Computer_science

При построении сети просто подключить компьютер к сетевому кабелю, соединяещему другие компьютеры, недостаточно. Различные типы кабелей в сочетании с различными сетевыми адаптерами, сетевыми операционными системами и другими компонентами требуют различного взаимного расположения компьютеров. Любая топология сети может диктовать не только тип кабеля, но и способ его прокладки, а также определять метод доступа в компьютерную сеть.

Все сети строятся на основе 3х базовых топологий: шина, звезда и кольцо.

5.2.1Øèíà

Все компьютеры подключаются к одному кабелю. В качестве кабеля используется коаксиальный.

Данная топология относится к наиболее простым и широко распространенным топологиям. В ней используется 1 сетевой кабель, именуемый магистралью или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры в сети.

Принцип работы:

1.При передаче пакетов данных каждый компьютер адресует его к конкретному компьютеру ЛВС (локально-вычислительной сети), передавая его по сетевому кабелю в виде электрических сигналов.

2.Пакет в виде электрических сигналов передается по шине в обоих направлениях всем компьютерам сети.

3.Однако информацию принимает только тот адрес, который соответствует адресу получателя, указанному в заголовке пакета. Т.к. в каждый момент времени в сети может вести переда- чу только один компьютер, то производительность ЛВС зависит от количества компьютеров, подключенных к шине. Чем их больше, тем больше ожидающих передачи данных, тем ниже производительность сети. Шина это пассивная топология и это значит, что компьютеры только слушают передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю, поэтому если один из компьютеров выйдет из строя, это не скажется на работоспособности всей сети.

4.Данные в виде электрических сигналов распространяются по всей сети от одного конца кабеля к другому и, достигая конца кабеля, будут отражаться и занимать шину, что не позволит другим компьютерам осуществлять передачу.

5.Чтобы предотвратить отражение электрических сигналов, на каждом конце кабеля устанавливаются терминаторы, поглощающие сигналы, прошедшие по шине.

6.При значительном расстоянии между компьютерами (например, 200м для тонкого коаксиального кабеля) в сегменте шины может наблюдаться ослабление электрического сигнала, что может привести к искажению или потере передаваемого пакета данных. В этом случае исходный сегмент следует разделить на 2, установив между ними дополнительное устройство повторитель, который усиливает принятый сигнал перед тем, как послать его дальше.

Разрыв сетевого кабеля или отсоединение одного из его концов приводит к прекращению функционирования сети (сеть падает).

11

5.2.2Звезда

Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит через центральный узел вычислительной сети. Пропускная способность такой сети определяется вычислительной мощностью узла и гарантируется для каждой рабочей станции, тем самым коллизий (столкновений) данных не возникает. При расширении вычислительной сети не могут быть использованы ранее выполненные кабельные связи, т.е. к новому рабочему месту необходимо прокладывать отдельный кабель из центра сети.

Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех существующих топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных происходит через центральный узел управленияэто файловый сервер, который может реализовать оптимальный механизм защиты против несанкцианированного доступа к информации. Вся вычислительная сеть может управляться из ее центра. Каждый компьютер подключен отдельным проводом к отдельному порту устройства (концентратора или повторителя).

Концентраторы являются центральным узлом в топологии звезда. Среди концентраторов выделяют активные и пассивные. Активные концентраторы регенерируют и передают сигналы так же, как это делают повторители, они имеют от 8 до 12 портов для подключения компьютеров. Пассивные концентраторы это монтажные панели или коммутирующие блоки.

12

6Алгоритмы

1.Алгоритм и его свойства

2.Формы записи алгоритма

6.1Алгоритм и его свойства

Обычно любые инструкции и правила представляют собой последовательность действий, которые необходимо выполнить в определенном порядке. Для решения задачи надо знать:

1.×òî äàíî

2.Что следует получить

3.Какие действия

4.В каком порядке следует для этого выполнить

Алгоритм это точное предписание исполнителю совершить указанную последовательность действий для получения решения задачи за конечное число шагов.

