К техническим средствам компьютерной сети относятся. Технические средства, используемые в компьютерных технологиях. Топологии локальных сетей

Основные понятия Средства вычислительной техники СВТ – это компьютеры к которым относятся персональные компьютеры ПЭВМ сетевые рабочие станции серверы и другие виды компьютеров а также периферийные устройства компьютерная оргтехника и средства межкомпьютерной связи. Эксплуатация СВТ заключается в использовании оборудования по назначению когда ВТ должна выполнять весь комплекс возложенных на нее задач. Для эффективного использования и поддержания СВТ в работоспособном состоянии в процессе эксплуатации проводится...


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


Общие сведения по эксплуатация средств вычислительной техники.

Основные понятия

Средства вычислительной техники (СВТ) – это компьютеры, к которым относятся персональные компьютеры (ПЭВМ), сетевые рабочие станции, серверы и другие виды компьютеров, а также периферийные устройства (компьютерная оргтехника) и средства межкомпьютерной связи.

Эксплуатация СВТ заключается в использовании оборудования по назначению, когда ВТ должна выполнять весь комплекс возложенных на нее задач. Для эффективного использования и поддержания СВТ в работоспособном состоянии в процессе эксплуатации проводится техническое обслуживание .

Техническое обслуживание (ТО) - это комплекс организационных мероприятий, в том числе обеспечение СВТ необходимой аппаратурой и оборудованием, предназначенный для эффективной эксплуатации и ремонта СВТ.

Все мероприятия, входящие в техническое обслуживание, можно разделить на три группы:

1)контроль технического состояния ;

2)профилактическое обслуживание ;

3)текущее техническое обслуживание .

Контроль технического состояния служит для контроля работы СВТ, локализации места неисправности, исключения влияния случайных сбоев на результаты вычислений ЭВМ. В современных ЭВМ подобный контроль осуществляется главным образом с помощью самой вычислительной машины с помощью программных средств (например, программой POST ).

Профилактическое обслуживание представляет собой ряд мероприятий, направленных на поддержание заданного технического состояния машины в течение определенного промежутка времени и продление ее технического ресурса. Профилактические мероприятия, проводимые на СВТ, можно в свою очередь разделить на две группы.

1) Работы на выключенной машине - внешний осмотр, чистка, смазка и устранение дефектов, обнаруженных при осмотре.

2) Работы на включенной машине - контрольно-настроечные работы.

С точки зрения организации профилактического обслуживания наибольшее распространение получило планово предупредительное обслуживание , основанное на календарном принципе. При этом составляется график проведения регламентных работ, в котором указываются объемы и сроки профилактических мероприятий.

Текущее техническое обслуживание СВТ - это комплекс настроечных и ремонтных работ, направленных на восстановление утраченных ЭВМ или другим оборудованием свойств или работоспособности путем замены или восстановления деталей, узлов и блоков.

Эффективность эксплуатации СВТ

Эффективность эксплуатации СВТ в значительной степени зависит от уровня ее организации. Организация эксплуатации представляет собой комплекс мероприятий, направленных на подготовку обслуживающего персонала, планирование работ, своевременное и полное обеспечение требуемым ЗИП (запасными инструментами, приборами, приспособлениями, комплектующими), расходными материалами и правильное и систематическое ведение документации и т. п.

Рациональная организация системы эксплуатации ЭВМ и постоянное совершенствование этой системы является одним из главных средств обеспечения эффективного использования вычислительных машин.

Существуют три вида обслуживания (сервиса): индивидуальное, групповое и централизованное .

Индивидуальное обслуживание.

При индивидуальном сервисе обеспечивается обслуживание одной или нескольких ЭВМ (или других средств ВТ) размещенных в одном или рядом расположенных помещениях силами и средствами наиболее квалифицированного персонала, из числа пользователей эксплуатирующих данную технику. В состав комплекта оборудования для этого вида сервиса входят в основном программные средства диагностики и контроля оборудования, а также простейшие аппаратурные средства (например, для контроля электропитания), простейший набор инструментов. Данный комплект в сочетании с небольшим набором запасных элементов (модулей RAM , HDD , плат расширения и др.) предусматривает возможность оперативного поиска и устранения неисправности.

При таком сервисе предусматривается возможность оперативного поиска и устранения несложной неисправности с помощью программных или простейших аппаратурных средствах и не предусматривает наличия испытательных стендов и контрольно-измерительной аппаратуры. Данный сервис предполагает небольшие затраты на инструменты, приборы, запасные части.

Групповое обслуживание.

Групповой сервис служит для обслуживания нескольких десятков комплектов ЭВМ и/или комплектов периферийных устройств, сосредоточенных на одном предприятие (вычислительном центре, компьютерном зале, офисе или предприятие, оснащенном вычислительной техникой) силами специально выделенного технического персонала, отвечающего за эффективное использование и поддержание СВТ в исправном состояние.

Структура средств обслуживания включает программы, а также оборудование группового сервиса, которое предполагает наличие недорогой аппаратуры, приспособлений и т.д., исключающее, их неоправданное дублирование. Комплект группового сервиса включает:

  • аппаратура контроля элементной базы ЭВМ и электропитания;
  • контрольно-наладочная аппаратура для автономной проверки и ремонта технических средств ЭВМ и периферии;
  • контрольно-наладочная аппаратура для автономной проверки и ремонта локальных вычислительных сетей (ЛВС);
  • комплект электрорадиоизмерительной аппаратуры, необходимый для эксплуатации ЭВМ и работы несложных стендов проверки отдельных узлов и типовых элементов замены машины;
  • комплект программ (тестов) для проверки работы ЭВМ, периферии и ЛВС;
  • инструмент и ремонтные принадлежности;
  • вспомогательное оборудование и приспособления;
  • рабочие места, оснащенные специальной мебелью и приспособлениями, для проведения ремонтных и наладочных работ.

При наличии необходимого ЗИП, развитой сервисной аппаратуры и квалифицированного технического персонала групповой сервис позволяет существенно сократить время восстановления машины при сложных неисправностях, но при этом требуются значительные расходы на содержание и переподготовку технического персонала и на содержание сервисной аппаратуры.

Централизованное техническое обслуживание.

Централизованное техническое обслуживание СВТ является наиболее прогрессивной формой обслуживания вычислительных машин и периферии. Система централизованного технического обслуживания представляет собой сеть региональных центров (сервисных центров) и их филиалов по обслуживанию вычислительной техники, периферийного оборудования и сетей. Эти организации в централизованном порядке осуществляют:

Монтажно-наладочные работы и ввод в эксплуатацию СВТ и сетей;

Устранение сложных отказов, возникающих в процессе эксплуатации;

Централизованный ремонт электронных и электромеханических устройств;

Снабжение комплектующими предприятий, имеющих персонал для обеспечения группового обслуживания;

Оказание помощи обслуживающему персоналу (индивидуальному и групповому) по вопросам программного (математического) обеспечения и совершенствования эффективности эксплуатации;

Управление процессом обслуживания СВТ на основе данных системы учета и анализа;

Подготовку эксплуатационного персонала СВТ;

Ввод в эксплуатацию существующих и разрабатываемых операционных систем, пакетов прикладных программ и т. п.

При централизованном обслуживании сокращаются расходы предприятий, которые эксплуатируют СВТ, на содержание технического персонала, ЭВМ и периферии, сервисной аппаратуры и комплектующих. Однако время восстановления ЭВМ в этом случае зависит от оперативности пунктов централизованного обслуживания и может составлять от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от различных факторов (расстояния от предприятия, условий работы ремонтной бригады и др.).

Основные эксплуатационные характеристики СВТ

Степень пригодности средств вычислительной техники к использованию по назначению и возможности ее технического обслуживания определяются эксплуатационными характеристиками СВТ , в частности эксплуатационными характеристиками ЭВМ.

К основным эксплуатационным характеристикам относятся: работоспособность, безотказность, сохранность, ремонтопригодность, долговечность, надежность, производительность .

Работоспособность - это способность СВТ функционировать, обеспечивая выполнение заданных функций с параметрами, установленными требованиями технической документации. Эта характеристика позволяет судить о состоянии оборудования в определенный момент времени.

Однако при эксплуатации важно знать состояние СВТ не только в данный момент, но и способность выполнять возложенные на технику задачи в течение заданного промежутка времени. Для этих целей вводится понятие безотказность.

Безотказностью - это способность сохранять работоспособность в течение заданного интервала времени при определенных условиях эксплуатации СВТ.

Сохранность – этой характеристикой пользуются на этапе хранения ЭВМ, под которой понимают способность СВТ сохранять исправное состояние при заданных условиях хранения.

Ремонтопригодность – это характеристика СВТ с точки зрения приспособленности к ремонту, т.е. удобства доступа к блокам, монтажу, приспособленность оборудования к устранению неисправности и т.п . Требования к ремонтопригодности предъявляются в зависимости от условий эксплуатации СВТ. Например, некоторые периферийные устройства, а также бортовые или промышленные компьютеры, в силу своей специфики использования не рассчитаны на обычное техническое обслуживание, и поэтому относятся к неремонтопригодным.

Долговечностью – это свойство СВТ сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов.

Надежность - это свойство устойчиво функционировать при заданных условиях обслуживания и эксплуатации СВТ.

Производительность - это важное понятие, характеризующее эксплуатационные свойства ЭВМ и некоторых периферийных устройств. На протяжении всего развития ЭВМ для оценки их производительности предлагались различные критерии и методы. С развитием и совершенствованием ЭВМ различных поколений сравнивать их по одному определенному критерию нельзя. Если ЭВМ первых поколений сравнивались по быстродействию (количеству команд, выполняемых в секунду 1 ), то для ЭВМ современных поколений стали вводить такие понятия, как общая производительность машины, вычислительная мощность, производительность при решении определенного вида задач и другим параметрам. В зависимости от области применения ЭВМ менее быстродействующая машина, но имеющая лучший набор команд для решения конкретной задачи часто имеет большую производительность, чем более быстродействующая машина.

Принципы организации эксплуатации

Эффективность использования СВТ во многом зависит от того, насколько рационально организована эксплуатация ЭВМ и периферии. В целом организация эксплуатации включает в себя:

Выбор системы обслуживания;

Материальное обеспечение обслуживания СВТ;

Определение необходимого количества обслуживающего персонала и его квалификации;

Планово-профилактические работы;

Эксплуатационную документацию;

Планирование эксплуатации СВТ;

Анализ и учет результатов эксплуатации;

Организацию и систематическое обучение обслуживающего персонала.

Выбор системы обслуживания. Общая система эксплуатации СВТ и количество персонала, обслуживающего и обеспечивающего работу оборудования, зависит от количества и класса компьютеров и периферии, характера решаемых задач, а также от режима работы (односменная или круглосуточная), от типа предприятия и условий, в которых эксплуатируется техника.

До внедрения персональных компьютеров практически во все виды профессиональной деятельности, типичными предприятиями, занимающимися эксплуатацией машин, являлись вычислительные центры (ВЦ). В настоящее время наряду ВЦ, существует большое число предприятий (или отдельными подразделений), выполняющих функции ВЦ, где СВТ эксплуатируют различные службы для решения научных, инженерно-технических задач, планово-экономических расчетов и исследований, а также центры автоматизированного управления объектами или технологическими процессами.

Обычно в состав ВЦ или подобного ему предприятия (подразделения) входят службы технического обслуживания СВТ, математической подготовки задач, программирования и операторов (пользователей).

Центры автоматизированного управления объектами или технологическими процессами, небольшие предприятия или офисы обычно не имеют больших подразделений программистов. Основным подразделением таких предприятий является подразделение технического обслуживания СВТ, ВУ и сетевого оборудования.

Независимо от назначения и области применения современная ЭВМ представляет собой систему, состоящую из аппаратурной и программной части. Для рациональной организации эксплуатации такой системы необходимо учитывать три стороны ее обслуживания: оперативную, техническую и математическую.

  • Оперативное обслуживание заключается в подготовке СВТ и вводе в ЭВМ исходной информации, контроле за ходом вычислительного процесса и вмешательстве в него по мере необходимости.
  • Техническое обслуживание служит для поддержания СВТ в работоспособном состоянии посредством проведения профилактических работ и текущего ремонта.
  • Математическое обслуживание обеспечивает подготовку задач к реализации их на ЭВМ.

В случае круглосуточной эксплуатации СВТ на предприятиях подобных ВЦ или центрах автоматизированного управления объектами или процессами, обслуживание СВТ ведется специальными, дежурными группами - сменами. В обязанности дежурных групп входит контроль за общим техническим состоянием оборудования и при необходимости выполнения текущего ремонта СВТ. Если дежурная группа не может справиться с ремонтом своими силами, то вызываются специалисты из сервисных центров обслуживания. Отсюда следует, что при индивидуальном и групповом обслуживании эффективность эксплуатации СВТ прежде всего зависит от квалификации, знаний и практического опыта обслуживающего персонала, что особенно сказывается на времени устранения неисправности в процессе текущего ремонта СВТ и, следовательно, на эффективности использования машинного времени.

Материальное обеспечение обслуживания СВТ. Качество эксплуатации СВТ зависит от обеспечения ее запасными элементами, контрольно-измерительными приборами, инструментом, различными приспособлениями и расходными материалами. Большое значение также имеет создание необходимых условий для нормального функционирования вычислительных средств (температурно-влажностный режим, режим электропитания и т. п.) и для обслуживающего персонала (климатические условия, уровень шумов, освещенность и, т. п.).

Состав обслуживающего персонала. Важным вопросом организации обслуживания СВТ является вопрос определения рациональной численности, квалификации и схемы расстановки специалистов для его проведения.

При круглосуточной работе СВТ обслуживание ведется сменным персоналом, организованным в дежурные группы (смены). Обычно имеют 3—4 смены, с помощью которых организуется 8-часовая или 12-часовая сменная работа обслуживающего персонала. Эксплуатация ЭВМ может быть также односменной или двухсменной.

Состав обслуживающего персонала зависит от вида технического обслуживания и режима эксплуатации СВТ.

За качественное функционирование СВТ отвечает служба технического (аппаратного и программного) обслуживания, в обязанности которого входит участие в профилактических и настроечных работах, а также руководство работами по внесению изменений в конструкцию компьютеров и периферии. Характер изменений может согласовываться с сервисным центром, в котором СВТ стоит на обслуживание.

Служба технического обслуживания занимается также ведением документации, необходимой для статистического анализа работы или изменения состава СВТ, ее элементов и узлов, для определения надежности, необходимого режима профилактических работ, анализа условий решения задач, в частности на ЭВМ. Кроме того, анализируются причины различных ошибок, возникающих при работе СВТ, и совместно с системными программистами принимают участие в рассмотрении программы, вызвавшей ошибку.

Планово-профилактические работы. Эксплуатация СВТ должна тщательно планироваться. Планирование должно охватывать весь круг вопросов, относящихся как к составлению общей программы работы СВТ, распределению машинного времени и т. п., так и ко всей работе обслуживающего персонала.

Рациональная организация эксплуатации должна предусматривать накопление статистического материала по результатам эксплуатации, особенно для компьютеров, с целью его обобщения, анализа и выработки рекомендаций по совершенствованию структуры обслуживания, повышению эффективности использования, снижению эксплуатационных расходов.

Планово-профилактические работы проводятся с целью поддержания СВТ в исправном состоянии, выявления отказов в оборудовании, предупреждения сбоев и отказов при работе.

Эксплуатационная документация (ЭД). Состав ЭД зависит от класса СВТ, ее назначения, состава и т. п. В комплект ЭД на ЭВМ и периферию из основных документов включаются техническое описание, инструкция по эксплуатации и формуляр.

Планирование эксплуатации СВТ. Планирование является основой рациональной организации эксплуатации СВТ. Оно служит для определения конкретной программы действий обслуживающего персонала на какой-либо календарный срок.

Исходными данными для планирования эксплуатации СВТ являются: характер и объем загрузки оборудования; технические и эксплуатационные характеристики СВТ; трудоемкость всех видов работ, выполняемых на ЭВМ и ВУ при их обслуживании; количество обслуживающего персонала и уровень его квалификации.

Различают следующие виды планирования:

  • оперативно-календарное – заключается в составлении планов загрузки СВТ и работы обслуживающего персонала, исходя из объема загрузки и норм ТО на данный вид оборудования,
  • планирование организационно-технических мероприятий - заключается в составлении программы работы обслуживающего персонала на определенный календарный период эксплуатации СВТ,
  • планирование обеспечения эксплуатации СВТ - сводится к определению потребности в расходных материалах, ЗИП, средних и капитальных ремонтах отдельных видов СВТ или их элементов .

Анализ и учет результатов эксплуатации (ведение учетной документации). В процессе эксплуатации СВТ необходимо вести журнал технической эксплуатации оборудования и при необходимости журнал учета машинного времени. Накопленная в журналах информация позволяет дать количественную оценку эксплуатационных свойств ВТ, проанализировать качество работы и выработать рекомендации по улучшению обслуживания отдельных видов СВТ.

1 Для первых моделей машин приемлемой оценкой считалось количество операций сложения в секунду. Например, если время сложения одной операции составляло 1 мкс, то считалось, что машина может производить 1 млн. операций в секунду.


Затем в качестве показателя производительности было избрано среднее быстродействие Vcp, характеризуемое средним количеством операций в единицу времени vi и выражаемое через скорость выполнения каждой операции qi


где k — общее количество операций, выполняемых данной ЭВМ.


Для машин второго и третьего поколений производительность оценивалась по методикам Найта и Гибсона. Так как результаты оценки производительности ЭВМ по разным методикам значительно отличаются, то для оценки производительности используют несколько тестов, каждый из которых ориентирован на проверку выполнения определенных вычислений и операций.

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>

8333. История развития вычислительной техники. Классификация компьютеров. Состав вычислительной системы. Аппаратное и программное обеспечение. Классификация служебных и прикладных программных средств 25.49 KB
Состав вычислительной системы. Состав вычислительной системы Рассматривают аппаратную и программную конфигурацию т. Интерфейсы любой вычислительной системы можно условно разделить на последовательные и параллельные. Системный уровень переходный обеспечивающий взаимодействие прочих программ компьютерной системы как с программами базового уровня так и непосредственно с аппаратным обеспечением в частности с центральным процессором.
7644. Формирование представлений о методах решения прикладных задач с помощью средств вычислительной техники 29.54 KB
Наличие погрешности обусловлено рядом причин. Исходные данные как правило содержат погрешности поскольку они либо получаются в результате экспериментов измерений либо являются результатом решения некоторых вспомогательных задач. Полная погрешность результата решения задачи на ЭВМ складывается из трех составляющих: неустранимой погрешности погрешности метода и вычислительной погрешности: .
5380. Разработка учебного стенда Устройство и принцип работы принтера как средство повышения качества подготовки учащихся специальности Техническое обслуживание средств вычислительной техники и компьютерных сетей 243.46 KB
Классифицируются принтеры по пяти основным позициям: принципу работы печатающего механизма, максимальному формату листа бумаги, использованию цветной печати, наличию или отсутствию аппаратной поддержки языка PostScript, а также по рекомендуемой месячной нагрузке.
166. Обеспечение заземления в вычислительной техники 169.06 KB
Практически каждый блок питания компьютера или иного устройства имеет сетевой фильтр рис. При занулении необходимо быть уверенным в том что этот нуль не станет фазой если ктолибо перевернет какуюнибудь вилку питания. Входные цепи блока питания компьютера Рис. Образование потенциала на корпусе компьютера Конечно мощность этого источника ограничена ток короткого замыкания на землю составляет от единиц до десятков миллиампер причем чем мощнее блок питания тем обычно больше емкость конденсаторов фильтра и следовательно ток:...
8415. Общие сведения о ссылках 20.99 KB
Язык C предлагает альтернативу для более безопасного доступа к переменным через указатели.Объявив ссылочную переменную, можно создать объект, который, как указатель, ссылается на другое значение, но, в отличие от указателя, постоянно привязан к этому значению. Таким образом, ссылка на значение всегда ссылается на это значение.
12466. Общие сведения о гидропередачах 48.9 KB
Поэтому в дальнейшем для краткости изложения слово “статические†как правило будет опускаться. При этом усилие F1 необходимое для перемещения поршней бесконечно мало. Для удовлетворения понятию “статическая гидропередача†должно быть выполнено условие геометрического отделения полости нагнетания от полости всасывания.
17665. Общие сведения из метрологии 31.74 KB
Современное состояние измерений в телекоммуникациях Процесс совершенствования измерительных технологий подчиняется общей тенденции усложнения высоких технологий в процессе их развития. Основными тенденциями в развитии современной измерительной техники являются: расширение пределов измеряемых величин и повышение точности измерений; разработка новых методов измерений и приборов с использованием новейших принципов действия; внедрение автоматизированных информационно-измерительных систем характеризуемых высокой точностью быстродействием...
2231. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЯХ 1.28 MB
В данном пособии рассматривается лишь один тип газотурбинные двигатели ГТД т. ГТД широко применяются в авиационной наземной и морской технике.1 показаны основные объекты применения современных ГТД. Классификация ГТД по назначению и объектам применения В настоящее время в общем объеме мирового производства ГТД в стоимостном выражении авиационные двигатели составляют около 70 наземные и морские около 30 .
14527. Общие сведения о методах прогнозирования 21.48 KB
Общие сведения о методах прогнозирования ОФП в помещении Общие понятия и сведения об опасных факторах пожара. Методы прогнозирования ОПФ Общие понятия и сведения об опасных факторах пожара Разработка экономически оптимальных и эффективных противопожарных мероприятий основана на научнообоснованном прогнозе динамики ОФП. Современные методы прогнозирования пожара позволяют воспроизвести восстановить картину развития реального пожара. Это необходимо при криминалистической или пожарнотехнической экспертизе пожара.
6149. Общие сведения о промышленных предприятиях РФ и региона 29.44 KB
В частности угольные производства горнорудные производства химические производства нефтедобывающие производства газодобывающие производства геологоразведочные предприятия объекты эксплуатирующие магистральные газопроводы предприятия газоснабжения металлургические производства производства хлебопродуктов объекты котлонадзора объекты эксплуатирующие стационарные грузоподъемные механизмы и сооружения предприятия занятые перевозкой опасных грузов и другие. Классификация объектов экономики промышленных предприятий В...

Технические средства локальных сетей

Технические средства локальных сетей включают в себя следующие функциональные группы оборудования:

Средства линий передачи данных (кабель, витая пара, оптоволокно и пр.) - реализуют собственно перенос сигнала;

Средства увеличения дистанции передачи данных - репитеры (усилители), модемы и пр. (осуществляют усиление сигналов или преобразования в форму, удобную для дальнейшей передачи);

Средства повышения емкости линий передачи (мультиплексирования) - позволяют реализовывать несколько логиче­ских каналов в рамках одного физического соединения пу­тем разделения частот передачи, чередования пакетов во времени и т. д.;

Средства управления информационными потоками в сети (коммутации каналов, коммутации пакетов, разветвления линий передачи) - осуществляют адресацию сообщений;

Средства соединения линий передачи с сетевым оборудо­ванием узлов (сетевые платы, адаптеры) - реализуют ввод-вывод данных с оконечного оборудования в сеть.

Рассмотрим вкратце некоторые образцы данного оборудова­ния, иногда реализующие несколько функций.

1. Средства линий передачи

Проводная связь. В качестве средств коммуникации наиболее чисто используются витая пара, коаксиальный кабель, оптоволо­конные линии. При выборе типа кабеля учитывают следующие параметры:

Стоимость монтажа и обслуживания;

Скорость передачи информации;

Ограничения на величину расстояния передачи информа­ции (без дополнительных усилителей-повторителей (репи­теров));

Безопасность передачи данных.

Главная проблема заключается в одновременном обеспече­нии этих показателей, например, наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально возможным расстоянием пере­дачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый уровень защиты данных. Легкая наращиваемость и простота расши­рения кабельной системы влияют на ее стоимость.

В 1985 г. Ассоциация промышленности компьютеров и связи (Computer Communications Industry Association - CCIA) обрати­лась к Ассоциации электронной промышленности (Electronic I ndustries Association - EIA) с предложением разработать универ­сальный стандарт проводной связи, который будет способен к охвату всех текущих и будущих сетевых систем, имеющих обычную топологию, использующих обычные носители и соединители.

К 1987 г. ряд производителей разработали оборудование Ethernet, которое могло использовать телефонный кабель витой пары, а в 1990 г. IEEE выпустил стандарт 802.31, Ethernet10BaseT («Т» относится к витой паре - Twisted pair cable). В 1991 г. EIA вместе с Ассоциацией промышленности передачи данных (Tele­communications Industry Association - TIA) издала первый стандарт проводной передачи данных по имени EIA/TIA 568. В основе помещалась спецификация неэкранированных витых пары категории 3 (UnshieldedTwisted Pair cable - UTP), и один месяц спустя были разработаны спецификации более высоких сортов кабеля UTP (категории 4 и 5).

Развитие в технологии Ethernet привели к разработке «Расширенной категории 5» которая, подобно основной категории обеспечивает скорости передачи до 100 Мбит/с. Однако испытательные параметры для основной категории 5 предполагают, что сигналы данных будут использовать только две из четырех пар (одна пара для передачи и одна для приема), и уровень перекрестных помех измерялся только между каждой комбинацией пар. В сетях гигабит Ethernet, однако, могут использоваться все четыре пары для одновременной передачи, так что перекрестные помехи относительно каждой пары должны учитывать объединенный эффект других трех пар. Расширенная категория 5 рассчитана на гигабит Ethernet.

Стандарт 802.3 предусматривает широкое разнообразие вариантов, используя различные формы кабеля:

Соединяющий кабель для стандартного Ethernet (10 Base 5) также называется «Толстый Ethernet» или «ThickNet» предусматривает использование сетевого устройства - модуля присоединения носителей (Media attachment unit MAU) вместо приемопередатчика. 10 BaseSиспользует толстый коаксиальный кабель, который может работать на расстоянии до 500 м, не используя повторители;

Ethernet витой пары (l0BaseT) использует в своих интересах существующие экономичные телефонные кабели. Предполагается звездообразная конфигурация, в которой узлы соединяются с центральным концентратором, используя витые пары и разъемы RJ45;

быстрый Ethernet (100BaseT) - совместимая с IEEE 802.3u высокоскоростная версия, подобная l0BaseT, но исполь­зующая различные конфигурации кабеля. 100BaseTX ис­пользует две пары UTP категории 5, 100BaseT4 используют четыре пары категории 3, и 100BaseFX использует много­модальные оптические волокна и прежде всего предназна­чен для использования в магистральных линиях;

Тонкий Ethernet (10Base2), также именуемый «ThinNet» или «CheaperNet», использует более тонкий, менее дорогой ко­аксиальный кабель, который удобнее для соединения, но имеет ограничение 180 м в сегменте. ThinNet использует разъемы миниатюрного байонетного соединителя Т-типа, а приемопередатчики встроены в платы адаптера;

Волоконно-оптический Ethernet (lOBaseF и 100BaseFX) устойчив к внешним помехам и часто используется, чтобы расширить сегменты Ethernet до 2-3 км.

Разработаны предложения также по категориям 6 и 7 - уро­вень 6 должен обеспечить скорости передачи более чем 200 Мбит/с при использовании улучшенных кабелей и разъемов RJ45. Ка­тегория 7 предложена, чтобы работать на скорости 600 Мбит/с, используя кабель с экранированными парами и новым типом разъема.

2.Сетевые карты (сетевые платы, адаптеры).

Сетевые интер­фейсные платы (NIC - Network Interface Card) устанавливаются на настольных и портативных ПК. Они служат для взаимодейст­вия с другими устройствами в локальной сети. Существует целый спектр сетевых плат для различных ПК, имеющих определенные требования к производительности. Характеризуются скоростью передачи данных и способом подключения к сети.

Если рассматривать просто способ приема и передачи дан­ных на подключенных к сети ПК, то сетевые платы играют ак­тивную роль в повышении производительности, назначении приоритетов для ответственного трафика (передаваемой/прини­маемой информации) и мониторинге трафика в сети. Кроме того, они поддерживают такие функции, как удаленная активи­зация связи с центральной рабочей станции или удаленное из­менение конфигурации, что значительно экономит время и силы администраторов постоянно растущих сетей.

Длясетей Ethernet в стандарте ISA используется три вида се­тевых адаптеров: 8-, 16- и 32-битовые. 8-битовый адаптер может вставляться в 8- или 16-битовый слоты материнской платы и используется, главным образом, в компьютерах IBM XT&IBM PC где нет 16-битовых слотов. Иногда 8-битовые адаптеры используются для компьютеров IBM AT, если требования к скорости передачи данных невысоки. Для 16-битового адаптера необходимо использовать 16-битовый слот. На компьютерах 80386 или 80486 и выше имеет смысл использовать скоростные 32-битовые адаптеры, по крайней мере для тех станций, на которые приходится максимальная нагрузка.

Сетевые адаптеры могут быть рассчитаны на архитектуру ISA/EISA или Micro Channel. Конструктивно эти типы адаптеров отличаются друг от друга. Для ускорения работы на плате сетевого адаптера может находиться буфер. Размер этого буфера различен для адаптеров разных типов и может составлять от 8 Кб для адаптеров до 16 Кб и более для 16- и 32-битовых адаптеров.

Сетевые адаптеры Ethernet используют порты ввода/вывода и один канал прерывания. Некоторые адаптеры могут работать с каналами прямого доступа к памяти (DMA).

На плате адаптера может располагаться микросхема постоян­ного запоминающего устройства (так же называемая Boot ROM) для создания так называемых бездисковых рабочих станций. Это компьютеры, в которых нет ни винчестера, ни флоппи-дисков.

Нагрузка операционной системы выполняется из сети, и выпол­няет ее программа, записанная в микросхеме дистанционной за­грузки.

Если сетевой адаптер не поддерживает стандарт Plug&Play, то перед тем как вставить сетевой адаптер в материнскую плату компьютера, необходимо с помощью переключателей (располо­женных на плате адаптера) задать правильные значения для пор­тов ввода/вывода, канала прерывания, базовый адрес ПЗУ дис­танционной загрузки бездисковой станции.

Как правило, все сетевые адаптеры имеют два разъема. Один из них предназначен для подключения многожильного трансиверного кабеля, второй - для подключения тройникового со­единителя (T- connector, тройник Т-коннектор). Т-коннектор с одной стороны подключается к сетевому адаптеру, а с двух дру­гих сторон к нему подключаются отрезки тонкого коаксиального кабеля с соответствующими разъемами на концах.

Рабочая станция через сетевой адаптер специальным много­жильным трансиверным кабелем подключается к устройству, на­зываемому трансивером. Трансивер служит для подключения ра­бочей станции к толстому коаксиальному кабелю. На корпусе трансивера имеется три разъема: два - для подключения толсто­го коаксиального кабеля и один - для подключения трансиверного кабеля.

Между собой трансиверы соединяются отрезками толстого коаксиального кабеля с припаянными к их концам коаксиаль­ными разъемами.

На открытых концах сети помещаются специальные заглуш­ки - терминаторы, которые подключаются к свободным концам Т-коннекторов (коаксиальные разъемы, в корпусе которых установлен резистор с сопротивлением 50 Ом). Корпус одного терминаторов должен быть заземлен. В каждом сегменте сети можно соединять только один терминатор.

Сетевые адаптеры, способные работать с витой парой, имен разъем, аналогичный применяемому в импортных телефонных аппаратах.

В стандартной ситуации для шинной сети Ethernet часто используют тонкий кабель или Cheapernet-кабель с тройниковым соединителем. Выключение и особенно подключение к такой сети требуют разрыва шины, что вызывает нарушение циркули­рующего потока информации и «зависание» системы.

Новые технологии предлагают пассивные штепсельные ко­робки, через которые можно отключать и/или включать рабочие станции во время работы вычислительной сети.

3. Репитеры

Если длина сети превышает максимальную длину сегмента сети, необходимо разбить сеть на несколько (до пяти) сегментов, соединив их через репитер.

Функции репитера заключаются в физическом разделении сегментов сети и обеспечении восстановления пакетов, передаваемых из одного сегмента сети в другой.

Репитер повышает надежность сети, так как отказ одного сегмента (например, обрыв кабеля) не сказывается на работе других сегментов. Однако, разумеется, через поврежденный сегмент данные проходить не могут. |

Конструктивно репитер может быть выполнен либо в виде отдельной конструкции со своим блоком питания, либо в виде платы, вставляемой в слот расширения материнской платы компьютера.

Репитер в виде отдельной конструкции стоит дороже, но он может быть использован для соединения сегментов Ethernet, вы­полненных как на тонком, так и на толстом кабеле, так как он имеет и коаксиальные разъемы, и разъемы для подключения трансиверного кабеля. С помощью этого репитера можно даже соединить в единую сеть сегменты, выполненные и на тонком, и на толстом кабеле.

Репитер в виде платы имеет только коаксиальные разъемы и поэтому может соединять только сегменты на тонком коаксиаль­ном кабеле. Однако он стоит дешевле и не требует отдельной розетки для подключения электропитания.

Один из недостатков встраиваемого в рабочую станцию ре­питера заключается в том, чтобы для обеспечения круглосуточ­ной работы сети станция с репитером также должна работать круглосуточно. При выключении питания связь между сегмента­ми сети будет нарушена.

4. Концентраторы

В структурированной кабельной конфигурации все входящие и сеть ПК взаимодействуют с концентратором (Hub, или «хаб»). В зависимости от числа рабочих станций и длины кабеля между рабочими станциями применяют пассив­ные (Passive Hub) и активные (ActiveHub) концентраторы. Ак­тивные концентраторы дополнительно содержат усилитель для подключения 4, 8, 16 или 32 рабочих станций. Пассивный кон­центратор является исключительно разветвительным устройством (максимум на три рабочие станции). Максимальное рас­стояние от концентратора до рабочей станции составляет 100 метров, при этом скорость передачи данных такая же, как и для коаксиального кабеля, - 10 Мбит/с.

Соединенные с концентратором ПК образуют один сегмент локальной сети. Такая схема упрощает подключение к сети большого числа пользователей, даже если они часто перемеща­ются. В основном функция концентратора состоит в объедине­нии пользователей в один сетевой сегмент. Функции данных устройств также различны: от простых концентраторов провод­ных линий до крупных устройств, выполняющих функции цен­трального узла сети, поддерживающих функции управления и целый ряд стандартов (Ethernet, Fast Ethernet,Gigabit Ethernet, FDDI и т. д.). Существуют также концентраторы, играющие важную роль в системе защиты сети.

Концентратор начального уровня (базовый концентратор) - это автономное устройство, которое может стать для многих орга­низаций хорошей «отправной точкой». Наращиваемые (стековые) концентраторы позволяют постепенно увеличивать размер сети. Такие концентраторы соединяются друг с другом гибкими кабелями расширения, ставятся один на другой и функционируют как один концентратор. Благодаря низкой стоимости в расчете порт наращиваемые концентраторы стали особенно популярны.

При применении концентратора все пользователи делят между собой полосу пропускания сети. Пакет, принимаемый по одному из портов концентратора, рассылается во все другие пор ты, которые анализируют этот пакет (предназначен он для hj или нет). При небольшом числе пользователей такая система превосходно работает. В случае увеличения числа пользователей начинает сказываться конкуренция за полосу пропускания, что замедляет трафик в локальной сети.

Традиционные концентраторы поддерживают только один сетевой сегмент, предоставляя всем подключаемым к ним пользователям одну и ту же полосу пропускания. Концентраторы с коммутацией портов, или сегментируемые концентраторы, позволяют свести данную проблему к минимуму, выделив пользователям любой из внутренних сегментов концентратора (каждый из этих сегментов имеет полосу пропускания 10 Мбит/с). Подобная схема дает возможность гибко распределять полосу пропускания между пользователями и балансировать нагрузку сети.

Двухскоростные концентраторы (dual-speed) можно использовать для создания современных сетей с совместно используемыми сетевыми сегментами. Они поддерживают существующие каналы Ethernet 10 Мбит/с и новые сети Fast Ethernet 100 Мбит/с, автоматически опознавая скорость соединения, что позволяет не настраивать конфигурацию вручную. Это упрощает модернизацию соединений, переход от сети Ethernet к Fast Ethernet, когда необходима поддержка новых приложений, интенсивно использующих полосу пропускания сети или сегментов с большим числом пользователей.

Кроме того, концентраторы служат центральной точкой для подключения кабелей, изменения конфигурации, поиска неисправностей и централизованного управления, упрощая выполнение всех этих операций.

5. Коммутаторы

Switch (коммутатор)

1. Многопортовое устройство, обеспечивающее высокоско­ростную коммутацию пакетов между портами.

2. В сети с коммутацией пакетов устройство, направляю­щее пакеты, обычно на один из узлов магистральной сети. Такое устройство называется также коммутатором данных.

Коммутатор предоставляет каждому устройству (серверу, ПК или концентратору), подключенному к одному из его портов, нею полосу пропускания сети. Это повышает производитель­ность и уменьшает время отклика сети за счет сокращения числа пользователей на сегмент. Как и двухскоростные концентрато­ры, новейшие коммутаторы часто конструируются для поддерж­ки 10 или 100 Мбит/с, в зависимости от максимальной скорости подключаемого устройства. Если они оснащаются средствами автоматического опознавания скорости передачи, то могут сами настраиваться на оптимальную скорость - изменять конфигура­цию вручную не требуется.

В отличие от концентраторов, осуществляющих широкове­щательную рассылку всех пакетов, принимаемых по любому из портов, коммутаторы передают пакеты только целевому устрой­ству (адресату), так как знают МАС адрес (Media Access Control) каждого подключенного устройства. В результате уменьшается трафик и повышается общая пропускная способность, а эти два фактора являются критическими с учетом растущих требований к полосе пропускания сети современных сложных бизнес-при­ложений.

Коммутация завоевывает популярность как простой, недоро­гой метод повышения доступной полосы пропускания сети. Со­временные коммутаторы нередко поддерживают такие средства, как назначение приоритетов трафика (что особенно важно при передаче в сети речи или видео), функции управления сетью и управление многоадресной рассылкой.

Вот один из примеров данного класса оборудования.

Серия коммутаторов Bay Networks Accelar 1000 обеспечивает высокую производительность без внедрения новых протоколов, переконфигурирования или замены существующего оборудова­ния, обеспечивая сочетание высокоскоростной пересылки паке­тов. Коммутаторы серии предоставляют широкую полосу про­пускания, позволяют контролировать широковещательный тра­фик с целью минимизации его отрицательного воздействия на сеть и обеспечивают необходимое качество сервиса. Наряду с новой технологией GigabitEthernet, коммутаторы Accelar под­держивают стандарты Ethernet и Fast Ethernet, возможность ра­боты на всех трех скоростях позволяет расширять существующие сети и внедрять технологию 1000 Мбит/с, сохраняя существую­щие инвестиции.

Маршрутизирующие коммутаторы серии имеют высокую аг­регатную производительность и осуществляют маршрутизацию с максимально возможной для среды передачи скоростью. В се­рию Accelar 1000 входит несколько моделей (рис. 4.6).

Accelar 1200 - модульный коммутатор, выполненный в виде 8-слотового шасси, который способен поддерживать до 12 пор­товGigabit Ethernet, до 96 портов 10/100 Мбит/с с автоматиче­ской настройкой скорости передачи или любые комбинации портов Gigabit Ethernetи 10/100 Мбит/с. Конструкция устройст­ва обеспечивает возможности резервирования источника пита­ния, каналов связи и коммутирующей фабрики. Коммутатор предназначен для создания высокоплотных магистралей сетей и использования в сетевых центрах.

Accelar 1250 - модульный коммутатор, выполненный в виде 4-слотового шасси, поддерживает до 6 портов Gigabit Ethernet, до 48 портов 10/100 Мбит/с с автоматической настройкой скоро­сти передачи или любые комбинации портов Gigabit Ethernet и 10/100 Мбит/с. Коммутатор предназначен для создания маги­стралей сетей и использования в сетевых центрах.

Accelar 1100 - автономный коммутатор с 16 портами 10/100BASETX и двумя слотами для модулей расширения, в сло­ты расширения могут устанавливаться модули для поддержки Gigabit Ethernet, 100BASE-FX, а также дополнительных пор­тов 10/100BASE-TX. Коммутатор предназначен для использова­ния в рабочих группах или коммутационных шкафах. Общие характеристики всех коммутаторов:

защита с помощью брандмауэров;

  • кэширование Web-данных, поддержка высокоскоростных гигабитных соединений (1000BASE-T); расширенные возможности сетевой телефонии; защита настольных компьютеров и сетевое управление; фильтрация многоадресного трафика для более эффектив­ного использования полосы пропускания при работе с ви­деотрафиком;
  • адаптивная буферизация портов с распределением памяти между буферами портов в реальном времени, обеспечиваю­щая автоматическую оптимизацию производительности в зависимости от сетевого трафика;
  • управление потоками на основе стандартов для обеспече­ния максимальной производительности и минимизации потерь пакетов при большой загрузке сети;

Поддержка объединения каналов для создания единого вы­сокоскоростного канала связи с другим коммутатором или магистральной сетью;

Автоматическое определение полу/полнодуплексного режи­ма на всех портах, обеспечивающее максимальную произ­водительность без ручной настройки;

Порты 100/100 Мбит/с с автоматическим определением скорости передачи для каждого порта автоматически на­страиваются на скорость подключенного устройства;

Встроенная система контроля и управления позволяет уполномоченным администраторам осуществлять поиск и устранение неисправностей и настройку стека из любого места;

Поддержка отказоустойчивых соединений, а также допол­нительных резервных блоков питания.

6. Маршрутизаторы

Могут выполнять следующие простые функции:

Подключение локальных сетей (LAN) к территориально-распределенным сетям (WAN);

Соединение нескольких локальных сетей.

Маршрутизаторы зависят от используемого протокола (на­пример TCP/IP, IPX, AppleTalk) и, в отличие от мостов и ком­мутаторов, функционирующих на втором уровне, работают на третьем или седьмом уровне модели OSI. Производительность маршрутизатора в плане объема передаваемых данных в секунд обычно пропорциональна его стоимости. Поскольку маршрутизатор работает на основе протокола, он может принимать решение о наилучшем маршруте доставки данных, руководствуясь такими факторами, как стоимость, скорость доставки и т. д. Кроме того, маршрутизаторы позволяют эффективно управлять трафиком широковещательной рассылки, обеспечивая передачу данных только в нужные порты.

Вот один из примеров данного оборудования.

Маршрутизаторы серии Cisco 7200-7500 обеспечивают высокую надежность, отказоустойчивость, поддержку широкого спектра сред передачи данных. За счет модульности конструкции заказчик может подобрать конфигурацию, соответствующую его запросам, что позволяет добиться оптимального сочетания функциональности и стоимости сети. Для обеспечения отказоустойчивости системы предусмотрена возможность подключения двух источников питания, а также возможность замены интерфейсных модулей без приостановки функционирования устройства. Многофункциональные платформы Cisco представляют собой эффективную с точки зрения стоимости систему, сочетающую в себе возможности поддержки следующих технологий:

Интерфейсы глобальных и локальных сетей высокой плотности;

Пакетная маршрутизация поверх сетей SONET/SDH;

Прямое подключение к глобальным сетям ATM;

Прямое соединения с IBM - мейнфреймами (большими ЭВМ);

Подключение цифровых АТС;

Поддержка следующих интерфейсов ЛВС: Ethernet, Fast Ethernet, Token Ring, FDDI;

Возможность передачи голоса (телефонии) и факсов через сети TCP/IP, обеспечивая при этом соединение телефонов, офисных телефонных станций, передачу факсов в реаль­ном времени и в режиме их маршрутизации через общую сеть IP. Цифровые голосовые модули поддерживают стан­дарты для обеспечения качества голоса и факсов и позво­ляют обрабатывать до 120 голосовых соединений;

Для сетей масштаба предприятия и вычислительных центров, использующих IBM-технологии, Cisco 7500 предоставляет до 24 портов Token Ring и возможность прямого подключе­ния к мейнфреймам;

Двойной (резервируемый) внутренний источник питания (Redundant Power Supply - RPS) обеспечивает равномер­ную нагрузку по питанию и удваивает время наработки на отказ.

Поддержка маршрутизаторами протокола Hot Standby Router Protocol (HSRP) обеспечивает возможность быстрого перехода на резервное оборудование в случае отказа части сетевых устройств или соединений.

Полное удаленное и локальное управление с использованием интерфейса командной строки или графического интерфейса пользователя Cisco View.

Модульный дизайн обеспечивает легкость внедрения буду­щих технологий.

Cisco 7500 обеспечивает широкие функциональные возмож­ности при высокой производительности. Пользователь может воспользоваться преимуществами высокопроизводительной ком­мутации сетевого уровня и дополнительными сервисами, вклю­чая безопасность, качество сервиса и дополнительные возмож­ности управления трафиком.

Варианты программного обеспечения:

Полный набор сетевых протоколов;

Шифрование на сетевом уровне с использованием стан­дартной технологии IPSec (Plus Encryption Feature Set);

Межсетевой экран (IOS Firewall Feature Set).

Серия гигабитных маршрутизаторов Cisco 12000 GSR. Маршрутизаторы серии Cisco 12000, работая на гигабитных скоростях, являются первыми продуктами в классе гигабитных коммутирующих маршрутизаторов. Устройства Cisco 12000 GSR отвечают требованиям экспоненциального роста пропускной способности опорной сети Internet и предоставляя масштабируемые высокоскоростные услуги для сетей TCP/IP.

Маршрутизаторы серии Cisco 12000 GSR предназначаются первую очередь для построения высокопроизводительных магистралей с обеспечением гарантированного качества услуг в се­тях, где для подключения клиентов используются современные высокоскоростные технологии, такие, как xDSL, и передача данных по сетям кабельного телевидения. Эта серия также широко используется в качестве магистральных маршрутизаторов в сети Internet. Поддерживаемые интерфейсы включают в себя порты ОС-12 (622 Мб/с) и ОС-48 (2,4 Гб/с). Устройства серии Ciscc 12000 внедрены во многие опорные сети Internet.

Сетевые технические средства – это различные устройства, обеспечивающие объединение компьютеров вединую компьютерную сеть.

Базовые компоненты и технологии, связанные с архитектурой локальных или территориально-распределенных сетей, могут включать в себя:

· Кабели (Wire )

· Серверы

· Сетевые интерфейсные платы (NIC, Network Interface Card )

· Концентраторы (Hub )

· Коммутаторы (Switch)

· Маршрутизаторы (Router , территориально-распределенные сети)

· Серверы удаленного доступа (Remote Server , территориально-распределенные сети)

· Модемы (территориально-распределенные сети)

Кабели

Данные по кабелю передаются в виде отдельных порций - пакетов, пересылающихся с одного сетевого устройства на другое. Существует несколько типов кабелей, каждый из которых имеет свои преимущества.

Структурированные кабельные системы (Structured Wiring System ).

В структурированной кабельной схеме применяется звездообразная конфигурация - отдельный сегмент недорогого кабеля соединяет компьютер каждого пользователя с центральным концентратором (или коммутатором, если в сети передаются большие объемы данных).

Витая пара

Кабель типа "витая пара" (TP, Twisted Pair ) бывает двух видов: экранированная витая пара (STP, Shielded Twisted Pair ) и неэкранированная витая пара (UTP, Unshielded Twisted Pair ). Оба типа кабеля состоят из пары скрученных медных проводов.

Тонкий и толстый коаксиальный кабель

Эти типы кабеля аналогичны стандартному телевизионному кабелю. Коаксиальный кабель прокладывается от компьютера к компьютеру. У каждого компьютера оставляют небольшой запас кабеля на случай возможности его перемещения. При необходимости охватить локальной сетью площадь большую, чем это позволяют рассматриваемые кабельные системы, применяется дополнительные устройства – репитеры (повторители).

Оптоволоконный кабель

Оптоволоконный кабель поддерживает скорость передачи данных (в виде пакетов) 10, 100 или 1000 Мбит/с. Данные передаются с помощью световых импульсов, проходящих по оптическому волокну. Благодаря совершенствованию оптоволоконной технологии данный кабель становится все более приемлемым по цене.

Серверы

Сервер в сети клиент/сервер представляет собой компьютер с жестким диском большой емкости, на котором можно хранить приложения и файлы, доступные для других компьютеров в сети. Сервер может также управлять доступом к периферийным устройствам (таким как принтеры) и используется для выполнения сетевой операционной системы (NOS, Network Operating System ).

Сетевые интерфейсные платы

Сетевые интерфейсные платы (NIC, Network Interface Card ) устанавливаются на настольных и портативных компьютерах. Они служат для взаимодействия с другими устройствами в локальной сети. Если рассматривать просто способ приема и передачи данных на подключенных к сети компьютерах, то современные сетевые платы (сетевые адаптеры) играют активную роль в повышении производительности, назначении приоритетов для ответственного трафика (передаваемой/принимаемой информации) и мониторинге трафика в сети. Кроме того, они поддерживают такие функции, как удаленная активизация с центральной рабочей станции или удаленное изменение конфигурации, что значительно экономит время и силы администраторов постоянно растущих сетей.

Концентраторы

В структурированной кабельной конфигурации все входящие в сеть компьютеры взаимодействуют с концентратором (или коммутатором).

Концентратор или хаб (Hub ) - устройство множественного доступа, выполняющее роль центральной точки соединения в топологии “физическая звезда”.

Компьютеры, соединенные с концентратором образуют один сегмент локальной сети. Такая схема упрощает подключение к сети большого числа пользователей, даже если они часто перемещаются. В основном, функция концентратора состоит в объединении пользователей в один сетевой сегмент.

Традиционные концентраторы поддерживают только один сетевой сегмент, предоставляя всем подключаемым к ним пользователям одну и ту же полосу пропускания.

Двухскоростные концентраторы (dual-speed ) можно с выгодой использовать для создания современных сетей с совместно используемыми сетевыми сегментами.

Кроме того, концентраторы служат центральной точкой для подключения кабелей, изменения конфигурации, поиска неисправностей и централизованного управления, упрощая выполнение всех этих операций.

Коммутаторы

Коммутатор (Switch ) - многопортовое устройство, обеспечивающее высокоскоростную коммутацию пакетов между портами. В сети с коммутацией пакетов - устройство, направляющее пакеты, обычно на один из узлов магистральной сети. Такое устройство называется также коммутатором данных (data PABX).

Маршрутизаторы

Маршрутизаторы могут выполнять следующие простые функции:

· Подключение локальных сетей (LAN) к территориально-распределенным сетям (WAN).

· Соединение нескольких локальных сетей.

Маршрутизаторы зависят от используемого протокола (например, TCP/IP, IPX, AppleTalk ). Поскольку маршрутизатор работает на основе протокола, он может принимать решение о наилучшем маршруте доставки данных, руководствуясь такими факторами, как стоимость, скорость доставки и т.д. Кроме того, маршрутизаторы позволяют эффективно управлять трафиком широковещательной рассылки, обеспечивая передачу данных только в нужные порты.

Серверы удаленного доступа

Если вам нужно обеспечить доступ к сети удаленных пользователей, устанавливающих коммутируемое соединение из дома или во время поездки, нужно инсталлировать сервер удаленного доступа. Это устройство позволяет нескольким пользователям подключаться к сети по телефонной линии (набирая один телефонный номер) и обращаться к сетевым ресурсам, как и при работе в офисе. Кроме того, такие серверы могут предусматривать защиту от несанкционированного доступа пользователей.

Модемы

Модемы позволяют пользователям компьютеров обмениваться информацией и подключаться к Интернету по обычным телефонным линиям. Название "модем" обусловлено функцией устройства и означает "модулятор/демодулятор". Модем модулирует цифровые сигналы, поступающие от компьютера, в аналоговые сигналы, передаваемые по телефонной сети общего пользования, а другой модем демодулирует эти сигналы на приемном конце, снова преобразуя их в цифровую форму.

Информационная технология (ИТ) - совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Цель информационной технологии - производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Практическое приложение методов и средств обработки данных может быть различным, поэтому целесообразно выделить глобальную базовые и конкретные информационные технологии.

Глобальная информационная технология включает модели методы и средства, формализующие и позволяющие использовать информационные ресурсы общества.

Базовая информационная технология предназначена для определенной области применения (производство, научные исследования, обучение и т.д.).

Конкретные информационные технологии реализуют обработку данных при решении функциональных задач пользователей (например, задачи учета, планирования, анализа).

Как и все технологии, информационные технологии находятся в постоянном развитии и совершенствовании. Этому способствуют появление новых технических средств, разработка новых концепции, методов организации данных, их передачи, хранения и обработки, форм взаимодействия пользователей с техническими и другими компонентами информационно-вычислительных систем.

Расширение круга лиц, имеющих доступ к информационно-вычислительным ресурсам систем обработки данных, а также использование вычислительных сетей, объединяющих территориально удаленных друг от друга пользователей, особо остро ставят проблему обеспечения надежности данных и защиты их от несанкционированного доступа. В связи с этим современные информационные технологии базируются на концепции использования специальных аппаратных и программных средств, обеспечивающих защиту информации

Следующим шагом в совершенствовании информационных технологий, используемых в организационно-экономическом управлении, является расширение сферы применения баз знаний и соответствующих им систем искусственного интеллекта.

База знаний - важнейший элемент экспертной системы, создаваемой на рабочем месте специалиста управления. Она выступает в роли накопителя знаний в конкретной области профессиональной деятельности и помощника при проведении анализа экономической ситуации в процессе выработки и принятия управленческого решения.

Типы современных компьютеров.

Производители современных компьютеров предлагают достаточно широкую линейку разнообразных моделей компьютеров, которые отличаются между собой не только по производительности, но и по внешнему виду, размерах и назначению. Современные компьютеры бывают следующих типов: настольные, ноутбуки, нетбуки, карманные компьютеры, настольные миникомпьютеры, планшетные компьютеры и игровые приставки.

Настольные компьютеры (стационарные) обычно состоят трех отдельных блоков: монитор, клавиатура и системный блок. Для удобства управления может использоваться манипулятор мышь. В качестве дополнительных (периферийных) устройств к компьютеру могут подключаться: веб-камеры, принтеры, сканеры, колонки, плоттеры и другие устройства.

Настольные миникомпьютеры имеют системный блок меньшего размера.

Ноутбуки (портативные компьютеры) выполняются в виде плоских переносных устройств. Больше всего они подходят для тех людей, чья деятельность связана с постоянными перемещениями. Ноутбук представляет собой единый блок, состоящий из клавиатуры, экрана и системного блока. Высокая стоимость и сложность модернизации являются основными недостатками ноутбука.

Нетбуки по внешнему виду во многом схожи с ноутбуками, но имеют меньший размер и способны выполнять более узкий круг задач, что существенно снижает его стоимость. Этот тип компьютеров больше предназначен для работы в сети Интернет.

Планшетные компьютеры выполнены в виде плоского сенсорного экрана. Для управления планшетным компьютером необходим специальный карандаш - стилус. Карманные компьютеры (миникомпьютеры) имеют компактные размеры, что позволяет их носить в кармане обычных брюк. С помощью такого компьютера можно слушать музыку, смотреть видео, работать в сети Интернет и играть в игры. Высокая стоимость, небольшая мощность и невозможность работы с компьютерной графикой являются основными недостатками карманных компьютеров.

11. Персональный компьютер: назначение, архитектура. Основные устройства ПК, назначения, функции, характеристики.

Компьютер - это многофункциональное электронное устройство, предназначенное для накопления, обработки и передач» информации. Под архитектурой персонального компьютера понимается его логическая организация, структура и ресурсы, т. е. средства вычислительной системы, которые могут быть выделены процессу обработки данных на определенный интервал времени.

Принцип программного управления - программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.



Принцип однородности памяти - программы и иные хранятся в одной и той же памяти; над командами можно выполнять те же действия, что и над данными!

Принцип адресности - основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек.

Архитектура компьютера определяет принцип действия, информационные связи и взаимное соединение сновных логических узлов компьютера, к которым относятся:

центральный процессор;

основная память;

внешняя память;

периферийные устройства.

Конструктивно персональные компьютеры выполнены в виде центрального системного блока, к которому через специальные разъемы присоединяются другие устройства. В состав системного блока входят все основные узлы компьютера:

системная плата;

блок питания;

накопитель на жестком магнитном диске;

накопитель на гибком магнитном диске;

накопитель на оптическом диске;

разъемы для дополнительных устройств.

На системной (материнской) плате в свою очередь размещаются:

микропроцессор;

математический сопроцессор;

генератор тактовых импульсов;

микросхемы памяти;

контроллеры внешних устройств;

звуковая и видеокарты;

Архитектура современных персональных компьютеров основана на магистрально-модульном принципе. Модульный принцип позволяет пользователю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация системы опирается на магистральный принцип обмена информацией. Все контроллеры устройств взаимодействуют с микропроцессором и оперативной памятью через системную магистраль передачи данных, называемую системной шиной. Системная шина выполняется в виде печатного мостика на материнской плате.

Микропроцессор - это центральный блок персонального компьютера, предназначенный для управления работой всех блоков машины и для выполнения арифметических и логических операций над информацией.

Системная шина является основной интерфейсной системой компьютера, обеспечивающей сопряжение и связь всех его устройств между собой. Системная шина обеспечивает три направления передачи информации:

между микропроцессором и основной памятью;

между микропроцессором и портами ввода-вывода внешних устройств;

между основной памятью и портами ввода-вывода внешних устройств.

Порты ввода-вывода всех устройств через соответствующие разъемы (слоты) подключаются к шине либо непосредственно, либо через специальные контроллеры (адаптеры).

Основная память предназначена для хранения и оперативного обмена информацией с прочими блоками компьютера.

Внешняя память используется для долговременного хранения информации, которая может быть в дальнейшем использована для решения задач. Источник питания - это блок, содержащий системы автономного и сетевого питания компьютера.

Таймер - это внутримашинные электронные часы, обеспечивающие автоматический съем текущего момента времени. Таймер подключается к автономному источнику питания и при отключении компьютера от сети продолжает работать.

Внешние устройства компьютера обеспечивают взаимодействие машины с окружающей средой: пользователями, объектами управления и другими компьютерами.

Основными функциональными характеристиками персонального компьютера являются:

производительность, быстродействие, тактовая частота.

имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы; тип видеомонитора и видеоадаптера;