Сети связи реферат заключение

Обновлено: 05.07.2024

Создание компьютерный сетей вызвано потребностью совместного использования информации на удаленных друг от друга компьютерах. Основное назначение компьютерных сетей — совместное использование ресурсов и осуществление связи как внутри одной организации, так и за ее пределами.

Содержание

Введение
1. Локальные и глобальные сети. Назначение сетей
2. Топология локальной компьютерной сети
3. Основные компоненты компьютерной сети
4. Программные компоненты компьютерной сети
5. Отказоустойчивость и надежность хранения данных в локальных сетях
Заключение
Список использованных источников

Введение

Создание компьютерный сетей вызвано потребностью совместного использования информации на удаленных друг от друга компьютерах.

Основное назначение компьютерных сетей — совместное использование ресурсов и осуществление связи как внутри одной организации, так и за ее пределами.

Ресурсы — это данные, приложения, периферийные устройства, такие, как cd-rom, принтер.

Все сети делятся на три типа:

одноранговые сети;
сети на основе сервера;
комбинированные сети.

Согласно определению сети ЭВМ международной организации по стандартизации, сеть ЭВМ — это последовательная бит-ориентированная передача информации между связанными друг с другом независимыми устройствами. Эта сеть обычно находится в частном ведении пользователя и занимает некоторую ограниченную территорию.

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

1. Локальные и глобальные сети. Назначение сетей

компьютер локальный вычислительный сеть

Создание компьютерных сетей вызвано практической потребностью пользователей, удаленных друг от друга компьютеров, в одной и той же информации. Сети предоставляют пользователям возможность не только быстрого обмена информацией, но и совместной работы на принтерах и других периферийных устройствах, а также одновременной обработки документов.

Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении или в одном здании.

В небольших локальных сетях обычно все компьютеры равноправны, и такие сети называются одноранговыми. Для увеличения производительности, а также в целях обеспечения большей надежности при хранении информации в сети некоторые компьютеры специально выделяются для хранения файлов и программ-приложений. Такие компьютеры называются серверами, а сама сеть — сетью на основе серверов.

Для подключения к сети компьютер должен иметь специальную плату (сетевой адаптер). Соединяются компьютеры в сети с помощью кабелей.

Региональные сети позволяют обеспечить совместный доступ к информации в пределах одного региона (города, страны и т. д.).

Корпоративные сети создаются организациями, заинтересованными в защите информации от несанкционированного доступа, такие сети могут объединять тысячи компьютеров по всему миру.

Нужна помощь в написании реферата?

Потребности формирования единого мирового информационного пространства привели к созданию глобальной компьютерной сети Internet. Internet — это глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные сети и включающая в себя десятки миллионов компьютеров. В каждой локальной сети имеется компьютер, подключенный к Internet, с высокой пропускной способностью — Internet-сервер.

2. Топология локальной компьютерной сети

Топологией сети называется физическую или электрическую конфигурацию кабельной системы и соединений сети.

В описании топологии сетей применяются несколько специализированных терминов:

узел сети — компьютер, либо коммутирующее устройство сети;
ветвь сети — путь, соединяющий два смежных узла;
оконечный узел — узел, расположенный в конце только одной ветви;
промежуточный узел — узел, расположенный на концах более чем одной ветви;
смежные узлы — узлы, соединенные, по крайней мере, одним путём, не содержащим никаких других узлов.

Существует всего 5 основных типов топологии сетей:

1. Топология “Общая Шина”. В этом случае подключение и обмен данными производится через общий канал связи, называемый общей шиной:

Общая шина является очень распространенной топологией для локальных сетей. Передаваемая информация может распространяться в обе стороны. Применение общей шины снижает стоимость проводки и унифицирует подключение различных модулей. Основными преимуществами такой схемы являются дешевизна и простота разводки кабеля по помещениям. Самый серьезный недостаток общей шины заключается в ее низкой надежности: любой дефект кабеля или какого-нибудь из многочисленных разъемов полностью парализует всю сеть. Другим недостатком общей шины является ее невысокая производительность, так как при таком способе подключения в каждый момент времени только один компьютер может передавать данные в сеть. Поэтому пропускная способность канала связи всегда делится здесь между всеми узлами сети.

2. Топология “Звезда”. В этом случае каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому концентратором, который находится в центре сети:

В функции концентратора входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам сети. Главное преимущество этой топологии перед общей шиной — большая надежность. Любые неприятности с кабелем касаются лишь того компьютера, к которому этот кабель присоединен, и только неисправность концентратора может вывести из строя всю сеть. Кроме того, концентратор может играть роль интеллектуального фильтра информации, поступающей от узлов в сеть, и при необходимости блокировать запрещенные администратором передачи.

К недостаткам топологии типа звезда относится более высокая стоимость сетевого оборудования из-за необходимости приобретения концентратора. Кроме того, возможности по наращиванию количества узлов в сети ограничиваются количеством портов концентратора. В настоящее время иерархическая звезда является самым распространенным типом топологии связей как в локальных, так и глобальных сетях.

Нужна помощь в написании реферата?