Свойства алгоритмов:

1.Понятность т.е. исполнитель алгоритма должен понимать как его выполнять. Иными словами, имея алгоритм и произвольный вариант исходных данных, исполнитель должен знать как надо действовать для выполнения этого алгоритма.

2.Дискретность (прерывность, раздельность) т.е. алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых шагов.

3.Определенность т.е. каждое правило алгоритма должно быть четким однозначным и не оставлять место для произвола.

4.Релевантность (конечность) состоит в том, что за конечное число шагов алгоритм должен приводить к решению задачи, либо после конечного числа шагов останавливаться из-за невозможности получить решение с выдачей соответствующего сообщения, либо неограниченно продолжать в течение времени, отведенного для исполнения алгоритма, с выдачей промежуточных результатов.

5.Массовость означает, что алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными. При этом исходные данные могут выбираться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма.

Правила построения алгоритма Чтобы алгоритм выполнял свое предназначение, его необходимо строить по определенным правилам:

1.При построении алгоритма прежде всего необходимо задавать множество объектов, с которыми будет работать алгоритм. Формализованное (закодированное) представление этих объектов, носит название данных. Алгоритм приступает к работе с некоторым набором данных, которые называются входными и в результате своей работы выдает данные, которые называются выходными.

2.Для работы алгоритма требуется память. В памяти размещаются входные данные, с которыми алгоритм начинает работать, промежуточные данные и выходные данные, которые являются результатом работы алгоритма. Память является дискретной, т.е. состоящей из отдельных яче- ек. Поименованная ячейка памяти носит название переменной. В теории алгоритмов размеры памяти не ограничиваются.

13

Название символа Обозначение Пояснения

3.Дискретность алгоритм строится из отдельных шагов, действий, операций и команд. Множество шагов, из которых составлен алгоритм, конечно.

4.Детерминированность т.е. после каждого шага необходимо указывать какой шаг выполняется следующим, либо давать команду остановки.

5.Сходимость (результативность) т.е. алгоритм должен завершать работу после конечного числа шагов, при этом необходио указать что считать результатом агоритма.

6.2Формы записи алгоритма

Алгоритм, как последовательность шагов или инструкций, может быть представлен в различных формах. На практике наиболее распространены следующие формы представления алгоритма:

1.Словесное описание (запись на естественном языке) представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке. Пример: нахождение НОД для 2 натуральных чисел. Недостатки словесного алгоритма:

(a)Строго неформализуем

(b)страдает многословностью записи

(c)Допускает неоднозначность толкований отдельных предписаний

2.Графическая (изображения их графических символов) является более комактной и наглядной, по сравнению со словесной. При графическом исполненим алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соостветствует выполнению одного или нескольких действий. Такое графическое исполнение называется блок-схемой. В блок-схеме каждому типу действий соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа. Блочные символы соединяются линиями переходов, определяющие очередность выполнения действий. Блок процесс применяется для обозначения действия или последовательности действий, изменяющих значения, форму представления или размещения данных. Блок решение используется для обозначения переходов по условию. В каждом блоке решения должны быть указаны вопрос, условие или сравнение, которые он определяет. Блок модификация используется для организации циклических конструкций. Внутри блока записывается параметр цикла, для которого указывается его начальное значение, граничное значение и шаг изменения значения параметра. Блок предопределенный процесс используется для указания обращения к вспомогательным алгоритмам, существующим автономно, в виде некоторых самостоятельных модулей.

3.Псевдо-коды представляет собой истему обозначений и правил, предназначенную для единообразной записи алгоритмов. Псевдо-код занимает промежуточное место между естественным

èформальным языками. С одной стороны он близок к обычному естественному языку, поэтому алгоритмы могут на нем записываться и читаться как обычный текст. С другой стороны в пмевдо коде используются некоторые формальные конструкции и математическая символика, что приближает запись алгоритма к общепринятой математической записи.

4.Программная представляет собой написанный на языке программирования текст программы.

Открыть вопросы самому. Непреднамеренные угрозы безовасности информации (стихийные бедствий и прочие) Преднамеренные угрозы безопасности информации (шпионаж, диверсии и комп. вырусы)

14