2 Пәннің мазмұны Дәрістің мазмұны қазақ тіліне аударылып факультеттің оәк бекітілуіне тапсырылған

1 ЭЕМ мен жүйелерін құру және ұйымдастыру қағидалары.

1.1 Қазіргі ЭЕМ кешендерін құру қағидалары.

2 ЭЕМ сұлбалық техникалық негіздері.

2.1 ЭЕМ логикалық, жады элементтері.

2.2 ЭЕМ түйіндері.

2.3 Үлкен шоғарланған сұлба және өте үлкен шоғырланған сұлбаларда ЭЕМ құрылғыларын құру сұлбалық техникасының сипаттамасы.

3 ЭЕМ арифметикалық негіздері.

3.1 Бекіілген жіне жылжымалы үтірлі екілік сандар арифметикасы.

3.2 Операциялардың орындалуын жеделтдету.

3.3 Екілік-ондық кодтарда операцияларды орындау.

3.4 Арифметикалық операцияларды бақылау тәсілдері

4 ЭЕМ логикалық жобалаудың негіздері.

4.1 Буль алгебрасының негіздері.

4.2 АЛФ аналитикалық жолымен көрсету.

4.3 АЛФ ықшамдау тәсілдері.

4.4 ЭЕМ түйіндерін жобалау.

4.5 Автоматтар. Абстракт және құрылымджық автоматтар.

4.6 Микробағдарламалық автоматтарды синтездеу.

4.7 Автоматтарды матрицалық ҮШС-те жобалау

5 ЭЕМ жадысы.

5.1 ЭЕМ ішкі жадысын ұйымдастыру: жедел, аса жедел, тұрақты, аралық және ФЛЭ жадылары.

5.2 Сыртқы жадыны ұйымдастыру: иілгіш, қатты магниттік жадылар.

5.3 Магниттік және оптикалық компакт дискілер.

6 Процессорлар.

6.1 Арифметикалық процессорлар құрылымы.

6.2 Негізігі құрамдарының мәліметтерді өңдеу әрекеттері.

6.3 Аналық тақша.

6.4 Чипсеттер құрылымы.

6.5 Дербес компьютерлерді ұйымдастыру.

6.6 Жүйелік интерфейстер

7 Ақпараттарды енгізі және шығаруды ұйымдастыру

7.1 Ақпарат оның құрылғыларының жұмысын ұйымдастыру.

7.2 Сыртқы құрылғылардың интерфейстері

8 Есептеу кешендерін құру және ұйымдастыру.

8.1 Есепті қатар шешу жолдары.

8.2 Мәліметтермен алмасу нұсқалары.

8.3 ЭЕМ замануи даму жолдары.

«Эем ұйымдастыру» пәні бойынша дәрістердің қысқаша курсы

Глоссарий

Адаптер – сыртқы құрылғы мен шина арасындағы мәлеметтерді стандартты алмасу жергілікті басқару функциясын атқарады.

Антенна - электромагниттік толқындарды қабылдау және таратуға арналған құрылғы.

Арна (Channel) – сигналдарды жіберуге арналған физикалық немесе логикалық жол. Компьютерлік желі аясында көбінесе коммуникациялық және дисктік деген каналдың екі түрі жиі кездеседі. Коомуникациялық арна деп сөйлеу, мәліметтер немесе видео бейнелер жүретін маршруттарды атайды. Мәлімет жіберудің қазіргі технологиялары бір физикалық арнаның ішінде бірнеше коммуникациялық арналары ұйымдастыруға мүмкіндік береді.

Аутентификация – бұл сол қолданушы индивидуум болып табылатынына сенім алу.

Желі – деректер алмасуын қамтамасыз ететін арнайы аппаратураның көмегімен қосылған компьютерлер тобы.

