Комплекс, включающий компьютерное и коммуникационное оборудование
Обновлено: 21.11.2024
Область сетей и коммуникаций включает в себя анализ, проектирование, реализацию и использование локальных, глобальных и мобильных сетей, которые связывают компьютеры друг с другом. Сам по себе Интернет представляет собой сеть, которая позволяет обмениваться данными почти со всеми компьютерами в мире.
Компьютерная сеть связывает компьютеры вместе с помощью комбинации инфракрасных световых сигналов, радиоволн, телефонных линий, телевизионных кабелей и спутниковых каналов. Перед учеными-компьютерщиками стоит задача разработать протоколы (стандартизированные правила формата и обмена сообщениями), которые позволяют процессам, работающим на хост-компьютерах, интерпретировать получаемые ими сигналы и участвовать в осмысленных «беседах» для выполнения задач от имени пользователи. Сетевые протоколы также включают управление потоком, которое не позволяет отправителю данных завалить получателя сообщениями, на обработку которых нет времени или места для хранения, и контроль ошибок, который включает обнаружение ошибок передачи и автоматическую повторную отправку сообщений для исправления таких ошибок. (Некоторые технические подробности обнаружения и исправления ошибок см. в см. теорию информации.)
Стандартизация протоколов — это международная работа. Поскольку в противном случае различные типы машин и операционных систем не могли бы взаимодействовать друг с другом, основной проблемой было то, чтобы системные компоненты (компьютеры) были «открытыми». Эта терминология исходит из стандартов связи взаимодействия открытых систем (OSI), установленных Международной организацией по стандартизации. Эталонная модель OSI определяет стандарты сетевых протоколов на семи уровнях. Каждый уровень определяется функциями, на которые он опирается из нижележащего уровня, и услугами, которые он предоставляет вышестоящему уровню.
Модель взаимодействия открытых систем (OSI) для сетевого взаимодействия. Модель OSI, созданная в 1983 году Международной организацией по стандартизации, делит сетевые протоколы (стандартизированные процедуры обмена информацией) на семь функциональных «уровней». Эта коммуникационная архитектура позволяет конечным пользователям, использующим разные операционные системы или работающим в разных сетях, быстро и правильно обмениваться данными.
В основе протокола лежит физический уровень, содержащий правила передачи битов по физическому каналу. Канальный уровень обрабатывает «пакеты» данных стандартного размера и повышает надежность за счет обнаружения ошибок и битов управления потоком. Сетевой и транспортный уровни разбивают сообщения на пакеты стандартного размера и направляют их адресатам. Сеансовый уровень поддерживает взаимодействие между приложениями на двух взаимодействующих компьютерах. Например, он предоставляет механизм для вставки контрольных точек (сохранение текущего состояния задачи) в длинную передачу файла, чтобы в случае сбоя повторно передавать только данные после последней контрольной точки. Уровень представления связан с функциями, которые кодируют данные, так что разнородные системы могут участвовать в осмысленном обмене данными. На самом высоком уровне находятся протоколы, поддерживающие определенные приложения. Примером такого приложения является протокол передачи файлов (FTP), который управляет передачей файлов с одного хоста на другой.
Развитие сетей и коммуникационных протоколов также привело к появлению распределенных систем, в которых компьютеры, объединенные в сеть, обмениваются данными и задачами обработки. Например, система распределенной базы данных имеет базу данных, распределенную (или реплицированную) между различными сетевыми узлами. Данные реплицируются на «зеркальных сайтах», и репликация может повысить доступность и надежность. Распределенная СУБД управляет базой данных, компоненты которой распределены по нескольким компьютерам в сети.
Сеть клиент-сервер — это распределенная система, в которой база данных находится на одном компьютере (сервере), а пользователи подключаются к этому компьютеру по сети со своих компьютеров (клиентов). Сервер предоставляет данные и отвечает на запросы от каждого клиента, в то время как каждый клиент получает доступ к данным на сервере таким образом, который не зависит и не знает о присутствии других клиентов, обращающихся к той же базе данных. Системы клиент-сервер требуют, чтобы отдельные действия нескольких клиентов с одной и той же частью базы данных сервера были синхронизированы, чтобы конфликты разрешались разумным образом. Например, бронирование авиабилетов реализовано по модели клиент-сервер. Сервер содержит все данные о предстоящих рейсах, такие как текущие бронирования и распределение мест.Каждый клиент хочет получить доступ к этим данным для бронирования рейса, получения места и оплаты рейса. Во время этого процесса вполне вероятно, что два или более клиентских запроса хотят получить доступ к одному и тому же рейсу, и что остается назначить только одно место. Программное обеспечение должно синхронизировать эти два запроса, чтобы оставшееся место было назначено рациональным образом (обычно тому, кто сделал запрос первым).
Другим популярным типом распределенной системы является одноранговая сеть. В отличие от клиент-серверных сетей, одноранговая сеть предполагает, что каждый компьютер (пользователь), подключенный к ней, может выступать как в роли клиента, так и в роли сервера; таким образом, все в сети являются равноправными. Эта стратегия имеет смысл для групп, которые делятся аудиоколлекциями в Интернете, и для организации социальных сетей, таких как LinkedIn и Facebook. Каждый человек, подключенный к такой сети, получает информацию от других и делится с другими своей информацией.
Операционные системы
Операционная система – это специализированный набор программного обеспечения, который находится между аппаратной архитектурой компьютера и его приложениями. Он выполняет ряд основных действий, таких как управление файловой системой, планирование процессов, выделение памяти, сетевое взаимодействие и совместное использование ресурсов между пользователями компьютера. Операционные системы со временем усложнялись, начиная с первых компьютеров 1960-х годов.
На ранних компьютерах пользователь печатал программы на перфоленте или картах, которые считывались в компьютер, собирались или компилировались и запускались. Затем результаты передавались на принтер или магнитную ленту. Эти ранние операционные системы использовали пакетную обработку; т. е. обработка последовательностей заданий, которые компилируются и выполняются по одному без вмешательства пользователя. Каждое задание в пакете сопровождалось инструкциями для операционной системы (ОС) с подробным описанием ресурсов, необходимых для задания, таких как количество требуемого процессорного времени, необходимые файлы и устройства хранения, на которых находились файлы. Отсюда и возникла ключевая концепция операционной системы как распределителя ресурсов. Эта роль стала более важной с появлением мультипрограммирования, при котором несколько заданий одновременно выполняются на компьютере и совместно используют ресурсы, например, за счет поочередного выделения фиксированного количества процессорного времени. Более сложное аппаратное обеспечение позволяло одному заданию считывать данные, в то время как другое писало на принтер, а третье выполняло вычисления. Таким образом, операционная система управляла этими задачами таким образом, что все задания выполнялись, не мешая друг другу.
Появление разделения времени, при котором пользователи вводят команды и получают результаты непосредственно на терминале, добавило в операционную систему больше задач. Требовались процессы, известные как обработчики терминалов, наряду с такими механизмами, как прерывания (чтобы привлечь внимание операционной системы для обработки срочных задач) и буферы (для временного хранения данных во время ввода/вывода, чтобы сделать передачу более плавной). Современные большие компьютеры одновременно взаимодействуют с сотнями пользователей, создавая впечатление, что каждый из них является единственным пользователем.
Еще одной областью исследований операционных систем является проектирование виртуальной памяти. Виртуальная память — это схема, которая дает пользователям иллюзию работы с большим блоком непрерывного пространства памяти (возможно, даже больше, чем реальная память), когда на самом деле большая часть их работы приходится на вспомогательную память (диск). Блоки фиксированного размера (страницы) или блоки переменного размера (сегменты) задания считываются в основную память по мере необходимости. Такие вопросы, как объем основной памяти, выделяемый пользователям и какие страницы или сегменты должны быть возвращены на диск («выгружены»), чтобы освободить место для входящих страниц или сегментов, должны быть решены, чтобы система могла эффективно выполнять задания.< /p>
Первые коммерчески жизнеспособные операционные системы были разработаны IBM в 1960-х годах и назывались OS/360 и DOS/360. Unix был разработан в Bell Laboratories в начале 1970-х и с тех пор породил множество вариантов, включая Linux, Berkeley Unix, GNU и Apple iOS. Операционные системы, разработанные для первых персональных компьютеров в 1980-х годах, включали DOS от IBM (а позже и от Microsoft), которая превратилась в различные разновидности Windows. Важным достижением 21 века в операционных системах стало то, что они стали все более независимыми от машин.
Область сетей и коммуникаций включает в себя анализ, проектирование, реализацию и использование локальных, глобальных и мобильных сетей, которые связывают компьютеры друг с другом. Сам по себе Интернет представляет собой сеть, которая позволяет обмениваться данными почти со всеми компьютерами в мире.
Компьютерная сеть связывает компьютеры вместе с помощью комбинации инфракрасных световых сигналов, радиоволн, телефонных линий, телевизионных кабелей и спутниковых каналов.Перед учеными-компьютерщиками стоит задача разработать протоколы (стандартизированные правила формата и обмена сообщениями), которые позволяют процессам, работающим на хост-компьютерах, интерпретировать получаемые ими сигналы и участвовать в осмысленных «беседах» для выполнения задач от имени пользователи. Сетевые протоколы также включают управление потоком, которое не позволяет отправителю данных завалить получателя сообщениями, на обработку которых нет времени или места для хранения, и контроль ошибок, который включает обнаружение ошибок передачи и автоматическую повторную отправку сообщений для исправления таких ошибок. (Некоторые технические подробности обнаружения и исправления ошибок см. в см. теорию информации.)
Стандартизация протоколов — это международная работа. Поскольку в противном случае различные типы машин и операционных систем не могли бы взаимодействовать друг с другом, основной проблемой было то, чтобы системные компоненты (компьютеры) были «открытыми». Эта терминология исходит из стандартов связи взаимодействия открытых систем (OSI), установленных Международной организацией по стандартизации. Эталонная модель OSI определяет стандарты сетевых протоколов на семи уровнях. Каждый уровень определяется функциями, на которые он опирается из нижележащего уровня, и услугами, которые он предоставляет вышестоящему уровню.
Модель взаимодействия открытых систем (OSI) для сетевого взаимодействия. Модель OSI, созданная в 1983 году Международной организацией по стандартизации, делит сетевые протоколы (стандартизированные процедуры обмена информацией) на семь функциональных «уровней». Эта коммуникационная архитектура позволяет конечным пользователям, использующим разные операционные системы или работающим в разных сетях, быстро и правильно обмениваться данными.
В основе протокола лежит физический уровень, содержащий правила передачи битов по физическому каналу. Канальный уровень обрабатывает «пакеты» данных стандартного размера и повышает надежность за счет обнаружения ошибок и битов управления потоком. Сетевой и транспортный уровни разбивают сообщения на пакеты стандартного размера и направляют их адресатам. Сеансовый уровень поддерживает взаимодействие между приложениями на двух взаимодействующих компьютерах. Например, он предоставляет механизм для вставки контрольных точек (сохранение текущего состояния задачи) в длинную передачу файла, чтобы в случае сбоя повторно передавать только данные после последней контрольной точки. Уровень представления связан с функциями, которые кодируют данные, так что разнородные системы могут участвовать в осмысленном обмене данными. На самом высоком уровне находятся протоколы, поддерживающие определенные приложения. Примером такого приложения является протокол передачи файлов (FTP), который управляет передачей файлов с одного хоста на другой.
Развитие сетей и коммуникационных протоколов также привело к появлению распределенных систем, в которых компьютеры, объединенные в сеть, обмениваются данными и задачами обработки. Например, система распределенной базы данных имеет базу данных, распределенную (или реплицированную) между различными сетевыми узлами. Данные реплицируются на «зеркальных сайтах», и репликация может повысить доступность и надежность. Распределенная СУБД управляет базой данных, компоненты которой распределены по нескольким компьютерам в сети.
