Что такое компьютерные телекоммуникации

Обновлено: 02.07.2024

Международный журнал компьютерной и телекоммуникационной индустрии

Карла Фабиана Кьяссерини

Компьютерные и коммуникационные сети являются ключевыми инфраструктурами информационного общества, имеющими большое социально-экономическое значение, поскольку они способствуют правильному функционированию многих критически важных служб (от здравоохранения до финансов и транспорта). Интернет является ядром современных компьютерно-коммуникационных инфраструктур. Это превратило Интернет из надежной сети для передачи данных между компьютерами в глобальную, насыщенную контентом коммуникационную и информационную систему, в которой контент все больше создается пользователями и распределяется в соответствии с человеческими социальными отношениями. Поэтому необходимы сетевые технологии, архитектуры и протоколы следующего поколения, чтобы преодолеть ограничения унаследованного Интернета и добавить новые возможности и услуги. Будущий Интернет должен быть вездесущим, безопасным, устойчивым и более близким к парадигмам человеческого общения.

Computer Communications — это рецензируемый международный журнал, в котором публикуются высококачественные научные статьи (как теоретические, так и практические) и обзорные статьи, охватывающие все аспекты будущих сетей компьютерной связи (на всех уровнях, кроме физический уровень), уделяя особое внимание эволюции архитектуры Интернета, протоколов, сервисов и приложений. Темы включают, но не ограничиваются:

Новые технологии для сетей нового поколения
LAN/WAN/MAN
Архитектура, протоколы и сервисы Интернета будущего
Архитектура, ориентированная на контент и услуги
Мобильные и вездесущие сети
Самоорганизующиеся/автономные сети
Зеленая сеть
Поиск контента в Интернете
QoS и мультимедийные сети
Оппортунистические сети
Онлайн-социальные сети
Интернет вещей
Коммуникационные сети общественной безопасности
Сетевые приложения (Интернет, потоковая передача мультимедиа, VoIP, игры и т. д.)
Доверие, безопасность и конфиденциальность в компьютерных и коммуникационных сетях
Моделирование, измерение и симуляция
Сложные сетевые модели
Социально-экономические модели Интернета
Экспериментальные испытательные стенды и исследовательские платформы
Алгоритмические аспекты коммуникационных сетей
Масштабирование сети и ограничения

Преимущества для авторов
Мы также предоставляем множество преимуществ для авторов, таких как бесплатные PDF-файлы, либеральная политика в отношении авторских прав, специальные скидки на публикации Elsevier и многое другое. Щелкните здесь для получения дополнительной информации о наших услугах для авторов .

Информацию о подаче статей см. в нашем Руководстве для авторов. Если вам нужна дополнительная информация или помощь, посетите наш Центр поддержки

СООБЩЕНИЕ

Отправляющее устройство, которое инициирует инструкцию по передаче данных, инструкций или информации.

Устройство связи, которое подключает отправляющее устройство к каналу связи.

Канал связи или среда передачи, по которой передаются данные, инструкции или

Устройство связи, соединяющее канал связи с принимающим устройством.

Приемное устройство, принимающее передачу данных, инструкций или информации.

Компьютеры и мобильные устройства всех типов служат в качестве отправляющих и принимающих устройств в системе связи. Сюда входят мейнфреймы, серверы, настольные компьютеры, ноутбуки, планшетные ПК, смартфоны, портативные медиаплееры и приемники GPS. Одним типом устройства связи, которое соединяет канал связи с отправляющим или принимающим устройством, таким как компьютер, является модем. Двумя примерами каналов связи являются линии кабельного телевидения и телефонные линии.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ СВЯЗЕЙ

Компьютерные коммуникации есть везде. Многие требуют, чтобы пользователи подписались на поставщика доступа в Интернет. Что касается других компьютерных средств связи, организация, такая как бизнес или школа, предоставляет услуги связи своим сотрудникам, учащимся или клиентам.

