Засоби передачі даних у мережі

Мінімальний набір компонентів, що складають базову комунікаційну модель, виглядає так:

- джерело (передавач);

- приймач;

- засоби передачі (фізичне передавальне середовище і спеціальна апаратура, що забезпечує передачу інформації);

- повідомлення (цифрові дані визначеного формату: файл бази даних, таблиця, відповідь на запит, текст або зображення);

Джерелом і приймачем можуть бути дві людини, що розмовляють між собою. У мережі джерелом і приймачем можуть бути персональний комп'ютер(ПК) і головна ЕОМ або супутник і приймаюча антена.

Середовищем передачі або каналом може бути телефонна лінія, кабель або повітря, по якому поширюється мікрохвильове випромінювання.

Повідомлення являє собою інформацію, передану від джерела до приймача.

До переваг використання мереж відносять:

- швидкий обмін інформацією між користувачами;

- загальний доступ до ресурсів;

- оптимальний розподіл навантаження між декількома ЕОМ;

- можливість резервування для підвищення стійкості всієї системи до відмовлень;

- створення гнучкого робочого середовища.

Мережа є системою, у якій відбувається передача інформації. Комп'ютерна мережа включає все апаратне і програмне забезпечення, необхідне для підключення комп'ютерів і іншого електронного устаткування до каналу, по якому вони можуть спілкуватися один з одним. Пристрою, що взаємодіють з іншими пристроями в мережі, називаються вузлами, станціями або мережними пристроями. Число вузлів може складати від двох до багатьох тисяч.

Абоненти мережі – об'єкти, що генерують або споживають інформацію.

Абонентами мережі можуть бути окремі ЕОМ, промислові роботи, верстати з ЧПУ (верстати з числовим програмним керуванням) і т.п. Будь який абонент мережі підключений до станції.

Станція – апаратура, що виконує функції, зв'язані з передачею і прийомом інформації.

Для організації взаємодії абонентів і станції необхідне фізичне передавальне середовище.

Фізичне передавальне середовище – лінії зв'язку або простір, у якому поширюються електричні сигнали, і апаратура передачі даних.

На базі фізичного передавального середовища будується комунікаційна мережа. Таким чином, комп'ютерна мережа – це сукупність абонентських систем і комунікаційної мережі.

Для характеристики процесу обміну повідомленнями в комп'ютерній мережі по каналах зв'язку використовуються поняття:

· режим передачі;

· код передачі;

· тип синхронізації.

Існують три режими передачі:

• симплексний – це передача даних тільки в одному напрямку;

• напівдуплексний режим – це перемінна передача інформації, коли джерело і приймач послідовно міняються місцями;

• дуплексний режим – це одночасна передача і прийом повідомлень.

Блок інформації, що передається по мережі багаторазово обрамляється різною допоміжною інформацією, що дозволяє успішно доставити його адресатові, якому потрібно "розпакувати пакет". Етапи упакування та розпакування і виконувані при цьому операції одержали назву протоколів.

Протокол -ценабір правил, що їх повинні дотримуватися компанії для забезпечення сумісності програмного та апаратного забезпечення. Протоколи затверджуються як стандарти. Цей набір правил визначає принципи обміну даними між різними комп'ютерними програмами.

Для передачі даних використовуються спеціальні коди. Найбільш розповсюдженими кодами передачі інформації з каналів зв'язку є коди ASCII і UNІСОDЕ, прийняті для обміну інформацією практично в усім світі.

Процеси передачі і прийому передачі в обчислювальних мережах можуть бути прив'язані до визначених тимчасових проміжків. Один процес може починатися тільки після того, як цілком одержить дані від іншого процесу. Такі процеси – синхронні. Якщо такої прив'язки ні, то процеси – асинхронні.

Синхронізація даних – узгодження різних процесів у часі.

Щоб забезпечити передачу інформації з комп'ютера в комунікаційне середовище, необхідно погодити сигнали внутрішнього інтерфейсу комп'ютера з параметрами сигналів, переданих по каналах зв'язку. Технічні пристрої, що виконують функції сполучення комп'ютера з каналами зв'язку, називаються адаптерами або мережними адаптерами.

Що торкається безпосередньо ЛОМ, то, як вже відмічалося вище, основне призначення ЛОМ - у розподілі ресурсів ЕОМ: програм, сумісних периферійних пристроїв, терміналів, пам'яті. Отже, ЛОМ повинна мати надійну і швидку систему передачі даних, вартість якої повинна бути менше в порівнянні з вартістю робочих станцій, що підключаються. Іншими словами, вартість переданої одиниці інформації повинна бути значно нижче вартості обробки інформації в робочих станціях. Виходячи з цього ЛОМ, як система розподілених ресурсів, повинна ґрунтуватися на наступних принципах:

- єдиного передавального середовища;

- єдиного методу керування;

- єдиних протоколів;

- гнучкої модульної організації;

- інформаційної і програмної сумісності.

Міжнародна організація по стандартизації (ISO), ґрунтуючись на досвіді багатомашинних систем, що був накопичений у різних країнах, висунула концепцію архітектури відкритих систем - еталонну модель, що використовується при розробці міжнародних стандартів. ISO запропонувала семирівневую модель.

На основі цієї моделі обчислювальна мережа з'являється як розподілене обчислювальне середовище, що включає в себе велике число різноманітних апаратних і програмних засобів.

Характерна риса ЛОМ - наявність єдиного для всіх абонентів високошвидкісного каналу зв'язку для передачі інформації в цифровому вигляді. Існують дротові і бездротові канали. Кожний з них характеризується визначеними значеннями істотних з погляду організації ЛОМ параметрів:

• швидкості передачі даних;

• максимальної довжини лінії;

• перешкодозахищеності;

• механічної міцності;

• зручності і простоти монтажу;

• вартості.