Литература (стр. 4 )

В них экран состоит из двух панелей, между которыми залит слой жидкокристаллического вещества. Экран представляет собой совокупность отдельных ЖК-ячеек, каждая из которые обычно выдаёт 1 пиксел изображения, но здесь ячейка не генерирует, а управляет интенсивностью проходящего света. Для этого в них используют подсветку. ЖК-ячейка – это электронно-управляемый светофильтр. Жидкокристаллическое вещество имеет молекулы вытянутой формы – неметаллические, что позволяет их упорядочивать. Если на подложку нанести мелкие бороздки, то молекулы ЖК-вещества будут ориентироваться вдоль этих бороздок. Другим важнейшим свойством является зависимость ориентации этих молекул от направления внешнего электрического поля.

Подсветку ЖК-экранов делают электролюминесцентными лампами с холодным катодом сзади или по бокам экрана. Для цветного изображения используют триады ячеек, каждая из которых пропускает через светофильтр только один из основных цветов.

В). ПЛАЗМЕННЫЕ ДИСПЛЕИ

В этих дисплеях вместо жидкокристаллического вещества используется ионизированный газ. Его молекулы излучают свет в процессе рекомбинации (восстановления электрической нейтральности). Для перехода в плазму используют высокое напряжение.

Г). ВИДЕОАДАПТЕРЫ

Основная функция видеоадаптера – преобразование цифрового сигнала, циркулирующего внутри РС, в аналоговые электрические сигналы, подаваемые на монитор. Другими словами, видеоадаптер является интерфейсом между компьютером и устройством отображения информации (монитором), но по мере развития РС на него стали возлагаться и другие обязанности: аппаратное ускорение 2D - и 3D-графики, обработка видеосигналов, приём телевизионных сигналов и др., а потому сейчас это мощное универсальное графическое устройство, именуемое Super VGA или SVGA.

Д). Звуковая карта

Даже первые компьютеры могли издавать звуки с помощью маленького динамика в корпусе.

В 1989 году появилась звуковая карта, что улучшило качество звука, и появился комплекс программно-аппаратных средств, предназначенный для следующих целей:

– записи звука с микрофона или магнитофона – идёт преобразование аналоговых сигналов в цифровые сигналы и запись на винчестер компьютера;

– микширование (смешивание) при записи или воспроизведении сигналов от нескольких источников;

– одновременной записи и воспроизведения звуковых сигналов;

– обработка звуковых сигналов: редактирования, объединения, разделения фрагментов сигналов и т. п.;

– управления панорамой стереофонического звукового сигнала и уровнем сигнала в каждом канале при записи и воспроизведении;

– обработки звукового сигнала в соответствии с алгоритмами объёмного звучания;

– генерирования с помощью синтезатора звучания музыкальных инструментов и человеческой речи;

– управление работой внешних музыкальных инструментов через специальный интерфейс MIDI;

– воспроизведения звуков компакт-дисков;

– управления компьютером и ввода текста с помощью микрофона.

Звуковая система может быть выполнена в виде самостоятельных звуковых карт или интегрирована в другую карту расширения.

Могут быть дочерние модули, вставляемые в разъёмы звуковой карты, расширяющие базовые возможности звуковой системы.

В классическую звуковую систему входят:

– модули записи и воспроизведения звука;

– модули синтезатора;

– модуль интерфейсов;

– модуль микшера;

– акустическая система.

В зависимости от класса некоторые модули могут отсутствовать.

Каждый из модулей может выполняться в виде отдельной микросхемы.

Е). Клавиатура

QWERTY 101 – 103 клавиши

1. Алфавитно-цифровая

2. Специальных клавиш <Alt> <Ctrl> <Shift> <Cups Lock> <Enter> <Delete> <←> <Insert> <Print Screen>

3. Управления курсором

4. Переключаемая (цифровая/ управления курсором) <Num Lock>

5. Функциональная <F1> – <F12>

6. Индикаторов

Ж). Сканер

Сканер – это устройство для ввода изображений

Сканеры имеют следующие характеристики.

