Технология беспроводных сетей. Весьма важным направлением развития компьютерных сетей является обеспечение беспроводной связи в них. Это позволяет обеспечить высокую степень мобильности абонентов и возможность быть в сети практически постоянно. Последнее десятилетие характеризуется быстрым развитием новых технологий в области телекоммуникаций, что не могло не сказаться на развитии компьютерных сетей. В практике утвердились мобильные сети связи, предназначенные для предоставления услуг подвижным абонентам. Здесь, в первую очередь, следует вести речь о системах сотовой связи.
Первоначально сотовая связь предназначалась лишь для передачи голоса. В сетях ранних, аналоговых стандартов передача данных средствами самой сети не предполагалась. В них можно осуществлять передачу данных с использованием модемов, как в обычной телефонной сети. Цифровые сотовые стандарты изначально разрабатывались таким образом, чтобы в них была возможность передачи данных с использованием инфраструктуры самой сети. Однако для предоставления абоненту такого сервиса в сети необходимо устанавливать соответствующее оборудование и программное обеспечение. Еще один недостаток таких сетей в плане передачи данных – это довольно низкие скорости: 9600бит/с, максимум –14400 бит/с. В ближайшей перспективе ожидается появление новых технологий, которые обеспечат значительное повышение скорости передачи данных: 64б144 и 384 Кбит/с. Кроме того идет разработка технологий следующего поколения, которые рассчитаны на интегрированную передачу голоса и данных на мобильные терминалы. Максимальная скорость передачи данных дойдет до 2 Мбит/с, будет обеспечена передача мультимедийного трафика и, как следствие, исчезнет грань между мобильным телефоном и стационарным.
В последнее время с развитием необходимой инфраструктуры коммуникаций для компьютерных сетей все большую популярность приобретает беспроводная связь через радиомодемы, обеспечивающая более высокую степень мобильности и оперативности. Сейчас в мире имеется несколько разновидностей радиосетей и соответствующих радиомодемов, работающих по различным протоколам. Используются как обычные сотовые телефонные сети, так и специальные цифровые сети. Такие соединения актуальны не только для персональных компьютеров (ПК), Функционирующих на рабочих местах, не подключенных к сетевому кабелю, но и для пользователей, которые вынуждены со своими переносными компьютерами перемещаться и иметь при этом возможность подключения к сети в течение нескольких секунд, а то и быть связанным с ней постоянно.
Устройства для создания беспроводных сетей передачи данных весьма разнообразны. Наряду с традиционными системами, передающими сигнал в узкой полосе, внедряется технология передачи информации на шумоподобных радиосигналах с размытым спектром. В этом случае обеспечивается передача данных одновременно по нескольким радиоканалам. Такая технология обладает повышенной защищенностью, как от обычных узкополосных помех, так и от несанкционированного доступа к передаваемой информации. Наибольшее практическое распространение нашла технология беспроводного подключения к сети, называемая Radio –Ethernet. Стандартная архитектура такой радиосети представляет сеть ретрансляторов: у провайдера имеется всенаправленная антенна, на которую нацелены антенны клиентов. Radio-Ethernet позволяет абонентам работать на скорости до 2 Мбит/с. В перспективе ожидается существенное увеличение скорости до 10 Мбит/с.
Технология WebTV основана на использовании для передачи данных стандартного телевизионного сигнала, в обратном луче которого содержится информационный сигнал. Такой радиоканал является однонаправленным и поэтому для связи клиет-сеть необходимо использовать стандартные средства доступа, связанные с телефонными модемами. Повысить степень автономности клиента в этом случае позволяет применение мобильных телефонов с поддержкой передачи данных.
Однако наземные службы связи начинают подвергаться жесткой конкуренции со стороны спутниковых систем связи. В ближайшее время предполагается реализация программ использования космических спутников для широкополосной цифровой передачи данных ( например, проект Iridium). Для этого планируется создание группировок спутников-ретрансляторов на высоких, средних и низких орбитах. Типичная скорость пересылки цифровых данных ожидается в пределах от 2 до 6 Мбит/с. Тем не менее, уже сейчас спутниковые каналы связи используются для подключения к компьютерным сетям.
Технология DirecPC предполагает асимметричное подключение для высокоскоростного получения информации из сети. Запросы на данные отправляются обычным (наземным) способом. С помощью приемной антенны – « тарелки» пользователь может принимать данные по своим запросам от сервера DirecPC через спутник со скоростью до 500 Кбит/с. Подобная комбинированная связь с использованием спутниковых линий может осуществляться и через спутниковые каналы, используемые цифровым телевидением.
Таким образом, телекоммуникационные технологии обладают богатым арсеналом средств для организации беспроводной передачи данных абонентам. Это принципиально позволяет пользователям взаимодействовать с ресурсами глобальных и локальных сетей общего и ведомственного назначения практически в любой точке земного пространства( пока за исключением высоких широт). При этом пользователь жестко не привязан к сети и в процессе работы может менять свое положение. Основной недостаток рассмотренных технологий – высокая стоимость оборудования для создания нужной инфраструктуры и, как следствие, повышенная стоимость получаемых данных по сравнению с традиционными способами.
Сетевые технологии оказывают существенное влияние и на архитектуру самих компьютеров. Уже появились сетевые компьютеры (СК), привлекающие внимание специалистов по информационным технологиям обещанием более низких цен и меньшего объема эксплуатационных расходов. Сетевой компьютер представляет собой нечто среднее между терминалом и персональным компьютером. СК в меньшей степени, чем терминалы, и в большей, чем ПК, вместо жестких дисков и других локальных устройств памяти используют сети и серверы для хранения и загрузки прикладных программ и данных. Благодаря отсутствию жестких дисков и других аппаратных средств СК потенциально легче обслуживать и заменять, чем обычный ПК.
3. Инфраструктура информационной технологии
Понятие инфраструктура используется в экономической жизни, накрывая те составные части ее общего устройства, которые носят вспомогательный характер и обеспечивают нормальную деятельность экономки. В экономическую инфраструктуру входят транспорт, связь, образование и профессиональное обучение, жилье и коммунальное хозяйство, от состояния которых зависит общественное производство.
Применительно к информатизации инфраструктура означает комплексы средств, обеспечивающих создание, внедрение, применение методов, систем и средств получения, сбора, предачи, переработки, хранения и использования информации. Инфраструктура информатизации включает:
· средства поддержания работоспособности информационных систем и их элементов;
· средства энергоснабжения и жизнеобеспечения информационных систем;
· системы подготовки и переподготовки кадров, научно-исследовательские и проектно-конструкторские учреждения.
Дадим характеристику первым двум из перечисленных пунктов, так как последний является объектом отдельного рассмотрения.
Средства поддержания работоспособности информационных систем и их элементов. Информатизация приводит к повышению сложности аппаратуры, программ и информационной база. Есть все основания считать такие системы многофункциональными объектами. Они характеризуются приемлемой надежностью компонентов, широким применением встроенных и автономных средств контроля, диагностирования и восстановления информационного процесса, поддерживающих их работоспособность.
Отказы отдельных элементов обычно приводят не к отказу всей системы, а лишь к временной невозможности выполнять некоторые функции. Значительная часть отказов не имеет катастрофических последствий, информационный процесс, как правило, восстанавливается автоматически либо после незначительного вмешательства человека. Тем не менее, в обеспечении работоспособности средств поддержки информационной технологии имеется ряд проблем.
Несмотря на довольно значительные возможности средств контроля и диагностирования, их применение рассчитано на высококвалифицированных специалистов в области вычислительной техники. Такие специалисты имеются на вычислительных центрах, но отсутствуют в органах административного управления, где в настоящее время сосредоточено большое количество персональных компьютеров. Кроме этого, пи высокой надежности средств вычислительной персонал весьма быстро теряет квалификацию и оказывается неспособным устранить нетиповой отказ и его последствия.
Наличие в информационных системах не только технических, но и программных и информационных компонентов затрудняет правильное диагностирование даже квалифицированными специалистами. Особо сложные ситуации возникают при проявлении отказов в программном обеспечении, а также после преднамеренного или случайного внесения искажений в информационную базу. Существующие средства контроля и диагностирования не рассчитаны на работу в подобных ситуациях.