Технология совместного использования ресурсов в рамках глобальных сетей

Содержание

 

 

Введение 3

1. Технология совместного использования ресурсов в рамках глобальных сетей 4

 

2. Non keyboard (Touch screen, Light pens) Technologies 9

Заключение 12

Литература 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

В течение последнего десятилетия  получают все более широкое развитие глобальные вычислительные и информационные сети — уникальный симбиоз компьютеров и коммуникаций. Идет активное включение всех стран во всемирные сетевые структуры. Мировой системой компьютерных коммуникаций ежедневно пользуются более 30 млн чел. Возрастает потребность в средствах структурирования, накопления, хранения, поиска и передачи информации. Удовлетворению этих потребностей служат информационные сети и их ресурсы. Совместное использование ресурсов сетей (библиотек программ, баз данных, вычислительных мощностей) обеспечивается технологическим комплексом и средствами доступа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Технология совместного использования ресурсов в рамках глобальных сетей

 

Глобальная сеть — это объединение компьютеров, расположенных на большом расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов.

В настоящее время для  обеспечения связи в глобальных сетях выработаны единые правила  — технология Интернет.

Интернет (англ. Internet) — всемирная система объединённых компьютерных сетей, построенная на использовании протокола IP и маршрутизации пакетов данных. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой для Всемирной паутины и множества других систем (протоколов) передачи данных. Часто упоминается как «Всемирная сеть» и «Глобальная сеть». В обиходе иногда говорят «Инет».

Эти правила устанавливают:

- единый способ подключения  отдельного компьютера или локальной  сети к глобальной;

- единые правила передачи  данных;

- единую систему идентификации  компьютера в сети (сетевой адрес).

При создании этой технологии преследовалось несколько целей, однако одной из основных было создание сети, устойчивой к частичным повреждениям. Одним из путей достижения этой цели является разработка технологии децентрализованной обработки информации в сети.

Децентрализация обработки  информации достигается следующим  образом. Каркас глобальных сетей составляют хост – компьютеры, являющиеся мощными  узлами связи. Они обеспечивают надежный круглосуточный обмен информацией  между пользователями сети. Хост –  компьютеры соединяются между собой  выделенными телефонными каналами связи, волоконно-оптическими кабелями или беспроводными каналами связи. Совокупность хост – компьютеров  обеспечивает связь с международными телекоммуникационными сетями. При  неисправности одного узла (компьютера) в сети сохраняется возможность  обмена информацией между другими  компьютерами, так как пакеты данных на пути к компьютеру с нужным адресом  автоматически направляются по альтернативному  маршруту, в обход аварийного участка. Для получателя информации не имеет  значения, каким путем пакеты информации будут доставлены на его компьютер.

Современные глобальные телекоммуникационные сети объединяют десятки, а иногда и  сотни хост – компьютеров. В них  работают сотни тысяч пользователей. Набор услуг, предоставляемый пользователям  в той или иной сети, зависит  прежде всего от возможностей сетевого программного обеспечения, установленного на хост – компьютерах.

При работе на персональном компьютере в автономном режиме пользователи могут обмениваться информацией (программами, документами и т.д.), лишь копируя  ее на дискеты.

Однако в процессе обмена информацией между компьютерами возникают проблемы:

- во первых, перемещение  дискеты  не всегда возможно (отсутствие дисковода на одном из компьютеров);  - во-вторых, дискета - средство не надежное (например, физические повреждения); - в-третьих, информационная емкость дискеты ограничена (от 720 б до 1,44 Мб), и запись информации на дискету не всегда можно осуществить; - в-четвертых, перемещение дискеты и обмен информации может занимать достаточно продолжительное время.

 

 

Создание компьютерных сетей  вызвано практической потребностью:

1) совместное использование  информации пользователями, работающими  на удаленных друг от друга  компьютерах;

2) одновременная работа  с документами. и программами;

3) совместное использование  принтеров и других периферийных  устройств.

Компьютерной сетью называется совокупность взаимосвязанных между собой и распределенных по  определенной территории ЭВМ..

Принципы функционирования глобальной сети         Локальные компьютерные сети можно объединять друг с другом, даже если между ними очень большие расстояния.  Для связи между локальными сетями можно использовать любые средства связи — разница только в надежности (в уровне помех), в скорости передачи данных (пропускной способности линии) и в стоимости использования линии. Как правило, чем лучше линия, тем дороже стоит ее аренда, но тем больше данных можно пропустить по ней в единицу времени.        При соединении двух или более сетей между собой, возникает межсетевое объединение и образуется глобальная компьютерная сеть. Глобальная сеть – сложная структура, основанная на трех основных принципах: Первый – наличие единого центра, ведающего координацией деятельности и развитием сети; Второй – использование системы маршрутизации, позволяющей сообщению двигаться по цепочке узлов сети без дополнительного вмешательства человека; Третий – применение единой стандартной адресации, делающей сеть «прозрачной» для внешних сетей, а последние доступными для любой абонентской точки системы.    Модем

При создании глобальных сетей используют средства связи: телефонные линии, радиостанции, волоконно-оптические линии, космическая спутниковая связь.      Необходимым компонентом глобальной сети для работы непосредственно с телефонными линиями – является модем.      Модем – устройство сопряжения компьютера с телефонной линией, воспринимающее сигналы от компьютера и преобразующее их в пригодную для телефонной сети форму и наоборот.      В процессе передачи сообщения Компьютер – передатчик выдает сигналы на свой модем, которые после преобразования (модуляции) поступают в телефонную сеть. Аналоговый модем адресата воспринимает эти сигналы и преобразует их в форму, пригодную для восприятия Компьютером – приемником (демодуляция). Виды модемов:        - внутренний – имеет вид платы, встроенной внутрь системного блока ПК;         - внешний – отдельный аппарат, подключаемый, с одной стороны, к одному из разъемов ПК, а с другой стороны – к телефонной сети. Свойства модемов:         - Скорость передачи данных.       - Возможность обнаружения ошибок. Для защиты передаваемых данных от ошибок применяется метод помехоустойчивого кодирования. Такое кодирование данных выполняет модем-предатчик. Если модем-приемник обнаруживает ошибку в сообщении, то он посылает модему-передатчику сообщение об этом и передача неверно переданной порции данных повторяется.      - Сжатие предаваемых данных. Оно выполняется с целью уменьшения времени передачи данных.       - Поддерживаемый метод передачи сообщений. Сообщения передаются по каналу связи с использованием одного из трех методов.

Виды глобальных сетей. Интернет Разновидности глобальных сетей: 1.     Коммерческие – все услуги платные. Плата определяется временем работы пользователя в сети и количеством «перекаченной» им по сети информации (КБайтах). Тарифы определяются видом услуг. Отдельно взимается плата за регистрацию пользователя и подключение его к сети. (Россия – RelCom) 2.    Некоммерческие – все услуги бесплатные. В случаях, когда две или  несколько сетей, работающих по разным протоколам пересекаются, возникает  необходимость в специальном компьютере (или программе) для перевода данных из формата, принятого в одной сети, в формат, принятый в другой сети. Компьютеры или программы, выполняющие эту функцию, называют шлюзами. Если объединяют две сети, использующие одинаковые протоколы, то оборудование, стоящее между ними, называют мостами.        Шлюз – программа или компьютер, позволяющие переводить данные из формата принятого в одной сети, в формат, принятый в другой сети.        Мост – программа или компьютер, связывающие несколько сетей, использующих одинаковые протоколы.        Нередко владельцы сетей (например, банковских) подключаются к глобальным сетям, чтобы иметь широкие возможности связи, но не могут допустить подключения внешних пользователей к своей сети. В этом случае шлюзовый компьютер выполняет защитную роль и называется брандмауэром. Через него может проходить только та информация, которая разрешена администрацией.         В своем первоначальном значении брандмауэр — это сплошная каменная или кирпичная стена, проходящая насквозь через деревянные постройки. Она служит для защиты от пожара. Если на одной половине дома произойдет возгорание, брандмауэр защитит другую часть здания от огня. Если компьютер постоянно входит в состав сети, говорят, что он имеет постоянное соединение. Если компьютер подключается к сети только на время работы, говорят, что он имеет коммутируемое соединение. Соединение можно выполнять издалека, например, по телефону. В этом случае соединение называютсоединением удаленного доступа. Интернет. Организация Интернет         При соединении двух сетей возникает межсетевое объединение, которое по-английски называетсяinternet.          Потребности формирования единого мирового информационного пространства привели к созданию глобальной компьютерной сети Интернет.            В настоящее время на десятках миллионов компьютеров, подключенных к Интернет, хранится громадный объем информации (миллионы файлов, документов и т.д.) и сотни миллионов людей пользуются информационными услугами Интернет.          Интернет – это глобальная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая десятки миллионов компьютеров.          Интернет обладает уникальной особенностью. Несмотря на то, что в его деятельности принимает участие огромное число компьютеров, разбросанных по всему миру, он не имеет никакой видимой организации. В мире нет ни учреждения, ни лица, ответственного за работу всемирной сети.    Иначе, наверное, и не могло бы быть, ведь Интернет был задуман, как средство связи, способное выдержать ядерную бомбардировку. Интернет действует как самоорганизующаяся, самозалечивающаяся и саморазвивающаяся структура, чем напоминает живой организм.         При выходе из строя любой части всемирной сети, пакеты с информацией автоматически пойдут в обход пораженного участка. Можно перерезать все трансатлантические кабели между Европой и Америкой. Не получив подтверждение о доставке пакетов, серверы автоматически повторят передачу через спутниковые каналы связи или по сетям радиорелейных станций. Движением всей информации в этой гигантской сети управляет только протокол TCP/IP, работающий на каждом из компьютеров, участвующих в работе Интернета.         От клиентов к серверам идут запросы, разбитые на пакеты, а от серверов к клиентам — затребованные данные. Путь каждого пакета невозможно предсказать, да это никому и не нужно.         Единственная организация, как-то влияющая на работу всемирной Сети — это информационный центр Интернета (InterNIC). Он занимается выдачей адресов серверам Сети. Для того чтобы сообщения от одного участника   Интернета точно доставлялись к другому, нужно, чтобы у каждого сервера был свой уникальный адрес. Центр InterNIC выдает адреса и следит, чтобы они не повторялись. Non keyboard (Touch screen, Light pens) Technologies

Клавиатура

Трудно сказать, может  ли существовать более важное и универсальное  устройство ввода информации в компьютер, чем клавиатура. Вполне возможно, в  скором будущем, когда человек будет  общаться со своим компьютером посредством  жестов, мимики, графических образов, видеоизображений и речи, клавиатуру потеснят другие средства ввода информации. Однако сегодня, когда текст и  символы как носители ценной информации еще столь важны, клавиатура обязательно  входит в конфигурацию поставляемых персональных компьютеров.

По расположению клавиш настольные клавиатуры делятся на два основных типа, функционально ничуть не уступающие друг другу. В первом варианте функциональные клавиши располагаются в двух вертикальных рядах, а отдельных группы клавиш управления курсором нет. Всего в такой клавиатуре 84 клавиши. Этот стандарт использовался в компьютерах типа IBM PC, XT и AT до конца 80 х годов. Поэтому этот стандарт считается устаревшим.

Второй вариант клавиатуры, которую принято называть усовершенствованной, имеет 101 или 102, 104 клавиш. Клавиатурой такого типа снабжаются сегодня почти все настольные персональные компьютеры. Профессионалы не любят эту клавиатуру из-за того, что к функциональным клавишам приходиться далеко тянуться, в самый верхний ряд клавиш, через всю буквенную клавиатуру.

Клавиатуры портативных  компьютеров в той или иной степени похожи на оба типа клавиатур  настольных компьютеров, хотя из-за недостатка места в самих компактных моделях  компьютеров типа subnotebook и palmtop конструкторы вынуждены идти на сокращения количества и размеров клавиш.

Стандартизация в размере  и расположении клавиш нужна для  того, чтобы пользователь на любой  клавиатуре мог без переучивания работать «слепым методом». Слепой десятипальцевый метод работы является наиболее продуктивным, профессиональным и эффективным. Увы, клавиатура из-за низкой производительности пользователя оказывается сегодня самым «узким местом» быстродействующей вычислительной системы.

Клавиши представляют совокупность датчиков, воспринимающих давление на них и  замыкающих определённые электрические  цепи. Каждое замыкание клавиши или  их совокупности соответствует уникальному  цифровому коду. Обычно используется стандартное расположение клавиш («QWERTY»  или «ЙЦУКЕН»). Для перевода алфавитно-цифровой информации с клавиш в компьютер  используется кодовая таблица ASCII.  
Адаптер клавиатуры встроен в материнскую плату и подключается к клавиатуре специальным разъёмом. В этот же разъём можно подключить считыватель штрих-кодов.

Устройствами ввода являются световое перо и сенсорный экран.  
        Световое перо (Light pen ) - светочувствительное устройство снятия координат точек экрана. Оно используется для ввода данных и не требует специального экрана. В наконечнике светового пера размещён фотоэлемент, реагиру-ющий на световой сигнал, передаваемый экраном в точке прикосновения пера. Сопоставление времени появления сигнала с синхросигналом развертки изображения позволяет определить положение светового пера на экране.  
        Сенсорный экран - экран, совмещенный с сенсорными устройствами, позволяющими вводить в компьютер информацию прикосновением пальца руки. Ими оборудуют рабочие места операторов и диспетчеров, используют в информационно-справочных системах и т.д.

         Светово́е перо́ (англ. light pen ) — один из инструментов ввода графических данных в компьютер, разновидность манипуляторов. 
         Внешне имеет вид шариковой ручки или карандаша, соединённого проводом с одним из портов ввода-вывода компьютера. Обычно на световом пере имеется одна или несколько кнопок, которые могут нажиматься рукой, удерживающей перо. Ввод данных с помощью светового пера заключается в прикосновениях или проведении линий пером по поверхности экрана монитора. В наконечнике пера устанавливается фотоэлемент, который регистрирует изменение яркости экрана в точке, с которой соприкасается перо, за счёт чего соответствующее программное обеспечение вычисляет позицию, «указываемую» пером на экране и может, в зависимости от необходимости, интерпретировать её тем или иным образом, обычно как указание на отображаемый на экране объект или как команду рисования.     Кнопки используются аналогично кнопкам мыши — для выполнения дополнительных операций и включения дополнительных режимов. 
           Световое перо было распространено во время распространения графических карт стандарта EGA, которые обычно имели разъем для подключения светового пера. Световое перо невозможно использовать с обычными ЖК-мониторами. 
           Также световое перо может быть элементом дигитайзера (графического планшета). В этом случае пером пишут или рисуют не по экрану монитора, а по поверхности планшета. 

 

Рис 1. Световое перо

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Рождение компьютерных сетей  было вызвано практической потребностью―  иметь возможность для совместного  использования данных. Персональный компьютер – прекрасный инструмент для создания документа, подготовки таблиц, графических данных и других видов информации, но при этом нет  возможности быстро поделиться своей  информацией с другими, если не использовать компьютерные сети.

В заключении хотелось бы сказать, что в данной работе была рассмотрена наиболее актуальная в наше время тема: «Что такое компьютерная сеть?». Современный человек, а особенно человек, занимающий руководящую должность, должен не просто знать, а чувствовать эту тему. Ведь современный бизнес просто не возможен без высоких технологий и в частности, компьютерных сетей, позволяющих значительно увеличивать прибыль предприятий и организаций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

 

1. Всемирный доклад ЮНЕСКО по коммуникации и информации, 1999-2000 гг. – М. – 2000. – 168 с.
2. Образование и XXI век: Информационные и коммуникационные технологии. – М.: Наука, 1999. – 191 с.
3. Открытое образование – объективная парадигма XXI века / Под общ.ред. В.П. Тихонова. – М.: МЭСИ, 2000. – 288 с.
4. Романов А.Н., Торопцов В.С., Григорович Д.Б. Технология дистанционного обучения в системе заочного экономического образования. – М.: ЮНИТИ-ДАНА., 2000. – 303 с.
5. Яковлев А.И., Береговой Г.Т., Василец В.М. и др. Моделирование систем полуавтоматического управления космических кораблей / Под ред. А.И. Яковлева. – М.: Машиностроение, 1986. – 280 с.
6.  
   Яковлев А.И. Информационно-коммуникационные технологии в дистанционном обучении: Доклад на круглом столе «ИКТ в дистанционном образовании». – М.: МИА, 1999. – 14 с.
7. Программа оснащения образовательных учреждений Москвы компьютерной техникой и программным обеспечением. Приложение N 1 к Постановлению Правительства Москвы от 13 июня 2000 г. N 449-ПП «Об оснащении образовательных учреждений г. Москвы учебным оборудованием, техническими средствами и компьютерной техникой». – М.: Правительство Москвы, 2000. – 22 с.
8. Ильичев А.В., Петровский В.С., Яковлев А.И. и др. Прикладные проблемы системотехники / Под ред. А.В. Ильичева. – М.: Машиностроение, 1995. – 240 с.
9. Проект Программы информатизации московского образования (подготовлено МИПКРО, Центром информационных технологий и учебного оборудования под руководством А.Л. Семенова). – М.: МИПКРО, – 2000. – 21 с.