Доклад на тему компьютерные коммуникации

Обновлено: 04.07.2024

Лет 30 назад ЭВМ были громоздки, дороги и организации не могли обеспечить всех своих служащих ЭВМ индивидуального пользования. Приходилось совместно использовать центральное процессорное устройство (ЦПУ), к которому подключались терминалы (в английском варианте dumd - ‘немой’, т.к. терминалы служат только устройством ввода-вывода, а сами никаких вычислительных операций не производят). Так возникли сети.

Файлы: 1 файл

Основы компьютерной комуникации.doc

Федеральное агентство по образованию

ПГУ им. Ломоносова

Основы компьютерной коммуникации

студентка I курса 16 группы

1.	Введение …………………………………………………………………………….	3
2.	Типы локальных сетей ……………………………………………………………..	3
3.	Примеры топологий сети …………………………………………………………..	4
4.	Коммуникация между ЭВМ ………………………………………………………	6
5.	Список литературы ……………………………………………………………….	12

Компьютерная сеть - объединение нескольких ЭВМ для совместного решения информационных, вычислительных, учебных и других задач.

На следующем этапе, после удешевления процессоров и развития полупроводниковых технологий компьютеры появились на индивидуальных рабочих местах. Наступила эра ПК. Однако автономные, не соединенные вместе ПК, не обеспечивают непосредственного доступа к данным всей организации, не позволяют совместно пользоваться информацией и программами. ПК объединяют в локальные вычислительные сети (ЛВС, LAN - Local Area Network). Небольшие быстрые сети в пределах, как правило, одного здания (территории), объединяющие до сотни компьютеров, называются локальными. Для объединения ПК в локальную сеть не нужно использовать телефонные линии; компьютеры расположены достаточно близко друг от друга и соединяются кабелем.

Типы локальных сетей

ЛВС можно разделить на одноранговые и сети типа “клиент-сервер”.

а) Одноранговая сеть объединяет равноправные компьютеры, каждый из которых может использовать ресурсы другого компьютера. Например, сидя за одним компьютером можно редактировать файлы, расположенные на другом компьютере, печатать их принтере, подключенном к третьему, и запускать программы на четвертом.

Недостатки этих сетей - это продолжение их достоинств. В сетях с большим количеством пользователей обычно нежелательно, чтобы все пользователи получали доступ ко всем компьютерам сети. Поэтому одноранговые сети больше всего подходят для небольших групп, работающих над одним проектом. Одна из популярных сетевых операционных систем такого типа Windows for Workgroups. С помощью Windows 95, так же можно организовать одноранговую сеть.

Операционная система в одноранговой сети должна обеспечивать параллельную работу нескольких процессов (например: вы работаете с текстовым редактором, а кто-то в это время копирует файлы с вашего ПК) на одном компьютере. Идеальный пример такой операционной системы - UNIX. Одноранговые сети существуют и в системе MS DOS - это LANtastic, NetWare Lite и др. Правда, такие сети в системе DOS менее надежны, потому что DOS не многозадачная система.

б) Наиболее популярны сети типа “КЛИЕНТ - СЕРВЕР”. Основные компоненты сетей этого типа:

СЕРВЕР - это компьютер, который предоставляет в сеть свои ресурсы или обеспечивает выполнение определенных услуг, управляет работой сети. Самый распространенный тип сервера - это файловый сервер, обеспечивающий хранение и использование большого числа файлов. Бывают серверы печати, почтовые серверы, серверы баз данных и др. Чаще всего сервер совмещает несколько функций – например, файловый и почтовый сервер одновременно.

КЛИЕНТ - это компьютер (рабочая станция), который пользуется услугами сервера. Данный ПК должен быть снабжен сетевой платой и физически подсоединен (например, кабелем) к серверу. Как правило, к клиенту сети нет доступа со стороны других клиентов. Любой сбой, “зависание” при работе сервера может иметь катастрофические последствия для пользователей. В идеале на сервере не должно быть кнопки выключения питания (чтобы невозможно было случайно нажать на нее), клавиатура и экран тоже не обязательны. Доступ к серверу ограничивается небольшим кругом лиц - обычно это администратор и оператор сети. Сервер, как правило, работает круглосуточно.

Одной из характеристик локальной сети является ее топология, или, другими словами конфигурация.

Примеры топологий сети (способы подключения компьютеров в сеть)

Топология типа звезды.

Концепция топологии сети в виде звезды пришла из области больших ЭВМ.
Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит через центральный узел вычислительной сети.

Топология в виде звезды — наиболее быстродействующая из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит через центральный узел (при его хорошей производительности) по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов передачи информации от одной станции к другой невысокая по сравнению с достигаемой в других топологиях.

Кольцевая топология.

Шинная топология.

При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме коммуникационного пути, доступного для всех рабочих станций, к которому они все должны быть подключены. Все рабочие станции могут непосредственно вступать в контакт с любой рабочей станцией, имеющейся в сети. Рабочие станции в любое время без прерывания работы всей вычислительной сети могут быть подключены к ней или отключены. Функционирование вычислительной сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции.

Благодаря тому, что рабочие станции можно включать без прерывания сетевых процессов и коммуникационной среды, очень легко прослушивать информацию, т.е. ответвлять информацию из коммуникационной среды. Для организации межсетевых соединений необходим соответствующий протокол, представляющий собой набор договоренностей, который определяет обмен данными между различными программами.

Коммуникация между ЭВМ.

Модем

Модем преобразует цифровые сигналы терминала или компьютера в аналоговые сигналы, которые могут передаваться по телефонному оборудованию. Модем может быть представлен и как посылающий и как получающий конец коммуникационного канала. Одна из важных характеристик модема - скорость передачи данных. Ее можно определить числом модуляций сигнала в единицу секунду и измерять в бодах. Но можно говорить о скорости как количестве передаваемых в единицу времени двоичных сигналов - битов в секунду (bps, или бит/сек). Скоростные модемы, использующие сжатие данных при передаче, имеют скорость 33600 бит/с. На скорость передачи данных влияет также выбор линии связи. Так при использовании коммутируемых, т.е. обычных телефонных, линий когда модем подключен параллельно телефонному аппарату, а аппарат их не занимает, скорость передачи данных составляет несколько тысяч бод. При выделенных линиях связи скорость передачи - до нескольких десятков тысяч бод. Эти линии выгодны при передаче больших объемов информации или срочной передачи данных. С использованием таких линий связи действует система резервирования и продажи билетов. Использование спутниковой связи и каналов цифровой передачи информации повышает пропускную способность до сотен миллионов килобод. Благодаря этим каналам передачи информации оказывается возможной интеграция всех компьютерных сетей в глобальные.

Каналы связи

Канал связи - это звено, через которое проходят данные при передаче от посылающего оборудования к получающему оборудованию в пределах коммуникационной системы. Он состоит из одного или нескольких средств распространения информации, включая двойной перекрученный провод, коаксиальный кабель, оптоволокно, микроволны и коммуникационные спутники. Двойной перекрученный провод (витая пара) состоит из пары медных проводов, перекрученных вместе. Недостаток этого провода состоит в том, что он восприимчив к внешним электрическим помехам.

Коаксиальный кабель - это высококачественная коммуникационная линия, которая используется в ЛВС.

Оптоволокно - это технология, которая может в конечном итоге вытеснить общепринятый провод и кабель в коммуникационных системах.

Микроволны - это тип радиоволн, которые могут использоваться для обеспечения высокоскоростной передачи посредством голоса и данных. Недостаток их заключается в том, что микроволны могут передаваться только по исключительно прямой линии, на пути которой не должно быть никаких препятствий типа зданий, гор и т.д. Линии пролегают от одной микроволновой станции к другой. Максимальное расстояние между ними - около 60 км .

Спутниковые коммуникации могут получать сигналы с земли, усиливать их и ретранслировать обратно на землю. Наземные станции - это коммуникационные средства, которые снабжены огромными блюдцеобразными антеннами для передачи и получения данных со спутников. Передача данных на спутник называется верхним каналом связи, а со спутника - нижним.

Internet

Глобальная вычислительная 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 позволяют решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к этим ресурсам.

Компьютерная сеть Internet является наиболее популярной глобальной сетью.

Internet - бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ. Вместе с тем, что же такое INTERNET невозможно понять, не коснувшись ее истории. Поэтому свой рассказ о сети INTERNET мы начнем с истории ее происхождения. В 60-ых годах нашего века, по заказу агентства передовых исследовательских проектов (ARPA) Министерства обороны США, исследователи начали экспериментировать с соединением компьютеров между собой с целью организации обменом информации через телефонные каналы. ARPA хотело знать, могут ли компьютеры, расположенные в разных местах соединяться, используя новую технологию, известную как "коммутация пакетов" (packet switching). Эта технология, при которой данные, предназначенные для передачи, разделяются на небольшие фрагменты, каждый со своим собственным "адресом пересылки", обещала позволить нескольким пользователям работать с одной линией связи. Особенно важным, с точки зрения ARPA, было то, что это позволяло создавать сети, в которых автоматически мог выбираться маршрут, по которому передавались данные. Предыдущие компьютерные сетевые системы требовали линий связи между каждым компьютером в сети. Пакетная система позволяла создавать магистрали данных, в которой большое количество пакетов могли, по существу, использовать совместно один канал.

