Поняття про телекомунікації та комп’ютерні мережі

Матеріал з Фізмат Вікіпедії
Перейти до: навігація, пошук


Тема: Поняття про телекомунікації та комп’ютерні мережі. Мета: ознайомити учнів з поняттям „комп’ютерна мережа”; розглянути різні види комп’ютерних мереж; розглянути різноманітні топології комп’ютерних мереж; виховувати культуру мовлення, запису; розвивати навички порівняння та узагальнення знань; розвивати навички логічного мислення.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Обладнання: таблиці „Типи мережевих з’єднань”, „Класифікація мереж”.

Хід уроку:


I. Організаційний момент.


II. Актуалізація опорних знань.

1. Графічний диктант. Правильне твердження позначається трикутником, неправильне – колом.

1.    Форматування дискети необхідне для того, щоб звільнити місце для подальшого запису інформації.
2.    Для перенесення інформації з однієї ЕОМ на іншу використовують дискети.
3.    Для довготривалого зберігання інформації застосовується комірка пам’яті.
4.    Із всіх носіїв інформації найбільшу ємність мають оптичні диски.
5.    Заповнення дискети починається з внутрішніх доріжок. 
6.    НЖМД являється пристроєм „прямого доступу”.
7.    Клавіатура є одним із видів дискової пам’яті.
8.    До сучасних засобів зберігання інформації відносяться накопичувачі СD-ROM.
9.    Зчитування інформації з оптичного диска відбувається за допомогою лазерного променя.
10.    Зовнішня пам’ять комп’ютера – це ОЗП, Кеш-пам’ять, ПЗП, НПЗП.
11.    Зовнішня пам’ять призначена для недовготривалого зберігання інформації.
12.     ГМД називають лазерним диском.
                                                                                               

Очікувана відповідь: O ∆ O O O ∆ O ∆ ∆ O O O.


III. Мотивація навчання.


З початком масового використання комп'ютерів різко підвищилася ефективність роботи в усіх сферах людської діяльності. Стало можливим швидко передавати необхідну інформацію на відстань, використовувати разом спільні пристрої. Однак ще більше зросла продуктивність роботи з об'єднанням комп'ютерів у комп'ютерні мережі, особливо в 90-і роки, коли стала активно розвиватися і використовуватися мережа Internet. Об'єднання комп'ютерів в Internet стало не тільки поштовхом до розвитку науково-технічного прогресу, але й послугувало об'єднанню всього людства в співтовариство без кордонів.


IV. Пояснення нового матеріалу.


Значне підвищення ефективності використання комп’ютерів дає об’єднання їх в обчислювальні мережі. Комп’ютерні мережі – це група з декількох (або багатьох) комп’ютерів, сполучених між собою каналами зв’язку, що використовуються для передачі інформації між комп’ютерами. Це щось подібно до телефонної мережі. Вузли зв'язку (ВЗ) забезпечують зв'язок між комп'ютерами і за допомогою окремих каналів зв'язку з'єднуються між собою. Це дає змогу передавати інформація від одного комп'ютера на інший різними шляхами, що підвищує рівень надійності мережі у випадку виходу з ладу окремих ділянок. Користувач, який працює на під'єднаному до мережі комп'ютері, має змогу використовувати всі апаратні, програмні та інформаційні ресурси, на які він отримав дозвіл від адміністратора мережі. Таким чином створюються багатомашинні обчислювальні системи. Комп’ютерні мережі дозволяють забезпечити: - Колективну обробку даних користувачами підключених до мережі комп’ютерів і обмін даними між ними; - Спільне використання програм; - Спільне використання принтерів, модемів та інших пристроїв. За територіальним розміщенням мережі поділяються на: 1) глобальні ( які охоплюють територію окремих країн, континентів); 2) регіональні (розташовані в межах певного регіону: області, району, міста); 3) локальні (які працюють в межах однієї організації). За призначенням мережі поділяють на: 1)інформаційні (за допомогою яких можна отримувати інформацію з різних джерел), 2)обчислювальні (для проведення обчислень на комп'ютерах мережі) 3)інформаційно-обчислювальні.

