1.Назначение, виды информационно-вычислительных сетей. Системы телекоммуникаций.

Информационно-вычислительная сеть представляет собой систему компьютеров, объединенных каналами передачи дан­ных. Назначение информационно-вычислительных сетей (ИВС) — обеспечение эффективного предоставления различных ин­формационно-вычислительных услуг пользователям сети по­средством организации удобного и надежного доступа к ресур­сам, распределенным в этой сети.

Показатели качества ИВС — полнота выполняемых функ­ций, производительность, пропускная способность, надежность, достоверность и безопасность информации, масштабируемость, универсальность. В зависимости от территории, охватываемой ИВС, выде­ляют: локальные (ЛВС); региональные (РВС); глобальные (ГВС). К классу ЛВС относятся сети предприятий, фирм, банков, офисов, корпораций и т. д. Взаимодействие между абонентами глобальной сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, систем радио­связи и спутниковой связи. По принципу организации передачи данных сети можно разделить на: последовательные и широковещательные. В последовательных сетях передача данных выполняется последовательно от одного узла к другому, и каждый узел ретранслирует принятые данные дальше. Практически все гло­бальные, региональные и многие локальные сети относятся к этому типу. В широковещательных сетях в каждый момент времени пе­редачу может вести только один узел, остальные узлы могут только принимать информацию. К такому типу сетей относится значительная часть ЛВС, использующая один общий канал свя­зи (моноканал) или одно общее пассивное коммутирующее уст­ройство. По геометрии построения (топологии) ИВС могут быть: шинные (линейные, bus); кольцевые (петлевые, ring); радиаль­ные (звездообразные, star); распределенные радиальные (сото­вые cellular); иерархические (древовидные, hierarchy); полно­связные (сетка, mesh); смешанные (гибридные). Техническое обеспечение ИВС — компьютеры в узлах (хост-компьютеры, серверы, рабочие станции), аппаратура и каналы ПД, сетевые платы и модемы, маршрутизаторы и коммутацион­ные устройства. К системам телекоммуникаций относятся линии и каналы связи, цифровые каналы связи, телефонная связь, радиотеле­фонная связь, компьютерные системы оперативной связи (теле­фония, видеосвязь, видеоконференции), телеграфная, факси­мильная связь.

2. Информация

Информация наряду с материей и энергией является пер­вичным понятием, поэтому абсолютно строгого определения не имеет, В переводе с латинского слово «информация» означат «сообщение, осведомление о чем-либо». На бытовом уровне под информацией понимают любые сведения, существующие и распространенные в человеческих сообществах (со­циальных системах).

В различных научных дисциплинах используются собственные версии этого понятия. В математической (естественно-научной) теории информации под этим термином понимается упорядоченная, количе­ственно оцениваемая совокупность материально-энергетических про­явлений окружающего мира, способная быть объектом восприятия, хранения, преобразования (обработки) и передачи.

Важнейшим вопросом теории информации является установление меры количества и качества информации. Применительно к современным техническим системам обработки н передачи информации получил развитие структурный подход, осно­ванный на рассмотрении даскретизированных массивов информации и ее измерения путём подсчета числа информационных элементов (кван­тов) или возможного числа их комбинаций в рамках данного массива. При этом различают геометрическую, комбинаторную и аддитив­ная меры информации. Геометрическая мера основана на оценке числа Q квантов, кото­рое может быть разбито данное информационное пространство в пре­делах заданных структурных габаритов. Комбинационная мера оценивает количество информации через число Q возможных комбинаций информационных элементов. Недостатком вышеуказанных способов измерения информации яв­ляется зависимость от способа разбиения массива на кванты и способа подсчета числа их комбинаций (сочетания, перестановки, размещение).

В 1928 г. Р. Хартли предложил использовать логарифмическую (аддитивную) меру количества информации. Аддитивная мера удобна тем, что она обеспечивает возможность сложения (аддитивность) ко­личество информации и пропорциональность количества информации длине кодовой комбинации : Если число возможных состояний реаль­ной управляемой системы равно Q и каждое состояние отображается сообщением (словом) составленным из п символов обшее число кото­рых х (объем алфавита) равно т, то количество информации необхо­димое для определения данной системы, согласно Хартли, можно оп­ределить как

При этом основание а логарифма принципиального значения не имеет и определяет только масштаб единиц измерения. Так как совре­менная информационная техника базируется на бистабильных дис­кретных элементах, то логично выбрать а=2. Тогда информационная зависимость одного двоичного символа будет равна:

Если основание в выбрать равным 10, то получим количество ин­формации, выраженное в десятичных ло­гарифмах – дитах (1 дит называют также Хортли).

В математической теории информации используется более узкое, чем в быту понятие информация. В рамках этой теории под информацией понимается упорядоченная количественно-оцениваемая совокупность материально-энергетических проявлений окружающего мира, способная быть объектом хранения, преобразования и передачи.

В соответствии с этим определением возникает вопрос о представительстве, т.е. о носителях или о физической реализации информации, а также о способах ее измерения.