3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основы компьютерных сетей. Тема №1. Основные сетевые термины и сетевые модели

Основы компьютерных сетей. Тема №1. Основные сетевые термины и сетевые модели

Сетевой коммутатор или свитч (жарг. от англ. switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. В отличие от концентратора, который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем остальным, коммутатор передает данные только непосредственно получателю. Это повышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты сети от необходимости (и возможности) обрабатывать данные, которые им не предназначались.

Сетевой концентратор или Хаб (жарг. от англ. hub — центр деятельности) — сетевое устройство, для объединения нескольких устройств Ethernet в общий сегмент сети. Устройства подключаются при помощи витой пары, коаксиального кабеля или оптоволокна.

В настоящее время почти не выпускаются — им на смену пришли сетевые коммутаторы (свитчи), выделяющие каждое подключенное устройство в отдельный сегмент. Сетевые коммутаторы ошибочно называют «интеллектуальными концентраторами».

Ethernét (эзернет, от лат. aether — эфир) — пакетная технология компьютерных сетей, преимущественно локальных.

Стандарты Ethernet определяют проводные соединения и электрические сигналы на физическом уровне, формат кадров и протоколы управления доступом к среде — на канальном уровне модели OSI. Ethernet в основном описывается стандартами IEEE группы 802.3. Ethernet стал самой распространённой технологией ЛВС в середине 90-х годов прошлого века, вытеснив такие устаревшие технологии, как Arcnet, FDDI и Token ring.

Сетевая модель OSI (базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем, англ. Open Systems Interconnection Basic Reference Model ) — абстрактная сетевая модель для коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Представляет уровневый подход к сети. Каждый уровень обслуживает свою часть процесса взаимодействия. Благодаря такой структуре совместная работа сетевого оборудования и программного обеспечения становится гораздо проще и прозрачнее.

В настоящее время основным используемым семейством протоколов является TCP/IP, разработка которого не была связана с моделью OSI. За все время существования (мета)модели OSI она не была реализована технически, но методологически ее создание OSI является типичным примером неудачного и оторванного от жизни проекта, дурной «философии».

С организационной точки зрения OSI — вершина айсберга, плавающего в океане стандартов и организаций национальных и международных стандартизации.

Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol ) — собирательное название для сетевых протоколов разных уровней, используемых в сетях. Слово «стек» (англ. stack , стопка) подразумевает, что протокол TCP работает поверх IP.

В модели OSI данный стек занимает (реализует) все уровни и делится сам на 4 уровня: прикладной, транспортный, межсетевой, уровень доступа к сети (в OSI это уровни — физический, канальный и частично сетевой). На стеке протоколов TCP/IP построено всё взаимодействие пользователей в сети, от программной оболочки до канального уровня модели OSI. По сути это база, на которой завязано всё взаимодействие. При этом стек является независимым от физической среды передачи данных.

Локальная сеть (ЛВС, локальная сеть; (англ. Local Area Network , LAN ) — компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт).Также существуют локальные сети, узлы которых разнесены географически на расстояние более 12500 км (космические станции и орбитальные центры). Несмотря на такое расстояние, подобные сети относят к локальным.

Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) — система связи двух или более компьютеров и/или компьютерного оборудования (серверы, принтеры, факсы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов или электромагнитного излучения.

Информацией (от лат. informatio — «научение», «сведение», «оповещение») называется продукт взаимодействия данных и методов, рассмотренный в контексте этого взаимодействия. Информация первична и содержательна — это категория, поэтому в категориальный аппарат науки она вводится портретно — описанием, через близкие категории: материя, система, структура, отражение. В XX веке слово «информация» стало термином во множестве научных областей, получив особые для них определения и толкования. См. обсуждение в лекциях Гиляревского.

Согласно «Новейшему философскому словарю», ИНФОРМАЦИЯ (лат. informatio — разъяснение, изложение, осведомлённость) — одно из наиболее общих понятий науки, обозначающее некоторые сведения, совокупность каких-либо данных, знаний и т. п.
В более старом и менее строгом представлении, слово Информация было производным от Информировать, то есть, поставлять какие-либо сведения (такое значение, например, в толковом словаре).
Согласно тому же философскому словарю, Информация не может быть передана, принята или хранима в чистом виде. Носителем её является сообщение. Таким образом, информация не существует сама по себе, а только через использование носителя, которым может быть очень многое — от звука или сотрясания твёрдых предметов до импульсов электрической энергии.
На сегодня наиболее используемые виды информации — текстовая (книги, письма, документация и др.) и электронная (наборы электронных знаков, которыми записана какая-либо информация, от текстов до фильмов).
По-видимому, только философия рассматривает информацию как таковую, научная работа же направлена не на неё, а на различные способы получения информации, способы хранения, передачи, обработки, интерпретации, в соответствии со спецификой научных дисциплин (таких как Информатика, Литературоведение, Биология, Юриспруденция и все остальные сферы знаний).
Несмотря на недостаточную чёткость в представлении людей о значении слова «информация», сама информация является единственным средством взаимодействия человека как с другими людьми, так и с познаваемым миром. Обо всех моментах, в которые мы «что-то узнали» можно сказать, что мы «получили информацию». Само познание возможно лишь благодаря способности человека выделять из окружающего мира (в самом широком смысле слова) информацию и пригодности мира быть проводником для передачи информации.

В информационных службах также используются следующие определения информации: Информация — это универсальное свойство материи, представляющее собой распространение в пространстве и времени содержания объектов (явлений) действительности посредством объективно существующих носителей различной природы. (И. М. Левкин). Также прагматичное определение информации как мера сокращения неизвестности. Информация-это сведения о ком-либо или о чем-либо получаемые из внешнего мира с помощью различных средств.

Коаксиальный кабель (от лат. co — совместно и axis — ось, то есть «соосный») — вид электрического кабеля. Состоит из двух цилиндрических проводников, соосно вставленных один в другой. Чаще всего используется центральный медный проводник, покрытый пластиковым изолирующим материалом, поверх которого идёт второй проводник — медная оплётка или алюминиевая фольга с оплёткой из медных луженых проволок. Современный телевизионный коаксиальный кабель имеет внутренний проводник из омедненной стали, внутренний диэлектрик из вспенненного полиэтилена и экранирование фольгой и стальной оплеткой. Некоторые кабели (напр.кабель фирмы COMMSCOPE) имеет два слоя фольги, между которыми находится стальная оплетка. Благодаря совпадению центров обоих проводников потери на излучение практически отсутствуют; одновременно обеспечивается хорошая защита от внешних электромагнитных помех. Поэтому такой кабель обеспечивает передачу данных на большие расстояния и использовался при построении компьютерных сетей (пока не был вытеснен витой парой). Используется в сетях кабельного телевидения и во многих других областях. Основной характеристикой кабеля является волновое сопротивление. В зависимости от этой величины и толщины коаксиальный кабель делится на несколько категорий. Компьютерные сети на основе этого кабеля обычно требуют наличия терминаторов (согласованных нагрузок) на оконечных точках.