Сеть клиент-сервер — это распределенная система, в которой база данных находится на одном компьютере (сервере), а пользователи подключаются к этому компьютеру по сети со своих компьютеров (клиентов). Сервер предоставляет данные и отвечает на запросы от каждого клиента, в то время как каждый клиент получает доступ к данным на сервере таким образом, который не зависит и не знает о присутствии других клиентов, обращающихся к той же базе данных. Системы клиент-сервер требуют, чтобы отдельные действия нескольких клиентов с одной и той же частью базы данных сервера были синхронизированы, чтобы конфликты разрешались разумным образом. Например, бронирование авиабилетов реализовано по модели клиент-сервер. Сервер содержит все данные о предстоящих рейсах, такие как текущие бронирования и распределение мест. Каждый клиент хочет получить доступ к этим данным для бронирования рейса, получения места и оплаты рейса. Во время этого процесса вполне вероятно, что два или более клиентских запроса хотят получить доступ к одному и тому же рейсу, и что остается назначить только одно место. Программное обеспечение должно синхронизировать эти два запроса, чтобы оставшееся место было назначено рациональным образом (обычно тому, кто сделал запрос первым).
Другим популярным типом распределенной системы является одноранговая сеть.В отличие от клиент-серверных сетей, одноранговая сеть предполагает, что каждый компьютер (пользователь), подключенный к ней, может выступать как в роли клиента, так и в роли сервера; таким образом, все в сети являются равноправными. Эта стратегия имеет смысл для групп, которые делятся аудиоколлекциями в Интернете, и для организации социальных сетей, таких как LinkedIn и Facebook. Каждый человек, подключенный к такой сети, получает информацию от других и делится с другими своей информацией.
Операционные системы
Операционная система – это специализированный набор программного обеспечения, который находится между аппаратной архитектурой компьютера и его приложениями. Он выполняет ряд основных действий, таких как управление файловой системой, планирование процессов, выделение памяти, сетевое взаимодействие и совместное использование ресурсов между пользователями компьютера. Операционные системы со временем усложнялись, начиная с первых компьютеров 1960-х годов.
На ранних компьютерах пользователь печатал программы на перфоленте или картах, которые считывались в компьютер, собирались или компилировались и запускались. Затем результаты передавались на принтер или магнитную ленту. Эти ранние операционные системы использовали пакетную обработку; т. е. обработка последовательностей заданий, которые компилируются и выполняются по одному без вмешательства пользователя. Каждое задание в пакете сопровождалось инструкциями для операционной системы (ОС) с подробным описанием ресурсов, необходимых для задания, таких как количество требуемого процессорного времени, необходимые файлы и устройства хранения, на которых находились файлы. Отсюда и возникла ключевая концепция операционной системы как распределителя ресурсов. Эта роль стала более важной с появлением мультипрограммирования, при котором несколько заданий одновременно выполняются на компьютере и совместно используют ресурсы, например, за счет поочередного выделения фиксированного количества процессорного времени. Более сложное аппаратное обеспечение позволяло одному заданию считывать данные, в то время как другое писало на принтер, а третье выполняло вычисления. Таким образом, операционная система управляла этими задачами таким образом, что все задания выполнялись, не мешая друг другу.
Появление разделения времени, при котором пользователи вводят команды и получают результаты непосредственно на терминале, добавило в операционную систему больше задач. Требовались процессы, известные как обработчики терминалов, наряду с такими механизмами, как прерывания (чтобы привлечь внимание операционной системы для обработки срочных задач) и буферы (для временного хранения данных во время ввода/вывода, чтобы сделать передачу более плавной). Современные большие компьютеры одновременно взаимодействуют с сотнями пользователей, создавая впечатление, что каждый из них является единственным пользователем.
Еще одной областью исследований операционных систем является проектирование виртуальной памяти. Виртуальная память — это схема, которая дает пользователям иллюзию работы с большим блоком непрерывного пространства памяти (возможно, даже больше, чем реальная память), когда на самом деле большая часть их работы приходится на вспомогательную память (диск). Блоки фиксированного размера (страницы) или блоки переменного размера (сегменты) задания считываются в основную память по мере необходимости. Такие вопросы, как объем основной памяти, выделяемый пользователям и какие страницы или сегменты должны быть возвращены на диск («выгружены»), чтобы освободить место для входящих страниц или сегментов, должны быть решены, чтобы система могла эффективно выполнять задания.< /p>
Первые коммерчески жизнеспособные операционные системы были разработаны IBM в 1960-х годах и назывались OS/360 и DOS/360. Unix был разработан в Bell Laboratories в начале 1970-х и с тех пор породил множество вариантов, включая Linux, Berkeley Unix, GNU и Apple iOS. Операционные системы, разработанные для первых персональных компьютеров в 1980-х годах, включали DOS от IBM (а позже и от Microsoft), которая превратилась в различные разновидности Windows. Важным достижением 21 века в операционных системах стало то, что они стали все более независимыми от машин.
Обратите внимание: если вы пытаетесь приобрести какое-либо из следующего оборудования, перейдите по соответствующей ссылке ниже, в противном случае следуйте инструкциям на этой странице.
Определения
Информационные и компьютерные технологии (ИКТ)
Включает информационные технологии и любое оборудование или взаимосвязанную систему или подсистему оборудования, которое используется для создания, преобразования или дублирования данных или информации.
Термин "электронные и информационные технологии" включает, помимо прочего:
- телекоммуникационные продукты (например, телефоны)
- информационные киоски и транзакционные автоматы
- Сайты в Интернете
- мультимедиа
- офисное оборудование, такое как копировальные аппараты и факсимильные аппараты
Термин не включает любое оборудование, содержащее встроенные информационные технологии, которое используется как неотъемлемая часть продукта, но основной функцией которого не является получение, хранение, манипулирование, управление, перемещение, контроль, отображение, переключение , обмен, передачу или прием данных или информации. Например, оборудование HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха), такое как термостаты или устройства контроля температуры, а также медицинское оборудование, где информационные технологии являются неотъемлемой частью его работы, не являются информационными технологиями.
Информационные технологии
Любое оборудование или взаимосвязанная система или подсистема оборудования, которое используется для автоматического сбора, хранения, обработки, управления, перемещения, контроля, отображения, переключения, обмена, передачи или приема данных или информации.
Термин информационные технологии включает компьютеры, вспомогательное оборудование, программное обеспечение, микропрограммы и аналогичные процедуры, услуги (включая услуги поддержки) и соответствующие ресурсы.
Исключения
По состоянию на январь 2016 года исключения ATI больше не обрабатываются для покупок ИКТ CSUSM. Продукты будут проверяться на уровне оценки воздействия ATI на сообщество кампуса. Если продукт оказывает сильное влияние и не полностью доступен, необходимо будет создать EEAAP. Если команда ATI подтвердит, что продукт оказывает незначительное влияние, он будет исключен из дальнейшей проверки ATI.
Обратите внимание, что это относится только к части ITR, относящейся к ATI, и группа ИТ-безопасности может не определить такое же влияние на основе своих требований.
Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) — это все технологии, используемые для управления телекоммуникациями, вещательными СМИ, интеллектуальными системами управления зданием, системами обработки и передачи аудиовизуальных данных, а также сетевыми функциями контроля и мониторинга. Хотя ИКТ часто считают расширенным синонимом информационных технологий (ИТ), их сфера применения шире.
Информационные технологии (ИТ) – это использование компьютеров для хранения, извлечения, передачи и обработки данных или информации, часто в контексте бизнеса или другого предприятия. ИТ-система, как правило, представляет собой информационную систему, систему связи или, точнее говоря, компьютерную систему, включая все аппаратное, программное и периферийное оборудование, управляемую ограниченной группой пользователей. Этот термин обычно используется как синоним компьютеров и компьютерных сетей, но он также охватывает другие технологии распространения информации, такие как телевидение и телефоны. ИТ считается частью информационных и коммуникационных технологий (ИКТ).
ИКТ охватывает как сферу с доступом в Интернет, так и мобильную сферу, основанную на беспроводных сетях. Он также включает в себя устаревшие технологии, такие как стационарные телефоны, радио- и телевещание, которые до сих пор широко используются наряду с передовыми элементами ИКТ, такими как искусственный интеллект и робототехника. Список компонентов ИКТ является исчерпывающим и продолжает расти. Некоторые компоненты, такие как компьютеры и телефоны, существуют уже несколько десятилетий, но смартфоны, цифровые телевизоры и роботы появились совсем недавно.
Компоненты ИКТ
• Облачные вычисления. Этот термин обычно используется для описания центров обработки данных, доступных многим пользователям через Интернет. Большие облака, преобладающие сегодня, часто имеют функции, распределенные по нескольким местоположениям с центральных серверов. Если подключение к пользователю относительно близкое, его можно обозначить как пограничный сервер. Облака могут быть ограничены одной организацией (корпоративные облака), быть доступными для многих организаций (общедоступное облако) или их комбинация (гибридное облако). Крупнейшее общедоступное облако — Amazon AWS.
• Программное обеспечение — это набор инструкций, данных или программ, используемых для управления компьютерами и выполнения определенных задач. В отличие от аппаратного обеспечения, которое описывает физические аспекты компьютера, программное обеспечение — это общий термин, используемый для обозначения приложений, сценариев и программ, работающих на устройстве. Программное обеспечение можно рассматривать как переменную часть компьютера, а аппаратное обеспечение — как неизменную часть. Программное обеспечение часто подразделяют на прикладное программное обеспечение или загружаемые пользователем программы, которые удовлетворяют желание или потребность, и системное программное обеспечение, которое включает операционные системы и любые программы, поддерживающие прикладное программное обеспечение.
• Аппаратное обеспечение — в контексте технологии относится к физическим элементам, из которых состоит компьютер или электронная система, а также ко всему прочему, что является физически осязаемым. Это включает в себя монитор, жесткий диск, память и ЦП. Аппаратное обеспечение работает рука об руку с прошивкой и программным обеспечением, чтобы обеспечить работу компьютера.Аппаратное обеспечение — это только часть компьютерной системы; существует также прошивка, которая встроена в аппаратное обеспечение и непосредственно управляет им.
• Цифровые транзакции можно в широком смысле определить как онлайновые или автоматические транзакции, которые происходят между людьми и организациями без использования бумаги. Цифровые транзакции экономят время и деньги, что приводит к увеличению прибыли. Клиентский опыт также улучшается (подумайте об удобстве электронной подписи по сравнению с необходимостью распечатывать контракт, подписывать его, а затем возвращать по почте или факсу). А цифровые транзакции улучшают возможности отслеживания, что помогает уменьшить количество ошибок.
• Доступ в Интернет — это процесс подключения к Интернету с помощью персональных компьютеров, ноутбуков или мобильных устройств пользователями или предприятиями. Доступ в Интернет зависит от скорости передачи данных, и пользователи могут подключаться к Интернету с разной скоростью. Доступ в Интернет позволяет отдельным лицам или организациям пользоваться интернет-услугами/веб-сервисами. Интернет начал набирать популярность благодаря коммутируемому доступу в Интернет. За относительно короткое время технологии доступа в Интернет изменились, предоставив более быстрые и надежные варианты. В настоящее время широкополосные технологии, такие как кабельный Интернет и ADSL, являются наиболее широко используемыми методами доступа в Интернет. Скорость, стоимость, надежность и доступность доступа в Интернет зависят от региона, интернет-провайдера и типа подключения.
Существует множество различных способов получения доступа в Интернет, включая беспроводное подключение, мобильное подключение, точки доступа, коммутируемый доступ, широкополосный доступ, DSL или спутник.
Однако ИКТ обычно означает нечто большее, чем список компонентов. Он также включает в себя применение всех этих различных компонентов.
Читайте также: