- •Лекция 1. Информация и информационные процессы
- •Понятие информации
- •Измерение информации
- •Свойства информации
- •Формы представления информации
- •Информация в общении людей
- •Информация в технических устройствах и системах
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 2. Системы счисления. Логические элементы эвм
- •Акулов о.А., Медведев н.В. Информатика: базовый курс / о.А. Акулов, н.В. Медведев. 2-е изд., испр. И доп. – м.: Омега-л, 2005. – с. 54-81. Системы счисления Понятие системы счисления
- •Перевод чисел в десятичную систему счисления
- •Перевод десятичного числа в другую систему счисления
- •Перевод чисел из двоичной системы счисления в восьмеричную (шестнадцатеричную)
- •Перевод из восьмеричной (шестнадцатеричной) системы счисления в двоичную
- •Логические элементы эвм
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 3. Общая характеристика информационных процессов
- •Получение информации
- •Передача информации
- •Обработка информации
- •Накопление и хранение информации
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 4. Технические средства реализации информационных процессов
- •Акулов о.А., Медведев н.В. Информатика: базовый курс / о.А. Акулов, н.В. Медведев. 2-е изд., испр. И доп. – м.: Омега-л, 2005. – с. 232-236, 289-294.
- •Поколения эвм Первое поколение эвм
- •Второе поколение эвм
- •Третье поколение эвм
- •Четвертое поколение эвм
- •Классификация эвм
- •Суперкомпьютеры
- •Большие эвм
- •Мини-эвм
- •Микро-эвм
- •Основные принципы функционирования пк
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 5. Программные средства реализации информационных процессов
- •Акулов о.А., Медведев н.В. Информатика: базовый курс / о.А. Акулов, н.В. Медведев. 2-е изд., испр. И доп. – м.: Омега-л, 2005. – с. 236-261.
- •Классификация программного обеспечения
- •Системное программное обеспечение
- •Базовое по
- •Сервисное программное обеспечение
- •Инструментарий технологии программирования
- •Прикладное программное обеспечение
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 6. Модели решения функциональных и вычислительных задач
- •Понятие модели и моделирования
- •Аспекты моделирования
- •Основные этапы построения моделей
- •Классификация моделей
- •Этапы решения задач на компьютере
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 7. Алгоритмизация
- •Основы алгоритмизации
- •Способы представления алгоритмов
- •Алгоритмические структуры
- •Алгоритм линейной структуры
- •Разветвляющийся алгоритм
- •Циклический алгоритм
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 8. Технологии, языки и системы программирования
- •Технология программирования
- •Структурное программирование
- •Объектно-ориентированное программирование (ооп)
- •Языки программирования
- •Системы программирования
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 9. Базы данных
- •Понятия база данных, система управления базами данных
- •Модели данных
- •Иерархическая модель данных
- •Сетевая модель
- •Объектно-ориентированная модель
- •Реляционная модель данных
- •Процесс разработки реляционной базы данных
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 10. Сетевые технологии, локальные сети
- •Акулов о.А., Медведев н.В. Информатика: базовый курс / о.А. Акулов, н.В. Медведев. 2-е изд., испр. И доп. – м.: Омега-л, 2005. – с. 421-424.
- •Общая характеристика
- •Компьютерная сеть
- •Классификация сетей
- •Локальные сети Способы подключения к локальной сети
- •Адресация в локальной сети
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 11. Глобальная сеть Интернет
- •Общие сведения
- •Способы подключения к Интернету
- •Интернет-провайдеры
- •Сервисы Интернет
- •Поисковые системы Структура поисковой системы
- •Правила поиска
- •Электронная почта
- •Закачка файлов
- •Контрольные вопросы
Классификация сетей
Вычислительные сети классифицируются по ряду признаков (см. Таблица 3):
Таблица 3. Признаки классификации вычислительных сетей
Признаки классификации |
Территориальная распределенность |
Локальные, региональные, корпоративные, глобальные |
Скорость передачи информации |
Низко-, средне- и высокоскоростные |
|
Типы среды передачи |
На базе коаксиального кабеля, витой пары, оптоволокна, радиоканалов, инфракрасного диапазона электромагнитного излучения |
|
Принадлежность |
Государственные, ведомственные, частные, общие |
|
Способ управления |
На основе серверной архитектуры, одноранговые, сетецентрические |
|
Топология (способ организации физических связей) |
Полносвязная (каждая рабочая станция сети подключена ко всем остальным) и неполносвязная |
Территориальная распределенность. В зависимости от расстояния между связываемыми узлами различают вычислительные сети:
Локальные (ЛВС) – охватывающие ограниченную территорию (обычно в пределах удаленности станций не более чем на несколько десятков или сотен метров друг от друга, реже на 1-2 км). Локальные сети обозначаются LAN (Local Area Network). Отличительной чертой ЛВС является большая скорость передачи данных, низкий уровень ошибок и использование дешевой среды передачи данных. Большинство ЛВС принадлежат какой-либо конкретной организации, которая их поддерживает.
Региональные (РВС) – охватывающие значительное географическое пространство. Региональные сети иногда называют сетями MAN (Metropolitan Area Network), а общее англоязычное название для территориальных сетей – WAN (Wide Area Network). РВС разработаны для поддержки больших расстояний, чем ЛВС. Они могут использоваться для связывания нескольких ЛВС вместе в высокоскоростные интегрированные сетевые системы. РВС сочетаю лучшие характеристики ЛВС (низкий уровень ошибок, высокая скорость передачи) с большей географической протяженностью.
Корпоративные (масштаба предприятия). Корпоративная сеть – коммуникационная система, принадлежащая и/или управляемая одной организацией в соответствии с правилами этой организации. В такой сети действуют общие внутренние правила распределения адресов, работы с Интернет ресурсами и пр. Корпоративные сети чаще всего объединят несколько ЛВС.
Глобальные (ГВС). Если сеть распространяется на широкие области, такие как страны, она называется глобальной вычислительной сетью. Коммуникации в ГВС осуществляются по средствам телефонных линий, спутниковой связи или наземных микроволновых систем. ГВС зачастую создаются путем объединения ЛВС, РВС. Поскольку ГВС включают объединение многих ЛВС и РВС, то они часто представляют собой конгломерат различных технологий. По сравнению с ЛВМ большинство ГВС имеют меньшую скорость передачи и более высокий уровень ошибок. Новые технологии в области ГВС призваны разрешить эти проблемы.
Топология. Сетевая топология — способ связывания элементов сети, схема расположения и соединения сетевых устройств.
Сетевая топология может быть:
физической — описывает реальное расположение и связи между узлами сети;
логической — описывает хождение сигнала в рамках физической топологии;
информационной — описывает направление потоков информации, передаваемых по сети;
управления обменом — описывает принцип передачи права на пользование сетью.
По способу организации физических связей различаются полносвязные (каждый компьютер сети связан со всеми остальными –В) и неполносвязные (обмен информацией между двумя компьютерами происходит через другие узлы сети) топологии. Существует несколько базовых неполносвязанных топологий: шина (Е), кольцо (D), звезда (C), ячеистая топология (B) (см. Рисунок 21). Остальные топологии являются комбинациями базовых. В общем случае такие топологии называются смешанными или гибридными, но некоторые из них имеют собственные названия, например «дерево» (F).
|
Рисунок 21. Топология сетей |
Шинная топология – базовая неполносвязанная топология компьютерной сети, представляющая собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции. На концах кабеля находятся терминаторы (поглотители энергии), для предотвращения отражения сигнала.
Кольцо — базовая неполносвязанная топология компьютерной сети, в которой каждый компьютер соединен линиями связи только с двумя другими: от одного он только получает информацию, а другому только передает. На каждой линии связи работает только один передатчик и один приемник. Это позволяет отказаться от применения внешних терминаторов.
Звезда — базовая неполносвязанная топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу (центральному компьютеру или сетевому концентратору), образуя физический сегмент сети. Подобный сегмент сети может функционировать как отдельно, так и в составе сложной сетевой топологии. Обмен информацией идет исключительно через центральный узел.
Ячеистая топология — базовая неполносвязанная топология компьютерной сети, которая получается из полносвязанной путем удаления некоторых возможных связей (см. Рисунок 22). В сети с ячеистой топологией непосредственно связываются только те компьютеры, между которыми происходит интенсивный обмен данными, а для обмена данными между компьютерами, не соединенными прямыми связями, используются транзитные передачи через промежуточные узлы. Ячеистая топология допускает соединение большого количества компьютеров и характерна, как правило, для глобальных сетей. |
Рисунок 22. Ячеистая топология сети
|
Способ управления. В зависимости от способа управления различают сети:
«Клиент-сервер» - в них выделяется один или несколько узлов (серверов), выполняющих в сети управляющие или специальные обслуживающие функции, а остальные узлы (клиенты) являются терминальными, на них работают пользователи. Сети «клиент-сервер» различюатся по характеру распределения функций между серверами, т.е. по типам серверов (например, файл-серверы, серверы баз данных и др.). При специализации серверов по определенным приложениям получается распределенная вычислительная сеть.
Одноранговые – в них все узлы равноправны. Поскольку в общем случае под клиентом понимается объект (устройство или программа), запрашивающий некоторые услуги, то каждый узел в одноранговой сети может выполнять функции и клиента, и сервера.
Сетецентрические. В соответствии с этой концепцией пользователь имеет лишь дешевое оборудование для обращения к удаленным компьютерам, а сеть обслуживает заказы на выполнение вычислений и получения информации. Это означает, что пользователю не нужно приобретать ПО для решения прикладных задач, ему нужно лишь платить за выполненные заказы. Подобные компьютеры называют тонкими клиентами.