Компьютерные или электронные коммуникации – это, в настоящее время, наиболее актуальные средства обмена информацией между людьми. Компьютерные телекоммуникации, т.е. передача информации на расстоянии, все настойчивее проникают в различные сферы жизни современного человека: средства массовой информации, науку и учебу, бизнес.

Вложение	Размер
tezisy_kalinina_kristina_maou_sosh_no120.doc	34.5 КБ

Предварительный просмотр:

Л.Н.Чердакова, учитель информатики,

В.П.Найданова, учитель географии

Современные компьютерные коммуникации

и их роль в жизни человека.

Человек обладает сегодня таким объёмом информации, что уже не в состоянии держать все это в памяти и успешно использовать.

Internet – самое быстрорастущее средство обмена информацией между людьми за всю историю человечества.

По всему миру собирают информацию о здоровье, описания национальных праздников, народные игры, шутки, пословицы, народные сказки, туристическую информацию о городах, растениях, животном мире, информацию о путешественниках, знаменитых ученых и их открытиях. Это очень нужное и плодотворное использование компьютерных коммуникационных средств, поскольку все участники оказываются одновременно создателями и потребителями, т.е. источниками и приемниками информации, которой они обмениваются.

Мне очень интересно стало попробовать разработать свой сайт, а поскольку я увлекаюсь географией, то решила наполнить его информацией о первооткрывателях.

1.Изучить современные средства компьютерных коммуникаций.

2.Изучить конструктор сайтов E-publisch.

Компьютерная коммуникация — это часть информационной коммуникации, куда входят еще:

Компьютерные коммуникации, что это?

Интернет — это глобальная сеть, которая объединяет все компьютеры, имеющие доступ к нему. При этом есть и другие более мелкие компьютерные сети, которые дают возможность наладить компьютерную коммуникацию между ограниченным числом устройств. Компьютерные сети настолько бывают разные, что им придумали собственную классификацию, чтобы можно было их как-то идентифицировать.

Компьютерные коммуникации — это разнообразие компьютерных сетей

охваченной площади;
функциональному взаимодействию;
сетевой топологии;
функциональному назначению;
операционным системам;
способу соединения и передачи данных.

По охваченной площади

По функциональному взаимодействию

По сетевой топологии

По функциональному назначению

Сеть для хранения данных. Эта сеть образуется, когда внутри нее подключены только устройства, используемые для хранения информации.
Серверная ферма. Это сеть из объединенных серверов, которые работают как единое устройство.
SOHO. Это сеть из устройств, которые не предназначены для высоких нагрузок, например локальные сети домашнего или офисного пользования.

По операционным системам

Windows.
Linux (или UNIX).
NetWare.
Объединенные.

По способу соединения и передачи данных

Пакетная сеть по типу Fidonet и UUCP.
Онлайн-сеть по типу Интернет и GSM.

Заключение

Компьютерные коммуникации — это часть нашей современной цифровой жизни. На сегодняшний день очень многое в деятельности человека завязано именно на компьютерах и обмену информации, поэтому важность компьютерной коммуникации невозможно переоценить.

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Компьютерные коммуникации. Презентация на заданную тему содержит 19 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

Локальные компьютерные сети Перемещение дискеты между компьютерами не всегда возможно и может занимать достаточно продолжительное время .Сети представляют пользователям возможность не только быстрого обмена информации ,но и совместного использования принтеров и других периферийных устройств , и даже одновременной работы с документами .

Прямое кабельное соединение двух компьютеров Простейшая компьютерная сеть состоит из двух компьютеров соединенных руг с другом с помощью специального кабеля через параллельные или последовательные порты . Локальная сеть представляет собой коммуникационную систему ,позволяющую пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров , а так же периферийнных устройств подключенных к сети .

Глобальная компьютерная сеть Интернет Многие организации , заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа создают собственные ,так называемые корпоративные сети .Потребности формирования единого мирового информационного пространства привели к созданию глобальной компьютерной сети Интернет .Интернет-это глобальная компьютерная сеть ,объединяющая многие локальные , региональные и корпоративные сети и включающая десятки миллионов компьютеров.