3. Топология “Кольцо”. В сетях с кольцевой топологией данные в сети передаются последовательно от одной станции к другой по кольцу, как правило, в одном направлении:

Если компьютер распознает данные как предназначенные ему, то он копирует их себе во внутренний буфер. В сети с кольцевой топологией необходимо принимать специальные меры, чтобы в случае выхода из строя или отключения какой-либо станции не прервался канал связи между остальными станциями. Преимущество данной топологии — простота управления, недостаток — возможность отказа всей сети при сбое в канале между двумя узлами.

4. Ячеистая топология. Для ячеистой топологии характерна схема соединения компьютеров, при которой физические линии связи установлены со всеми рядом стоящими компьютерами:

В сети с ячеистой топологией непосредственно связываются только те компьютеры, между которыми происходит интенсивный обмен данными, а для обмена данными между компьютерами, не соединенными прямыми связями, используются транзитные передачи через промежуточные узлы. Ячеистая топология допускает соединение большого количества компьютеров и характерна, как правило, для глобальных сетей. Достоинства данной топологии в ее устойчивости к отказам и перегрузкам, т.к. имеется несколько способов обойти отдельные узлы.

5. Смешанная топология. В то время как небольшие сети, как правило, имеют типовую топологию — звезда, кольцо или общая шина, для крупных сетей характерно наличие произвольных связей между компьютерами. В таких сетях можно выделить отдельные произвольно подсети, имеющие типовую топологию, поэтому их называют сетями со смешанной топологией.

3. Основные компоненты компьютерной сети

Типичная компьютерная сеть включает в себя пять основных компонентов.

2. Сервером обычно является высокопроизводительный ПК с жестким диском большой емкости. Он играет роль центрального узла, на котором пользователи ПК могут хранить свою информацию, печатать файлы и обращаться к его сетевым средствам. В одноранговых сетях выделенный сервер отсутствует.

Нужна помощь в написании реферата?

4. Сетевые кабели связывают друг с другом сетевые компьютеры и серверы. В качестве сетевого кабеля могут применяться и телефонные линии. Основные типы сетевого кабеля:

— Витая пара (twisted pair) — позволяет передавать информацию со скоростью 10 Мбит/с (либо 100 Мбит/с), легко наращивается. Длина кабеля не может превышать 1000 м при скорости передачи 10 Мбит/с. Иногда используют экранированную витую пару, т. е. витую пару, помещенную в экранирующую оболочку.

— Толстый Ethernet — коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом. Его называют также желтый кабель (yellow cable). Обладает высокой помехозащищенностью. Максимально доступное расстояние без повторителя не превышает 500 м, а общее расстояние сети Ethernet — около 3000 м.

— Тонкий Ethernet — это также 50-омный коаксиальный кабель со скоростью передачи информации в 10 Мбит/с. Соединения с сетевыми платами производятся при помощи специальных (байонетных) разъемов и тройниковых соединений. Расстояние между двумя рабочими станциями без повторителей может составлять максимум 185 м, а общее расстояние по сети — 1000 м.

— Оптоволоконные линии — наиболее дорогой тип кабеля. Скорость передачи по ним информации достигает нескольких гигабит в секунду. Допустимое удаление более 50 км. Внешнее воздействие помех практически отсутствует.

5. Совместно используемые периферийные устройства — жесткие диски большой емкости, принтеры, цветные и слайд-принтеры, дисководы CD-ROM и накопители на магнитной ленте для резервного копирования.

Нужна помощь в написании реферата?

4. Программные компоненты компьютерной сети

Сеть включает в себя три основных программных компонента:

1. Сетевую операционную систему, которая управляет функционированием сети. Например, она обеспечивает совместное использование ресурсов и включает в себя программное обеспечение для управления сетью. Операционная система состоит из серверного ПО, которое функционирует на сервере, и клиентского программного обеспечения, работающего на каждом настольном ПК.

Сетевая операционная система (network operating system) выполняется на сервере и обеспечивает его функционирование. Среди сетевых операционных систем преобладают Novell NetWare, Windows NT, Unix.

2. Сетевые приложения и утилиты — это программы, инсталлируемые и выполняемые на сервере. Они включают в себя ПО коллективного пользования и поддержки рабочих групп, такие как электронная почта, средства ведения календаря и планирования. Кроме того, в число таких программных средств могут входить сетевые версии персональных приложений, например, текстовых процессоров, электронных таблиц, программ презентационной графики и приложений баз данных. Наконец, к данному ПО относятся такие утилиты, как программы резервного копирования, позволяющие архивировать хранимые на сервере файлы и приложения.

5. Отказоустойчивость и надежность хранения данных в локальных сетях

После ввода локальной сети в эксплуатацию она постепенно становится все более и более важным условием функционирования организации. Постепенно все данные с рабочих станций перекочевывают на сервера, на серверах накапливаются почтовые файлы, документы, базы данных, рабочие файлы и многое другое. Спустя несколько месяцев обычно оказывается, что при остановке сети может вообще прекратиться нормальная работа организации. На первое место встают вопросы отказоустойчивости сети и безопасности данных от сбоев аппаратуры и ошибок пользователей. Вообще говоря, эти вопросы следует иметь в виду уже на этапе проектирования сети и подбора оборудования, а не после факта потери информации.

Самым главным требованием к серверу является сам сервер Если вы возьмете большой корпус, быстрые контроллеры и диски, это отнюдь не сделает компьютер сервером. Серверы изначально проектируются, собираются и тестируются с требованием максимальной пропускной способности, надежности, отказоустойчивости и расширяемости. Соответственно их цена обычно в 1,5-3 раза выше, чем цена стандартных компьютеров сравнимой конфигурации. Не гонитесь за дешевизной!