1.Разрешающая способность. У неё два показателя – оптический и программный. Оптический – это показатель первичного сканирования, но его программный показатель улучшает оптический. При использовании оптического показателя разрешающая способность равна 300 * 600 dpi, а программного – 4 800 * 4 800 dpi. Разрешающая способность у сканера бывает по горизонтали и вертикали. Для текста надо 500–600 dpi. (dot per inch).

2.Разрядность – фактически она означает то количество цветов, которое может обеспечить сканер – 24 бита соответствуют 16,7 млн. цветов; 30 бит – 1 млрд. Разница в цене: 30-битные используются профессионалами, так как это более качественные сканеры, а потому дороже.

Выпускают ручные сканеры, рулонные и планшетные.

Принцип работы планшетного состоит в том, что с бумаги или пленки с фото, рисунком или текстом при сканировании получают растровый рисунок, который программа распознавания (Fine Reader) переводит в двоичный текст, который сохраняют в файле в нужном формате.

Бывает чаще форматов A4, A3.

Наиболее распространены сканеры фирм HP, Mustek, Epson.

З). Модем

Существует несколько различных способов подключения к Интернету, которые различаются предоставляемыми поль­зователю возможностями и стоимостью подключения. Наи­лучшие возможности обеспечиваются при непосредственном подключении к Интернету с помощью высокоскоростного (оптоволоконного или спутникового) канала связи. Однако такое подключение достаточно дорого и обычно использует­ся большими организациями для подключения локальных сетей.

Провайдеры услуг Интернета имеют высокоскоростное соединение своих серверов с Интернетом, что позволяет им предоставлять пользователям доступ к Интернету на ком­мерческой основе по коммутируемым телефонным каналам.

Осуществлять передачу инфор­мации по коммутируемым телефонным линиям компьютеры не могут, так как обмениваются данными с помощью цифро­вых электронных импульсов, а по телефонной линии можно передавать только аналоговые (непрерывные) сигналы.

Для подключения компьютера к те­лефонной линии используется модем (рис.). На передающей стороне ре­ализуется модуляция аналогового электрического сигнала определенной частоты (несущей) последовательно­стями электрических импульсов. Компьютер посылает модему Рис. Модем
последовательности электрических импуль­сов, а модем преобразует цифровые сигналы компьютера в модулированный аналоговый сигнал (рис.).

Простейшим случаем модуляции, известным из курса физики, является амплитудная модуляция, в этом случае несущий аналоговый сигнал с постоянной амплитудой в процессе модуляции преобразуется в аналоговый сигнал с переменной амплитудой.

телефонная линия

Рис. Подключение по телефонной линии с помощью модема

Модулированный аналоговый сигнал передается по теле­фонной линии. На принимающей стороне модем производит обратное преобразование — демодуляцию, то есть преобразу­ет входящий аналоговый сигнал в последовательность циф­ровых импульсов. Модем обеспечивает модуляцию и демодуляцию сигнала при его передаче по телефонным линиям.

Модемы различаются по конструктивному исполнению на внутренние и внешние. Внутренние модемы устанавли­ваются в один из слотов системной платы, а внешние под­ключаются к последовательному порту компьютера.

Основной характеристикой качества модема является скорость передачи информации, которую он может обеспе­чить в линии. В настоящее время наибольшее распростране­ние имеют модемы, обеспечивающие скорость передачи ин­формации 33,6 Кбит/с и 56 Кбит/с.

При работе модем сначала дозванивается по выбранному телефону до поставщика услуг Internet (провайдера) или до узла сети «Фидонет». Там принимает звонок другой модем, они и устанавливают протокол для передачи данных между ними и скорость соединения. Есть протокол V.34, высокоскоростной V.90, Х 2, К 56 Flex и специализированные (PEP, HST).

Скорость передачи в России зависит от телефонных сетей:bps (бит/с), т. е. передается 10 – 12 Мбайт/ч, для работы в Internet минимальная скорость 28 800 bps, но в России работает при более низких скоростях.

Протокол K 56 Flex поддерживает скорость–bps – модемы используют чипсет Rockwell. Их выпускают фирмы IDC, ZOOM и другие. Протоколы Х 2 и V.90 используются в модемах US Robotics/3COM и ZYXEL, которые подключают через COM-порт или USB – это внешнее исполнение – первый тип (в виде снабженной индикаторами коробочки). Он включается в сеть своей вилкой.

Второй тип – внутреннее исполнение – выполнен в виде платы, вставляемой в PCI-слот (это съёмная карта расширения с компонентами, обеспечивающими обмен данными).

Первые два типа модемов имеют свои достоинства и недостатки – в первом хорошо контролировать передачу, во втором – плохо, но он дешевле и более компактный.

Есть ещё третий тип – программный модем. У него часть функций выполняет программа, установленная на PC. Его недостатки: модернизация путём замены программы, он занимает дополнительные ресурсы PC и привязан к определённой ОС.

Модем обладает возможностью обновления BIOS (в них есть свой BIOS – в модели фирмы USR Courier). Телефон необходимо включать после модема, а не параллельно, иначе снятие трубки приводит к прерыванию связи.

В целях сокращения времени передачи данных по линиям связи необходимо осуществлять сжатие данных. На передающей стороне получаемые из последовательного порта компьютера данные модем по определенным алгоритмам сжимает, а на принимающей восстанавливает в исходном виде.

В процессе передачи данных модем реализует также коррекцию ошибок. Это очень важно, так как при передаче программного файла ошибка только в одном бите может привести к неработоспособности программы. Если в процессе передачи блока данных произошла ошибка, модем на принимающей стороне отправляет запрос на повторную передачу этого блока.

Фирмы-производители модемов US Robotics, Inpro (IDC), ZOOM, USR. В 1997 US Robotics стала подразделением корпорации 3COM. Более дешёвые модемы, но более качественные у фирм Inpro (IDC) и ZOOM. Модели Sportser, Message Plus дешевле Courier, и на них есть функции автоответчика. Для внешнего модема должен быть шнур для подключения к COM-порту. Блок питания бывает на 220 В и 110 В, а потому при подключении необходимо обращать внимание на соответствие напряжений.

Факс-модем, кроме текста, воспринимает и графику. Он принимает сообщения с факсов и других факс-модемов. Конструкция подобна обычному модему.

И). Печатающие устройства

Существует три типа печатающих устройств: матричные (ударного типа), струйные, лазерные.

Принтеры ударного типа бывают типовые и игольчатые. У первых есть пластмассовый диск со спицами, на концы которых на прямоугольные пластинки нанесены символы для печати (типы). Диск крепится на ось перпендикулярно валу и бумаге, ось управляется шаговым двигателем. Позади диска находится ударный механизм. Двигатель вращает диск до тех пор, пока перед ударником не появится требуемый символ. Срабатывание в этот момент ударника приводит к печати символа через красящую ленту на бумагу. Скорость печати 30 – 40 знаков в секунду.

Игольчатый принтер формирует знаки при помощи головки с иголками. Иголки внутри головки активизируются электромагнитным методом. Головка движется по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем. Первые принтеры содержали 9 иголок в один ряд вертикально. Для улучшения качества печати каждую строку пропечатывают два раза, несколько смещая точки при втором проходе, что увеличивает время, хотя и улучшает качество печати.

Затем появился принтер с 18 иголками: по 9 иголок в два ряда. Сейчас используется 24-игольчатый принтер. В нём точки расположены в два ряда по 12 штук. Здесь тоже можно пропечатывать второй раз с небольшим сдвигом. Скорость печати до 400 знаков за секунду.

Сейчас появились принтеры без головки – строчные. В них стоит печатающая планка с иголками на всю строку сразу, что даёт существенное увеличение скорости печати. Их выпускают фирмы Genicom и Dataproducts. Скорость печати у них достигает 1500 строк в минуту.

Струйные принтеры в своей работе используют следующие методы: пьезоэлектрический; метод газовых пузырей; метод drop-on-demand.

В первом методе в каждое из 300 для чёрных или 416 для цветных чернил сопел установлен пьезокристалл, связанный с диафрагмой. Под воздействием электрического поля происходит деформация пьезоэлемента, что вызывает наполнение капиллярной системы чернилами. Выдавливаясь, они оставляют на бумаге точку. Подобные устройства выпускает компания Epson, Brother и другие.