Статья Основы компьютерных сетей

2. Основы компьютерных сетей

Любая компьютерная сеть представляет собой набор взаимосвязанных между собой устройств. В сети может состоять от двух устройств до бесконечного множества. Основной задачей любой сети является взаимораспределенное пользование ресурсами данных, периферийных устройств, либо вычислительной мощности друг друга. Это относится, как к локальной сети, так и к глобальной. Как мы помним из предыдущего раздела, сегодня эти сети довольно тесно переплетаются между собой, и строятся на одних и тех же физических принципах.

Посредством сети мы можем использовать IP-телефонию, обращаться к различным приложениям, находящимся на другом компьютере или сервере, к хранилищам данных, к сетевым ресурсам, таким, как принтеры, камеры и другие. Кроме того, сеть позволяет выполнять резервное копирование данных, на случай повреждения жесткого диска компьютера или атаки извне. Сложно представить себе на сегодняшний день устройство, не имеющее подключения к глобальной сети, люди настолько привыкли к данным, получаемым из просторов Интернета, что не мыслят свою жизнь без современных цифровых устройств.

В состав сети входят оконечные узлы, промежуточные устройства и сетевая среда. К оконечным узлам можно отнести компьютеры, смартфоны, телевизоры и другие устройства, передающие или принимающие данные. Промежуточные устройства — это элементы, посредством которых осуществляется работа сети, такие как, Wi-Fi роутеры, модемы, свитчи, маршрутизаторы и другие. Сетевая среда представляет собой сами способы передачи данных от одних оконечных узлов — к другим. Информация в сетях, как известно, на сегодняшний день передается электрическими, радиоволновыми и световыми сигналами. Сейчас обо всём по-порядку.

Для начального примера возьмем простую компьютерную сеть, состоящую из двух компьютеров и периферийного устройства, подключенного к одному из них. Для рассмотрения деталей данного раздела, такой сети нам будет вполне достаточно. В следующем разделе перейдем к изучению построения и топологии более масштабных сетей.

Для того, чтобы понимать основные принципы работы сети, необходимо разобрать такие понятия, как ПОРТ, ПРОТОКОЛ и ИНТЕРФЕЙС. Если мы обратимся к Википедии, то получим следующую информацию: «Порт (англ. port) — натуральное число, записываемое в заголовках протоколов транспортного уровня модели OSI (TCP, UDP, SCTP, DCCP). Используется для определения процесса-получателя пакета в пределах одного хоста.», «Протокол передачи данных — набор соглашений интерфейса логического уровня, которые определяют обмен данными между различными программами.». Уверен, что большинство пользователей, которые только приступили к изучению компьютерных сетей, не поняли из приведенных описаний ровным счетом ничего. Давайте попробуем разобраться.

ПОРТ. В данном случае нас интересует порт физический, представляющий собой специальный разъем на нашем компьютере, к которому мы можем подключить то или иное устройство. Порт, также называемый ФИЗИЧЕСКИМ ИНТЕРФЕЙСОМ, определяется набором электрических связей и характеристиками сигналов.

ПРОТОКОЛ представляет собой набор данных, передаваемых в определенном формате, которыми обмениваются между собой устройства, либо программы. Протокол, он же ЛОГИЧЕСКИЙ ИНТЕРФЕЙС, также является набором правил, обеспечивающих качественный обмен указанными выше информационными сообщениями.

ИНТЕРФЕЙС подразумевает общую границу между двумя функциональными объектами, требования к которой определяются стандартом; совокупность средств, методов и правил взаимодействия между элементами системы (здесь Википедия говорит более понятным языком).

Итак, для того, чтобы нам осуществить печать из приложения, запущенного на первом компьютере, на принтере, подключенном ко второму компьютеру, необходимо рассмотреть и осознать три составляющие: связь второго компьютера с принтером, взаимосвязь между двумя компьютерами, а также связь первого компьютера с принтером, посредством нашей локальной сети.

Чтобы приложению, установленному на компьютере, осуществить печать на подключенном к нему принтере, необходимо отправить запрос к операционной системе, которая в свою очередь обращается к драйверу принтера. Далее драйвер принтера, имея набор полученных данных, дает команду на печать печатающему устройству. После выполнения печати, драйвер принтера дает ответ операционной системе о завершении задания, который тут же доводится до приложения, давшего команду печати.

Построение сети между двумя компьютерами основано на принципах взаимодействия компьютера с периферийными устройствами. Однако, в этом случае обе стороны могут отправлять друг другу запросы. Взаимосвязь между двумя приложениями, установленными на разных компьютерах, определяется протоколом взаимодействия приложений. Приложение первого компьютера отправляет запрос операционной системе, которая затем обращается к драйверу сетевой карты. Далее сетевая карта, в виде битов, передает информацию на сетевую карту второго компьютера, драйвер которой отправляет ее операционной системе, а та, в свою очередь, приложению.

Чтобы выполнить печать, приложение первого компьютера передает данные приложению второго компьютера, которое затем направляет задание печати на принтер, по приведенной выше схеме.

Передача данных между устройствами осуществляется посредством передачи битов, стартовый и стоповый сигналы (они же биты) определяют передачу байта.

Читать еще:  Компьютер не видит флешку — решение проблемы

Ввиду того, что доступ к периферийным устройствам удаленного компьютера может потребоваться сразу нескольким приложениям, установленным на компьютере, будет логичным использование специальной программы, отвечающей за печать. Для этого используются клиент и сервер печати, где клиент отправляет задание серверу, такая взаимосвязь называется СЕТЕВОЙ СЛУЖБОЙ. Дадим определения обоим понятиям.

КЛИЕНТ — отправляет запросы своих приложений другому компьютеру для управления его устройствами и принимает ответную информацию, сообщая ее своим приложениям.

СЕРВЕР — принимает сетевые запросы клиента, передавая их операционной системе своего компьютера.

Если рассматривать сетевую работу на примере глобальной сети, то в этом случае сетевая служба будет обеспечивать взаимодействие между браузером (Chrome, Opera, Mozilla и другие) на нашем компьютере (клиент) и удаленным вэб-сервером (сервер). Продуктом такого взаимодействия будет являться отображение в нашем браузере сайта, файловая система которого расположена на удаленном сервере. Работа данной сетевой службы обеспечивается протоколом HTTP.

