
- •Средства реализации информационных технологий. Средства передачи данных.
- •Средства передачи данных.
- •31 Декабря 1898 года открылась телефонная линия Москва — Петербург.
- •Internet, служивший когда-то исключительно исследовательским и учебным группам, чьи интересы простирались вплоть до доступа к суперкомпьютерам, становится все более популярной в деловом мире.
31 Декабря 1898 года открылась телефонная линия Москва — Петербург.
История дальнейшего развития телефона включает в себя электрический микрофон, пришедший на замену угольному, громкую связь, тоновый набор, цифровое сжатие звука. Новые технологии IP-телефония, ISDN, DSL, сотовая связь, DECT.
Радиотелефон
Представляют собой систему, состоящую из базы, к которой подключаются аналоговые или цифровые абонентские линии от АТС, и одной или нескольких беспроводных трубок, которые могут как передавать между собой, так и звонить по внешним линиям. Работают на разных частотах. Раньше выпускались только аналоговые аппараты с несущей частотой несколько десятков мегагерц. Эти аппараты были подвержены помехам и иногда в своей трубке можно было слышать разговоры по такому же телефону из соседней квартиры. Такие телефоны в основном были оснащены только одной трубкой.
Затем в продаже появились телефоны с несущей частотой 900 мегагерц и цифровым кодированием сигнала. В этих приборах качество звука лучше, увеличена дальность надёжной работы и исключено случайное подслушивание вашего разговора соседями. Следующим шагом были телефоны с несущей частотой 2.4 ГГц. Эти аппараты иногда делали с несколькими трубками, увеличена дальность связи и качество звука.
В последнее время в продаже появились телефоны с несущей частотой 5.8 ГГц, имеющие дальность связи иногда достаточную, чтобы работать в пределах квартала с хорошим качеством звука. Эти телефоны часто позволяют подключать несколько трубок и обычно могут работать без взаимных помех в квартирах, оборудованных другими беспроводными устройствами (например, с беспроводным интернетом). Данные несущих частот работы телефонов приведены для телефонов, продающихся в США и Канаде.
DECT
Представляют собой лёгкую систему, состоящую из базы, к которой подключаются аналоговые или цифровые абонентские линии от АТС, и одной или нескольких беспроводных трубок, которые могут как передавать между собой, так и звонить по внешним линиям. Работают на частотах 1880—1900 Мегагерц. Радиус действия 50—300 метров.
ISDN
Система, призванная повысить качество телефонной связи и позволить мультиплексировать голос и данные на одной абонентской линии. Абонентский интерфейс BRI (англ. basic rate interface) представляет собой два пользовательских ОЦК (B-каналы) и канал сигнализации 16 кбит/с (D-канал), мультиплексированные с разделением по времени.
Спутниковый телефон — мобильный телефон, передающий информацию напрямую через специальный коммуникационный спутник. В зависимости от оператора связи, областью охвата может быть или вся Земля, или только отдельные регионы. Связано это с тем, что используются либо низколетящие спутники, которые при достаточном количестве покрывают зоной охвата всю Землю, либо спутники на геостационарной орбите, где они не двигаются относительно Земли и не «видят» её полностью.
По размеру спутниковый телефон сравним с обычным мобильным телефоном, выпущенным в 1980х-1990х годах, но обычно имеет дополнительную антенну. Существуют также спутниковые телефоны в стационарном исполнении. Такие телефоны используются для связи в зонах, где отсутствует сотовая связь.
Сотовый телефон
Система радиосвязи, направленная на то, чтобы обеспечить пользователя связью в любом месте. Состоит из большого количества базовых станций, связанных между собой центральными коммутаторами, и сотовыми телефонами. Сотовый телефон при включении регистрируется на ближайшей базовой станции и, если на его номер звонят, центральный коммутатор находит телефон и переводит на него вызов через ближайшую базовую станцию.
Во время движения звонок передается от одной базовой станции к другой (handover). Базовые станции называются вышками сотовой связи, существуют микро вышки с радиусом вещания 60-100 метров, средние 100—2000 метров и макро 2000-10000 метров.
IP-телефония
Технология, направленная на то, чтобы передавать голос оцифрованный и сжатый с помощью цифровых методов через сети, построенные на IP-технологии. Например, через Интернет. Позволяет значительно удешевить разговоры на большие расстояния. В числе недостатков — проблема задержки сигнала, связанная с особенностями IP-технологии. Начиная с 2005 года, использование специализированных программ (например Skype) сделало IP-телефонию более доступной, хотя и далеко не бесплатной.
За прошедшие 125 лет телефония прошла путь от предложенного Беллом простейшего электромагнитного телефона, позволявшего вести разговор в полудуплексном режиме с абонентом в соседнем помещении, до глобальных сетей телефонной связи наших дней.
Модем, так называемых электронных досок объявлений (Bulletin Board System, в дальнейшем BBS). Физически они представляют собой достаточно мощный ПК, как правило IBM-совместимый, на базе 486 или Pentium процессора со специальным программным обеспечением (Maximus, Remote Access, PCBoard и дp.), который через модем подключен к обычной телефонной сети. Узел BBS содержит большое количество полезных (и не очень) программных продуктов самой разной направленности логически разбитых по тематике. Работая в системе в режиме on-line, мы можем ознакомиться со списком предлагаемых файлов и "перекачать" на свой компьютер все заинтересовавшее вас. Помимо этого на BBS доступны территории личной и публичной переписки между пользователями данной станции. Таким образом, можно размещать как коммерческую рекламу, объявления о розыске ПО, дурацкие анонимные послания, так и объяснения в любви и преданности. Совсем иной вопрос, что за неординарное поведение можно по воле Системного Опеpатоpа (в дальнейшем СисОп) лишиться дальнейшего доступа к BBS.
Принцип "ты мне - я тебе" находит широкое применение в системах электронных досок объявлений. Каждый зарегистрированный пользователь получает строго ограниченный Системным Оператором суточный период времени для реализации своих намерений и желаний. Этого иногда бывает недостаточно даже для того, чтобы принять Список доступных на данной BBS файлов (Filelist). Пользователь должен целенаправленно стремиться понравиться СисОпу, передавать ему наиболее интересное и редкое ПО, которое может его заинтересовать, оповещать о последних новостях, сплетнях, а также как можно чаще угощать пивом. Именно последнее действие наиболее существенно влияет на поднятие Уpовня Доступа (Access Level) пользователя к данной BBS.
Существует множество классификаций узлов BBS. Они бывают любительскими или профессиональными, коммерческими и бесплатными, 24- часовыми и с ограниченным временем работы (как правило ночью, днем же это обычный голосовой телефон), различной совместимости эмуляции терминала (TTY, ANSI-BBS, VT102, VT52, AVATAR, ANSI) и аппаратной поддержки.
К профессиональным BBS относятся крупные сетевые сервера подобные Elvis, Izhma, Kiae, Simte, Chci и дp. в сети Relcom, а также небольшие коммеpческо-pекламные станции. Их главные отличия - предоставление доступа за абонентскую плату, 24-часовой график работы, большой выбор предлагаемого ПО, профессиональный оплачиваемый СисОп и т.д.
Одни и те же символы, передаваемые на компьютер, могут, в зависимости от принятого на BBS стандарта эмуляции терминала, восприниматься абсолютно по- разному. В ряде перечисленных выше стандартов наибольшее распространение получили ANSI и ANSI-BBS, которые, в принципе, имеют совершенно незначительные отличия и в общем совместимы.
Современные модемы бывают двух классов.
Class 1 предполагает выполнение основной работы по приему и передаче сообщений компьютером с программой поддержки факсимильной связи. Модемы этого класса часто называются программными (software) модемами. Программные модемы бывают на шине PCI, а поскольку они работают только под управлением Windows, их называют также Win-модемами. В программных модемах часть их функций реализована не в виде микросхем, а заменена программой, которая выполняется центральным процессором ПК. Такая замена существенно удешевляет модем, но обусловливает некоторую дополнительную нагрузку на сам компьютер. Правда, при наличии процессора Pentium II и ОЗУ 32 Мбайт эта нагрузка практически незаметна. По некоторым (непроверенным) сведениям Win-модемы хуже работают на плохих телефонных линиях: возможностей настройки у них меньше, чем у аппаратных модемов, и чаще происходит обрыв связи.
Class 2 реализует все процедуры передачи и приема факсов средствами самого модема; естественно, модемы второго класса несколько дороже, но они более эффективны, особенно при работе в многозадачных операционных системах. Такие модемы часто называются аппаратными (hardware) модемами. Аппаратные модемы бывают на шине ISA и на шине PCI. PCI-модемы ввиду отсутствия логического СОМ-порта работают хорошо только под Windows, а для работы в DOS, Linux и т. д. требуют специальные драйверы. ISA-модемы, еще недавно доминировавшие на рынке, сдают свои позиции ввиду отсутствия шины ISA на последних моделях материнских плат. Достоинство hard-модемов в том, что они просты в настройке, не занимают внутренних ресурсов ПК и хорошо «держат» плохие телефонные линии.
Электронная почта -это наиболее универсальное средство компьютерного общения. Она позволяет пересылать сообщения (файлы, информацию) практически с любой машины на любую, так как большинство известных ПК, работающих в разных системах, ее поддерживают.
Электронная почта - это глобальная сеть передачи сообщений, где могут объединяться компьютеры самых различных конфигураций и совместимостей.
Главными отличительными особенностями электронной почты от BBS являются:
- более широкий круг пользователей, отсюда и более широкие возможности для общения, рекламы и поиска;
- работа в режиме off-line, когда не требуется постоянного присутствия на почтовом узле СисОра. Достаточно лишь указать специальной программе-почтовику (Mailer) время системных событий и адреса, где следует забирать почту, все остальное произойдет автоматически!
- доступ к телеконференциям (Echo Conference);
- доступ к файловым телеконференциям (File Echo Conference);
- широкий диапазон других услуг. телеконференции являются мощным средством общения между членами сети.
Телевизор (телевизионный приёмник) - электронное устройство для приёма и отображения изображения и звука, передаваемых по беспроводным каналам или по кабелю (в том числе телевизионных программ или сигналов от устройств воспроизведения видеосигнала — например, видеомагнитофонов).
Идея передачи изображения на расстоянии существовала с глубокой древности, находя отображение в мифах и сказаниях (например, «Сказка о серебряном блюдечке и наливном яблочке»), однако техническая и теоретическая база для создания подобного устройства появились лишь в конце XIX века, после создания радио.
В 1884 году немецкий изобретатель Пауль Нипков изобрёл диск Нипкова — устройство, лёгшее в основу механического телевидения.
В 1907 году Дикманном был продемонстрирован телевизионный приёмник, с двадцатистрочным экраном размером 3х3 см и частотой развёртки 10 кадр/с.
25 июля 1907 года профессор Петербургского технологического института Борис Львович Розинг подал заявку на изобретение «Способ электрической передачи изображений на расстояния», доказав возможность применения катодно-лучевой трубки для преобразования электрического сигнала в точки видимого изображения. Развёртка луча в трубке производилась магнитными полями, а модуляция сигнала (изменение яркости) — с помощью конденсатора, который мог отклонять луч по вертикали, изменяя тем самым число электронов, проходящих на экран через диафрагму.
9 мая 1911 года на заседании Русского технического общества Розинг продемонстрировал передачу телевизионных изображений простых геометрических фигур и приём их с воспроизведением на экране ЭЛТ. Передаваемое изображение было статичным (то есть движущиеся объекты отсутствовали).
В 1925 году шотландский изобретатель Джон Лоджи Берд впервые продемонстрировал телевизионную передачу движущихся объектов используя диск Нипкова.
Настоящий прорыв в технике электронного телевидения произвёл ученик Б. Розинга В. К. Зворыкин (эмигрировавший после революции в Америку и работавший на RCA) — в 1923 году он подал заявку на телевидение, основанное полностью на электронном принципе, а в 1931 году создавший первую в мире передающую электронную трубку с мозаичным фотокатодом, названную «иконоскопом», положившую начало развитию электронного телевидения. Иконоскоп — первая электронная передающая телевизионная трубка, позволившая начать массовое производство телевизионных приёмников. Далее Зворыкин занялся созданием полностью электронной телевизионной системы. Для полного успеха требовалось провести большую работу по совершенствованию иконоскопа и кинескопа (приёмной трубки), систем преобразования и передачи электрических сигналов, решению технологических проблем, связанных с получением требуемой фоточувствительной структуры, и т. п.
Регулярное телевизионное вещание по системе с оптико-механической развёрткой изображения началось в США в 1927 году, в Великобритании в 1928 году [3], в Германии в 1929 г. Первое регулярное телевещание на электронном принципе в УКВ-диапазоне началось в 1935 году в Германии (441 строка), в 1936 году — в Англии (405 строк), Италии (441 строка) и Франции (455 строк). Регулярное вещание с анонсированием передач началось в Великобритании в 1936 году.
После разработки и создания системы NTSC, в 1953 году в США началось регулярное цветное телевизионное вещание. Тогда же появились и цветные телевизоры. Тогда он стоил в среднем около тысячи долларов (половина стоимости среднего автомобиля), а его обслуживание в год обходилось примерно в такую же сумму. Требовалась, например, почти еженедельная настройка специалистом (ручек управления у первых телевизоров было больше ста). Поэтому цветное телевидение в США стало массовым только через 12-15 лет (первые 10 млн телевизоров были проданы только к 1966 году).
Классификация
По типу экрана
-Механический
-Кинескопный (ЭЛТ)
-Жидкокристаллический (ЖКИ), Жидкокристаллический телевизор
-Плазменный
-Лазерный
-Проекционный
-Светодиодный
-По мобильности
-Стационарный
-Переносной
По количеству поддерживаемых стандартов
-одностандартный
-мультистандартный
По акустическому тракту
-моно
-стерео
Характеристики телевизионных приёмников
-диагональ экрана;
-яркость экрана;
-чувствительность приёмника (тюнера);
-возможность работы в нескольких стандартах (многостандартность);
-количество звуковых каналов (моно, стерео (NICAM), квадро);
-количество запоминаемых программ в памяти;
-наличие дистанционного управления;
-возможность работы в качестве монитора;
-наличие доп. цифровых функций (PIP, 100Гц), также приём телетекста;
-наличие блока для приёма цифрового телевидения DVB-(T/C/S), в большинстве случаев DVB-(T/C);
-долговечность и надёжность;
Первые телевизоры имели механическую развёртку. Затем появились чёрно-белые с электронной развёрткой и электронно-лучевой трубкой в качестве источника изображения. Вначале телевизоры с ЭЛТ строились на основе электронных ламп, далее произошёл переход на транзисторы (30 октября 1959 года корпорация Sony начала серийно производить транзисторные телевизоры). В 1980-х годах происходил постепенный переход на интегральную элементную базу (существовали переходные транзисторно-интегральные модели).
В настоящее время микросхемы являются основой схемотехники телевизоров.
У телевизоров c ЖКИ и плазменными экранами в конструкции отсутствуют некоторые блоки (кадровой и строчной развёртки), но присутствуют другие (питания ламп подсветки и др.).
Радио — разновидность беспроводной связи, при которой в качестве носителя сигнала используются радиоволны, свободно распространяемые в пространстве.
Передача происходит следующим образом: на передающей стороне формируется сигнал с требуемыми характеристиками (частота и амплитуда сигнала). Далее передаваемый сигнал модулирует более высокочастотное колебание (несущее). Полученный модулированный сигнал излучается антенной в пространство. На приёмной стороне радиоволны наводят модулированный сигнал в антенне, после чего он демодулируется (детектируется) и фильтруется ФНЧ (избавляясь тем самым от высокочастотной составляющей — несущей). Таким образом, происходит извлечение полезного сигнала. Получаемый сигнал может несколько отличаться от передаваемого передатчиком (искажения вследствие помех и наводок).
Радиоволны распространяются в пустоте и в атмосфере; земная твердь и вода для них непрозрачны. Однако, благодаря эффектам дифракции и отражения, возможна связь между точками земной поверхности, не имеющими прямой видимости (в частности, находящимися на большом расстоянии).
Распространение радиоволн от источника к приёмнику может происходить несколькими путями одновременно. Такое распространение называется многолучёвостью. Вследствие многолучёвости и изменений параметров среды, возникают замирания (англ. fading) — изменение уровня принимаемого сигнала во времени. При многолучёвости изменение уровня сигнала происходит вследствие интерференции, то есть в точке приёма электромагнитное поле представляет собой сумму смещённых во времени радиоволн диапазона.
Интернет — глобальная телекоммуникационная сеть информационных и вычислительных ресурсов. Служит физической основой для Всемирной паутины. Часто упоминается как Всемирная сеть, Глобальная сеть, либо просто Сеть. Представляет собой мертвое объединение восковых систем, что не гарантирует качества связи, но обеспечивает хорошую устойчивость и независимость функционирования системы в целом от работоспособности какого-либо ее участка.
В настоящее время, когда слово «Интернет» употребляется в обиходе, чаще всего имеется в виду Всемирная паутина и доступная в ней информация, а не сама физическая сеть.
К середине 2008 года число пользователей, регулярно использующих Интернет, составило около 1,5 млрд. человек (около четверти населения Земли)
Всемирная компьютерная сеть Интернет вместе с персональными компьютерами образует технологическую основу для развития международной концепции «Всемирного информационного общества».
История и время создания
После запуска Советским Союзом искусственного спутника Земли в 1957 году Министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америке нужна надёжная система передачи информации. Агентство передовых оборонных исследовательских проектов США (DARPA) предложило разработать для этого компьютерную сеть. Разработка такой сети была поручена Калифорнийскому университету в Лос-Анджелесе, Стэнфордскому исследовательскому центру, Университету штата Юта и Университету штата Калифорния в Санта-Барбаре. Компьютерная сеть была названа ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network), и в 1969 году в рамках проекта сеть объединила четыре указанных научных учреждения. Все работы финансировались Министерством обороны США. Затем сеть ARPANET начала активно расти и развиваться, её начали использовать учёные из разных областей науки.
Первый сервер ARPANET был установлен 1 сентября 1969 года в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Компьютер Honeywell DP-516 имел 24 Кб оперативной памяти.
29 октября 1969 года в 21:00 между двумя первыми узлами сети ARPANET, находящимися на расстоянии в 640 км — в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) — провели сеанс связи. Чарли Клайн (Charley Kline) пытался выполнить удалённое подключение к компьютеру в SRI. Успешную передачу каждого введённого символа его коллега Билл Дювалль (Bill Duvall) из SRI подтверждал по телефону.
В первый раз удалось отправить всего три символа «LOG», после чего сеть перестала функционировать. LOG должно было быть словом LOGON (команда входа в систему). В рабочее состояние систему вернули уже к 22:30 и следующая попытка оказалась успешной. Именно эту дату можно считать днём рождения Интернета.
К 1971 году была разработана первая программа для отправки электронной почты по сети. Эта программа сразу стала очень популярна.
В 1973 году к сети были подключены через трансатлантический телефонный кабель первые иностранные организации из Великобритании и Норвегии, сеть стала международной.
В 1970-х годах сеть в основном использовалась для пересылки электронной почты, тогда же появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. Однако в то время сеть ещё не могла легко взаимодействовать с другими сетями, построенными на других технических стандартах. К концу 1970-х годов начали бурно развиваться протоколы передачи данных, которые были стандартизированы в 1982—83 годах. Активную роль в разработке и стандартизации сетевых протоколов играл Джон Постел. 1 января 1983 года сеть ARPANET перешла с протокола NCP на TCP/IP, который успешно применяется до сих пор для объединения (или, как ещё говорят, «наслоения») сетей. Именно в 1983 году термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANET.
В 1984 году была разработана система доменных имён (англ. Domain Name System, DNS).
В 1984 году у сети ARPANET появился серьёзный соперник: Национальный научный фонд США (NSF) основал обширную межуниверситетскую сеть NSFNet (англ. National Science Foundation Network), которая была составлена из более мелких сетей (включая известные тогда сети Usenet и Bitnet) и имела гораздо бо́льшую пропускную способность, чем ARPANET. К этой сети за год подключились около 10 тыс. компьютеров, звание «Интернет» начало плавно переходить к NSFNet.
В 1988 году был разработан протокол Internet Relay Chat (IRC), благодаря чему в Интернете стало возможно общение в реальном времени (чат).
В 1989 году в Европе, в стенах Европейского совета по ядерным исследованиям (фр. Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, CERN) родилась концепция Всемирной паутины. Её предложил знаменитый британский учёный Тим Бернерс-Ли, он же в течение двух лет разработал протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI.
В 1990 году сеть ARPANET прекратила своё существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet. В том же году было зафиксировано первое подключение к Интернету по телефонной линии (т. н. «дозво́н» — англ. Dialup access).
В 1991 году Всемирная паутина стала общедоступна в Интернете, а в 1993 году появился знаменитый веб-браузер NCSA Mosaic. Всемирная паутина набирала популярность.
В 1995 году NSFNet вернулась к роли исследовательской сети, маршрутизацией всего трафика Интернета теперь занимались сетевые провайдеры, а не суперкомпьютеры Национального научного фонда.
В том же 1995 году Всемирная паутина стала основным поставщиком информации в Интернете, обогнав по трафику протокол пересылки файлов FTP. Был образован Консорциум всемирной паутины (W3C). Можно сказать, что Всемирная паутина преобразила Интернет и создала его современный облик. С 1996 года Всемирная паутина почти полностью подменяет собой понятие «Интернет».
В 1990-е годы Интернет объединил в себе большинство существовавших тогда сетей (хотя некоторые, как Фидонет, остались обособленными). Объединение выглядело привлекательным благодаря отсутствию единого руководства, а также благодаря открытости технических стандартов Интернета, что делало сети независимыми от бизнеса и конкретных компаний. К 1997 году в Интернете насчитывалось уже около 10 млн. компьютеров, было зарегистрировано более 1 млн. доменных имён. Интернет стал очень популярным средством для обмена информацией.
В настоящее время подключиться к Интернету можно через спутники связи, радио-каналы, кабельное телевидение, телефон, сотовую связь, специальные оптико-волоконные линии или электропровода. Всемирная сеть стала неотъемлемой частью жизни в развитых и развивающихся странах.
В течение пяти лет Интернет достиг аудитории свыше 50 миллионов пользователей. Другим средствам массовой информации требовалось гораздо больше времени для достижения такой популярности.
Изначально, основным назначением Интернета был поиск информации в сети. Если ранее сеть использовалась исключительно в качестве среды передачи файлов и сообщений электронной почты, то сегодня решаются более сложные задачи распределенного доступа к ресурсам. Около трёх лет назад были созданы оболочки, поддерживающие функции сетевого поиска и доступа к распределенным информационным ресурсам, электронным архивам.