числу регулируемых параметров мыши относятся: чувствительность (выражает величину перемещения указателя на экране при заданном линейном перемещении мыши), функции левой и правой кнопок, а также чувствительность к двойному нажатию (максимальный интервал времени, при котором два щелчка кнопкой мыши расцениваются как один двойной щелчок).

Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов.

Трекбол в отличие от мыши устанавливается стационарно, и его шарик приводится в движение ладонью руки. Преимущество трекбола состоит в том, что он не нуждается в гладкой рабочей поверхности, поэтому трекболы нашли широкое применение в портативных персональных компьютерах.

Пенмаус представляет собой аналог шариковой авторучки, на конце которой вместо пишущего узла установлен узел, регистрирующий величину перемещения.

Инфракрасная мышь отличается от обычной наличием устройства беспроводной связи с системным блоком.

Периферийные устройства персонального компьютера

Периферийные устройства персонального компьютера подключаются к его интерфейсам и предназначены для выполнения вспомогательных операций. Благодаря им компьютерная система приобретает гибкость и универсальность.

По назначению периферийные устройства можно подразделить на:

Устройства ввода графических данных

Для ввода графической информации используют сканеры, графические планшеты (дигитайзеры) и цифровые фотокамеры. Интересно отметить, что с помощью сканеров можно вводить и знаковую информацию. В этом случае исходный материал вводится в графическом виде, после чего обрабатывается специальными программными средствами (программами распознавания образов).

Планшетные сканеры - для ввода графической информации с прозрачного или непрозрачного листового материала. Принцип действия этих устройств состоит в том, что луч света, отраженный от поверхности материала (или прошедший сквозь прозрачный материал), фиксируется специальными элементами, называемыми приборами с зарядовой связью (ПЗС). Обычно элементы ПЗС конструктивно оформляют в виде линейки, располагаемой по ширине исходного материала. Перемещение линейки относительно листа бумаги выполняется механическим протягиванием линейки при неподвижной установке листа или протягиванием листа при неподвижной установке линейки.

Рис. Планшетный сканер ScanJet 3200C с аппаратным разрешением 600х1200 dpi фирмы Hewlett Packard

Основными потребительскими параметрами планшетных сканеров являются:

Разрешающая способность зависит от плотности размещения приборов ПЗС на линейке и от точности механического позиционирования линейки при сканировании. Типичный показатель для офисного применения: 600-1200 dpi (dpi - dots per inch - количество точек на дюйм). Для профессионального применения характерны показатели 1200-3000 dpi.

Производительность определяется продолжительностью сканирования листа бумаги стандартного формата и зависит как от совершенства механической части устройства, так и от типа интерфейса, использованного для сопряжения с компьютером.

Динамический диапазон определяется логарифмом отношения яркости наиболее светлых участков изображения к яркости наиболее темных участков. Типовой показатель для сканеров офисного применения составляет 1,8-2,0, а для сканеров профессионального применения - от 2,5 (для непрозрачных материалов) до 3,5 (для прозрачных материалов).

Ручные сканеры. Принцип действия ручных сканеров в основном соответствует планшетным. Разница заключается в том, что протягивание линейки ПЗС в данном случае выполняется вручную. Равномерность и точность сканирования при этом обеспечиваются неудовлетворительно, и разрешающая способность ручного сканера составляет 150-300 dpi.

Барабанные сканеры. Их исходный материал закрепляется на цилиндрической поверхности барабана, вращающегося с высокой скоростью. Устройства этого типа обеспечивают наивысшее разрешение (2400-5000 dpi) благодаря применению не ПЗС, а фотоэлектронных умножителей. Их используют для сканирования исходных изображений, имеющих высокое качество, но недостаточные линейные размеры (фотонегативов, слайдов и т. п.)

Сканеры форм. Предназначены для ввода данных со стандартных форм, заполненных механически или «от руки» (при проведении переписей населения, обработке результатов выборов и анализе анкетных данных). От сканеров форм не требуется высокой точности сканирования, но быстродействие играет повышенную роль и является основным потребительским параметром.

Штрих-сканеры. Эта разновидность ручных сканеров предназначена для ввода данных, закодированных в виде штрих-кода. Такие устройства имеют применение в розничной торговой сети.