Во втором методе каждое сопло оборудовано нагревательным элементом, который при пропускании через него электрического тока разогревается до 500 градусов, а образующиеся в сопле газовые пузырьки выталкивают каплю чернил, которая переносится на бумагу. Подобная технология используется фирмой Canon.

Третий метод drop-on-demand используется фирмой Hewlett-Packard. Здесь тоже есть нагревательный элемент, но для подачи чернил есть ещё и специальный механизм. В этом методе обеспечивается наиболее быстрое впрыскивание чернил, что существенно улучшает качество и увеличивает скорость печати до 17 страниц в минуту, а цвета более контрастные.

Важнейшим конструктивным элементом лазерного принтера фирм HP и QMS является вращающийся барабан, с помощью которого происходит перенос изображения на бумагу. Металлический барабан покрыт тонкой плёнкой светопроводящего полупроводника (оксида цинка). Коронирующий провод равномерно распределяет статический заряд из-за подачи высокого напряжения.

Лазер генерирует световой луч, отражающийся от вращающегося зеркала на поверхность барабана, что приводит к изменению электрического заряда в точке прикосновения.

На следующем шаге на барабан наносится красящая пыль, которая притягивается к поверхности в точках, подвергшихся экспозиции, что позволяет сформировать изображение. Бумага втягивается из подающего лотка и через систему валиков перемещается к барабану.

Перед самым барабаном бумаге сообщается статический заряд, который и притягивает частички пыли при соприкосновении с барабаном.

Для фиксации пылинок бумага снова заряжается и пропускается между двумя роликами с температурой 180 градусов.

После печати специальный ролик очищает барабан. Высокоскоростные принтеры печатают уже свыше 20 страниц в минуту.

Альтернативой является светодиодный принтер LED (Light Emitting Diode). Здесь барабан освещает неподвижная диодная строка на 2500 светодиодов, которая описывает сразу всю строку. На этом принципе работает лазерный принтер OKI.

К). Цифровая фотокамера

В основном устройство цифровой камеры повторяет конструкцию аналоговой.

Главное различие в светочувствительном элементе, на котором формируется изображение: в аналоговых фотоаппаратах это пленка, в цифровых – матрица.

Свет через объектив попадает на матрицу, где формируется картинка, которая затем записывается в память.

Матрица состоит из множества светочувствительных ячеек – пикселей. Ячейка при попадании на нее света вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный интенсивности светового потока.

Т. к. используется информация только о яркости света, картинка получается в оттенках серого.

Чтобы картинка была цветной, ячейки покрывают цветными фильтрами – в большинстве матриц каждый пиксель покрыт красным, синим или зеленым фильтром.

На матрице фильтры располагаются группами по четыре:

G R

B G

(человеческий глаз наиболее чувствителен к зеленому цвету).

Фильтр пропускает в ячейку лучи только своего цвета. Полученная картинка состоит только из пикселей красного, синего и зеленого цвета – именно в таком виде записываются файлы формата RAW (сырой формат).

Для записи файлов JPEG и TIFF процессор камеры анализирует цветовые значения соседних ячеек и рассчитывает цвет пикселей (цветовая интерполяция).

2.24. Оборудование для организации сетей ЭВМ

1. Проводящая среда

Витая пара – два изолированных провода, свитые вместе. Кабель состоит из четырех пар.

Коаксиальный кабель состоит из центрального проводника, одножильного и внешней экранирующей оплётки. Между ними находится внутренний изолирующий материал. Обладает высокой защищённостью и скоростью передачи большей, чем витая пара.

Стекловолоконный кабель проводит световые волны, состоит из двух проводов, каждый из которых проводит данные только в одном направлении. Этот кабель не подвержен влиянию электрополей, длина не ограничена, скорость велика.

2.  Сетевые карты

1. Является посредником между компьютером и сетью, передают сетевые данные по системе шин к процессору или оперативной памяти сервера или рабочей станции.

2. Наибольшее распространение получили сетевые карты стандарта Ethernet.

