ГБПОУ КК
«Краснодарский
монтажный техникум»
ЛЕКЦИЯ:
Модем.
Единицы измерения.
Интернет
технологии.
Преподаватель
информационных технологий
Несмелова А.Р.
Краснодар2015
Модем.
Единицы измерения.
Интернет
технологии.
Пояснительная
записка
Данное
методическое пособие предназначено для изучения теоретических знаний по теме
«Модем. Единицы измерения. Интернет технологии.» в курсе дисциплины
«Информатика и ИКТ» для первых курсов технических специальностей,
ориентированной на реализацию федерального компонента государственного
образовательного стандарта (далее – ФГОС) среднего (полного) общего образования
по информатике на базовом уровне в пределах основной образовательной программы
среднего профессионального образования с учетом профиля получаемого профессионального
образования.
Содержание
основных разделов лекции:
-
Введение
-
Модем
-
Единицы измерения
-
История появления
Интернета
-
Обзор основных Интернет
технологий
-
Офлайновые технологии
-
Онлайновые технологии
-
Заключение
Цель: ознакомление
обучающихся с теоретическими основами создания и работы сети Интернет,
раскрытие основных понятий глобальной сети, изучение особенностей различных
интернет технологий.
Задачи:
дать понятие сети Интернет и изучить ее возможности, основных
средств и способов организации связи, сравнить особенности различных интернет технологий,
изучить основные единицы измерения скорости передачи данных, научиться
рассчитывать объем переданной информации
Введение
Интернет – это
всемирная система компьютерных сетей, которые объединены между собой и работают
с использованием маршрутизации пакетов данных и протоколов IP.
На основе Интернета образовано глобальное информационное пространство и World Wide Web
(Всемирная паутина). Кстати очень часто Интернет также называют Всемирной
паутиной, однако это ошибочно, так как «Интернет» и «Всемирная паутина»
означают совсем разные понятия. Также на основе Интернет — технологий создано
множество других протоколов передачи данных. Без Интернета информационное развитие
общества не было бы столь стремительным и плодотворным, как это можно наблюдать
сегодня. Регулярно пользуется Интернетом более 1,5 млрд. человек в сутки, хотя
эта цифра весьма приблизительна, ведь с каждым днем число пользователей сетью
неуклонно растет.
Рассматривая
принцип работы Интернета и, соответственно, отвечая на вопрос, что такое
Интернет, следует отметить, что основными его компонентам и являются
правительственные и домашние компьютерные сети. Чтобы объединить все эти сети,
был придуман интернет-протокол (IP)
и принцип маршрутизации пакетов данных.
Задача
маршрутизаторов на стыке сетей, независимо от того, они программные или
аппаратные – в автоматическом режиме сортировать и перенаправлять пакеты
данных, основываясь на IP-адрес получателя
пакета. Благодаря протоколу IP,
образуется во всем мире единое адресное пространство, однако собственное
подпространство существует в каждой отдельной сети. Такая адресная организация
позволяет избежать конфликтов между отдельными сетями в едином мировом пространстве,
что позволяет передавать данные беспрепятственно и точно.
Для связи
удаленных друг с другом компьютеров могут использоваться обычные телефонные
сети, которые в той или иной степени покрывают территории большинства
государств. Телекоммуникация – дистанционная
передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств
связи. Единственной проблемой в этом случае является преобразование цифровой
(дискретной) информации, с которой оперирует компьютер, в аналоговую
(непрерывную).
Модем
– устройство, присоединяемое к персональному компьютеру и предназначенное для
пересылки информации (файлов) по сети (локальной, телефонной). Модем
осуществляет преобразование аналоговой информации в дискретную и наоборот.
Работа модулятора модема заключается в том, что поток битов из компьютера
преобразуется в аналоговые сигналы, пригодные для передачи по телефонному
каналу связи. Демодулятор модема выполняет обратную задачу. Факс-модем –
устройство, сочетающее возможность модема и средства для обмена факсимильными
изображениями с другими факс-модемами и обычными телефаксными аппаратами.
Таким образом,
данные, подлежащие передаче, преобразуются в аналоговый сигнал модулятором
модема «передающего» компьютера. Принимающий модем, находящийся на
противоположном конце линии, «слушает» передаваемый сигнал и преобразует его
обратно в цифровой при помощи демодулятора. После того, как эта работа
выполнена, информация может передаваться в принимающий компьютер.
Оба компьютера,
как правило, могут одновременно обмениваться информацией в обе стороны. Этот
режим работы называется полным дуплексным.
Дуплексный режим
передачи данных– режим, при котором передача данных осуществляется одновременно
в обоих направлениях.
В отличие от
дуплексного режима передачи данных, полудуплексный подразумевает
передачу в каждый момент времени только в одном направлении.
Кроме собственно
модуляции и демодуляции сигналов модемы могут выполнять сжатие и декомпрессию
пересылаемой информации, а также заниматься поиском и исправлением ошибок,
возникнувших в процессе передачи данных по линиям связи.
Единицы
измерения. Одной из основных характеристик модема
является скорость модуляции (modulation speed), которая определяет физическую
скорость передачи данных без учета исправления ошибок и сжатия данных. Единицей
измерения этого параметра является количество бит в секунду (бит/с), называемое
бодом.
Бит в секунду
(англ.Bits persecond, bps) — базовая единица измерения скорости передачи
информации, используемая на физическом уровне сетевой модели OSI или TCP/IP.
На более высоких
уровнях сетевых моделей, как правило, используется более крупная единица — байт
в секунду (Б/c или Bps, от англ. bytes per second) равная 8 бит/c.
В отличие от бодов
(baud; при двоичном кодировании боды также обозначают количество бит в
секунду), битами в секунду измеряется эффективный объём информации, без учёта
служебных битов (стартовые/стоповые/чётность) применяемых при асинхронной
передаче. В некоторых случаях (при синхронной двоичной передаче) скорость в
бодах может быть равной скорости в битах в секунду.
Любой канал связи
имеет ограниченную пропускную способность (скорость передачи информации), это
число ограничивается свойствами аппаратуры и самой линии (кабеля).
Объем переданной
информации вычисляется по формуле Q=q*t, где q– пропускная способность канала
(в битах в секунду), а t – время передачи.
История появления
интернета
Первые упоминания
об Интернете, как надёжной системе передачи информации, были сделаны
Министерство обороны США в 1957 году. Американские вооруженные силы были
обеспокоены тем, что Америка должна иметь систему передачи военной информации,
если произойдет война..
Все разработки
финансировало Министерство Обороны, и в итоге появилась сеть ARPANET.
С годами ARPANET усовершенствовалась, что
привело ее к использованию в ученом мире, но впервые ARPANET
была установлена в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса, в 1969
году, 2 сентября. Между установкой первого сервера и первым его запуском прошло
почти два месяца. Второй сервер сети был установлен в Стэнфордском
исследовательском центре, причем расстояние между двумя серверами составляло
640 километров.
В 9 часов вечера, 29
октября 1969 года была осуществлена первая попытка передачи данных от
первого сервера ко второму. Конечно же, не все происходило гладко с
использованием ARPANET,
в частности, запуск сети с первого раза не удался – ученые смогли отправить
только LOG
вместо LOGON
(означает «вход в систему»). Спустя 1,5 часа, в 22:30 вторая попытка была
удачной. Именно этот день можно назвать датой рождения Интернета.
В 1971 году
американцы предложили первую программу, которая стала очень популярной — это
была первая электронная почта. В принципе, и сегодня самой востребованной среди
пользователей Интернета является электронная почта, однако современный
пользователь имеет право выбора, так как представлено несколько программ в сети
по отправке электронных писем.
В 1973 году
Интернет становится международным, потому что именно в этом году, американцы
подключили к своей сети ARPANET
несколько иностранных организаций, расположенных в Норвегии и Британии.
Использование сети в основном основывалось на пересылке электронных писем. Но в
тоже время, в 70-н годы появляются первые доски объявлений и рассылки новостей.
Активное развитие протоколов обозначилось к концу 70-х, началу 80-х годов, и
уже в 1983 году протоколы IP
были стандартизированы. Первоначально, сеть ARPANET
работала на протоколе NCP, но благодаря
Джону Постелу и некоторым другим программистам, ARPANET
перешла на TCP/IP,
который оправдал надежды своих авторов, ведь мы его применяем и сегодня. С 1983
года мир заговорил о сети ARPANET,
как об Интернете.
Понятие «система
доменных имен» вошло в обиход в 1984 году. В это же время, ARPANET
получила сильнейшего соперника – NSFNet,
сеть, основанную Национальным научным фондом США. NSFNet
– это обширная межуниверситетская сеть, имеющая больше возможностей, чем ARPANET.
Сеть NSFNet
смогла за год подключить к себе 10 000 компьютеров, что привело к
переименованию сети в Интернет. Спустя 4 года пользователи Интернета смогли
общаться вживую, то есть, в чате, благодаря разработанному протоколу Internet Relay Chat.
Британского
учёного Тима Бернерс Ли по праву можно назвать «крестным отцом» концепции
Всемирной паутины, так как именно этот человек в 1989 году в Европейском совете
по ядерным исследованиям предложил Всемирную паутину. К 1991 году Тим Бернерс Ли
разрабатывает URI, протокол HTTP
и HTML.
Годом ранее, в 1990 году прекращает существование первая сеть, поскольку
конкуренция с NSFNet стала для ARPANET
проигрышной. С 1990 года Интернет начинает использовать для подключения
телефонную линию.
Спустя 20 лет,
многие специалисты сходятся во мнении, что историю Интернета можно разделить на
две эпохи. Первая – до появления веб-браузера NCSA Mosaic,
который был представлен в 1993 году; вторая – после появления NCSA Mosaic.
За год браузер позволил распространиться Интернету по всему миру. С 1995 года
Всемирная паутина — основной поставщик информации в Интернете, причем со
значительным отрывом, опережая протокол по пересылке файлов FTP.
Прочно занимает лидирующую позицию понятие «Всемирная паутина» в 1996 году,
оставляя позади себя определение «Интернет».
Обзор
основных Интернет технологий
Интернет технологии,
также как и промышленные или финансовые технологии, определяют средства и
форму, в которых реализуется совместная деятельность людей ради достижения
определенных целей.
Интернет технологии
объединяют информационные потоки от большого количества действующих лиц для
достижения большей согласованности своих действий, а также более точного
определения содержания своих будущих действий. Интернет технологии открывают
новые широкие горизонты для совершенствования коммуникаций и обмена информацией
между людьми в глобальных масштабах.
Эти технологии
можно разделить на две основные категории:
1)офлайновые
технологии - средства распространения сообщений, обеспечивающие коммуникации в
режиме off-line (т.е. допускающие существенную асинхронность в обмене сообщениями);
2)онлайновые
технологии синхронных коммуникаций в реальном времени (on-line).
Офлайновые
технологии
Самым статичным
представителем перового вида являются классические веб-страницы, которые несут
информацию (возможно, достаточно часто обновляемую) от источника к потребителю,
но не содержат удобных средств для двух- или многостороннего взаимодействия
авторов и пользователей информации (в более поздних модификациях технологии
веб-страниц этот недостаток постепенно устраняется).
Более динамичным представителем
первого типа технологий являются телеконференции, или как их еще называют
"группы новостей" (newsgroups), и близкие к ним "списки
рассылки" (mailing lists), которые позволяют в течение нескольких часов
распространять сообщения отдельных людей среди гигантской аудитории и дают
достаточно удобные возможности для проведения массовых обсуждений и обмена
мнениями.
Рассмотрим
подробнее три наиболее используемых способа реализации асинхронных
коммуникаций:
Списки
рассылки (mailing list) являются наиболее старым
представителем интерактивных Интернет технологий. Для участия в них достаточно
иметь собственный адрес электронной почты и знать адрес нужного списка
рассылки. На этот адрес посылается письмо, текст которого состоит из некоторых
команд или сообщения для пользователей данного списка рассылки. Для получения
списка команд, как правило, достаточно послать на адрес списка рассылки письмо
из одного слова help. Заголовок писем с командами для списка рассылки обычно
должен быть пустым. Если вы послали письмо с командой подписаться на данный
список рассылки (чаще всего эта команда - subscribe), то ваш адрес, который
берется из служебных заголовков вашего письма, помещается в список адресов, по
которым будут дублироваться все приходящие сообщения за исключением писем с
командами.
Группы
новостей (newsgroups), в России их чаще называют
телеконференции, являются технически более развитым средством, чем списки
рассылки и поэтому, часто, включают возможности последних.
Главное отличие групп новостей от списков рассылки - пользователь может не
получать их на свой компьютер по электронной почте, а может просматривать их
прямо на так называемых серверах новостей (newsserver). Для этого требуется
специальное программное обеспечение. Просмотр различных групп новостей
становится более простым и оперативным по сравнению со списками рассылки.С
технической точки зрения, группы новостей существуют за счет того, что все
мировые сервера новостей обмениваются между собой поступающими от их
пользователей сообщениями по пересекающимся спискам групп новостей. Разные
сервера могут хранить для своих пользователей разные наборы групп новостей и с
разной продолжительностью. Например, сервер новостей Инфотека хранит около 1500
групп новостей, а аналогичный сервер НГУ не несколько сот групп больше. По
разным группам срок хранения сообщений может варьироваться от одного дня
(группа "test" в НГУ) до нескольких месяцев.
Веб-форумы
(web forums) являются следующим этапом
развития описанных выше технологий и представляют из себя интеграцию
возможностей списков рассылки, групп новостей с веб-страницами. В результате,
привычные веб-страницы, которые по средствам выразительности превосходят другие
технологии, получают дополнительно достаточно мощные интерактивные свойства.
Онлайновые
технологии
Ко второму типу
технологий, обеспечивающих синхронный обмен информацией в реальном времени,
относятся, так называемые, "разговорные каналы" (chat channels), а
также пока еще мало используемые аудио- и видео- конференции. Есть оценки, что
примерно треть времени проводимого пользователями в сети Интернет тратится на
"кибербеседы", осуществляемые с помощью "разговорных
каналов". Растущая популярность этой технологии "живых"
коммуникаций объясняется ее простотой (пользователь получает на экран своего
компьютера тексты реплик от всех участников кибербеседы и может тут же вводить
свой текст, который занимает свое место в последовательности реплик данной
беседы), разнообразием выразительных средств (кроме текстов, таким же образом,
в "разговор" могут встраиваться картинки, аудио- и видеоклипы и
т.п.), а также возможной анонимностью собеседников, что придает таким
"разговорам" живость и непосредственность. Количество разговорных
каналов исчисляется несколькими тысячами, многие из которых функционируют
круглосуточно.
Облачные
вычисления (англ. Cloud computing) - технология распределённой обработки
данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю
как интернет-сервис».
Сплайн-офисы представляют собой
приложения, реализуемые по инновационной Интернет технологии «программное
обеспечение как услуга» (англ., Software as a Service - SaaS), при которой
программное обеспечение создается и сопровождается как веб-приложение на
сервере разработчика, предоставляя пользователям доступ к программам через
Интернет. Примерами таких офисов могут служить Microsoft Office 365. Еще одна
«облачная технология Google Docs, ее функции : создание офисных документов в
виде текста, таблиц, презентаций и диалоговых форм, предоставление памяти в
объёме до 1 гигабайта с возможностью создания иерархии папок и коллекций для
хранения файлов, экспорт-импорт документов в известных форматах (DOC, XLS, ODT,
ODS, RTF, CSV, PPT, в том числе форматах MS Office 2007/2010). возможность
сохранения офисного документа в HTML-версии для публикации в Интернет, предварительный
просмотр и печать документа.
Однако если
Интернет и сети становятся более доступными, то Интернет технологии это
сложнейшие системы объединяющие, как физические, так и логические компоненты.
Физические составляющие
имеют материальную ценность, что позволяет развивать бизнес Интернет
технологий.
Физические
элементы Интернет технологии включают в себя:
• Сетевые
технологии. Сервера. Дата центры;
• Программное
обеспечение Интернет;
• Топология Интернет
(взаимодействие компьютеров и серверов в сети);
• Сетевые
службы (электронная почта, служба DNS, протокол FTP и т.п.);
• Локальные и
домашние сети, маршрутизаторы.
Логические
составляющие позволяют создать практически любой Интернет ресурс в сети: веб —
сайт, веб — приложение, веб-портал.
Веб технологии :
• Языки
разметки (HTML);
• Каскадные
таблицы стилей (CSS);
• Скриптовой
язык (JavaScript);
• Браузеры;
• Веб-страницы
DOM (объектная модель документа (DOM);
• Языкразметки
XML (Extensible Markup Language);
• Поисковые
системы;
• SEO(поисковая
оптимизация).
Разделение на
физическую и логическую составляющие, несколько условны, потому-то они могут
существовать только во взаимосвязи и не имеют особого назначения друг без
друга.
Также нужно
понимать, что это, конечно же, неполный список элементов Интернет технологии.
Но он дает общее представление о таком объемном понятии, как Интернет
технологии.
Заключение.
В настоящее время
Интернет развивается экспоненциально: каждые полтора-два года его основные количественные
показатели удваиваются. Это относится к числу пользователей, числу подключенных
компьютеров, объему информации и трафика, количеству информационных ресурсов.
Интернет
развивается и качественно. Границы его применения в жизни человека постоянно
расширяются, появляются совершенно новые виды сетевого сервиса и
телекоммуникационных технологий.
Жизнь современного
общества становится все более компьютеризированной. Растут требования к
оперативности и надежности информационных услуг. Ученые разрабатывают
принципиально новые формы глобальных сетей.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.