П.2. Указатели ресурсов и услуги.(п.5.4.2)

Для указания доступа к документам в Internet разработаны: доменная система имен (DSN) и универсальный указатель ресурсов (URL). URL еще называют адресом в Internet.

URL должен состоять из латинских букв и цифр, 6ти символов (). - _ ~ и не может содержать пробелов. Принято решение о возможности использования символов национальных алфавитов (русского, китайского и др.)

Общий формат (адрес в Internet) записи указателя ресурсов в URL:

[Схема доступа]://[имя машины].[имя домена]/[полное имя файла]

 

*Схема доступа:

язык разметки гипертекста – http

система меню - gopher

файловый сервер - ftp

удаленный доступ к компьютеру – telnet

доступ к ленте новостей - -news

*Имя машины:

чаще всего w.w.w

*Имя домена:

Состоит из нескольких слов – доменов, разделенных точками. Домены упорядочены по старшинству. Младший домен слева, старший – справа. Старший домен означает сеть более высокого уровня.

Для старших доменов приняты некоторые соглашения:

edu – образование.

gov – правительственные учреждения.

mil – военные учреждения.

net – провайдеры Internet.

orp – общественные организации.

com – коммерческие организации.

В дальнейшем к ним добавились:

int – международные организации

firm – деловые ресурсы

web – регулирование в w.w.w

arts – гуманитарное образование

rec – игры и развлечения

info – информационные услуги

name – индивидуальные ресурсы.

Имеются стандарты на географические старшие домены:

ru – Россия.

uk – Великобритания.

uc – Украина.

us – США.

Соглашение о доменах называется «Доменной системой имен»

*Полное имя файла:

Содержит имя файла и все вышестоящие папки.

 

Каждый узел в Internet имеет уникальный IP-адрес, который дается на постоянное пользование или на время сеанса.

IP-адрес состоит из 4 байт. Байты упорядочены по старшинству. Справа младший байт, слева- старший. Старший байт означает сеть более высокого уровня. Каждый байт содержит целое число от 0 до 255, например, 192.131.33.22.

IP-адрес можно писать в браузере вместо указателя ресурса. 4х байтовый IP-адрес позволяет пронумеровать 4 млрд. узлов Internet. В настоящее время этого мало, поэтому предлагается ввести 8ми байтовый IP-адрес.

Каждому доменному имени соответствует свой постоянный IP-адрес и наоборот.

Пользователю не нужно знать числовой IP-адрес узла. Ему достаточно знать указатель ресурса.

Соответствие IP-адресов и имен доменов хранит специальная таблица на маршрутизаторах.

Internet предоставляет следующие информационные услуги:

1)электронная почта (E-mail)

2)гипертекстовые документы (w.w.w)

3)передача файлов (ftp)

4)информация на основе гипертекста (www)

5)поток информации по ключевым словам (rambler,google)

Сеть типа Internet является частной сетью, которая использует внутри протокол TCP/IP.

*Электронная почта (E-mail) позволяет пересылать электронные писма на тысячи км за несколько минут. Почтовый электронный адрес содержит символ «@», например, [email protected].

Почта основана на 2х протоколах:

1) для отправки почты - SMTP

2)для приема почты-POP-3

Для работы с почтой используются программы:

- Outlook Express.

-The bat и др.

*Услуга W.W.W – называется всемирной паутиной.

Наименьшая единица паутины – страница. Каждая страница содержит ссылки на другие документы. Эти документы содержат ссылки еще на документы и т.д. Так образовывается мировая паутина документов.

Группа страниц, принадлежащих одной фирме и сходных по содержанию- сайт. Группа сайтов, связанных по содержанию – портал.

Для ускорения доступа к сайтам могут использоваться прокси-серверы - программы, которые сохраняют на маршрутизаторах копии сайтов, регулярно проверяют их изменения и обновляют копии.

*Сервис ftp занимается только передачей файлов.

