1. Вычислительные сети. Понятие. Назначение. Услуги, предоставляемые пользователю.

Сеть – совокупность узлов и соединяющих их ветвей (международный институт стандартизации)

Для вычислительной сети узлы это ЭВМ и вспомогательные соединительные устройства. Ветви – множество линий каналов передачи данных между узлами.

Назначение(задачи решаемые сетями):

– информационный обмен между физически удаленными пользователями, в том числе сервис электронной почты;

– удаленный доступ к вычислительным и информационным ресурсам;

– распределенная обработка информации, имеющая два аспекта: совместную работу нескольких пользователей с одним массивом данных и работу с данными, находящимися на нескольких сетевых узлах, как с единым целым.

Услуги, предоставляемые пользователю:

Электронная почта. Электронная почта (E-mail) – средство обмена сообщениями по электронным коммуникациям (в режиме off-line). Можно пересылать текстовые сообщения и архивированные файлы.

Файловый обмен. Так называется доступ к файлам, распределен-ным по различным компьютерам. В сети Internet на прикладном уровне используется протокол FTP. Доступ возможен в режимах off-line и on-line. В режиме off-line посылается запрос к серверу FTP-mail, который формирует и посылает ответ на запрос. В режиме on-line осуществляется интерактивный просмотр каталогов FTP-сервера, выбор и передача нужных файлов.

Эмуляция терминала. С помощью протокола эмуляции терминала Telnet пользователь сети Internet может работать на удаленном компьютере. После установления связи все, что пользователь набирает на клавиатуре своего компьютера, передается на узел, к которому он подклю-чен в данной сессии Telnet, а содержимое экрана этого узла отображается на экране пользователя.

Телеконференции или ньюс-группы. В их рамках обеспечивается доступ к тематической информации, выделенной для группового использования. Существуют глобальные и локальные конференции. Включение материалов в телеконференции, рассылка извещений о вновь поступивших материалах, выполнение заказов на получение заинтересовавшей абонента информации – основные функции програм-много обеспечения телеконференций. Возможны режимы E-mail и on-line.

Самая крупная система телеконференций – USENET. В USENET информация организована иерархически. Сообщения рассылаются или лавинообразно, или через списки рассылки. В режиме on-line можно

прочитать список сообщений и тут же – выбранное сообщение. В режиме off-line из списка выбирается сообщение, на него посылается запрос, после чего копия требуемого сообщения высылается пользователю.

Видеоконференции. Это способ связи, включающий передачу видеоизображений по телекоммуникационным каналам связи с возможностью интерактивного общения (в режиме on-line). Очевидно, что требования к пропускной способности каналов передачи данных для видеоконференций существенно выше, чем для рассмотренных ранее способов связи. Аналоговое телевидение – самый дорогой вид видеоконференций, обеспечивающий высокое качество передачи динамических изображений и требующий полосы пропускания около 5 МГц, что при кодово-импульсной модуляции и кодировании отсчетов 8-битовыми комбинациями эквива-лентно пропускной способности каналов в 80 Мбит/с.

Информационные системы. В сети Internet имеются уникальные информационные системы Gopher и более современная WWW, представляющие собой распределенные хранилища информации, серверное и клиентское программное обеспечение для обслуживания этой информации и доступа к ней.

WWW – гипертекстовая информационная система сети Internet. Она существенно более развита по сравнению с Gopher и предоставляет пользователям бόльшие возможности. Во-первых, это гипертекст – структурированный текст с введенными в него перекрестными ссылками, отражающими смысловые связи частей текста. Активизация ссылки вызывает обращение к связанному с ней элементу (тексту, рисунку, файлу и т. д.). Во-вторых, облегчено по сравнению с Gopher представление и получение графических изображений. К началу 1999 г. в мире насчитывалось более 3 млн. WWW-серверов и около двухсот миллионов пользователей.

Клиентские программы WWW называют браузерами (browsers). В браузерах имеются команды листания, перехода к предыдущему или последующему документу, печати, перехода по гипертекстовой ссылке и т. п. Из большинства браузеров доступен не только сервис просмотра гипертекстовых страниц, но и такие услуги, как реализация FTP, Gopher, USENET, E-mail.

Компьютерная телефония. Под компьютерной телефонией понимается технология, позволяющая использовать Internet или любую другую вычислительную сеть в качестве средства организации и ведения международных и междугородных телефонных разговоров и передачи факсов в режиме реального времени. Одним из наиболее сложных системных приложений компьютерной телефонии является IP-телефония. Известны и практически реализуются две базовые схемы IP-телефонии. Первая из них (рис. 1.4) связана с организацией телефонных переговоров между пользователями персональных компьютеров, оснащен- ных мультимедийным оборудованием и специальными программными (программно-аппаратными) средствами, обеспечивающими ведение дуплексных телефонных переговоров, необходимый сервис и контроль. Пользовательские компьютеры могут входить в состав локальной сети, иметь персональный IP-адрес или подключаться к сети Internet при помощи модема.

Вторая схема предусматривает использование специальных многофункциональных устройств – шлюзов. Шлюз предназначен для преобразования аналоговых речевых и служебных сигналов в цифровую последовательность, организации из этой последовательности пакетов глобальной сети Internet и передачи их в сеть, приема пакетов и восстановления цифровой последовательности – цифровых речевых и служебных сигналов и их преобразования в аналоговую форму, а также решения большого перечня задач, связанных с организацией интерфейсов, генерированием и детектированием сигналов абонентской сигнализации, управлением режимами телефонных переговоров и многого другого.

Распределенные базы данных. В настоящее время все яснее наблюдаются процессы глобализации информационных ресурсов, так что появляется потребность в создании и использовании распределенных хранилищ данных, доступ к которым может быть осуществлен с узлов, сколь угодно далеко отстоящих как друг от друга, так и от серверов базы данных. В системах клиент–сервер запрос должен формироваться в ЭВМ пользователя, а организация поиска данных, их обработка и формирование ответа на запрос относятся к ЭВМ-серверу. При этом нужная информация может быть распределена по различным серверам.

В сети Internet имеются специальные серверы баз данных, называемые WAIS (Wide Area Information Server), в которых могут содержаться совокупности баз данных под управлением различных СУБД.