ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

 

Учебное пособие

 

Редактор

 

 

Подписано в печать 15.10.2007. Формат 60х84 1/16

Уч.-изд.л. 20,0. Печ.л. 20,0. Тираж 200 экз.

Изд. № 4/9. Заказ №

 

Московский инженерно-физический институт

(государственный университет).

115409, Москва, Каширское ш., 31

 

Типография издательства «Тровант».

г. Троицк Московской обл.

 


* Следует отметить, что иногда под распределенными системами понимают распределенную обработку данных в многомашинных и многопроцессорных комплексах.

[*] DRAM – Dynamic RAM.

** SRAM – Static RAM.

*** ROM — read only memory.

**** EPROM — Erasable Programming ROM.

[†] Flops (flouting point operation per second) – количество операций с плавающей точкой в секунду – единица измерения производительности суперкомпьютеров. МFlops (мегафлоп) – миллион операций с плавающей точкой в секунду, GFlops (гигафлоп) – миллиард операций, ТFlops (терафлоп) – триллион операций. Реальная производительность самого мощного суперкомпьютера 2005 г. превысила 136 ТFlops, а в 2004 г. этот показатель составлял 35 ТFlops.

** СЛАУ – системы линейных алгебраических уравнений.

* HDD – Hard Disk Drive.

** FDD – Floppy (Flexible) Disk Drive.

* Жидкие кристаллы были открыты в 1888 г. австрийским ботаником (ученым, занимающимся флорой) Фридрихом Рейницером в процессе изучения значения холестерина в растениях. Он выделил некоторое вещество, странным образом ведшее себя при нагревании – оно мутнело и начинало течь раньше, чем обращалось в темную жидкость. Субстанцию с секретом Рейницер вручил германскому физику Отто Леману, который обнаружил у нее еще одну необычность. Жидкость в своих оптических свойствах вела себя как кристалл. Так, в науку вошло грандиозное изобретение под названием «жидкий кристалл». ЖК – так называемая метаморфоза, состояние между твердым и изотпропным состояниями вещества: оно и текущее, и сохраняет порядок расположения молекул; состояние в некоторых случаях устойчиво в большом диапазоне температур. По тем временам изобретение оказалось совершенно бесполезное на практике.

Текучее вещество впервые пристроили к делу через 80 лет после его открытия: компания RCA (Radio Corporation of America) произвела на свет первый в мире функционирующий дисплей.

Во второй половине 70-х годов (1970 г.) ЖК-технология начала активно внедряться в портативных устройствах – главным образом, калькуляторах и цифровых часах.

[‡] Качество изображения принято оценивать по числу пикселов на один дюйм. Пиксель (сокращенно от слов picture cell ) – элемент изображения представляет собой единицу измерения разрешения экрана (монитора) или печатного изображения и соответствует отдельной светящейся точке цветом и яркостью которой можно управлять. Для оценки качества изображения введена единица под названием dpi-dots per inch – количество пикселей на один дюйм.

* Различают пиковую и реальную производительность суперкомпьютеров. Пиковая производительность многопроцессорной системы – теоретическое значение, недостижимое на практике. Оно получается умножением пиковой производительности отдельного процессора на число процессоров в системе. Пиковая производительность отдельного процессора в общем случае получается путем умножения его тактовой частоты на максимальное число операций, выполняемое за один такт.

Реальная производительность – производительность, полученная при решении реальной задачи (академической или промышленной). Так, системы в рейтинге самых мощных суперкомпьютеров (ТОР-500) ранжируются по результатам теста LINPACK – реальной академической задачи на решение системы линейных уравнений.

* POWER – P(erformance) O(ptimization) W(ith) E(nhanced) R(ISC).

* Закон Мура. В 1965 г. Гордон Мур, один из основателей компании Intel, заметил закономерность: число тран­зисторов на единицу площади в компьютерных чипах удваивается каждые полтора года.

* За исключением Xeon.

* Режим разделения времени (Time Sharing) реализуется на уровне операционных систем и обеспечивает одновременную работу большого количества пользователей с использованием одного и того же ЦП; при этом, безусловно, предполагается аппаратная поддержка многозадачности ЦП. Более подробно этот вопрос будет рассмотрен в гл. 6.

* ISDN – Integrated Services Digital Network.

* Платформа – программно-технические условия, в рамках которых работает (или не работает) данная прикладная программа.

* Campus – студенческий городок.

* Бод – единица измерения скорости передачи в каналах связи. Названа в честь французского изобретателя телеграфного аппарата Эмиля Бодо. 1 бод @ 1 бит/с и зависит от методов кодирования в каналах.

[§] B-ISDN – широкополосная сеть ISDN (Broadband ISDN) с интерфейсом АТМ

[**] Коммуникация (или коммуникационная сеть) представляет собой систему, которая соединяет некоторое число устройств и обеспечивает передачу данных между этими устройствами.

* CERN (Conceil Europeenpourla Recherche Nucleaire) – Европейская организация по ядерным исследованиям.

* IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers – Институт инженеров по электротехнике и электронике) – организация, разрабатывающая и публикующая стандарты, непосредственно связанные с физическим уровнем и, в частности, с топологией сетей.

[††] Если сравнивать по стоимости информационные сети на витой паре (медный провод) при длине сети не более 100 м и скорости передачи 1Гвит и многомодовое волокно протяженностью 550 – 2000 м (в зависимости от типа волокна) при такой же скорости передачи, что стоимость одного рабочего места памяти приблизительно равна 100 долл, а на оптоволокне 160 – 180 долл. Стоимость активного оборудования (передатчики, приемники) для медного провода составляет приблизительно 60 долл, для оптоволокна 250 долл (данные на 2008 год). Магистральные сети и сети с повышенными требованиями к качеству передающего изображения на одномодовом волокне стоят приблизительно в 50 – 100 раз выше (речь идет только о стоимости сетевого оборудования).

В оптоволоконных системах используются источники света двух типов: светоизлучающие диоды (Light-Emitting Diode, LED) и инжекционные лазерные диоды (Injection Laser Diode, ILD). Эти полупроводниковые устройства излучают свет при приложении к ним электрического поля. Светодиоды дешевле, работают в большем диапазоне температур, у них больший срок службы, но значительно дороже и применяются в многомодовых линиях ввиду невысокой мощности излучения света и слабой фокусировки. Инжекционные лазерные диоды работают по принципу лазера, они более эффективны и позволяют достичь больших скоростей передачи данных.

* Обращение к сложным подпрограммам в процедурно-ориентированном программировании связано с определением большого количества формальных параметров, согласованных по количеству, порядку следования и типу с параметрами формальными (большое количество ошибок возникает из-за этой несогласованности). В связи с этим пользователю, хотя и не требуется разбираться в деталях алгоритма, используемого в подпрограмме, он должен иметь явное представление о принципах его построения

[‡‡] NFS – Network File System – сетевая файловая система

SMB – Server Message Block – протокол верхнего уровня, выполняющий функции сеансового, представительского и прикладного уровней.