Современные информационные сети

ФГБОУ ВПО "Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарева"

 

Экономический факультет

 

Кафедра статистики, эконометрики и информационных технологий в управлении

 

 

 

 

 

Реферат на тему:

" Современные информационные сети"

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка 202 группы

направления «Экономика»

                           

Проверила:   доцент кафедры

статистики, эконометрики 

и информационных

технологий в управлении

Ефремова Л.И.

 

 

 

 

 

 

Саранск

2014

 

 

 

 

Содержание

Введение

1. Основные понятия вычислительных сетей
1. Эволюция вычислительных систем
2. Понятие и основные компоненты сети
3. Преимущества использования сетей
2. Классификация компьютерных сетей.
3. Способ организации современных сетей

Заключение

Список используемой литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Компьютеры появились в жизни человека не так уж давно, но почти любой человек может с  твердой уверенностью сказать, что будущее - за компьютерными технологиями.

На заре своего появления компьютеры представляли собой громоздкие устройства, работающие на лампах и занимающие настолько много места, что для их размещения требовалась не одна комната. При всем этом производительность таких машин, по сравнению с современными, была невероятно мала.

Время шло. Постепенно научная мысль и возможности ученых развились настолько, что производство меньших по размеру, но более производительных компьютеров стало реальностью.

Процесс развития персонального компьютера движется с постоянно увеличивающимся ускорением, в связи с чем в ближайшем будущем компьютеры станут обязательным и незаменимым атрибутом любого предприятия, офиса и большинства квартир.

Причиной столь интенсивного развития информационных технологий является все возрастающая потребность в быстрой и качественной обработки информации, потоки которой с развитием общества растут как снежный ком.

Одной из наиболее перспективных на данный момент областей исследования является разработка так называемых нейрокомпьютеров, основанных на молекулах ДНК  определенного вида водорослей, и способных хранить громадные объёмы информации относительно современного ПК при минимальных  размерах  самих носителей информации.

Большой успех в последнее время получили так называемые виртуальные технологии, которые позволяют с большой точностью моделировать физические явления, процессы, предметы, а так же их взаимодействие в совокупности. Такие технологии используются в различных областях деятельности человека.

Компьютеры уже прочно вошли в современный мир, во все сферы человеческой деятельности  и науки, тем самым  создавая необходимость в обеспечении их различным программным обеспечением. Конечно, в первую очередь это связано с развитием электронной вычислительной техники и  с её быстрым совершенствованием и внедрением в различные сферы человеческой деятельности.

Объединение компьютеров  в сети позволило значительно повысить производительность труда. Компьютеры используются как для производственных (или офисных) нужд, так и для обучения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Основные понятия вычислительных  сетей

1.1 Эволюция вычислительных  систем

Концепция вычислительных сетей является логическим результатом эволюции компьютерной технологии. Первые компьютеры 50-х годов – большие, громоздкие и дорогие – предназначались для очень небольшого числа избранных пользователей. Часто эти монстры занимали целые здания. Такие компьютеры не были предназначены для интерактивной работы пользователя, а использовались в режиме пакетной обработки. Режим пакетной обработки – режим работы вычислительной системы, при котором пользователь не имеет интерактивного доступа к компьютеру. Программы и данные на машинных носителях (чаще всего на перфокартах) вводятся в ЭВМ и выстраиваются в одну или несколько очередей, из которых последовательно выбираются на обработку. Результаты выполнения программ выдаются пользователям (обычно в распечатанном виде). Пакетный режим – самый эффективный режим использования вычислительной мощности.

В начале 60-х годов начали развиваться интерактивные многотерминальные системы разделения времени. В таких системах к мощному центральному компьютеру подключается несколько пользовательских терминалов, которые обеспечивают диалог с компьютером одновременно нескольких пользователей. Компьютер работает в режиме разделения времени, последовательно предоставляя доступ к компьютеру всем подключенным терминалам. Терминалы могли быть расположены на значительном удалении от центрального компьютера (сотни метров), так что у пользователя создавалось впечатление, что вычисления производятся пользовательским терминалом.

Появление первыхглобальных сетей было вызвано потребностью доступа к компьютеру с терминала, удаленного на многие километры. Терминалы соединялись с компьютером с помощью модемов. Такие сети позволяли многим пользователям получать доступ к ресурсам нескольких компьютеров класса суперЭВМ. Затем были реализованы удаленные связи типа компьютер-компьютер, позволяющие компьютерам обмениваться данными в автоматическом режиме, что, собственно, и является базовым механизмом любой вычислительной сети. Используя этот механизм, в первых сетях были реализованы службы обмена файлами, синхронизации баз данных, электронной почты и другие, ставшие теперь традиционными сетевые службы.

Первые локальные сети появились вначале 70-х, когда с появление больших интегральных схем и удешевлением компьютеров они стали доступны даже для небольших предприятий и организаций. Появилось множество нестандартных устройств сопряжения для соединения нескольких компьютеров между собой.

Стандартные технологии локальных сетей были разработаны в середине 80-х, когда стали массово распространяться персональные компьютеры. Они позволили легко создавать новые сети, обеспечили прозрачный доступ к сетевым ресурсам большому числу непрофессиональных пользователей. Стандартные сетевые технологии превратили процесс построения локальной сети из искусства в рутинную работу. Для создания сети достаточно было приобрести сетевые адаптеры соответствующего стандарта, например Ethernet, стандартный кабель, присоединить адаптеры к кабелю стандартными разъемами и установить на компьютер одну из популярных сетевых операционных систем, например, NetWare. После этого сеть начинала работать и присоединение каждого нового компьютера не вызывало никаких проблем - естественно, если на нем был установлен сетевой адаптер той же технологии.

Современные тенденции развития сетевых технологий: сближение технологий локальных и глобальных сетей, обработка мультимедийной информации. Далекая перспектива развития вычислительных сетей видится в слиянии технологий всех информационных сетей вообще: компьютерных, телефонных, телевизионных и т.п.

1.2 Понятие и основные  компоненты сети.

Компьютерные сети относятся к распределенным (децентрализованным) вычислительным системам. Основной признак распределенной вычислительной системы – наличие нескольких центров обработки данных. К распределенным системам относятся также мультипроцессорные компьютеры и многомашинные вычислительные комплексы.

Компьютерная (вычислительная) сеть — это совокупность компьютеров, соединенных линиями связи. Линии связи образованы кабелями, сетевыми адаптерами и другими коммуникационными устройствами. Все сетевое оборудование работает под управлением системного и прикладного программного обеспечения.

Основными элементами сети являются стандартные компьютеры. Каждый компьютер владеет тремя типами ресурсов, доступных с его консоли:

· аппаратные ресурсы – жесткие диски, принтеры и т.п.;

· программные ресурсы – программы, запущенные на компьютере;

· информационные ресурсы – данные, хранящиеся на компьютере.

Связь между компьютерами осуществляется с помощью специальных периферийных устройств - сетевых адаптеров, соединенных относительно протяженными каналами связи. Каждый компьютер работает под управлением собственной операционной системы, а какая-либо «общая» операционная система, распределяющая работу между компьютерами сети, отсутствует. Взаимодействие между компьютерами сети происходит за счет передачи сообщений через сетевые адаптеры и каналы связи. С помощью этих сообщений один компьютер обычно запрашивает доступ к локальным ресурсам другого компьютера.

Основная цель сети — обеспечить пользователям сети потенциальную возможность совместного использования ресурсов всех компьютеров сети.

Если компьютер подключен к сети, его пользователь может получить доступ не только к файлами, дисками, принтерами и другими ресурсами своего компьютера, но аналогичными ресурсами других компьютеров, подключенных к той же сети. Правда, для этого недостаточно снабдить компьютеры сетевыми адаптерами и соединить их кабельной системой. Необходимы еще некоторые добавления к операционным системам этих компьютеров. На тех компьютерах, ресурсы которых должны быть доступны всем пользователям сети, необходимо добавить модули, которые постоянно будут находиться в режиме ожидания запросов, поступающих по сети от других компьютеров. Обычно такие модули называются программными серверами, так как их главная задача - обслуживать запросы на доступ к ресурсам своего компьютера. На компьютерах, пользователи которых хотят получать доступ к ресурсам других компьютеров, также нужно добавить к операционной системе некоторые специальные программные модули, которые должны вырабатывать запросы на доступ к удаленным ресурсам и передавать их по сети на нужный компьютер. Такие модули обычно называют программными клиентами. Собственно же сетевые адаптеры и каналы связи решают в сети достаточно простую задачу - они передают сообщения с запросами и ответами от одного компьютера к другому, а основную работу по организации совместного использования ресурсов выполняют клиентские и серверные части операционных систем.

Пара модулей «клиент - сервер» обеспечивает совместный доступ пользователей к определенному типу ресурсов, например к файлам. В этом случае говорят, что пользователь имеет дело с файловой службой. Обычно сетевая операционная система поддерживает несколько видов сетевых служб для своих пользователей - файловую службу, службу печати, службу электронной почты, службу удаленного доступа и т. п.

Вычислительная сеть – это сложный комплекс взаимосвязанных и согласованно функционирующих программных и аппаратных компонентов. Основные аппаратные и программные компоненты компьютерной сети:

· Аппаратный слой стандартизованных компьютерных платформ. Это компьютеры различных классов – от персональных до мэйнфреймов и суперЭВМ. Набор компьютеров сети должен соответствовать набору задач, решаемых сетью.

· Коммуникационное оборудование – кабельные системы, повторители, модульные концентраторы, мосты, коммутаторы, маршрутизаторы, шлюзы. Современное коммуникационное устройство может представлять собой сложный специализированный мультипроцессор, нуждающийся в конфигурировании и администрировании.

· Программная платформа сети – операционные системы, управляющие локальными и распределенными ресурсами сети. От сетевой ОС во многом зависит эффективность, безопасность, надежность работы сети.

· Сетевые приложения – сетевые базы данных, почтовые системы, системы автоматизации коллективной работы и др.

1.3  Преимущества использования  сетей.

Принципиальные преимущества сетей вытекают из их принадлежности к распределенным системам. Главные из них:

· Способность выполнять параллельные вычисления. В распределенной системе в принципе может быть достигнута производительность, превышающая производительность отдельного сколь угодно мощного компьютера. Распределенные системы имеют лучшее соотношение производительность-стоимость, чем централизованные системы.

· Высокая отказоустойчивость. Основой повышения отказоустойчивости распределенных систем является избыточность.

· Лучшее соответствие распределенному характеру прикладных задач в некоторых предметных областях (автоматизация, банковское дело, различные информационные системы).

· Совместное использование данных и устройств (разделение ресурсов).

· Оперативный доступ к информации. Использование технологий Internet и Intranet.

· Совершенствование коммуникаций, т.е. взаимодействия людей между собой (электронная почта, аудио- и видеоконференции, IP-телефония и т.д.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Классификация компьютерных  сетей.

Существует три основных вида компьютерных сетей:

• локальная вычислительная сеть (ЛВС);
• региональная вычислительная сеть (РВС);
• глобальная вычислительная сеть (Internet).