрует информацию, проходящую через него, направляя в одну из сетей только ту информацию, которая ей адресована.

Маршрутизаторы конструктивно выполняются в виде плат, которые устанавливаются в компьютерах.