3.6 Виды электросвязи.
Бурное развитие всех отраслей телекоммуникаций в настоящее время способствует улучшению качества традиционных услуг электрической связи и появлению новых. Традиционные классификации видов электрической связи устаревают. В них появляются новые элементы, границы между прежними элементами классификации изменяются.
Так, на стыке телефонных, телерадио и компьютерных сетей начали появляться новые типы общедоступных услуг, использующие возможности комплексного применения различных технологий (к примеру, телефонная и факсимильная связь, а также радио и телевизионное вещание через компьютерную сеть и т.д.).
Электросвязью называется передача информации с помощью электрических сигналов по проводам, волоконно-оптическому кабелю или посредством радиоволн. В связи с этим виды электрической связи могут рассматриваться как виды передачи информации с помощью электросигналов.
В настоящее время принята следующая классификация различных видов электросвязи по характеру передаваемых сообщений:
• телефонная;
• компьютерная;
• звуковое вещание;
• телевизионное вещание;
•факсимильная связь.
По характеру воздействия передаваемых сообщений на органы чувств виды электрической связи принято разделять на предназначенные для передачи звуковых или оптических сообщений (то есть, воспринимаемые органами слуха либо зрения).
В зависимости от задержки доставки передаваемых сообщений виды электрической связи классифицируют: для работы в реальном времени и осуществляющие отложенную доставку сообщений.
В зависимости от степени охвата и назначения сообщений все виды электрической связи могут быть разделены на предназначенные для передачи: сообщений индивидуального характера (конкретному абоненту), либо сообщений массового характера (широкому кругу пользователей).
В зависимости от среды распространения сигналов различают проводную электросвязь, в которой сигналы распространяются по проводам и электрическим и оптическим кабелям, и беспроводную электросвязь с использованием радиосигналов.
Вопросы и задания:
Приведите классификацию видов электросвязи, принятую в настоящее время? Почему ее можно считать условной?
Составьте таблицу или древовидный граф «Классификация видов связи (По характеру воздействия передаваемых сообщений на органы чувств, По задержке доставки сообщений. По степени охвата пользователей. По характеру среды распространения.)
3.7 Компьютерные сети
Компьютерная сеть (инфокоммуникационная, или вычислительная сеть) - это совокупность компьютеров и периферийного оборудования (принтеров, графических устройств, мощных накопителей на магнитных дисках и пр.), которые соединены каналами связи в единую систему, могут связываться между собой и совместно использовать ресурсы сети.
В сети компьютеры выполняют функции либо серверов, либо рабочих станций. Серверы - это мощные ЭВМ, предоставляющие свои ресурсы менее мощным машинам (персональным компьютерам), которые выполняют роль рабочих станций.
Компьютерные сети подразделяются на три основных класса (рис.3.24) исходя из территории, которую обслуживает сеть: глобальные сети (WAN - Wide Area Network); региональные сети (MAN - Metropolitan Area Network); локальные сети (LAN – Local Area Network).
Рис.3.24 Классификация компьютерных сетей
Глобальная компьютерная сеть объединяет абонентов, которые расположены в различных странах, на разных континентах. В этой сети взаимодействие между абонентами осуществляется с помощью кабельных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи.
Региональная компьютерная сеть связывает абонентов внутри большого города, экономического региона, страны. Расстояние между абонентами региональной вычислительной сети составляет, как правило, десятки - сотни километров.
Локальная компьютерная сеть включает абонентов, которые расположены в пределах небольшой территории (2-2,5 км.). Они включают сети отдельных предприятий, фирм, банков и т.д.
Из глобальных наиболее популярной является сеть Internet. В ее состав входит множество сетей. Каждая из них может обладать собственной структурой и способами управления. Основными ячейками Internet являются локальные вычислительные сети. Каждый компьютер, подключенный к сети Internet, имеет IP-адрес.
Среди топологических схем компьютерных сетей наиболее популярными являются: звезда; кольцо; многосвязная.
Два основных вида коммутации абонентов в компьютерных сетях - коммутация каналов и коммутация пакетов.
В компьютерных сетях используется симплексная, дуплексная и полудуплексная связь.
Выделяют две основных среды передачи данных в компьютерных сетях: проводную (с применением кабелей) и беспроводную (без применения кабелей). За последние двадцать лет пропускная способность каналов выросла с 56 кбит/c до 1 Гбит/с. В настоящее время практически все сети проектируются на базе неэкранированной витой пары и волоконно-оптических кабелей. Коаксиальный кабель применяют в исключительных случаях.
Общая характеристика сети Internet. Internet (межсеть, сеть сетей) - глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир.
Internet возник сравнительно недавно, в 60-х годах 20 в., первоначально в качестве военной разработки Агентства перспективных исследований в США (Advanced Research Projects Agency — ARPA).
С технической точки зрения, Internet - объединение транснациональных компьютерных сетей, работающих по самым разнообразным протоколам, связывающих всевозможные типы компьютеров, физически передающих данные по телефонным проводам и оптоволокну, через спутники и радиомодемы. Таким образом, Internet состоит из множества компьютеров, соединенных между собой линиями связи, и установленных на этих компьютерах программ.
Пользователи Internet (отдельные компьютеры, локальные сети) подключаются к сети через оборудование специальных организаций - поставщиков услуг (провайдеров). Соединение может быть постоянным или временным (коммутируемым).
Сервисы Internet. Наиболее часто используют деление сервисов на интерактивные, прямого и отложенного чтения.
Сервисы, которые относят к классу отложенного чтения (off-line), наименее требовательны к ресурсам компьютеров и характеристикам линий связи. В этих сервисах запрос и получение информации разделены по времени.
В сервисах прямого обращения (on-line) информация по запросу возвращается немедленно. Общение осуществляется в режиме реального времени. Сервисы, где от получателя информации требуется немедленная реакция, называются интерактивными.
. Электронная почта (e-mail) - первый из сервисов Internet, наиболее распространенный и эффективный. Электронная почта - типичный сервис отложенного чтения.
Электронная почта обеспечивает обмен почтовыми сообщениями с любым абонентом сети. Главные достоинства e-mail (в сравнении с традиционной почтой) - оперативность доставки и низкая стоимость при гораздо большей информационной емкости. Электронная почта использует не географическую, а сетевую адресацию. Адрес e-mail имеет формат «имя пользователя @ имя домена».
Служба WWW. Это гипертекстовая информационно-поисковая система в Интернет. Суть технологии гипертекста состоит в том, что текст структурируется, т.е. в нем выделяются слова-ссылки. При активизации ссылки (например, с помощью щелчка мыши) происходит переход на фрагмент текста, заданный в ссылке.
Документы, реализованные по технологии www, называются web-страницами. Web-страница может содержать информацию, представленную в различных формах: текст, таблицы, графика, анимация, а также звук и видео.
Skype (Скайп) — бесплатное программное обеспечение с закрытым кодом, обеспечивающее шифрованную голосовую связь через Интернет между компьютерами (VoIP), а также платные услуги для связи с абонентами обычной телефонной сети. Возможна организация конференц-связи (до 25-ти абонентов, включая инициатора), передача SMS-сообщений, текстовых сообщений и файлов, а также видеосвязь (при наличии веб-камеры).
В отличие от многих других программ IP-телефонии, для передачи данных Skype использует P2P-архитектуру. Благодаря ее применению обработка всей информации ведется на компьютерах пользователей, которые в данный момент общаются. Технология реализуется без дорогой инфраструктуры централизованных серверов.
Виды подключения к Internet. Компьютеры и сети, подключенные к Internet, очень разнообразны: на них установлено разное программное обеспечение, используются разные языки программирования и т.д. Правила, обеспечивающие их взаимодействие, называются протоколами.
Используются различные виды подключения. Среди наиболее часто используемых- дайал-ап доступ, технология ADSL, спутниковый Internet, беспроводное подключение и др.
Дайал-ап (англ. dial up- набирать телефонный номер). Это способ подключения к Internet посредством модема и коммутируемой линии городской телефонной сети. Данный способ соединения имеет ряд преимуществ: возможность использования уже существующей линии для доступа в Internet; низкая стоимость абонентского оборудования; низкая стоимость и простота подключения. Самым большим недостатком этого способа является низкая скорость передачи.
Технология ADSL. Аббревиатура ADSL (англ. Asymmetric Digital Subscriber Line) расшифровывается как "Асимметричная цифровая абонентская линия", что подчеркивает изначально заложенное в этой технологии различие скоростей обмена в направлениях к абоненту и обратно. Асимметричность ADSL подразумевает передачу больших объемов информации к абоненту (видео, массивы данных, программы) и небольших объемов от абонента (в основном команды и запросы).
Спутниковый Internet - это самый экономичный способ высокоскоростного подключения к глобальной сети.
Услугами спутникового Интернет можно пользоваться в любой географической точке, расположенной в обширной зоне обслуживания спутника.
Существует два способа доступа в Интернет через спутник: асимметричный и симметричный.
В случае ассиметричного доступа создаются два канала: спутниковый, обладающий большой (сотни килобит в секунду) пропускной способностью и наземный, со скоростью несколько десятков килобит в секунду (его, как правило, обеспечивает местный провайдер). Таким образом, передача данных через спутник носит односторонний характер. Пользователь может только получать данные. Для передачи запросов на какую-либо информацию в Сети, а также исходящих данных (например, электронных писем) необходимо использовать любой вид наземного соединения.
Технически высокоскоростной симметричный доступ обеспечивается при помощи земных спутниковых станций VSAT (англ. Very Small Aperture Terminal) посредством создания двунаправленного спутникового канала связи от спутника к абоненту и от абонента к спутнику.
Радиоканал – беспроводное подключение с использованием радиоволн. По радиоканалу доступны все услуги Сети, предоставляемые по кабельным каналам.
В настоящее время беспроводные компьютерные сети - самый динамичный сектор коммуникационных технологий. Они соответствуют требованиям современного мобильного образа жизни.
На современном этапе развития сетевых технологий наиболее распространённой является технология беспроводных сетей Wi-Fi (от английского словосочетания "Wireless Fidelity", которое можно перевести как "высокая точность беспроводной передачи данных»).
Для построения беспроводной сети используются Wi-Fi адаптеры и точки доступа (hot spots). Wi-Fi адаптер служит для подключения компьютера пользователя к беспроводной сети. Через точку доступа осуществляется взаимодействие и обмен информацией между беспроводными адаптерами, а также связь с проводным сегментом сети. Таким образом, точка доступа играет роль коммутатора.
Подключаться к локальной сети и получать доступ в Интернет через точки доступа, помимо стационарных компьютеров, могут также современные мобильные устройства (смартфоны, айфоны, ноутбуки, нетбуки и др.).
Для работы на больших расстояниях был разработан и предложен стандарт, названный WiMAX - Worldwide Interoperability for Microwave Access (международное взаимодействие для микроволнового доступа).
Сетевая безопасность. Сеть или компьютер, подключенные к Internet, подвергаются большому количеству опасностей. Среди основных опасностей - сетевые черви и вирусы. Это вредоносные программы, передающиеся через Internet.
Для защиты от вирусов на сегодняшний день имеется обширный перечень антивирусных программ (Dr.Web, Norton AntiVirus, Panda Antivirus, Антивирус Касперского и др.). Они представляют собой пакеты специализированных утилит-антивирусов, которые при совместном их использовании противостоят атакам вредоносных программ.
Специалисты в области антивирусной защиты выделяют четыре основных типа антивирусов, реализующих соответствующие технологии: сканеры, мониторы, ревизоры изменений и поведенческие блокираторы.
Сканеры и мониторы совершают поиск уникального программного кода вируса, ревизоры изменений сравнивает файлы с их оригиналами. Однако они не решают главной проблемы - защиты от неизвестных вирусов. Этим занимаются поведенческие блокираторы, которые отслеживают и нейтрализуют вредоносные программы по их характерным действиям.
Вопросы и задания:
Дайте определение компьютерной сети. Поясните это понятие своими словами.
Назовите три основных класса КС по территориальному охвату. Характеризуйте их.
Какие топологические схемы, виды коммутации и виды связи используются в КС?
Назовите среды передачи данных в КС.
Что представляет собой Интернет с технической точки зрения?
Составьте таблицу или граф “Сервисы Интернета» (Название сервиса. Описание услуг.)
Если бы у вас был неограниченный выбор, какой вид подключения к Интернету вы бы использовали? А какой вид подключения, на ваш взгляд, сочетает в себе разумную экономичность и приемлемое качество?
Какие типы антивирусов используются в КС?