Практично будь-яка мережа будується на основі декількох потужних комп’ютерів, які зберігають величезні масиви різноманітної інформації і називаються серверами. Сервери можуть підключатися один до одного по звичайних телефонних каналах, а також по виділених лініях за допомогою супутникового зв’язку. Роботу сервера забезпечує спеціальна мережева програма, яка веде діалог з користувачами і підтримує всі діючі в мережі протоколи зв’язку. Сьогодні в світі використовують десятки мережених програм, що мають різних інтерфейс користувача. Тому в кожній мережі треба освоювати прийняті тут технічні правила роботи. Істотною відмінністю локальних та глобальних мереж є використання різних форм подання інформації під час передачі. В локальних мережах інформація передається в цифровій формі (за допомогою дискретних електричних сигналів), тобто в формі, в якій вона зберігається і опрацьовується. Інтерфейсним блоком, який дозволяє під'єднані комп'ютер до локальної мережі є електронна плата, яка називається мережевим адаптером. Сучасні локальні мережі містять деяке інше обладнання, яке обслуговує систему передачі даних: так звані концентратори ("хаби", hub), розширювачі мереж Функціонувати локальна мережа може при наявності відповідного програмного і забезпечення. Програмне забезпечення для локальних мереж може розповсюджувати окремо від операційних систем, а може входити до їх складу. Такі операційні системи як Unix, Novel Netware, Windows-95, Windows NT володіють своїми власними засобами для забезпечення роботи мереж. Форма передачі інформації по глобальних мережах не збігається з формою її подання в пам'яті обчислювальних машин. Тому для підключення комп'ютера до мережі необхідно маги пристрій, який би здійснював перетворення інформації на вході та виході з машини. Таким пристроєм є модем. З конструктивної точки зору модеми бувають зовнішні (виготовляються у вигляді окремого блоку) та внутрішні (окрема електронна плата, яка розташовується всередині системного блоку комп'ютера).

Зупинимося на локальних обчислювальних мережах (ЛОМ). Це комунікаційна система. Яка охоплює відносно невеликі відстані. Звичайно ЛОМ обмежена офісом, кабінетом інформатики, однією будівлею. Найбільш поширені локальні мережі з 3-12 ПК. Для з'єднання комп'ютерів у локальну обчислювальну мережу (ЛОМ) необхідне мережне устаткування (мережний контролер, єднальний кабель, спеціальні єднальні пристрої) і програмне забезпечення. Так, операційна система Windows уже сама є мережкою (містить у собі набір програм для обслуговування мережі). Інформація, до якої здійснюється доступ за допомогою мережі може бути сконцентрована на одному або декількох потужних комп'ютерах, а може бути розподілена по всіх або якійсь частині комп'ютерів. Залежно від цього розрізняють мережі з централізованим банком даних та мережі з децентралізованим банком даних. Основні особливості (ЛОМ):

  • розміщення ЛМ тільки на обмеженій території;
  • з’єднання в ЛМ незалежних пристроїв;
  • забезпечення високого рівня взаємозв’язку пристроїв мережі;
  • використання ЛМ для передачі інформації в цифровій формі;
  • дешеві засоби передачі інформації в інтерфейсі пристрої;
  • можливість взаємодії кожного пристрою з будь-яким іншим.

Структурною ознакою мереж є їх топологія, яка характеризує зв'язки між комп'ютерами мережі. Топологія ЛОМ — спосіб об'єднання комп'ютерів у мережу між собою.

Топологія великих мереж будується як комбінація різних топологічних рішень. Важливе значення для функціонування всієї мережі мають види каналів зв'язку (передачі даних), які в ній використовуються. Від цього залежить пропускна здатність. В якості фізичного середовища в каналах зв'язку використовують: плоский двожильний кабель, коаксіальний кабель, оптико-волоконні кабелі, теле та радіоефір, супутниковий зв'язок. Залежно від можливих напрямків передачі інформації розрізняють такі канали зв'язку: симплексні (дані передаються тільки в одному напрямку), напівдуплексні (забезпечують позмінну передачу даних у прямому та зворотному напрямках), дуплексні (передача і прийом повідомлень здійснюється одночасно у двох напрямках). Для організації зв'язку між двома вузлами мережі використовують різні методи комутації: комутація каналів та комутація пакетів. Метод комутації каналів передбачає утворення такого з'єднання каналів зв'язку, яке утворить лінію передачі від відправника повідомлення до адресата. Ця лінія для пари машин виділяється на весь сеанс зв'язку між ними і жодною частиною цієї лінії не може не може скористатися інша машина. При використанні методу комутації пакетів весь набір даних, які потрібно передати, поділяють на окремі пронумеровані блоки, які називають пакетами. Кожний пакет містить адресу місця призначення і самостійно передається через комутаційну систему мережі. На кожному вузлі зв'язку адреса, яка міститься в пакеті аналізується і визначається маршрут подальшої передачі пакету. Пакети до місця призначення можуть передаватися різними шляхами. На машині - отримувачі інформації окремих пакетів формується передане повідомлення. Таким чином, ЛОМ можна уявити як систему спільного доступу до різних пристроїв із можливістю комунікації (зв'язку) всередині її, що допускає через підключення ЛОМ до мереж іншого рівня спілкування ;І іншими ЛОМ і персональними комп'ютерами. Телекомунікація (від грецьк. tele - «вдалину, далеко» і лат. communicate — «зв'язок») — це обмін інформацією на відстані. Радіопередавач, телефон, телетайп, факсимільний апарат, телекс і телеграф - найбільш розповсюджені й звичні для нас сьогодні приклади технічних засобів телекомунікації. В останнє десятиліття до них додався ще один засіб — це комп'ютерні комунікації, які зараз набувають дедалі більшого поширення. Апаратні засоби телекомунікацій Абонентові телекомунікаційної мережі потрібний комп'ютер із відповідною програмою (термінал), модем і лінія зв'язку, що дозволяє комп'ютеру з'єднуватися з іншою комп'ютерною системою. 1. Термінал. Зазвичай це персональний комп'ютер, що використовується для одержання й відправлення кореспонденції. 2. Модем (скорочення від слів «модулятор / демодулятор») з'єднує персональний комп'ютер із телефонною мережею. Він переводить (модулює) двійкові сигнали, що їх використовує ЕОМ, в аналогові сигнали телефонних ліній і навпаки (демодулює). Для з'єднання модему з ЕОМ використовується стандартний послідовний порт зв'язку, що є в кожного комп'ютера.Однією з найважливіших характеристик модему є швидкість передачі даних. Сьогодні застосовуються модеми, що передають по телефонній мережі дані зі швидкістю 1200—5200 бод (бод = біт/с) і вище. 3. Лінія зв'язку. Для комп'ютерної комунікації використовують комутовані телефонні лінії, виділені лінії зв'язку, супутниковий зв'язок і канали цифрового зв'язку. Пропускна здатність каналів цифрового зв'язку складає від десятків тисяч до сотень мільйонів кілобод. Вони використовуються для швидкої передачі між комп'ютерами великих і дуже великих обсягів інформації.


V. Робота з комп’ютером. Переглянути розділ „Комп’ютерні мережі” в електронному підручнику.


VI. Домашнє завдання. Конспект, підготуватися до тематичного оцінювання.


VII. Підсумок уроку.

1. Що таке комп’ютерна мережа.

2. Які існують комп’ютерні мережі?

3. Що таке сервер?

4. Для чого необхідні комп’ютерні мережі?

5. Назвати основні топології ЛОМ.

6. Чим вони відрізняються?

7. Що таке термінал?

8. Що таке модем?

9. Що таке лінія зв’язку?

10. Чим відрізняються локальні комп’ютерні мережі від глобальних?

--Тимків А.М.