Жергілікті желі – жоғарғы жылдамдықтағы адаптерлер арқылы желіге қосылған өзара жақын (бөлме, ғимарат, жақын ғимараттар) орналасқан компьютерлер тобы. Жергілікті желі деп белгілі бір шектелген аймақта, мысалы, ғимарат ішінде, өзара байланысқан компьютерлер тобын атаймыз. Көптеген LAN-да компьютерлерді байланыстыру үшін әр типті кабельдер қолданыла алады.

Ауқымды желі – байланыс жолы ретінде модемдерді және алыс байланыс жолдарын (телефон немесе жерсерік) пайдаланатын, бір-бірінен алыста орналасқан компьютерлердің тобы.

Сервер – өзінің ресурстарын желі қолданушыларына ұсынушы компьютер.

Бір рангілі желілер – осы желілерде әрбір компьютер клиент ретінде де, сервер ретінде де қызмет етеді. Қолданушылардың кішігірім топтары үшін мұндай желілер деректер мен сыртқы құрылымдарды бөлуді жылдам қамтамасыз етеді. Сонымен қатар бір рангілі желіде басқару орталықтанбағандықтан, жетілген, жеткілікті қорғауды қамтамасыз ету қиын.

Клиенттер – желілік ресурстарды пайдаланатын компьютерлер.

Беріліс ортасы – компьютерлерді өзара қосу тәсілі.

Желі топологиясы – компьютерлердің, кабельдердің және желінің басқа да компоненттерінің физикалық орналасуы.

Топология − компьютерлердің нақты физикалық орналасуы

«Шина» – компьютерлер магистраль бойымен бір-біріне тізбектей қосылған

«Жұлдызша» – компьютерлер кабель сегменттеріне бір нүктеден қосылады

«Сақина» – кабель өзіне қосылған компьютерлермен сақинаға тұйықталған

«Жұлдызша-шина» – құрама топология – «шина» және «жұлдызша» топологияларының қиыстыруы, яғни бірнеше «жұлдызша» топологиясымен қосылған желілердің магистральдық сызықты «шинамен» біріктірілуі

Терминаторлар – сегменттің екі шетіне орнатылып, кабельдің толқындық кедергісін қалыпқа келтіретін резисторлар.

Экрандалмаған шиыршықталған жұптың (UTP) бес категориясын біріктіретін стандарттар (1-категория – дәстүрлі телефон кабелі, оның бойымен деректер таратуға болмайды, тек сөз ғана жіберіледі. 2-категория – деректерді 4 Мбит/с жылдамдықпен жібере алатын кабель. 3-категория – деректерді 10 Мбит/с жылдамдықпен жібере алатын кабель. 4-категория – деректерді 16 Мбит/с жылдамдықпен жібере алатын кабель.

5-категория – деректерді 100 Мбит/с жылдамдықпен жібере алатын кабель)

Экрандалған шиыршықталған жұп STP - ол электрлік кедергілердің әсері аз, сигналдарды жоғары жылдамдықпен алыс қашықтықтарға тарата алады.

Оптикалық талшықты кабель - қорғаушы қабықшамен жабылған бір немесе бірнеше кварцті талшықтардан тұрады (кейбір жағдайда полимерлі). Талшықтарды қорғауды қамтамасыз ету үшін қабықша бірнеше қабаттан тұратындай жасалады. Сигнал оның бойымен жарықтың көмегімен жіберіледі. Цифрлық деректер оптикалық талшықтардың бойымен өзгерген жарықтық импулсьтар түрінде таратылады. Оптикалық талшықты кабель бойымен деректерді жіберу барысында электрлік кедергілер әсер етпейді және жоғары жылдамдық қамтамасыз етіледі (100 Мбит/с, теория жүзінде 200000 Мбит/с жылдамдықта мүмкін).

Хаттама – әрбір желілік операцияны реттеуші процедуралар (ережелер).

Физикалық деңгей (Physical layer) - деңгей құрылымдық емес деректерді, биттердің ағындарын физикалық орта арқылы (мысалы, желілік кабель) жібереді. Мұнда интерфейспен кабель арқылы электрлік, оптикалық, механикалық және функционалдық бай­ланыс орнатылады.

Арналық деңгей (Data Link layer) – осы деңгейде биттер кадрлар деп аталатын топтарға біріктіріледі. Арналық деңгей кадрларды (frames) желілік деңгейден физика­лық деңгейге жібереді. Кадрлар деректерді орналастыруға арналған логи­ка­лық ұйымдасқан құрылым. Жіберуші компьютердің арналық деңгейі физикалық деңгейден түскен биттердің ағымын деректердің кадрларына біріктіреді. Арналық деңгей (Data Lіnk) физикалық деңгейдің көмегімен кадрлар­дың дәл жеткізілуін қамтамасыз етеді. Бұл желілік деңгейге деректерді жіберуді желілік бірігу арқылы қатесіз оқуға мүмкүндік жасайды.

Желілік деңгей (Network layer) - деңгей хабарламаларды адрестеуге және логикалық адрестер мен атауларды физикалық адрестерге алмастырумен айналысады. Нақты желілік шарттарға, қызметтер үстемділігіне және басқа факторларға байланысты жіберуші мен қабылдаушы компьютерлер арасындағы бағыт анықталады. Пакеттерді коммутациялау, бағыттау және шектеу сияқты желілік трафикке байланысты туатын проблемалар да осы деңгейде шешіледі.

Транспорттық деңгей (Transport layer) - деңгей пакеттердің өз адреса­тына тізбектей, жоғалмай, қайталанбай, қатесіз жетуін қамтамасыз етеді. Бұл деңгейде ұзын хабарламалар бірнеше пакеттерге бөлінеді де, қысқа­лары бір пакетке біріктіріледі. Бұл пакеттердің желі бойынша тиімді жіберілуіне жол ашады. Транспорттық деңгей ағындарды басқарады, қателерді тексереді, пакеттерді жіберу мен қабылдауда туатын проблемаларды шешумен айналысады.

Сеанстық деңгей (Session layer) - әртүрлі компьютерлердегі екі қосымша үшін сеанс деп аталатын қосылысты құрады, пайдаланады және біріктіруді аяқтайды. Бұл деңгейде өзара әсерлесетін процестер арасында диалогты басқару, яғни, жіберу қай жақтан орындалып жатқандығы, қашан және қанша уақытқа созылатындығын анықтау жүзеге асырылады.

Көрсету деңгейі (Presentation layer) - желілік компьютерлер ара­сын­да деректер алмасуға қолданылатын форматтарды анықтайды. Қабылдаушы компьютердегі сәйкес деңгейде ол деректер аралық форматтан сол компьютердің қолданбалы деңгейінде пай­даланылатын формат түріне көшіреді. Көрсету деңгейі хаттамаларды түрлендіруге, деректерді таратуға, олар­ды шифрлеуге, қолданылатын символдар тобын ауыстыруға немесе өзгер­туге (кодтау кестесі) графикалық бұйрықтарды кеңейтуге қатысады. Деңгейде редиректор (redіrector) деп аталатын утилита жұмыс істейді. Оның қызметі енгізу-қорытындылау амалдарын сервердің ресурстарына бағыттау.

Қолданбалы деңгей (Application layer) - қолданбалы процестердің желілік ресурстарға енуіне арналған терезенің ролін атқарады. Бұл деңгей қолданушы қосымшаларын тікелей қолдайды және файлдарды жіберуші программалық жабдықтау, мәлімет­тер қорларын пайдалану, электрондық пошта, гипермәтіндік Web-беттер сияқты қызмет түрлерін көрсетеді. Қолданбалы деңгейдегі деректер бірліктері әдетте хабарламалар (message) деп аталады.

Қолданушы интерфейсі - аппараттық және программалық құралдармен адамның өзара қарым-қатынасының әдістерімен құралдары

Ашық жүйе - ашық спецификацияға сәйкес құрылған кез-келген жүйе (компьютер, есептеу желісі, ОЖ, программалық пакет, басқа да аппараттық және программалық өнімдер)

Спецификация - аппараттық және программалық компоненттердің формалданған сипатталуы, олардың іс-әрекеттерінің тәсілдері, басқа компоненттермен әрекеттесуі, қолданылу шарттары, шектеулері және басқа да сипаттамалары. Кез-келген спецификация стандарт бола бермейді. Жүйені құру үшін ашық спецификациялар неғұрлым көп қолданылса, жүйе соғұрлым ашық бола түседі.

