Читайте также:
|
Основные понятия информационных сетей
Информационной системой называется взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. По определению К.В. Балдина, автоматизированная информационная система – это совокупность технических программных средств и организационных мероприятий, предназначенных для автоматизации информационных процессов в профессиональной деятельности. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты. В качестве основного технического средства переработки информации используют персональный компьютер (ПК). По словам К.В. Балдина, информационные технологии (предмет изучения информатики) реализуются на практике в информационных автоматизированных системах (АИС) различного назначения, выступающих в качестве объекта информатики. Таким образом, АИС позволяют автоматизировать ту или иную сферу деятельности людей за счет использования компьютерных средств и технологий. Иными словами, в качестве основных средств (инструмента) автоматизации профессиональной деятельности людей сегодня выступают средства электронно-вычислительной техники и связи. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить мэйнфрейм или суперЭВМ. Особую роль в информационных системах отводится человеку, т.к. техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.
Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.
Первые информационные системы появились в 50-х гг. В эти годы они были предназначены для обработки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.
60-е гг. знаменуются изменением отношения к информационным системам. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Для этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату.
В 70-х — начале 80-х гг. информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.
К концу 80-х гг. концепция использования информационных систем изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля. Информационные системы этого периода, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции по низкой цене и многое другое.
Г.А. Титоренко говорит об информационных системах управления – совокупности информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, других технологических средств и специалистов, предназначенной для обработки информации и принятия управленческих решений.
Класс информационных сетей как открытые информационные системы
Возникновение понятия открытости - в ряде технических реализаций возможность организации взаимодействия с другими аппаратно-программными средствами вообще отсутствовала. - разнородность реализации одной вычислительной структуры, изготовленной различными производителями, также требовала применения специальных ограничений, либо разработки дополнительных программных и (или) технических средств для интеграции. - разнородность интерфейсов общения в системе "человек-машина" требовала постоянного переобучения кадров.
В различных областях проектирования и производства технологические нововведения зарождаются и приобретают значение в процессе изменения масштабов создаваемых объектов. При этом основную роль часто играют не физические масштабы объектов, но масштабы сложности их функционирования и разработки. В современных условиях технические и технологические объекты, например, энергетические комплексы и сети, объекты инфраструктуры больших городов, аэрокосмические объекты и комплексы, имеют такие масштабы сложности функционирования и разработки, что их разработка и эксплуатация невозможна без специальных информационных систем.
Модели и структуры информационных сетей Топология Способ соединения компьютеров в сети называется топологией. При выборе конкретного типа сети важно учитывать ее топологию, поэтому, представим важнейшие топологии сетей. Основными сетевыми топологиями являются линейная (шинная), звездообразная и кольцевая. Например, в конфигурации сети ArcNet используется одновременно и линейная, и звездообразная топология. Сети Token Ring физически выглядят как звезда, но логически их пакеты передаются по кольцу. Передача данных в Ethernet происходит по линейной шине, так что все станции видят сигнал одновременно.
Информационные ресурсы сетей Передающая среда Передающие физические среды, используемые в структурированных кабельных системах. Коаксиальные передающие среды Коаксиальный кабель является наиболее распространенной средой, используемой для передачи радиочастотных сигналов. Конструкционно он состоит из одножильного или многожильного проводника, окруженного диэлектрическим материалом, как правило, плотным или мягким пенополимером. Диэлектрик помещается в непрерывный алюминиевый экран, ламинированный полистером, а затем в луженую медную сетку. Вся конструкция помещается в оболочку из поливинилхлоридного или огнеупорного полимерного материала. Классификация межсетевых экранов Защита информации в компьютерной сети
Кабельные системы для скоростной передачи данных С ростом спроса на более быстрые и сложные сети растет и рынок кабельной продукции. Кабели с высокочастотными характеристиками представляют приблизительно 20% рынка и их доля будет расти с повышением спроса. Спрос на высокоскоростные приложения, способные к работе в стандартных кабельных системах категории 5, удовлетворяется с помощью мегабитных приложений, таких как, например, АТМ 155 Мбит/с и Gigabit Ethernet (lOOOBaseT), использующих для передачи сигналов все четыре пары. Для обеспечения устойчивой работы подобных систем в последнее время на рынок стали поставляться продукты с частотными характеристиками, расширенными до 350 МГц.
Сбалансированность пары Система с повышенной пропускной способностью должна быть менее чувствительной к внешним помехам. Чтобы обеспечить правильную передачу, степень симметричности пар должна быть очень высокой. Параметры, которые служат мерой симметричности пар, называются потерями на продольное преобразование (LCL) и потерями на продольно-поперечное преобразование (LCTL) и также измеряются в децибелах. Чем больше их значение, тем лучше сбалансирован кабель. Например, если LCL = 40 дБ, внешнее паразитное напряжение 10 В создает в паре дифференциальное напряжение шума, равное 0,1 В. Им уже нельзя пренебрегать, хотя кабель, сбалансированный на 40 дБ, считается хорошим.
Физические характеристики волоконно-оптических передающих сред Основные элементы оптического волокна Ядро – светопередающая часть волокна, изготавливаемая либо из стекла, либо из пластика. Чем больше диаметр ядра, тем большее количество света может быть передано по волокну.
Полоса пропускания (ширина спектра) - это мера способности волокна передавать определенные объемы информации в единицу времени. Чем шире полоса, тем выше информационная емкость волокна. Полоса выражается в МГц-км. Например, по волокну с полосой 200 МГц-км можно передавать данные с частотой 200 МГц на расстояния до 1 км или с частотой 100 МГц на расстояния до 2 км. Благодаря сравнительно большой полосе пропускания, волокна могут передавать значительные объемы информации. Одно волокно с градиентным показателем преломления может с легкостью передавать 500 миллионов бит информации в секунду. Тем не менее, для всех типов волокон существуют ограничения ширины полосы, зависящие от свойств волокна и типа используемого источника оптической мощности.
Существует четыре основные разновидности кадров Ethernet
Пакет - это данные, сформированные каким-либо протоколом (например, IPX). Максимальная длина пакета зависит от загрузки сети. При большой загрузке сети, когда многие станции имеют данные для передачи, интервал времени между получениями маркера станцией будет увеличиваться. В такой ситуации станции автоматически уменьшают максимальный размер пакета, поэтому каждая станция будет передавать свои данные за более короткий промежуток времени и, следовательно, уменьшится время получения (ожидания) маркера или время доступа станции к среде. Когда загрузка сети уменьшается, максимальный размер пакета динамически увеличивается. Этот механизм позволяет устойчиво работать сети Token Ring при пиковых нагрузках.
В сети ARCNet очерёдность передачи данных определяется физическими адресами станций (ID). Первой является станция с наибольшим адресом, затем следует станция с наименьшим адресом, далее - в порядке возрастания адресов. Каждая станция знает адрес следующей за ней станции (NextID или NID). Этот адрес определяется при выполнении процедуры реконфигурации системы.
Приложение-клиент на удаленном компьютере получает доступ к данным, хранимым на сервере приложений. Однако вместо всей базы данных на Ваш компьютер с сервера загружаются только результаты запроса. Например, Вы можете получить список студентов, родившихся в ноябре. Почтовые серверы управляют передачей электронных сообщений между пользователями сети
Система основных транспортных протоколов Internet Рассмотрим систему основных протоколов глобальных сетей немного подробнее. Говорю немного, т.к. на самом деле, их детальное описание занимает не одну тысячу страниц текста с описанием стандартов, иллюстрациями и фрагментами программного кода на всех известных алгоритмических языках. Мы ограничимся лишь некоторым поверхностным терминологическим ознакомлением.
Мы уже отмечали ранее, что не все сетевые компоненты (компьютеры, маршрутеризаторы, хабы и т.п.) имеют собственные локальные накопители информации, однако, каким-то образом, в них должна быть загружена операционная система или просто информация, необходимая для их нормального функционирования. Для решения данной проблемы необходим универсальный протокол, позволяющий отвечать на широковещательные запросы еще "пустых" сетевых устройств, не имеющих ни собственных IP-адресов, ни операционной системы, а только БСВВ сетевого интерфейса в которой записана специальная стартовая программа, выдающая в сетевую среду запрос на загрузку.
Основные сервисы сетевой среды Internet Все сервисы также можно разделить на транспортно-маршрутизационные, поисковые и информационные. Основным назначением транспортно-маршрутизационных сервисных протоколов и соответствующих сервисов является облегчение функционирования систем маршрутизации и доставки на базе основных транспортных протоколов, а также, придания сетевым соединениям более высокой гибкости и конфигурируемости. Сервисы и их протоколы объединяют в единое целое информационные ресурсы Internet и способы работы с ними.
Сервисы прикладного назначения Протоколы и сервисы электронной почты (POP, UUCP, SMTP)
Если DNS и DHCP были сервисами системного назначения и используются для систем маршрутизации и доставки пакетов (т.е. обычный пользователь на локальной машине никогда не сталкивается с сервисами такого рода прямо), то электронная почта является, прежде всего, пользовательской системой, ориентированных на обмен информацией между людьми, хотя она успешно используется и для автоматического обмена данными между удаленными компьютерами и для некоторых вариантов специального почтового обмена, таких например, как "новости" – "news".
Почтовые сообщения, пересылаемые от сервера к серверу имеют достаточно разнообразный вид и внутреннюю структуру, однако все они обычно попадают в рамки стандарта RFC-822 для сети Internet. Во время передачи или приема почтовое сообщение состоит из трех частей – оболочки, заголовка и тела. Пользователь, обычно, может видеть только заголовок и тело. Заголовок находится перед телом сообщения и должен быть отделен от него хотя бы одной пустой строкой (символ с кодом 10 или пара символов с кодами 13 и 10).
Протокол и сервис удаленного доступа Telnet Аналогично FTP, Telnet, тоже, когда-то была всего лишь командой OC UNIX, однако, в виду ее популярности и удобства, она распространилась в виде отдельного приложения на все существующие сетевые ОС и представляет сервисную систему имеющую свой прикладной протокол. Изначально, команда использовалась для удаленного входа в систему и позволяла описать сетевое взаимодействие, пригодное для организации текстового терминала, без привязки к конкретным его параметрам, таким как кодовые раскладки и таблицы символов, а также перечня команд.
Протоколы и сервисы поисковых систем, каталогов и телеконференций (Gopher, WAIS, ListServ, WHOIS, TRIKLE, UseNet, IRC) Система Gopher является распределенной системой каталогизации документов, представляющая пользователю документы распределенные по сети в виде единой файловой системы. До 1995 года темпы роста пространства сети Gopher Space были выше таковых в системе WWW, однако, предлагая довольно универсальные и удобные механизмы для иерархического представления информации в виде файловой системы в Gopher напрочь отсутствуют механизмы интерактивной визуализации (подобные таковым в WWW). Нужно ли говорить, что система организована по архитектуре клиент-сервер, причем восстановление и разрыв соединения происходит перед и после каждого запроса.
Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 60 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |