Бесплатный фрагмент - Все об информационно-коммуникационных технологиях и системах связи

УДК 004

ББК 32.81

Д64

Долинко В. И. «Все об информационно-коммуникационных технологиях и системах связи»: учебное пособие — автор Долинко Василий Иванович. — М.: 2018. — 59 с.

В книге рассматриваются вопросы информационно-коммуникационных технологий и системах связи.

Книга предназначена для широкого круга читателей по всему миру и всем кому интересны вопросы информационно-коммуникационных технологий и систем связи. Наша суровая жизнь постоянно снимает с людей «розовые очки» и если человек не готов к жестокой реальности, он может сломаться и пасть духом. Мой отец мне всегда говорил великие слова с огромным жизненным смыслом: «Ударила жизнь по голове, а ты все равно гордо вставай сразу с колен, сотри грязь, пот и кровь и опять иди вперед напролом, никого не боясь и постоянно доказывай себе и окружающим, что ты личность, что ты сможешь преодолеть любую преграду и трудности — тебе плевать на трудности и преграды. Главное — ты видишь цель и ты должен ее покорить и не вздумай отступать!».

Издается в авторской редакции.

УДК 004

ББК 32.81

Содержание

Введение 4

Основная часть 7

2.1. Современные модели и структура информационных сетей 7

2.2. Современные информационные ресурсы сетей 27

2.3. Краткие теоретические основы современных

информационных сетей 37

Заключение 47

Список используемой литературы 49

Глоссарий 53

ВВЕДЕНИЕ

В наш бурный и стремительно развивающийся век состояние и развитие нашего российского современного общества на данном этапе развития характеризуется резко возросшим влиянием средств массовой коммуникации и информационных технологий во всех сферах общественного бытия: экономической сферы, социальной сферы, политической сферы, духовной сферы и экологической сферы и т. д.

Грандиозный и невиданный до настоящего времени качественный скачок научных достижений привел к массовому и эффективному использованию коммуникационных технологий, резкому увеличению их роли в жизни нашего современного российского общества. В настоящий момент времени решающее значение приобретают процессы, происходящие в созданной человечеством искусственной среде — в так называемом «Информационном поле» (далее — ИП).

Особенно важным здесь представляется роль информационно-коммуникационных технологий в грядущем общественном устройстве, так называемом, современном постиндустриальном обществе. С этой точки зрения нам необходимо рассмотреть следующие очень важные вопросы: что есть современное постиндустриальное общество; тенденции, определяющие его образование и развитие; роль и влияние информационных технологий и коммуникационных процессов на жизнь этого современного общества в целом и духовную сферу людей в частности.

В современном западном мире (в социологии и социальной философии) принят, в отличие от марксистского формационного подхода иной, классификационный подход — цивилизационный подход, согласно которому любое общество в своем стремительном развитии проходит 3-и этапа:

— традиционное (доиндустриальное) развитие;

— современное (индустриальное) развитие;

— постсовременное (постиндустриальное) развитие общества.

Важными критериями определения здесь служат тип экономического уклада и связанные с ним стиль жизни и культура самого общества.

Во-первых, традиционное общество характеризуется как общество аграрного типа, отношения в котором определяются через призму земельной собственности. Общественное устройство является статичным, ригидно-сословным (т. е. малоподвижным и жестко закрепленным в нормах права на данном этапе развития этого общества).

Во-вторых, современное общество характеризуется как общество промышленного (а именно рыночного) типа, отношения в котором определяются через призму свободного частного предпринимательства и крупного машинного производства в данном обществе. Само по себе общественное устройство является динамичным, мобильно-классовым (т. е. максимально свободным, подвижным, взаимопроникающим, разнообразным, четко структурированным по отношению к частной собственности и роду занятий). Главенствующим и определяющим становится не сельское хозяйство, а развитая промышленность и торговля, бурно развиваются национальные рынки, транснациональные рынки, компании, монополии и т. д.

Человеческий труд из низко квалифицированного и подневольного (рабство, крепостничество) превращается в высоко квалифицированный и наемный труд — эффективный труд. В последующем окончательно формируются национальные государственные образования, наиболее развитые из которых в последующем претендуют на высокий статус — империю. Сам по себе прогресс общественно-экономических отношений в обществе определяется самим ходом научно-технического прогресса (далее — НТП).

Из этого следует, что традиционном (доиндустриальном) типе общества традиция является основным средством общественного воспроизводства, а общественная жизнь людей основывается на личной связи, где преобладает общность (коллективность) и соответствие социальной роли над индивидуальностью. А в современном же (индустриальном) обществе главным становится примат частной жизни человека и ценности индивидуальности. Можно даже утверждать, что родиной данного общества являются западные страны. Личность в данном случае стремится в перспективное и развитое будущее, время приобретает иную качественную характеристику «деньги — это время». Постепенно происходит секуляризация (процесс освобождения всех сфер общественной и личной жизни людей из-под жесткого и тотального контроля религии (от латинского «Saeculum» — срок жизни, характеристика преходящего, временного бытия в противоположность божественному, вечному; начиная с великого Августина «секулярный» — это мирской, светский)) традиционных духовных ценностей.

Каждая личность, порывая с традиционными связями (семья, родство, клан, община и т. д.), осмысливает себя как индивидуальный и качественный новых и перспективный проект, основанный на свободе выбора самой личности. В это время связи личного типа заменяются качественно иной по свой сути связью — универсально-абстрактными связями (различными социально-политическими институтами, серьезным финансовым капиталом, глубоким экспертным знанием и т. д.). Личность имеет возможность качественно и эффективно развиваться, значительно повышать свой уровень, интеллектуальные способности и эффективно двигаться дальше вперед, имеет возможность достигнуть высокого положения в обществе и добиться высоких успехов в своей личной жизни и на трудовом поприще.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Современные модели и структура информационных сетей
Классическая модель построения
информационно-коммуникационных систем

Говоря о построении современных информационно-коммуникационных систем (мультисервисных сетей передачи различной по объему информации, единых ведомственных сетей связи и т. д. и т. п.) необходимо сказать, что такое построение является многостадийным процессом. В связи с этим, очень важно для получения положительного и желаемого результата предусмотреть и реализовать все необходимые этапы построения информационно-коммуникационных систем. Данные этапы взаимосвязаны между собой и каждый следующий этап является логичным продолжением предыдущего этапа построения данных систем — все вытекает одно из другого.

Само создание информационно-коммуникационных систем начинается с 2-х этапов:

а) изыскательских работ;

б) проектно-сметных работ.

Полный объем вышеуказанных работ определяется в очень важном документе — техническом задании, которое формулирует представитель «Заказчика» (иногда это бывает, возможно, с привлечением представителя «Исполнителя»). «Техническое задание» как и «Исходные данные» являются необходимыми приложениями к договору или контракту на проведение изыскательских работ и проектно-сметных работ на разработку проектной документации. Договор (контракт) является основным документом, регулирующим все возможные правовые и финансовые отношения, взаимные обязательства и ответственность сторон заключаемый «Заказчиком» с привлекаемыми им для разработки проектно-сметной документации проектными организациями, имеющими соответствующую установленную законом лицензию (обратим внимание нашего читателя — лицензия должна быть обязательна).

Необходимо учитывать, что при разработке проектно-сметной документации необходимо руководствоваться всеми необходимыми в данном случае законодательными и нормативными актами Российской Федерации, постановлениями и решениями Правительства России, а также иными государственными документами по проектированию и строительству объектов.

Отметим, что до начала проектирования необходимо выполнить все инженерные изыскания на весь объект или сооружение, или по очередям создания системы в соответствии с государственными и ведомственными нормативно-правовыми актами Российской Федерации.

Как таковая разработка проектной документации может осуществляться:

— в 2 стадии — технико-экономическое обоснование инвестиций (далее — ТЭО) и рабочий проект;

— в 1 стадию — рабочий проект.

В ТЭО рассматриваются различные варианты создания информационно-коммуникационных систем, определяются все возможные их технические параметры и экономические параметры (капитальные вложения, окупаемость объекта и т. д.). Результатом технико-экономического обоснования является выработка единственного и верного сценария создания самой системы.

В проекте (рабочем проекте) до каждого по отдельности пункта детализируются принятые в технико-экономическом обосновании решения, и закладывается необходимый полный объем работ для построения информационно-коммуникационных систем. Смета (сметные материалы) на основе заложенного полного объема монтажных и пусконаладочных работ приводят точную стоимость создания системы. В сметную документацию обязательно включается следующее:

а) сводный сметный расчет стоимости строительства;

б) объектные и локальные сметы.

