15. Геоінформаційні системи (гіс). Призначені для автоматизації

картографічних та геодезичних робіт на основі інформації, отриманої топографічним

або аерографічними методами.

16. Системи відеомонтажу. Призначені для цифрової обробки відеоматеріалів,

монтажу, створення відеоефектів, виправлення дефектів, додавання звуку, титрів та

субтитрів. Окремі категорії представляють навчальні, довідкові та розважальні системи

й програми. Характерною особливістю є підвищені вимоги до мультимедійної

складової.

17. Інструментальні мови та системи програмування. Ці засоби служать для

розробки нових програм. Комп’ютер "розуміє" і може виконувати програми у

машинному коді. Кожна команда при цьому має вигляд послідовності нулів й одиниць.

Писати програми машинною мовою дуже незручно, а їх надійність низька. Тому

програми розробляють мовою, зрозумілою людині (інструментальна мова або

алгоритмічна мова програмування), після чого спеціальною програмою, яка

називається транслятором, текст програми перекладається (транслюється) на

машинний код.

Транслятори бувають двох типів:

• інтерпретатори;

258

• компілятори.

Інтерпретатор читає один оператор програми, аналізує його і відразу виконує,

після чого переходить до оброблення наступного оператора. Компілятор спочатку

читає, аналізує та перекладає на машинний код усю програму і тільки після

завершення всієї трансляції ця програма виконується. Інструментальні мови

поділяються на мови низького рівня (близькі до машинної мови) та мови високого

рівня (близькі до мови людини). До мов низького рівня належать асемблери, а високого

- Pascal, Basic, C/C++, мови баз даних і т.д. Систему програмування, крім транслятора,

складають текстовий редактор, компонувальник, бібліотека стандартних програм,

налагоджувач, візуальні засоби автоматизації програмування. Прикладами таких

систем є Delphi, Visual Basic, Visual C++, Visual FoxPro та ін.

259

Лекція 4

Компютерні мережі. Глобальна мережа Інтернет

В наш час важко уявити життя без комп’ютерів. Комп’ютери потрібні на

виробництві, в офісах, банках, навчальних закладах і вдома. Вони відкрили новий етап

в житті і розвитку людської цивілізації. Проте, для ефективної обробки та передачі

інформації, важливим є об’єднання комп’ютерів між собою.

Перші експерименти зі створення комп’ютерних мереж провів у 1965 році

дослідник Ларі Робертсон (Масачусетський технологічний університет). З того часу

людство розвиває і вдосконалює можливості об’єднання комп’ютерів у комп’ютерні

мережі.

Узагальнено комп’ютерні мережі можна поділити на 2 великих класи:

 Локальні мережі LAN (Local Area Network).

 Глобальні, віддалені мережі WAN (Wide Area Network).

 Локальні комп’ютерні мережі

 Переваги та можливості комп’ютерних мереж

 Локальні (корпоративна) мережа – це мережа, що функціонує в межах окремої

організації чи корпорації. Тобто локальною можна вважати ту мережу, на

експлуатацію та підключення комп’ютерів до якої монопольне право має окрема

організація. Така мережа створюються в межах одного приміщення, організації чи

району.

 На сьогодні досить широко розповсюдженими є безпровідні локальні мережі, де

в якості об’єднувального середовища використовуються ефірні канали (радіо (ві-фі,

блютуз), інфрачервоні (практично не використовуються) та ультракороткі хвилі).

 Перевагами об'єднання комп'ютерів у локальну мережу є:

 Розподіл даних (Data Sharing). Дані в мережі зберігаються на центральному РС

та можуть бути доступні для будь-якого РС, підключеного до мережі, тому не

потрібно на кожному робочому місці мати накопичувач для зберігання однієї і

тієї ж інформації.

 Розподіл ресурсів (Resource Sharing). Периферійні пристрої можуть бути

доступні для всіх користувачів мережі (наприклад, факс або лазерний принтер).

260

 Розподіл програм (Software Sharing). Усі користувачі мережі можуть мати доступ

до програм, які були один раз централізовано встановлені. При цьому повинна

працювати мережна версія відповідних програм.

 Електронна пошта (Electronic Mail). Усі користувачі мережі можуть передавати

або приймати повідомлення.

 Можливості локальних мереж

 Обмін даними і колективна обробка даних.

 Спільне користування програмами.

 Спільне користування принтерами та жорсткими дисками.

 Для створення локальних мереж потрібно:

 Обладнати комп’ютери мережними картами.

 Об’єднати комп’ютери кабелями, по яких відбувається передача даних.

 Встановити і налаштувати на комп’ютерах відповідне програмне забезпечення.

 Топологія комп’ютерних мереж

 Під топологією (компонуванням, конфігурацією, структурою) комп’ютерної

мережі розуміють фізичне розташування комп’ютерів мережі відносно один одного

й спосіб їх з’єднання лініями зв’язку.

 Топологія визначає вимоги до устаткування, тип використовуваного кабелю,

можливі й найбільш зручні методи керування обміном, надійність роботи,

можливості розширення мережі.

 Існує три основних топології мережі:

 1. шина (bus), при якій всі комп’ютери паралельно підключаються до однієї

лінії зв’язку й інформація від кожного комп’ютера одночасно передається всім

іншим комп’ютерам (рис. 1);



 Рис. 1. Мережна топологія «шина»

 В мережі все мережеве устаткування комп’ютерів має бути ідентичним, всі

комп’ютери та абоненти рівноправні

 При такому з’єднанні комп’ютери можуть передавати інформацію лише по черзі,

тому що лінія зв’язку єдина. У противному випадку передана інформація буде

спотворюватися в результаті накладення (конфлікту, колізії).

261

 У топології «шина» відсутній центральний абонент, через який передається вся

інформація, що збільшує її надійність (адже при відмові будь-якого центра перестає

функціонувати вся керована цим центром система). Додавання нових абонентів у

шину досить просте й звичайно можливе навіть під час роботи мережі. У більшості

випадків при використанні шини потрібна мінімальна кількість сполучного кабелю

в порівнянні з іншими топологіями.

 Шині не страшні відмови окремих комп’ютерів, тому що всі інші комп’ютери

мережі можуть нормально продовжувати обмін даними. Може здатися, що шині не

страшний і обрив кабелю, оскільки в цьому випадку ми одержимо дві цілком

працездатні шини. Однак через особливості поширення електричних сигналів по

довгих лініях зв’язку необхідно передбачати включення на кінцях шини

спеціальних пристроїв – термінаторів, показаних на рис. 1 у вигляді

прямокутників. Без включення термінаторів сигнал відбивається від кінця лінії й

спотворюється так, що зв’язок по мережі стає неможливою. Так що при розриві або

ушкодженні кабелю порушується узгодження лінії зв’язку, і припиняється обмін

навіть між тими комп’ютерами, які залишилися з’єднаними між собою. Коротке

замикання в будь-якій точці кабелю шини виводить із ладу всю мережу. Будь-яка

відмова мережного устаткування в шині дуже важко локалізувати, тому що всі

адаптери включені паралельно, і зрозуміти, який з них вийшов з ладу, не просто.

 При проходженні по лінії зв’язку мережі з топологією «шина» інформаційні

сигнали послабляються й ніяк не відновлюються, що накладає тверді обмеження на

сумарну довжину ліній зв’язку, крім того, кожний абонент може одержувати з

мережі сигнали різного рівня залежно від відстані до передавального абонента. Це

висуває додаткові вимоги до прийомних вузлів мережного устаткування. Для

збільшення довжини мережі з топологією «шина» часто використовують кілька

сегментів (кожний з яких являє собою шину), з’єднаних між собою за допомогою

спеціальних відновлювачів сигналів - репітерів.

 Однак таке нарощування довжини мережі не може тривати нескінченно, тому що

існують ще й обмеження, пов’язані з кінцевою швидкістю поширення сигналів по

лініях зв’язку.

262

 2. зірка (star), при якій до одного центрального комп’ютера приєднуються

інші периферійні комп’ютери, причому кожний з них використовує свою окрему

лінію зв’язку (рис. 2);



 Рис. 2. Мережна топологія «зірка»

 Топологія «Зірка» – це топологія з явно виділеним центром, до якого

підключаються всі інші абоненти. Весь обмін інформацією йде винятково через

центральний комп’ютер, на який у такий спосіб лягає досить велике навантаження,

тому нічим іншим, крім мережі, воно займатися не може. Зрозуміло, що мережне

устаткування центрального абонента повинне бути істотно більше складним, чим

устаткування периферійних абонентів. Про рівноправність абонентів у цьому

випадку говорити не доводиться. Як правило, саме центральний комп’ютер є самим

потужним, і саме на нього покладають всі функції по керуванню обміном. Ніякі

конфлікти в мережі з топологією «зірка» у принципі неможливі, тому що керування

повністю централізоване, конфліктувати нема чому.

 Якщо говорити про стійкість зірки до відмов комп’ютерів, то вихід з ладу

периферійного комп’ютера ніяк не відбивається на функціонуванні частини мережі,

що залишилася, зате будь-яка відмова центрального комп’ютера робить мережу

повністю непрацездатною. Тому повинні прийматися спеціальні заходи щодо

підвищення надійності центрального комп’ютера і його мережної апаратури. Обрив

будь-якого кабелю або коротке замикання в ньому при топології «зірка» порушує

обмін тільки з одним комп’ютером, а всі інші комп’ютери можуть нормально

продовжувати роботу.

 На відміну від шини, у зірці на кожній лінії зв’язку перебувають тільки два

абоненти: центральний і один з периферійних.

 Серйозний недолік топології «зірка» складається у жорсткому обмеженні

кількості абонентів. Звичайно центральний абонент може обслуговувати не більше