OSI үлгісі - ашық жүйе, яғни жіберілетін және қабылданатын хабарламалардың мазмұны мен мәндерінің форматын анықтайтын, стандартты ережелерді қолдану арқылы басқа желілік құрылымдармен әрекеттесуге даяр желілік құрылым. Кейде OSI стегі деп аталатын OSI эталонды моделі Халықаралық стандарттар ұйымымен өңделген 7-деңгейлі желілік иерархия болып табылады.

Драйверлер (driver) – компьютерге әртүрлі құрылғылармен жұмыс істеуге мүмкіндік жасайтын программалық жабдық. Желілік адаптер тақшасының драйверлері Ортаға енуді басқару бағыныңқы деңгейінде (OSI үлгісінің арналық деңгейі) орналасқан. Ортаға енуді басқару бағыныңқы деңгейі желілік адаптер тақшасының физикалық деңгейге ортақ енуін қадағалайды, яғни драйверлер компьютер мен тақшаның өзі арсындағы тікелей байланысты орнатады. Бұл өз кезегінде компьютерді желімен байланыстырады.

Пакеттер – файл бөлінгеннен кейін алынған деректердің кішігірім басқарылатын блоктары. Пакет – компьютерлік желілердегі ақпараттың негізгі өлшем бірлігі.

Хаттама – қандай да бір байланысты реттейтін ережелер мен процедуралардың тобы.

Желіге ену әдісі – компьютерге желілік кабель бойынша деректерді қалай жіберіп, қабылдау керектігін анықтап беретін ережелер тобы.

Желілік операциялық жүйе - бұл желідегі коммуникационды процесстерді басқаратын және оның жалпы архитектурасына қолдау көрсететін бағдарламалық құралдар. Ол керекті желілік ресурстарды жұмыс станцияларына бөліп береді және қолданушыға осы ресурстарға стандартты және ыңғайлы қолжетімдігін қамтамасыз етеді.

Модем (МОдулятор+ДЕМмодулятор) - алыс қашықтықтағы компьютерлер арасында байланыс арналары бойынша мәліметтер алмасу үшін қолданылатын құрылғы. Байланыс арналарының (кабельдік, радиожиіліктік немесе сымдық) типіне қарай қабылдау–жіберу құрылғыларын радиомодемдер, кабельдік модемдер және т.б деп бөлінеді. Компьютерден модемдерге түскен цифрлық мәліметтер модульяциялық жолмен түрленіп (фазасы, амплитудасы, жиілігі бойынша ), телефон желісіне бағыталады. Қарапайым телефон арқылы компьютерлерді өз ара байланыстыратын жабдық.

Интернет желісі – бұл желілік серверлер, электронды коммуникациялар, прокси-серверлер және жеке компьютерлер негізінде құрылған ауқымды желі.

Жұмыс станциясы - жеке қолданушымен қолданылатын енгізу шығару және ақпараттық есептеу құрылғысының комбинациясы. Күрделі графикалық немесе есептеу мүмкіндіктерімен көбінесе информацияны өңдеуге қымбат қаражат қажет ететін қолданбалы программа жасалатын қуатты автоматты компьютер деп аталады.

Интерфейс – 7 деңгейлік ЭМВОС моделінің аралас деңгей арасындағы алмасу ережесі.

Көптік қолжетімділік - компьютерлік желіге қосылған серверлер және жұмыс станциясының арасындағы жалпы арнаны уақыт бойынша бөлу механизмі.

Протокол – аттас деңгейлер арасындағы алмасу ережесі.

Резервтеу - элементтердің сенімділігі жеткіліксіз болғанда желінің берілген сенімділік деңгейін қамтамасыздандыратын ең негізгі әдістерінің бірі.

Транкингтік радиобайланыс жүйесі – арналарды динамикалық түрде таратады және көп абоненттер санынан арнаның шектелген санына дейін бос қолжетімділік методы.

Хэндовер – абоненттің бір ұядан басқасына ауысқанда байланыстың барын қамтамасыз ететін процедура.

CMIP (Common Management Information Protocol) – жалпы басқарушы ақпараттың протоколы – OSI стандарттарында менеджер мен агенттердің арасындағы өзара әрекеттестік үшін қолданылады.

SNMP (Simple Network Management Protocol) — есептеуіш желіні басқарудың қарапайым протоколы

Қайталауыш (repeater) — локальды желінің әртүрлі сегменттерін желінің жалпы ұзындығын ұзарту мақсатымен физикалық байланыстыру үшін қолданылады.

Желілік концентратор немесе хаб (ағылшынша  hub — әрекет ортасы ) — бірнеше Ethernet құрылғысын желінің жалпы сегментіне біріктіру үшін арналған желілік құрылғы.

Көпір (bridge) - желінің ақпарат тарату ортасын бөліктерге (логикалық сегменттерге) бөлетін құрылғы, ақпаратты бір сегменттен басқасына береді (егер тағйындалған компьютердің адресі басқа желіге жатса).

Трансивер (Transiever) – бұл бір жағынан микропроцессор (МП) интерфейсі, басқа жағынан - (100Base-FX, 100Base-TX немесе 100Base-T4) орташа тәуекелді физикалық интерфейстің біреуі бар екі портты құрылғы.

Желілік карта (Netcard) - PCI арналған 100Base-TX интерфейсті желілік карталар. RJ-45 портының жақсы функциясы болып 100/10 Мбит/с автоконфигурациялау және дуплекстік режимді қолдайды. Қазіргі уақытта 1000 Мбит/с қолдайтын желілік карталарды шығару дамып келе жатыр. Көпмодты талшыққа арналған SC негізігі оптикалық разъемы бар 100Base-FX оптикалық интерфейсті желілік карталар шығарылып жатыр.

Конвертер (Convertor) – екі орташа тәуелділікті интерфейсі бар екі портты құрылғы. Конвертерлердің қайталағыштардан айырмашылығы – олар дуплексті режимде жұмыс жасай алады. Кең таралған 100Base-TX/100Base-FX конвертерлері.

Қайталағыштар (Repeater) – көптеген сегменттерді біріктіруге мүмкіндік беретін көп портты құрылғы. Өзінің бір портына коллизияның сигналын немесе кадрын қабылдағаннан кейін оны қайталағыш өзінің басқа қалған порттарына бағыттайды. Қос талшықты (12, 16 немесе 24 порттар RJ-45) арналған көптеген порттары, BNC бір порты және AUI бір порты бар құрылғылар кең таралған. Қайталағыштар OSI моделінің физикалық дәрежесінде жұмыс жасайды.

Желілік бейімдеуіш (NIC, Network Interface Card) – компьютердің оны басқа компьютерлермен байланыстыратын деректер тасымалдау ортасымен тікелей әрекеттесетін шеткері құрылғысы. Бұл құрылғы электр-магниттік сигналдар арқылы көрсетімделген екілік деректермен сыртқы байланыс арнасымен айырбас жасау мәселесін шешеді. Желілік бейімдеуіш операциялық драйверінің басқаруымен жұмыс істейді. Желілік бейімдеуіштер тақша түрінде жасалады. Желілік бейімдеуіштің тақшасы өз драйверімен бірге арналық деңгейдің функцияларын, сондай-ақ, физикалық деңгей қызметтерінің біраз бөлігін жүзеге асырады. Желілік операциялық жүйеде бейімдеуіш пен драйвер жұбы тек қана физикалық деңгейдің және МАС-деңгейшенің функцияларын орындайды, ал LLС-деңгейше әдетте операциялық жүйенің барлық драйверлер мен желілік бейімдеуіштерге ортақ модулімен жүзеге асырылады. Желілік бейімдеуіштің барлық функцияларын магистральдық және желілік деп екі үлкен топқа бөлуге болады.

Логикалық арна - деректерді (мәліметерд) бір жүйеден екіншіге жіберу жолы

Адрестік шина - бұл шина арқылы берілетін мәліметтер оперативті жады ұяшықтарының адрестері ретінде қарастырылады

Деректер шинасы - бұл шина арқылы оперативті жадыдан регистрлерге және керісінше мәліметтерді көшіру процесі жүреді

Командалық шина - процессорда орындалатын командалар осы шинамен оперативтік жадыдан келеді

Бейнеадаптер - бейнеадаптерде жеке тақшаның кеңейтілуі бар, оны аналық тақшасының арнайы слотына орналастырады (қазіргі ДК–де бұл слот AGP). Бейнеадаптер бейнеконтроллер, бейнепроцессор және бейнежады функцияларын атқарады

ISA (Industry Standart Architecture) - жүйелік блоктың барлық құрылғыларын байланыстыруға рұқсат береді, сонымен қатар жаңа құрылғыларды стандартты слоттар арқылы жеңіл қосуға мүмкіндіктер тудырады

PCI (Peripherial Component Interconnect) - Pentium процессорының негізіндегі дербес компьютерлерге енгізілген сыртқы құрылғыларды қосудың стандарты

Дәріс 1

Кіріспе. ЭЕМ ұйымдастырудың жіктелуі

Компьютерлік желі – бір бірімен мәлімет аламаса алатын кем дегенде екі компьютердің байланыс құралдары көмегімен қарым-қатынас жасауына арналған ақпарат өңдеудің тармақталған жүйесі. Басқаша айтқанда желі деп дербес компьютерлердің және де принтер, модем, факсимильдік аппарат тәрізді есептеу құрылғыларының бір-бірімен байланысқан жиынын айтады. Желілер әрбір қызметкерге басқалармен мәлімет алмасып құрылғыларды ортақ пайдалануға, қашықта орналасқан қуатты компьютерлердегі мәліметтер базасымен қатынас құруға және тұтынушылармен тұрақты байланыс жасауға мүмкіндік береді.

Телекоммуникация құралдарымен байланысқан компьютерлер жиынын компьютерлік желі деп атаймыз.

Компьютерлік желілер құрылымы бойынша жергілікті, аймақты және аумақты болып бөлінеді.

Компьютерлік желі дегеніміз – ресурстарды (дискі, файл, принтер, коммуникациялық құрылғылар) тиімді пайдалану мақсатында бір – бірімен байланыстырылған компьютерлер тізбегі.

• Компьютерлік желі жұмыс істеу принципіне, аппараттық және программалық қамтамасыз етуіне байланысты жергілікті (ЖКЖ) және аумақты (АКЖ) компьютерлік желі болып бөлінеді.

Желі — бұл мәліметтерді жіберу және өңдеу құрылғылармен құрылған объектілердің жиынтығы. Стандарттау бойынша халықаралық ұйым, есептеуіш желіні бірінен кейін бірі бит жүйесіне келетін тәуелсіз құрылғылармен өзара байланысқан ақпарат жіберуді анықтады.

Желі әдетте қолданушының өзімен жүргізіледі және кейбір аумақты алады да, аумақтық белгісі боынша келесідей бөлінеді:

• Локальдық есептеуіш желі (ЛЕЖ) немесе Local Area Network (LAN), бір немесе бірнеше жақын орналасқан ғимараттарда орналасқан. ЛЕЖ әдетте қандай да бір ұйымның шекарасында орналастырылады, сондықтан оларды корпоративті деп атайды.

• Бөлініп тармақталған компьютерлік желілер ртүрлі ғимараттарда, қалаларда және мемлекеттерде орналасқан, глобальды немесе Wide Area Network (WAN) аумақтық, аралас және глобальды болады. Осыған байланысты глобальды желілер төрт негізгі түрде болады: қалалық, аумақтық, халықаралық және транснациональды. Мысал ретінде өте үлкен масштабтабөліп тармақталған желілерді атап өтсек: Internet, EUNET, Relcom, FIDO.

Ортақ жағдайда желінің құрамына келесі элементтер кіреді:

• желілік компьютерлер (желілік адаптермен қамтамасыз етілген);

• байланыс каналдары (кабельдік, спутниктік, телефондық, цифрлық, волоконды-оптикалық, радиоканальды және т.б.);

• сигналдардың әртүрлі жағдайда қайта құрылуы;

• желілік жабдықтар.

Желіні екі түсініктеме ажыратады: коммуникациялық желі және ақпараттық желі.(сурет 1.1).

Коммуникациялық желі мәліметтерді жіберу үшін арналған, және де ол мәліметтерді қайта құруға байланысты есептерді орындайды. Компьютерлік желілер физикалық қосылу жағдайды қолданудың түрлерімен ажыратылады.

Ақпараттық желі ақпараттарды сақтауға арналған және ақпараттық жүйелерден тұрады. Компьютерлік желілердің қорында ақпараттық желілердің тобы құрылуы мүмкін:

Ақпараттық жүйе деп ақпараттарды жіберуші немесе тұтынушы жүйе деп түсіну керек.

Сурет 1.1 Ақпараттық және коммуникациялық желілер

Компьютерлік желі ақпараттық жүйеден және байланыс каналдардан тұрады.

Ақпараттық жүйе деп ақпаратты сақтауды, өңдеуді және жіберуді қамтамасыз ететін объект деп түсіну керек. Ақпараттық жүйенің құрамына: компьютерлер, программалар, қолданушылар және мәліметтерді өңдеу мен жіберу процессіне арналған басқа да құраушылар жатады. Кейін ақпараттық жүйелер қолданушының есептерін шығаруға арналған жұмыс станциясы (client) деп аталынады. Желідегі жұмыс станциясы жай дербес компьютерден айырмашылығы, желілік карталардың (желілік адаптер) болуы және мәліметтерді жіберуге арналған каналдар мен желілік бағдарламаның қамтамасыз етілуі.

Байланыс каналы деп сигналдар берілетін жол немесе жағдай деп түсіну қажет. Сигналдарды жіберетін жағдайларды абоненттік немесе физикалық канал деп атайды.

Байланыс каналдар (data link) желілік жабдықтар мен физикалық жағдайдың байланысы арқылы байланыс линиялары бойынша құрылады. Физикалық құралдың байланысы өрілген булар, коаксальды кабельдер, оптикалық каналдар немесе эфир негізінде құрылған. Ақпараттық жүйелер арақатынасының арасында коммуникациялық желілер мен коммутациялық түйіндер арқылы логикалық каналдар орнатылады.

Логикалық канал — бұл мәліметерді бір жүйеден екіншіге жіберу жолы. Логикалық канал бір немесе бірнеше физикалық каналдардың сапар желісі бойынша салынады. Логикалық каналды физикалық канал және коммутациялық түйіндер арқылы салынған сапар желісі сияқты сипатауға болады.

Желіде ақпарат объекттердің арасында ауысу процедурасы бойынша мәліметтердің блоктарымен беріледі. Бұл процедуралар мәліметтерді жіберу протоколдары деп аталады.

Протокол – бұл форматты және бір немесе бірнеше құрылғылардың арасында ақпаратпен айырбас процеураны орнататын ережелердің жиынтығы.

Желіні орнату трафик деп аталатын параметрмен сипатталады. Трафик – бұл мәліметтерді жіберу желісіндегі хабарламаның ағыны.

Желіні сипатттаудағы заттық әсер рұқсат әдісін көрсетеді. Рұқсат әдісі – бұл әдіс қандай жұмыс станциясы байланыс каналдың келесі болып қолданылатынын және қалай байланыс каналына (кабельге) рұқсатты басқару керектігін анықтайды.