Графические планшеты (дигитайзеры) - предназначены для ввода художественной графической информации. Существует несколько различных принципов действия графических планшетов, но в основе всех их лежит фиксация перемещения специального пера относительно планшета. Такие устройства удобны для художников и иллюстраторов, поскольку позволяют им создавать экранные изображения привычными приемами, наработанными для традиционных инструментов (карандаш, перо, кисть). К техническим характеристикам планшетам относятся: разрешающая способность (линий/мм), площадь рабочей области и количество уровней чувствительности к нажатию пера.

Рис. Дигитайзер HYPER Pen 5000 фирмы

AIPTEK INK А6 с 512 уровнями чувствительности к нажатию пера.Цифровые фото- и видеокамеры. Как и сканеры, эти устройства воспринимают графические данные с помощью приборов с зарядовой связью, объединенных в прямоугольную матрицу. Основным параметром цифровых фотоаппаратов является разрешающая способность, которая напрямую связана с количеством ячеек ПЗС в матрице. Наилучшие потребительские модели в настоящее время имеют до 1 млн. ячеек ПЗС и, соответственно, обеспечивают разрешение изображения до 800х1200 точек. У профессиональных моделей эти параметры выше.

Рис. Цифровая фотокамера VDC-200 фирмы MustekОсновные параметры видеокамер рассмотрим на примере камеры фирмы Mustek. Разрешение: 356х292 (HxV). Скорость передачи данных: 353х282, 16 бит цвета (сжатие), 20 кадров/с. Скорость передачи данных: 176x144, 16 бит цвета (сжатие), 30 кадров/с. Настройка фокусного расстояния: ручная. Экспозиция и баланс белого: автоматическая. Угол обзора ± 39°.

Основные параметры видеокамер рассмотрим на примере камеры фирмы Mustek. Разрешение: 356х292 (HxV). Скорость передачи данных: 353х282, 16 бит цвета (сжатие), 20 кадров/с. Скорость передачи данных: 176x144, 16 бит цвета (сжатие), 30 кадров/с. Настройка фокусного расстояния: ручная. Экспозиция и баланс белого: автоматическая. Угол обзора ± 39°.

Рис. Цифровая видеокамера фирмы MusteУстройства вывода данных

В качестве устройств вывода данных, дополнительных к монитору, используют печатающие устройства (принтеры), позволяющие получать копии документов на бумаге или прозрачном носителе. По принципу действия различают матричные, лазерные, светодиодные и струйные принтеры.

Матричные принтеры. Это простейшие печатающие устройства. Данные выводятся на бумагу в виде оттиска, образующегося при ударе цилиндрических стержней («иголок») через красящую ленту. Качество печати матричных принтеров напрямую зависит от количества иголок в печатающей головке. Наибольшее распространение имеют 9-игольчатые и 24-игольчатые матричные принтеры. Последние позволяют получать оттиски документов, не уступающие по качеству документам, исполненным на пишущей машинке.

Рис. Матричный 9-игольчатый принтер формата A3 Epson FX-1180 производительностью 396 cps

Производительность работы матричных принтеров оценивают по количеству печатаемых знаков в секунду (cps - characters per second). Обычными режимами работы матричных принтеров являются: draft - режим черновой печати, normal - режим обычной печати и режим NLQ (Near Letter Quality), который обеспечивает качество печати, близкое к качеству пишущей машинки.

Лазерные принтеры. Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество печати, не уступающее, а во многих случаях и превосходящее полиграфическое. Они отличаются также высокой скоростью печати, которая измеряется в страницах в минуту (ррт - page per minute). Как и в матричных принтерах, итоговое изображение формируется из отдельных точек.

Рис. Лазерный принтер HP LaserJet 4000 производительностью 16 ppm

Принцип действия лазерных принтеров следующий:

в соответствии с поступающими данными лазерная головка испускает световые импульсы, которые отражаются от зеркала и попадают на поверхность светочувствительного барабана;

горизонтальная развертка изображения выполняется вращением зеркала;

участки поверхности светочувствительного барабана, получившие световой импульс, приобретают статический заряд;

барабан при вращении проходит через контейнер, наполненный красящим составом (тонером), и тонер закрепляется на участках, имеющих статический заряд;

при дальнейшем вращении барабана происходит контакт его поверхности с бумажным листом, в результате чего происходит перенос тонера на бумагу;

лист бумаги с нанесенным на него тонером протягивается через нагревательный элемент, в результате чего частицы тонера спекаются и закрепляются на бумаге.

К основным параметрам лазерных принтеров относятся:

разрешающая способность, dpi (dots per inch - точек на дюйм);

производительность (страниц в минуту);

формат используемой бумаги;

объем собственной оперативной памяти.

При выборе лазерного принтера необходимо также учитывать параметр стоимости оттиска, то есть стоимость расходных материалов для получения одного печатного листа стандартного формата А4. К расходным материалам относится тонер и барабан, который после печати определенного количества оттисков утрачивает свои свойства. В качестве единицы измерения используют цент на страницу (имеются в виду центы США). В настоящее время теоретический предел по этому показателю составляет порядка 1,0-1,5. На практике лазерные принтеры массового применения обеспечивают значения от 2,0 до 6,0.

Основное преимущество лазерных принтеров заключается в возможности получения высококачественных отпечатков. Модели среднего класса обеспечивают разрешение печати до 600 dpi, а профессиональные модели - до 1200 dpi.

Светодиодные принтеры. Принцип действия светодиодных принтеров похож на принцип действия лазерных принтеров. Разница заключается в том, что источником света является не лазерная головка, а линейка светодиодов. Поскольку эта линейка расположена по всей ширине печатаемой страницы, отпадает необходимость в механизме формирования горизонтальной развертки и вся конструкция получается проще, надежнее и дешевле. Типичная величина разрешения печати,. для светодиодных принтеров составляет порядка 600 dpi.

Струйные принтеры. В струйных печатающих устройствах изображение на бумаге формируется из пятен, образующихся при попадании капель красителя на бумагу. Выброс микрокапель красителя происходит под давлением, которое развивается в печатающей головке за счет парообразования. В некоторых моделях капля выбрасывается щелчком в результате пьезоэлектрического эффекта - этот метод позволяет обеспечить более стабильную форму капли, близкую к сферической.

Качество печати изображения во многом зависит от формы капли и ее размера, а также от характера впитывания жидкого красителя поверхностью бумаги. В этих условиях особую роль играют вязкостные свойства красителя и свойства бумаги.

Рис. Струйный принтер Stylus Color 640 с разрешением 1440 dpi и скоростью печати: 5 страниц в минуту в монохроме, 3,5 страницы в минуту в цветеК положительным свойствам струйных печатающих устройств следует отнести относительно небольшое количество движущихся механических частей и, соответственно, простоту и надежность механической части устройства и его относительно низкую стоимость. Основным недостатком, по сравнению с лазерными принтерами, является нестабильность получаемого разрешения, что ограничивает возможность их применения в черно-белой полутоновой печати.

В то же время, сегодня струйные принтеры нашли очень широкое применение в цветной печати. Благодаря простоте конструкции они намного превосходят цветные лазерные принтеры по показателю качество/цена. При разрешении выше 600 dpi они позволяют получать цветные оттиски, превосходящие по качеству цветные отпечатки, получаемые фотохимическими методами.

При выборе струйного принтера следует обязательно иметь виду параметр стоимости печати одного оттиска. При том, что цена струйных печатающих устройств заметно ниже, чем лазерных, стоимость печати одного оттиска на них может быть в несколько раз выше.

Устройства хранения данных

Необходимость во внешних устройствах хранения данных возникает в двух случаях:

когда на вычислительной системе обрабатывается больше данных, чем можно разместить на базовом жестком диске;

когда данные имеют повышенную ценность и необходимо выполнять регулярное резервное копирование на внешнее устройство (копирование данных на жестком диске не является резервным и только создает иллюзию безопасности).

В настоящее время для внешнего хранения данных используют несколько типов устройств, использующих магнитные или магнитооптические носители.

Стримеры - это накопители на магнитной ленте. Их отличает сравнительно низкая цена. К недостаткам стримеров относят малую производительность (она связана прежде всего с тем, что магнитная лента - это устройство последовательного доступа) и недостаточную надежность (кроме электромагнитных наводок, ленты стримеров испытывают повышенные механические нагрузки и могут физически выходить из строя).

Емкость магнитных кассет (картриджей) для стримеров составляет до нескольких сот Мбайт. Дальнейшее повышение емкости за счет повышения плотности записи снижает надежность хранения, а повышение емкости за счет увеличения длины ленты сдерживается низким временем доступа к данным.

ZIP-накопители. ZIP-накопители выпускаются компанией Iomega, специализирующейся на создании внешних устройств для хранения данных. Устройство работает с дисковыми носителями, по размеру незначительно превышающими стандартные гибкие диски и имеющими емкость 100/250 Мбайт. ZIP-накопители выпускаются во внутреннем и внешнем исполнении. В первом случае их подключают к контроллеру жестких дисков материнской платы, а во втором - к стандартному параллельному порту, что негативно сказывается на скорости обмена данными.

Накопители HiFD. Основным недостатком ZIP-накопителей является отсутствие их совместимости со стандартными гибкими дисками 3,5 дюйма. Такой совместимостью обладают устройства HiFD компании Sony. Они позволяют использовать как специальные носители емкостью 200 Мбайт, так и обычные гибкие диски. В настоящее время распространение этих устройств сдерживается повышенной ценой.

Накопители JAZ. Этот тип накопителей, как и ZIP-накопители, выпускается компанией Iomega. По своим характеристикам JAZ-носитель приближается к жестким дискам, но в отличие от них является сменным. В зависимости от модели накопителя на одном диске можно разместить 1 или 2 Гбайт данных.

Магнитооптические устройства. Эти устройства получили широкое распространение в компьютерных системах высокого уровня благодаря своей универсальности. С их помощью решаются задачи резервного копирования, обмена данными и их накопления. Однако достаточно высокая стоимость приводов и носителей не позволяет отнести их к устройствам массового спроса.

В этом секторе параллельно развиваются 5,25- и 3,5-дюймовые накопители, носители для которых отличаются в основном форм-фактором и емкостью. Последнее поколение носителей формата 5,25" достигает емкости 5,2 Гбайт. Стандартная емкость для носителей 3,5" - 640 Мбайт.

В формате 3,5" недавно была разработана новая технология GIGAMO, обеспечивающая емкость носителей в 1,3 Гбайт, полностью совместимая сверху вниз с предыдущими стандартами. В перспективе ожидается появление накопителей и дисков форм-фактора 5,25", поддерживающих технологию NFR (Near Field Recording), которая обеспечит емкость дисков до 20 Гбайт, а позднее и до 40 Гбайт.

Устройства обмена данными

Модем. Устройство, предназначенное для обмена информацией между удаленными компьютерами по каналам связи, принято называть модемом (МОдулятор + ДЕМодулятор). При этом под каналом связи понимают физические линии (проводные, оптоволоконные, кабельные, радиочастотные), способ их использования (коммутируемые и выделенные) и способ передачи данных (цифровые или аналоговые сигналы). В зависимости от типа канала связи устройства приема-передачи подразделяют на радиомодемы, кабельные модемы и прочие. Наиболее широкое применение нашли модемы, ориентированные на подключение к коммутируемым телефонным каналам связи.

Цифровые данные, поступающие в модем из компьютера, преобразуются в нем путем модуляции (по амплитуде, частоте, фазе) в соответствии с избранным стандартом (протоколом) и направляются в телефонную линию. Модем-приемник, понимающий данный протокол, осуществляет обратное преобразование (демодуляцию) и пересылает восстановленные цифровые данные в свой компьютер. Таким образом обеспечивается удаленная связь между компьютерами и обмен данными между ними.

К основным потребительским параметрам модемов относятся:

производительность (бит/с);

поддерживаемые протоколы связи и коррекции ошибок;

шинный интерфейс, если модем внутренний (ISA или РСI).

От производительности модема зависит объем данных, передаваемых в единицу времени. От поддерживаемых протоколов зависит эффективность взаимодействия данного модема с сопредельными модемами (вероятность того, что они вступят во взаимодействие друг с другом при оптимальных настройках). От шинного интерфейса в настоящее время пока зависит только простота установки и настройки модема (в дальнейшем при общем совершенствовании каналов связи шинный интерфейс начнет оказывать влияние и на производительность).

По способу подключения модемы делятся на два вида: внешние и внутренние. Внешний модем подключается к одному из COM-портов. Внутренний вставляется внутрь системного блока в виде платы расширения. На рисунке представлены внешний и внутренний факс/модемы Courier V.34 фирмы US Robotics.

Рис. Внешний и внутренний факс/модемы Courier V.34 фирмы US Robotics

2. ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА

На сегодняшний день в мире работают сотни миллионов персональных компьютеров. Ученые, экономисты, политики считают, что в третьем тысячелетии:

· количество компьютеров в мире сравнится с числом жителей в развитых странах;

· большинство этих компьютеров будет включено в мировые информационные сети;

· вся накопленная человечеством к концу XX в. Информация будет переведена в

двоичную (компьютерную) форму, а вся вновь производимая человечеством информация будет готовится при помощи (или при участии) компьютеров; вся информация будет бессрочно хранится в компьютерных сетях;

· полноценный член общества XXI в. Должен будет каждодневно взаимодействовать

с локальными, региональными или мировыми сетями с помощью ЭВМ.

Уже сегодня серийный персональный компьютер способен хранить и эффективно обрабатывать текстовую информацию в объеме, заведомо превосходящем то, что один человек в состоянии написать, наговорить, прочесть или бегло просмотреть за целую жизнь. Качество изображения, выводимого на экран компьютера или на принтер, также начинает достигать максимально возможного. В ближайшие годы то же станет верно и для движущихся изображений.

Современные технологии пока ещё не позволяют хранить на персональном компьютере (или получить по сети) изображения в объемах, сравнимых с тем, что человек способен увидеть за всю свою жизнь, но нет сомнений, что такие технологии появятся в ближайшие годы.

Персональный компьютер (ПК) получил особо бурное развитие в течение последних тридцати лет. Несмотря на свои небольшие размеры и относительно невысокую стоимость, современные ПК обладают немалой производительностью. ПК вполне способны удовлетворить большинство потребностей малых предприятий и отдельных лиц.

Особенно широкое применение ПК получили после 1995 г. в связи с бурным развитием всемирной сети Интернет. Персонального компьютера вполне достаточно для использования всемирной сети в качестве источника научной, справочной, учебной, культурной и развлекательной информации. ПК являются также удобным средством автоматизации учебного процесса по любым дисциплинам, средством организации дистанционного (заочного) обучения и средством организации досуга.

Степень применения компьютеров в проектной практике различных областей техники определяется не только мощностью этих областей, наличием соответствующих специализированных программ, квалификацией персонала, но и сложностью вычислений и чертежей.

Расчеты рядового проекта тоже стандартны: вычисление удобно выполнять в программе Excel, взяв таблицу из библиотеки. Можно пользоваться также существующей программой расчета. Простейшая чертежная программа для систем ОВК может состоять из AutoCAD и библиотеки. Она составляется по-разному: можно каждому элементу присваивать файл и записывать на винчестер по одному, что требует больших объемов памяти и архива для поиска нужного элемента. Лучше просто разделить обычный лист AutoCAD на клетки, в которые следует поместить необходимые элементы. При этом можно работать в режиме с двумя открытыми окнами, перенося необходимые элементы на основной чертеж. Применять программы возможно после проверки правильности самого алгоритма, выполнения расчета по программе и другим способом, убедившись в идентичности результатов.

На персональный компьютер лучше установить две - DOS и WINDOWS. Система DOS применяется для расчетов с управлением Norton Commander или иным файловым менеджером. В адрес DOS можно услышать много критики, однако расчеты в этой системе ведутся достаточно быстро, перенос файлов и директорий с одного диска на другой происходит без проблем. Недостатками являются неэкономное разделение жесткого диска по системе FAT16 и то, что максимальный объем используемой DOS памяти составляет приблизительно 2 ГБ. Наиболее полезным свойством DOS является его устойчивость. В DOS можно многократно устанавливать и стирать программы без потери устойчивости системы. Необходимо только убирать лишние файлы, оставшиеся от стертых программ, остатки неудачно установленных программ и т. д. Для DOS накоплено значительное количество хорошо отлаженных трансляторов и компиляторов для FORTRAN, BASIC, PASCAL.

Программа WINDOWS удобна для черчения, работы с текстами, электронными таблицами. Она осуществляет более экономное разделение диска FAT32, но чувствительна к многократным записям и удалениям программ, даже если они производятся по рекомендованным для нее правилам. При этом остаются не отображенные на дисплее лишние данные, которые делают невозможным запись новых программ. Возможно также отключение WINDOWS.

WINDOWS - это операционная система для программ постоянного пользования, таких, как Excel, Word, AutoCAD и др. Система управления работой компьютера с помощью пиктограмм, принятая в WINDOWS, не всегда удобна. Поэтому на домашний компьютер можно установить Norton Commander.

На сегодняшний день оптимальной операционной системой является WINDOWS 98, которая позволяет установить DOS с его отлаженными трансляторами, компиляторами для расчетов, а также использовать пакет программ Office 2000, AutoCAD 2002 или укороченный AutoCAD 2002 LT. Это бывает достаточно для успешной работы.

WINDOWS XP - новая система, несовместимая с предыдущими версиями. При первой же установке она заменяет файл в корневом каталоге, и после удаления WINDOWS XP повторная запись предыдущих серий WINDOWS напрямую становится невозможной.

3. ЦЕЛИ СОЗДАНИЯ СЕТЕЙ

Современные информационные системы продолжают возникшую в конце 70-х гг. тенденцию распределенной обработки данных. Начальным этапом развития таких систем явились многомашинные ассоциации - совокупность вычислительных машин различной производительности, объединенных в систему с помощью каналов связи. Высшей стадией систем распределенной обработки данных являются компьютерные (вычислительные) сети различных уровней - от локальных до глобальных.

Компьютерная (вычислительная) сеть - совокупность компьютеров и терминалов, соединенных с помощью каналов связи в единую систему, удовлетворяющую требованиям распределенной обработки данных. Под системой понимается автономная совокупность, состоящая из одной или нескольких ЭВМ, программного обеспечения, периферийного оборудования, терминалов, средств передачи данных, физических процессов и операторов, способная осуществлять обработку информации и выполнять функции взаимодействия с другими системами.

Современное производство требует высоких скоростей обработки информации, удобных форм ее хранения и передачи, необходимо иметь динамичные способы обращения к информации, способы поиска данных в заданные временные интервалы. Для решения задач управления, обеспечивающих реализацию экономической стратегии, становятся важными и актуальными скорость удобство обмена информацией, а также возможность тесного взаимодействия всех участвующих в процессе выработки управленческих решений.

В эпоху централизованного использования ЭВМ с пакетной обработкой информации пользователи вычислительной техники предпочитали приобретать компьютеры, на которых можно было бы решить почти все классы их задач. Однако сложность решаемых задач обратно пропорциональна их количеству, и это приводило неэффективному использованию вычислительной мощности ЭВМ при значительных материальных затратах. Нельзя не учитывать и тот факт, что доступ к ресурсам компьютеров был затруднен из-за существующей политики централизации вычислительных средств в одном месте.

Принцип централизованной обработки данных не отвечал высоким требованиям к недвижимости процесса обработки, затруднял развитие систем и не мог обеспечить необходимые временные параметры при диалоговой обработке данных в многопользовательском режиме. Кратковременный выход из строя центральной ЭВМ приводил к роковым последствиям для системы в целом, так как приходилось дублировать функции центральной ЭВМ, значительной увеличивая затраты на создание систем обработки данных.

Компьютерные сети

Появление малых ЭВМ, микро ЭВМ и, наконец, персональных компьютеров потребовало нового подхода к организации систем обработки данных, к созданию новых информационных технологий. Возникло логически обоснованное требование перехода от использования отдельных ЭВМ в системах централизованной обработки данных к распределенной обработке данных.

Распределенная обработка данных - обработка данных, на независимых, но связанных между собой компьютерах, представляющих распределительную систему.

Для реализации распределительной обработки данных были созданы многомашинные ассоциации, структура которых разрабатывается по одному из следующих направлений:

· многомашинные вычислительные комплексы (МВК)

· компьютерные (вычислительные) сети.

Многомашинный вычислительный комплекс - группа установленных рядов вычислительных машин, объединенных с помощью специальных средств сопряжения и выполняющих совместно единый информационно-вычислительный процесс.

Многомашинные вычислительные комплексы могут быть:

Ш локальными, при условии установки компьютеров одном помещении, не требующих для взаимосвязи специального оборудования и анналов связи

Ш дистанционными, если некоторые компьютеры комплекса установлены на значительном расстоянии от центральной ЭВМ и для передачи данных используются телефонные каналы связи.

Компьютерные сети являются высшей формой многомашинной ассоциаций. Выделяют основные отличия от многомашинного вычислительного комплекса:

1. Размерность. В состав многомашинного вычислительного комплекса входят обычно две, максимум три ЭВМ, расположенные преимущественно в одном помещении. Вычислительная сеть может состоять из десятков и даже сотен ЭВМ, расположенных на расстоянии друг от друга от нескольких метров до десятков, сотен и даже тысяч километров.

2. Разделение функций между ЭВМ. Если в многомашинном вычислительном комплексе функции обработки данных, передачи данных и управления системой могут быть реализованы в одном ЭВМ, то в вычислительных сетях эти функции распределены между различными ЭВМ.

3. Необходимость решения в сети задачи маршрутизации сообщений. Сообщение от одной ЭВМ к другой в сети может быть передано по различным маршрутам в зависимости от состояния каналов связи, соединяющих ЭВМ друг с другом.

Средства вычислительной техники

Объединение в один комплекс средств вычислительной техники, аппаратуры связи и каналов передачи данных предъявляет специфические требования со стороны каждого элемента многомашинной ассоциации, а также требует формирования специальной терминологии.

Абоненты сети - объекты, генерирующие или потребляющие информацию в сети.

Абонентами сети могут быть отдельные ЭВМ, комплексы ЭВМ, промышленные роботы, станки с числовым программным управлением и т.д. любой абонент сети подключается к станции.

Станция - аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приемом информации.

Совокупность абонента и станции принято называть абонентской системой. Для организации взаимодействия абонента необходима физическая передающая среда.

Физическая передающая среда - линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, и аппаратура передачи данных.

На базе физической передающей среды строится коммуникационная сеть, которая обеспечивает передачу информации между абонентскими системами.

Такой подход позволяет рассматривать любую компьютерную сеть как совокупность абонентских систем и коммуникационной сети.

Классификация вычислительных сетей

В зависимости от территориального расположения абонентских систем вычислительные сети можно разделить на три основных класса:

· Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах,

на различных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Глобальные вычислительные сети позволят решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к этим ресурсам.

· Региональная вычислительная сеть связывает абонентов, расположенных на значительном

расстоянии друг от друга. Она может включать абонентов внутри большого города, экономического региона, отдельной страны. Обычно расстояние между абонентами региональной вычислительной сети составляет десятки - сотни километров.

· Локальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в пределах

небольшой территории. Обычно такая сеть привязана к конкретному месту. Это могут быть сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов и т. д.

Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей позволяет создавать многосетевые иерархии. Они обеспечивают мощные, экономически целесообразные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. Локальные вычислительные сети могут входить как компоненты в состав региональной сети, региональные сети - объединяться в составе глобальной сети и глобальные сети могут также образовывать также сложные структуры.

Компьютерная сеть INTERNET, возможности работы

пользователей в INTERNET

· Интернет - кладовая информации.

Представьте себе, что лет десять назад вам срочно надо было бы узнать какую-нибудь важную информацию. Скорее всего Вы обратились бы в библиотеку или в справочную службу. Это требовало определённых усилий и временных затрат. Более того, не во всех библиотеках есть та информация, которая нужна Вам. И так далее - проблем и неудобств. Теперь представьте себе другую картину. Вы сидите за своим персональным компьютером, входите в сеть Интернет и буквально за считанные минуты получаете тексты, фотографии, музыку, видео. Можно воспользоваться Британской энциклопедией или познакомиться с последними разработками NASA в области космических исследований. Вы можете взглянуть на фотографию обратной поверхности Луны или насладиться пейзажами пустынь. Вы можете послушать последние хиты клубной музыки. А главное, Вы можете сохранить все эти данные у себя в компьютере и использовать их в работе.

· Оперативные новости со всего мира.

Действительно, в сети Вы получите наиболее свежую информацию об общественно-политических, финансово-экономических, спортивных событиях по всему миру. Информация появляется раньше, чем в газетах и аналитических журналах. Кроме того новости ежечасно (а бывает и ежеминутно) обновляются.

· Интернет - бизнес и финансы.

Финансисты, работники банков и биржевые игроки - вот люди, чья успешная работа зависит от свежих новостей. Котировки акций, курс валют, оптовые, розничные цены на товары, услуги и т.д. - всё это более чем доступно в сети.

· Интернет - обучение.

Работая за своим компьютером, Вы можете получить сертификаты различных курсов и дипломы университетов. Можно учить иностранные языки или экономические науки.

· Интернет - развлечение и отдых.

Вот уж чего в Интернете хватает, так это различной забавной и полезной (или бесполезной) ерунды. Анекдоты, шутки, картинки, слухи, сплетни, смешные истории. Всё, что душе угодно на любом языке и в любом количестве.

· Интернет - общение в реальном времени.

Ничто не затягивает глубже в сети Интернет, чем “чат” - общение с людьми из различных уголков мира в реальном времени. То есть, Вы у себя дома печатаете текст на клавиатуре, а Ваш партнер сразу же видит его на экране и уже готов печатать ответ. Такой диалог возможен, как с одним, так и с несколькими партнёрами одновременно.

· Интернет - самая быстрая и надёжная почта.

Электронная почта - понятие неотделимое от понятия “сеть Интернет”. Исторически почта была одним из самых первых видов сервиса и использовалась для передачи личных сообщений. Передача сообщений предполагает наличие у Вас и у получателя специального компьютерного почтового адреса и определённых программных средств для создания, отправки и получения письма. Сейчас помимо передачи служебной и личной информации с посланием можно отправить какой-нибудь небольшой файл.

· Интернет - хранилище файлов.

Именно в сети Интернет Вы можете найти самые последние версии популярных, а так же редких программ, самые новые дополнения и исправления к уже вышедшим версиям, самые новые антивирусы и многое, многое другое.

· Интернет - новые возможности с каждым годом.

Развитие сети Интернет открывает всё новые и новые горизонты перед пользователями.

История возникновения сети Интернет.

Что бы хорошо представлять современное состояние и организацию сети, нужно немного рассмотреть историю возникновения Интернет. Следующим шагом после создания персональных компьютеров стала идея их объединения с целью обмена информацией между ними. Конечно, для переноса файлов можно использовать внешние носители информации, такие как магнитные ленты, перфокарты, дискеты, но в тех случаях, когда требуется оперативность и надёжность передачи, эти средства не подходят. Например, дискеты, портятся, теряются, имеют небольшой объём. И вот в начале 60-х годов американские учёные, работавшие в области компьютерных технологий, подошли к проблеме: как объединить вместе несколько компьютеров и их пользователей. Эта актуальная проблема получила всестороннюю поддержку от правительства США, которое в конце 60-х годов решило оказать финансовую помощь экспериментальной компьютерной сети. Эта сеть была учреждена Агентством Перспективных Исследований США (Advanced Research Project Agency) и получила название ARPANET. День рождения этой сети 2 января 1969 года.

Пожалуй, самым важным итогом развития сети ARPANET стало создание сетевых протоколов, а именно семейства протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Протокол - это своего рода язык общения удалённых компьютеров. Таким образом, Arpanet стала представлять содой высокоскоростную магистраль (backbone), обеспечивающую физическую связью между узлами (хостами). Вначале число хостов было невелико, всего 213. В середине 80-х годов Национальный научный фонд (NSF) создал несколько суперкомпьютерных центров, расположенных в разных частях США. Вторым шагом было объединение их в новую магистральную сеть NSFNET и подключение к ней региональных центров. Сеть NSFNET заняла место ARPANET, которую в итоге ликвидировали. Параллельно создавались национальные сети в других странах. К 90-м годам они объединились: таким образом возник сегодняшний Интернет. В нашей стране Интернет появился сравнительно недавно. Пик развития сети пришёлся на 1995-1996гг. Во многом это связано с выходом в свет оперативной системы Windows 95, значительно упрощающий подключение и настройку. На сегодняшний день Интернет доступен каждому. Для подключения достаточно уделит внимание трём пунктам:

· Выбрать и установить модем (устройство через которое мы подключаемся к сети)

· Выбрать провайдера (то есть фирму, которой мы платим за работу в сети)

· Произвести необходимые настройки и установить соответствующее программное обеспечение.

Что такое Интернет?

В начале семидесятых годов отдел Министерства обороны США, известный под названием ARPA (Агентство исследовательских проектов особой сложности), занимался проблемами поддержки и сохранения коммуникационного контроля в случае потери основных систем связи при ядерном взрыве, произведенном Советским Союзом. Следуя терминологии военных стратегов, опасения вызывала возможность «обезглавливающего» удара по национальному коммуникационному центру, который лишил бы военачальников связи с Американскими стратегическими силами и, тем самым, способности нанести ответный удар.

Единственным способом формирования такой компьютерной сети было особое соединение компьютеров, при котором коммуникация не зависела бы от какого-либо центрального сервера. При потере одного, нескольких или даже большей части компьютеров, подсистемы должны были продолжать работать, обеспечивая неотвратимость ответного удара.

Страницы: 1, 2, 3, 4