Нужна помощь в написании реферата?

Программное резервирование дисков имеет и недостатки. Платой за надежность является снижение скорости работы и общей пропускной способности дисковой подсистемы. Поэтому в локальных сетях с большим количеством рабочих станций рекомендуется использовать аппаратные RAID-подсистемы. Они представляют собой несколько дисков высокой емкости, подключенных к интеллектуальному дисковому контроллеру, который имеет свой собственный процессор и свою память. Для сетевой операционной системы такая подсистема выглядит, как один большой винчестер, не требующий проверки чтением после записи (она реализуется аппаратно контроллером). Контроллеры конфигурируются для поддержки одного из основных уровней RAID. Перечислим их на примере четырех дисков по 1 Гбайту:

— RAID 0 — суммарная емкость дисковой подсистемы 4 Гбайта (без какого-либо дублирования информации). Такая схема позволяет увеличить пропускную способность дисковой системы сервера, так как данные пишутся параллельно на все четыре диска.

К сожалению, кроме дисковой подсистемы, может сломаться что угодно, хотя и с меньшей вероятностью. Для крупных организаций, основой работы которых является база данных, находящаяся на сервере локальной сети, остановка его работы даже на час может привести к большим финансовым потерям. Поэтому стоит внимательно присмотреться к средствам дублирования серверов как целого. Наиболее дешевым является наличие резервного компьютера (более слабого) с предустановленной идентичной операционной системой. В случае сбоя основного сервера подключается резервный, информация восстанавливается средствами резервного копирования, и фирма продолжает работать. Недостатком в данном случае является то, что обычно имеется вчерашняя копия и будут потеряны все сегодняшние изменения. Более практичным является сочетание дублирования дисковой подсистемы (т. е. на дисках информация сохранится в любом случае) и идентичных дисковых подсистем в основном и резервном серверах — вы сможете просто переставить диски с основного сервера и включить резервный.

Теперь рассмотрим более подробно существующие средства и устройства резервного копирования. В простейшем случае таким устройством может быть стример, установленный на сервере. Современные сетевые операционные системы имеют встроенные средства резервного копирования. Но в основном они предназначены для сохранения информации на конкретном сервере сети и не позволяют администратору архивировать всю сеть целиком (несколько серверов с различными сетевыми операционными системами и рабочие станции DOS, UNIX, Windows, Macintosh и др.), а также данные на серверах приложений (SQL-серверах). Кроме того, нет удобных средств по управлению процессом копирования.

С другой стороны, использование аппаратных средств резервного копирования, таких, например, как Intel Storage Express, не всегда оправдано. Хотя они и обеспечивают высокую скорость архивации, одновременную работу с несколькими устройствами, имеют большую емкость накопителей, у них есть и недостатки. Это высокая стоимость самого оборудования, использование собственных стандартов (что создает проблемы при выходе оборудования из строя), неопределенность с поддержкой новых версий сетевых операционных систем.

Исходя из сказанного выше, наиболее привлекательным с точки зрения цена/производительность представляется использование специализированного программного обеспечения независимых фирм, таких как Arcada, Cheyenne и других. Эти средства позволяют работать как со стимерами, так и с более современной аппаратурой.

Нужна помощь в написании реферата?

Данный продукт поддерживает одновременную работу с несколькими стримерными устройствами и позволяет осуществлять каскадную или параллельную запись информации на магнитные ленты.

Использование модулей-агентов для архивирования рабочих станций сети не требует от пользователя регистрации логического соединения с сервером (т. е. выполнения операции login). Кроме того, существуют специальные агенты (Dbagent) для резервного копирования информации из активных серверов баз данных (NetWare Btrieve, NetWare SQL, Gupta, Oracle).

Полная совместимость с NetWare 3.1x и 4.х позволяет осуществлять резервное копирование системной информации, включая Bindery (3.1x) и NetWare Directory Services (4.x).

В настоящее время фирмой Cheyenne выпущены реализации ARCServe практически для всех сетевых операционных систем. Кроме того, существуют дополнительные средства для поддержки устройств автоподачи стимерных лент (tape autochanger), оптических дисков и библиотек на их основе (JukeBox).

Признанием технологии фирм Cheyenne и Arcada Software является наличие встроенных модулей-агентов в новой операционной системе фирмы Microsoft — Windows 9х. Кроме архивирования, эта технология применяется и для управления сетью.

Наряду со стандартными стримерами существует более перспективная аппаратура для архивирования — накопители для магнитооптических дисков. Основным их достоинством является возможность многократной перезаписи, высокая надежность и скорость архивации. Емкость одного диска формата 5,25″ составляет 1,3 Гбайт (в старых накопителях 630 Мбайт), а скорость доступа к диску составляет 25 мс — гораздо быстрее даже 4-х скоростного CD-ROM. Стоят такие накопители практически столько же, сколько CD-Recordable (устройство для записи CD ROM). Но на CD диск можно записать лишь один раз, а его емкость ограничена 650 Мбайт.

Заключение

В заключении хотелось бы сказать, что в данном реферате была рассмотрена наиболее актуальная в наше время тема: Компьютерные сети. Локальные компьютерные сети.

Нужна помощь в написании реферата?

Современный человек, а особенно человек, занимающий руководящую должность, должен не просто знать, а чувствовать эту тему. Ведь современный бизнес просто не возможен без высоких технологий и, в частности, компьютерных сетей, позволяющих значительно увеличивать прибыль предприятий и организаций.

Список использованных источников

1. Способы построения сетей связи. Сети связи двух пользователей. Сети связи трех и более пользователей.

Для построения сети связи используются средства передачи и коммутации, которые в совокупности обеспечивают транспортировку информации от одного пользователя к другому. Функции передачи и коммутации обеспечиваются аппаратными и программными средствами управления. Они позволяют автоматизировать процесс установления соединения между двумя пользователями. В реальной сети связи средства передачи, коммутации и управления обычно распределены в пространстве.

Пусть сеть предназначена для обслуживания лишь двух пользователей. Тогда информация от одного пользователя по умолчанию доставляется второму и наоборот (рис. 1.1). Для этого требуется лишь функция передачи и необходимость в коммутации отсутствует. В этом случае средства передачи служат для переноса информации непосредственно из одного конца в другой. В качестве направляющей среды могут использоваться как медные или оптические кабели, так и воздушная среда.

Рисунок 1 - Сеть связи двух пользователей

При появлении в сети третьего пользователя (рис. 1.2) возникает вопрос — кто, когда и с кем потребует установления соединения. Для транспортировки информации заданному пользователю в этом случае требуется коммутация. Например, пользователь А может соединиться сначала с пользователем В, а затем с пользователем С. Иными словами, один из абонентов сети имеет возможность связаться с любым другим абонентом, при этом функция коммутации дает возможность согласно требованиям абонентов изменять соединения.

Рисунок 2 – Три пользователя в сети

2. Телефонные сети и их классификация. Сети телефонной связи.

Сетью телефонной связи называется совокупность узлов коммутации, оконечных абонентских телефонных устройств и соединяющих их линий связи. В зависимости от уровня иерархии ВСС РФ различают следующие виды телефонных сетей: международная, междугородная, внутризоновые и местные телефонные сети. Городские, сельские и учрежденческо-производственные телефонные сети объединяются общим названием - местные телефонные сети.

На базе аналоговых телефонных сетей строилась общегосударственная система автоматизированной телефонной связи (ОГСТфС). Схема построения ОГСТфС представлена на рис. 3.

Рисунок 3 - Схема построения ОГСТфС

Коммутационное оборудование междугородной телефонной сети можно классифицировать на узлы автоматической коммутации (УАК) и автоматические междугородные телефонные станиии (АМТС). Рядом руководящих документов ранее предусматривалось использование двухступенчатой сети УАК, которые обозначались кале УАК I и УАК П. Последние исследования показали целесообразность использования только одной ступени УАК. Все УАК соединяются между собой по полносвязной схеме, обслуживают определенные территориальные районы и являются центром сети радиально-узлового построения.

Все АМТС, расположенные на зоновых сетях, являются оконечными станциями междугородной сети, а УАК - транзитными. При большой нагрузке между АМТС устанавливается непосредственная связь.

Учрежденческо-производственные телефонные сети (УПТС) обеспечивают внутреннюю телефонную связь предприятий, учреждений, организаций. Такие сети могут быть либо полностью автономными, либо иметь выход на телефонную сеть общего пользования.

Городские телефонные сети (ГТС) обеспечивают телефонную связь на территории города и его пригородной зоны.

Сельские телефонные сети (СТО обеспечивают телефонную связъ на территориях сельских административных районов. Они охватывают более обширные территории, чем городские, но при этом плотность телефонных аппаратов значительно меньше. Следовательно, емкость сельских АТС значительно меньше по сравнению с городскими.

Внутризоновые телефонные сети (ВЗТС) - это совокупность устройств и сооружений, предназначенных для установления соединений между абонентами разных местных телефонных сетей, находящихся на территории одной телефонной зоны и их выход на междугородную и международную сети. Признаком зоны является наличие единой семизначной внутризоновой нумерации абонентских линий местных сетей данной зоны.

Междугородная телефонная сеть (МТС) — это единый комплекс устройств и сооружений, предназначенных для установления соединений между абонентами местных телефонных сетей, расположенных на территориях различных зон телефонной нумерации.

3. Построение абонентских сетей. Аналоговые сети и цифровые сети.

Принципы организации абонентского доступа в течение многих лет не претерпевали существенных изменений с момента создания местных телефонных сетей. В городах абонентские линии (преимущественно многопарные кабели связи) прокладывались, как правило, в специально строящейся кабельной канализации. В сельской местности для подключения абонентов к АТС широко использовались воздушные линии связи. Применение малоканальных систем передачи на абонентской сети не изменило ее структуру.

Рисунок 4 - Типовая структура аналоговой абонентской сети

В аналоговой сети абонентского доступа наиболее широкое применение нашли четыре способа подключения абонентских терминалов к АТС:

- индивидуальная двухпроводная физическая цепь, которая может содержать участки кабеля с различным диаметром жил;

- спаренное включение, где двухпроводная физическая цепь используется двумя абонентскими терминалами, каждому из которых присвоены различные номера;

- индивидуальный канал ТЧ, организованный малоканальной системой передачи (система АВУ);

- доступ абонентов через аналоговую подстанцию (часть аналогового коммутационного оборудования, вынесенного на удаленный от основной станции участок).

Вышеперечисленные варианты не могут рассматриваться как перспективные направления развития абонентских сетей из-за низкой надежности и невысокого качества передачи информации на участке терминал-коммутационная станция. Использование шкафной системы часто приводит к сочленению кабелей, имеющих различный диаметр жил, что существенно затрудняет передачу дискретной информации по АЛ, особенно при организации доступа к ЦСИС.

Перспективная абонентская сеть создается на этапе цифровизации местной телефонной сети, где подразумевается существенная модернизация местной первичной сети. Построение перспективной сети связано с вводом новой коммутационной станции. Если она монтируется как новая РАТС, то может быть выбрана наиболее оптимальная структура абонентской сети. Если новая коммутационная станция заменяет существующую РАТС, то структура абонентской сети будет в значительной степени определяться топологией кабельной канализации и проложенными ранее кабелями связи.

При проектировании новой цифровой коммутационной станции абонентскую сеть целесообразно строить с учетом перспектив дальнейшего развития электросвязи.

Возможные варианты построения абонентской сети приведены на рис. 5.

Рисунок 5 - Варианты построения перспективной абонентской сети

Наиболее часто абоненты включаются в цифровую коммутационную станцию одним из следующих способов (рис. 5):

а) посредством индивидуальных двухпроводных физических АЛ, включаемых в кросс цифровой коммутационной станции;

б) через мультиплексоры М, которые с помощью ИКМ-трактов включаются непосредственно в коммутационную станцию;

в) через концентраторы К, которые с помощью ИКМ-трактов включаются непосредственно в коммутационную станцию.

В настоящее время в нашей стране активно внедряются современные виды цифрового оборудования абонентского доступа. К ним относятся:

г) беспроводные системы передачи (BSC - контроллер базовой станции системы радиодоступа; BS - базовая станция);

д) цифровые системы передачи для абонентских линий по технологии xDSL - Digital Subscriber Loop;

е) волоконно-оптические системы передачи (OLT, ONU -линейные комплекты оптической системы передачи).

Беспроводное подключение абонентов к сети обеспечивает максимальную мобильность и оперативность связи. Такой способ организации связи становится особенно необходимым, если прокладка кабеля невозможна или связана со значительными затратами. Полоса пропускания для систем радиодоступа ограничена предоставленным частотным ресурсом.

Установка цифровых систем передачи по технологиям xDSL на существующей абонентской распределительной сети позволяет быстро и с небольшими затратами увеличить пропускную способность АЛ, а также дает возможность обеспечить абонентам новые информационные возможности (например высокоскоростной доступ к сети Интернет).

4. Системы управления в ЦСК. Классификация систем управления. Способы взаимодействия УУ

Система управления (СУ) предназначена для управления всеми модулями и блоками ЦСК. Основными функциями СУ при обслуживании вызова являются: прием информации, ее обработка и выдача управляющих команд (рис. 6). Кроме основных функций обслуживания вызова, СУ выполняет дополнительные функции по предоставлению абонентам дополнительных видов обслуживания, а также вспомогательные функции, обеспечивающие автоматизацию процессов эксплуатации и технического обслуживания АТС. Например, контроль и диагностика оборудования, организация диалога с оператором, учет продолжительности разговоров, определение места повреждения в неисправном оборудовании и другие.

Рисунок 6 - Схема управления:

ТС - точка сканирования; ТУ - точка управления

В общем случае СУ состоит из нескольких управляющих устройств (УУ), которые определенным образом взаимодействуют друг с другом. Обмен управляющими сигналами (функциональные связи) и информацией (информационные связи) между УУ в процессе их совместного функционирования осуществляется через системный интерфейс, а между управляющими устройствами и объектами управления (ОУ) - через периферийный интерфейс (рис. 7).

Рисунок 7 - Связь между устройствами управления

Системы управления можно классифицировать по двум признакам: по способу управления (рис. 8) и по способу взаимодействия УУ (рис. 9)

Рисунок 9 - Классификация СУ по способу управления

Рисунок 10 - Классификация СУ по способу взаимодействия УУ

В распределенных и иерархических системах управления взаимосвязь и взаимодействие УУ в процессе управления установлением соединений осуществляется через системный интерфейс.

Существует три варианта построения систем управления с различными типами системного интерфейса:

- с непосредственными связями между УУ;

- с организацией связи УУ через общую шину;

- связь УУ через КП.

Принцип построения (тип) системного интерфейса зависит от числа взаимосвязанных УУ и объема информации, передаваемого между ними.

Непосредственная связь между УУ

При небольшом числе устройств упраапения и достаточно большом объеме передаваемой информации между каждой парой УУ связь может осуществляться с помощью специальных каналов (рис. 11), непосредственно соединяющих каждую пару УУ и имеющих прямой доступ к памяти этих управляющих устройств. При этом обмен информацией может выполняться одновременно между парами УУ.

Недостатком данного принципа построения являются большие технические и экономические затраты. Данный способ не получил широкого распространения в ЦСК.

Рисунок 11 - Непосредственные связи между УУ

Связь УУ через общую шину

При увеличении числа УУ до нескольких десятков и соответствующем уменьшении объема информации, передаваемой между отдельными парами УУ, организация непосредственной связи между ними становится экономически нецелесообразной и практически трудно реализуемой. В этом случае взаимосвязи между устройствами управления осуществляются, как правило, с помощью общей шины (ОШ), к которой подключаются все УУ, поочередно (с разделением во времени) использующие ее для передачи необходимой информации (рис. 12). В любой момент по общей шине информация может передаваться только между одной парой УУ, поэтому для организации очередности доступа УУ к ОШ в состав системного интерфейса вводится специальный блок управления шиной (БУШ).

Рисунок 12 - Связь УУ через ОШ

Достоинствами данной организации являются простота и экономичность. Недостатки - снижение живучести управляющей системы в целом и ограниченная пропускная способность общей шины. Примеры применения: DX-200, АХЕ-10.

Связь УУ через КП

В данном случае связь между УУ организуется через коммутационное поле (КП) с собственным управлением (рис. 13). При этом для обмена информацией между УУ может использоваться специальное КП, входящее в состав управляющей системы, или общее КП. В последнем случае информация между УУ через КП может передаваться по любым или только по специально выделенным временным каналам коммутируемых ИКМ-линий (например по 16-му временному интервалу). Достоинство - нет ограничений на число УУ в системе. Недостатки - дополнительные затраты производительности УУ на установление и разъединение соединений в КП; дополнительная нагрузка на общее КП и дополнительные затраты на специальное КП. Данный способ связи между устройствами управления получил наибольшее распространение в ЦСК.

Содержание работы

Файлы: 1 файл

Телекоммуникации реферат.docx

Введение………………………………………………………… ………. 3
Телекоммуникации…………………………………… ………………… 4
Телекоммуникационные сети……………………. …………………… 6
Телефон………. …………………………………………… …………… 7
Цифровое спутниковое телевидение…………………………………… 9
Интернет………………………………………………………… ………. 11
Заключение…………………………………………………… …………. 12
Список литературы…………………………………………………… … 13

Телекоммуникации являются одной из наиболее быстро развивающихся областей современной науки и техники. Жизнь современного общества уже невозможно представить без тех достижений, которые были сделаны в этой отрасли за немногим более ста лет развития. Отличительная особенность нашего времени - непрерывно возрастающая потребность в передаче потоков информации на большие расстояния. Это обусловлено многими причинами, и в первую очередь тем, что связь стала одним из самых мощных рычагов управления экономикой страны. Одновременно, претерпевая значительные изменения, становясь многосторонней и всеобъемлющей, электросвязь каждой страны становится все более интегрированной в мировое телекоммуникационное пространство.

Телекоммуникацией принято считать прием и передачу звука, сигнала, текста, знака, письменного изображения по кабельной, проводной, магнитной, оптической, радио- и другим электромагнитным системам.

Спутник у телекоммуникаций - это техническое средство их, которое находится на орбите Земли для того, что бы оказать услуги телекоммуникаций.

Телекоммуникации — комплекс современных методов передачи информации. Спутниковое телевидение, получившее повсеместное распространение, расширяет национальные границы, превращая большую часть населения планеты в одну гигантскую телеаудиторию, которая смотрит одинаковые фильмы, обожает одних и тех же звезд, стремится к одинаковым символам материального успеха.

Чрезвычайно важной составляющей современных телекоммуникаций стали информационные технологии ( компьютерная связь, мультимедиа, Интернет), позволившие крупным организациям размещать составляющие своего производственного процесса в других странах, сохраняя тесные контакты с удаленными сотрудниками. В частности, мировой финансовый рынок стал интегрированной, глобальной системой, скоординированной посредством мгновенных телекоммуникаций.

Участниками деятельности телекоммуникаций являются:

а) юридические и физические лица государства, а так же иностранные юридические и физические лица, которые оказывают услуги в области телекоммуникаций;

б) уполномоченный орган — орган, регулирующий деятельность, которая осуществляется в области телекоммуникаций;

в) пользователи услуг телекоммуникаций.

Телекоммуникационная сеть - это сеть обмена и распределенной обработки информации, образуемая множеством взаимосвязанных абонентских систем и средств связи.

Телекоммуникационная сеть решает 2 основные проблемы:

1) Обеспечивает доступ к ЭВМ пользователей независимо от их территориального расположения.

2) Обеспечивает возможность оперативного перемещения больших массивов информации на любые расстояния, что позволяет своевременно получать данные для принятия решения.

Ресурсы сети включают в себя:

А) Аппаратное обеспечение сети - это ЭВМ различных типов, периферийное оборудование, предназначенное для ввода, вывода, хранения и регистрации информации, средства связи и другое оборудование абонентских систем. Аппаратное обеспечение сети состоит из оконечного оборудования данных (ООД или DTE - Data Terminal Equipment) и аппаратуры передачи данных (АПД или DCE - Data Circuit Equipment).

Б) Информационное обеспечение сети - это единый фонд, ориентируемый на решаемые в сети задачи и содержащий массивы данных общего применения, доступная для всех пользователей сети и массива данных отдельных абонентов.

В) Программное обеспечение сети - это операционная система, комплекс программ технического обеспечения, пакеты прикладных программ. Программное обеспечение отличается большим многообразием по составу и выполняемым функциям и предназначено для автоматизации процессов программирования и обработки информации.

Важный этап в развитии телефонии связан с именем английского изобретателя Рейса. Еще в студенческие годы Рейс заинтересовался проблемой передачи звука на расстояние при помощи электрического тока. К I860 году он сконструировал до десятка различных устройств.