Службы беспроводного обмена сообщениями

ТЕКСТОВЫЕ СООБЩЕНИЯ Мобильное устройство с функцией обмена текстовыми сообщениями, также называемой SMS (служба коротких сообщений), позволяет пользователям отправлять и получать короткие текстовые сообщения на телефон или другое мобильное устройство. Службы обмена текстовыми сообщениями обычно предоставляют пользователям несколько вариантов отправки и получения сообщений:

С мобильного на мобильный: отправка сообщения со своего мобильного устройства на другое мобильное устройство

С мобильного на электронную почту: отправьте сообщение со своего мобильного устройства на адрес электронной почты в любой точке мира

Мобильная связь с поставщиком: отправьте сообщение, введя четырех- или пятизначный номер, назначенный определенному поставщику контента или услуг беспроводной связи, за которым следует сообщение, например голосование за участника телевизионной программы.

Беспроводной обмен мгновенными сообщениями Беспроводной обмен мгновенными сообщениями (IM) — это служба интернет-коммуникации в режиме реального времени, которая позволяет беспроводным мобильным устройствам обмениваться сообщениями с одним или несколькими мобильными устройствами или онлайн-пользователями. Некоторые поставщики услуг беспроводного доступа в Интернет сотрудничают со службами обмена мгновенными сообщениями, поэтому вы можете использовать свой смартфон или другое мобильное устройство для отправки и получения мгновенных сообщений по беспроводной сети. При наличии совместимой службы обмена мгновенными сообщениями у пользователей есть следующие возможности обмена мгновенными сообщениями:

Mobile to Mobile: используйте беспроводной мессенджер для связи между двумя мобильными устройствами.
С мобильного устройства на персональный компьютер: используйте беспроводной мессенджер для связи между мобильным устройством и персональным компьютером.
Из Интернета на мобильные устройства: отправляйте или пересылайте сообщения из программы обмена мгновенными сообщениями на персональном компьютере на мобильное устройство.

Интернет — всемирная коллекция сетей, объединяющая миллионы компаний, государственных учреждений, учебных заведений и частных лиц.

Интернет — всемирная коллекция электронных документов в Интернете, к которым пользователи получают доступ через веб-браузер

Электронная почта — передача сообщений и файлов через компьютерную сеть

Обмен мгновенными сообщениями. Служба обмена мгновенными сообщениями в режиме реального времени в Интернете, которая уведомляет вас, когда один или несколько человек находятся в сети, а затем позволяет вам обмениваться сообщениями, изображениями, файлами, аудио и видео.

Чаты — чат в режиме реального времени между двумя или более людьми, происходящий на компьютере, подключенном к сети, который также позволяет обмениваться сообщениями, изображениями, файлами, аудио и видео.

Группы новостей — онлайн-разделы, в которых пользователи пишут обсуждения на определенную тему

Блоги — статьи в сети с отметкой времени, отражающие интересы, мнения и личность автора

Вики — веб-сайты для совместной работы, которые позволяют пользователям создавать, добавлять, изменять или удалять содержимое веб-сайтов

RSS — спецификация, которая позволяет распространять веб-контент среди подписчиков

VoIP — разговор, происходящий через Интернет с использованием телефона, подключенного к компьютеру, мобильному устройству или телефонному адаптеру.

FTP — интернет-стандарт, который позволяет пользователям загружать и скачивать файлы на FTP-серверы в Интернете и с них

Видеоконференция — встреча в режиме реального времени между двумя или более географически разделенными людьми, которые используют сеть для передачи аудио- и видеоданных

Факс или компьютер Факс/модем — передача и получение документов по телефонным линиям

ОТПРАВКА ИЗОБРАЖЕНИЙ/ВИДЕОСООБЩЕНИЙ С помощью обмена мультимедийными сообщениями пользователи могут отправлять изображения и звуковые файлы, а также короткие текстовые сообщения на телефон, другое персональное мобильное устройство или компьютер. С помощью видеосообщений пользователи могут отправлять короткие видеоклипы, обычно продолжительностью около 30 секунд, в дополнение ко всем службам обмена изображениями. Служба обмена фото/видео сообщениями, также называемая MMS (служба мультимедийных сообщений), обычно предоставляет пользователям следующие возможности отправки и получения сообщений:

С мобильного на мобильное: отправка изображения/видео со своего мобильного устройства на другое мобильное устройство.
С мобильного на электронную почту: отправьте изображение/видео со своего мобильного устройства на адрес электронной почты в любой точке мира.

Точки беспроводного доступа в Интернет

Точка доступа – это беспроводная сеть, которая обеспечивает подключение к Интернету мобильных компьютеров и других устройств. Через точку доступа мобильные пользователи проверяют электронную почту, просматривают веб-страницы и получают доступ к любым службам в Интернете. Три технологии горячих точек — это Wi-Fi, WiMAX и Bluetooth. Точки доступа Wi-Fi обеспечивают подключение к беспроводной сети пользователям в общественных местах, таких как аэропорты, вокзалы, отели, конференц-центры, школы, кемпинги, торговые центры, книжные магазины, библиотеки, рестораны и кафе. Диапазон покрытия хот-спотов WiMAX может быть намного шире, чем у Wi-Fi; например, они могут охватывать весь город. Точки доступа Bluetooth предоставляют услуги на основе местоположения, такие как отправка купонов или меню, пользователям, чьи включенные устройства входят в зону покрытия. В последующих разделах этой главы более подробно рассматриваются Wi-Fi, WiMAX и Bluetooth.

Некоторые хот-споты предоставляют бесплатный доступ в Интернет, некоторые взимают плату за использование, а третьи требуют от пользователей подписки на поставщика услуг беспроводного доступа в Интернет, которому они платят за доступ, ежедневную плату или ежемесячную плату. Плата за доступ составляет в среднем 100 филиппинских песо, ежедневная плата варьируется от 20 до 150 филиппинских песо, а ежемесячная плата варьируется от 1000 до 5000 филиппинских песо за неограниченный доступ, при этом более высокая ежемесячная плата обеспечивает большую зону покрытия.

Мобильная беспроводная сеть обеспечивает пользователям высокоскоростное подключение к Интернету, пока они находятся в зоне действия сети. Мобильная беспроводная сеть обычно включает большинство крупных городов и аэропортов. Абонентская плата за безлимитный ежемесячный доступ в Интернет к мобильной беспроводной сети через мобильный телефон составляет от 1000 до 3000 песо. Плата за доступ к ноутбуку выше и составляет от 1500 до 3500 филиппинских песо в месяц.

Интернет-кафе

Когда мобильные пользователи путешествуют без ноутбука или мобильного устройства с доступом в Интернет, они могут посетить интернет-кафе, чтобы получить доступ к электронной почте, Интернету и другим интернет-сервисам. Киберкафе или интернет-кафе — это кофейня, ресторан или другое место, которое предоставляет персональным компьютерам доступ в Интернет для своих клиентов. Киберкафе существуют в городах по всему миру. Хотя некоторые из них предоставляют бесплатный доступ в Интернет, большинство взимают почасовую или поминутную плату. Некоторые интернет-кафе также являются горячими точками.

Системы глобального позиционирования

Многие мобильные устройства, например смартфоны, имеют функцию GPS, встроенную в устройство или являющуюся дополнительной функцией. Некоторые пользователи носят с собой портативный GPS-приемник; другие устанавливают приемник на объект, такой как автомобиль, лодка, самолет, сельскохозяйственное и строительное оборудование или компьютер.

Первое и наиболее часто используемое применение технологии GPS — помощь людям в определении своего местоположения. Однако данные, полученные от GPS, можно применять для множества других целей: создание карты, определение наилучшего маршрута между двумя точками, определение местонахождения потерянного человека или украденного объекта, отслеживание движения человека или объекта, определение высоты. , и скорость расчета. Многие транспортные средства используют GPS для предоставления водителям указаний и другой информации.

в то же время. Когда кто-то изменяет документ, все участники собрания видят вносимые изменения. Программное обеспечение для совместной работы часто имеет возможности чата, интерактивной доски и видео-/аудиоконференций.

Некоторые компании используют системы управления документами, чтобы сделать возможным сотрудничество между

сотрудники. Система управления документами обеспечивает хранение и управление документами компании, такими как текстовые документы, презентации и электронные таблицы. Затем пользователи получают доступ к этим документам в зависимости от своих потребностей. Система управления документами может отслеживать все изменения, внесенные в документ. Также можно

хранить дополнительную информацию, такую как дата создания документа, пользователь, создавший документ, сводку документа и любые ключевые слова, связанные с документом. Документы Google – это веб-система управления документами, которая бесплатно предоставляет базовые услуги своим подписчикам.

Одной из самых быстрорастущих областей технологий являются телекоммуникации (часто называемые телекоммуникациями). Организации осознали, что автономные компьютеры создают множество проблем: фрагментация данных, отсутствие контроля, недостаточная интеграция и ограниченные возможности для совместной работы. Одной из главных тенденций последнего десятилетия стало стремление не только иметь персональный компьютер на столе практически у каждого работника умственного труда, но и связать этот компьютер с другими компьютерами в организации.

В этой главе рассматриваются основные телекоммуникационные устройства, типы компьютерных сетей и телекоммуникационные услуги, доступные в Южной Африке. В заключение мы обсудим, пожалуй, самое интересное развитие информационных систем за последнее десятилетие: Интернет.

Компьютерные сети

Когда несколько компьютеров соединены вместе, они образуют компьютерную сеть. Существует множество способов классификации компьютерных сетей.

Сети по размеру

Размеры сетей могут варьироваться от крошечных до очень больших.

Персональная сеть (PAN): состоит из двух-пяти вычислительных устройств. Этот не очень распространенный термин применяется к сети, обычно находящейся в доме, и может быть основан на беспроводной технологии, например. Bluetooth.
Локальная сеть (LAN): наиболее распространенный тип сети. Он состоит из примерно четырех и даже нескольких сотен компьютеров, соединенных вместе одним набором кабелей, как правило, в одном здании. Большинство локальных сетей управляется центральным файловым сервером, который обеспечивает сетевые коммуникации, контроль безопасности и хранение файлов данных. Студенческая компьютерная лаборатория обычно представляет собой одну локальную сеть.
Metropolitan Area Network (MAN): сетевая инфраструктура, связывающая различные местные предприятия в пределах крупного города. Сейчас его почти полностью вытеснил Интернет.
Глобальная сеть (WAN): противоположность локальной сети. Он связывает компьютеры в больших географических областях. Эта сеть обычно использует общедоступную телекоммуникационную сеть. Широко рассредоточенная сеть банкоматов (банкоматов) коммерческого банка обычно является частью глобальной сети банка.
Сеть с добавленной стоимостью (VAN): хотя это и не связано с размером (но рифмуется с другими!), это относится к предоставлению услуг сетевой инфраструктуры другим предприятиям. Услуга выходит за рамки физического кабеля и включает в себя «дополнительные услуги», такие как ограниченная обработка данных и транзакций или маршрутизация сообщений. Примером для банковской отрасли является предоставление межбанковских электронных переводов средств (EFT) и клиринговых услуг, связывающих компьютеры разных коммерческих банков (и, возможно, розничных продавцов) вместе.

Сетевые топологии

Топология сети относится к физическому и логическому способу соединения компьютеров в сети. Хотя существует ряд проприетарных способов, следующие три являются основными широко используемыми топологиями (см. рис. 1). Обратите внимание, что эти топологии обычно относятся к конфигурации локальной сети.

Звездообразная сеть управляется одним центральным компьютером, с которым взаимодействуют все остальные компьютеры. Хотя это позволяет осуществлять централизованную координацию и контроль, для этого требуется очень надежный центральный компьютер и множество кабелей.
Кольцевая сеть представляет собой непрерывную петлю, соединяющую все компьютеры. Сигналы распространяются в заданном направлении, и все компьютеры имеют равный доступ к данным. Специальная версия кольцевой сети — это токен-ринг, при котором по кольцу передается специальный код — токен. Этот токен служит держателем данных, и компьютеры могут отправлять информацию только после захвата доступного, т. е. пустого токена, добавления своих данных и передачи токена обратно в сеть.
В настоящее время шинная сеть является наиболее популярной конфигурацией. Используется центральный кабель передачи данных, к которому можно подключить каждый компьютер (и другие устройства, такие как принтеры и маршрутизаторы). Хотя могут возникать узкие места, его популярность связана с присущей ему надежностью: устройства можно добавлять или удалять, не затрагивая остальную часть сети. Конфликты данных (одновременная попытка отправки данных двумя компьютерами) можно предотвратить различными способами.

Рисунок 1. Топология сети

Телекоммуникационные устройства

Независимо от реализованной топологии сети, для соединения различных компьютеров и обеспечения безошибочной передачи данных между ними используется одно и то же базовое оборудование.

Оригинальная модель Smartmodem 300 бод

Просто факт: вокруг Земли вращается более 5000 спутников, и большинство из них задействовано в телекоммуникациях.

Общественные телекоммуникационные услуги ЮАР

Поскольку телекоммуникационные услуги являются важнейшей частью инфраструктуры любой страны, большинство правительств очень бережно относятся к своим телекоммуникационным компаниям. Парадоксальным образом этот протекционизм часто приводил к высоким тарифам (монополиям!), что снижало общую конкурентоспособность местного бизнеса. В последнее время все больше и больше стран начали приватизировать эти услуги и позволили конкуренции снизить цены. Общественные телекоммуникационные услуги Южной Африки контролируются Telkom, хотя его юридическая монополия постепенно прекращается. Ниже перечислены основные услуги сети передачи данных, предоставляемые Telkom.

Услуги телефонной сети общего пользования (PSTN)

Самой старой службой передачи данных, предоставляемой Telkom, является служба Datel, которая обеспечивает соединение между компьютерами посредством стандартной телефонной сети общего пользования (PSTN), т. е. такую же, как обычный голосовой телефонный трафик.Это требует использования встроенного или внешнего модемного оборудования, которое модулирует цифровой сигнал в аналоговый аудиосигнал (и демодулирует его обратно на приемном конце). Эту услугу легко и быстро настроить, так как она доступна везде, где есть обычная голосовая телефонная точка. Основными недостатками являются ограниченная скорость передачи, высокий уровень ошибок и отсутствие безопасности. Клиенты могут выбирать между коммутируемым подключением или подключением по выделенной линии.

Цифровой

Diginet — это специализированная цифровая служба передачи данных от Telkom, которая обеспечивает надежные и эффективные двухточечные (т. е. некоммутируемые) соединения для передачи данных. Она отличается от сети Datel тем, что путь передачи полностью цифровой: комбинация оптоволокна, микроволнового и коаксиального кабеля. Поскольку сигнал не нужно преобразовывать в аналоговую форму, модем не требуется, что приводит к экономии средств. Однако его основными преимуществами являются более высокие скорости передачи и существенное снижение ошибок передачи. Стандартный сервис Diginet позволяет передавать данные со скоростью 64 кбит/с (килобит в секунду), хотя расширенный сервис под названием Diginet-Plus был разработан для передачи до 1920 кбит/с, что позволяет передавать в режиме реального времени медленно сканируемые телевизионные сигналы и сигналы видеоконференций.< /p>

Службы общедоступной коммутируемой сети передачи данных (PSDN)

Saponet — это общедоступная коммутируемая сеть передачи данных (PSDN) Telkom. Услуга Saponet-P основана на механизме коммутации пакетов, при котором все передачи данных разбиваются на более мелкие единицы стандартного размера или пакеты данных. Затем каждый из этих пакетов независимо направляется к месту назначения. Путь, пройденный пакетом, зависит от доступной емкости и узких мест. В пункте назначения исходная передача повторно собирается из составляющих пакетов. Сборщик и дизассемблер пакетов (PAD) отвечает за разбиение сообщения на пакеты и обратный процесс повторной сборки пакетов в сообщение в пункте назначения. Эта PAD может быть отдельным аппаратным устройством или программным обеспечением.

X.400 и Telkom400

Telkom400 — это сеть VAN на базе инфраструктуры X.400. Он поддерживает электронную обработку сообщений и электронный обмен данными (EDI). EDI — это автоматизированный обмен структурированными бизнес-данными между компьютерными приложениями между различными организациями. Международный стандарт определяет общие деловые документы, такие как формы заказов, счета-фактуры или электронные документы о переводе средств, обмен которыми осуществляется непосредственно между компьютерами соответствующих деловых партнеров.

ISDN и ADSL

Теперь, когда большинство телефонных станций Telkom стали цифровыми, Telkom может предоставлять новые функции и услуги. Одно полностью цифровое соединение с достаточной пропускной способностью (полосой пропускания) для поддержки речи, видеоконференций, факсимильной связи, передачи данных и изображений. Это соединение называется линией ISDN (цифровая сеть с интеграцией служб) и в настоящее время доступно в некоторых городских районах. Гораздо более популярной является более новая асимметричная цифровая абонентская линия (ADSL), которая обеспечивает широкополосное соединение (не менее нескольких сотен килобит в секунду) по вашей стандартной телефонной линии, сохраняя при этом линию доступной для голосовых телефонных вызовов. Он называется «асимметричным», потому что стандарт допускает гораздо большую скорость «загрузки», чем «выгрузки»; это отражает типичный шаблон домашнего пользователя. Более высокие объемы и скорости передачи до 150 Мбит/с, которые обычно требуются средним и крупным предприятиям, доступны через службу Telkom ATM Express.

СООБЩЕНИЕ

Отправляющее устройство, которое инициирует инструкцию по передаче данных, инструкций или информации.

Устройство связи, которое подключает отправляющее устройство к каналу связи.

Канал связи или среда передачи, по которой передаются данные, инструкции или

Устройство связи, соединяющее канал связи с принимающим устройством.

Приемное устройство, принимающее передачу данных, инструкций или информации.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ СВЯЗЕЙ

Службы беспроводного обмена сообщениями

Мобильная связь с поставщиком: отправьте сообщение, введя четырех- или пятизначный номер, назначенный определенному поставщику контента или услуг беспроводной связи, за которым следует сообщение, например голосование за участника телевизионной программы.

Mobile to Mobile: используйте беспроводной мессенджер для связи между двумя мобильными устройствами.
С мобильного устройства на персональный компьютер: используйте беспроводной мессенджер для связи между мобильным устройством и персональным компьютером.
Из Интернета на мобильные устройства: отправляйте или пересылайте сообщения из программы обмена мгновенными сообщениями на персональном компьютере на мобильное устройство.

Электронная почта — передача сообщений и файлов через компьютерную сеть

Группы новостей — онлайн-разделы, в которых пользователи пишут обсуждения на определенную тему

Блоги — статьи в сети с отметкой времени, отражающие интересы, мнения и личность автора

RSS — спецификация, которая позволяет распространять веб-контент среди подписчиков

Факс или компьютер Факс/модем — передача и получение документов по телефонным линиям

С мобильного на мобильное: отправка изображения/видео со своего мобильного устройства на другое мобильное устройство.
С мобильного на электронную почту: отправьте изображение/видео со своего мобильного устройства на адрес электронной почты в любой точке мира.

Точки беспроводного доступа в Интернет

Точка доступа – это беспроводная сеть, которая обеспечивает подключение к Интернету мобильных компьютеров и других устройств. Через точку доступа мобильные пользователи проверяют электронную почту, просматривают веб-страницы и получают доступ к любым службам в Интернете. Три технологии горячих точек — это Wi-Fi, WiMAX и Bluetooth.Точки доступа Wi-Fi обеспечивают подключение к беспроводной сети пользователям в общественных местах, таких как аэропорты, вокзалы, отели, конференц-центры, школы, кемпинги, торговые центры, книжные магазины, библиотеки, рестораны и кафе. Диапазон покрытия хот-спотов WiMAX может быть намного шире, чем у Wi-Fi; например, они могут охватывать весь город. Точки доступа Bluetooth предоставляют услуги на основе местоположения, такие как отправка купонов или меню, пользователям, чьи включенные устройства входят в зону покрытия. В последующих разделах этой главы более подробно рассматриваются Wi-Fi, WiMAX и Bluetooth.

Интернет-кафе

Системы глобального позиционирования

Читайте также: