Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления



Скачать 368.92 Kb.
страница3/5
Дата26.07.2014
Размер368.92 Kb.
ТипКурсовая
1   2   3   4   5

1.2 История зарождения компьютерных сетей


Первые вычислительные сети появились в 60-х годах. По сути, они произвели своего рода техническую революцию, сравнимую с появлением первых ЭВМ, т. к. была предпринята попытка объединить технологию сбора, хранения, передачи и обработки информации на ЭВМ с техникой связи [5]

Днём рождения первой вычислительной можно считать 2 января 1969 года. В этот день Управление перспективных исследований (Advanced Research Projects Agency, ARPA), являющееся одним и подразделений МО США, начало работу по объединению суперкомпьютеров в единую сеть оборонных и научно- исследовательских центров. В результате исследования была создана сеть ARPANET. Сеть ARPANET объединила компьютеры разных типов, работающих под управлением различных операционных систем с дополнительными модулями, реализующие коммутационные протоколы, общие для всех компьютеров в сети. Сеть ARPA объединила около 50 университетов и фирм и продемонстрировала высокую эффективность новой технологии. Постепенно сеть ARPANET, предок Интернета, прекратила свое существование [11].

Следующим этапом в развитии вычислительных сетей было создание сети Национального научного фонда США (NSF). Появившиеся в 1980-е годы сети MILNET, Defense Data Network и NSFNET стали играть ведущую роль в объединении локальных сетей США, а также в международной передаче данных. Сеть, названная NSFNET, объединила научные центры Соединённых Штатов. При этом основой сети стали 5 суперкомпьютеров, соединённых между собой высокоскоростными линиями связи. Сеть NSFNET быстро заняла место ARPANET, и последняя была ликвидирована в 1990 году. В 1991 году на коммерческое использование NSFNET были наложены ограничения, а в 1995 году сеть также фактически прекратила свое существование, передав свои функции сетям коммерческих Интернет-провайдеров. Примерно в это же время в Европе была создана сеть EIN и Евронет – международные сети. Национальные сети стали появляться значительно позже [12].

В 1972 году в Вене была создана сеть МИПСА, в 1979 году к ней присоединились 17 стран Европы, СССР, США, Канада, Япония. Она создавалась для ведения фундаментальных работ по проблемам энергетики, продовольствия, сельского хозяйства, здравоохранения и т.д.

В СССР первая сеть была разработана в 60-х годах в Академии наук в Ленинграде. В 1985 году к ней присоединилась региональная подсеть «Северо-запад» с академическими центрами в Риге и Москве, то есть система телеобработки статистической информации, связывающая главный вычислительный центр статистического управления с республиканскими вычислительными центрами [13].

Главным же событием 90-х годов, вероятно, следует считать появление Всемирной паутины (web), приведшей Интернет в миллионы домов и организаций по всему миру.

Служба web также послужила платформой для разработки и внедрения сотен новых Интернет-приложений, обеспечивающих удаленные биржевые и банковские операции, работу с потоковым мультимедиа и использование огромных информационных ресурсов. Автором web считается Тим Бернерс-Ли, который в 1989-1991 годах развил идеи гипертекста, предложенные еще в 40-х и 60-х годах прошлого века Бушем и Нельсоном. Бернерс-Ли совместно со своими ассистентами создал первоначальные версии языка HTML, протокола HTTP, web-сервера и браузера. Таким образом, четыре «кита» Всемирной паутины фактически были придуманы одним человеком. Возможности первого браузера ограничивались лишь просмотром текстовых строк. К концу 1992 года количество web-серверов в мире достигло 200 [14].

Период 1995-2001 годов характеризовался активным использованием Интернета для биржевых торгов. Многие компании, практически не имевшие реальных доходов, могли иметь огромный финансовый успех на подобных электронных торгах. В 2000-2001 годах многие Интернет-биржи закрылись. Тем не менее, такие компании, как Microsoft, Cisco, AOL и Yahoo!, достаточно успешно продолжают вести свой бизнес в Интернете.

На протяжении 1990-х годов удалось достичь значительных успехов в области высокоскоростной маршрутизации и локальных сетей. Была разработана модель обслуживания трафика, требующего временных ограничений. Кроме того, коммерциализация глобальной Сети актуализировала проблемы, связанные с обеспечением безопасности инфраструктуры Интернета.

Всемирная тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена рядом важных причин, таких, как ускорение передачи информационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сообщений (электронная почта, службы мгновенных сообщений, видеоконференции и т. п.) не отходя от рабочего места, возможность мгновенного получения любой информации из любой точки земного шара, а также обмен информацией между компьютерами разных фирм производителей, работающих под разным программным обеспечением, то есть возможностью осуществлять процесс взаимодействия между абонентами сети [8].

1.3 Процедуры взаимодействия между абонентами сети


В начале 80-х годов ISO признала необходимость создания модели сети, на основе которой поставщики оборудования телекоммуникаций могли создавать взаимодействующие друг с другом сети. В 1984 году такой стандарт был выпущен под названием «Эталонная модель взаимодействия открытых систем» (Open System Interconnection, OSI) или OSI/ISO.

Эталонная модель OSI стала основной архитектурной моделью для систем передачи сообщений. При рассмотрении конкретных прикладных телекоммуникационных систем производится сравнение их архитектуры с моделью OSI/ISO. Эта модель является наилучшим средством для изучения современной технологии связи [14].

Эталонная модель OSI делит проблему передачи информации между абонентами на семь менее крупных и, следовательно, более легко разрешимых задач. Конкретизация каждой задачи производилась по принципу относительной автономности. Очевидно, автономная задача решается легче.

Каждой из семи областей проблемы передачи информации ставится в соответствие один из уровней эталонной модели. Два самых низших уровня эталонной модели OSI реализуются аппаратным и программным обеспечением, остальные пять высших уровней, как правило, реализуются программным обеспечением. Эталонная модель OSI описывает, каким образом информация проходит через среду передачи (например, металлические провода) от прикладного процесса-источника (например, по передаче речи) до процесса-получателя. В качестве примера связи типа OSI предположим, что система А на рис. 1 приложения А имеет информацию для отправки в систему В. Прикладной процесс системы А сообщается с уровнем 7 системы А (верхний уровень), который сообщается с уровнем 6 системы А, который в свою очередь сообщается с уровнем 5 системы А, и так далее до уровня 1 системы А. Задача уровня 1 – отдавать (а также забирать) информацию в физическую среду. После того, как информация проходит через физическую среду и принимается системой В, она поднимается через слои системы В в обратном порядке (сначала уровень 1, затем уровень 2 и т. д.), пока она, наконец, не достигнет прикладного процесса системы В.

Каждый из уровней сообщается с выше- и нижестоящими уровнями данной системы. Однако для выполнения присущих уровню задач необходимо сообщение с соответствующим уровнем другой системы, т. е. главной задачей уровня 1 системы А является связь с уровнем 1 системы В; уровень 2 системы А сообщается с уровнем 2 системы В и т. Д [16].

Уровневая модель OSI исключает прямую связь между соответствующими уровнями разных систем. Следовательно, каждый уровень системы А использует услуги, предоставляемые ему смежными уровнями, чтобы осуществить связь с соответствующим ему уровнем Системы В. Нижестоящий уровень называется источником услуг, а вышестоящий – пользователем услуг. Взаимодействие уровней происходит в так называемой точке предоставления услуг. Взаимоотношения между смежными уровнями отдельной системы показаны на рис. 2 приложения А Обмен управляющей информацией между соответствующими уровнями разных систем производится в виде обмена специальными «заголовками», добавляемыми к полезной информационной нагрузке. Обычно заголовок предшествует фактической прикладной информации. Каждый нижележащий уровень передающей системы добавляет к поступившему от вышележащего уровня информационному блоку свой заголовок с необходимой управляющей информацией для соответствующего уровня другой системы (рис. 3 приложение А). В принимающей системе производится анализ данной управляющей информации и удаление соответствующего заголовка перед передачей информационного блока вышележащему уровню. Таким образом, размер информационного блока увеличивается при движении сверху вниз по уровням в передающей системе и уменьшается при движении снизу вверх по уровням в принимающей системе.

Эталонная модель OSI не является реализацией сети. Она только определяет функции протокола каждого уровня [19].

Каждый уровень имеет заранее заданный набор функций, которые он должен выполнить для проведения связи.

Прикладной уровень (уровень 7) – это самый близкий к пользователю уровень OSI. Он отличается от других уровней тем, что не обеспечивает услуг ни одному из других уровней OSI. Он обеспечивает услугами прикладные процессы, лежащие за пределами масштаба модели OSI. Примерами таких прикладных процессов могут служить процессы передачи речевых сигналов, базы данных, текстовые процессоры и т. д.

Прикладной уровень идентифицирует и устанавливает наличие предполагаемых партнеров для связи, синхронизирует совместно работающие прикладные процессы, а также устанавливает и согласовывает процедуры устранения ошибок и управления целостностью информации. Прикладной уровень также определяет, имеется ли в наличии достаточно ресурсов для предполагаемой связи.

Представительный уровень (уровень 6) отвечает за то, чтобы информация, посылаемая из прикладного уровня одной системы, была читаемой для прикладного уровня другой системы. При необходимости представительный уровень осуществляет трансляцию между множеством форматов представления информации путем использования общего формата представления информации.

Представительный уровень занят не только форматом и представлением фактических данных пользователя, но также структурами данных, которые используют программы. Поэтому кроме трансформации формата фактических данных (если она необходима), представительный уровень согласует синтаксис передачи данных для прикладного уровня.

Сеансовый уровень (уровень 5) устанавливает, управляет и завершает сеансы взаимодействия между прикладными задачами. Сеансы состоят из диалога между двумя или более объектами представления. Сеансовый уровень синхронизирует диалог между объектами представительного уровня и управляет обменом информации между ними.

Кроме того, сеансовый уровень предоставляет средства для отправки информации, класса услуг и уведомления в исключительных ситуациях о проблемах сеансового, представительного и прикладного уровней.

Транспортный уровень (уровень 4) – граница между сеансовым и транспортным уровнями может быть представлена как граница между протоколами высших (прикладных) уровней и протоколами низших уровней. В то время как прикладной, представительный и сеансовый уровни заняты прикладными вопросами, четыре низших уровня решают проблемы транспортировки данных.

Транспортный уровень обеспечивает услуги по транспортировке данных, что избавляет высшие слои от необходимости вникать в ее детали. Функцией транспортного уровня является надежная транспортировка данных через сеть. Предоставляя надежные услуги, транспортный уровень обеспечивает механизмы для установки, поддержания и упорядоченного завершения действия каналов, систем обнаружения и устранения неисправностей транспортировки и управления информационным потоком (с целью предотвращения переполнения системы данными из другой системы).

Сетевой уровень (уровень 3) – это комплексный уровень, который обеспечивает возможность соединения и выбор маршрута между двумя конечными системами.

Поскольку две конечные системы, желающие организовать связь, может разделять значительное географическое расстояние и множество подсетей, сетевой уровень является доменом маршрутизации. Протоколы маршрутизации выбирают оптимальные маршруты через последовательность соединенных между собой подсетей. Традиционные протоколы сетевого уровня передают информацию вдоль этих маршрутов [20].

Канальный уровень (уровень 2) (формально называемый информационно-канальным уровнем) обеспечивает надежный транзит данных через физический канал. Выполняя эту задачу, канальный уровень решает вопросы физической адресации (в противоположность сетевой или логической адресации), топологии сети, линейной дисциплины (каким образом конечной системе использовать сетевой канал), уведомления об ошибках, упорядоченной доставки блоков данных и управления потоком информации.

Физический уровень (уровень 1) определяет электротехнические, механические, процедурные и функциональные характеристики установления, поддержания и разъединения физического канала между конечными системами. Спецификации физического уровня определяют такие характеристики, как величины напряжений, параметры синхронизации, скорость передачи физической информации, максимальные расстояния передачи информации, физические соединители и другие аналогичные характеристики. Физической средой в различных телекоммуникационных системах могут быть самые разнообразные средства от простейшей пары проводов до сложной системы передачи синхронной цифровой иерархии [20].



1   2   3   4   5

Похожие:

Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconРаспределенные системы обработки данных в корпоративных информационных системах по дисциплине: Информационные технологии управления
Технология клиент-сервер 23 Глава 3 Аппаратное и программное обеспечение распределенной обработки данных 33 1 Интегрированные информационные...
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconПрограмма вступительного испытания по предмету «Информационные технологии»
Фундаментальная информатика и информационные технологии (магистерские программы: Фундаментальная информатика и информационные технологии,...
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconРабочая программа для студентов направления 230400. 62 «Информационные системы и технологии»
...
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconУчебно-методический комплекс по дисциплине Б2 р «Информационные технологии»
«Информационные технологии» разработан в соответствии с требованиями фгос впо (федеральный или региональный компонент) к обязательному...
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconПрограмма «информатика и икт (информационные и коммуникационные технологии)»
Общество, в котором решающую роль играют информационные процессы, свойства информации, информационные и коммуникационные технологии,...
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconПрограмма «информатика и икт (информационные и коммуникационные технологии)»
Общество, в котором решающую роль играют информационные процессы, свойства информации, информационные и коммуникационные технологии,...
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconЦифровые основы диктатуры и демократии информационные технологии и политический ислам
Новые информационные и коммуникационные технологии
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconИнформационные технологии в управлении качеством образования
Информационные технологии являются инструментом, без которого решение целого ряда задач современной школы было бы в настоящее время...
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconИнформационные технологии в биохимическом образовании
Среди них выделим технологии, связанные с проектированием информационных систем и их эксплуатацией в глобальной сети (case-технологии,...
Сетевые информационные технологии по дисциплине: Информационные технологии управления iconПрограмма итогового экзамена по направлению направление 010400. 68 «Информационные технологии»
Магистерская программа – «Информационные технологии в управлении и принятии решений»
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org