Мейнфреймы
Мейнфрейм - это синоним понятия "большая универсальная ЭВМ".Мейн-фреймы и до сегодняшнего дня остаются наиболее мощными (не считаясупер-компьютеров) вычислительными системами общего назначения,обеспечиваю-щими непрерывный круглосуточный режим эксплуатации. Они могутвключатьодинилинесколькопроцессоров,каждыйизкоторых,всвоюочередь,можетоснащаться векторными сопроцессорами (ускорителями операций ссуперком-пьютерной производительностью). В нашем сознании мейнфреймы все ещеас-социируются с большими по габаритам машинами, требующимиспециальнооборудованных помещений с системами водяного охлаждения икондициони-рования. Однако это не совсем так. Прогресс в областиэлементно-конструкторской базы позволил существенно сократить габаритыосновныхустройств.
Основными поставщиками мейнфреймов являются известныекомпьютер-ныекомпанииIBM,Amdahl,ICL,SiemensNixdorfинекоторыедругие,нове-дущая роль принадлежит безусловно компании IBM. Именно архитектура си-стемыIBM/360,выпущеннойв1964году,иеепоследующиепоколениясталиобразцомдляподражания.Внашейстраневтечениемногихлетвыпускалисьмашины ряда ЕС ЭВМ, являвшиеся отечественным аналогом этойсистемы.
В архитектурном плане мейнфреймы представляют собоймногопроцессорныесистемы, содержащие один или несколько центральных и периферийныхпро-цессоров с общей памятью, связанных между собой высокоскоростнымимаги-стралями передачи данных. При этом основная вычислительная нагрузкало-жится на центральные процессоры, а периферийные процессоры (втерминоло-гии IBM - селекторные, блок-мультиплексные, мультиплексные каналы ипро-цессоры телеобработки) обеспечивают работу с широкой номенклатуройпери-ферийныхустройств.
.Какие телекоммуникационные и сетевые технологии используютсявКис?
Средства телекоммуникации включают в себя среду передачи и узлысети.
Среда передачи(каналы связи, линии передачи данных): кабель,телефоннаялиния, радио. Для преобразования сигнала в ПК используется сетевойадаптер(в случае кабеля) или модем (в случае соединения по телефону илирадио).Причина преобразования сигнала – сетевой кабель или телефонныйпровод
имеет характеристики, отличные от характеристик шиныкомпьютера.
Узел сети– компьютер, терминал или другое устройство, подключенноексети. Узел сети отождествляется ссетевым адаптером(соответственно,моде-мом). Если к ПК подсоединено несколько сетевых адаптеров, емусоответствуетнесколькоузловсети.Каждомуузлуприсваиваетсяуникальныйадрес,позво-ляющий другим узлам сети связываться с ним по каналам передачиданных.
Средапередачи
Каналы связи.Для коммуникации в сети используются телефонныелинии,специальныйпровод,коаксиальныйкабель, оптоволоконныйкабель,радиовол-ны. Виды каналов связи представлены на рис.10.
Рисунок 10. Виды каналовсвязи
Каналысвязиимеютразличныефизическиехарактеристики.Кабель,ис-пользуемыйдлясвязи,можетбытьузко-(одинсигнал)иширокочастотным(много сигналов). Полоса частот связи – это диапазончастот.
Выбортипакабеляучитываетстоимостьмонтажаиобслуживания,ско-рость передачи информации, ограничения на величину расстоянияпередачиинформации (без дополнительных усилителей-повторителей), безопасностьпе-редачиданных.
Используют следующиевидыкабеля:
Оптоволоконный кабель. Технические характеристики: дорогой,используетсвет, скорость 10–50 Гбит/с, длина не ограничена, внешнее воздействиепомехотсутствует, техника ответвленийсложная.
Витаяпараэкранированная. Технические характеристики:8проводовсвитыподваипомещенывизоляцию(этоснижаетвлияниеэлектромагнитныхпо-мех), средняя цена, скорость передачи 100, 500 Мбит/с, 1Гбит/с.
Коаксиальный кабель. Технические характеристики: средняя цена,хорошо
защищен от помех, большие расстояния (несколько километров), скоростьпе-редачи 100 Мбит/с, основная и широкополосная передача, обязателентермина-тор – поглощающееустройство.
Дадим характеристикубеспроводных каналовсвязи:
Радиосвязьимеетограниченное применениепопричинамэкранированностизданий,отсутствиязащитыконфиденциальнойинформации.Основноедостоин-створадиоканала–отсутствиекабеля.Области применения– прямаявидимость,близкие расстояния(до 25 км),двусторонняяилишироковещательнаяпередача.
Передача данных в микроволновом диапазонеиспользует высокиечастотыи применяется на коротких и больших расстояниях. Ограничение –передатчики приемник должны находиться в зоне прямойвидимости.
Инфракраснаясвязьиспользуетвысокиечастоты,близкиекчастотамви-димогосвета.Областиприменения–прямаявидимость,близкиерасстояния,двусторонняя или широковещательнаяпередача.
Спутниковая связьоснована на применении спутников илокационныхстанций наблюдения. Используют три типа коммуникационныхспутников:
Спутникинанизкихорбитах(LowEarthOrbit–LEO).Высотаорбитыот290 до 1600 км, скорость превышает скорость вращения Земли. За счетблизо-сти нужна более слабая аппаратура, но порождаются проблемы вэксплуатации:спутники касаются атмосферы, отчего появляются помехи; существуетнекото-рая неустойчивость орбиты – спутник начинает «плавать», что требуетувели-чения мощности наземных устройствслежения.
Среднеорбитные спутники (Middle Earth Orbit – МЕО), летающие навысо-те 10–16 тыс. км. Их угловая скорость также больше скоростиЗемли.
Спутники на геостационарных (геосинхронных) орбитах(GeostationaryEarthOrbit–GEO),высотаорбитыкоторыхоколо35тыс.км.Скоростьвраще-ния спутника этого типа согласована со скоростью вращения Земли, поэтомуон
«висит» над одной точкой над экватором. Это значительно упрощаетработуследящих устройств ретрансляционныхстанций.