С помощью телефона Рейса уже можно было передавать не только отдельные звуки, но и сложные музыкальные фразы и даже отчасти человеческую речь. Но качество передачи оставалось настолько низким, что часто было совершенно невозможно что-нибудь разобрать. Побочные шумы, производимые замыканием и размыканием цепи, заглушали передачу, а звуки, воспроизводимые стальной иглой, были очень далеки от модуляций человеческого голоса. Для отчетливой передачи звука необходимо было добиться того, чтобы пластинки как отправителя, так и приемника выводились из своего положения покоя в крайнее положение током, сила которого нарастала бы постепенно, и чтобы при убывании ток опять проходил через первоначальное положение покоя. Все эти плавные колебания тембра звука, составляющие богатство человеческой речи, были совершенно недоступны телефону Рейса - притяжение здесь наступало стремительно и оставалось неизменным в течение некоторого времени, а затем совсем прекращалось.

В первое время аппараты связывались между собой попарно. Они не имели коммутаторов и звонков. Для вызова абонента к аппарату просто стучали карандашом по мембране. Впоследствии Эдисоном были введены электрические звонки. В 1877 году появилась первая центральная телефонная станция в Нью-Хейвене (США). Порядок соединения здесь был таков. Абонент, желавший говорить с каким-либо лицом или учреждением, в абонентной книжке разыскивал нужный номер и звонил на центральную станцию. Когда последняя отвечала, он сообщал нужный ему номер, и, если этот номер был не занят, оператор соединял его с требуемым лицом с помощью специальных штекеров и сообщал ему, что соединение готово. После этого абонент обращался уже к соединенному с ним лицу. По окончании разговора их разъединяли.

Возникновение и развитие сетей дало новый, надёжный и высокоэффективный способ взаимодействия между людьми. Так же, как и другие ресурсы в сфере информационных технологий, сети первоначально использовались для научных целей, затем получив распространение во всех областях человеческой деятельности.

Выбранная мной тема актуальна, так как л окальная сеть объединяет несколько компьютеров и дает возможность пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров, а также подключенных к сети периферийных устройств (принтеров, плоттеров, дисков, модемов).

Объект исследования - локальные компьютерные сети.

Цель исследования – показать особенности локальной компьютерной сети: структуру, классификацию, назначение, топологию, техническая поддержку.

Раскрыть понятие локальной компьютернойсети
Дать основные характеристики локальной сети
Рассмотреть структурулокальных компьютерных сетей
Показать классификацию компьютерных локальных сетей
Определить назначение локальной сети
Проанализировать топологию локальной сети
Посмотреть техническую поддержку локальной сети

При решении поставленных задач основным методом является анализ литературы по данной теме.

1.Понятие локальной сети

Локальная сеть представляет собой набор компьютеров, периферийных устройств (принтеров и коммутационных устройств, соединенных кабелями. Локальные сети делятся на учрежденческие (офисные сети фирм, сети организационного управления и другие сети, отличающиеся по терминологии, но практически одинаковые по своей идеологической сути) и сети управления технологическими процессами на предприятиях.

Локальные сети характерны тем, что расстояния между компонентами сети сравнительно невелики, как правило, не превышают нескольких километров. Локальные сети различаются по роли и значению ПЭВМ в сети, структуре, методам доступа пользователей к сети, способам передачи данных между компонентами сети и др. Каждой из предлагаемых на рынке сетей присуши свои достоинства и недостатки. Выбор сети определяется числом подключаемых пользователей, их приоритетом, необходимой скоростью и дальностью передачи данных, требуемой пропускной способностью, надежностью и стоимостью сети.

1.2. Основные характеристики локальной сети.
В настоящее время в различных странах мира созданы и эксплуатируются различные типы ЛВС с различными размерами, топологией, алгоритмами работы, архитектурной и структурной организацией.

Независимо от типа сетей, к ним предъявляются общие требования:

скорость - важнейшая характеристика локальной сети;
адаптируемость - свойство локальной сети расширяться и устанавливать рабочие станции там, где это требуется;
надежность - свойство локальной сети сохранять полную или частичную работоспособность вне зависимости от выхода из строя некоторых узлов или конечного оборудования.

1.3. Структура локальных компьютерных сетей

В локальных сетях применяются в основном одноузловые (звездообразные) сети. В качестве средств коммуникаций могут использоваться телефонные линии связи и АТС организаций, предприятий, фирм и др., специально проложенные кабельные линии и каналы передачи сигналов по радио.

Достоинствами этого вида сети являются:

• простота и низкая стоимость подключения пользователей сети;

• простота управления сетью;

• возможность подключения и отключения абонентов без остановки работы сети;

Также она имеет и свои недостатки:

• надежность сети определяется надежностью УК;

• большая суммарная длина и низкая эффективность использования физической среды передачи сигналов;

Для повышения надежности УК строятся по модульному принципу, который предусматривает рабочие и резервные модули. Система диагностики оценивает функционирование рабочего модуля и в случае необходимости переключает сеть на работу с резервным модулем.

1.4. Классификация локальных компьютерных сетей

Локальные компьютерные сети можно классифицировать по следующим признакам:

1. по роли персонального компьютера в сети:

- сети с сервером;

- одноранговые (равноправные) сети.

