I. ВВЕДЕНИЕ
В современном сложном и многоликом мире ни одну крупную тех-
нологическую проблему нельзя решить без переработки значительных
объемов информации и коммуникационных процессов. Наряду с энерго
и фондовооруженностью современному производству необходима и ин-
формационная вооруженность, определяющая степень применения прог-
рессивных технологий.Особое место в организации новых информа-
ционных технологий занимает компьютер. Телефонная сеть, а затем
специализированные сети передачи данных послужили хорошей осно-
вой для объединения компьютеров в информационно-вычислительные
сети. Компьютерные сети передачи данных являются результатом ин-
формационной революции и в будущем смогут образовать основное
средство коммуникации.
Сети появились в результате творческого сотрудничества спе-
циалистов по вычислительной технике, техники связи и являются
связующим звеном между базами данных, терминалами пользователей,
компьютерами.
II. ЦЕЛЬ СОЗДАНИЯ ГЛОБАЛЬНОЙ
ИНФОРМАЦИОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ
Информационно-вычислительная сеть создается с целью повыше-
ния оперативности обслуживания абонентов.
ИВС должна обеспечивать надежную передачу цифровой информа-
ции.
В качестве оконечных терминалов могут выступать как от-
дельные ПК, так и группы ПК, объединенные в локальные вычисли-
тельные сети.
Передача информационных потоков на значительные расстояния
осуществляется с помощью проводных, кабельных, радиорелейных и
спутниковых линий связи. В ближайшее время можно ожидать широко-
го применения оптической связи по опто-волоконным кабелям.
По географическим масштабам вычислительные сети подразде-
ляются на два вида: локальные и глобальные. Локальная сеть может
иметь протяженность до 10 километров. Глобальная сеть может охва-
тывать значительные расстояния - до сотен и десятков тысяч кило-
метров. Нам необходимо выбрать и обосновать тип Глобальной инфор-
мационно-вычислительной сети.
Будем действовать методом исключения.
Спутниковая связь. Первый спутник связи был запущен в 1958
году в США. Линия связи через спутниковый транслятор обладает
большой пропускной способностью, перекрывает огромные расстояния,
передает информацию вследствие низкого уровня помех с высокой на-
дежностью. Эти достоинства делают спутниковую связь уникальным и
эффективным средством передачи информации. Почти весь трафик
спутниковой связи приходится на геостационарные спутники.
Но спутниковая связь весьма дорога, так как необходимо иметь
наземные станции, антенны, собственно спутник, кроме того тре-
буется удерживать спутник точно на орбите, для чего на спутнике
необходимо иметь корректирующие двигатели и соответствующие сис-
темы управления, работающие по командам с Земли и
т.д. В общем балансе связи на спутниковые системы пока приходит-
ся примерно 3 % мирового трафика. Но потребности в спутниковых
линиях продолжают расти, поскольку при дальности свыше 800 км
спутниковые каналы становятся экономически более выгодными по
сравнению с другими видами дальней связи.
Оптоволоконная связь. Благодоря огромной пропускной способ-
ности оптический кабель становится незаменимым в информацион-
но-вычислительных сетях, где требуется передавать большие объемы
информации с исключительно высокой надежностью, в местных телеви-
зионных сетях и локальных вычислительных сетях. Ожидается, что в
скором времени оптический кабель будет дешев в изготовлении и
свяжет между собой крупные города, тем более, что техническое
производство световодов и соответствующей аппаратуры развивается
быстрыми темпами.
Радиосвязь. К сожалению, радио как беспроволочный вид связи
не свободно от недостатков. Атмосферные и промышленные помехи,
взаимное влияние радиостанций, замирание на коротких волнах, вы-
сокая стоимость специальной аппаратуры - все это не позволило ис-
пользовать радиосвязь в ИВС.
Радиорелейная связь. Освоение диапазона ультракоротких волн
позволило создать радиорелейные линии. Недостатком радирелейных
линий связи является необходимость установки через определенные
промежутки ретрансляционных станций, их обслуживание и т.д.
Модемная телефонная сеть на основе стандартной телефонной
линии и персонального компьютера.
Модемная телефонная сеть позволяет создавать информацион-
но-вычислительные сети практически на неограниченной географичес-
кой территории, при этом по указанной сети могут передавться как
данные, так и речевая информация автоматическим либо диалоговым
способом.
Для соединения компьютера с телефонной сетью используются
специальная плата (устройство), называемая телефонным адаптером
или модемом, а так же соответствующее программное обеспечение.
К несомненным достоинствам организации информационно-вычис-
лительной сети на основе стандартной телефонной линии связи яв-
ляется то, что все компоненты сети стандартны и доступны, не тре-
буются дефицитные расходные материалы, простота установки и эк-
сплуатации.
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ ГЛОБАЛЬНОЙ
ИВС НА ОСНОВЕ СТАНДАРТНОЙ ТЕЛЕФОННОЙ ЛИНИИ СВЯЗИ.
Патент на изобретение телефона был выдан в 1876 году Алек-
сандру Деллу и его право на это изобретение сейчас никем не оспа-
ривается. Поэтому некоторые стандарты, определяющие порядок пере-
дачи данных, носят приставку Bell, например Bell 103 J, Bell 212A.
Первые телефонные линии были однопроводными (вторым прово-
дом служила Земля), в 1883 г. появились двухпроводные линии. В
целом телефонная сеть охватила, хотя и неравномерно, почти весь
Земной шар, сегодня в мире на каждые 100 человек приходится в
среднем 15 телефонных номеров.
Персональный компьютер появился почти через 100 лет после
изобретения Белла, а компьютерные сети не дожили еще до возраста
совершеннолетия.
Сети появились в результате творческого сотрудничества спе-
циалистов по вычислительной технике, технике связи и являются
связующим звеном между базами данных, терминалами пользователей,
компьютерами.
В основе модемной связи, как уже было сказано выше, лежит
существующая стандартная телефонная сеть. Связь такого рода удоб-
на в случае передачи информации на большие расстояния, а также
для непрофессиональных пользователей компьютеров. Она позволяет
им обменивается сообщениями, дает возможность пользоваться обще-
доступными банками информации. Деятельность такой сети практичес-
ки не ограничена и зависит только от состояния и качества теле-
фонной сети. Количество абонентов такой информационно-вычисли-
тельной сети также практически не ограниченно.
Перед включением компьютера (абонента) в сеть он должен быть
оборудован специальным адаптером, являющимся расширением компью-
тера типа IBM PC (XT, AT).
Разработано множество разновидностей адаптеров (модемов),
которые обеспечивают подключение компьютера к телефонной линии.
Модем - это устройство, с помощью которого цифровая информация на
выходе из компьютера преобразуется в модулированный сигнал. Ког-
да компьютер применяется для приема информации из телефонной се-
ти, модем должен принять сигнал из телефона и преобразовать его в
цифровую информацию. На выходе модема информация подвергается мо-
дуляции, а на входе демодуляции. Отсюда и название модем.
Стандартная телефонная линия приспособлена к передаче акус-
тических сигналов частотой от 300 до 3400 Гц и полностью обеспе-
чивает передачу речевой информации. Параметры линии недостаточны
для цифровой передачи данных непосредственно между компьютерами.
Назначение модема заключается в замене сигнала, поступающего из
компьютера (сочетание нулей и едениц) электрическим сигналом с
частотой, соответствующей рабочему диапазону телефонной линии.
Акустический канал этой линии модем разделяет на две полосы низ-
кой и высокой частоты. Полоса низкой частоты применяется для пе-
редачи данных, а полоса высокой частоты для приема данных.
В модем, как правило, входит специализированный микрокомпью-
тер, содержащий 3-х разрядное арифметическое устройство, постоян-
ное запоминающее устройство на 8 килобайт, оперативное запоминаю-
щее устройство на 128 байт, таймер, командный регистр, контрол-
лер прерываний, стек, порт ввода (вывода).
Собственно модем - это электронная схема, обнаруживающая,
кодирующая и декодирующая сигнал телефонной линии.
Mодема заключается в егo подключении к компьютерy и подсоедине-
ний к гнездам на карте модема проводов телефонной линии и теле-
фонного аппарата. После загрузки коммуникационной программы мо-
дем готов к работе. Коммуникационная программа принимает и запи-
сывает в память компьютера информацию из модема, а также пере-
дает в модем данные, указанные пользователем. Многие коммуника-
ционные программы позволяют применять модемную связь не только
для простых соединений типа "отправь/прими", но и для определе-
ния очереди файлов при передачи информации в запрограммированное
время, а также для диалогового режима связи и т.д.
Таким образом наличие модемa и компьютера дает возможность
доступа к сети модемной связи. Но для успешного обмена информа-
цией необходимо, чтобы и ваш компьютер, и модем, и сеть связи, и
удаленный компьютер со своим программным обеспечением - все это
работало согласовано. И как будет показано ниже такая согласован-
ность достигается применением компьютеров и модемов, реализован-
ным по международным стандартам и в соответствии с рекомендация-
ми Международного консультативного комитета по телеграфии и теле-