БЕСПЛАТНАЯ ПОДГОТОВКА К ЕГЭ ПО ПРОФИЛЬНОЙ МАТЕМАТИКЕ
Подготовься к ЕГЭ-2025 по профильной математике самостоятельно с помощью сервиса "1С:Репетитор"!
Понятная теория и эффективные тренажеры с объяснением! Вы успеете подготовиться к экзамену! Начните занятия прямо сейчас!
design_arrow

Компьютерные сети

Несколько устройств, до недавнего времени – только компьютеров, объединенных линиями связи, можно назвать сетью. В настоящий момент спектр вычислительных машин значительно увеличился, поэтому в компьютерную сеть включаются смартфоны, принтеры и иные домашние устройства. Поэтому в сравнении со старым определением, когда сетью считалась лишь группа компьютеров, сейчас стоит говорить, что компьютерные сети – это все устройства, связанные между собой.

Компьютер и компьютерные сети связаны между собой неразрывно, хотя еще шестьдесят лет тому назад устройств было так мало, что сети едва ли могли быть полезными. Сейчас же без них сложно представить свою жизнь. Ведь, согласно определению, Интернет – это такая же компьютерная сеть.

Как быть с устройствами, которые не участвуют напрямую в вычислительных процессах? К ним относятся роутеры (маршрутизаторы), усилители и повторители сигналов. Это вспомогательные устройства – с их помощью происходит передача сигналов.

Компьютерные сети

Также можно рассмотреть аналогию с рыбацкой сетью. В этом случае компьютеры и иные вычислительные устройства можно назвать узлами, тогда как связи между ними носят название «каналы». К последним относится несколько разновидностей:

  • Электрические кабели;

  • Оптоволоконные кабели;

  • Радиоканалы.

Виды связи

Рассмотрим более подробно виды связи, чтобы лучше понимать, как выбранный канал может влиять на качество и расстояние передачи связи.

Радиоканал – это система передачи данных, использующая электромагнитные волны радиочастотного диапазона для связи между отправителем и получателем информации. Радиоканалы применяются в беспроводных технологиях связи, таких как радиосвязь, телевидение, мобильные сети и спутниковая связь.

Принцип работы:

  • Передатчик модулирует сигнал, кодируя информацию на несущей частоте.

  • Антенна излучает электромагнитные волны, которые распространяются через окружающую среду.

  • Приемник улавливает сигнал, демодулирует его и извлекает данные.

Примеры использования радиоканалов:

  1. Мобильные телефоны: радиоканал связывает телефон с базовой станцией оператора.

  2. Wi-Fi сети: радиоканал обеспечивает передачу данных между роутером и устройствами.

  3. Спутниковая связь: радиоканалы используются для передачи данных на большие расстояния, включая трансляцию телесигналов и GPS-навигацию.

Особенности радиоканалов:

  • Преимущества: нет необходимости в физической среде передачи (кабели), высокая мобильность, возможность охвата больших территорий.

  • Недостатки: подверженность помехам (природным и искусственным), ограниченная пропускная способность, снижение качества сигнала при увеличении расстояния.

Оптический кабель – это средство передачи данных, использующее оптические волокна для передачи световых сигналов. Световой импульс, генерируемый источником света (например, лазером или светодиодом), передает информацию, преобразованную в цифровой формат.

Структура оптического кабеля:

  1. Оптическое волокно: основной элемент, сделанный из стекла или пластика, по которому проходит свет.

  2. Защитный слой: обеспечивает защиту волокна от механических повреждений.

  3. Оболочка: наружный слой, защищающий кабель от внешних воздействий (влага, химические вещества).

Примеры использования оптических кабелей:

  1. Интернет и связь: волоконно-оптические линии обеспечивают высокоскоростной интернет и передачу данных.

  2. Медицинская техника: используется в эндоскопах для освещения и передачи изображения.

  3. Военная и авиационная техника: оптические кабели применяются для передачи данных и управления системами.

Преимущества оптических кабелей:

  • Высокая пропускная способность (до терабит в секунду).
  • Устойчивость к электромагнитным помехам.
  • Возможность передачи сигнала на большие расстояния без значительных потерь.

Недостатки:

  • Высокая стоимость производства и установки.
  • Хрупкость оптического волокна.

Электрический кабель – это совокупность одного или нескольких изолированных проводников, предназначенных для передачи электрического тока или сигналов. Электрические кабели широко используются для питания электрических устройств, передачи энергии и сигналов в системах связи.

Структура электрического кабеля:

  1. Проводники: обычно изготавливаются из меди или алюминия.

  2. Изоляция: материал, предотвращающий утечку тока (например, ПВХ, резина).

  3. Экранирование (опционально): металлическая оплетка для защиты от электромагнитных помех.

  4. Оболочка: наружный слой для защиты от внешних воздействий.

Примеры использования электрических кабелей:

  1. Энергетика: передача электроэнергии от электростанций к потребителям.

  2. Бытовые устройства: кабели питания для бытовой техники.

  3. Инфраструктура связи: кабели для телефонной связи и передачи данных.

Преимущества электрических кабелей:

  • Широкая доступность и простота монтажа.
  • Универсальность (передача как энергии, так и информации).
  • Долговечность и надежность.

Недостатки:

  • Ограниченная длина без потерь энергии.
  • Подверженность влиянию электромагнитных помех.

Для обеспечения работоспособности сети Интернет между континентами, например, используется подводный кабель. Благодаря высокой пропускной способности он способен быстро передавать данные. 

А вот для домашних сетей прекрасно подходят радиоканалы. С учетом минимального количества препятствий для сигналов в радиусе до тридцати метров, локальная домашняя сеть может функционировать без проводов. 

Однако проводные соединения многие все же считают более безопасными, поэтому абсолютное большинство офисов использует компьютерные сети, созданные при помощи маршрутизаторов и оптического кабеля. Стоит учитывать это при решении тестовый заданий ЕГЭ.

Таким образом, сети отличаются друг от друга по масштабу и способам соединения узлов. Подробнее о глобальных и локальных сетях можно узнать «ВИДЫ СЕТЕЙ».

В рамках подготовки к ЕГЭ могут быть представлены следующие вопросы:

  1. Какое устройство не относится к вспомогательным?  

    • Компьютер

    • Роутер

    • Усилитель сигнала

    • Модем

  2. Выделите типы связи для компьютерных сетей:  

    • Оптический кабель

    • Электрический кабель

    • USB-кабель

    • Радиосигнал

  3. Какие вычислительные устройства попадают под определение «узел компьютерной сети»?  

    • Смартфоны и планшеты

    • Компьютеры и ноутбуки

    • Принтер с Wi-Fi модулем или гнездом под оптический кабель

    • Телефон с дисковым набором номера.