3. Концентратор (хаб)

Центральным узлом сети Ethernet на витой паре является хаб.

Каждый компьютер подключается к нему с помощью сегмента кабеля (не длиннее 100 м).

Одним разъёмом кабель подключается к хабу, а другим – к сетевой плате.

Хабы выпускают на разное количество портов (8, 12, 16 и т. д.)

Хабы можно объединять, подключая друг к другу.

Необходимо соблюдать правила: не создавать закольцованных путей, не устанавливать более 4-х хабов между любыми двумя станциями.

3.  Трансивер

Устройство, используемое для соединения линий связи разных - типов, например, для соединения «тонкого коаксиала» к «толстому» или к спутниковому каналу связи.

5. Репитер

Повторитель или усилитель мощности используется для увеличения длины сегмента.

6. Терминатор

Устройство, предназначенное для гашения отражения сигнала от концов линии связи (заглушка).

Физически представляет собой разъём с впаянным сопротивлением. Один из двух терминаторов должен быть заземлён.

7. Разъёмы и инструмент для обжима

Подключение кабеля «витая пара» к сетевой карте, хабу или свитчу осуществляется разъёмом RJ-45 (розетка и вилка).

Инструмент для обработки кабеля «витая пара» и обжима разъёмов RJ-45.

2.25. Базовые топологии локальных компьютерных сетей

Термин «топология сетей» характеризует физическое расположение компьютеров, узлов коммутации и каналов связи в сети.

Проблема синтеза структуры сети (топология) до сих пор не решена до конца. Все сети строятся на основе 3 базовых топологий: «звезда» (star), «кольцо» (ring) и «шина» (bus). В топологии «шина» (см. рис. 10), широко применяемой в локальных сетях, все PC подключены к единому каналу связи с помощью трансиверов (приёмопередатчиков). Канал оканчивается с двух сторон пассивными терминаторами, поглощающими передаваемые сигналы. Данные от передающего компьютера здесь передаются всем PC сети, но воспринимаются только тем PC, адрес которого дан в передаваемом сообщении, причём в каждый момент только один PC может вести передачу.

«Шина» – пассивная топология, так как PC только «слушают» передаваемые по сети данные, никуда не перемещают и при выходе из строя одного ПК это не отражается на работе сети – это достоинство. Вторым достоинством является высокая расширяемость и экономичность в организации каналов связи. Недостаток – уменьшение пропускной способности сети при значительных объёмах трафика (объёмах данных).

Топология «звезда» характерна тем, что в ней все узлы PC соединены с одним центральным узлом. Достоинства этой топологии в экономичности и удобстве с точки зрения управления взаимодействием компьютеров (абонентов). Она легко расширяется. Недостаток: при выходе из строя центрального узла прекращает работу вся сеть. В топологии «кольцо» PC подключаются к повторителям сигналов (репитерам), связанным в однонаправленное кольцо (см. рис. 12 – на нём есть и кольцо).

По методу доступа к каналу связи (среде передачи данных) различают два основных типа кольцевых сетей: маркерное и тактированное кольца.

В маркерных кольцевых сетях по кольцу передаётся специальный управляющий маркер (метка), разрешающий передачу сообщений из компьютера, который им «владеет». Если РС получил маркер, и у него есть сообщение для передачи, то он «захватывает» маркер и передаёт сообщение в кольцо. Данные проходят через все повторители, пока не окажутся на повторителе с указанным адресом в данных, к которому обращается РС. Получив подтверждение, передающий РС создаёт новый маркер и возвращает его в сеть. При отсутствии у РС сообщения для передачи он пропускает движущийся по кольцу маркер. В тактированном кольце по сети непрерывно вращается замкнутая последовательность тактов – специально закодированных интервалов фиксированной длины. В каждом такте есть бит-указатель занятости. Свободные такты могут заполняться передаваемыми сообщениями по мере необходимости, либо за каждым узлом могут закрепляться определённые такты.

Достоинство – равенство компьютеров по доступу к сети и высокая расширяемость. Недостаток – выход из строя всей сети при выходе из строя одного повторителя и остановка работы сети при изменении её конфигурации.

В настоящее время часто используются комбинированные топологии. Например, объединяются с помощью магистральной шины несколько звездообразных сетей (см. рис. 11).

При топологии «звезда – кольцо» несколько звездообразных сетей соединяются своими центральными узлами коммутации в кольцо (см. рис. 12).

Расширение любых локальных сетей невозможно производить до бесконечности из-за удлинения линий связи.

Необходимо расчленять сети и создавать распределённые сети, в которых компонентами будут служить не отдельные РС, а отдельные локальные сети, иногда называемые сегментами.

Рис. 10. Топология «шина»

Рис. 11. Топология «звезда – шина»

Рис. 12. Топология «звезда – кольцо»

2.26. Топология глобальных вычислительных сетей

Узлами коммутации таких сетей являются активные концентраторы (К) и мосты (МСТ) – устройства, коммутирующие линии связи и одновременно усиливающие проходящие через них сигналы. Мосты, кроме того, ещё и управляют потоками данных между сегментами сети. При соединении РС или любых сетей, удалённых на большие расстояния, используются каналы связи и устройства коммутации, называемые маршрутизаторами (М) и шлюзами (Ш) (см. Рис. 13.).

Маршрутизаторы взаимодействуют друг с другом и соединяются между собой каналами связи, образуя распределённый магистральный канал связи.

Для согласования параметров данных (форматов, уровней сигналов, протоколов и т. п.), передаваемых по магистральному каналу связи, между маршрутизаторами и терминальными компонентами включаются устройства сопряжения (УС). При подключении к магистральному каналу вычислительных сетей, которые невозможно согласовать с помощью стандартных устройств сопряжения, используются стандартные средства, называемые шлюзами.

Терминальными абонентами называют отдельные РС, локальные или распределённые сети, через маршрутизаторы, подключенные к магистральному каналу.

Глобальные сети могут объединяться между собой путём соединения через маршрутизаторы магистральных каналов, что, в конечном итоге, приводит к созданию мировой (действительно глобальной) информационно-вычислительной сети.

Рис.13. Типовая топология глобальной ИВС

2.27. Сети INTERNET

Сеть Internet (INTERNET – system of INTER connected computer NETworks) появилась впервые в США в 1990 году, в России – в 1996.

Пользователи подключаются к Internet через компьютеры специальных организаций, которые называются поставщиками услуг сети Internet (провайдерами – provider). Мелкие поставщики подключены к более крупным поставщикам. Соединены между собой высокоскоростными линиями связи.

Компьютеры, подключенные к Internet, часто называются ее узлами или сайтами. Узлы, установленные у провайдеров, обеспечивают доступ пользователей к Internet.

Через свой модем вы связываетесь с провайдером, который связывает вас с Internet.

Есть 4 варианта подключения к Internet:

постоянное подключение, ЛВС подсоединяются с помощью выделенной линии связи (скорость передачи от 64 Кбит/с до 256 Кбит/с);

работа с помощью электронной почты;

коммутируемое соединение с помощью эмуляции терминала. Ваш ПК – удаленный терминал поставщика – использует систему поставщика. Скорость может достигать до 2 Мбит/с, но при делении на всех подключенных резко падает.

коммутируемое IP-соединение (Internetwork Protocol) – через обычную телефонную линию ваш модем связывается с модемом провайдера. Это сеансовое соединение. Скорость передачи здесь 56 Кбит/с.

Довольно перспективна сегодня новая модемная технология – ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line).Здесь обеспечивается высокоскоростная передача данных по телефонным линиям с частотами от 300 Гц до 3,4 КГц. Эта технология обеспечивает скорость «нисходящего» (к абоненту) потока данных в пределах от 1,5 Мбит/с до 8 Мбит/с. Скорость «восходящего» (от абонента) потока данных – от 640 Кбит/с до 1,5 Мбит/с. Для служебной информации, передаваемой от абонента, достаточно 64 – 128 Кбит/с. Здесь нет специальных кабелей, но используется специальный модем, а на АТС устанавливается специальное оборудование. В этой технологии сигналы делят на три диапазона, но по одним проводам передают голосовое сообщение и оба потока информации. Низкочастотная составляющая идет на обычный телефон, а высокочастотная – в кабель, связывающий компьютеры. Ключевой элемент конфигурации – частотный телефонный разделитель (это частотный фильтр в модеме ADSL со сплиттером), а аналоговый телефон подключается к модему.

Пользователи цифровых сотовых систем (GSM) связи используют WAP-технологию для доступа в Интернет: протокол беспроводных систем.

Сети Internet используют два основных понятия: адрес и протокол.

Свой уникальный адрес имеет любой компьютер, подключенный к Internet: цифровой IP-адрес и доменный адрес. Первый удобно обрабатывать компьютеру, а второй – пользователю.

Цифровой адрес имеет длину 32 бита: 4 блока по 8 бит.

Адрес сети – 192.45; адрес подсети – 9; адрес компьютера – 150.

Полный адрес: 192.45.9.150

Его дает провайдер той сети, в которую ПК связан.

Базовым элементом адресации является IP-адрес, а доменная адресация выполняет роль сервиса.

Система доменных адресов строится по иерархическому принципу, но иерархия не строгая. С 1999 года координирует политику регистрации имен Интернет-организация ICANN (Internet Corporation for Assigned Name and Numbers).

На основе доменных имен строятся адреса электронной почты и доступ к ресурсам Internet.

Для России выделен домен ru.

Вслед за доменами верхнего уровня следуют домены регионов или организаций. Следующие уровни закреплены за небольшими организациями.

Сетевой протокол предписывает правила работы компьютерам, которые подключены к сети.

На нижних (2 и 3 уровнях) используются IP-протокол (Internet Protocol) и TCP-протокол (Transmission Control Protocol) управления передачей.

Протокол TCP разбивает информацию на порции, нумерует все порции, чтобы при получении можно было правильно собрать информацию.

Каждый пакет получает заголовок, где кроме адреса получателя, содержится информация об исправлении ошибок и о последовательности передачи пакетов. Затем эти пакеты разбиваются на еще более мелкие пакеты IP. Перед отправкой вычисляется контрольная сумма, при поступлении она вычисляется снова, если пакет поврежден, то запрашивается повторная передача.

Затем принимающая программа объединяет пакеты IP в пакет TCP, из пакетов TCP реконструируются исходные данные.

Все остальные протоколы используют помощь протоколов TCP/IP для реализации своих услуг.

Альтернативой протоколу TCP является протокол UDP (User Datagram Protocol). Он является протоколом пользовательских дейтаграмм – специальных пакетов, которые содержат более короткий заголовок и данные размещаются в специальный UDP-конверт, который, в свою очередь, упаковывается в IP-конверт. Последний отправляется по сети адресату, но логический виртуальный канал здесь не устанавливается, а потому отправка не гарантирована, но передача более быстрая.

Если используются другие коммуникационные протоколы (BITnet, UUCP, FIDOnet), то связь осуществляется через шлюзы, преобразующие специфические протоколы в TCP/IP и обратно.

Рассмотрим информационные ресурсы Internet.

2.28. Электронная почта

Самым важным информационным ресурсом является электронная почта. У любого пользователя есть свой почтовый ящик. Корреспонденция готовится на своем рабочем месте программой подготовки почты, либо текстовым редактором. Затем вызывается программа отправки почты.

Стандартной программой отправки является программа sendmail, работающая как почтовый курьер.

Для работы электронной почты в Internet разработан специальный протокол SMPT, который использует протокол TCP.

Есть еще протокол UUCP, который хорошо подходит для телефонных линий. Последняя программа работает быстрее, т. к. в первом случае sendmail сначала ищет машину-получателя почты и устанавливает с ней связь в режиме on-line, чтобы передать почту в ее почтовый ящик.

Существует специальная программа Usenet для проведения телеконференций и размещения на одной из досок объявлений своих новостей. Она доступна всем пользователям, которые подписались на данную группу новостей.

Есть огромное распределенное хранилище информации – система файловых архивов FTP. Доступ сюда анонимный, а потому можно скопировать любые интересующие нас материалы.

Распределенная гипертекстовая информационная система WWW – World Wide Web. Она дает доступ к большинству информационных архивов Интернет. Ее особенность – механизм гипертекстовых ссылок.

Есть еще много других информационных ресурсов.

3. ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Программное обеспечение является необходимой составной частью любой ЭВМ.

В состав программного обеспечения входят:

– операционные системы (ОС) и сервисные программы;

– инструментальные языки и системы программ;

– прикладные программы.

ОС дополняют аппаратные средства любого компьютера, позволяя прикладным программам обращаться к внешним устройствам, а человеку – управлять работой машины с помощью соответствующих команд.

С помощью инструментальных языков создают все другие программы.

В настоящее время получили распространение несколько семейств ОС, ориентированных на определённые типы микропроцессоров.

Наиболее широко используются ОС MS-DOS, UNIX, LINUX, WINDOWS.

Раньше все ЭВМ работали под управлением ОС MS-DOS. Эта ОС разработана фирмой Microsoft Corporation в 1981 году для 8-разрядных ЭВМ. Она хранится на диске и состоит из трёх основных частей: базовой системы ввода/вывода, базовой дисковой ОС и командного процессора. Она входит составной частью и сейчас в ОС WINDOWS.

В 1969 году впервые появилась ОС UNIX для машин PDP-7, а затем для PDP-11. В последней ЭВМ ОС занимала 16 Кбайт, 8 Кбайт отводилось прикладным программам, максимальный размер файла был 64 Кбайт при 512 Кбайт дискового пространства.

ОС семейства UNIX сейчас используются в 32-разрядных ЭВМ. Они устанавливаются на профессиональные рабочие станции, т. к. компонентами ОС являются модули, работающие на базе микроядра. Это упрощает настройку и конфигурирование. Ядро может находиться как на одном, так и на нескольких серверах, причём эти компьютеры могут быть распределены в сети. Она легко переносится на другие компьютеры.

В последнее время получила распространение версия UNIX под названием LINUX. Это многопользовательская и многозадачная ОС, которая позволяет использовать текстовые процессоры, прикладные программы работы с графикой и набор офисных программ. Она позволяет разворачивать сети ЭВМ и управлять их работой.

Для машин серии IBM, начиная с 1985 года, использовалась ОС WINDOWS, первые версии которой были типа MS-DOS и требовали для сервиса в работе дополнительной программы-оболочки типа NORTON COMMANDER. Сейчас Windows загружается после включения компьютера и на экране появляются значки часто используемых программ сразу. Но он требует много дискового пространства.

3.1. Состав операционной системы MS-DOS

Как уже писалось выше, она состоит из 3 частей. Базовая система ввода/вывода BIOS расположена в микросхеме BIOS, а потому сразу загружает ОС после включения питания на системном блоке.

Управление компьютером осуществляется с помощью команд, набираемых пользователем ЭВМ с клавиатуры и высвечиваемых на экране монитора в командной строке.

Любая команда указывает на необходимость выполнения либо внутренней, либо внешней команды DOS.

Основные команды можно разбить на группы: работа с файлами, работа с каталогами, работа с экраном и принтером.

2.2. Работа с файлами

Т. к. раньше не было никаких сервисных программ для работы на ЭВМ, то приходилось тексты набирать и записывать в файл, используя команду DOS. Эта команда имеет вид:

COPY CON имя, где имя – это имя файла для сохранения текста после его набора. Далее требуется набрать с клавиатуры сам текст, а затем ввести признак конца текста. Это клавиша F6 или одновременное нажатые клавиши CTRL и клавиши буквы Z. Система выдаст сообщение, что файл скопирован и в заданном каталоге появится его имя.

Следующая команда позволяет удалять файл и группу файлов:

DEL [дисковод:\][путь\]имя

В квадратных скобках стоят необязательные параметры. По умолчанию принято использовать текущий каталог и активный дисковод. В имени файла могут быть использованы шаблоны, в состав которых могут входить символы * и?. Использование * говорит о том, что используется любое имя или любое расширение имени файла, а? заменяет в шаблоне любой символ.