5. Вычислительные сети

5.1. Сети: основные понятия

Телематика – это новая научно-техническая дисциплина, предметом которой являются методы и средства передачи информации на рас­стояния, существенно превышающие линейные размеры площа­ди, занимаемой участниками связи. Название дисциплины произошло из частей слов “телекоммуникации” и “информатика”.

Коммуникационная сеть – система, состоящая из объектов, осуществляющих функции генерации, преобразования, хране­ния и потребления продукта, называемых пунктами (узлами) сети, и линий передачи (связей, коммуникаций, соединений), осуществляющих передачу продукта между пунктами.

Отличительная особенность коммуникационной сети – большие расстояния между пунктами по сравнению с геомет­рическими размерами участков пространства, занимаемых пунктами. В качестве продукта могут фигурировать информа­ция, энергия, масса, и соответственно различают группы сетей информационных, энергетических, вещественных. В группах сетей возможно разделение на подгруппы. Так, среди вещест­венных сетей могут быть выделены сети транспортные, водо­проводные, производственные и др. При функциональном про­ектировании сетей решаются задачи синтеза топологии, рас­пределения продукта по узлам сети, а при конструкторском проектировании выполняются размещение пунктов в про­странстве и проведение (трассировка) соединений.

Информационная сеть – коммуникационная сеть, в которой продуктом генерирования, переработки, хранения и использо­вания является информация.

Вычислительная сеть – информационная сеть, в состав кoторой входит вычислительное оборудование. Компонентами вы­числительной сети могут быть ЭВМ и периферийные устройства, являющиеся источниками и приемниками данных, передаваемых по сети. Эти компоненты составляют оконечное оборудование данных (ООД, или DTE – Data Terminal Equipment). В качестве ООД могут выступать ЭВМ, принтеры, плоттеры и другое вы­числительное, измерительное и исполнительное оборудование автоматических и автоматизированных систем.

Терминал – устройство, предназначенное для взаимодействия пользователя с вычислительной системой или сетью ЭВМ. Состоит из устройства ввода (чаще всего это клавиатура) и одного или нескольких устройств вывода (дисплей, принтер и т.д.).

Под узлом будем понимать компоненты вычислительной сети, являющиеся источниками и приемниками данных, передаваемых по сети.

Собственно пере­сылка данных происходит с помощью сред и средств, объединя­емых под названием среда передачи данных. Объединение в сеть ЭВМ осуществляется с помощью кабелей различного типа. Кабели подсоединяют­ся к компьютеру через специальное устройство, называемое сетевой картой (сетевым адаптером), которая вставляется в слот рас­ширения на материнской плате компьютера. Для построения сети ис­пользуются и другие сетевые устройства различной сложно­сти.

Подготовка данных, передаваемых или получаемых ООД от среды передачи данных, осуществляется функциональным бло­ком, называемым аппаратурой окончания канала данных (АКД, или DCE – Data Circuit-Terminating Equipment). АКД может быть конструктивно отдельным или встроенным в ООД бло­ком. ООД и АКД вместе представляют собой станцию данных, которую часто называют узлом сети. Примером АКД может служить модем.