Информация передается в непрерывном виде — когда источник вырабатывает цельное непрерывное сообщение, а также в дискретном — когда источник сообщает определенное количество сигналов за заданный промежуток времени. Как известно, в компьютерной технике данные отображаются в двоичном коде, состоящем из нолей и единиц, по факту — отсутствием, либо наличием электрического сигнала. Преобразование информации в двоичный или любой другой код называется кодированием. Для передачи сигнала в дискретном виде используются: модуляция, потенциальное и импульсное кодирование. При импульсном кодировании используется принцип полярности — плюс / минус. При потенциальном — разность уровней напряжения. При модуляции же информация передается синусоидным сигналом определенной частоты, сегодня такой способ используется пожалуй лишь в низкокачественных телефонных сетях с большой протяженностью, предназначенных для передачи аналогового голосового сообщения.

Для обеспечения качества передаваемой информации, посредством компьютерных сетей, применяется, так называемый, расчет КОНТРОЛЬНОЙ СУММЫ, значение которой добавляется в конец блока данных, непосредственно перед началом передачи информации, затем производится проверка для подтверждения целостности данных.

Передача данных осуществляется в виде отправления сигналов от одной точки к другой посредством физических каналов, к которым можно отнести: медные сетевые кабели, оптико-волоконные линии, беспроводные Wi-Fi-соединения и другие. Физические каналы для передачи данных обладают определенным набором характеристик:
— предложенная нагрузка (бит/сек) — представляет собой определенный поток данных, направляемых на сетевой вход, который характеризуется скоростью;
— скорость передачи данных (бит/сек) — фактическая скорость, с которой поток информации прошел через сетевой канал, может быть ниже скорости предложенной нагрузки, ввиду искажения или потери данных;
— пропускная способность канала (бит/сек) — максимально допустимое значение скорости передачи данных по физическому каналу;
— полоса пропускания (Гц) — ширина полосы частот для передачи данных без существенных искажений. В отдельных случаях также рассматривается как пропускная способность канала (бит/сек).

Типы физических каналов:
— дуплексный — позволяет передавать информацию в направлении клиент-сервер и обратно одновременно в одной физической среде, чаще используется двойная физическая среда, для увеличения пропускной способности канала. В этом случае в одной среде информация передается от клиента на сервер, во второй среде, соответственно, от сервера к клиенту;
— полудуплексный — обеспечивает поочередную передачу данных клиент-сервер, сервер-клиент;
— симплексный — передача данных осуществляется только в одном направлении. Дуплексный канал с двойной физической средой подразумевает использование двойного симплексного канала.

В чём сложности создания компьютерных сетей — основные понятия

Очень просто построить сеть, которая соединяет два персональных компьютера (ПК), расположенных на вашем столе. Но представьте, что ваша задача построить крупную сеть, которая объединяет все ПК в мире.

Сложность создания сетей

Эта задача намного сложнее, нужно подумать, как работать с большим количеством разной аппаратуры, которая будет подключаться к этой сети. О программном обеспечении, которое будет использоваться. Такая сеть должна быть надёжной и работать, даже если сломаются некоторые из её устройств.

Сеть должна иметь возможность развиваться, вы можете добавлять в сеть новые компьютеры или подключать к вашей сети, существующие большие сети целых стран или континентов.

Как правило, невозможно построить такую компьютерную сеть, в которой хватает ресурсов для объединения всех пользователей и со всеми одновременно. В результате вам нужно будет решать, как распределять между пользователями ограниченные, имеющиеся ресурсы и что делать, если в сети происходит перегрузка. Например, сотовая сеть работает стабильно почти всегда, но бывает время, например новый год, когда много людей начинают звонить друг другу и поздравлять с праздником. В это время сеть практически не работает.

В такой большой сети нужно обеспечить качество обслуживания, некоторые данные требуется передавать без искажения. Например, вы закачиваете большой файл, но для таких данных возможна задержка. Для других типов данных, для голосовой связи, для видеоконференций необходимо передавать данные, как можно быстрее, пусть даже часть из них потеряется. Если пропадет один из кадров видеоконференции, то человек скорей всего этого не заметит.

Также важно обеспечивать безопасность, чтобы злоумышленники не украли через сеть деньги у пользователей или персональные данные и многое другое.

В целом построение сети является сложной задачей с которой справиться практически невозможно. Для решения таких задач, обычно применяется методика декомпозиции. Одна сложная задача делится на несколько более простых задач. Эти простые задачи, человек вполне способен решить. В компьютерных сетях был применен метод с использованием шаблона “Уровни”.

Декомпозиция: шаблон “Уровни”

Компьютерные сети строятся в виде набора уровней организованного один над другим. Каждый уровень решает одну или несколько тесно связанных между собой задач.

Например, уровень 1, который находится само близко к среде передачи данных, обеспечивает просто передачу данных по этой среде не вникая в их содержание.

Уровень предоставляет сервис вышестоящему уровню, вышестоящие уровни уже могут решать более сложные задачи. например, поиск маршрутов составной сети.

Что хорошего даёт подход в организации сети на основе уровней? о-первых уровень решает, в основном одну, конкретную задачу с которой вполне можно справиться. Или это может быть набор связанных между собой задач. Во-вторых выполняется изоляция решении друг от друга. Если в сети происходят какие-то изменения, вам не нужно менять все, оборудование, ПО, а только то, что относится к уровню в котором произошли изменения. Например, если вы решили поменять проводную сеть на беспроводную, то вам нужно поменять оборудование, которое обеспечивает беспроводную передачу данных, возможно поменять адаптеры в компьютерах, а всё остальное останется без изменений.

Базовые понятия компьютерных сетей

В многоуровневой модели организации компьютерной сети используются некоторые понятия, которые необходимо обязательно усвоить. Это понятия сервис, интерфейс и протокол.

Сервис это те функции, которые реализует уровень. Например, уровень может обеспечивать гарантированную доставку данных, от одного приложения к другому или поиск маршрутов большой составной сети, некоторые узлы, которых могут выходить из строя, а также появляться новые.

Интерфейс это набор примитивных операций, которые нижний уровень предоставляет верхнему. На картинке интерфейс помечен красной стрелкой.

Уровень N предоставляет некоторые операции верхнему уровню и пользуется операциями, которые ему в свою очередь предоставляет нижний уровень через интерфейс уровня N-1.

Протокол это правила и соглашения, используемые для связи N одного компьютера с уровнем N другого компьютера.

Почему важно разделять эти понятия? Этот традиционный подход в проектировании связан с необходимостью разделения интерфейса и реализации. Пользователи или вышестоящие уровни взаимодействуют с интерфейсом уровня. Они понимают, что должен делать этот уровень в описании его сервиса и вызывают некоторые функции интерфейса. Протокол же является реализацией этого взаимодействия и он скрыт от вышестоящих уровней и от пользователей. Это означает, что можно заменить один протокол другим и в работе вышестоящих уровней ничего менять не придется. С другой стороны можно вносить некоторые изменения в интерфейсы внутри одного компьютера, но он все равно может взаимодействовать с другими компьютерами, если использует один и тот же протокол. Благодаря этому, по сети между собой, успешно взаимодействуют компьютеры работающие на разных платформах, например windows или linux, которые содержат внутри себя совершенно разные наборы интерфейсов.

Протокол и интерфейс

Интерфейс предполагает реальное взаимодействие внутри одного компьютера, где уровень N вызывает функции нижележащего уровня. Например, программист может использовать интерфейс сокетов, создать сокет и записать в него данные.

В отличии от интерфейса, протокол использует виртуальное взаимодействие. Уровни на разных компьютерах не имеют возможности взаимодействовать друг с другом напрямую, кроме тех уровней, которые непосредственно взаимодействуют с физической средой. Единственный способ передать какую-то информацию, это использовать заголовок протокола соответствующего уровня.

Архитектура сети

Для решения сложной задачи, построения большой, крупной составной сети используется декомпозиция. Но здесь есть ряд вопросов, а именно, сколько уровней должно быть в сети?

Какие уровни должны быть?

Какие функции должны выполняться и на какому ровне?

Это всё задаётся архитектурой сети, которая задает набор уровней и протоколы, которые на них используются. Интерфейсы не входят в архитектуру, так как они могут быть разные на разных программно аппаратных платформах.

Другое полезное понятие это стек протоколов, иерархически организованный набор протоколов, достаточный для организации взаимодействия по сети.

Эталонные модели организации сетей

Можно придумать большое количество архитектур сети, которые будут хороши для той или иной ситуации. Но если мы хотим строить крупные сети, которые могут соединяться друг с другом, нам необходимо соблюдать стандарты на организации сетей. Такие стандарты называются эталонными моделями.

Сейчас популярны две эталонные модели это модель взаимодействия открытых систем (ISO OSI). Это юридический стандарт международной организации стандартизации. Она включает 7 уровней, но не включает протоколы. Модель отличается хорошей теоретической проработкой. Именно в этой модели впервые были разделены понятия сервиса, интерфейса и протокола. На практике эта модель не используется.

Другая эталонная модель TCP/IP это De facto стандарт на основе одноименного, популярного стека протоколов. В этой модели всего 4 уровня. Основную ценность модели tcp ip составляют протоколы. Так как они широко используются на практике и составляют основу интернет.

Инкапсуляция

Включение сообщения вышестоящего уровня в сообщение нижестоящего уровня. Сообщение, при передаче по сети, состоит из 3-х частей: заголовок, данные и концевик (не обязателен).

Рассмотрим, как используется инкапсуляция в некоторой гипотетической сети состоящей из 3-х уровней. Третий уровень сети формирует сообщение и передает его на нижестоящий второй уровень.

Второй уровень понимает, что такое большое сообщение по сети за один раз передать не удастся, поэтому разбивает одно сообщение на две маленькие части. Кроме того, второй уровень добавляет к сообщениям заголовки, показан зеленым цветом.

В таком виде два сообщения передаются на первый уровень сети. Первый уровень, в свою очередь добавляет заголовок, и так как этот уровень непосредственно взаимодействует со средой передачи данных, он еще добавляет концевик.

Таким образом, сообщение, которое передается по сети состоит из следующих частей: заголовок первого уровня, внутри расположены данные 1-го уровня и концевик. Но внутри того, что первый уровень считает данными, на самом деле, сначала находится в заголовке второго уровня, потом сообщение 3-го уровня.

Сообщения по среде передачи данных передаются на второй компьютер, первый уровень на 2-ом компьютере получает эти сообщения, удаляет заголовки и концевики и передает сообщения в таком виде на второй уровень.

Второй уровень удаляет заголовки, объединяет два сообщения в одно большое и передаёт на третий уровень.

Третий уровень получает большое сообщение, извлекает оттуда полезные данные и передаёт его приложению.

Заключение

Создание компьютерных сетей это тяжелая задача, целиком решить которую, практически невозможно. Поэтому выполняется декомпозиция сложной задачи на отдельные, более простые части с помощью шаблона “Уровень”.

Основы компьютерных сетей. Тема №1. Основные сетевые термины и сетевые модели

Лекции 8. Компьютерные сети

Сеть ЭВМ- комплекс аппаратного и программного обеспечения, поддерживающий функции обмена информацией между отдельно расположенными (на расстояниях от нескольких метров до тысяч километров) компьютерами.

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) — система связи отдельно расположенных ЭВМ на относительно небольшом расстоянии (обычно в пределах помещении и/или этажа здания); обычно объединяет до нескольких десятков (чаще однотипных) компьютеров, физическая линия связи – двухпроводной кабель или коаксиальный кабель.

Корпоративная вычислительная сеть сеть, работающая по протоколу TCP/IP и не обязательно подключенная к Интернет, но использующая коммуникационные стандарты Интернета и сервисные приложения, обеспечивающие доставку данных пользователям сети; эксплуатируется в пределах (крупной) организации.

Глобальная вычислительная сетьобъединяет множество локальных сетей и сотни тысяч — миллионы разнотипных ЭВМ по всему миру, физическая линия связи — оптокабель или космическая радиолиния связи.

ЛВС создаются для того, чтобы дать возможность территориально разобщенным пользователям обмениваться информацией между собой, использовать одинаковые программы, общие информационные и аппаратные ресурсы.

Читать еще:  Где программа хранит свои данные после запуска?

Использование компьютерных сетей имеет множество преимуществ:

снижение затрат за счет коллективного использования разнообразных баз данных и аппаратных средств;

стандартизация приложений – все пользователи работают на одном и том же ПО (программном обеспечении), «говорят на одном языке»;

оперативность получения информации без отрыва от рабочих мест;

эффективное взаимодействие и планирование рабочего времени (проведении дискуссий, оперативных совещаний без отрыва от рабочих мест).

Объединение нескольких локальных сетей на основе протоколов TCP/IP и HTTP в пределах одного или нескольких зданий одной корпорации получило название Интрасети (intranet). Подключение интрасетей к Интернету обеспечивает технологию Интернет/Интранет (internet/intranet), которая даёт пользователю доступ к любым ресурсам Сети. Технология Интернет/Интранет открыла дорогу для развития электронной коммерции, электронного бизнеса и других видов электронной деятельности.