Желіде барлық жұмыс станциялар топология деп аталатын структура бойынша өзінің арасында байланыс каналдармен физикалық қосылған. Топология – бұл қандай жұмыс станциялар өзара байланыса алатындығын көрсететін желіде физикалық қосылуды суреттейді. Топологияның түрін жұмыс станцияларды пайдалану сенімділігі мен өнімділігі, жұмысқа қабілеттілігі және файлдық сервермен айналысу уақыты анықтайды. Желідегі топологияға байланысты сол немесе басқа да рұқсат әдісі қолданылады.

Желідегі негізгі элементтердің құрамы оның архитектурасына байланысты. Архитектура – бұл желідегі жұмыс станцияларын өзара әрекеттесу функцияларын және құрылымын, өзара байланысын анықтайтын концепция. Ол желінің техникалық және программалық құралдағы логикалық, функционалды және физикалық ұйымын алдын ала ескереді. Архитектура желідегі элементтердің апараттық және программалық құрылу мен жұмыс жасау принципін анықтайды.

Негізінде архитектураның үш түрін белгілейді: терминал – негізгі компьютер архитектурасы, клиент – сервер архитектурасы және бір рангті архитектура.

Қазіргі кездегі желілерді әртүрлі белгілері бойынша классификациялауға болады: компьютердің қашығымен, топологиясымен, тағайындауымен, ұсынатын қызметтін тізімімен, басқару принципімен, коммутация әдісімен, қол жеткізу әдісімен, жіберу ортаның түрімен, мәліметтерді жіберу жылдамдығымен және т.б.

Желіні қолданудың артықшылықтары

Компьютелік желілер өзімен ақпаратты өңдеу мен жеткізуді тездетуді қамтамасыз етуі адамдардың және компьютерлердің ынтымақтастығы ұсынады. 30 жыл бұрын желіде компьютерлерді біріктіре бастады. Компьютерлердің мүмкіндіктері өскенде және ДК әркәмге қол жеткізерлік болғанда, желілердің дамуы маңызды тездетілді.

Желіге қосылған компьютерлер ақпаратпен алмасады және шеттегі жабдықтау мен ақпаратты сақтау құрылғысы бірге қолданылады. (1.2-сурет)

1.2-сурет

Желінің көмегімен ақпаратты және ресурстарды бөлуге болады. Төменде желідегі жұмыс станцияның көмегімен шығатын және бөлек компьютердің көмегімен қиын шығарылатын негізгі есептер көрсетілген:

Компьютерлік желі шеттегі құрылғыны бірге қолдануға рұқсат береді, қоса:

• принтерлерді;

• плоттерлерді;

• дисктік жинақтағыштарды;

• CD-ROM келтірулерді;

• дисководтарды;

• стримерлерді;

• сканерлерді;

• факс-модемдерді;

Компьютерлік желі ақпараттық ресурстарды бірге қолдануға рұқсат береді:

• каталогтар;

• файлдар;

• қолданбалы программалар;

• ойындар;

• мәліметтер қоры;

• тексттік процессорлар.

Компьютерлік желі бір уақытта барлық қолданушылардың файлдары және жазбалары кілттнген ортақ мәліметтер қорына қол жеткізуді қамтамасыз ететін, көп қолданушының программаларымен жұмыс жасауға мүмкіндік береді. Стандартты ЛЕЖ үшін өңделген кез-келген программаларды басқа желілере қолдануға болады.

Ресурстарды бірге қолдану уақыт пен құралды үнемдеуін қамтамасыз етеді. Мысалы, әрбір қызметкерге принтерді сатып алудың немесе желі болмаған кезде жалғыз принтерге дискетамен жүгірістің орнына бір лазерлік принтерді ұжымдық қолдануға болады.

Электронды пошта ұйымы. ЛЕЖ-ны пошталық қызмет және қызмет хаттар, баяндамалар мен басқа қолданушыларға хабарларды жан жаққа жіберу сияқты қолдануға болады.