Классификация вычислительных сетей. Структуры вычислительных сетей.
В
основу классификации ТВС положены
наиболее характерные функциональные,
информационные и структурные признаки.
По
степени территориальной
рассредоточенности элементов
сети (абонентских систем, узлов связи)
различают глобальные (государственные),
региональные и локальные вычислительные
сети (ГВС, РВС и ЛВС).
По
характеру реализуемых функций сети
делятся на вычислительные (основные
функции таких сетей - обработка
информации), информационные (для получения
справочных данных по запросам
пользователей), информационно-вычислительные,
или смешанные, в которых в определенном,
непостоянном соотношении выполняются
вычислительные и информационные
функции.
По способу управления ТВС
делятся на сети с централизованным (в
сети имеется один или несколько
управляющих органов), децентрализованным
(каждая АС имеет средства для управления
сетью) и смешанным управлением, в которых
в определенном сочетании реализованы
принципы централизованного и
децентрализованного управления
(например, под централизованным
управлением решаются только задачи с
высшим приоритетом, связанные с обработкой
больших объемов информации).
По
организации передачи информации сети
делятся на сети с селекцией информации
и маршрутизацией информации. В сетях с
селекцией информации, строящихся на
основе моноканала, взаимодействие АС
произвол дится выбором (селекцией)
адресованных им блоков данных (кадров):
всем АС сети доступны все передаваемые
в сети кадры, но копию кадра снимают
только АС, которым они предназначены.
В сетях с маршрутизацией информации
для передачи кадров от отправителя к
получателю может использоваться
несколько маршрутов. Поэтому с помощью
коммуникационных систем сети решается
задача выбора оптимального (например,
кратчайшего по времени доставки кадра
адресату) маршрута.
По типу
организации передачи данных сети
с маршрутизацией информации делятся
на сети с коммутацией цепей (каналов),
коммутацией сообщений и коммутацией
пакетов. В эксплуатации находятся сети,
в которых используются смешанные системы
передачи данных.
По топологии,
т.е. конфигурации элементов в ТВС, сети
делятся на два класса: широковещательные
(рис. 11.1) и последовательные (рис. 11.2).
Широковещательные конфигурации и
значительная часть последовательных
конфигураций (кольцо, звезда с
интеллектуальным центром, иерархическая)
характерны для ЛВС. Для глобальных и
региональных сетей наиболее распространенной
является произвольная (ячеистая
топология). Нашли применение также
иерархическая конфигурация и
"звезда".
Рис.
11.1. Широковещательные конфигурации
сетей: а - обща шина; б - дерево; в - звезда
с пассивным центром.
Рис.
11.2. Последовательные конфигурации
сетей: а - произвольная (ячеистая); б -
иерархическая; в - кольцо; г - цепочка; д
- звезда с интеллектуальным центром; e
- снежинка.
Принципы построения компьютера. Цели использования
Джон фон Нейман (1903-1957)
В основу построения подавляющего большинства компьютеров положены следующие общие принципы, сформированнные в 1945 году американским учёным Джоном фон Нейманом:
Принцип программного управления
Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определённой последовательности. Таким образом, процессор выполняет программу автоматически, без вмешательства человека.
Принцип однородности памяти
Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке — число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия как и над данными.
Принцип адресуемости
Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек: процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка. Отсюда следует возможность давать имена областям памяти, так, чтобы к запомненным в них значениям можно было в последствии обращаться или менять их в процессе выполнения программ с использованием присвоенных имён.
Компьютеры, построенные на этих принципах, относятся к типу фон-неймановских.