Для поиска файлов по части имен предназначено средство «Archie»

В 1995 г Федеральный сетевой совет США определил термин Internet.

Internet- глобальная информационная система, которая:

1) логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов.

2) основана на Internet протоколе IP или на последующих расширениях или приемников IP

3)способна поддерживать коммуникации с использованием протоколов управления передачей, Internet протокола(TCP/IP) или его последующих расширений.

4) обеспечивает, использует или делает доступными на общественной или частной основе высокоуровневые услуги, надстроенные над коммуникационной или иной связанной с ней структурой.

Сеть типа Intranet является частной локальной сетью, которая внутри себя использует протокол TCP/IP.

 

Вопрос 25. Стандарты взаимодействия в компьютерной сети. (§5.5)

Международной организацией по стандартизации (ISO) рекомендуется системы компьютерной связи рассматривать на 7-ми разных уровнях:

1.прикладной

2.представительный

3.сеансовый

4.транспортный

5.сетевой

6.канальный

7.физический

Уровни иерархически упорядочены.

Реальная компьютерная связь происходит только на физическом уровне, между остальными уровнями имеются только виртуальные соединения, которые реализуются с помощью программ драйверов.

Обмен данными в системе компьютерной связи происходит путем их:

- передачи с верхних уровней на нижние у отправителей

- транспортировке

-передачи с нижних уровне на верхние у получателя.

Каждому уровню соответствует свой протокол. Эти положения называются моделью открытых систем (OSI)

Модель открытых систем признана стандартом для разработки протоколов компьютерной связи. Согласно модели передача сообщения от источника к получателю происходит по схеме (рис. 5.4)

1. На прикладном уровне пользователь создает документ для сообщения с помощью прикладных средств.

2. На представительном уровне операционная система фиксирует положение документа и гарантирует представление данных в формате, принятом в данной операционной системе.

Здесь происходит отвлечение от формата прикладных программ.

3. На сеансовом уровне компьютер пользователя взаимодействует с сетью. Протоколы этого уровня проверяют права пользователя на выход в сеть. Сеансовый уровень начинает, поддерживает и завершает сеанс связи.

4. На транспортном уровне сообщение преобразуется в ту форму, в которой положено передавать данные по сети. В частности сообщение при передачи делится на куски стандартного размера – пакеты. В процессе приема пакеты склеиваются в сообщения. Прохождение по сети нескольких пакетов происходит быстрее, чем прохождение одного суммарного сообщения. Дело в том, что при передачи происходят и неправильно переданное сообщение запрашивается вновь. В малом пакете вероятность ошибки меньше и повторно он передается быстрее. По глобальной сети пакеты могут доставляться разными маршрутами. Уровень разделяет средства формирования данных от средств передачи в сеть.

5. Сетевой уровень определяет маршрут движения пакетов по сети. Каждый пакет сообщений снабжается адресами источника и получателя и передается по сети независимо от других пакетов.

6. Канальный уровень обнаруживает ошибки передачи, реализует механизм восстановления ошибочных данных. В компьютере канальный уровень обеспечивают сетевая карта и модем.

7. Реальная передача данных происходит на физическом уровне. Здесь проводится управление аппаратурой передачи данных и каналами связи. Средства физического уровня лежат за пределами компьютера.

На компьютере получателя информации происходит обратный процесс преобразования данных от двоичных символов физического уровня до изображения документа на прикладном уровне.

Протоколы трех низших уровней проработаны достаточно подробно, другие протоколы стандартизированы в меньшей степени, протоколы прикладного и представительного уровней, по сути, реализуются в прикладных программах и в операционной системе.

Модель OSI обеспечивает высокую надежность передачи.

Американский институт инженеров электронщиков (IEEE) организовал в феврале 1980 г. комитет под названием «802», который стал заниматься разработкой сетевых стандартов серии «802»

 

Вопрос 26. Беспроводные сети и каналы связи. (§5.6)

В беспроводных сетях кабели заменяются радиосвязью. Для передачи информации используют ее цифровое представление, т.е. информация кодируется с помощью импульсов.

Необходимо отличать несущую и тактовую частоты передачи.

Несущая частота – частота радиоволн, составляющих импульс.

Тактовая частота – это количество импульсов в секунду (рис. 5.5)

Тактовая частота всегда меньше несущей.

Несущая частота определяет возможность передачи данных. Тактовая определяет скоросто передачи.

 

Каналы:

1) Инфракрасный – работает на несущих частотах ниже оптического диапазона.

Действует до нескольких метров при отсутствии препятствий.

2) Канал Bluetooth работает на несущей частоте 2.40-2.48 Гг. Может передавать сигналы на расстоянии до 100 метров. Способен обходить препятствия.

Стандарт был разработан в 1999 г. фирмой Ericsson. Согласно стандарту несущая частота сигнала скачкообразно меняется 1600 раз в секунду.

Последовательность переключений является случайной и известна только передатчику или приемнику. Поэтому, если рядом работает несколько пар «передатчик-приемник», то они не мешают друг другу, т.к. каждый момент они работают на разных частотах.

3) Технология Wi-Fi заключается в распределении по площади многих точек доступа –Wi-Fi адаптеров.

Wi-Fi адаптеры связываются между собой глобальными каналами.

Компьютер пользователя ищет ближайшую точку доступа и с ее помощью получает доступ к другому компьютеру.

Технология напоминает телефонную сотовую связь.

Использует протоколы: 802.11 abg.

Создана в 1992 г.

4) Развитие этой технологии является Wi-MAX - городская сотовая сеть широкополосного доступа(2003 г.). Соответствует протоколу 802.16

Технологией Wi-MAX решена проблема роуминга- передача сообщений от одного оператора сети к другому.

В качестве беспроводного канала компьютер может использовать телефонную сотовую сеть. В этом случает сотовый телефон используется в качестве модема.

5 ) IP- телефония заключается в:

1. кодировании голосового сообщения в цифровую(импульсную) форму.

2. передачи его через Интернет

3. в приеме и декодировании.

На транспортном уровне,однако, здесь пакеты с ошибками вновь не запрашиваются и не передаются, поэтому при плохом канале связи, голосовое сообщение может исказиться.

6) Технология Skype - кроме звука позволяет передавать видео изображение.

7)Для беспроводного доступа с мобильных телефонов к Internet используется технология GPRS(общепакетная радио-служба). При ее развитии появилась технология EDGE.

Для отображения Internet ресурса на дисплее телефона и ресурс и телефон должны поддерживать протокол Wap.

Рассмотрим развитие беспроводной сотовой телефонной и компьютерной связи:

- в 1938 г. в США было создано устройство Walkie-talkie (иду и говорю). Эти устройства поступили на вооружение в армию. Они весили 20 кг.

- фирма «Como ATBT». В 1946 г. ей было предложено строить сети волномощных передатчиков, работающих на одном диапазоне частот. Однако еще не был изобретен транзистор и вся эта электроника была ламповой.

- только в 1969 г. была построена первая радио- телефонная сеть в окрестностях Филадельфии.

- первый звонок по сотовому телефону был сделан в 1973 г. – этот день считается днем рождением сотовой связи. Звонок сделала фирма Motorolla по своему телефону, который весил 1 кг. Первый коммерческий телефон Motorolla поступил в продажу в 1983 г. Он стоил 4 тыс. $, но раскупался мгновенно.

- Первая сотовая сеть – AMPS разработана в США в 1983 г. Позднее каждая крупная европейская страна внедрила свою сотовую сеть.

- В итоге в Европе оказалось 9 несовместимых стандартов, что заставило в 1991 г. принять стандарт GSM (глобальная система мобильной коммуникации), которая используется и в РФ. В этом стандарте появились передачи текстовых сообщений SMS, передача графических изображений MMS, протоколы доступа Internet, GPRS и Wap.

В США и Японии действуют другие стандарты.

Наличие нескольких стандартов затрудняют роуминг и делают неудобным путешствие с континента на континент, поэтому в середине 90х заговорили о третьем поколении сотовой связи.

- С 2006 г. расширяется сеть третьего поколения 3G с 2мя стандартами:

1-UMTS - Европа

2-CDMA2000 – Азия и Америка

Скорость передачи данных в них достигает 2,4 Мгбит/сек. Это позволяет принимать мобильное телевидение и делать видео-звонки.

В беспроводной передачи данных «0» и «1» кодируются не отсутствием и наличием импульсов, а с помощью амплитудной, частотной и фазовой модуляции радиоволн.(рис. 5.6)

Для повышения скорости передачи используются актуальные широкополосные передачи, когда одновременно передаются несколько импульсов разной несущей частоты(рис.5.7)

 

 

ОС – это совокупность программных средств, которые обеспечивают взаимодействие аппаратуры компьютера, прикладных программ и пользователя.

Вопрос 27. Основные положения. (§6.1)

Любая ОС состоит из 4-х частей, которые выполняют следующие функций:

1)управление всей аппаратурой компьютера.

2)управление выполнением программ.

3)управление взаимодействием с пользователем.

4)организация хранения информации на временных носителях (файловая система).

На ПК типа IBM/PC можно установить операционные системы

-CP/M,

-MS DOS,

-PS/2

-UNIX,

-Linux разных номеров

-Windows.

В настоящее время CP/M, MS DOS,PS/2 – не используются.

UNIX – пользуется не большим, но стабильным процентом пользователей.(≈ 9%, в течение 50 лет)

Windows – широко применяется

Linux- поддерживается общественными организациями как альтернатива Windows. ОС Linux использует так называемый открытый код, т.е. ее текст на алгоритмическом языке. Он доступен контролю и модификации пользователей.

На ПК типа Macintosh используется ОС под названием Mac OS.

Важно заметить, что только операционная система способна общаться с устройствами компьютеров.

Другие программы для обращения к устройствам используют ОС.

 

Название Windows происходит от английского «окна»

Окно – это прямоугольная область на экране, в которой отображается программа, документ или сообщение.

Окон на экране может быть много, и они могут накладываться друг на друга. Окна позволяют ввести третье измерение на экране, в дополнение к горизонтали и вертикали. Окна позволяют на одной и той же площади экрана разместить больше доступной информации. Экономия места на экране привела к графическому режиму работы ОС.

Графический режим – режим, при котором программа и ОС имеют доступ к каждой точке на дисплее.

При текстовом режиме ОС и программа имеют доступ к знакоместу на экране. Каждое знакоместо имеет одинаковые размеры, фиксированное положение и состоит из многих точек.

В ОС Windows прикладная программа называется приложением, а правила взаимодействия программы и пользователя называется интерфейсом.

История Windows

-ОС Windows версии 1 и 2 появились и быстро исчезли(1985-1987 гг).

-Windows 3 представляла собой графическую оболочку над ОС MS DOS. С устройствами компьютера по- прежнему работали программы из MS DOS.

-4 версию Windows назвали Windows 95 поп году выпуска, её улучшенная версия Windows 98.

-Параллельно другой группой Microsoft разрабатывалась Windows NT для организаций. Объединение направлений привело к созданию 5-ой версии Windows 2000.

-Улучшенная 5 версия – Windows ХР (2001). К той же версии относится Windows 2003 для организаций.

- В 2007 г. появилась 6я версия Windows Vista, ее вариант для организаций – Windows 2008

-В 2009 г. вышла 7 версия – Windows 7

-В 2012 г. ожидается 8 версия – Windows 8

-Начата работа над 9 версией – Windows 9

ОС – является большими и сложными программами. Например, разработку Windows ХР вложен 1 млрд.$. Windows ХР содерит 40 млн. строчек программного кода.

В ОС Windows заложены следующие концепции:

1.графический интерфейс пользователя.

2.многозадачный режим работы.

3.управление ресурсами компьютера.

4.объектный подход.

5.работа в сети.

6.мультимедиа.

7.безопасность

Концепция означает направление развития, некие сверхзадачи, которые никогда не будут доведены до конца.

 

Вопрос 28. Интерфейс пользователя. (§6.2)

Основными элементами интерфейса Windows является:

- Рабочий стол

-Окно

-Меню

-Папка

-Панель задач.

-Панель управления

П.1. Рабочий стол. (п.6.2.1)

Рабочий стол – окно ОС Windows.

Первое, что видят пользователи - это Рабочий стол, Панель задач и значки.

Рабочий стол занимает весь экран дисплея, закрытие рабочего стола заканчивает работу в ОС Windows.

Вдоль одной из границ рабочего стола расположена Панель задач, на которой находится кнопка «Пуск» для вызова главного меню.

Значки с подписями на рабочем столе соответствуют приложениям, документам, папкам, внешним запоминающим устройствам. (рис 6.1)

- Первые два вида знаков относится к ярлыкам – это указатель на некоторые файлы. Удаление ярлыка не удаляет файл.

- Папка – таблица, которая содержит имена файлов, их значки, информацию о их местонахождении.

П.2. Окна. (п.6.2.2)

Типовая структура окна Windows показана на рис 6.2

Имеется много видов окон: окна приложений, окна с рамками, окна просмотра.

Панели инструментов, кнопки в списке меню, поля ввода, полосы прокрутки по внешнему виду не похожи на окна, но фактически ими являются.

Модальное окно – окно, которое нельзя покинуть, не закрыв его. Между немодальными окнами можно свободно перемещаться с помощью мыши и клавиатуры.

Многодокументные окна (MDI) – содержат все вызванные окна внутри себя. Закрытие MDI окна закрывает все вызванные окна.(рис 6.3)

Однодокументные окна – (SDI) – могут выпускать вызванное окно за свои пределы.(рис 6.4)

Выделяется специальное окно сообщений, которое содержит рисунок, сообщение и от 1 до 4-х кнопок. Как правило, окно сообщений модальное.

 

п.3. Меню (п.6.2.3)

Меню – это набор элементов управления, сгруппированных горизонтально или вертикально. Элементы управления меню называются пунктами. При нажатии на пункт выполняется команда. Горизонтальные группы пунктов называются линейками, а вертикальные группы – выпадающими меню. Примером выпадающего меню является Главное меню Windows.

Пункт меню состоит из 4 частей:

-рисунок,

-подсказка,

-значок,

-горячая клавиша.

Рисунок 6.6

Рисунок и подсказка поясняют выполняемую команду.

Один из символов подсказки может быть подчеркнут. Это клавиша быстрого доступа. При нажатии клавиши «Alt + подчеркнутый символ» пункт меню выполняется, если он виден на экране.

Справа от подсказки может присутствовать горячая клавиша. При её нажатии на клавиатуре пункт меню выполняется, даже если его не видно на экране.

Клавиши быстрого доступа и горячие клавиши позволяют работать с меню с помощью клавиатуры без мысли.

Значок треугольника (4) говорит о том, что из пункта появится выпадающее меню. Значок многоточие (…) говорит о том, что из пункта появится окно с параметрами команды и кнопками «ок» и «отмена». Пользователь в нем может задать параметры команды и подтвердить или отменить выполнение команды. Отсутствие значков (4) и (…)говорит о немедленном выполнении команды.

Контекстное меню – независимое выпадающее меню, содержание которого зависит от места его выпадения. Обычно вызывается правой кнопкой мыши.

Адаптивное меню – меню, в котором часто используемые пункты автоматически двигаются в начало пунктов.

Длинное адаптивное меню полностью не показывается. В этом случае в его конце виден пункт с символом