Трафик (traffic) поток сообщений в разделяемой среде передачи данных, часто используется для грубой оценки уровня использования передающей среды (тяжелый, средний, легкий трафик).

Узел (host)- подключенное к сети устройство (обычно компьютер), идентифицируемое собственным адресом.

Сервер— специально выделенный высокопро­изводительный компьютер, оснащенный соответ­ствующим программным обеспечением, централи­зованно управляющий работой сети и/ипи предоставляющий другим компьютерам сети свои ресурсы (файлы данных, принтер и т. д.).

Клиентский компьютер (клиент, рабочая стан­ция) — компьютер рядового пользователя сети, по­лучающий доступ к ресурсам сервера (серверов).

Файл-сервер- выделенная ЭВМ, выполняющая функции хранения даных и программ, используемых пользователями на клиентских ЭВМ.

Серверное приложение- выполняющееся ЭВМ приложение, могущее выполнять запросы, генерируемые другим (выполняющемся на данной или удаленной ЭВМ) приложением-клиентом.

Клиентское приложение — приложение, обращающееся (с целью выполнения отдельных функций) к другому приложению-серверу (и обычно инициирующее начало его выполнения и завершение).

Протокол (коммуникационный)— набор правил и соглашений, согласно которому взаимодействуют два (или более) компьютеров.

Топология (topology) сети— физическая конфигурация машин в сети.

Скорость передачи данныхпо компьютерной сети измеряется в битах в секунду (bps — bit per second) или бодах (boud).

Временное уплотнениепри передаче данных — метод передачи данных по

линии связи, основанный на последовательной (по времени) передаче пакетов (порций) данных, причем каждый пакет снабжен маркером (в состав которого входит адрес, идентифицирующий машину-получателя пакета и некоторая дополнительная информация). Временное уплотнение является стандартом для систем коллективного пользования, при этом множество пользователей получают высокоскоростной канал, доступный в течение всего времени (но по отношению к каждому из них канал имеет очень низкий показатель использования).

Маршрутизация— процесс определения пути доступа к компьютерам сети.

Пакет (датаграмма)— определенное количество байт, сгруппированное вместе и посылаемое одновременно (практически все сети коммуникаций передают данные небольшими частями — пакетами или датаграммами).

Администратор сети — человек, обладающий всеми полномочиями для управления компьютера­ми, пользователями и ресурсами в сети.

Администрирование сети — решение целого комплекса задач по управлению работой компью­теров, сетевого оборудования и пользователей, за­щите данных, обеспечению доступа к ресурсам, установке и модернизации системного и приклад­ного программного обеспечения.

По типу передачи данных сети делятся на проводные и беспроводные (с предачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне)

По скорости передачи данных сети делят нанизко(до 10Мбит/c), средне (до 100Мбит/c и высокоскоростные (свыше 100 Мбит/c).

С точки зрения распределения ролей между компьютерами сети бывают одноранговые и клиент серверные.

В одноранговой сети все компьютеры рав­ноправны. Каждый из них может выступать как в роли сервера, т. е. предоставлять файлы и аппарат­ные ресурсы (накопители, принтеры и пр.) другим компьютерам, так и в роли клиента, пользующегося ресурсами других компьютеров. Например, если на вашем компьютере установлен принтер, то с его по­мощью смогут распечатывать свои документы все остальные пользователи сети, а вы, в свою очередь, сможете работать с Интернетом, подключение к ко­торому осуществляется через соседний компьютер. Число компьютеров в одноранговых сетях обычно не превышает 10, отсюда их другое название — рабо­чая группа. Типичными примерами рабочих групп яв­ляются домашние сети или сети небольших офисов.

Достоинства: низкая стоимость (используются все компьютеры, подключенные к сети, и умеренные цены на программное обеспечение для работы сети); высокая надежность (при выходе из строя одной рабочей станции доступ прекращается лишь к некоторой части информации).

Недостатки: работа сети эффективна только при количестве одновременно работающих станций не более 10; трудности в организации эффективного управления взаимодействием рабочих станций и обеспечении секретности информации; трудности обновления и изменения ПО рабочих станций.

Сеть с выделенным сервером (сети типа «клиент-сервер»)— здесь один из компьютеров выполняет функции хранения данных общего пользования, организации взаимодействия между рабочими станциями, выполнения сервисных услуг — сервер сети. На таком компьютере выполняется операционная система, и все разделяемые устройства (жесткие диски, принтеры, модемы и т. п.) подключаются к нему; компьютер выполняет хранение данных, печать заданий, удаленную обработку заданий. Рабочие станции взаимодействуют через сервер, поэтому логическую организацию такой сети можно представить топологией «звезда», где центральное устройство — сервер. Обычно в роли серверов выступают более мощ­ные и надежные компьютеры, чем пользовательские рабочие станции. Серверы часто оснащают специа­лизированным оборудованием, например емкими хранилищами данных (жесткими дисками и так на­зываемыми «рейд-массивами» на их основе), высокоскоростными сетевыми адаптерами и т. д. Такие компьютеры работают постоянно, круглосуточно предоставляя пользователям свои ре­сурсы и обеспечивая доступ к своим службам.

Достоинства: выше скорость обработки данных (определяется быстродействием центрального компьютера, и на сервер устанавливается специальная сетевая операционная система, рассчитанная на обработку и выполнение запросов, поступивших одновременно от нескольких пользователей); обладает надежной системой защиты информации и обеспечения секретности; проще в управлении по сравнению с однораговыми.

Недостатки: такая сеть дороже из-за отдельного компьютера под сервер; менее гибкая по сравнению с однораговой.

Сети с выделенным сервером являются более распространенными.

ЛВС, как система распределенных ресурсов, должна основываться на следующих принципах:

— единой передающей среды;

— единого метода управления;

— гибкой модульной организации;

— информационной и программной совместимости.

Международная организация по стандартизации (ISO), основываясь на опыте многомашинных систем, который был накоплен в разных странах, выдвинула концепцию архитектуры открытых систем — эталонную модель, используемую при разработке международных стандартов.

Модель ISO/OSI. Протоколы передачи данных

Ключевым понятием в стандартизации сетей и всего, что к ним относится, является модель взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection,OSI), разработанная международной организацией по стандартам (International Standards Organization, ISO). На практике применяется название модель ISO/OSI. Описываемая модель состоит из семи уровней. Каждый уровень отвечает за определенный круг задач, выполняя их с помощью специальных алгоритмов — стандартов. Основная задача — достичь глобальной цели, поэтому уровни модели связаны между собой. Таким образом, выполнив свою часть задачи, каждый уровень передает готовые данные следующему уровню. В результате прохождения такой цепочки данные полностью обрабатываются, и их можно использовать. В зависимости от назначения уровни получили следующие названия: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, уровень представления данных и прикладной (рис. 9.)