Электронная почта (E-mail) Глобальная сеть интернет привлекает пользователя своими информационными ресурсами и сервисами .В настоящее время информационными серверами пользуются около 250 млн человек .Электронная почта является наиболее распространенным сервисом Интернет , так как является исторически первой информационной услугой компьютерных сетей и не требует обязательного наличия высокоскоростных и качественных линий связей .Еще одно достоинство электронной почти в том что письма можно посылать сразу нескольким абонентам и например , оповестить их о встрече . Для того чтобы электронное письмо дошло до адресата ,оно кроме текста послания обязательно должно содержать электронный адрес получателя письма .

Для того чтобы получать и передавать информацию нам нужно общаться друг с другом. Между нами устанавливается так называемая коммуникация. Коммуникации бывают материальными и информационными.

К материальным коммуникациям относятся процессы, которые связаны с передачей каких-либо физических объектов. Например, водные коммуникации, транспортные магистрали, газопроводы и т. п.

Информационные коммуникации объединяют процессы, передающие информацию. Это печатные коммуникации, когда общение происходит через книги, журналы, газеты и т. д. Лектории, театры, церкви, концертные залы и пр. определяют аудиторные коммуникации. Видеокоммуникации – это телевидение, кино, видеофильмы. Аудиокоммуникации связаны с радио, звукозаписями, телефоном. Наконец, компьютерные коммуникации – это универсальный вид общения, который обеспечивает передачу информации от текстов до компьютерных программ с помощью носителей (жестких, гибких и лазерных дисков), а также с помощью современных средств связи, включающих компьютеры.

Компьютерные коммуникации позволяют быстро передавать информацию на большие расстояния. Для этого компьютеры объединяются между собой в единую среду. Так появились компьютерные сети.

Компьютерная сеть – это система обмена информацией между компьютерами.
Небольшие по масштабам компьютерные сети, работающие в пределах одного помещения, здания, на сравнительно небольшом расстоянии называются локальными сетями (ЛС).

Примером локальной компьютерной сети может служить сеть компьютеров в классе, соединённых между собой.

Существует несколько целей в использовании локальных сетей:

1) Обмен файлами между пользователями сети;

2) Использование общедоступных ресурсов: большого пространства дисковой памяти, принтеров, централизованной базы данных, программного обеспечения и др.

3) Объединение компьютеров в сеть позволяет значительно экономить денежные средства за счет уменьшения затрат на содержание компьютеров

Дадим несколько определений:

Рабочая группа – пользователи одной локальной сети.

Рабочая станция – компьютер, подключённый к сети.

Топология сети - общая схема соединения компьютеров в локальной сети.

Аппаратные ресурсы сети – это дополнительное оборудование, которое можно подключать к сети и разделять между пользователями. Аппаратные ресурсы расширяют возможности сети

Наиболее распространенные топологии сетей это:

Рассмотрим каждую схему соединения компьютеров в сеть более подробно.

Вариант соединения компьютеров между собой, когда кабель проходит от одного компьютера к другому, последовательно соединяя компьютеры и периферийные устройства между собой ,называется линейной шиной.

При таком соединении компьютеров информация по шине передается на все ПК сети, но принимает ее только тот ПК, для которого эта информация предназначена.

При кольцевой топологии данные передаются от одного компьютера другому по эстафете Если некоторый компьютер получает данные, предназначенные не ему, он передает их дальше по кольцу. Адресат предназначенные ему данные никуда не передает.

Компьютеры сети могут находиться на разных уровнях (этажах). В этом случае может быть применена такая конфигурация, которую часто называют "снежинка".

Когда и где применяют ту или иную топологию? Для того чтобы разобраться в этом вопросе необходимо рассмотреть все достоинства и недостатки соединений компьютеров в локальные сети .

Топология сети

Достоинства

Шинная топология

выход из строя одной станции или кабеля не повлияет на работу других

требуется большое количество кабеля;
надежность и производительность определяется центральным узлом, который может не справится с потоком информации (поэтому часто это оборудование дублируется).

Кольцевая топология

низкая стоимость;
высокая эффективность использования моноканала;
простота расширения;
простота в управлении.

в случае выхода из строя хотя бы одного компьютера вся сеть парализуется;
на каждой рабочей станции необходим буфер для промежуточного хранения передаваемой информации, что замедляет передачу данных;
подключение новой станции требует отключения сети.

Древовидная топология

высокая эффективность использования;
выход из строя одной станции или кабеля не повлияет на работу других.
экономия рабочего времени.

требуется большое количество кабеля;
надежность и производительность определяется центральным узлом;

Все указанные схемы могут в свою очередь быть организованы двумя способами:

1. Одноранговая сеть – построена так, что все компьютеры в сети равноправны. С каждого компьютера есть доступ к информации находящейся на любом компьютере в сети.

2. Сеть с выделенным сервером. Это когда в сети существует центральный компьютер – сервер, с него происходит управление работой в сети. Остальные компьютеры сети называются рабочими станциями и их доступ к информации полностью зависит от сервера.

Объединение компьютеров в единую сеть предоставляет пользователям сети новые возможности, несравнимые с возможностями отдельных компьютеров. Сеть – это не сложение, а умножение возможностей отдельных компьютеров. Локальная сеть позволяет организовать передачу файлов из одного компьютера в другой или другие, совместно использовать вычислительные и аппаратные ресурсы, совмещать распределенную обработку данных на нескольких компьютерах с централизованным хранением информации и многое другое.

Компьютерные сети делятся на три основных типа:

Основными видами локальных вычислительных сетей являются Ethernet и ARCNET .

региональная вычислительная сеть (РВС) - это города, объединенные в сеть посредством расположенных в них компьютеров. Локальные сети не позволяют обеспечить совместный доступ к информации пользователям, находящимся, например, в различных частях города. На помощь приходят региональные сети, объединяющие компьютеры в пределах одного региона (города, страны, континента).

Корпоративные компьютерные сети. Многие организации, заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа (например, военные, банковские и пр.), создают собственные, так называемые корпоративные сети. Корпоративная сеть может объединять тысячи и десятки тысяч компьютеров, размещенных в различных странах и городах (в качестве примера можно привести сеть корпорации Microsoft, MSN).

ü глобальная вычислительная сеть (Internet) – это сеть, объединяющая целые государства. Интернет — это глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая в себя десятки миллионов компьютеров.

Отличительной особенностью глобальной сети является значительное удаление компьютеров друг от друга. Для их связи широко используются телефонные линии и модемы. Телефонная сеть передает звуки человеческих голосов (в виде аналоговых сигналов). Цифровые сигналы от компьютера модем преобразовывает (модулирует) в сигналы, которые могут передаваться по телефонной сети, и на другом конце соединения они принимаются другим модемом и преобразуются (демодулируются) из аналоговых в цифровые сигналы компьютера.

Модем — устройство, производящее модуляцию (преобразование цифровых сигналов в аналоговые) и демодуляцию (преобразование аналоговых сигналов в цифровые).

Модем соединяет компьютер с телефонной линией. Для работы с ним в оперативную память должна быть загружена специальная управляющая программа — драйвер модема. С ее помощью производится настройка соответствующих параметров модема (установка модема), без чего работа с ним, а значит, и связь с сетью невозможна.

На другом конце телефонной линии должен быть также подключен модем, присоединенный к другому компьютеру. Тогда компьютер-приемник сможет принимать сигналы из сети, то есть модем используется в глобальной сети вместо сетевого адаптера. Если компьютер является клиентом сети, то у него должен быть определен адрес компьютера, к которому он обращается как к серверу. Эти установки выполняются при настройках протокола и программного обеспечения.

Для того чтобы информация, переданная одним компьютером, была понята другим компьютером после ее получения, необходимо было разработать единые правила передачи данных в сети, называемых протоколами.

Протоколы – единые правила передачи данных в компьютерной сети.

При разработке протоколов учитывались все проблемы связи и вырабатывались стандартные алгоритмы доставки информации.

При любой транспортировке необходимо строго соблюдать правила.

Порядок нужен для того, чтобы библиотекарь быстро мог отыскать необходимую книгу, не затрачивая на это массу времени. При расстановке книг работники библиотеки используют определённые правила. То же самое и с информацией.

Передача данных одним сплошным потоком может привести к их потере или искажению. Поэтому они разделяются на блоки (пакеты) информации строго определенной длины. Каждый такой блок сопровождается служебной информацией, включая опознавательные знаки его начала и конца. Протоколы передачи содержат механизм распознавания начала и конца блока. Они управляют потоками данных, распределяют их, выстраивают в очереди. На другом конце приемник информации должен работать по тем же правилам (протоколам). Только тогда компьютеры поймут, что передают друг другу.

Каждый пакет получает номер, чтобы распознать ошибочно переданную или потерянную во время связи информацию, а также чтобы запросить заново именно тот пакет, с пересылкой которого возникли проблемы. Можно сравнить передачу этих пакетов с доставкой посылок по почте в одинаковых ящиках и со стандартным оформлением адреса. Ведь каждая посылка тоже сопровождается служебной информацией. Если вам присылают несколько посылок и одна из них не дошла, вы ее, конечно, можете запросить.

Читайте также: