Internetul este cel mai mare sistem informatic de telecomunicații din lume, servind ca mijloc de furnizare a informațiilor. Ea a întruchipat cele mai importante tehnologice și din domeniul electronicii și telecomunicațiilor. Apariția și dezvoltarea sa a avut loc în a doua jumătate a secolului al XX-lea, când au fost îndeplinite condițiile tehnice necesare pentru crearea sistemului:

• a organizat producția de masă de calculatoare personale și saturarea acestora nu numai în sferele vieții de afaceri, ci și în viața a multor zeci de milioane de oameni;

• au fost create și așezate linii de mare capacitate, care leagă majoritatea țărilor și regiunilor lumii;
• au fost introduse metode digitale de transmitere a informaţiei prin sisteme de telecomunicaţii unificate cu calculatoare;
• S-a realizat o amplă telefonie a întreprinderilor industriale și industriale de vârf, ceea ce a făcut posibilă conectarea la Internet a rețelelor naționale de informații informatice.

În spațiul informațional care acoperă întreaga lume, sursele de informație și consumatorii săi sunt adesea separați unul de celălalt prin distanțe uriașe, bariere lingvistice diferite. O caracteristică a unui produs informațional intangibil (bunuri) este capacitatea de a satisface cererea imediată pentru acesta cu ajutorul tehnologiei moderne și a sistemelor de telecomunicații. Acest produs poate fi transmis prin diverse sisteme de telecomunicatii in forma necesara consumatorului - text, vorbire, muzica, grafica, video static sau in miscare color sau alb-negru.

Valoarea telecomunicațiilor moderne este determinată de:

• globalizarea comunicatiilor, i.e. acoperirea de către toate tipurile de telecomunicații a tuturor teritoriilor și zonelor de apă ale planetei și a întregului spațiu apropiat al Pământului;
• internaţionalizarea comunicaţiilor, de ex. standardizarea parametrilor săi tehnici, tehnologici, organizatori în fiecare dintre mai mult de 200;
• integrarea tuturor tipurilor de telecomunicații într-un singur sistem global de telecomunicații puternic;
• furnizarea tot mai mare a consumatorilor de informații cu diverse tipuri de telecomunicații în cele mai îndepărtate zone ale lumii.

Numărul total de mijloace tehnice de recepție a informațiilor audio și video în masă (receptoare radio, televizoare) și de comunicare individuală activă (toate tipurile de telefoane fixe și mobile) a depășit deja 4 miliarde de unități în lume și crește cu sute de milioane la fiecare an. Densitatea lor este destul de mare: în medie, pe planetă există cel puțin două tipuri de acest echipament per familie. Pentru un număr de regiuni (, Vest,) aceste cifre sunt mult mai mari, iar în unele state sunt excepțional de mari (în total, o familie are în medie 15-17 unități de radio, televizoare, telefoane conectate la sisteme de comunicații computerizate) . Acest lucru vă permite să primiți o mare varietate de informații din întreaga lume.

Utilizarea mijloacelor moderne de comunicare pentru schimbul durabil de fluxuri de informații a fost utilizată pentru prima dată pe scară largă pe Internet. Începutul creării rețelei mondiale de calculatoare Internet datează din 1969, când în SUA agenția ARPA, îndeplinind ordinul Pentagonului, a conectat patru computere puternice cu linii de comunicație, organizând o rețea interregională experimentală numită Arpanet. Era destinat exclusiv în scopuri militare și trebuia să funcționeze fiabil în cazul unui război nuclear: dacă unele dintre noduri (calculatoare) sau canale ar fi eșuat, restul ar continua să funcționeze, oferind toate condițiile de comunicare. Rețeaua a garantat primirea informațiilor necesare din băncile de date care au supraviețuit după loviturile nucleare pentru luarea deciziilor în situații critice.

Operarea calculatoarelor extrem de scumpe și a rețelelor care le conectau, care au rămas ușor încărcate în afara situațiilor critice, a fost foarte costisitoare pentru armata americană. S-a decis conectarea la Arpanet pe bază comercială a rețelelor locale de calculatoare specializate ale multor universități, centre de cercetare și laboratoare din diferite state americane. Această sarcină a fost facilitată de faptul că cei mai mulți dintre ei au efectuat lucrări de cercetare la comenzi de la Pentagon. Astfel, s-au păstrat principalele principii tehnologice organizatorice și structurale ale funcționării Arpanetului.

Până la începutul anilor 80. Arpanet a rămas în principal o rețea de calculatoare dedicată cercetării și predării din SUA. Schimbul de informații diverse între centrele științifice și de învățământ a crescut foarte rapid și a atins volume impresionante. Prin urmare, s-a impus o modernizare radicală a liniilor de comunicații care leagă calculatoarele a 1.500 de astfel de centre ale țării. După finalizarea acesteia, viteza de transfer a informațiilor prin ele a crescut de 30 de ori și s-a ridicat la 45 de milioane de biți (1400 de pagini dactilografiate) pe secundă. A apărut problema separării unei rețele de calculatoare științifice într-una independentă de înaltă specializare și retragerii acesteia din Arpanet. O astfel de rețea - CSNET - a fost creată pentru informaticieni.

În 1983, Arpanet, complet transformat și transformat într-o rețea comercială, a fost numit Internet. Dezvoltarea sa rapidă a fost facilitată de:

• crearea calculatoarelor personale în aceiași ani, urmată de producția lor în masă, capacitatea de a conecta un computer la o linie telefonică pentru a primi informații locale, regionale, naționale și internaționale și a le schimba;
• manifestarea interesului pentru serviciile multor companii, firme și în special persoane fizice;
• experiența acumulată a populației în utilizarea rețelelor naționale de informații (un exemplu clasic este sistemul informațional „Minitel” în ).

Internetul a început să îndeplinească funcții internaționale largi după ce sistemul World Wide Web sau WWW - „World Wide Web” a fost dezvoltat la Centrul European de Cercetare Nucleară din Geneva. Noul protocol de transmisie (tehnologia WWW) a unit nodurile de informații (servere) și canalele de comunicație, a făcut posibilă coordonarea schemei mondiale de adrese și coduri pentru furnizorii de informații și utilizatorii serviciilor de rețea. Datorită WWW, Internetul a fost conectat la o varietate de rețele naționale specializate și universale. Numărul utilizatorilor de internet a început să crească rapid, nu numai în Statele Unite, ci în întreaga lume.

Internetul nu are structură organizatorică. Utilizatorii serviciilor sale se conectează la diverse companii naționale sau internaționale, comerciale sau guvernamentale în sisteme de telecomunicații. A fost creată o schemă complexă în mai multe etape pentru ca utilizatorii să acceseze Internetul prin numeroși intermediari („furnizori”). Există multe mii de companii și intermediari care oferă acces la Internet. Dețin linii de comunicație, dar mai des le închiriază, determinând tarife diferite pentru servicii. Prin urmare, există o competiție acerbă între ei pentru profit. Ele atrag adesea utilizatorii rețelei oferind anumite beneficii. Adesea, canalele de telecomunicații individuale se confruntă cu aglomerație severă în timpul orelor de lucru și nu pot face față fluxurilor de informații excesiv de concentrate prin rețelele de internet.

Serviciile de internet sunt furnizate de informații încorporate în așa-numitele calculatoare principale, al căror număr, conform diverselor estimări, variază de la 5 la 9,5 milioane, sunt situate în diferite țări și regiuni ale lumii, iar numărul lor crește rapid. întrucât organizațiile comerciale se străduiesc din ce în ce mai mult să își plaseze informațiile plătite sau gratuite pe Internet. Până la începutul anului 1996, aproximativ 170.000 de companii comerciale și-au postat informațiile online. Sursa celor mai diverse informații pot fi zeci de milioane de proprietari de calculatoare personale prin care orice mesaj poate fi transmis pe Internet (cum ar fi e-mailul etc.).

Volumul muncii prestate de internet este încă pur estimat și este determinat de o serie de indicatori indirecti: numărul de calculatoare conectate la rețeaua sa, numărul de utilizatori, volumul sau cifra de afaceri a companiilor comerciale care participă la activitățile sale. Este la fel de ușor să devii abonat la Internet, precum să refuzi serviciile sale. Prin urmare, numărul utilizatorilor de Internet în 1998, conform diferitelor estimări, a variat între 230 și 250 de milioane. ar fi putut exista mai mulți utilizatori ai serviciilor de internet. Cifra de afaceri comercială pe Internet este estimată la între 350 de milioane de dolari și 1,2 miliarde de dolari.

Structura informațiilor de pe Internet care circulă prin rețele este extrem de complexă și include aproape toate domeniile de interes ale societății moderne: de la cele mai diverse materiale de referință, cursuri educaționale la diverse informații comerciale, tehnice, științifice și din ce în ce mai actuale din ziare și divertisment. Prin acest sistem informatic mondial pot fi efectuate apeluri telefonice mult mai ieftine, iar mesajele de e-mail trec prin el. Vă permite să organizați conferințe video cu un număr mare de participanți. Cu toate acestea, diferite tipuri de informații (de multe ori volume uriașe) își impun cerințele, departe de aceleași, asupra debitului coloanei vertebrale și, în special, a liniilor de telecomunicații locale și individuale (de exemplu, telefonice).

Există o serie de probleme nerezolvate în funcționarea unui sistem atât de complex precum Internetul. Unul dintre ele este tehnic, care determină dezvoltarea viitoare a Internetului. Cu o suprasolicitare mare zilnică sau sezonieră, calitatea informațiilor de la consumator scade. Aceasta se manifestă printr-o scădere puternică a vitezei de transfer de informații pe liniile de comunicare. Ca urmare, o serie de tipuri de informații (grafice, videoclipuri) nu pot trece deloc prin canale. Transferul de matrice mari de informații textuale este întins pentru o lungă perioadă de timp. Acest lucru determină o taxă de consum mai mare pentru serviciile de internet.

Problemele de recepție și transmitere de proastă calitate a informațiilor creează linii de comunicație trunchi, locale, care au caracteristici diferite. Liniile telefonice locale la care este conectat un computer personal trec până la 33 Kbps. Cele mai comune viteze de pe Internet sunt 64-128 Kbps. Starea tehnică proastă a liniilor locale și a comutatoarelor reduce și mai mult capacitatea acestora. Chiar și utilizarea modemurilor puternice nu compensează întotdeauna deficiențele liniilor. Tehnologiile electronice moderne fac posibilă transmiterea informațiilor prin modemuri și computere la o viteză de zeci de Mbps. Doar astfel de viteze pot oferi cea mai înaltă calitate recepție a informațiilor de orice fel. Pot fi linii de cablu TV, tipuri noi, mai ieftine de cablu cu fibră optică.

Rețelele de telecomunicații includ în prezent:

• * retele de telefonie;
• * retea radio;
• * retele de televiziune;
• * retele de calculatoare

În toate aceste rețele, resursa oferită clienților este informația.

Rețelele telefonice

Rețelele de telefonie oferă servicii interactive, deoarece doi abonați care participă la o conversație (sau mai mulți abonați dacă este o conferință) arată alternativ activitatea.

Invenția telefonului în 1876 a marcat începutul dezvoltării rețelelor de telefonie, care nu au încetat să fie îmbunătățite până în zilele noastre.

Acum, prin canalele rețelei publice de telefonie sunt transmise nu doar informațiile vocale (în timpul unei conversații între doi abonați), ci și mesajele fax și datele digitale.

În general, rețelele de telefonie sunt concepute pentru a transporta semnale analogice peste ele. Semnalul analogic este continuu și poate lua valori dintr-un anumit interval. De exemplu, semnalul analogic este vorbirea umană; in telefon, TV, radio, informatia exista si in forma analogica. Dezavantajul acestei forme de prezentare a informațiilor este susceptibilitatea acesteia la interferențe.

Rețele radio și rețele de televiziune

Rețelele de radio și de televiziune oferă servicii de difuzare, în timp ce informațiile sunt distribuite doar într-o singură direcție - de la rețea la abonați, conform schemei „unu-la-mulți”.

Pierderea poziției principalului mediu publicitar național de către rețelele de radio și apariția radioului local a început în 1948, odată cu începutul erei televiziunii.

Pe parcursul anilor 1950 „telenovele” au „trecut” de la radio la televiziune, ceea ce a însemnat „apusul” final al erei rețelelor de radio. În următorul deceniu, programarea în rețea s-a limitat în principal la știri și o scurtă acoperire a diferitelor evenimente.

Rețelele radio diferă în multe privințe de rețelele de televiziune; relația dintre rețelele de radio și afiliații acestora este de asemenea diferită. În esență, rețelele de radio sunt furnizori de programe, dar spre deosebire de televiziune, un post de radio poate fi membru al mai multor rețele de radio în același timp. De exemplu, un post de radio local ar putea difuza acoperire sportivă de la o rețea națională, programe speciale, acoperire de știri de la alta și divertisment de la alta. În timp ce posturile de televiziune locale vând timp de publicitate pe baza meritelor programelor de rețea, în difuzarea radio, rețelele trebuie să se bazeze pe ratingurile locale pentru a obține sprijin publicitar național.

Indiferent de diferențele de utilizare a programării în rețea de către posturile de radio și de numeroasele diferențe cu televiziunea, rețelele de radio oferă anumite avantaje, unele dintre ele asemănătoare cu cele ale rețelelor TV. De exemplu, un agent de publicitate pregătește o comandă pentru un program de publicitate pentru mai multe posturi, plătește o singură factură și i se garantează aceeași calitate a producției de publicitate inclusă în orarele tuturor posturilor. Rețelele oferă, de asemenea, o acoperire eficientă din punct de vedere al costurilor și, la fel ca radioul în sine, ajung la segmente de public vizate care sunt adesea utilizatori pasivi ai altor media.

Renașterea rețelelor radio a fost în mare parte rezultatul utilizării tehnologiilor de comunicații prin satelit. Disponibilitatea unor astfel de comunicații pentru dezvoltatorii de programe radio naționale oferă o serie de avantaje rețelelor de posturi afiliate.

Retele de calculatoare

Rețelele de calculatoare au devenit un rezultat logic al evoluției tehnologiilor informatice și de telecomunicații. Pe de o parte, sunt un caz special de sisteme informatice distribuite, iar pe de altă parte, pot fi considerate ca un mijloc de transmitere a informațiilor pe distanțe mari, pentru care folosesc metode de codificare și multiplexare a datelor care au fost dezvoltate în diverse sisteme de telecomunicatii.

Clasificând rețelele pe o bază teritorială, există rețele globale (WAN), locale (LAN) și orașe (MAN).

Cronologic, WAN-urile au fost primele care au apărut. Ele unesc computere dispersate la o distanță de sute și mii de kilometri. Primele rețele globale de calculatoare au moștenit mult din rețelele de telefonie. Ei au folosit adesea legături preexistente și de proastă calitate, ceea ce a dus la rate scăzute de date și servicii limitate pentru transferurile de fișiere în fundal și e-mail.

Rețelele LAN sunt limitate la distanțe de câțiva kilometri; sunt construite folosind linii de comunicații de înaltă calitate, care permit, folosind metode mai simple de transmitere a datelor decât în ​​rețelele globale, să se realizeze rate mari de schimb de date de până la câțiva gigabiți pe secundă. Serviciile sunt furnizate în modul de conectare și sunt diverse.

Rețelele MAN sunt concepute pentru a deservi teritoriul unui oraș mare. Cu distanțe suficient de mari între noduri (zeci de kilometri), au linii de comunicație de înaltă calitate și mențin cursuri de schimb ridicate. Rețelele MAN oferă o interconectare rentabilă a rețelelor locale, precum și acces la rețelele de zonă extinsă.

Cea mai importantă etapă în dezvoltarea rețelelor este apariția tehnologiilor de rețea standard: Ethernet, FDDI, Token Ring, care vă permit să conectați rapid și eficient computere de diferite tipuri.

Tendința de convergență a diferitelor tipuri de rețele este tipică nu numai pentru rețelele de calculatoare locale și globale, ci și pentru rețelele de telecomunicații de alte tipuri: rețele de telefonie, rețele radio, rețele de televiziune. În prezent, se lucrează activ pentru a crea rețele universale multi-servicii care pot transmite la fel de eficient informații de orice tip: date, voce și video.

În funcție de tipul de date transmise, rețelele de telecomunicații se împart în:

Rețele analogice;

Rețele digitale.

Există două cerințe principale pentru rețelele moderne de telecomunicații:

Integrare - capacitatea de a transmite date de diferite tipuri (trafic eterogen) într-o rețea care impune cerințe diferite asupra calității transmisiei;

Viteze mari de transmisie datorită utilizării canalelor de comunicație în bandă largă (construcție de rețele de transmisie a datelor în bandă largă).

În funcție de scopul în structura rețelelor moderne de telecomunicații, există mai multe niveluri de ierarhie (Fig. 61):

Rețelele de abonați (A), care sunt rețele de acasă, de birou și corporative bazate pe LAN sau WA N;

Rețele de acces (D), care combină fluxuri de la mai multe rețele de abonați într-un singur flux direcționat către rețeaua principală;

Backbone Network (M), care este o rețea de bandă largă de mare viteză bazată pe rețele primare de transport (fibră optică, satelit etc.).

Rețelele de acces pot fi construite pe baza:

Circuite comutate - rețele telefonice tradiționale analogice (PSTN) și rețele digitale ISDN;

Canale dedicate - de la canale analogice PM (frecvența vocii) cu o lățime de bandă de 3,1 kHz până la canale digitale SDH cu o lățime de bandă de zeci de Gbps;

Tehnologia de comutare de pachete X25, Frame Relay, ATM, precum și TCP / IP (Internet).

Rețelele backbone sunt de obicei construite pe baza unor canale digitale dedicate cu o lățime de bandă de până la zeci de Gbit/s.

Rețelele de acces și rețelele backbone formează un sistem de transport (backbone), al cărui scop este livrarea rapidă și fiabilă a datelor.

Sistemele de transport bazate pe canale închiriate pot fi împărțite în 2 clase: digitale (ciclice) și analogice (non-ciclice).

Sistemele de transport analogice sunt implementate în principal pe baza canalelor telefonice existente.

Sistemele de transport digital pot fi implementate pe baza următoarelor tehnologii:

Plesiocron (PDH);

Sincron (SDH);

Asincron (ATM).

2.8.2 Conexiune modem

Metodele de transmitere a datelor prin canale telefonice folosind modemuri sunt specificate sub formă de recomandări (standarde) din seria V.

Principalele funcții ale comunicației modem, formulate în recomandările seriei V, sunt prezentate în fig. 62.

Modemurile trebuie să asigure protecția datelor transmise împotriva erorilor care apar pe canalele de comunicație și în echipamentele de transmisie a datelor prin monitorizarea și corectarea erorilor.

Orez. 62

Corectarea erorilor (corectarea erorilor) - separarea semnalului util de zgomot și corectarea erorilor care apar în timpul procesului de comunicare.

Atunci când transmit date, modemurile folosesc algoritmi de compresie a datelor, care măresc cursul de schimb și reduc timpul de transmisie.

Comprimarea datelor (comprimarea datelor) - codificarea informațiilor în vederea reducerii volumului acesteia. La transmiterea datelor pe un canal telefonic, instrumentele sunt utilizate pentru împachetarea și dezambalarea automată a datelor.

Standardele de modem din seria V pentru transmisia de date prin linii telefonice (Fig. 63) determină scopul, tipul de canal de comunicație, tipul de modulație, rata de transmisie.

Clasificarea modemurilor este prezentată în fig. 64.

Orez. 63

1. În funcție de scopul lor funcțional, modemurile sunt împărțite în:

Orez. 64

un telefon;

b) telegraf;

c) celulare (modemuri radio);

d) modemuri fax;

e) cablu, conceput pentru a transmite date prin linii de cablu, în special printr-o rețea de televiziune prin cablu la o viteză de până la 10 Mbps

2. Conform designului, modemurile pot fi:

Extern, conectat prin cablu la conectorul RS-232 al unui computer personal;

Intern - sub forma unei plăci instalate în interiorul computerului.

3. Conform metodei de transmitere a datelor (principiul de funcționare în linie), modelele sunt împărțite în:

a) sincron, folosind o metodă de transmisie de date sincronă, în care fiecare bit este transmis la un interval de timp fix folosind sincronizarea dispozitivului de recepție și de transmisie; sincronizarea este asigurată prin transmiterea informațiilor de control și utilizarea generatoarelor de ceas în ambele dispozitive; este oportună utilizarea modului sincron la organizarea comunicării de tip „punct-la-punct” prin canale de comunicare dedicate;

b) asincron, folosind o metodă asincronă de transmitere a datelor, în care fiecare caracter (mai rar un cuvânt sau un bloc mic) este trimis separat și pot exista intervale de timp arbitrare între date; pentru a recunoaște datele primite, fiecare element transmis conține biți de pornire și oprire; această metodă este cunoscută și ca transmisie start-stop; modemul funcționează într-un mod asincron atunci când se utilizează canale de comunicație dial-up;

4. Conform metodei de implementare a protocoalelor de corectare a erorilor și comprimare a datelor, modemurile sunt:

Cu implementare hardware;

Cu implementare software.

2.8.3 Rețele digitale cu servicii integrate (tehnologie ISDN)

Transmiterea prin modem a datelor computerizate prin liniile de abonat (SL) ale rețelelor de telefonie face posibilă, în condiții ideale (există doar centrale digitale și toate canalele de comunicație de înaltă calitate pe calea de transmisie), atingerea unei viteze maxime de 56 kbit/s , ceea ce în mod clar nu este suficient pentru transmiterea de date multimedia, în special video, cu vreo calitate acceptabilă. Pentru a oferi rate mai mari de transfer de date peste AL, a fost dezvoltată o tehnologie numită ISDN.

Rețele digitale cu servicii integrate - ISDN (Integrated Services Digital Networks - ISDN) - o rețea digitală construită pe baza unei rețele de comunicații telefonice în care pot fi transmise mesaje de diferite tipuri - date, precum și imagini video digitalizate și vorbire.

Comunicația telefonică obișnuită este axată pe transmisia vocală și permite modemurilor să facă schimb de date la o viteză care nu depășește 56 kbps. ISDN este conceput special pentru a ocoli limitările ratei de date, menținând în același timp compatibilitatea cu rețelele telefonice existente.

Rețeaua ISDN este compatibilă de sus în jos cu rețelele de telefonie: puteți apela de la un telefon obișnuit la un număr ISDN și invers în modul „voce”, iar transmisia de date la o viteză de 64 kbps și mai mare este posibilă doar între două ISDN terminale.

O caracteristică esențială a ISDN este multicanal, adică capacitatea de a transmite date și vorbire simultan. Deoarece interfața ISDN are un canal superior, modul de transmisie poate fi schimbat fără întreruperea conexiunii.

ISDN în comparație cu comunicarea prin modem convențional oferă:

Rată mai mare de transfer de date;

Fiabilitate mai mare;

Calitate fundamental diferită a interacțiunii dintre abonați.

Avantajele rețelelor ISDN:

1) reducerea timpului de stabilire a conexiunii prin utilizarea unui canal de semnalizare dedicat și transmiterea de semnale de control și interacțiune (sechestrarea liniei, apelare, răspuns, deconectare etc.) în formă digitală peste acesta;

2) universalitatea utilizării liniilor, capacitatea de a efectua atât convorbiri telefonice, cât și transmisie de date pe aceleași linii;

3) servicii de interfață - capacitatea de a organiza teletext, telex sau telefax cu dispozitivul corespunzător oriunde în lume.

ISDN oferă simultan diferite tipuri de comunicații:

telefon;

Modem;

Printr-un canal de comunicare dedicat.

ISDN este util în cazurile în care este necesar să se transfere periodic (dar nu în mod constant) cantități medii și mari de date pe orice distanță, cu viteză și fiabilitate ridicate.

Echipamentul abonatului și interfețele ISDN sunt afișate în fig.65, unde: Conexiune S - pereche torsadată cu 4 fire. Dacă echipamentul terminal nu are o interfață ISDN, atunci acesta este conectat la S printr-un adaptor TA special. Dispozitivul NT2 combină liniile S într-un singur T-bus, care are două fire de la transmițător și două la receptor. Dispozitivul NT1 implementează un circuit de anulare a ecoului (Fig. 66) și servește la interfața magistralei T cu o linie telefonică convențională de abonat cu două fire U.

Orez. 65

Spre deosebire de rețelele telefonice tradiționale, controlul informațiile sunt transmise prin canale speciale fără a încărca canale de date.

Orez. 66. Anularea ecoului

Există două tipuri de canale în ISDN:

Canalul D - canal de serviciu (semnal) pentru transmiterea informațiilor de control. Un canal de tip D deservește 2 sau 30 de canale B și oferă posibilitatea de a genera și elimina rapid apeluri, precum și de a transmite informații despre apelurile primite, inclusiv numărul abonatului care accesează rețeaua.

Standardele definesc 3 interfețe de acces ISDN (de tip ISDN):

1) de bază - BRI;

2) primar - PRI;

3) bandă largă - B-ISDN.

Interfața BRI (Basic Rate Interface) este o interfață standard (de bază), denumită (2B + D). Aceasta înseamnă că pentru transmisia datelor sunt utilizate 2 canale B cu o rată de transmisie de 64 kbps pentru fiecare canal și 1 canal de serviciu (semnal) D cu o rată de transmisie de 16 kbps. Astfel, lățimea de bandă a interfeței BRI este: 2 * 64 kbps + 1 * 16 kbps = 144 kbps.

BRI este conceput pentru a conecta echipamente telefonice (telefoane, faxuri, robote telefonice etc.) și computere la ISDN.

Primary Rate Interface (PRI) combină mai multe BRI și se conectează la un nod. În funcție de standardele locale specifice, include 23 de canale B (SUA și Japonia) sau 30 de canale B (Europa), care acceptă rate de date integrale de 1,544 Mbps și, respectiv, 2,048 Mbps.

B-ISDN (Broadband ISDN) oferă viteze mari de transmisie (155 Mbps și 622 Mbps), ceea ce face posibilă realizarea transmisiei de date video.

2.8.4 Tehnologii xDSL

xDSL (Digital Subscriber Line) - tehnologii digitale de transmisie a datelor prin canalele de comunicații telefonice, oferind viteze de transmisie mult mai mari prin fire de cupru convenționale decât comunicațiile tradiționale prin modem și ISDN. Vitezele mari sunt atinse prin utilizarea unui număr de soluții tehnice, în special, coduri liniare eficiente și metode adaptative pentru corectarea distorsiunilor pe linie.

xDSL combină diverse tehnologii (Fig. 67), care în abrevierea xDSL corespund diferitelor semnificații ale simbolului „x”. Aceste tehnologii diferă în principal prin metoda de modulare utilizată și rata de transfer de date.

HDSL (High-data-rate DSL) digital de mare viteză o linie de abonat care oferă transmisie simetrică de date duplex pe două perechi de telefon la viteze de până la 2,048 Mbps în fiecare direcție pe o distanță de până la 4,5 km.

Orez. 67

SDSL (Symmetrical DSL) este o versiune HDSL cu o pereche care oferă transmisie duplex simetrică a unui flux digital la o viteză de 2048 kbps printr-o pereche de cablu telefonic.

ADSL (Asymmetrical DSL) - o linie digitală de abonat asimetrică care permite unei perechi de cablu telefonic să transmită date de la utilizator la rețea la viteze de la 16 kbps la 3,5 Mbps și în direcția opusă de la rețea la utilizator la viteze de până la 24 Mbps/s pentru o distanță maximă de 5,5 km.

RADSL (Rate-Adaptive ADSL) - ADSL cu viteză adaptivă, ținând cont de caracteristicile unei anumite linii (lungime, raport semnal-zgomot, etc.), realizând astfel debitul maxim în condiții reale.

VDSL (Very-high-data-rate DSL) este o linie digitală de abonat ultra-high-speed care are rate de transfer de date semnificativ mai mari în comparație cu ADSL: până la 56 Mbps în direcția de la rețea la utilizator și până la 11 Mbps de la utilizator la rețea atunci când funcționează în modul asimetric și când funcționează în modul simetric, aproximativ 26 Mbps în fiecare direcție cu o distanță maximă de până la 1,3 km.

Cea mai comună tehnologie este ADSL, ale cărei principii de bază de organizare sunt discutate mai jos.

Creșterea ratei de transfer de date în ADSL se datorează furnizării utilizatorului cu mai multă lățime de bandă a liniei de abonat decât în ​​cazul comunicațiilor telefonice tradiționale: 1 MHz în loc de 3100 Hz. Acest lucru se realizează prin eliminarea filtrelor pe calea de transmisie a datelor care limitează lățimea de bandă a canalului telefonic în intervalul de la 300 Hz la 3400 Hz.

În cadrul unei benzi de 1 MHz, se formează 3 benzi de frecvență pentru transmiterea a trei fluxuri de date (Fig. 68):

Computer de la utilizator la rețea în intervalul de frecvență de la 4 kHz la 200 kHz;

De la rețea la utilizator în intervalul de frecvență de la 200 kHz la 1 MHz.

Astfel, pentru transmiterea datelor digitale, doi canale de frecvență asimetrice:

Orez. 68

Canal de transmisie a datelor de mare viteză (până la 24 Mbps) din rețea către computerul utilizatorului;

Transmitere de date în legătură în sus la viteză mică (de la 16 kbps la 3,5 Mbps) de la un computer la o rețea.

Al treilea canal este destinat transmiterii convorbirilor telefonice.

Asimetria canalelor de transmitere a datelor computerizate se datorează faptului că, în mod tradițional, cantitatea de date transmisă de la utilizator către rețea este mult mai mică decât cantitatea de date transmisă în sens opus. Dacă este necesar, puteți modifica limitele benzilor de frecvență pentru a redistribui ratele de date în canalele de ieșire și uplink.

2.8.5 Telefonie mobilă

Telefonia mobilă se referă la comunicațiile fără fir și poate fi de două tipuri:

Radiotelefoane de uz casnic;

Telefoane mobile mobile.

Telefoanele fără fir oferă o mobilitate limitată într-una sau mai multe spații adiacente și constau dintr-o stație de bază și unul sau mai multe receptoare portabile.

Mult mai mare, practic nelimitată, mobilitatea este asigurată de comunicația mobilă celulară, care în prezent vă permite să transmiteți, pe lângă voce, date digitale și chiar video.

Principiul de bază al comunicațiilor celulare este împărțirea întregii zone de acoperire a telefonului în celule numite celule. În centrul fiecărei celule se află o stație de bază (BS) care comunică cu abonații de telefonie mobilă (telefoane celulare) situate în zona sa de acoperire. Stațiile de bază sunt de obicei amplasate pe acoperișurile clădirilor și turnurilor speciale. Pe o suprafață ideală (plană și fără clădiri), aria de acoperire a unui BS este un cerc (Fig. 69, a), al cărui diametru nu depășește 10-20 km.

Celulele se suprapun parțial și formează împreună o rețea (Fig. 69b), care pentru simplitate este de obicei descrisă ca un set de celule hexagonale (69c).

Orez. 69

Fiecare celulă funcționează la frecvențele proprii care nu se intersectează cu cele învecinate (Fig. 69, c). Toate celulele sunt de aceeași dimensiune și grupate în grupuri de 7 celule. Fiecare dintre litere (A, B, C, D, E, F, G) corespunde unui interval de frecvență specific utilizat într-o celulă. Celulele cu aceleași benzi de frecvență sunt separate de celule care funcționează pe frecvențe diferite. Dimensiunea mică a celulelor oferă o serie de avantaje față de comunicațiile fără fir terestre tradiționale, și anume:

Un număr mare de utilizatori care pot lucra simultan în rețea în benzi de frecvență diferite (în celule diferite);

Puterea redusă a echipamentului de recepție și transmisie, datorită dimensiunii reduse a celulelor (puterea de ieșire a telefoanelor este de zecimi de watt);

Cost mai mic al dispozitivelor de comunicații celulare ca dispozitive de putere redusă.

Dacă o celulă are prea mulți utilizatori, aceasta poate fi împărțită în celule mai mici, numite microcelule.

Stația de bază, în cazul General, conține un transceiver (TP) care comunică cu telefoanele mobile și un computer care implementează protocoale de comunicație mobilă fără fir.

În rețelele mici, toate stațiile de bază sunt conectate la comutatorul MSC (Mobile Switching Center - mobile switching center) și au acces la rețeaua publică de telefonie comutată (PSTN), care asigură comunicarea între telefoanele mobile și telefoanele fixe (Fig. 70).

Orez. 70

În rețelele mari, comutatoarele de nivel 1 (MSC) sunt conectate la un comutator de nivel 2 (Fig. 70), etc., în timp ce toate MSC-urile au acces la PSTN direct sau printr-un comutator de nivel superior.

Stațiile de bază și comutatoarele conectate în acest fel formează o rețea de comunicații celulare, subordonată administrativ unui operator care furnizează servicii de comunicații mobile.

Stațiile de bază, împreună cu echipamentele de comutare, implementează funcțiile de determinare a locației curente a utilizatorilor de telefonie mobilă și asigură continuitatea comunicării atunci când utilizatorii se deplasează din zona de acoperire a unei BS în aria de acoperire a altei BS. Când este pornit, telefonul mobil caută un semnal de la stația de bază și trimite codul său unic de identificare către stație. Telefonul și BS mențin contact radio constant, schimbând periodic date de service. Când telefonul părăsește zona de acoperire a BS (sau semnalul radio slăbește), se stabilește o conexiune cu un alt BS. Pentru a face acest lucru, stația de bază, care remediază slăbirea semnalului, sondajează toate BS din jur pentru a identifica stația care primește cel mai puternic semnal de la telefonul mobil. Apoi BS transferă controlul acestui telefon către stația de bază a celulei la care s-a mutat telefonul mobil. După aceea, informațiile despre trecerea la o nouă celulă sunt trimise către telefon și se propune trecerea la noua frecvență care este utilizată în această celulă. Acest proces se numește transfer și durează o fracțiune de secundă.

Rețelele celulare ale diferiților operatori sunt conectate între ele, precum și la PSTN fix, care permite abonaților diferiților operatori să comunice între ei, precum și să efectueze apeluri de la telefoane mobile la liniile fixe și invers, de la liniile fixe la telefoanele mobile. .

Folosind posibilitățile de roaming, abonatul, aflându-se în afara zonei de acoperire a rețelei sale, poate efectua și primi apeluri prin rețeaua altui operator.

Există 4 generații de comunicații celulare mobile, denumite 1G, 2G, 3G, 4G (Fig. 71). Totodată, între 2G și 3G, 3G și 4G se disting generațiile intermediare, care au primit denumirile 2.5G și, respectiv, 3.5G.

Primele rețele celulare mobile de generație 1G au apărut la începutul anilor 80 ai secolului trecut și erau rețele wireless analogice, a căror funcție principală și, de fapt, singura, era transmisia vocală la viteze care nu depășeau 9,6 kbps.

Orez. 71

Principalul dezavantaj al comunicației analogice wireless este lipsa protecției împotriva interceptării neautorizate a unei conversații.

A doua și generațiile ulterioare de comunicații mobile celulare se referă la rețelele de comunicații digitale și, spre deosebire de prima generație, oferă utilizatorilor, pe lângă transmisia vocală, multe tipuri suplimentare de servicii (servicii).

În centrul tuturor standardelor de comunicații celulare de a doua generație se află metoda de multiplexare TDMA.

TDMA (Time Division Multiple Access) - acces multiplu cu diviziune în timp - o metodă de multiplexare în comunicațiile fără fir, în care mai mulți utilizatori folosesc intervale de timp diferite (slot) în același interval de frecvență pentru a transmite date, în timp ce fiecărui utilizator i se oferă acces deplin la frecvențe de bandă alocate pentru o perioadă scurtă de timp.

GSM și CDMA sunt cele mai răspândite dintre standardele de comunicații celulare de a doua generație.

GSM (Global System for Mobile Communications) este un sistem global de comunicații mobile care utilizează multiplexarea prin diviziune de frecvență. Fiecare pereche (pentru transmisie în direcția înainte și în sens invers) de canale de frecvență este împărțită utilizând multiplexarea pe diviziune în timp (TDMA) în intervale de cadre utilizate de mai mulți abonați. Canalele GSM au o lățime de bandă de 200 kHz. GSM utilizează multiplexarea cu diviziune în frecvență și timp pentru a împărți spectrul în canale și, respectiv, a împărți canalele în intervale de timp.

GSM oferă suport pentru următoarele servicii:

Transfer de date (schimb de date sincron și asincron, inclusiv transfer de date sub formă de pachete - GPRS);

Transmiterea de informații de vorbire;

Trimiterea de mesaje scurte (SMS);

Trimiterea de mesaje fax;

Identificarea numărului de apelare;

Redirecționarea apelului către alt număr;

Apel în așteptare și în așteptare;

și multe altele.

Principalele avantaje ale standardului GSM includ:

Mai mic comparativ cu standardele analogice, dimensiunea si greutatea telefoanelor cu un timp de functionare mai mare fara reincarcarea bateriei;

Calitate bună a comunicării;

Posibilitatea unui număr mare de conexiuni simultane;

Nivel scăzut de interferență industrială în intervalele de frecvență alocate;

Protecție împotriva interceptării și utilizării ilegale prin utilizarea algoritmilor de criptare a cheii partajate.

Dezavantajele standardului GSM sunt:

Distorsiunea vorbirii în timpul procesării și transmisiei digitale.

Standardul GSM definește 4 intervale de frecvență pentru transmisia datelor: 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz, 1900 MHz, dintre care cele mai populare sunt 900 MHz (standard GSM-900) și 1800 MHz (GSM-1800). Celulele pot avea un diametru de la 400 m până la 50 km.

Principalele diferențe dintre GSM-1800 și GSM-900:

Puterea maximă radiată a telefoanelor mobile GSM-1800 (aproximativ 1 W) este jumătate din cea a GSM-900, ceea ce mărește timpul de funcționare continuă fără reîncărcarea bateriei și reduce nivelul de emisie radio;

Capacitate mare de rețea;

Posibilitatea de a partaja seturi telefonice de standarde GSM-900 si GSM-100 in aceeasi retea;

Aria de acoperire pentru fiecare stație de bază este mult mai mică și, ca urmare, sunt necesare mai multe stații de bază.

În rețelele CDMA (Code Division Multiple Access) se folosește un principiu complet diferit de transmitere a datelor, care este discutat în detaliu mai jos. Spre deosebire de GSM, rata de transfer de date în CDMA poate ajunge la 1,23 Mbps. În plus, o diferență semnificativă este utilizarea unui spectru distribuit, care complică detectarea și identificarea semnalului transmis și, în consecință, oferă protecție fiabilă împotriva interceptărilor accidentale.

În procesul de dezvoltare a principiilor și standardelor celei de-a treia generații de comunicații celulare mobile, a apărut o generație intermediară 2.5G, care diferă de a doua generație printr-o capacitate mai mare a rețelei și transmisie de pachete de date. Generația 2.5G este implementată ca un număr de standarde, dintre care cel mai comun este GPRS.

GPRS (General Packet Radio Service) este o tehnologie generală de comunicații radio de pachete axată pe implementarea „Internetului mobil”.

GPRS utilizează stații de bază GSM pentru a transmite date sub formă de pachete, ceea ce face implementarea sa destul de simplă și vă permite să oferiți acces la Internet. Pachetele sunt transmise prin canale libere în prezent. Capacitatea de a utiliza mai multe canale simultan oferă rate de transfer de date destul de mari (până la 171,2 kbps). Transmiterea datelor este împărțită în direcții: „jos” (downlink, DL) - de la rețea la abonat și „sus” (uplink, UL) - de la abonat la rețea. Același canal poate fi utilizat la rândul său de mai mulți abonați, în timp ce resursele canalului sunt furnizate doar pentru timpul transmisiei pachetelor, ceea ce duce la apariția unei cozi pentru transmiterea pachetelor și, ca urmare, la o creștere a întârzierii pachetelor.

Principiul de funcționare al GPRS este similar cu cel al internetului: datele sunt împărțite în pachete și trimise destinatarului (eventual pe diferite rute), unde sunt asamblate. Când se stabilește o sesiune, fiecărui dispozitiv i se atribuie o adresă unică. Pachetele pot fi în format IP sau X.25, în timp ce orice protocoale de Internet poate fi folosită ca protocoale de nivel de transport și aplicație: TCP, UDP, HTTP, etc. Un telefon mobil în GPRS este considerat client de rețea extern, căruia îi este atribuit un IP permanent sau dinamic - adresa.

Primele implementări ale celei de-a treia generații de comunicații celulare au apărut în 2002. Există trei standarde principale 3G:

WCDMA (CDMA lat).

Toate sunt concentrate pe transmisia de pachete de date și, în consecință, pe lucrul cu rețele digitale de calculatoare, inclusiv internetul. Rata de transfer de date poate ajunge la 2,4 Mbps, ceea ce vă permite să transmiteți sunet de înaltă calitate, precum și să implementați un „apel video”.

Dacă este necesar, rețeaua 3G poate fi suprapusă unei rețele GSM deja implementate sau unei alte rețele de a doua generație.

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System - sistem universal de telecomunicații mobile) - acceptă viteze de transmisie de până la 21 Mbps și permite utilizatorilor să conducă sesiuni de videoconferință, să descarce muzică și conținut video. UMTS este implementat de obicei pe baza tehnologiilor de interfață cu aer. Principala diferență dintre UMTS și GSM este capacitatea de a interfața cu ISDN, Internet, GSM sau alte rețele UMTS. Pentru a transmite date de la o stație mobilă la o stație de bază și invers, acesta utilizează benzi de frecvență diferite.

Dezavantajele tehnologiei UMTS includ:

Greutatea relativ mare a terminalelor mobile împreună cu capacitatea scăzută a bateriei;

Complexitatea implementării tranziției abonatului de la aria de acoperire a unei stații de bază la aria de acoperire a alteia fără a pierde conversația (predarea) între rețelele UMTS și GSM;

Raza celulei mici: 1 - 1,5 km.

În viitor, UMTS este planificat să evolueze în rețelele 4G de a patra generație, permițând stațiilor de bază să transmită și să primească date la viteze de 100 Mbps, respectiv 50 Mbps.

CDMA2000 este o evoluție a tehnologiei CDMA și oferă o rată de transfer de date de până la 153 kbps, ceea ce vă permite să furnizați servicii de voce, transmitere de mesaje scurte, e-mail, Internet, baze de date, date și imagini statice.

Principalele avantaje ale CDMA2000 sunt:

Arie largă de servicii;

Calitate ridicată a vorbirii;

Flexibilitatea și costul scăzut al introducerii de noi servicii;

Imunitate ridicată la zgomot;

Stabilitatea canalului de comunicare de la interceptare și ascultare;

Puterea radiată scăzută a emițătoarelor radio ale dispozitivelor de abonat este mai mică de 250 mW (pentru comparație: în GSM-900 această cifră este de 2 W, iar în GSM-1800 - 1 W).

WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) este o tehnologie de acces multiplu de bandă largă cu diviziune de cod în intervalul de frecvență 1900 - 2100 MHz. Termenul WCDMA este, de asemenea, folosit pentru un standard de rețea celulară care a fost dezvoltat ca supliment pentru GSM. WCDMA se concentrează pe furnizarea de servicii multimedia, acces la Internet și conferințe video cu rate de date:

Până la 2 Mbps pe distanțe scurte;

384 kbps pe distanțe lungi cu mobilitate deplină.

Aceste viteze sunt asigurate de o lățime de bandă largă a canalului de 5 MHz, care este mai mult decât în ​​standardul CDMA2000, care utilizează unul sau mai multe canale cu o lățime de bandă de 1,25 MHz pentru fiecare conexiune.

Generația 3.5G, ca generație intermediară, se caracterizează prin rate de transfer de date mai mari în comparație cu generația a 3-a.

Din 2006, tehnologia HSDPA (High Speed ​​​​Downlink Packet Access) este omniprezentă pe rețelele UMTS - un standard de generație 3.5G, care este un 3G actualizat, cu o rată medie de transfer de date de 3 Mbps și maxim 14 Mbps.

A patra generație de comunicații mobile este o dezvoltare evolutivă a 3G. Infrastructura standardului 4G se bazează pe protocolul IP, care vă permite să oferiți acces simplu și rapid la Internet. Ratele mari de transfer de date (100-200 Mbps) ar trebui să asigure transmiterea nu numai a sunetului de înaltă calitate, ci și a video-ului.

Se plănuiește creșterea în continuare a ratei de transfer de date la 2,5 Gbps. Astfel de viteze mari se explică prin faptul că în a patra generație se folosește doar transmisia de pachete de date, inclusiv traficul de voce transmis prin protocolul IP (telefonie mobilă VoIP).

În plus, rețelele 4G ar trebui să ofere roaming global, rețele de comunicații corporative și televiziune mobilă de înaltă definiție.

Ca standard 4G, tehnologia wireless în bandă largă este promovată activ pentru acces rapid la Internet de pe computerele mobile.WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) este o tehnologie de telecomunicații care oferă acces la rețea fără fir de mare viteză pe distanțe lungi pentru o gamă largă de dispozitive ( de la stații de lucru și laptopuri până la telefoane mobile).

Vitezele rețelelor WiMAX vor ajunge la 75 Mbit/s și mai mult, ceea ce va oferi nu numai acces la Internet, ci și transmisie de înaltă calitate a informațiilor audio și video și va permite, de asemenea, utilizarea acestei tehnologii ca „canale de bază”.

Au fost dezvoltate două standarde de tehnologie WiMAX - IEEE 802.16d și IEEE 802.16e.

Standardul IEEE 802.16d, cunoscut sub numele de WiMAX fix și aprobat în 2004, permite deservirea doar a abonaților „statici”, care pot fi atât în ​​zona de vizibilitate cât și în afara zonei de vizibilitate.

Standardul IEEE 802.16e, cunoscut sub numele de WiMAX mobil și aprobat în 2005, se concentrează pe utilizatorii care se deplasează cu viteze de până la 120 km/h și acceptă o serie de caracteristici specifice, cum ar fi handover, modul inactiv (mod idl e) și roaming, care permite utilizarea acestuia în rețelele celulare.

Poate funcționa în absența vizibilității directe. Desigur, WiMAX mobil poate fi folosit și pentru a servi utilizatorilor fixe.

Concurența cu WiMAX este tehnologia LTE.

LTE (Long Term Evolution) este o tehnologie mobilă de transmisie a datelor concepută pentru a crește eficiența, a reduce costurile, a extinde serviciile furnizate prin integrarea cu protocoalele existente. Rata de transfer de date în conformitate cu standardul poate ajunge la: 173 Mbps „în jos” (descărcare) și 58 Mbps „în sus” (încărcare). Raza de acțiune a unei stații de bază LTE depinde de puterea și frecvențele utilizate și este de aproximativ 5 km, iar cu o antenă înaltă poate ajunge la 100 km.

O problemă importantă în rețelele de generația a 4-a este menținerea ratelor ridicate de date la mutarea stațiilor mobile la viteze mari, având în vedere că rata de date scade odată cu creșterea vitezei de mișcare și cu distanța față de stația de bază.

În plus, este necesar să se asigure transferul controlului unei stații mobile atunci când aceasta se deplasează cu viteză mare (de exemplu, la conducerea unui autoturism sau tren) de la o celulă la alta fără a întrerupe transmisia de date și a pierde calitatea informatii transmise.

Se presupune că 4G va deveni un singur standard care va înlocui GSM, CDMA, UMTS și alte standarde.

Principalele rețele de telecomunicații includ:

4. Rețele de calculatoare (transmisie de date)

În ceea ce privește rețelele de calculatoare, acestea sunt concepute pentru:

• transmisie de date;
• prelucrare distribuită a datelor;
• partajarea resurselor;
• implementarea comunicării interactive;

Rețelele de computere (calculatoare) de pe o parte a rețelei sunt un caz special sisteme de calcul distribuite, în care un grup de calculatoare realizează un set de sarcini interconectate într-o manieră coordonată, schimbând automat date. Pe de altă parte, pot fi luate în considerare rețelele de calculatoare ca mijloc de comunicare sau transmiterea de informații la distanță, pentru care folosesc metode de codificare și multiplexare a datelor care au fost dezvoltate în diverse sisteme de telecomunicații.

Retele de calculatoare numit si rețele de date, sunt rezultatul logic al evoluției celor mai importante două ramuri științifice și tehnice ale civilizației moderne - tehnologiile informatice și de telecomunicații.

Rețea de calculatoare (informații și calcul).- un ansamblu de calculatoare și echipamente de comunicație care asigură schimbul de informații de calculatoare din rețea.

Rețeaua de informații- o rețea de comunicații în care produsul generării, prelucrării, stocării și utilizării este informația.

Rețea de calcul- o rețea de informații, care include echipamente de calcul.

Fig 1. Schema generală a transferului de informații

Sub reteaua de informatii vom înțelege un set de sisteme terminale dispersate geografic și o rețea de telecomunicații care le unește, oferind acces pentru procesele de aplicare ale oricăruia dintre aceste sisteme la toate resursele rețelei și partajarea acestora.

Tot(tehnica de calcul) Rețelele de calculatoare pot fi clasificate după mai multe criterii. În funcție de distanța dintre computere distingem următoarele rețele de calculatoare:

rețele locale de calculatoare - LAN(LAN - Local Area Networks) - rețele de calculatoare situate într-o zonă restrânsă (cladire sau în clădiri învecinate) nu mai mult de 10 - 15 km;

· Rețele teritoriale de calculatoare care acoperă o zonă geografică semnificativă. Rețelele teritoriale includ orașe (MAN - Metropolitan Area Network), regionale (Regional computer network), naționale (National computer network), globale (WAN - Wide Area Network) și corporative. Rețelele urbane și regionale conectează abonații unui district, oraș sau regiune. Rețelele globale unesc abonați care sunt despărțiți de o distanță considerabilă, localizați în diferite țări sau continente; Rețele corporative de întreprinderi - pot uni computere din diferite ramuri ale întreprinderii situate în locuri diferite.

Rețea de calculatoare (CS) - un set de calculatoare și terminale conectate prin canale de comunicație într-un singur sistem care îndeplinește cerințele procesării distribuite a datelor2, p. 205.

În general, sub retea de telecomunicatii (TS) a intelege un sistem format din obiecte care îndeplinesc funcțiile de generare, transformare, stocare și consumare a unui produs, numite puncte (noduri) ale rețelei, și linii de transmisie (comunicații, comunicații, conexiuni) care transferă produsul între puncte1, p. 421.

În funcție de tipul de produs - informație, energie, masă - informație, energie și respectiv rețele de materiale se disting.

Rețeaua de informații (IS) - o rețea de comunicații în care produsul generării, prelucrării, stocării și utilizării informațiilor este informația. În mod tradițional, rețelele de telefonie sunt folosite pentru a transmite informații sonore, televiziunea este folosită pentru imagini, iar telegraful (teletipul) este folosit pentru text. În zilele noastre informația devine din ce în ce mai răspândită. rețele de servicii integrate, permițând transmiterea sunetului, imaginii și datelor într-un singur canal de comunicare.

Rețea de calcul (CN)- o rețea de informații, care include echipamente de calcul. Componentele unei rețele de calculatoare pot fi computere și dispozitive periferice care sunt surse și receptori de date transmise prin rețea.

Aeronavele sunt clasificate după mai multe criterii.

În funcție de distanța dintre nodurile rețelei, aeronava poate fi împărțită în trei clase:

local(LAN, LAN-LocalAreaNetwork) - care acoperă o zonă limitată (de obicei în distanța stațiilor nu mai mult de câteva zeci sau sute de metri una de cealaltă, mai rar 1 ... 2 km);

corporative (la scară de întreprindere)- un set de rețele LAN interconectate care acoperă teritoriul în care o întreprindere sau instituție este situată într-una sau mai multe clădiri strâns distanțate;

teritorială– acoperă o zonă geografică mare; Dintre rețelele teritoriale, se pot evidenția rețelele regionale (MAN–MetropolitanAreaNetwork) și rețelele globale (WAN–WideAreaNetwork), care au, respectiv, scară regională sau globală.

Distingeți în special rețeaua globală a Internetului.

O caracteristică importantă a clasificării rețelelor de calculatoare este topologia acestora, care determină dispunerea geometrică a principalelor resurse ale rețelei de calculatoare și conexiunile dintre acestea.

În funcție de topologia conexiunilor nodurilor, există rețele de magistrală (backbone), inel, stea, ierarhice și arbitrare.

Dintre LAN-uri, 1, p. 423:

anvelopă (autobuz) – o rețea locală în care comunicarea între oricare două stații se stabilește printr-o cale comună, iar datele transmise de orice stație devin simultan disponibile tuturor celorlalte stații conectate la același mediu de transmisie a datelor;

circular (inel) – nodurile sunt conectate printr-o linie de transmisie de date inel (la fiecare nod merg doar două linii). Datele, care trec prin inel, devin alternativ disponibile pentru toate nodurile rețelei;

stelar (stea) – există un nod central de la care liniile de transmisie a datelor diverg către fiecare dintre celelalte noduri.

Structura topologică a rețelei are un impact semnificativ asupra lățimii de bandă, rezistenței rețelei la defecțiunile echipamentelor, capacităților logice și costului rețelei.

În funcție de metoda de control, rețelele se disting:

"client server"- în ele sunt alocate unul sau mai multe noduri (numele lor este servere) care efectuează funcții de control sau servicii speciale în rețea, iar nodurile rămase (clienți) sunt terminale, utilizatorii lucrează în ele. Rețelele client-server diferă prin natura distribuției funcțiilor între servere, adică după tipuri de servere (de exemplu, servere de fișiere, servere de baze de date). Când specializăm servere pentru anumite aplicații, avem rețea de calcul distribuită. Astfel de rețele se disting și de sistemele centralizate construite pe mainframe;

de la persoană la persoană- în ele toate nodurile sunt egale. Deoarece, în general, un client este un obiect (dispozitiv sau program) care solicită unele servicii, iar un server este un obiect care oferă aceste servicii, fiecare nod din rețelele peer-to-peer poate îndeplini atât funcțiile unui client, cât și ale unui Server.

În funcție de faptul că în rețea sunt utilizate aceleași computere sau diferite, se disting rețele de același tip de calculatoare, numite omogenși diferite tipuri de computere - eterogen (eterogen).În sistemele automate mari, de regulă, rețelele sunt eterogene.

În funcție de proprietatea rețelei, acestea pot fi rețele publice (public) sau privat (privat).

Orice rețea de comunicații trebuie să includă următoarele componente principale: emițător, mesaj, suport de transmisie, receptor.

Transmițător - dispozitivul care este sursa datelor.

receptor - dispozitivul care primește date.

Receptorul poate fi un computer, un terminal sau un fel de dispozitiv digital.

Mesaj - date digitale de un anumit format destinate transmiterii.

Poate fi un fișier de bază de date, tabel, răspuns la interogare, text sau imagine.

Mijloace de transmisie - mediu fizic de transmisie si echipamente speciale care asigura transmiterea mesajelor.

Pentru a transmite mesaje în rețelele de calculatoare sunt utilizate diferite tipuri de canale de comunicare. Cele mai comune sunt canalele telefonice dedicate și canalele speciale pentru transmiterea informațiilor digitale. De asemenea, sunt utilizate canale radio și canale de comunicație prin satelit.

Canal de comunicare numiți mediul fizic și hardware-ul care transferă informații între nodurile de comutare1, p. 424.

Necesitatea formării unui spațiu mondial unic a dus la crearea internetului global. În prezent, internetul atrage utilizatori cu resursele și serviciile sale informaționale, care sunt folosite de aproximativ un miliard de oameni în toate țările lumii. Serviciile de rețea includ panouri de buletin (BulletinBoardSystem–BBS), poștă electronică (e-mail), grupuri de știri sau grupuri de știri (NewsGroup), partajare de fișiere computer-la-computer (FTR), conversații paralele pe Internet (InternetRelayChat–IRC), motoare de căutare. Wide Web”.

Fiecare rețea locală sau corporativă are de obicei cel puțin un computer care are o conexiune permanentă la Internet folosind o linie de comunicație cu lățime de bandă mare (server de internet).

Internetul oferă unei persoane oportunități inepuizabile de a căuta informațiile necesare de altă natură.

Aproape toate programele conțin, pe lângă sistemul de ajutor, documentație electronică și tipărită. Această documentație este o sursă de informații utile despre program și nu trebuie neglijată.

Cunoașterea programului începe cu ecrane de informații care însoțesc instalarea acestuia. În timp ce instalarea este în curs, ar trebui să aflați cât mai multe despre scopul programului și capacitățile acestuia. Acest lucru vă ajută să înțelegeți ce să căutați într-un program odată ce este instalat.

Documentația tipărită este inclusă cu programele achiziționate din magazine. De obicei, acestea sunt manuale destul de extinse, lungi de câteva sute de pagini. Este volumul absolut al unui astfel de manual care copleșește adesea dorința de a-l citi cu atenție. Într-adevăr, nu are rost să cercetezi manualul dacă răspunsul la întrebare poate fi obținut prin mijloace mai simple. Cu toate acestea, în caz de dificultate, ghidul programului este una dintre cele mai convenabile surse de informații necesare.

În multe cazuri, informații suplimentare de ajutor despre program sunt furnizate sub formă de fișiere text incluse în kitul de distribuție. Din punct de vedere istoric, aceste fișiere au de obicei numele README, derivat din expresia engleză: „Readme(Read me)”.

De obicei, fișierul README conține informații despre instalarea programului, completări și clarificări la manualul tipărit și orice alte informații. Pentru programele shareware și utilitarele mici distribuite pe Internet, acest fișier poate conține versiunea electronică completă a manualului.

Programele distribuite pe Internet pot include și alte fișiere de informații text.

În cazurile în care nicio sursă „obișnuită” nu oferă informațiile necesare despre program, puteți apela la comoara fără fund de informații care este Internetul. Găsirea de informații pe Internet este plină de unele dificultăți, dar rețeaua are răspunsuri la orice întrebări.

Toate companiile și autorii majori de software sunt reprezentați pe Internet. Cu ajutorul unui motor de căutare, este ușor să găsești o pagină Web dedicată programului sau serii de programe dorite. O astfel de pagină poate conține o prezentare generală sau o scurtă descriere, informații despre cea mai recentă versiune a programului, „patch-uri” legate de îmbunătățirea programului sau remedierea erorilor, precum și link-uri către alte documente Web pe aceleași probleme. Aici puteți găsi adesea versiuni gratuite, shareware, demo și de probă ale programelor.

Internetul crește într-un ritm foarte rapid, iar găsirea informațiilor potrivite printre miliardele de pagini Web și fișiere devine din ce în ce mai dificilă. Pentru căutarea informațiilor se folosesc servere speciale de căutare, care conțin informații mai mult sau mai puțin complete și actualizate constant despre paginile Web, fișierele și alte documente stocate pe zeci de milioane de servere de Internet.

Diferite servere de căutare pot utiliza diferite mecanisme de căutare, stocare și furnizare de informații utilizatorului. Motoarele de căutare pe Internet pot fi împărțite în 2 grupuri:

Motoare de căutare de uz general;

motoare de căutare specializate.

Motoarele de căutare moderne sunt adesea portaluri de informații care oferă utilizatorilor nu numai posibilitatea de a căuta documente pe Internet, ci și acces la alte resurse de informații (știri, informații despre vreme, informații despre cursul de schimb, hărți interactive și așa mai departe).

Motoarele de căutare cu scop general sunt baze de date care conțin informații grupate tematic despre resursele de informații ale World Wide Web.

Astfel de motoare de căutare vă permit să găsiți site-uri Web sau pagini Web prin cuvinte cheie într-o bază de date sau prin căutarea într-un sistem de directoare ierarhice.

Interfața unor astfel de motoare de căutare de uz general conține o listă de secțiuni de directoare și un câmp de căutare. În câmpul de căutare, utilizatorul poate introduce cuvinte cheie pentru a căuta un document, și poate selecta o anumită secțiune din catalog, care restrânge câmpul de căutare și astfel accelerează căutarea.

Bazele de date sunt umplute cu ajutorul unor roboți speciali care „ocolesc” periodic serverele Web de Internet.

Boții citesc toate documentele pe care le întâlnesc, extrag cuvinte cheie din ele și le introduc într-o bază de date care conține adrese URL ale documentelor.

Deoarece informațiile de pe Internet se schimbă în mod constant (se creează site-uri și pagini web noi, cele vechi sunt șterse, adresele URL se schimbă și așa mai departe), motoarele de căutare nu țin întotdeauna evidența tuturor acestor modificări. Informațiile stocate în baza de date a motorului de căutare pot diferi de starea reală a Internetului, iar atunci utilizatorul în urma căutării poate primi adresa unui document care nu mai există sau a fost mutat.

Pentru a oferi o potrivire mai bună între conținutul bazei de date a motorului de căutare și starea actuală a Internetului, majoritatea motoarelor de căutare permit autorului unui site Web nou sau relocat să introducă informații în baza de date prin completarea unui formular de înregistrare. În procesul de completare a chestionarului, dezvoltatorul site-ului introduce adresa URL a site-ului, numele acestuia, o scurtă descriere a conținutului site-ului, precum și cuvintele cheie prin care va fi cel mai ușor să găsiți site-ul.

Site-urile din baza de date sunt înregistrate după numărul de vizite pe zi, săptămână sau lună. Traficul pe site este determinat folosind contoare speciale care pot fi instalate pe site. Contoarele înregistrează fiecare vizită pe site și transmit informații despre numărul de vizite la serverul motorului de căutare.

Căutarea unui document în baza de date a motorului de căutare se realizează prin introducerea de interogări în câmpul de căutare. O interogare simplă conține unul sau mai multe cuvinte cheie care sunt cuvintele cheie principale pentru acest document. De asemenea, puteți utiliza interogări complexe care utilizează operații logice, șabloane și așa mai departe.

Motoarele de căutare specializate vă permit să căutați informații în alte „straturi” informaționale ale Internetului: servere de arhivă de fișiere, servere de e-mail etc.