Информационный процесс обмена данными

Статьи по предмету «Информатика»
Информация о работе
  • Тема: Информационный процесс обмена данными
  • Количество скачиваний: 11
  • Тип: Статьи
  • Предмет: Информатика
  • Количество страниц: 21
  • Язык работы: Русский язык
  • Дата загрузки: 2014-10-07 00:18:40
  • Размер файла: 184 кб
Помогла работа? Поделись ссылкой
Узнать стоимость учебной работы online!
  • Тип работы
  • Часть диплома
  • Дипломная работа
  • Курсовая работа
  • Контрольная работа
  • Решение задач
  • Реферат
  • Научно - исследовательская работа
  • Отчет по практике
  • Ответы на билеты
  • Тест/экзамен online
  • Монография
  • Эссе
  • Доклад
  • Компьютерный набор текста
  • Компьютерный чертеж
  • Рецензия
  • Перевод
  • Репетитор
  • Бизнес-план
  • Конспекты
  • Проверка качества
  • Экзамен на сайте
  • Аспирантский реферат
  • Магистерская работа
  • Научная статья
  • Научный труд
  • Техническая редакция текста
  • Чертеж от руки
  • Диаграммы, таблицы
  • Презентация к защите
  • Тезисный план
  • Речь к диплому
  • Доработка заказа клиента
  • Отзыв на диплом
  • Публикация статьи в ВАК
  • Публикация статьи в Scopus
  • Дипломная работа MBA
  • Повышение оригинальности
  • Копирайтинг
  • Другое
Узнать стоимость
Информация о документе

Документ предоставляется как есть, мы не несем ответственности, за правильность представленной в нём информации. Используя информацию для подготовки своей работы необходимо помнить, что текст работы может быть устаревшим, работа может не пройти проверку на заимствования.

Если Вы являетесь автором текста представленного на данной странице и не хотите чтобы он был размешён на нашем сайте напишите об этом перейдя по ссылке: «Правообладателям»

Можно ли скачать документ с работой

Да, скачать документ можно бесплатно, без регистрации перейдя по ссылке:

Информационный процесс обмена данными.


1. Назначение и классификация компьютерных сетей.
Обмен данными происходит в любой вычислительной системе.
Например, в ПК через системную шину производится обмен данными, их адресами и командами между оперативной памятью и процессором. К этой же шине через контроллеры (согласующие устройства) подключены внешние устройства (клавиатура, дисплей и т.д.), которые обмениваются данными с оперативной памятью.
Процессом обмена данными в компьютере управляет операционная система совместно с прикладными программами (приложениями).
Технологическая природа обмена данными в современных ИТ такова, что не может быть реализована на одном специализированном компьютере. Выделению процесса обмена как базового в ИТ способствует бурное развитие вычислительных сетей.
Если обратится к компьютерному к корню вычислительных сетей, то первыми компьютерами были большие, громоздкие и дорогие компьютеры - предназначались для очень небольшого числа избранных пользователей. Такие компьютеры не были предназначены для интерактивной работы пользователя, а использовались в режиме пакетной обработки.
Система пакетной обработки строилась на базе мэйнфрейма – мощного и надежного компьютера универсального назначения. Пользователи подготавливали перфокарты, содержащие данные и команды программ, и передавали их в вычислительный центр. Операторы вводили эти карты в компьютер, а распечатанные результаты пользователи получали только наследующий день.
Данная вычислительная система – централизованная система обработки данных на базе мэйнфрейма.
Но одна неверно набитая карта означала как минимум суточную задержку.
Так же во главу ставилась эффективность работы процессора, в ущерб эффективности работы использующих его специалистов.
Однако данная система позволяла в единицу времени выполнять больше пользовательских задач, чем другие режимы.
По мере удешевления процессоров, появились новые способы организации вычислительного процесса, которые позволяли учесть интересы пользователей. Начали развиваться интерактивные многотерминальные системы разделения времени. В таких системах компьютер отдавался в распоряжение нескольким пользователям. Каждый пользователь получал собственный терминал, с помощью которого он мог вести диалог с компьютером. Причем время реакции вычислительной системы было достаточно мало для того. Чтобы пользователю была не слишком заметна параллельная работа с компьютером и других пользователей.
Терминалы, выйдя за пределы вычислительного центра рассредоточились по всему предприятию. И хотя вычислительная мощность оставалась полностью централизованной, некоторые функции – такие как ввод и вывод данных – стали распределенными.
Подобные многотерминальные централизованные системы внешне уже были очень похожи на локальные вычислительные сети. Действительно рядовой пользователь работу за терминалом мэйнфрейма воспринимал примерно так же, как сейчас он воспринимает работу за подключенным к сети ПК.
Пользователь получал доступ к общим файлам, периферийным устройствам, мог запустить нужную программу в любой момент и почти сразу же получить результат.
Но были недостатки данной системы:
не отвечал высоким требованиям к надежности процесса обработки, затруднял развитие систем,
не мог обеспечить необходимые временные параметры при диалоговой обработке данных в многопользовательском режиме
кратковременный выход из строя центральной ЭВМ приводил к сбою в работе системы в целом, поэтому приходилось дублировать функции центральной ЭВМ, значительно увеличивая затраты на создание и эксплуатацию.
Появление ПК и развитие средств телекоммуникации привило к появлению распределенных систем.
В начале появилась потребность в объединение компьютеров, находящихся на большом расстоянии друг от друга. Терминалы соединялись с компьютерами через телефонные сети с помощью модемов. Такие сети позволяли пользователям получать удаленный доступ к разделяемым ресурсам мощных компьютеров. Затем появились системы в которых реализованы были связи типа компьютер- компьютер. Компьютеры получили возможность обмениваться данными в автоматическом режиме, что собственно и является базовым механизмом любой вычислительной сети.
Таким образом, хронологически первыми появились глобальные вычислительные сети.
Появления больших интегральных схем привило к созданию мини-компьютеров, которые стали конкурентами мэйнфремов.
Мини – компьютеры выполняли задачи управления технологическим оборудованием, складом и другие задачи уровня отдела предприятия. Таким образом, появилась концепция распределения компьютерных ресурсов по всему предприятию. Однако при этом все компьютеры одной организации по-прежнему продолжали работать автономно.
Пользователей не удовлетворяла изолированная работа на собственном компьютере, им хотелось в автоматическом режиме обмениваться данными с пользователями других подразделений. Ответом на это стало появление локальных вычислительных сетей.
В результате появления ПК появились и утвердились такие технологии объединения компьютеров в сеть – Ethernet, Arcnet, Token Ring. ПК стали выступать не только в качестве клиентских компьютеров, но и в качестве центров хранения и обработки данных, то есть сетевых серверов, потеснив с этих привычных ролей мини- компьютеры и мэйнфреймы.
То есть можно на данный момент сделать следующий вывод, что реализация распределенной обработки данных осуществлялась по двум направлениям:
• Создание многомашинных вычислительных комплексов (МВК);
• Создание компьютерных (вычислительных) сетей.
Многомашинный вычислительный комплекс - группа установленных рядом вычислительных машин, объединенных с помощью специальных средств сопряжения и выполняющих совместно единый информационно-вычислительный процесс.
Под процессом понимается некоторая последовательность действий для решения задачи, определяемая программой.
Многомашинные вычислительные комплексы могут быть:
• локальными при условии установки компьютеров в одном помещении, не требующих для взаимосвязи специального оборудования и каналов связи;
• дистанционными, если некоторые компьютеры комплекса установлены на значительном расстоянии от центральной ЭВМ и для передачи данных используются телефонные каналы связи.
Компьютерная (вычислительная) сеть – система компьютеров, объединенных линиями связи и специальными устройствами, позволяющими передавать без искажения и переключать между компьютерами потоки данных.
Под системой понимается автономная совокупность, состоящая из одной или нескольких ЭВМ, программного обеспечения, периферийного оборудования, терминалов, средств передачи данных, физических процессов и операторов, способ осуществлять обработку информации и выполнять функции взаимодействия с другими системами.
Линии связи вместе с устройствами передачи и приема данных называются каналами связи.
Каналы связи – это паток данных между двумя программами, одна из программ открывает канал и записывает в него данные, другая программа открывает канал для чтения из него этих данных.
Устройства, производящие переключение потоков данных в сети – узлы коммутации.
Абоненты сети - объекты, генерирующие или потребляющие информацию в сети.
Абонентами сети могут быть отдельные ЭВМ, комплексы ЭВМ, терминалы, 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 абонентов 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 (средства электросвязи) сеть, которая обеспечивает передачу информации между абонентскими системами.
Такой подход позволяет рассматривать любую компьютерную сеть как совокупность абонентских систем и коммуникационной сети. Обобщенная структура компьютерной (вычислительной) сети приведена на рис.1

Рис.1. Обобщенная структура компьютерной сети
Цель создании сети - объединение информационных ресурсов нескольких компьютеров.
Ресурсы компьютера – это память (храниться информация) и производительность процессора (процессоров), определяющая скорость обработки данных.
Поэтому в распределенных системах общая память и производительность системы, как бы распределены между входящими в нее ЭВМ. Совместное использование общих ресурсов сети породило такие понятия и методы, как распределенные базы и банки данных, распределенная обработка данных.
С одной стороны, они являются частным случаем распределенных вычислительных систем, а с другой стороны, могут рассматриваться как средство передачи информации на большие расстояния, для чего в них применяются различные методы кодирования и мультиплексирования данных, получившие развитие в различных телекоммуникационных системах.
В зависимости от территориального расположения абонентских систем вычислительные сети можно разделить на три основных класса:
• глобальные сети (WAN - Wide Area Network);
• региональные сети (MAN - Metropolitan Area Network);
• локальные сети (LAN - Local Area Network).
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 позволяют решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к этим ресурсам.
Глобальные сети ориентированны на соединение - до начала передачи данных; между абонентами устанавливается соединение.
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 абонентами региональной вычислительной сети составляет десятки - сотни километров.
Локальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. В настоящее время не существует четких ограничений на территориальный разброс абонентов локальной вычислительной сети. Обычно такая сеть привязана к конкретному месту. К классу локальных вычислительных сетей относятся сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов и т. д. Протяженность такой сети можно ограничить пределами 2 - 2,5 км.
ЛВС- это совокупность компьютеров, кабелей сетевых адаптеров, работающих под управлением сетевой операционной системы и прикладного программного обеспечения.
Она обеспечивает наивысшую скорость обмена информации между компьютерами (электрический сигнал ослабевает, т.е. его мощность уменьшается при передачи по кабелю, тем сильнее, чем протяженнее кабель).
Объединение глобальных и локальных вычислительных сетей позволяет создавать много сетевые иерархии, или сложную сеть – распределенная сеть.
Они обеспечивают мощные, экономически целесообразные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. На рис. 2 приведена одна из возможных иерархий вычислительных сетей. Локальные вычислительные сети могут входить как компоненты в состав региональной сети, региональные сети - объединяться в составе глобальной сети и, наконец, глобальные сети могут также образовывать сложные структуры.

Рис. 2 Иерархия компьютерных сетей

Необходимо так же отметить, что в конце 80-х годов отличие между локальными и глобальными сетями проявлялись весьма отчетливо. Постепенно различия между локальными и глобальными типами сетевых технологий стали сглаживаться. Изолированные ране локальные сети начали объединять друг с другом. При этом в качестве связующей среды использовались глобальные сети. Тесная интеграция локальных и глобальных сетей привела к значительному взаимопроникновению соответствующих технологий.

2. Характеристика процесса передачи данных.
Для характеристики процесса обмена сообщениями в вычислительной сети по каналам связи используются следующие понятия: режим передачи, код передачи, тип синхронизации.
Существуют три режима передачи: симплексный, полудуплексный и дуплексный.
Симплексный режим - передача данных только в одном направлении.
Примером симплексного режима передачи (рис.3) является система, в которой информация, собираемая с помощью датчиков, передается для обработки на ЭВМ. В вычислительных сетях симплексная передача практически не используется.
Полудуплексный режим - попеременная передача информации, когда источник и приемник последовательно меняются местами (рис.4).
Яркий пример работы в полудуплексном режиме - разведчик, передающий в Центр информацию, а затем принимающий инструкции из Центра.
Дуплексный режим - одновременные передача и прием сообщений.
Дуплексный режим (рис.5) является наиболее скоростным режимом работы и позволяет эффективно использовать вычислительные возможности быстродействующих ЭВМ в сочетании с высокой скоростью передачи данных по каналам связи. Пример дуплексного режима - телефонный разговор.

Рис.3.Симплексный режим передачи

Рис.4 Полудуплексный режим переда

Рис.5.Дуплексный режим передачи

Для передачи информации по каналам связи используются специальные коды. Коды стандартизованы и определены рекомендациями ISO (International Organization for Standardization) - Международной организации по стандартизации (МОС) или Международного консультативного комитета по телефонии и телеграфии (МККТТ).
Наиболее распространенным кодом передачи по каналам связи является код ASCII, принятый для обмена информацией практически во всем мире (отечественный аналог - код КОИ-7).
Существует два способа связи между ЭВМ, когда ЭВМ объединены в комплекс с помощью интерфейсного кабеля и с помощью двухпроводной линии связи.
Интерфейсный кабель - это набор проводов, по которым передаются сигналы от одного устройства компьютера к другому. Чтобы обеспечить быстродействие, для каждого сигнала выделен отдельный провод. Сигналы передаются в определенной последовательности и в определенных комбинациях друг с другом.
Для передачи данных в интерфейсном кабеле используют метод передачи параллельным кодом. То есть для передачи кодовой комбинации используется столько линий, сколько битов эта комбинация содержит. Каждый бит передается по отдельному проводу. Предпочтение такой передаче отдается при организации локальных МВК, для внутренних связей ЭВМ и для небольших расстояний между абонентами сети. Передача параллельным кодом обеспечивает высокое быстродействие, но требует повышенных затрат на создание физической передающей среды и обладает плохой помехозащищенностью. В вычислительных сетях передача параллельными кодами не используется.
Для передачи кодовой комбинации по двухпроводной линии используется передача информации последовательным кодом. Группа битов передается по одному проводу бит за битом. Она, вполне естественно, медленнее, так как требует преобразования данных в параллельный код для дальнейшей обработки в ЭВМ, но экономически более выгодна для передачи сообщений на большие расстояния.
Синхронизация данных - согласование различных процессов во времени. В системах передачи данных используются два способа передачи данных: синхронный и асинхронный.
Синхронными называются процессы передачи или приема информации в вычислительных сетях, которые привязаны к определенным временным отметкам, т.е. один из процессов может начаться только после того, как получит полностью данные от другого процесса.
Асинхронными называются процессы в которых нет временной привязки и они могут выполняться независимо от степени полноты переданных данных.
При синхронной передаче (рис. 6) информация передается блоками, которые обрамляются специальными управляющими символами. В состав блока включаются также специальные синхросимволы, обеспечивающие контроль состояния физической передающей среды, и символы, позволяющие обнаруживать ошибки при обмене информацией. В конце блока данных при синхронной передаче в канал связи выдается контрольная последовательность, сформированная по специальному алгоритму. По этому же алгоритму формируется контрольная последовательность при приеме информации из канала связи. Если обе последовательности совпадают - ошибок нет. Блок данных принят. Если же последовательности не совпадают - ошибка. Передача повторяется до положительного результата проверки. Если повторные передачи не дают положительного результата, то фиксируется состояние аварии. В качестве контрольной последовательности (код обнаружения ошибки) обычно используется циклический избыточный код обнаружения ошибок (CRC).
CRC – применяется в сообщениях с помощью выполнения определенных математических вычислений с битами, составляющими послание. Результат вычислений передается вместе с самим сообщением. Принимающая станция производит те же вычисления с принимаемыми данными и сравнивает результат с числом, полученным вместе с сообщением. Если эти величины не совпадают, адресат просит передающую станцию повторить передачу.

Рис.6. Синхронная передача данных

Рис.7 . Асинхронная передача данных

Преимущества синхронной передачи – высокая скорость и эффективность передачи данных; надежный встроенный механизм обнаружения ошибок.
Недостатки синхронной передачи – интерфейсное оборудование более сложное и дорогостоящее.
При асинхронной передаче (рис. 7) данные передаются в канал связи как последовательность битов, из которой при приеме необходимо выделить байты для последующей их обработки. Для этого каждый байт ограничивается стартовым и стоповым битами, которые и позволяют произвести выделение их из потока передачи. Иногда в линиях связи с низкой надежностью используется несколько таких битов. Дополнительные стартовые и стоповые биты несколько снижают эффективную скорость передачи данных и соответственно пропускную способность канала связи. Стартовые биты предупреждают приемник о начале передачи. Затем передается символ. Стоповый бит сигнализирует об окончании передачи. Для определения достоверности передачи используется бит четности (бит четности=1, если количество единиц в символе нечетно, и 0, в противном случае).
Преимущества несложная отработанная система; недорогое интерфейсное оборудование.
Недостатки: большая часть пропускной способности теряется на передачу служебных битов; невысокая скорость передачи по сравнению с синхронной; при множественной ошибки с помощью бита четности невозможно определить достоверность полученной информации.
Асинхронная передача отвечает требованиям организации диалога в вычислительной сети при взаимодействии персональных ЭВМ.

3. Принципы передачи данных с использованием ЛВС.
Основное назначение любой компьютерной сети - предоставление информационных и вычислительных ресурсов подключенным к ней пользователям.
С этой точки зрения локальную вычислительную сеть можно рассматривать как совокупность серверов и рабочих станций.
Сервер - компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами.
Серверы могут осуществлять хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий, печать заданий и ряд других функций, потребность в которых может возникнуть у пользователей сети. Сервер - источник ресурсов сети. Рабочая станция - персональный компьютер, подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам.
Рабочая станция сети функционирует как в сетевом, так и в локальном режиме. То есть в дополнение к локальной ОС на каждой рабочей станции активируется сетевое программное обеспечение, на сервере так же запускается сетевое программное обеспечение, что позволяет им взаимодействовать друг с другом, и обеспечивать доступ пользователя к рабочей станции (сервер же имеет иную операционную систему (NetWare), часть NetWare, которая будет работать на рабочей станции (драйвер) лишь дополняет ОС ПК, а не заменяет ее).
Для передачи сообщений в вычислительных сетях используются различные типы каналов связи. Наиболее распространены выделенные телефонные каналы и специальные каналы для передачи цифровой информации. Применяются также радиоканалы и каналы спутниковой связи. При помощи кабеля каждая рабочая станция соединяется с другими рабочими станциями и сервером.
Кабели являются наиболее распространенной физической средой передачи информации в сетях. Физическая среда обеспечивает перенос информации между абонентами вычислительной сети. Используется несколько типов кабелей. Они отличаются толщиной, скоростью передачи данных, сложностью установки, ценой и т.д. В различных ситуациях могут потребоваться различные типы кабелей.
В ЛВС в качестве передающей среды используются витая пара проводов, коаксиальный кабель и оптоволоконный кабель. Тип используемого кабеля в значительной степени зависит от карты сетевого адаптера.
Витой парой называется кабель, в котором изолированная пара проводников скручена с небольшим числом витков на единицу длины. Скручивание проводников уменьшает электрические помехи извне при распространении сигналов по кабелю.
Витые пари:
Экранированные (STP) – в большей степени увеличивает помехозащищенность сигналов. Выглядит, как проводка в монтированная в стены и имеет дело с низким напряжением..
Неэкранированная (UTP) – используется в телефонной связи. Плохая помехозащищенность и низкая скорость передачи информации.
Коаксиальный кабель по сравнению с витой парой обладает более высокой механической прочностью, помехозащищенностью и обеспечивает скорость передачи информации до 10 - 50 Мбит/с. Для промышленного использования выпускаются два типа коаксиальных кабелей: толстый и тонкий.
Они используются в бытовой радио- и телевизионной аппаратуре.
Толстый (ThickNet) кабель имеет большую степень помехозащищенности, большую механическую прочность, но требует специального приспособления для прокалывания кабеля, чтобы создать ответвление для подключения к ЛВС.
Тонкий (Thinnet) кабель позволяет передачу на меньшие расстояния.
Оптоволоконный кабель – состоит из свободно уложенных или определенным образом скрученных волоконных световодов и защитного покрытия. Передача данных производится при помощи лазерного или светодиодного передатчика, который генерирует световые импульсы, проходящие через световоды. Перед тем как попасть попасть в световод, сигнал от передатчика (излучателя) проходит через оптическое согласующее устройство и через оптический разъемный соединитель (коннектор). На принимающем конце сигнал воспринимается фотодиодом, который преобразует его в электрический ток. Оптоволоконный кабель обладает рядом преимуществ:
Малое затухание и независимость затухание от частоты передаваемого сигнала; высокую степень защиты от внешних электромагнитных полей; исключение несанкционированного доступа к данным; малую стоимость.
Основной недостаток проявляется при установке сети на таком кабеле. Требуется дорогое оборудование и высокая квалификация персонала. В зависимости от условий распространения световой волны в центральном световоде оптические кабели делятся на одномодовые (SM) и многомодовые (MM).
ЛВС, выпускаемые различными фирмами, либо рассчитаны на один из типов передающей среды, либо могут быть реализованы в различных вариантах, на базе различных передающих сред.
Топология сетей - характеризующая физическое расположение компьютеров, узлов коммутации каналов связи в сети.
Топологии вычислительных сетей могут быть самыми различными, но для локальных вычислительных сетей типичными являются всего три: кольцевая, шинная, звездообразная.
Иногда для упрощения используют термины - кольцо, шина и звезда. Не следует думать, что рассматриваемые типы топологий представляют собой идеальное кольцо, идеальную прямую или звезду.
Любую компьютерную сеть можно рассматривать как совокупность узлов.
Узел - любое устройство, непосредственно подключенное к передающей среде сети.
Топология усредняет схему соединений узлов сети. Так, и эллипс, и замкнутая кривая, и замкнутая ломаная линия относятся к кольцевой топологии, а незамкнутая ломаная линия -к шинной.
Кольцевая топология предусматривает соединение узлов сети замкнутой кривой - кабелем передающей среды. Выход одного узла сети соединяется со входом другого. Информация по кольцу передается от узла к узлу. Каждый промежуточный узел между передатчиком и приемником ретранслирует посланное сообщение. Принимающий узел распознает и получает только адресованные ему сообщения.

Рис. Сеть кольцевой топологии
Шинная (дейзи - цепи) топология – все компьютеры подключены к единому каналу связи с помощью трансиверов (приемопередатчиков). Канал оканчивается с дух сторон пассивными терминаторами, поглощающими передаваемые сигналы. Данные от передающего компьютера передаются по всем компьютерам сети, однако воспринимаются только тем компьютером адрес которого указан в передаваемом сообщении. Причем в каждый момент только один компьютер может вести передачу. Компьютеры только «слушают» передаваемые данные по сети, но не перемещают их от отправителя к получателю.

Рис. Сеть шинной топологии
Звезда
Все узлы соединяются с одним центральным узлом. Вся информация передается через центральный узел, который ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационные потоки в сети.

Рис. Сеть звездообразной топологии
Когда кабели разветвляются в узловых точках, образуется звездообразное дерево.
В реальных вычислительных сетях могут использоваться более сложные топологии, представляющие в некоторых случаях сочетания рассмотренных. Например, «звезда - шина», «звезда – кольцо».
Звезда – шина выглядит как объединение с помощью магистральной шины нескольких звездообразных сетей.
Звезда – кольцо выглядит как несколько звездообразных сетей, которые соединяются своими центральными узлами коммутации в кольцо.
Выбор той или иной топологии определяется областью применения ЛВС, географическим расположением ее узлов и размерностью сети в целом.
Для работы друг с другом абоненты вычислительной сети должны быть соединены каналом связи и между ними должно быть установлено логическое соединение.
Звено данных - два или более абонентов вычислительной сети, соединенных каналом связи.
Задача коммуникационной сети - установить звено данных и обеспечить управление звеном данных при обмене информацией между абонентами сети. Существуют два типа звеньев данных: двухпунктовые, многопунктовые. В двухпунктовом звене данных к каждой точке канала связи подключена либо одна ЭВМ, либо один терминал.
В многопунктовом звене данных к одной точке канала связи может быть подключено несколько ЭВМ или терминалов. Многопунктовое звено позволяет сэкономить на каналах связи, но требует в процессе установления связи между абонентами выполнения дополнительной процедуры идентификации абонента. В двухпунктовом звене эта процедура не нужна, так как один канал соединяет только двух абонентов.

Рис. Двухпунктовое звено данных

Рис. Многопунктовое звено данных
При организации взаимодействия между абонентами в звене данных необходимо решить проблему управления процессом обмена сообщениями.
Используются два основных режима управления в звеньях данных: режим подчинения, режим соперничества.
В режиме подчинения одна из ЭВМ, входящих в звено данных, имеет преимущество в установлении соединения. Эта ЭВМ обладает статусом центральной и инициирует процесс обмена сообщениями путем посылки другим абонентам управляющих последовательности опроса.
Применяются два типа управляющих последовательностей. Если центральная ЭВМ хочет прочитать сообщения от другого абонента, то ему передается вначале управляющая последовательность опроса. Для организации такого режима управления звеном данных используются специальные списки опроса: либо циклический, либо открытый.
При работе с циклическим списком после опроса последнего абонента осуществляется автоматический переход к началу списка.
При работе с открытым списком опрос заканчивается на последнем абоненте из списка. Для перехода к началу списка необходимо выполнить дополнительную процедуру.
Режим подчинения удобен в сетях с централизованным управлением, прост в программной реализации и не создает в сети ситуации столкновения запросов - одновременной попытки установить связь со стороны двух абонентов. В то же время этот режим не удовлетворяет требованиям свойственного для сетей диалогового режима (посылка сообщений в любой момент времени любому абоненту).
В сетях типичным режимом управления в звеньях данных является режим соперничества. Он предусматривает для всех абонентов равный статус в инициативе начала сообщениями. Таким образом обеспечивается высокая оперативность работы, но возникает проблема столкновения запросов в передающей среде.
Для локальных вычислительных сетей основным режимом управления в звеньях данных является режим соперничества. Выясним, как же решается проблема столкновения запросов в передающей среде.
Передающая среда является общим ресурсом для всех узлов сети. Чтобы получить возможность доступа к этому ресурсу из узла сети, необходимы специальные механизмы - методы доступа.
Метод доступа к передающей среде - метод, обеспечивающий выполнение совокупности правил, по которым узлы сети получают доступ к ресурсу.
Существуют два основных класса методов доступа: детерминированные, недетерминированные.
Недетерминированные - случайные методы доступа предусматривают конкуренцию всех узлов сети за право передачи.
Данный метод позволяет решить проблему, которая возникает в режиме соперничества.
Наиболее распространенным недетерминированным методом доступа является множественный метод доступа с контролем несущей частоты и обнаружением коллизий (CSMA/CD). Адаптеры непрерывно находятся в состоянии прослушивания. При необходимости передачи данных узел должен дождаться освобождения ЛВС, и только после этого он может приступить к передаче. Однако в этом случае передача сообщений может начаться одновременно двумя или более узлами, то есть возникает коллизия.
Коллизия – возникает в случае одновременной передачи сообщений двумя или более узлами в сети.
Узлы должны будут повторить свои сообщения, причем повтор сообщений в таких случаях производиться адаптером самостоятельно без вмешательства прикладной программы. Время, затрачиваемое на обнаружение и обработку таких событий, обычно не превышает микросекунды.
При детерминированных методах доступа передающая среда распределяется между узлами с помощью специального механизма управления, гарантирующего передачу данных узла в течение некоторого, достаточно малого интервала времени.
Наиболее распространенным детерминированными методами доступа являются метод опроса и метод передачи права. Метод опроса был нами рассмотрен и применяется преимущественно в сетях звездообразной топологии. Метод передачи права применяется в сетях с кольцевой топологией. Даже если сеть соединена кабелями в виде звезды, пакет в ней передается от узла к узлу по кольцу до тех пор, пока не вернется в точку, где был порожден. Он основан на передаче по сети специального сообщения - маркера.
Маркер - служебное сообщение определенного формата, о том, что сеть свободна(3 байтовое). Маркер циркулирует по кольцу, и любой узел, имеющий данные для передачи, помещает их в свободный маркер, устанавливает признак занятости маркера и передает его по кольцу. Узел, которому было адресовано сообщение, принимает его, устанавливает признак подтверждения приема информации и отправляет маркер в кольцо.
Передающий узел, получив подтверждение, освобождает маркер и отправляет его в сеть.
Чтобы обеспечить передачу информации из ЭВМ в коммуникационную среду, необходимо согласовать сигналы внутреннего интерфейса ЭВМ с параметрами сигналов, передаваемых по каналам связи. При этом должно быть выполнено как физическое согласование (форма, амплитуда и длительность сигнала), так и кодовое.
Технические устройства, выполняющие функции сопряжения сетевых устройств с каналами связи, в соответствии с принятыми правилами обмена информацией называются адаптерами или сетевыми адаптерами. Сетевыми устройством может быть компьютер пользователя, сетевой сервер, рабочая станция и т. д. Один адаптер обеспечивает сопряжение с ЭВМ одного канала связи.
Тип используемого кабеля в значительной степени зависит от карты сетевого адаптера. Сетевой адаптер устанавливается в каждой рабочей станции и сервере. Рабочая станция отправляет запрос через сетевой адаптер к серверу и получает ответ через сетевой адаптер. Только два сетевых адаптера могут обмениваться данными друг с другом. Другие рабочие станции ждут своей очереди. Однако такие задержки незаметны. На картах адаптера два разъема: один для входного кабеля другой для выходного кабеля, но есть, которые имеют большее количество разъемов.
Например, адаптер LANtastic -2 разъема, EtherNet – Т- образный разъем, 15 – контактный разъем, разъем телефонной разетки.
Карта адаптера принимает все сообщения, которые передается по кабелю и отбирает из них только те, которые непосредственно адресованы данной рабочей станции. Полученное сообщение будет задерживаться адаптером до тех пор пока рабочая станция не будет готова принять это сообщение. Если рабочая станция начинает запрос на сервер адаптер дожидается перерыва в потоке данных (трафике) сети и выставляет свое сообщение в образовавшееся окно. Адаптер так же автоматически производит проверку того, что сообщение было передано без ошибок и если это не так, то передача повторяется.
Набор выполняемых сетевым адаптером функций зависит от конкретного сетевого протокола.
Чаще всего используются адаптеры EtherNet и TokenRing.
Сетевые адаптеры отличаются не только методами доступа к среде и протоколами, но еще и следующими параметрами: скоростью передачи, объемам буфера для пакета, тип шины, быстродействие шины, совместимость с различными микропроцессорами, использование прямого доступа к памяти (DMA), конструкция разъемов, адресация портов ввода/вывода, интеллектуальность (некоторые адаптеры имеют процессор).
Большинство сетевых адаптеров устанавливается в один из слотов материнской платы ПК, и имеют уникальный MAC- адрес.
Сообщения передаются в виде информационных пакетов.
В любой ЛВС сетевые адаптеры осуществляют передачу и прием сообщений с помощью кабелей, и только наличие определенных протоколов обмена превращают компьютеры в ту или иную сеть. На самом низком уровне компьютеры в сети обмениваются информацией друг с другом пакетами сообщений. Эти пакеты составляют фундамент, на котором базируется работа ЛВС. Сетевой адаптер ЛВС осуществляет прием и передачу пакетов под управлением соответствующего программного обеспечения. Пакеты адресуются рабочим станциям, каждая из которых имеет свой адрес.
Пакеты могут нести различную информацию (начало сеанса обмена, передача данных, подтверждение приема пакета данных, передача широковещательного сообщения всем адаптерам, конец сеанса обмена данными). В различных системах компьютерных сетей пакеты определяются по-разному, но следующие элементы являются общими для всех.

Пакет- группа битов, включающая адрес, данные и контрольные элементы, которая передается как целое.
Протокол – набор правил для связи между компьютерами, которые управляют форматом, временными интервалами, последовательностью работы и контролем ошибок.
Протокол - это не программа. Правила и последовательность выполнения действий при обмене информацией, определенные протоколом, должны быть реализованы в программе. Обычно функции протоколов различных уровней реализуются в драйверах для различных вычислительных сетей.
Протокол низшего уровня, управляя адаптером выполняет функции передачи сообщения и не подозревает о существовании сервера. Протокол высокого уровня обслуживает сервер, но ничего не знает об адаптерах. Функционируя совместно, эти протоколы и образуют ЛВС.
Существует два типа межкомпьютерного обмена данными:
Датаграмма – сообщение, которое не требует подтверждения о приеме от принимающей стороны. Для осуществления обмена этим способом принимающая и передающая стороны должны придерживаться определенного протокола. Каждая датаграмма является отдельным сообщением и при наличии нескольких датаграмм в ЛВС порядок их доставки не гарантируется.
Сеанс – логическое сетевое соединение между рабочими станциями (раб ст и сервер) для обмена данными, где гарантируется получение сообщения. Сеанс должен быть сначала установлен, после этого происходит обмен сообщениями, и, наконец, после окончания обмена данными сеанс должен быть закрыт.
Максимальный размер датаграмм меньше чем длина сообщений в сеансах; зато скорость передачи датаграмм выше чем сообщений в сеансах.
Цифровые данные по проводнику передаются путем смены текущего напряжения: нет напряжения ≈ "0", есть напряжение - "1". Существуют два способа передачи информации по физической передающей среде: цифровой и аналоговый.
1. Если все абоненты компьютерной сети ведут передачу данных по каналу на одной частоте, такой канал называется узкополосным (пропускает одну частоту).
2. Если каждый абонент работает на своей собственной частоте по одному каналу, то такой канал называется широкополосным (пропускает много частот). Использование широкополосных каналов позволяет экономить на их количестве, но усложняет процесс управления обменом данными.
При цифровом или узкополосном способе передачи (рис. 8) данные передаются в их естественном виде на единой частоте. Узкополосный способ позволяет передавать только цифровую информацию, обеспечивает в каждый данный момент времени возможность использования передающей среды только двумя пользователями и допускает нормальную работу только на ограниченном расстоянии (длина линии связи не более 1000 м). В то же время узкополосный способ передачи обеспечивает высокую скорость обмена данными - до 10 Мбит/с и позволяет создавать легко конфигурируемые вычислительные сети. Подавляющее число локальных вычислительных сетей использует узкополосную передачу.

Рис.8 .Цифровой способ передачи
Аналоговый способ передачи цифровых данных (рис. 9) обеспечивает широкополосную передачу за счет использования в одном канале сигналов различных несущих частот.
При аналоговом способе передачи происходит управление параметрами сигнала несущей частоты для передачи по каналу связи цифровых данных. То есть используется метод оцифрованного сигнала по аналоговым каналам связи, т.е. данные кодируются цифровым методом и передаются непосредственно в канал.
Сигнал несущей частоты представляет собой гармоническое колебание.
Процесс изменения параметров несущей в соответствии с сигналом, передаваемым на этой несущей называют модуляцией.
Гармоническая (синусоидальная) несущая u имеет три информационных параметра, которые можно модулировать,- амплитуду, частоту и фазу:
u = Ucos( w0t +g0),
где U – амплитуда гармонических колебаний;
w0 – частота несущей;
g0 – начальная фаза.

Передавать цифровые данные по аналоговому каналу можно, управляя одним из параметров сигнала несущей частоты: амплитудой, частотой или фазой. Так как необходимо передавать данные в двоичном виде (последовательность единиц и нулей), то можно предложить следующие способы модуляции: амплитудный, частотный, фазовый, которые в случае применения дискретных сигналов называется манипуляцией.
Проще всего понять принцип амплитудной модуляции: "0" - отсутствие сигнала, т.е. отсутствие колебаний несущей частоты; "1"- наличие сигнала, т.е. наличие колебаний несущей частоты. Есть колебания - единица, нет колебаний - нуль (рис. 9 а).
Частотная модуляция предусматривает передачу сигналов 0 и 1 на разной частоте. При переходе от 0 к 1 и от 1 к 0 происходит изменение сигнала несущей частоты (рис. 9 б).
Наиболее сложной для понимания является фазовая модуляция. Суть ее в том, что при переходе от 0 к 1и от 1 к 0 меняется фаза колебаний, т.е. их направление (рис.9 в). Фазоманипулированный сигнал представляет собой отрезок гармонического колебания с изменяющейся на 180 гр. фазой, и данная модуляция наиболее помехоустойчивая.
Прохождение сигналов по каналу связи всегда сопровождается искажением и воздействием помех. Поэтому основной функцией приемника является распознание в принимаемых колебаниях переданного сигнала. Эту операцию приемник производит в процессе демодуляции, т.е. в процессе выделения передаваемого сигнала, после чего он преобразовывается в сообщение.
В сетях высокого уровня иерархии - глобальных и региональных используется также и широкополосная передача, которая предусматривает работу для каждого абонента на своей частоте в пределах одного канала. Это обеспечивает взаимодействие большого количества абонентов при высокой скорости передачи данных.
Широкополосная передача позволяет совмещать в одном канале передачу цифровых данных, изображения и звука, что является необходимым требованием современных систем мультимедиа.
При передаче цифровой информации управление производят информационные байты - последовательность единиц и нулей.
Как уже говорилось ранее, для передачи цифровой информации по аналоговому каналу связи необходимо поток битов преобразовать в аналоговые сигналы, а при приеме информации из канала связи в ЭВМ выполнить обратное действие - преобразовать аналоговые сигналы в поток битов, которые может обрабатывать ЭВМ. Такие преобразования выполняет специальное устройство - модем..
Модем - устройство, выполняющее модуляцию и демодуляцию информационных сигналов при передаче их из ЭВМ в канал связи и при приеме в ЭВМ из канала связи. Часто в состав модема входят шифрующие и дешифрующие устройства. Модем в зависимости от типа производит амплитудную, частотную и фазовую модуляцию.

Рис.9. Способы передачи цифровой информации по аналоговому сигналу: а- амплитудная модуляция; б-частотная; в-фазовая.
Кроме одноканальных адаптеров используются и многоканальные устройства - мультиплексоры передачи данных или просто мультиплексоры.
Мультиплексор передачи данных - устройство сопряжения ЭВМ с несколькими каналами связи.
Способ объединения отдельных сообщений в один групповой сигнал с последующим разделением сообщений на индивидуальные называется уплотнением или мультиплексированием.
К классическим методам уплотнения относятся частотные, временные и кодовые.
Сущность данного метода состоит в том, что сообщения от нескольких источников определенным образом комбинируются в групповой сигнал и принимаются с помощью одного приемопередатчика. Поскольку современная система связи обычно является многоканальной, необходимой частью любой системы передачи информации служит мультиплексор.
Наиболее известным является способ частотного мультиплексирования, когда в полосе пропускания канала размещается множество каналов, разделенных с помощью фильтрации по частоте. Каждый частотный канал представлен своим спектром. Его временная структура может быть различной. Соответствующая настройка разделительных фильтров приемника позволяет разделить принимаемый групповой сигнал на отдельные сигналы.
При временном мультиплексировании - в условно временном интервале размещаются последовательно отрезки сообщений, например кодовые последовательности каждого частотного канала.
Если при частотном мультиплексировании сообщения от разных абонентов передаются одновременно по общему каналу, при временном мультиплексировании передача осуществляется строго по очереди, т.е. полоса пропускания канала предоставляется полностью на определенный интервал времени каждому абоненту.
Наиболее дорогим компонентом вычислительной сети является канал связи. Поэтому при построении ряда вычислительных сетей стараются сэкономить на каналах связи, коммутируя несколько внутренних каналов связи на один внешний. Для выполнения функций коммутации используются специальные устройства - концентраторы.
Концентратор - устройство, коммутирующее несколько каналов связи на один путем частотного разделения.
В ЛВС, где физическая передающая среда представляет собой кабель ограниченной длины, для увеличения протяженности трассы сети используются специальные устройства - повторители.
Повторитель – устройство, усиливающее сигналы с одного отрезка кабеля и передающее их в другой отрезок без изменения содержания. Существуют локальные и дистанционные повторители. Локальные повторители позволяют соединять фрагменты сетей, расположенные на расстоянии до 50 м, а дистанционные - до 2000 м.
Следует отметить, что топология сети, метод доступа к передающей среде и метод передачи данных тесным образом связаны друг с другом. Определяющим компонентом является топология сети.
Характеристики коммуникационной сети
Основная задача сети заключается в обеспечении передачи информации между различными приложениями, используемыми в организации. Под приложениями понимается программное обеспечение, которое необходимо пользователю, например, базы данных, электронная почта и т.д.
Так же к телекоммуникационным сетям, кроме компьютерных, относятся, телефонные сети, радиосети и телевизионные сети. Во всех них в качестве ресурса, предоставляемого клиентам, выступает информация.
Телефонные сети оказывают интерактивные услуги, так как два абонента, участвующие в разговоре, попеременно проявляют активность.
Радиосети и телевизионные сети оказывают широковещательные услуги, при этом информация распространяется только в одну сторону – из сети к абонентам.
Для оценки качества коммуникационной сети можно использовать следующие характеристики:
• скорость передачи данных по каналу связи;
• пропускную способность канала связи;
• достоверность передачи информации;
• надежность канала связи и модемов.
Скорость передачи данных по каналу связи измеряется количеством битов информации, передаваемых за единицу времени - секунду.
Единица измерения скорости передачи данных - бит в секунду.
Скорость передачи данных зависит от типа и качества канала связи, типа используемых модемов и принятого способа синхронизации.
Так, для асинхронных модемов и телефонного канала связи диапазон скоростей составляет 300-9600 бит/с, а для синхронных -1200- 19200 бит/с.
Для пользователей вычислительных сетей значение имеют не абстрактные биты в секунду, а информация, единицей измерения которой служат байты или знаки. Поэтому более удобной характеристикой канала является его пропускная способность, которая оценивается количеством знаков, передаваемых по каналу за единицу времени - секунду. При этом в состав сообщения включаются и все служебные символы. Теоретическая пропускная способность определяется скоростью передачи данных. Реальная пропускная способность зависит от ряда факторов, среди которых и способ передачи, и качество канала связи, и условия его эксплуатации, и структура сообщений.
Единица измерения пропускной способности канала связи - знак в секунду.
Существенной характеристикой коммуникационной системы любой сети является достоверность передаваемой информации. Так как на основе обработки информации о состоянии объекта управления принимаются решения о том или ином ходе процесса, то от достоверности информации в конечном счете может зависеть судьба объекта. Достоверность передачи информации оценивают как отношение количества ошибочно переданных знаков к общему числу переданных знаков. Требуемый уровень достоверности должны обеспечивать как аппаратура, так и канал связи. Нецелесообразно использовать дорогостоящую аппаратуру, если относительно уровня достоверности канал связи не обеспечивает необходимых требований.
Единица измерения достоверности: количество ошибок на знак - ошибок/знак.
Для вычислительных сетей этот показатель должен лежать в пределах 10-6 -10-7 ошибок/знак, т.е. допускается одна ошибка на миллион переданных знаков или на десять миллионов переданных знаков.
Надежность коммуникационной системы определяется либо долей времени исправного состояния в общем времени работы, либо средним временем безотказной работы. Вторая характеристика позволяет более эффективно оценить надежность системы.
Единица измерения надежности: среднее время безотказной работы - час.
Для вычислительных сетей среднее время безотказной работы должно быть достаточно большим и составлять, как минимум, несколько тысяч часов.
4. Примеры сетевых технологий.
Механизм передачи данных в локальных и глобальных сетях существенно отличаются друг от друга.
ГС ориентированны на соединение – до начала передачи данных между абонентами устанавливается соединение. В ЛВС используются методы, не требующие предварительной установки соединения – пакет с данными посылается без подтверждения готовности получателя к обмену.
Есть два вида передачи данных пакетами и ячейками. Размер пакета может варьироваться, размер ячейки стабилен.
Технологии используемые в сетях
Технология Масштаб сети
X.25 ЛВС
Ethernet ЛВС
Frame Relay MAN
FDDI MAN
SMDS MAN
ATM WAN
B-ISDN WAN


Кроме разницы в скорости передачи данных, между этими категориями сетей существуют и другие отличия. В ЛВС каждый компьютер имеет сетевой адаптер, который его соединяет со средой передачи. Городские сети содержат активные коммутирующие устройства, а ГС обычно состоят из групп маршрутизаторов пакетов, объединенных каналами связи. Так же сети могут быть частными или сетями общего пользования.
Технология SMDS.
Switched Multi-megabit Data Service
Высокоскоростная коммутационная служба передачи данных. Разработана компанией Bellcore. Основным понятием в SMDS является «сервис»или «служба», так как она не является непосредственно технологией или протоколом передачи данных.
Сервис SMDS применяется в сетях с технологией DQDB, отвечающей стандартам IEEE 802.6 и ATM. Технология DQDB имеет невысокую скорость передачи данных (140Мбит/с) и довольно сложное дорогостоящее оборудование.
SMDS определяет служебный интерфейс пользователя с сетью, и, является службой без установления соединения: использует дейтаграммный метод доставки информации. Максимальный размер дейтаграммы может составлять 91888 байт. Такой размер позволяет полностью размещать большинство пакетов различных технологий. При поступлении дейтаграммы на нижний уровень каждая единица данных разбивается на фиксированные ячейки длинной в 53 байта.
Для взаимодействия сетей с сервисом используется межсетевой протокол ICIP. Очень часто связь между двумя местными сетями поддерживают операторы региональных или национальных сетей. Абонент может оперативно выбрать любого из них, внеся соответствующие значения в заголовок L3_PDU и воспользовавшись протоколом ICIP .
Позволяет создать логическую частную сеть в сети SMDS общего пользования. SMDS предоставляет информацию о сети и статистику ее использования.

Технология ISDN.
Integrated Services Digital Network
Расшифровывается как цифровая сеть с интеграцией услуг . Концепция ISDN разработана компанией Bellcore, а сма технология стандартизирована CCITT В 1984 году.
Разработка ISDN была первой попыткой создать технологию с возможностью одновременной передачи голоса и данных. Базируется на пользовательских каналах со скоростью 64Мбит/с (В-каналах) и на отдельном служебном канале (D- канале). С использованием комбинаций этих каналов можно реализовать интерфейсы ISDN в трех вариантах:
Как основное соединение с рабочей скоростью 128Кбит/с (два В-канала и один D- канал ) , которое поддерживает интерфейс BRI;
Как первичное соединение с рабочей скоростью 1536Кбит/с (двадцать три В-канала и один D- канал);
Или с рабочей скоростью 1920Кбит/с, поддерживающее интерфейс PRI (тридцать В-каналов и один D- канал).
Основная идея, заложенная в технологию ISDN, состоит в том, что различные устройства, например, телефоны, компьютеры, факсы и т.д., могут одновременно передавать и принимать цифровые сигналы после установления коммутируемого соединения с удаленным абонентом.
Цифровые сети с интеграцией услуг ISDN можно использовать при передачи данных, для объединения удаленных локальных сетей, для доступа к сети Internet и для различных видов трафика, в том числе мультимедийного. Оконечными устройствами в сети ISDN могут быть: цифровой телефонный аппарат, сервер, компьютер с ISDN –адаптером и т.д. В интерфейсе BRI каждому устройству выделяется свой индивидуальный номер. Интерфейс PRI используется при более высоких скоростях передачи больших массивов информации. Например, это интерфейс может использоваться для подключения учрежденческой АТС к цифровой телефонной сети.
Для расширения возможностей ISDN комитетом CCITT была разработана и стандартизирована система общей канальной сигнализации №7, которая состоит из двух подсистем:
MTP (Message Transfer Part,подсистема передачи сообщений) - осуществляет передачу сообщений сигнализации, обнаружения и исправления ошибок;
UP (User Part,подсистема пользователя) - отвечает за поддержку пользователей и включает в себя части, отвечающие за сеть и телефонию.
Достоинства ISDN.
Повышает скорость обмена данными по обычной телефонной сети, по сравнению с традиционными модемами. Позволяет организовать одновременно несколько цифровых каналов через один телефонный провод. С помощью протоколов объединения каналов базовый интерфейс обмена позволяет достичь скорости передачи данных 128Кбит/с. Кроме того, время отправки запроса до установления связи для ISDN в несколько раз меньше. При использовании ISDN информацию от нескольких отправителей можно комбинировать для передачи по одному каналу, причем ISDN предоставляет единый интерфейс для всех отправителей.
Недостатки ISDN.
С точки зрения передачи данных является скоростной предел в 1920Кбит/с и синхронная структура каналов передачи, что не позволяет осуществлять динамическое выделение требуемой пропускной способности. Существует проблема совместимости оборудования от различных производителей, а для проведения модернизации или развертывания новой сети требуется значительные капиталовложения.

Существует множество различных сетевых технологий, которые различаются и сравниваются между собой по различным критериям:
- гарантия доставки пакетов;
- наличие механизмов контроля потока данных;
- наличие системы управления трафиком;
- наличием механизмов обнаружения и предотвращения перегрузок и т.д.
Технология сближения сетей происходит сегодня на основе цифровой передачи информации различного типа, методов коммутации пакетов и программирования услуг. Телефония уже давно сделала ряд шагов навстречу компьютерным сетям. Прежде всего, за счет представления голоса в цифровой форме, что делает принципиально возможным передачу телефонного и компьютерного трафика по одним и тем же цифровым каналам. Телефонные сети широко используют комбинацию методов коммутации каналов и пакетов. Так, для передачи служебных сообщений применяются протоколы коммутации пакетов, аналогичные протоколам компьютерных сетей, а для передачи собственно голоса между абонентами коммутируется традиционный составной канал.
Дополнительные услуги телефонных сетей, такие как переадресация вызова, конференц - связь, телеголосование и др., могут создаваться с помощью так называемой интеллектуальной сети, по своей сути являющейся компьютерной сетью с серверами, на которых программируется логика услуг.
Мультисервисная сеть нового поколения может быть создана в результате конвергенции, когда от каждой технологии будет взято самое лучшее и соединено в некоторый новый сплав, который даст требуемое качество для поддержки существующих и создания новых услуг.
Вопросы для самоконтроля.
1. Классификация ЛВС.
2. Многомашинный вычислительный комплекс. Его виды.
3. Основные характеристики процесса передачи данных.
4. Виды топологий ЛВС.
5. Виды физической передающей среды.
6. Структура пакета.
7. Способы передачи цифровых данных.
8. Что такое модем и как он работает?
9. Что такое мультиплексор и как он работает?
10. Основные характеристики коммуникационной среды.
11. Приведите примеры сетевых технологий.