2. по структуре (топологии) сети:

3. по способу доступа пользователей к ресурсам и абонентам сети:

- сети с централизованным (программным) управлением подключения

4. по виду коммуникационной среды передачи информации:

- сети с использованием существующих учрежденческих телефонных сетей;

- сети на специально проложенных кабельных линиях связи;

- комбинированные сети, совмещающие кабельные линии и радиоканалы.

5. по дисциплине обслуживания пользователей (способу доступа пользователей к сети):

- приоритетные, задающиеся ЦУС, когда пользователи получают доступ к сети

в соответствии с присвоенными им приоритетами (постоянными или изменяющимися);

- неприоритетные, когда все пользователи сети имеют равные права доступа к

6. по размещению данных в компонентах сети:

- с центральным банком данных;

- с распределенным банком данных;

- с комбинированной системой размещения данных.

1.5.Назначение локальной сети

Назначение локальной сети - осуществление совместного доступа к данным, программам и оборудованию.

У коллектива людей, работающего над одним проектом появляется возможность работать с одними и теми же данными и программами не по очереди, а одновременно. Локальная сеть предоставляет возможность совместного использования оборудования.

Оптимальный вариант - создание локальной сети с одним принтером на каждый отдел или несколько отделов. Файловый сервер сети позволяет обеспечить и совместный доступ к программам и данным.У локальной сети есть также и административная функция. Контролировать ход работ над проектами в сети проще, чем иметь дело с множеством автономных компьютеров.

1.6.Топология локальных сетей

Под топологией (компоновкой, конфигурацией, структурой) компьютерной сети обычно понимается физическое расположение компьютеров сети друг относительно друга и способ соединения их линиями связи. Важно отметить, что понятие топологии относится, прежде всего, к локальным сетям, в которых структуру связей можно легко проследить. В глобальных сетях структура связей обычно скрыта от пользователей и не слишком важна, так как каждый сеанс связи может производиться по собственному пути.
Топология определяет требования к оборудованию, тип используемого кабеля, допустимые и наиболее удобные методы управления обменом, надежность работы, возможности расширения сети. И хотя выбирать топологию пользователю сети приходится нечасто, знать об особенностях основных топологий, их достоинствах и недостатках надо.

Существует три базовые топологии сети:
Шина (bus) — все компьютеры параллельно подключаются к одной линии связи. Информация от каждого компьютера одновременно передается всем остальным компьютерам (рис. 1).

Рис. 1. Сетевая топология шина

Звезда (star) — бывает двух основных видов:

Активная звезда (истинная звезда) - к одному центральному компьютеру присоединяются остальные периферийные компьютеры, причем каждый из них использует отдельную линию связи. Информация от периферийного компьютера передается только центральному компьютеру, от центрального — одному или нескольким периферийным. (рис. 2 )

Рис. 2. Активная звезда

Пассивная звезда, которая только внешне похожа на звезду (рис. 2). В настоящее время она распространена гораздо более широко, чем активная звезда. Достаточно сказать, что она используется в наиболее популярной сегодня сети Ethernet.

В центре сети с данной топологией помещается не компьютер, а специальное устройство — коммутатор или, как его еще называют, свитч (switch) (Что такое Коммутатор?), который восстанавливает приходящие сигналы и пересылает их непосредственно получателю (рис. 3) .

Рис. 3. Пассивная звезда

Кольцо (ring) — компьютеры последовательно объединены в кольцо.

Передача информации в кольце всегда производится только в одном направлении. Каждый из компьютеров передает информацию только одному

компьютеру, следующему в цепочке за ним, а получает информацию только от

предыдущего в цепочке компьютера (рис. 4)

Рис. 4. Сетевая топология кольцо

На практике нередко используют и другие топологии локальных сетей, однако большинство сетей ориентировано именно на три базовые топологии.

1.7.Техническая поддержка локальной сети

Каждый компьютер, подключенный к локальной сети, должен иметь:

1. Сетевой адаптер – специальная плата, предназначенная для передачи и приема информации из сети. Соединение компьютеров (сетевых адаптеров) между собой производится с помощью кабелей различных типов (коаксиальный, витая пара, оптоволоконный).

2. Кабель – основной канал связи – физическая среда передачи информации. Основная характеристика канала связи – пропускная способность, т.е. максимальная скорость передачи информации (измеряется в бит/сек, килобит/сек, мегабит/сек).

В локальных сетях используются следующие виды каналов связи:

- Витая пара - проводной канал связи, содержащую пару скрученных проводников, обладает малой пропускной способностью – менее 1 Мбит/сек. Скручивание позволяет повысить помехоустойчивость кабеля и снизить влияние каждой пары на все остальные.

- Коаксиальный кабель - состоит из центрального проводника (сплошного или многожильного), покрытого слоем полимерного изолятора, поверх которого расположен другой проводник (экран). Экран представляет собой оплетку из медного провода вокруг изолятора или обернутую вокруг изолятора фольгу.

3. Хаб (коммутатор, концентратор)- специальное устройство, предающее сигналы от одних подключенных к нему компьютеров к другим.

Каждый хаб имеет от 8 до 30 разъемов (портов) для подключения либо компьютера, либо другого хаба. К каждому порту подключается только одно устройство. Хабы являются сердцем системы и во многом определяют ее функциональность и возможности.

Практическая часть

Вариант 16

Читайте также: