Проблемы организации сетей ЭВМ

Проблемы организации сетей ЭВМ делятся на 2 группы:

1. Системные (качественные) проблемы.

2. Физические (количественные) проблемы.

Системные проблемы являются принципиальными и решаются в результате новых инноваций (идей, алгоритмов):

 

1) Проблемы организации взаимодействия двух компьютеров.

ПП – прикладная программа

ДР - драйвер

Проблемы:

1. Проблема организации процесса обмена сигнала на уровне портов. (Проблема организации канала связи и синхронизации обмена сигнала).

1) Проблема организации взаимодействия порта и ЗУ. (Проблема создания драйверов).

2) Проблема организации обмена данными между пользователями либо прикладными программами (протокол обмена данными).

3) Проблема обеспечения совместной работы прикладного и программного обеспечения и процедур приёма и передачи данных через порты.

4) Проблема взаимопонимания пользователей и прикладных программ. (Проблема кодировки).

 

2. Проблемы организации обмена информации в системе из трёх и более компьютеров.

 

1) Проблема коллективного использования передающей среды (проблема развития общего ресурса):

а) проблема доступа к среде (логическая или системная);

Соединения, которые вызывают проблемы доступа, называются многоточечными соединениями.

При таком соединении все компьютеры присоединены электрически к одной шине, которая называется моноканалом.

б) проблема физической загруженности многоточечного соединения.

Даже если компьютеры не передают данные, они всё равно нагружаются.

2) Проблема селекции принимаемых данных (проблема адресации).

3) Проблема поиска (сборки) путей передачи данных в сложных коммуникационных сетях (проблема маршрутизации).

4) Проблема координации процессов обмена во времени (проблема организации сеансов связи).

5) Проблема ограниченности коммуникационных ресурсов (проблема управления трафиками).

 

3. Количественные проблемы.

Эти проблемы связаны с передачей реальных сигналов и данных по реальным каналам связи.

1) Проблема затухания сигнала (уменьшения амплитуды сигнала).

Затухания измеряются в децибелах. 20дБ соответствует ослаблению сигнала в 10 раз.

1дБ = 10lgPвых/ Pвх

Средства борьбы с затуханиями:

· Улучшение качества линейной связи.

· Восстановление амплитуды сигнала ретрансляторами или повторителями.

2) Проблема искажения сигнала.

 

 

3) Проблемы наличия шумов, помех и наводок.

Шумом называются напряжения или токи, создаваемые самой линией связи, либо передатчиками при отсутствии сигнала. Шумы неизбежны, однако их можно значительно уменьшить.

Качество канала связи = Pс /Pш; где Pс – мощность сигнала, Pш – мощность шума.

Помехи – это напряжения или токи, вызванные импульсными источниками радиоизлучения (искры, молнии, разряды).

Наводки – это напряжения и токи синусоидального вида, создаваемые электрическими сетями, радиостанциями т.д. Их особенностью является то, что они создаются близкорасположенными линиям связи, образуя единый канал.

4) Проблемы искажения данных (информационных объектов).

5) Проблемы пропадания данных.

4. Проблемы, вызванные сложностью сетей.

1) Проблемы разнообразия либо отсутствия стандартов обмена данных.

2) Проблема неполной управляемости.

3) Проблема разнообразия платформ и архитектур.

4) Проблема наличия деструктивных факторов в сетях (вирусы).

5) Проблема периодических деградаций фрагментов сети.