Рис. 9 Взаимосвязи между уровнями модели OSI

Реальное взаимодействие уровней, т. е. переда­ча информации внутри одного компьютера, возможно только по вертикали и только с соседними уровнями (выше- и нижележащими).

Логическое взаимодействие (в соответствии с правилами того или иного протокола) осуществ­ляется по горизонтали — с аналоги чным уровнем другого компьютера на противоположном конце линии связи. Каждый более высокий уровень поль­зуется услугами нижележащего уровня, зная, в ка­ком виде и каким способом (т. е. через какой интер­фейс) нужно передать ему данные.

Задача более низкого уровня — принять данные, добавить свою информацию (например, форматиру­ющую или адресную, которая необходима для пра­вильного взаимодействия с аналогичным уровнем на другом компьютере) и передать данные дальше. Только дойдя до самого нижнего, физического уров­ня сетевой модели, информация попадает в среду пе­редачи и достигает компьютера-получателя. В нем она проходит сквозь все слои в обратном порядке, пока не достигнет того же уровня, с которого была послана компьютером-отправителем.

Физический уровень — самый первый, нижний, уровень. Фактически он представляет собой аппаратную часть сети и описывает способ передачи данных, используя для этого любой имеющийся «под руками» канал — проводной или беспроводной. В зависимости от выбранного канала передачи данных используют соответствующее сетевое оборудование. Параметры передачи данных следует настраивать с учетом особенностей канала: полос пропускания, защиты от помех, уровня сигнала, кодирования, скорости передачи данных в физической среде и т. п.Фактически всю описанную работу выполняет сетевое оборудование: сетевая карта, мост, маршрутизатор и т. д.

Общие сведения о сетевых технологиях

1.1. Основы сетевых технологий

Телекоммуникационные сети представляют собой комплекс аппаратных и программных средств, обеспечивающих передачу информационных сообщений между абонентами с заданными параметрами качества. Сообщение – форма представления информации, удобная для передачи на расстояние . Сообщение отображается изменением какого-либо параметра информационного сигнала (электромагнитные сигналы в сетях).

При создании сетей телекоммуникаций невозможно соединить всех абонентов между собой отдельными (выделенными) линиями связи . Это нецелесообразно экономически и невыполнимо практически. Поэтому соединение многочисленных абонентов (А), находящихся на большом расстоянии, обычно производится через транзитные (телекоммуникационные) узлы (ТУ) связи ( рис. 1.1).

Таким образом, телекоммуникационная сеть образуется совокупностью абонентов (А) и узлов связи, соединенных линиями (каналами) связи. Узлы ТУ производят коммутацию поступившего сообщения с входного порта (интерфейса) на выходной. Например, в сети на рис. 1.1 при передаче сообщения от абонента А2 абоненту А6 транзитный узел ТУ1 производит коммутацию сообщения с входного интерфейса В на выходной С, транзитный узел ТУ3 – с входного интерфейса В на выходной Е. При этом формируется определенный маршрут, по которому передается сообщение. Процесс формирования маршрута получил название коммутация. Коммутацией также называют передачу (продвижение) сообщения с входного интерфейса на выходной.

В некоторых сетях все возможные маршруты уже созданы и необходимо только выбрать наиболее оптимальный. Процесс выбора оптимального маршрута получил название маршрутизация, а устройство, ее реализующее, – маршрутизатор. Выбор оптимального маршрута узлы производят на основе таблиц маршрутизации (или коммутации) с использованием определенного критерия – метрики.

Таким образом, различают сети с коммутацией каналов, когда телекоммуникационные узлы выполняют функции коммутаторов , и с коммутацией пакетов (сообщений), когда телекоммуникационные узлы выполняют функции маршрутизаторов. В сетях с коммутацией каналов канал создается до передачи сообщения .

Эти два вида сетей используются для передачи двух различных видов трафика. Сети с коммутацией каналов обычно передают равномерный (потоковый) трафик – например, телефонные сети . В сетях передачи данных с пульсирующим трафиком применяется коммутация пакетов (сообщений), например, в компьютерных сетях.

Различие коммутации пакетов или сообщений состоит в том, что сообщение может быть очень большим. Поэтому если в нем обнаруживается ошибка, то повторно нужно передавать все сообщения большого объема. В сетях с коммутацией пакетов большое сообщение предварительно разбивается на сравнительно небольшие пакеты ( сегменты ). Поэтому при потере или искажении части сообщения повторно передается только потерянный пакет (сегмент).

В настоящее время в соответствии с концепцией Единой сети электросвязи Российской Федерации создаются сети нового (следующего) поколения ( Next Generation Network – NGN ), в которых все виды трафика передаются по единой сети связи в цифровой форме. Подобные сети также называют мультисервисными ( Internet Multi Service – IMS ), в отличие от ранее существовавших моносервисных сетей.

В сетях NGN обеспечивается слияние ( конвергенция ) всех существующих сетей в единую информационную сеть для передачи мультимедийной информации. Пользователи такой сети должны иметь широкий выбор услуг с гарантированным качеством, что обеспечивается соответствующим уровнем управления, транспортным уровнем и уровнем доступа пользователей к мультисервисной сети ( рис. 1.2).

Транспортный уровень сети NGN создается на базе IP -сетей с распределенной коммутацией пакетов . Доступ к транспортной сети обеспечивается через соответствующие устройства и шлюзы .

Сети следующего поколения NGN обеспечивают широкий набор услуг с гибкими возможностями по их управлению. Телекоммуникационные сети нового поколения используются для передачи различных видов информации: дискретных данных, аудио- и видеоинформации. Услуга передачи указанной триады (голоса, данных и видеоинформации) по единой мультисервисной сети получила название Triple Play.

На рис. 1.3 приведен пример структурной схемы сети телекоммуникаций , в которой пользователи (абоненты) через сети доступа подключаются к магистральной сети , обеспечивающей транспорт сообщений. В ряде случаев абонентам удобно объединяться в локальные сети , функционирующие в рамках ограниченного пространства (аудитория, здание, группа зданий).

Для создания маршрута в разветвленной сети необходимо задавать адреса источника и получателя сообщения . Различают физические и логические адреса . Логические адреса принадлежат пользователям (абонентам), а физические обычно адресуют соответствующие интерфейсы телекоммуникационных узлов и абонентских устройств.

Читать еще:  Как удалить flash player с Mac?

1.2. Классификация сетей передачи данных

Методы и устройства, используемые в вычислительных (компьютерных) сетях передачи данных , широко применяются при создании сетей NGN. Поэтому в настоящем курсе лекций основное внимание уделено аппаратным и программным средствам вычислительных (компьютерных) сетей, т. е. сетей передачи данных , на базе которых и создаются современные мультисервисные сети. В сетях передачи данных (компьютерных или вычислительных) поток может быть представлен различными информационными единицами: битами, байтами, кадрами, пакетами, ячейками, образующими информационный поток . Сети передачи данных, как правило, относятся к сетям с коммутацией пакетов.

Согласно одной из классификаций сети передачи данных подразделяются на локальные и глобальные ( рис. 1.4). Сеть может размещаться на ограниченном пространстве, например, в отдельном здании, в аудитории. При этом она называется локальной вычислительной сетью – ЛВС ( Local Area Network – LAN ). Основными технологиями локальных вычислительных сетей , которые применяются в настоящее время, являются Ethernet , Fast Ethernet , Gigabit Ethernet . Другие технологии ЛВС ( Token Ring , 100VG-AnyLAN , FDDI и др.) используются редко.

Совокупность нескольких локальных сетей называют составной, распределенной или глобальной сетью ( Internetwork , Internet ). В составную сеть могут входить подсети ( Subnet ) различных технологий. Крупные фирмы (корпорации) создают свои собственные корпоративные сети ( Intranet ), которые используют технологии как глобальных, так и локальных сетей. Таким образом, объединение пользователей, расположенных на широком географическом пространстве, например в разных городах, для совместного использования информационных данных, производится с помощью глобальных вычислительных сетей – ГВС (Wide Area Network – WAN ).

Глобальные сети передачи данных часто классифицируют ( рис. 1.4) на:

  • сети с коммутацией каналов ;
  • сети, использующие выделенные линии;
  • сети с коммутацией пакетов .

Сети с коммутацией каналов и с использованием выделенных линий строят на основе различных сетевых технологий . При этом применяются следующие технологии и линии связи :

  • цифровые линии, которые бывают постоянные, арендуемые, а также коммутируемые. В цифровых линиях применяют технологии плезиохронной цифровой иерархии ( Plesiochronous Digital Hierarchy – PDH ), синхронной цифровой иерархии ( Synchronous Digital Hierarchy – SDH ), а также технологии оптических линий связи спектрального уплотнения по длине волны ( Wave -length Division Multiplexing – WDM, Dense WDM – DWDM );
  • цифровые сети интегральных служб с коммутацией каналов ( Integrated Services Digital Network – ISDN );
  • цифровые абонентские линии (Digital Subscriber Line – DSL );
  • аналоговые выделенные линии и линии с коммутацией каналов ( dialup ) с применением модемов, т. е. аналоговые АТС.

Технологии PDH и SDH характеризуются высокой скоростью передачи данных. Например, скорость передачи данных по сетям технологии PDH составляет от 2 Мбит/с до 139 Мбит/с; технологии SDH – от 155 Мбит/с до 2,5 Гбит/с и выше. Дальнейшее увеличение скорости передачи данных достигнуто в системах со спектральным уплотнением по длине волны (технологии WDM и DWDM ) на волоконно-оптических кабелях. Основными аппаратными средствами высокоскоростных технологий с коммутируемыми цифровыми линиями являются мультиплексоры ( MUX ).

Широкое распространение в настоящее время получили сети с коммутацией пакетов, в которых применяются следующие сетевые технологии :

  • сети на основе технологии виртуальных каналов (X.25; сети трансляции кадров FR – Frame Relay ; сети ATM – Asynchronous Transfer Mode);
  • сети технологии IP, использующие дейтаграммный метод передачи сообщений.

В сетях с коммутацией пакетов могут использоваться технологии виртуальных каналов, применяемые в сетях X.25, Frame Relay , ATM , или технологии передачи дейтаграммных сообщений – сети IP в зависимости от предъявляемых требований.

Технологии виртуальных каналов предусматривают предварительное соединение конечных узлов (источника и назначения), при этом прокладывается маршрут ( виртуальный канал ), по которому затем передаются данные. Получение данных подтверждается приемной стороной. Технология X.25 ориентирована на ненадежные аналоговые линии связи , поэтому характеризуется низкой скоростью передачи данных (до 48 Кбит/с). Однако данная технология применяется до настоящего времени, например в сетях банкоматов, из-за своей высокой надежности при ненадежных линиях. Технология Frame Relay обеспечивает более высокую по сравнению с Х.25 скорость передачи данных – до 2-4 Мбит/с. Но линии связи должны быть более надежными по сравнению с Х.25. Наибольшую скорость передачи данных (155 Мбит/c, 620 Мбит/c, а также 2,4 Гбит/c) обеспечивают сети АТМ. Однако развитие этих сетей сдерживает их высокая стоимость .

Сети технологии IP являются дейтаграммными, когда отсутствует предварительное соединение конечных узлов и нет подтверждения приема сообщения. Поэтому отдельные части большого сообщения могут передаваться по разным маршрутам, и потеря отдельной части сообщения может остаться незамеченной. Такой метод характеризуется высокой скоростью передачи , но низкой надежностью, поскольку нет подтверждения принятых данных. Высокую надежность обеспечивает протокол управления передачей TCP ( Transmission Control Protocol ). Набор ( стек ) протоколов TCP / IP обеспечивает компромиссное решение по цене, скорости и надежности передачи данных. Поэтому на базе протоколов TCP / IP создается транспортный уровень мультисервисных сетей следующего поколения NGN с распределенной коммутацией пакетов .

Следует отметить еще одну сетевую технологию, которая стремительно развивается в последнее время, – это технология виртуальных частных сетей ( Virtual Private Network – VPN ). Данная технология задействует сеть общего пользования Интернет , в которой формирует защищенные каналы связи с гарантированной полосой пропускания . Таким образом, при экономичности и доступности сети VPN обеспечивают безопасность и качество передаваемых сообщений. Используя VPN , сотрудники фирмы могут получить безопасный дистанционный доступ к корпоративной (частной) сети компании через Интернет .

Основы компьютерных сетей. Тема №1. Основные сетевые термины и сетевые модели

Сетевой коммутатор или свитч (жарг. от англ. switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. В отличие от концентратора, который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем остальным, коммутатор передает данные только непосредственно получателю. Это повышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты сети от необходимости (и возможности) обрабатывать данные, которые им не предназначались.

Сетевой концентратор или Хаб (жарг. от англ. hub — центр деятельности) — сетевое устройство, для объединения нескольких устройств Ethernet в общий сегмент сети. Устройства подключаются при помощи витой пары, коаксиального кабеля или оптоволокна.

В настоящее время почти не выпускаются — им на смену пришли сетевые коммутаторы (свитчи), выделяющие каждое подключенное устройство в отдельный сегмент. Сетевые коммутаторы ошибочно называют «интеллектуальными концентраторами».

Ethernét (эзернет, от лат. aether — эфир) — пакетная технология компьютерных сетей, преимущественно локальных.

Стандарты Ethernet определяют проводные соединения и электрические сигналы на физическом уровне, формат кадров и протоколы управления доступом к среде — на канальном уровне модели OSI. Ethernet в основном описывается стандартами IEEE группы 802.3. Ethernet стал самой распространённой технологией ЛВС в середине 90-х годов прошлого века, вытеснив такие устаревшие технологии, как Arcnet, FDDI и Token ring.

Сетевая модель OSI (базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем, англ. Open Systems Interconnection Basic Reference Model ) — абстрактная сетевая модель для коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Представляет уровневый подход к сети. Каждый уровень обслуживает свою часть процесса взаимодействия. Благодаря такой структуре совместная работа сетевого оборудования и программного обеспечения становится гораздо проще и прозрачнее.

В настоящее время основным используемым семейством протоколов является TCP/IP, разработка которого не была связана с моделью OSI. За все время существования (мета)модели OSI она не была реализована технически, но методологически ее создание OSI является типичным примером неудачного и оторванного от жизни проекта, дурной «философии».

С организационной точки зрения OSI — вершина айсберга, плавающего в океане стандартов и организаций национальных и международных стандартизации.

Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol ) — собирательное название для сетевых протоколов разных уровней, используемых в сетях. Слово «стек» (англ. stack , стопка) подразумевает, что протокол TCP работает поверх IP.

В модели OSI данный стек занимает (реализует) все уровни и делится сам на 4 уровня: прикладной, транспортный, межсетевой, уровень доступа к сети (в OSI это уровни — физический, канальный и частично сетевой). На стеке протоколов TCP/IP построено всё взаимодействие пользователей в сети, от программной оболочки до канального уровня модели OSI. По сути это база, на которой завязано всё взаимодействие. При этом стек является независимым от физической среды передачи данных.

Локальная сеть (ЛВС, локальная сеть; (англ. Local Area Network , LAN ) — компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт).Также существуют локальные сети, узлы которых разнесены географически на расстояние более 12500 км (космические станции и орбитальные центры). Несмотря на такое расстояние, подобные сети относят к локальным.

Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) — система связи двух или более компьютеров и/или компьютерного оборудования (серверы, принтеры, факсы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов или электромагнитного излучения.

Информацией (от лат. informatio — «научение», «сведение», «оповещение») называется продукт взаимодействия данных и методов, рассмотренный в контексте этого взаимодействия. Информация первична и содержательна — это категория, поэтому в категориальный аппарат науки она вводится портретно — описанием, через близкие категории: материя, система, структура, отражение. В XX веке слово «информация» стало термином во множестве научных областей, получив особые для них определения и толкования. См. обсуждение в лекциях Гиляревского.

Согласно «Новейшему философскому словарю», ИНФОРМАЦИЯ (лат. informatio — разъяснение, изложение, осведомлённость) — одно из наиболее общих понятий науки, обозначающее некоторые сведения, совокупность каких-либо данных, знаний и т. п.
В более старом и менее строгом представлении, слово Информация было производным от Информировать, то есть, поставлять какие-либо сведения (такое значение, например, в толковом словаре).
Согласно тому же философскому словарю, Информация не может быть передана, принята или хранима в чистом виде. Носителем её является сообщение. Таким образом, информация не существует сама по себе, а только через использование носителя, которым может быть очень многое — от звука или сотрясания твёрдых предметов до импульсов электрической энергии.
На сегодня наиболее используемые виды информации — текстовая (книги, письма, документация и др.) и электронная (наборы электронных знаков, которыми записана какая-либо информация, от текстов до фильмов).
По-видимому, только философия рассматривает информацию как таковую, научная работа же направлена не на неё, а на различные способы получения информации, способы хранения, передачи, обработки, интерпретации, в соответствии со спецификой научных дисциплин (таких как Информатика, Литературоведение, Биология, Юриспруденция и все остальные сферы знаний).
Несмотря на недостаточную чёткость в представлении людей о значении слова «информация», сама информация является единственным средством взаимодействия человека как с другими людьми, так и с познаваемым миром. Обо всех моментах, в которые мы «что-то узнали» можно сказать, что мы «получили информацию». Само познание возможно лишь благодаря способности человека выделять из окружающего мира (в самом широком смысле слова) информацию и пригодности мира быть проводником для передачи информации.

В информационных службах также используются следующие определения информации: Информация — это универсальное свойство материи, представляющее собой распространение в пространстве и времени содержания объектов (явлений) действительности посредством объективно существующих носителей различной природы. (И. М. Левкин). Также прагматичное определение информации как мера сокращения неизвестности. Информация-это сведения о ком-либо или о чем-либо получаемые из внешнего мира с помощью различных средств.

Коаксиальный кабель (от лат. co — совместно и axis — ось, то есть «соосный») — вид электрического кабеля. Состоит из двух цилиндрических проводников, соосно вставленных один в другой. Чаще всего используется центральный медный проводник, покрытый пластиковым изолирующим материалом, поверх которого идёт второй проводник — медная оплётка или алюминиевая фольга с оплёткой из медных луженых проволок. Современный телевизионный коаксиальный кабель имеет внутренний проводник из омедненной стали, внутренний диэлектрик из вспенненного полиэтилена и экранирование фольгой и стальной оплеткой. Некоторые кабели (напр.кабель фирмы COMMSCOPE) имеет два слоя фольги, между которыми находится стальная оплетка. Благодаря совпадению центров обоих проводников потери на излучение практически отсутствуют; одновременно обеспечивается хорошая защита от внешних электромагнитных помех. Поэтому такой кабель обеспечивает передачу данных на большие расстояния и использовался при построении компьютерных сетей (пока не был вытеснен витой парой). Используется в сетях кабельного телевидения и во многих других областях. Основной характеристикой кабеля является волновое сопротивление. В зависимости от этой величины и толщины коаксиальный кабель делится на несколько категорий. Компьютерные сети на основе этого кабеля обычно требуют наличия терминаторов (согласованных нагрузок) на оконечных точках.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector