Технологии передачи данных

Для передачи по кабелю кодированных сигналов используют две технологии – узкополосную передачу и широкополосную передачу.

Узкополосные системы передают данные в виде дискретных электрических или световых импульсов в обоих направлениях.

При таком способе вся емкость канала используется для передачи одного импульса, т.е. занимает всю полосу пропускания. Продвигаясь по кабелю, сигнал постепенно затухает, и может исказиться. Если кабель слишком длинный, на дальнем его конце передаваемый сигнал может исказиться до неузнаваемости или совсем пропасть. Чтобы избежать этого, в узкополосных системах используют репитеры, которые усиливают сигнал и позволяют увеличить длину кабеля.

Ш ирокополосные системы передают данные в виде аналогового сигнала, который использует некоторый интервал частот. Сигналы представляют собой непрерывные электромагнитные или оптические волны, которые передаются в одном направлении.

Если обеспечить необходимую полосу пропускания, то по одному кабелю одновременно может идти вещание нескольких систем, на разных частотах, таких как кабельное телевидение и передача данных. Для восстановления сигнала при затухании в широкополосных системах применяются усилители.

Существуют также беспроводные сети, однако чаще не полностью сеть, а лишь отдельные ее компоненты. Например, для переносных компьютеров или временного подключения к разным сетям. Устройство, обеспечивающее обмен сигналами между сетью и мобильным компьютером, называется трансивер. Для передачи данных используются инфракрасное излучение, лазерный луч или радиопередача.

Платы сетевого адаптера.

Платы сетевого адаптера необходимы для соединения компьютера с сетевым кабелем. Платы вставляются в слоты расширения на материнской плате. К соответствующему порту платы подключается сетевой кабель. Плата сетевого адаптера состоит из аппаратной части и встроенных программ, записанных в ПЗУ.

Внутри компьютера данные передаются по шинам, т.е. 16 или 32 бита движутся параллельно друг другу. В сетевом кабеле данные должны перемещаться последовательно. Таким образом, плата сетевого адаптера принимает параллельные данные и организует их для последовательной передачи и наоборот. Часто данные поступают быстрее, чем их способна передать плата, поэтому они помещаются в буфер. Каждая плата имеет уникальный сетевой адрес.

Глобальная сеть Internet. История глобальной сети.

Internet – это обширная, разветвленная сеть, которая включает в себя компьютерные узлы разбросанные по всему миру. Internet -это средство связи, доступное широкому кругу неискушенных в хитростях информационных технологий пользователей. Простейшее решение для них – модем и коммутируемое соединение с узловым компьютером по телефонной линии.

Сеть Internet охватывает миллионы пользователей планеты из которых менее 1% составляет Россия, по некоторым данным темпы роста количества пользователей составляют 10-15% ежемесячно.

Прародительницей Internet стала сеть Arpanet, разработанная 1969 году по заказу министерства обороны США. Она объединяла несколько исследовательских институтов и учебных заведений.

В 1973 году была установлена компьютерная связь с европейским континентом.

С 1974 года был разработан протокол TCP/IP, важнейшим преимуществом которого была возможность неограниченного наращивания количества компьютеров в сети и то, что он позволял объединить компьютерную технику различных платформ.

В 1977 учеными штата Висконсинт была реализована поддержка электронной почты, которая сохранилась почти в неизмененном виде и по сей день.

В 1979 году появились первые конференции Usenet, построенные на принципах свободного доступа.

В 1988 году количество компьютеров в сети превысило 1000. В том же году в сети был зафиксирован первый вирус, получивший название вирус Мориса.

В 1991 году разработана первая поисковая система Gopher, которая позволяла перемещаться по сети с помощью сложных запутанных команд.

С 1992 года вступила в силу система World Wide Web, предоставляющая доступ к информации в виде набора документов с гиперссылками, В этом году количество компьютеров сети превысило 1 миллион.

С 1994 года начался стремительный рост числа сетей подключенных к Internet.

Распространение Интернет в мире (данные 2000 года):

Группу "лидеров", куда вошли 11 стран, возглавляет Швеция. Из каждых 100 жителей этой страны 65 используют Интернет, и только за один год 1999-2000 г.г. этот показатель вырос на 12%. США немного отстает по числу пользователей - 59% . Замыкает список лидеров Германия, где 37% населения пользуются Интернетом. Группа "лидеров" включает ведущие европейские страны и США. Сингапур, имеющий хорошо развитую коммуникационную инфраструктуру, занял 4-е место в списке лидеров с 46% населения, использующего Интернет.

В группу "передовых" стран по использованию Интернет вошли страны Западной Европы, Япония, Гонконг и городское население Мексики, где процент населения, пользующегося Интернетом, составляет 28-36% к общей численности населения страны.

Третья группа стран - так называемые "развивающиеся" . Число пользователей Интернет колеблется в пределах около 20% (от 22%- в городах Бразилии, до 19% - в Польше.)

Замыкает рейтинг четвертая группа стран, где Интернет - рынок является "молодым". Сюда вошли городское население Индии (9% пользователей), Турция (13%). Последним в списке стоит Россия - 83% респондентов ответили, что вообще не имеют доступа в Интернет.

Основные причины низкого доступа в Интернет в России, как и в других странах - аутсайдерах, вызваны слабостью экономического развития и неразвитостью коммуникационной инфраструктуры. В таких странах можно существенно расширить доступ в Интернет за счет мест общественного пользования, таких как библиотеки, школы, на работе и в Интернет - кафе.

Миллиарды людей во всем мире никогда не слышали об Интернет и не собираются пользоваться им в ближайшее время. Даже в таких странах, как США, Канада, Швеция и Нидерланды, почти треть из тех, кто мог бы пользоваться Интернет, предпочел не делать этого.

В экономически развитых странах, где казалось бы есть все условия для пользования Интернет, также существуют причины, которые препятствуют расширению аудитории пользователей.

Среди более 7 тыс. человек, не планирующих использовать интернет, опрошенных в рамках исследования Ipsos-reid:

• 40% считают, что и не видят в этом необходимости

• 33% - не имеют компьютера

• 25%- говорят, что им это не интересно

• 16% - не знают, как использовать Интернет

• 12% - указывают в качестве причины расходы, связанные с использованием Интернет

• 8% - говорят о недостатке времени на его использование

• 7% - считают себя слишком старыми, чтобы использовать Интернет

Незначительное число опрошенных 1-4% назвали также среди причин отсутствие содержания сайта на родном языке и не интересное содержание в целом, расходы на оплату услуг Интернет - провайдера, платежи за пользование местным телефоном.

Но, несмотря на все проблемы и вышеизложенные причины, ежедневно около 400 млн. человек во всем мире выходят во Всемирную Паутину!

Схема адресации в Internet .

Важной особенностью Internet является то, что она, объединяя различные сети, не создает при этом никакой иерархии – все компьютеры, подключенные к сети, равноправны.

Internet скрывает детали соединения сетей между собой, поэтому с точки зрения конечного пользователя представляет собой единую виртуальную сеть, к которой подсоединены все компьютеры независимо от их реализации.

Каждый компьютер должен иметь программное обеспечение доступа к Internet, которое позволяет прикладным программам использовать Internet как одну физическую сеть.

Для каждого компьютера устанавливается: цифровой IP-адрес (Internetwork Protocol – межсетевой протокол). Он выглядит как комбинация 12 цифр типа ххх.ххх.ххх.ххх, где вместо ххх стоит число от 0 до 254. Цифры обозначают адреса сетей и подсетей. Выделяют адреса сетям специализированные организации, основной задачей которых является недопущение одинаковых IP-адресов.

Чтобы людям, пользующимся сетью, было удобнее обращаться к входящим в нее компьютерам, помимо IP-адреса, ресурсам Internet присваиваются также и текстовые, или доменные, имена.

Доменная схема имен носит название база данных DNS (Domain Name System). В качестве единицы измерения используется домен (территория, участок). Вся сеть представляется в виде единого иерархического дерева. Доменами первого уровня чаще всего являются государства, второго уровня бывают города, третьего – предприятия и организации. Любой компьютер в сети однозначно идентифицируется полным доменным именем или адресом. Части адреса разделяются точками, самая левая часть адреса – имя компьютера, а самая правая доменное имя верхнего уровня.

Существуют два типа имен доменов: описательные и географические. Адрес компьютера может содержать один из этих типов имен (но не оба вместе). Описательных имен доменов до недавнего времени было всего 7 (например com – коммерческие, edu – образовательные, net – сетевые организации). Имя домена, определяющее его местонахождение всегда состоит из двух букв (например : ru – Россия, us – США

Примеры имен: www.svzserv.kemerovo.su, www.microsoft.com.

Оба адреса могут применяться равноценно. Конвертацией доменных имен в цифровые IP-адреса занимаются специализированные программы DNS-серверы.