Типовые математические схемы формализации ОИС

Контрольні запитання

1. Що є рівнянням лінії на площині?

2. Який вектор називається напрямним?

3. Який вектор називається нормальним?

4. Як задати пряму через фіксовану точку і напрямний вектор? Доведіть.

5. Як задати пряму через фіксовану точку і нормальний вектор? Доведіть.

6. Як задати пряму через дві задані точки? Доведіть.

7. Як задати пряму через початкову точку і кут нахилу прямої до осі абсцис? Доведіть.

8. Виведіть загальне рівняння прямої.

9. Як знайти кут між двома прямими, заданими різними способами?

10. Як обрахувати відстань між точкою і прямою?

Сети интегрального обслуживания относятся к классу больших систем и это обусловливает сложность их построения и эксплуатации. На начальном этапе (в процессе проектирования) определяются внутренние параметры сети - топологическая структура, алгоритмы управления, параметры учета многочисленных требований к качеству доставки информации пользователям, возможности минимизации расходов, рассмотрение множества вариантов, что делает практически невозможным ее прямое решение на базе существующих методов и средств. В связи с этим используются разные упрощения, суть которых заключается в декомпозиции общей задачи на совокупность частных.

На указанном этапе для выбора параметров и для разработки структуры и алгоритмов функционирования открытой информационной системы в качестве начальных данных используются следующие ее элементы: топологическая структура, параметры потоков информации, алгоритмы управления процессом обмена информацией, алгоритмы коммутации, функции расходов на оборудование.

Задача заключается в таком выборе указанных параметров, при которых сетевой узел имел бы минимальную стоимость при выполнении требований к качеству обслуживания пользователей. Указанная задача распределяется на очередные, последовательно разрешаемые, частные задачи: синтез топологической структуры сети, выбор методов и разработка алгоритмов коммутации, выбор методов и разработка алгоритмов управления обменом информацией в сети, выбор соответствующих параметров. Каждая из этих задач с целью оптимизации решается многократно.

Топология (структура, конфигурация) характеризует независимые от размеров сети свойства сети, систем и программ - надежность, производительность, стоимость, защищенность.

1) Топология " звезда" (рис. 1.10).

Рис. 1.10. Топология " звезда"

Каждый компьютер через специальный сетевой адаптер присоединяется отдельным кабелем к центральному узлу.

Недостатками такой топологии является низкая надежность, поскольку повреждение центрального узла вызывает остановку всей сети, и значительная длина кабелей, зависящая от реального размещения компьютеров.

2) Топология " общая шина" (рис. 1.11).

Преимуществом такой топологии является меньшая протяженность кабеля, а также более высокая, по сравнению с соединением " звезда", надежность - повреждение отдельного компьютера не нарушает работу сети в целом. Недостатки заключаются в том, что разрыв основного кабеля способствует отказу всей сети. Другим недостатком является слабая защищенность информации в системе на физическом уровне, поскольку сообщение, посланное одним компьютером другому, может быть принято любым другим компьютером.

Рис. 1.11. Топология " общая шина".

3) Топология " кольцо" (рис. 1.12).

Рис. 1.12. Топология " кольцо".

В этом случае данные передаются от одного компьютера другому по очереди. Если какой-либо компьютер получает данные со своим адресом - принимает; если с адресом другого компьютера - передает их далее по кольцу.

Из-за наличия двух путей доступа к каждому компьютеру преимуществом топологии " кольцо" есть более высокая надежность системы при повреждениях кабеля. Недостатками этой топологии является значительная длина, малое быстродействие и слабая защищенность информации.

Топология реальной сети может повторять одну из приведенных выше топологий или содержать их комбинацию. Структура сети в общем случае определяется следующими факторами: количеством объединяемых компьютеров, требованиями надежности и оперативности передачи информации, экономическими соображениями.

Как отмечалось ранее базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем определяется 7-ю уровнями (рис. 1.9). Соответственно этому вводятся в рассмотрение семь групп протоколов. Их названия соответствуют названиям уровней.

1) Стандарты протоколов физического уровня (уровень 1) обеспечивают взаимодействие процедур канального уровня с физической средой передачи, по которой передается сигнал.

2) Стандарты протоколов канального уровня обеспечивают: а) синхронизацию по кодовым комбинациям (по байтам); б) разбивку потока информации, поступающей от физического уровня, на сегменты (блоки информации), называемых кадрами канального уровня, и формирование следующих кадров; в) распознавание кадров, которые передаются между станциями компьютерных сетей; г) обеспечение возможности передачи информации любым кодом; д) обеспечение коррекции ошибок при передаче информации.

3) Стандартом протоколов сетевого уровня, в основном, является протокол TCP/IP (TCP - Transmission Control Protocol; IP - Internet Protocol; в переводе на русский язык - протокол управления передачей и межсетевой протокол).

Протокол IP ориентирован на использование одиночных пакетов, именуемых датаграммами. Его задача - обеспечение взаимодействия сетей и выполнение процессов, связанных с коммутацией и маршрутизацией. Для этого протокол IP передает датаграммы из одной сети в другую.

Задачей протокола TCP является предоставление сервиса передачи датаграмм, гарантируя упорядоченную доставку последовательностей блоков данных независимо от возможных их повреждений, потерь, дублирований, нарушений последовательности.

4) Качество обслуживания сети зависит от ее типа, а также от транспортного уровня.

5) Протоколы сеансового уровня способствуют организации способов взаимодействия между прикладными процессами пользователей, то есть управление взаимодействием между открытыми системами.

6) Протоколы представительского уровня определяют синтаксис передаваемой информации, то есть набор знаков и способы их представления, которые являются понятными для всех взаимодействующих систем

7) Протоколы прикладного уровня определяют семантику, то есть содержательность информации, которой обмениваются открытые системы.

Дата добавления: 2014-01-13