20. Бази даних та субд. Створення структур таблиць за завданнями згідно варіанту.

А) Потрібно знати: поняття бази даних, інформаційної системи та СУБД; поняття поля та запису бази даних, етапи створення та супроводження баз даних в СУБД Microsoft Access.

Б) Потрібно вміти: визначати структуру таблиць згідно поставлених завдань, створювати таблиці, зв’язувати таблиці, створювати форми для введення даних за допомогою майстра, прості запити на вибірку даних та звіти.

Література.

1) В.Л.Руденко, О.М.Макарчук, М.О.Патланжоглу. Практичний курс інформатики.- Київ, «Фенікс», 1997. – 304 с.

2) Інформатика. Інформаційні технолгогії. – Під ред. А.О.Пушкаря.

Контрольні запитання та завдання опорний конспект

21. Ієрархічна семирівнева модель взаємодії обчислювальних систем

А) Потрібно знати: назви та призначення рівнів OSI.

Б) Потрібно вміти: користуватися локальною мережею та сервісами глобальної мережі Інтернет.

Література.

1) Інформатика. Інформаційні технолгогії. – Під ред. А.О.Пушкаря.

2) І.Т.Зарецька, а.М.Гуржій, о.Ю.Соколов. Інформатика (в 2-х частинах). – Киів:”Форум”, 2004.

3) А.П.Алексеев. Інформатика 2001. Изд-во Москва:”Солон-Р”, 2001.

Контрольні запитання та завдання опорний конспект

Виникнення ідеології побудови відкритих систем пов'язується із створенням комп'юте­рів серії ІВМ 360, які дозволяють використовувати те саме системне і прикладне програмне забезпечення на будь-яких комп'ютерах з ІВМ — подібною архітектурою. Такий підхід ви­явився достатньо ефективним і одержав подальший розвиток у створенні персональних комп'ютерів тієї ж фірми. Це зумовило, зокрема, поширення ІВМ-сумісних комп'ютерів на світовому комп'ютерному ринку.

У рамках мережевих технологій "відкритість" систем використовується з метою забез­печення можливості підключення до комп'ютерної мережі обладнання різних фірм без до­даткової доробки мережевого програмного й апаратного забезпечення. При цьому основ­ною і, мабуть, єдиною умовою є те, щоб засоби підключення також відповідали вимогам моделі взаємодії відкритих систем.

Прагнення до максимального упорядкування і спрощення процесів розробки, модерніза­ції і розширення мереж визначило необхідність прийняття стандартів, що регламентують принципи і процедури організації взаємодії абонентів комп'ютерних мереж. Інтенсивні ро­боти в цьому напрямку ведуться міжнародними організаціями, такими як Міжнародна орга­нізація стандартів (180), Міжнародний консультативний комітет з телефонії і телеграфії (ССІТТ), Європейська асоціація виробників комп'ютерів (Еигореап Сотрііїег МапиіасШг Ак-зосіагіоп — ЕСМА) та ін.

Міжнародною організацією стандартів був спеціально створен Технічний комітет ТС 97, один із підкомітетів якого (підкомітет 8С 16), займається розробкою стандартів для комп'ю­терних мереж. Першим завданням, вирішеним у рамках стандартизації комп'ютерних ме­реж, було визначення структури стандартів і принципів організації робіт з їх створення. Ос­новним результатом роботи в цьому напрямку стало створення стандарту 7498, що визначає так звану базову еталонну модель взаємодії відкритих систем, так звану "Еталонну модель 081". 081 — скорочення від Ореп 8узіет Іпіегсоппесііоп (взаємодія відкритих систем). Цей стандарт був прийнятий за основу всіма організаціями, які займаються розробкою стандар­тів в галузі комп'ютерних мереж. Розробку і впровадження еталонної моделі взаємодії від­критих систем можна вважати одним з найважливіших результатів в галузі стандартизації комп'ютерних мереж, який сприяє широкому впровадженню їх у різні сфери людської дія­льності.

Цей стандарт визначає:

• поняття й основні терміни, використовувані для побудови відкритих систем;

• можливості і конкретні послуги, які повинна надавати відкрита система;

• логічну структуру відкритих систем; протоколи, що забезпечують функціонування від­ критих систем.

При розгляді взаємодії структурних елементів комп'ютерних мереж уводиться поняття "система", під яким мається на увазі сервер, абонентська або будь-яка інша система, що

надає або споживає мережеві ресурси. Згідно зі стандартом 7498, відкритою вважається си­стема, що відповідає вимогам еталонної моделі 081, реалізує стандартний набір послуг та підтримується стандартними протоколами. Дотримання цих вимог забезпечує можливість взаємодії відкритих систем між собою, незважаючи на їх технічні й логічні розбіжності в реалізації, що є істотним у побудові комп'ютерних мереж. Відкриті системи об'єднуються за допомогою мережі передачі даних у відкриту комп'ютерну мережу. Варто підкреслити, що модель 081 не розглядає структуру і характеристики фізичних засобів сполучення, а тільки визначає основні вимоги до них. Основним завданням моделі 051 є опис численних функцій, що визначають правила взаємодії відкритих систем. При цьому широко викорис­товується поняття "процес", визначений як динамічний об'єкт, що реалізує цілеспрямова­ний акт обробки інформації. Така формалізація дозволяє виділити характерні риси процесу взаємодії систем, незалежно від засобів його реалізації. Справа в тому, що при надмірному режимі роботи, який є характерним для сучасних комп'ютерів, виконання тієї самої програ­ми в різні моменти часу може здійснюватися по-різному. Це залежить від деяких чинників і в першу чергу — від числа задач в системі, порядку їх виконання і ресурсів системи, що їм надаються. Таким чином, програма не може однозначно визначати функціонування систем і порядок їх взаємодії, з цією метою і вводиться поняття процесу.

Прийнято підрозділяти процеси на прикладні і системні. Прикладний процес ототожню­ється з реалізацією певних процедур, пов'язаних з опрацюванням інформації при вирішенні користувацьких завдань. Системні ж процеси визначають виконання допоміжних функцій, пов'язаних із забезпеченням прикладних процесів. До системних процесів відносяться: ор­ганізація зв'язку між прикладними процесами, керування каналами передачі даних, активі­зація терміналів тощо. Процес як будь-який динамічний об'єкт триває в часі і складається з етапів ініціалізації, виконання і завершення. При цьому процес може породжуватись корис­тувачем, системою або іншим процесом. Уведення даних, необхідних процесу і виведення даних здійснюється у формі повідомлень через логічні (програмно-організовані) точки, на­звані портами. Розрізняють вхідні і вихідні порти. Через вхідні порти вводяться дані для конкретного процесу, відповідно, через вихідні порти поточний процес видає результати опрацювання даних. Взаємодія процесів (рис. 2.1) здійснюється шляхом обміну повідомлен­нями, які являють собою блоки даних певної структури. Проміжок часу, протягом якого

взаємодіють процеси, прийнято на­зивати сеансом обміну або сесією. Під час сеансу обміну процес фор­мує повідомлення і необхідну для його передачі супровідну інфор­мацію. Залежно від завдання, що ви­рішується, взаємодіючі процеси мо­жуть генеруватися в одній або сумі­жних системах.

Розглянемо модель взаємодії відкритих систем. В основу цієї моделі покладено концеп­цію багаторівневої організації протоколів. Істотною особливістю моделі взаємодії відкри­тих систем є розробка і використання єдиного підходу до організації протоколів і інтерфей­сів різних рівнів. Згідно з цією концепцією кожному рівню ставиться у відповідність набір певних функцій, пов'язаних з рішенням конкретної задачі з організації взаємодії відкритих систем. Нумерація рівнів здійснюється відносно фізичних засобів з'єднання, тобто перший номер присвоюється фізичному рівню, а найбільший номер — прикладному (користуваць­кому) рівню. Кожний рівень з меншим номером вважається допоміжним для суміжного з ним вищого рівня і надає йому певний набір послуг, названий сервісом. Слід підкреслити, що еталонна модель 081 не визначає засобів реалізації протоколів, а тільки специфікує їх. Таким чином, функції кожного рівня можуть бути реалізовані різними апаратними і про28

грамними засобами. Основною умовою при цьому є те, що взаємодія між будь-якими сумі­жними рівнями повинна чітко визначатись, тобто здійснюватись через точки доступу за до­помогою стандартного міжрівневого інтерфейсу (рис. 2.2). Точка доступу є портом, у яко­му об'єкт ТЧ-го рівня надає послуги (№1)-му рівню. Ця достатньо важлива умова визначає можливість зміни протоколів окремих рівнів без зміни системи в цілому, що у свою чергу є однією з основних умов побудови відкритих систем. Зауважимо, що у випадку програмної реалізації міжрівневого інтерфейсу, портами є адреси, за якими заносяться міжрівневі повід­омлення.

Рис. 2.2. Взаємодія об'єктів та послуг, де М — міжрівневий інтерфейс

У свою чергу, взаємодія об'єктів (як правило, програм) однойменних рівнів різних сис­тем визначається за допомогою протоколів відповідного рівня, проте і у цьому випадку об­мін даними здійснюється через міжрівневі інтерфейси всередині кожної з систем, а між ни-

ми — через канали передачі даних. Структу­рною одиницею інформації, що передається між рівнями, є так званий протокольний блок даних (рис. 2.3), який складається з ке­руючого поля, названого заголовком і поля даних. Заголовок 1Ч-го блоку містить керую­чу інформацію, формовану (рис. 2.4) на 14-ому рівні. Вміст поля даних М-го рівня являє собою блок даних (К+1)-го рівня. Таким чи­ном формується вкладена структура, прото­кольні блоки даних, починаючи з верхнього рівня, вкладаються один в одного. При переда

рівня, вкладаються один в одного. При передачі інформації у зворотньому напрямку відбу­вається зворотна процедура "розпакування" блоків.

У процесі побудови будь-якої багаторівневої структури виникає необхідність визначен­ня оптимального числа її рівнів. Так, при розробці еталонної моделі 081 число її рівнів ви­значалося, виходячи з таких міркувань:

• розбивка на рівні повинна максимально відображати логічну структуру комп'ютерної мережі;

• міжрівневі межі повинні визначатися таким чином, щоб забезпечити мінімальне число і простоту міжрівневих зв'язків;

• вважається, що велика кількість рівнів, з одного боку спрощує внесення змін у систе­ му, а з іншого — збільшує кількість міжрівневих протоколів і ускладнює опис моделі в цілому.

складністю мережі передачі даних і прагненням забезпечити високу надійність передачі ін­формації.

Четвертий, транспортний рівень (рівень наскрізної передачі), забезпечує передачу да­них між двома взаємодіючими відкритими системами та сполучення абонентів мережі з си­стемою передачі даних. На цьому рівні визначається взаємодія абонентських систем — джерела й адресата даних, організовується і підтримується логічний канал (транспортне з'єднання) між абонентами.

Третій, мережевий рівень, забезпечує маршрутизацію інформації і керування мережею передачі даних. На відміну від попередніх, цей рівень більшою мірою орієнтований на ме­режу передачі даних. Тут вирішуються питання, пов'язані з управлінням мережею передачі даних, у тому числі маршрутизація і керування інформаційними потоками.

Канальний рівень забезпечує функціональні і процедурні засоби для встановлення, під­тримки і розривання з'єднань на рівні каналів передачі даних. Процедури канального рівня за­безпечують виявлення і, можливо, виправлення помилок, що виникають на фізичному рівні.

Фізичний рівень забезпечує механічні, електричні, функціональні і процедурні засоби організації фізичних з'єднань при передачі біт даних між фізичними об'єктами.

Чотири нижні рівні утворюють транспортну службу комп'ютерної мережі, яка забезпе­чує передачу ("транспортування") інформації між абонентськими системами, звільняючи вищі рівні від вирішення цих завдань.

У свою чергу, три верхні рівні, які забезпечують логічну взаємодію прикладних проце­сів, функціонально об'єднуються в абонентську службу.

Простого перерахування рівнів недостатньо для визначення правил взаємодії систем, тому в рамках еталонної моделі також визначаються послуги, які повинні забезпечувати її рівні. Послуги — це, по суті функції, що виконуються на заданому рівні.

Зокрема, фізичний рівень повинен забезпечувати такі види послуг: установлення й іден­тифікація фізичних з'єднань, організація послідовної передачі біт інформації; оповіщання пре закінчення зв'язку.

Канальний рівень забезпечує організацію необхідної послідовності та передачу блоків даних; керування потоками між суміжними вузлами; ідентифікацію кінцевих пунктів кана­льних з'єднань; виявлення і виправлення помилок; оповіщення про помилки, не виправлені на канальному рівні.

Основними послугами мережевого рівня є: ідентифікація кінцевих точок мережеві© з'єднань; організація мережевих з'єднань; керування потоками блоків даних; забезпеченій послідовності доставки блоків даних; виявлення помилок і формування повідомлень пре них; розривання мережевих з'єднань.

Транспортний рівень забезпечує такі види послуг: встановлення і розривання транспор тних з'єднань; формування блоків даних; забезпечення взаємодії сеансових з'єднань : транспортними з'єднаннями; керування послідовністю передачі блоків даних; забезпеченні цілісності блоків даних під час їх передачі; виявлення й усунення помилок, повідомленії! про невиправлені помилки; надання пріоритетів у передачі блоків; передача підтверджек про прийняті блоки; ліквідація безвихідних ситуацій.

На сеансовому рівні надаються послуги, пов'язані з обслуговуванням сеансів обміну забезпеченням передачі даних у діалоговому режимі; встановленням сеансового з'єднання обміном даними; керуванням обміном даними; синхронізацією сеансового з'єднання; повід омленням про виняткові ситуації; відображенням на транспортний рівень сеансового з'єл нання; завершенням сеансового з'єднання.

Представницький рівень забезпечує такі види послуг: вибір форми подання даних; ін терпретація і перетворення даних до вигляду, зручного для прикладних процесів; перетвс рення синтаксису даних; формування даних.

Прикладний рівень забезпечує широкий набір послуг: керування терміналами; керуван­ня файлами; керування діалогом; керування задачами; керування мережею в цілому; забез­печує цілісність інформації та надає деякі послуги. До додаткових послуг цього рівня відно­сяться послуги з організації електронної пошти, передачі масивів повідомлень тощо. Послу­ги різних рівнів визначаються за допомогою протоколів еталонної моделі 081, тобто правилами взаємодії об'єктів однойменних рівнів відкритих систем. Відповідно до семирів-невої моделі взаємодії відкритих систем вводиться сім типів протоколів, що іменуються так само, як рівні. При цьому за функціональним призначенням всі протоколи доцільно поділи­ти на три групи.

Першу групу складають протоколи абонентської служби, що відповідають приклад­ному, представницькому і сеансовому рівням моделі взаємодії відкритих систем. Протоколи цієї групи є незалежними від мережі, тобто їхні характеристики і структура не залежать від використовуваної мережі передачі даних. Вони визначаються лише структурою абонентсь­ких систем і функціями щодо обробки інформації. Дві інші групи протоколів описують транспортну службу комп'ютерної мережі і різняться між собою процедурою доступу до передавального середовища. Одна з цих груп визначає систему передачі даних з маршрути­зацією інформації, а інша — з селекцією інформації.

Маршрутизація являє собою процедуру визначення шляху передачі інформації в мере­жах передачі даних і є характерною для глобальних і регіональних комп'ютерних мереж, у рамках яких і розглядається відповідна група протоколів.

Селекцією в комп'ютерних мережах називається процес вибору чергової абонентської системи для підключення її до мережі передачі даних з метою обміну інформацією. Селек­ція інформації в основному використовується в системах передачі даних локальних комп'ю­терних мереж, де і розглядається третя група протоколів.