☰

Проводная и беспроводная сеть информатика. Передача информации между компьютерами. Проводная и беспроводная связь. Направления применения WAN

Передача информации между компьютерами.

Проводная и беспроводная связь.

Есть три основных способа организации межкомпьютерной связи :

    объединение двух рядом расположенных компьютеров посредством специального кабеля ;

    передача данных от одного компьютера к другому посредством модема с помощью проводных, беспроводных или спутниковых линий связи;

    объединение компьютеров в компьютерную сеть

Часто при организации связи между двумя компьютерами за одним компьютером закрепляется роль поставщика ресурсов (программ, данных и т.д.), а за другим - роль пользователя этих ресурсов . В этом случае первый компьютер называется сервером , а второй - клиентом или рабочей станцией. Работать можно только на компьютере-клиенте под управлением специального программного обеспечения.

Сервер (англ. serve - обслуживать) - это высокопроизводительный компьютер с большим объёмом внешней памяти, который обеспечивает обслуживание других компьютеров путем управления распределением дорогостоящих ресурсов совместного пользования (программ, данных и периферийного оборудования).

Клиент (иначе, рабочая станция) - любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера.

Компьютерная сеть (англ. ComputerNetWork, от net - сеть, и work - работа) - это система обмена информацией между компьютерами.

Пользователи компьютерной сети получают возможность совместно использовать её программные, технические, информационные и организационные ресурсы.

Компьютерная сеть представляет собой совокупность узлов (компьютеров, рабочих станций и др.) и соединяющих их ветвей.

Ветвь сети - это путь, соединяющий два смежных узла.

Узлы сети бывают трёх типов:

    оконечный узел - расположен в конце только одной ветви;

    промежуточный узел - расположен на концах более чем одной ветви;

    смежный узел - такие узлы соединены по крайней мере одним путём, не содержащим никаких других узлов.

Компьютеры могут объединяться в сеть разными способами. Способ соединения компьютеров в сеть называется её топологией .

Наиболее распространенные виды топологий сетей:

    Содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами.

    Сеть, в которой к каждому узлу присоединены две и только две ветви.

    Сеть, которая содержит более двух оконечных узлов и по крайней мере два промежуточных узла, и в которой между двумя узлами имеется только один путь.

    Сеть, в которой имеется только один промежуточный узел.

    Сеть, которая содержит по крайней мере два узла, имеющих два или более пути между ними.

    Полносвязанная сеть. Сеть, в которой имеется ветвь между любыми двумя узлами.

Важнейшая характеристика компьютерной сети - её архитектура.

В современном мире, переживающем информационный бум, всё большее значение приобретает проводная связь - телефония и интернет, которая позволяет людям не только общаться друг с другом на огромном расстоянии, но и пересылать за какие-то доли секунды огромные объёмы информации.

Существует несколько типов проводных линий связи :

    медная витая пара проводов

    коаксиальный кабель

    волоконно-оптическая линия связи

Самой распространённой, дешёвой и простой в монтаже и последующем техническом обслуживании является витая пара. Волоконно-оптическая линия связи, напротив, является наиболее сложной и дорогостоящей.

Несмотря на бурное развитие в последние годы всевозможных средств беспроводной связи, таких, как мобильные или спутниковые телефоны, проводная связь, видимо, будет сохранять свои позиции ещё долгое время.

Основными преимуществами проводной связи перед беспроводной являются простота устройства линий связи и стабильность передаваемого сигнала (качество которого, например, практически не зависит от погодных условий).

Прокладка проводных (кабельных) линий связи для предоставления услуг телефонии и интернет, связана со значительными материальными затратами, а также представляет собой весьма трудоёмкий процесс. Однако, несмотря на подобные сложности, инфраструктура проводной связи постоянно обновляется и совершенствуется.

Беспроводные сетевые технологии группируются в три типа, различающиеся по масштабу действия их радиосистем, но все они с успехом применяются в бизнесе. 1. PAN (персональные сети) - короткодействующие, радиусом до 10 м сети, которые связывают ПК и другие устройства - КПК, мобильные телефоны, принтеры и т. п. С помощью таких сетей реализуется простая синхронизация данных, устраняются проблемы с обилием кабелей в офисах, реализуется простой обмен информацией в небольших рабочих группах. Наиболее перспективный стандарт для PAN - это Bluetooth. 2. WLAN (беспроводные локальные сети) - радиус действия до 100 м. С их помощью реализуется беспроводной доступ к групповым ресурсам в здании, университетском кампусе и т. п. Обычно такие сети используются для продолжения проводных корпоративных локальных сетей. В небольших компаниях WLAN могут полностью заменить проводные соединения. Основной стандарт для WLAN - 802.11. 3. WWAN (беспроводные сети широкого действия) - беспроводная связь, которая обеспечивает мобильным пользователям доступ к их корпоративным сетям и Интернету.

На современном этапе развития сетевых технологий, технология беспроводных сетей Wi-Fi является наиболее удобной в условиях требующих мобильность, простоту установки и использования. Wi-Fi (от англ. wirelessfidelity - беспроводная связь) - стандарт широкополосной беспроводной связи, разработанный в 1997г. Как правило, технология Wi-Fi используется для организации беспроводных локальных компьютерных сетей, а также создания так называемых горячих точек высокоскоростного доступа в Интернет.

Будущее развития телекоммуникационных услуг в немалой степени заключается в грамотном сочетании проводной и беспроводной связи, где каждый вид связи будет использоваться там, где это наиболее оптимально.

1)Проводные сети - Основа всего: кабели

Во всех сетевых стандартах определены необходимые условия и характеристики используемого кабеля, такие как полоса пропускания, волновое сопротивление (импеданс), удельное затухание сигнала, помехозащищенность и другие.

Существуют два принципиально разных вида сетевых кабелей: медные и оптоволоконные.

Кабели на основе медных проводов, в свою очередь, делятся на коаксиальные и некоаксиальные. Обычно используемая витая пара

Коаксиальный кабель представляет собой центральный проводник, окруженный слоем диэлектрика (изолятора) и экраном из металлической оплетки, выполняющим также роль второго контакта в кабеле.

Витая пара представляет собой несколько (обычно 8) пар скрученных проводников. Скручивание применяется для уменьшения помех как самой пары, так и внешних, влияющих на нее. У скрученной определенным образом пары появляется такая характеристика, как волновое сопротивление.

Оптоволоконный кабель состоит из одного или нескольких волокон, заключенных в оболочки, и бывает двух типов: одномодовый и многомодовый. Их различие в том, как свет распространяется в волокне в одномодовом кабеле все лучи (посланные в один момент времени) проходят одинаковое расстояние и достигают приемника одновременно, а в многомодовом сигнал может размазаться.

2)Беспроводные локальные сети становятся все более популярными среди пользователей. В течение нескольких лет они были усовершенствованы, была увеличена скорость, цены стали более доступными.

Существуют два варианта конфигурации устройств беспроводного доступа 802.11: BSS и IBSS .

Режим BSS является наиболее часто используемым. Режим BSS также называют режимом инфраструктуры. В этом режиме несколько точек доступа беспроводной сети подключаются к проводной сети передачи данных. Каждое беспроводная сеть имеет собственное имя. Это имя является идентификатором SSID сети.

Режим IBSS , также называемый ad -hoc , предназначен для соединений точка-точка. На самом деле существуют два типа режима ad -hoc . Один из них является режимом IBSS , называемый также режимом ad -hoc или IEEE ad -hoc . Этот режим определён стандартами IEEE 802.11. Второй режим называется демонстрационным режимом ad -hoc , или Lucent ad -hoc (или, иногда неправильно, режимом ad -hoc ). Это старый, существовавший до появления 802.11, режим ad -hoc , и он должен использоваться только для старых сетей. В дальнейшем мы не будем рассматривать ни один из режимов ad -hoc .

Точки доступа представляют собой беспроводные сетевые устройства, позволяющие одному или большему количеству клиентов беспроводной сети использовать эти устройства в качестве центрального сетевого концентратора. При использовании точки доступа все клиенты работают через неё.

Сегодня беспроводные сети позволяют пользователям обеспечивать подключение там, где затруднено кабельное подключение или требуется полная мобильность. В то же время беспроводные сети взаимодействуют с проводными сетями. В настоящее время должны быть приняты во внимание беспроводные решения при проектировании любых сетей - от малого офиса до предприятия.

"закрытая" среда передачи данных

не подверженный влиянию из вне,обычно применяется проводная система. Имеет строгий учёт пользователей и иерархическую систему.

Открытая среда передачи данных - не имеет четких физических границ,не «лежит» в пределах контролируемой зоны. Базовый протокол шифрования WEP (Wired Equivalent Privacy ) стандарта 802.11 имеет ряд недостатков: Отсутствие функций разграничения прав пользователей; Отсутствие возможности генерации ключей для каждого пользователя; Известен алгоритм смены ключей; Уязвимости реализации поточного шифра RC -4; Ограничения на применяемые криптоалгоритмы (не поддерживает ГОСТ). Пример:WLAN Радио-среда 802.11

Преимущества беспроводной над проводной тем, что рельеф не важен,комуникабельна,обхватывает большие расстояния. Требует меньше ресурсов. А преимущества проводной в том что она более защищена, т.к канал связи защишен физически.

Для полноценной работы современного офиса требуется хорошо продуманная и профессионально спроектированная система сетей. Эта многофункциональная система сетей, предназначенная для передачи различных данных - от телефонных до мультимедийных, от аналоговых до цифровых.

Профессиональный дизайн и установка компьютерной сети - ключ к стабильной и качественной работе. Важно, чтобы на каждом этапе проекта работы были проведены в строгом соответствии со стандартами создания для структурированных кабельных систем (СКС) и компьютерных локальных сетей (LAN).

СКС - это сложная иерархическая кабельная система, которая используется в отдельном здании или группе зданий. СКС состоит из многих элементов (например, медных и оптических кабелей, разъемов, модульных гнезд) и вспомогательного оборудования. Каждая кабельная система делится на подсистемы. И каждая подсистема выполняет определенную функцию. С такой структурной системой легче работать, она обеспечивает быстрый доступ к необходимым объектам.

Большой плюс кабельных или проводных систем в их универсальности. Их конструкция учитывает принцип открытой архитектуры, что позволяет нам открывать новые возможности и гибко реагировать на потребности организации. А для клиента, это значит – быстрое оснащение рабочих мест, не нарушая ритм работы всего предприятия.

Проводные сети - система высокой конфиденциальности, которая требует профессионального обслуживания. Пока один из недостатков проводных сетей является необходимость монтажных работ. Это ведет за собой "привязанность" к рабочему месту и отсутствие мобильности.

Сложность установки и настройки беспроводной сети является очевидной и поэтому это необходимо доверять специалистам, которые работают в нашей компании.

Проводные локальные сети являются основой любой компьютерной сети и способны превратить компьютер в очень гибкий и универсальный инструмент, без которого современный бизнес просто невозможен.

Локальная сеть позволяет сверхбыструю передачу данных между компьютерами, проводить работу с любой базой данных, осуществлять коллективный выход на просторы интернета, работать с электронной почтой, осуществлять печать информации на бумаге, используя только один сервер печати, и еще много того что оптимизирует рабочий процесс, и тем самым повышает эффективность работы компании.

Важно также и то, что специалисты компании Support Good Quality, способны выполнять все работы, необходимые для организации должной политики безопасности в области локальной компьютерной сети, создать эффективную антивирусную защиту и позаботиться об исключении возможности несанкционированного доступа извне (глобальной сети Интернет).

Беспроводные сети Wireless LAN

Получение высоких результатов и достижений в области современных технологий позволило дополнить локальные сети "беспроводными" технологиями. Другими словами, беспроводные сети, которые работают на обмене радиоволнами, могут быть замечательным дополнением к любой части проводной сети. Их главной особенностью является то, что в местах, где архитектурные элементы помещения или здания, в котором находится компания или организация не обеспечивает кабельную сеть, с задачей могут справиться радиоволны.

Беспроводные локальные сети становятся все более популярными среди пользователей. В течение нескольких лет они были усовершенствованы, была увеличена скорость, цены стали более доступными.

Сегодня беспроводные сети позволяют пользователям обеспечивать подключение там, где затруднено кабельное подключение или требуется полная мобильность. В то же время беспроводные сети взаимодействуют с проводными сетями. В настоящее время должны быть приняты во внимание беспроводные решения при проектировании любых сетей - от малого офиса до предприятия. Это поможет вам сэкономить деньги, время и трудозатраты.

WI-FI - это современная беспроводная технология передачи данных по радиоканалу (wireless, wlan)

Преимущества Wi-Fi:

Никаких проводов.

Передача данных по сети осуществляется по «воздуху» при очень высоких частотах, которые не затрагивают и не вызывают электронных помех и вреда для здоровья человека.

Мобильность.

В виду того что беспроводная сеть не связана с проводами, вы можете изменить местоположение вашего компьютера в зоне действия точки доступа, не беспокоясь о нарушениях связи. Сеть легко собирается и разбирается. При переезде в другое помещение, вы можете даже забрать свою сеть с собой.

Уникальность технологии.

Возможна установка в местах, где установка проводной сети невозможна или нецелесообразна, в таких местах как выставки, конференц-залы.

Недостатки Wi-Fi:

Относительно высокая стоимость оборудования. Скорость зависит от среды передачи.

Хотя современные технологии позволяет достигать скорости до 108мб / с, что сравнимо со скоростью кабельных сетей, скорость зависит от среды передачи сигнала.

Для улучшения качества сигнала можно получить выгоду от установки дополнительной внешней антенны: узконаправленной для соединения в зоне прямой видимости либо чтобы сигнал распространялся в одном направлении и всенаправленной, когда необходимо увеличить зону покрытия в помещении.

Безопасность Беспроводной Сети.

В настоящее время используется Wi-Fi оборудование, которое оснащено комплектом оборудования безопасности и профессиональной настройке, позволяя достичь практически 100% гарантии безопасности беспроводной сети.

Тем не менее, беспроводные сети являются лишь дополнительным элементом локальной сети, где основная работа приходится на основной кабель для обмена данными. Основной причиной этого является феноменальная надежность проводной локальной сети, используемые во всех современных компаний и организаций, независимо от их размера и занятости.

Установка сетей, осуществляемая специалистами компании Support Good Quality производится с учетом всех необходимых международных норм и стандартов, что является надежной гарантией качества и производительностью сетей и компьютеров, подключенных к нему.

Передача информации между компьютерами. Проводная и беспроводная связь. Задания на повторение:

  • Определите какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске?ba*r.?xt
  • bar.txt 2)obar.txt 3)obar.xt 4)barr.txt
  • 2. Определите, какое из указанных имён файлов удовлетворяет маске: z*ch??.?
  • zchl.tmp; 2) zachet.c;
  • 3) zadacha.doc; 4) zach.h
  • 3. Определите, какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске: *te*t.?st
  • test.sts 2) fortests.sst
  • 3) 1test.tst 4) lastbest.lst
Задания на повторение:
  • Переведите в десятичную систему счисления: 10001102, 122103, 56437, A21F16
  • Переведите число 1085 в системы счисления с основанием 2, 4, 8, 16
Задания на повторение:
  • Расставьте необходимые действия для перехода из одних единиц в другие:
  • Бит → байт → Килобайт → Мегабайт → Гигабайт
  • Гигабайт → Мегабайт → Килобайт → байт → бит
Задачи на повторение:
  • Переведите в биты: 3 байта, 4 Мб, 3 Гб
  • В байты: 48 бит, 4 Мб, 6 Кб
  • В килобайты: 104856 бит, 66 Мб
  • В мегабайты: 25 Гб
  • отправитель информации
  • получатель информации
  • канал передачи
  • Передача информации между компьютерами существует с самого момента возникновения ЭВМ. Она позволяет организовать совместную работу отдельных компьютеров, решать одну задачу с помощью нескольких компьютеров, совместно использовать ресурсы и решать множество других проблем.
Компьютерная сеть – это система компьютеров, связанная каналами передачи информации.
  • Компьютерные сети
  • глобальные
  • локальные
  • Локальные сети- это сети небольшие по масштабам, они работают в пределах одного помещения, здания, предприятия. Они объединяют относительно небольшое количество компьютеров (до 1000 штук).
  • Достоинства локальных сетей
  • Высокая скорость передачи, большая пропускная способность;
  • Ограниченное, точно определенное число компьютеров, подключаемых к сети;
  • Имеет один или несколько взаимосвязанных центров управления.
  • Топология локальных сетей – это физическое расположение компьютеров сети относительно друг друга и способ соединения их линиями.
Кольцевая топология
  • Каждый компьютер соединен друг с другом. Сигнал, несущий информацию идет по кругу.
Топология «Шина»
  • Компьютеры соединены последовательно и подключены к одному кабелю
Топология «Звезда»
  • К каждому компьютеру подходит отдельный кабель из одного центрального узла.
  • Технология «клиент-сервер»
  • Клиент
    • посылает запрос с заданием
    • выводит на экран ответ, полученный от сервера
  • Сервер
    • принимает запросы от клиентов и ставит их в очередь
    • выполняет задание
    • посылает ответ с результатами
  • ответ
  • запрос
  • сервер
  • рабочая станция
  • Главный компьютер сети, который предоставляет доступ к общей базе данных, обеспечивает совместное использование устройств ввода-вывода и взаимодействия пользователей называется сервером.
  • Компьютер сети, который только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не отдает называется клиентом (часто его еще называют рабочей станцией).
  • витая пара
  • вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой, покрытых пластиковой оболочкой. скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве сетевого носителя во многих технологиях, В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в монтаже, является самым распространённым решением для локальных сетей.
      • коаксиальный кабель
      • кабель, в котором внутренний провод для снижения радиопомех окружен вторым экранирующим проводом. способен передавать сигнал на расстояние до 180 м. Данный тип кабеля применяются для передачи радиочастотных сигналов на расстояние.
    • ОПТОВОЛОКОННЫЙ КАБЕЛЬ
    • кабель состоит из двух волокон с отдельными коннекторами. Одно из них служит для передачи, а другое - для приема. Жесткость волокон увеличена покрытием из пластика, а прочность - волокнами из кевлара. Оптоволоконный кабель идеально подходит для создания сетевых магистралей, и в особенности для соединения между зданиями, так как он нечувствителен к влажности и другим внешним условиям.
  • Обмен данными в сетях
  • Протокол – это набор соглашений и правил, определяющих порядок обмена данными в сети.
  • В сетях, подключенных к Интернету – протокол TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)
  • Разбивка на пакеты (до 1,5 Кб):
  • Беспроводные сети
  • Каналы связи:
    • радиосвязь, обычно до 100 м (11 Мбит/c, 54 Мбит/с)
    • инфракрасное излучение (5-10 Мбит/с)
    • инфракрасные лазеры (до 100 Мбит/с)
  • Технология WiFi (Wireless Fidelity )
  • точка доступа
  • до 50 компьютеров
Глобальные сети:
  • Глобальная сеть – это объединения компьютеров, расположенных на удаленном расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов. На сегодняшний день их насчитывается в мире более 200. Из них наиболее известной и самой популярной является сеть Интернет.
Основной характеристикой каналов передачи информации является их пропускная способность (скорость передачи информации).
  • Основной характеристикой каналов передачи информации является их пропускная способность (скорость передачи информации).
  • Пропускная способность канала равна количеству информации, которое может передаваться по нему в единицу времени.
  • Пропускная способность измеряется в бит/с, байт/c, Кбит/c, Кбайт/c, и т.д.
  • q- пропускная способность канала (бит/с)
  • t- время передачи (сек)
  • Любой канал связи имеет ограниченную пропускную способность, это число ограничивается свойствами аппаратуры и самой линии (кабеля). Объём переданной информации I вычисляется по формуле:
  • Задачи:
  • Информационное сообщение объемом 2,5 кбайт передается со скоростью 2560 бит/мин. За сколько минут будет передано данное сообщение?
  • Какой объем информации можно передать за 10 мин по каналу с пропускной способностью 5 кбайт/с
  • Передача данных через ADSL- заняла 5 минут. За это время был передан файл, размер которого 3000 Кбайт. Определите минимальную скорость (бит/с) (пропускную способность канала), при которой такая передача возможна.
  • Через ADSL-соединение файл размером 2500 Кбайт передавался 40 секунд. Сколько секунд потребуется для передачи файла размером 2750 Кбайт.
  • Модем передаёт данные со скоростью 56 Кбит/сек. Передача текстового файла заняла 4,5 минут. Определите, сколько страниц содержал переданный текст, если известно, что он был представлен в шестнадцатибитной кодировке Unicode, а на одной странице – 3072 символа.
  • Домашнее задание
  • Теорию учить
  • Решить задачи письменно в тетради:
  • а) Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 128000бит/с.Через данное соединение передают файл размером 625кбайт. Определите время передачи файла в секундах.
  • б) Передача данных через ADSL- заняла 2 минуты. За это время был передан файл, размер которого 3750Кбайт. Определите минимальную скорость (бит/с), при которой такая передача возможна.
  • 3. Используя лекцию на сайте www.mkochergina.ucoz.ru заполнить таблицу:

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

    Исследование и анализ беспроводных сетей передачи данных. Беспроводная связь технологии wi–fi. Технология ближней беспроводной радиосвязи bluetooth. Пропускная способность беспроводных сетей. Алгоритмы альтернативной маршрутизации в беспроводных сетях.

    курсовая работа , добавлен 19.01.2015

    Эволюция беспроводных сетей. Описание нескольких ведущих сетевых технологий. Их достоинства и проблемы. Классификация беспроводных средств связи по дальности действия. Наиболее распространенные беспроводные сети передачи данных, их принцип действия.

    реферат , добавлен 14.10.2014

    Проблемы и области применения беспроводных локальных сетей. Физические уровни и топологии локальных сетей стандарта 802.11. Улучшенное кодирование OFDM и сдвоенные частотные каналы. Преимущества применения техники MIMO (множественные входы и выходы).

    контрольная работа , добавлен 19.01.2014

    Принцип действия беспроводных сетей и устройств, их уязвимость и основные угрозы. Средства защиты информации беспроводных сетей; режимы WEP, WPA и WPA-PSK. Настройка безопасности в сети при использовании систем обнаружения вторжения на примере Kismet.

    курсовая работа , добавлен 28.12.2017

    Общие понятия о беспроводных локальных сетях, изучение их характеристик и основных классификаций. Применение беспроводных линий связи. Преимущества беспроводных коммуникаций. Диапазоны электромагнитного спектра, распространение электромагнитных волн.

    курсовая работа , добавлен 18.06.2014

    Основные преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети. Методы оценки эффективности локальных вычислительных сетей. Типы построения сетей по методам передачи информации.

    реферат , добавлен 19.10.2014

    История появления сотовой связи, ее принцип действия и функции. Принцип работы Wi-Fi - торговой марки Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. Функциональная схема сети сотовой подвижной связи. Преимущества и недостатки сети.

    реферат , добавлен 15.05.2015

    Общие понятия и базовые аспекты построения беспроводных локальных сетей, особенности их структуры, интерфейса и точек доступа. Описание стандартом IEEE 802.11 и HyperLAN/2 протокола управления доступом к передающей среде. Основные цели альянса Wi-Fi.

    курсовая работа , добавлен 29.11.2011