После разработки проектной документации возможно определение полного состава заказной спецификации на оборудование (материалы). Полный комплект разработанной проектно-сметной документации должен обеспечить качественный монтаж и приемку технических средств информационно-коммуникационных систем, технически грамотную инсталляцию сложного программного обеспечения оборудования, входящего в состав информационно-коммуникационных систем, проведение полных проверочных испытаний.

Далее следует этап построения информационно-коммуникационной системы, который является проведением строительно-монтажных и пусконаладочных работ на основе разработанной проектно-сметной документации. Специалистами производится также наладка (приладка), тестирование, запуск и опытная пробная эксплуатация информационно-коммуникационной системы (систем).

Заключительный этап включает в себя следующее:

— разработку программы и методики испытаний информационно-коммуникационной системы, обеспечивающие ее проверку на соответствие требованиям «Технического задания» на создание информационно-коммуникационной системы;

— экспертизу и приемку системы в коммерческую эксплуатацию.

Повторюсь — все необходимо делать только по вышеуказанному алгоритму. Любое отклонение от утвержденного алгоритма может привести к сбою системы и выходу ее из строя.

Важно отметить, что при построении информационно-коммуникационной системы должны быть в обязательном порядке реализованы нижеперечисленные принципы функционирования:

— полная комплексность, т. е. точная ориентация на качественное повышение эффективности системы за счет полной автоматизации всего взаимосвязанного комплекса используемых аппаратно-программных средств; эффективное решение проблем соединения информационных потоков и создание единого нормативно-информационного пространства без каких-либо сбоев системы;

— полная системность — на стадии проектирования должны быть установлены такие связи между всеми структурными элементами системы, которые обеспечивают ее полную функциональность и работоспособность, а также возможность взаимодействия с другими системами без допущения сбоев системы;

— качественное развитие — информационно-коммуникационная система должна обязательно создаваться с учетом всех возможностей пополнения и обновления функций и состава системы без нарушения ее функционирования (без допущения сбоев системы);

— полная совместимость — при создании системы должны в обязательном случае реализоваться стандартизированные информационные интерфейсы, благодаря которым она может эффективно взаимодействовать с другими подобными системами в соответствии с общепринятыми мировыми стандартами (это архиважное условие — полная совместимость);

— полная унификация — при проектировании и создании системы должны быть рационально и эффективно применены типовые, унифицированные и стандартизованные элементы и модели (проектные решения, пакеты прикладных программ и т. д.);

— высокая эффективность — рациональное и экономически выгодное соотношение между затратами на создание самой системы и целевыми показателями (эффектами), получаемые при функционировании нашей системы (если эффективность отсутствует — тогда это не целесообразно);

— соответствие этапности процесса — создание информационно-коммуникационной системы в соответствии с приоритетными направлениями развития нашего общества, науки и техники — прогресс должен двигаться по просчитанным, продуманным и запланированным этапам только вперед к более высоким и более качественным и эффективным показателям;

— по возможности максимально возможное использование имеющегося информационного (технического, программно-технологического, кадрового и т. д.) потенциала участников мониторинга — необходимо использовать все имеющиеся ресурсы;

— обязательная преемственность существующих архивов и существующих баз данных — информационно-коммуникационная система должна обязательно строиться таким образом, с таким прицелом на будущее, чтобы обеспечить эффективное и полное использование накопленных архивов и информации из имеющихся баз данных в настоящем и будущем.

На современном этапе развития информационная сеть (далее — ИС) — это многоступенчатая, сложная и распределенная в пространстве высокотехнологическая система, представляющая собой функционально связанную единую совокупность программно-технических средств обработки и обмена информацией, которая состоит из территориально распределенных информационных узлов (подсистем обработки самой современной информации) и физических каналов передачи информации, которые соединяют их в единое целое — единую монолитную систему.

Такая сложная и многоступенчатая система в совокупности определяет физическую структуру ИС (информационной сети). Вместе с тем, помимо понятия физической структуры для описания принципов построения и функционирования ИС (информационной сети) часто используют такие 3 нижеперечисленные понятия, как например:

— логическая структура;

— информационная структура;

— маршрутная структура.

Данные 3 (три) структуры описывают принципы размещения и взаимосвязи в ИС (информационной сети) тех или иных информационных процессов, а также понятие архитектуры ИС (информационной сети), определяющей принципы функционирования информационной сети в целом и в частности.

ФЗ — физическая структура ИС (информационной сети) характеризует физическую организацию технических средств ИС (информационной сети) и описывает множество пространственно (территориально) распределенных подсистем (информационных узлов), реализующих ту или иную полную совокупность информационных процессов и оснащенных программно-аппаратными средствами их реализации, соединенных физическими каналами передачи информации (так называемые каналы связи), обеспечивающими полное взаимодействие этих подсистем и их единую бесперебойную и качественную работу в соответствии с заданными параметрами.

Так, примерами структур различных ИС (информационных сетей) могут служить следующее:

— различное множество разных издательств и библиотек, распределенных по территории населенного пункта, города, субъекта федерации или страны, реализующих функции формирования, обработки и хранения различного рода информации, и множество каналов почтовой связи, обеспечивающих качественное и бесперебойное доведение информации между различными издательствами и библиотеками;

— большое множество территориально распределенных электронно-вычислительных машин (далее — ЭВМ), реализующих всю совокупность ИП (информационного поля) селекции, ввода-вывода и содержательной обработки важной и различной информации, и большое множество каналов связи их соединяющих и обеспечивающих реализацию функций их взаимосвязи и эффективного и бесперебойного взаимодействия (подчеркнем — эффективного и бесперебойного взаимодействия!!!).

И при этом, информационными узлами:

— в 1-м примере являются элементы организационно-технической системы — сами различного рода издательства и отдельные библиотеки;

— во 2-ом примере — элементы технической системы (ЭВМ).

В качестве эффективных каналов доставки информации в 1-м примере могут быть использованы любые из известных средств коммуникации (водный транспорт, железнодорожный транспорт, метро (новая услуга метрополитена г. Москвы), воздушный транспорт и т. д.) для распределения информации в виде почтовой корреспонденции. Не так давно в Московском метрополитене появилась очень удобная услуга для пассажиров — доставка вашей документации (любой другой корреспонденции) и малогабаритных грузов из столицы в другие города России и в обратном направлении. Экспресс-доставка — это замечательная задумка и воплощение компании «Экспресс Сервис Логистики» и метрополитена Москвы.

Во 2-ом примере — выделенные отдельные каналы связи различной физической природы (другие технические системы — информационные сети), ориентированные на реализацию только лишь функций взаимосвязи, например вторичные сети электросвязи (различные сети передачи данных, телефонные сети, телеграфные сети и т. д.).

Из истории мы знаем, что до прокладки телефонных трансатлантических кабелей связь между Европой (Старым светом) и Америкой (Новым светом) осуществлялась (с 1927 г.) путём длинноволновой радиосвязи. Стоимость услуги составляла 9 фунтов стерлингов за 3 минуты. Подобным образом осуществлялось около 2 тыс. разговоров в год. Первый трансатлантический телеграфный кабель был проложен ещё в 19 веке. Хотя экспедиции, проходившей в1857–1858 гг., и удалось проложить кабель, уже через несколько недель он пришёл в негодность (как одна из версий — в связи с нарушением изоляции). Спустя 10-ти лет с помощью значительно лучше изолированного кабеля удалось проложить сразу несколько трансатлантических телеграфных линий с большей долговечностью.

К 1919 г. число кабелей достигло тринадцати, и большинство из них принадлежали могучей морской державе — Великобритании.

Информационная структура ИС (информационной сети) определяется потребностями отдельных ИП (информационных полей) в обмене информацией и представляется совокупностью пространственно распределенных информационных узлов, испытывающих потребность взаимосвязи, и путей доставки информации между ними на высоком качественном техническом уровне.

Подчеркнем, что информационная структура в одном случае может и совпадать, а может и существенно отличаться от физической структуры. Так одной физической структуре ИС (информационной сети) может соответствовать конечное множество информационных структур, соответствующих множеству разнотипных ИП (информационных полей) в узлах сети, имеющих различные потребности во взаимосвязи с другими информационными полями.

Отметим, что маршрутная структура информационной сети (ИС) описывает множество адресуемых элементов сети (информационных процессов и информационных узлов) и множество реализованных путей доставки информации между этими данными выделенными элементами.

Ярким примером маршрутной структуры для сети передачи данных (далее — ПД) может служить план распределения сообщений (далее — ПРС), представляющий собой совокупность таблиц маршрутов всех узлов сети ПД (передачи данных) и определяющий для множества узлов сети множество реализованных маршрутов доставки пакетов (информации).