Развитие телекоммуникационных и сетевых технологий.

В середине XX века основными системам коммуникации между людьми, занятыми в экономике, не считая привычные почтовые письма, были телеграф, телефон и радиосвязь. Телевидение находилось на этапе своего становления. Посредством телефонных и радиосетей осуществлялась передача информационных потоков, обработка же переданной информации целиком возлагалась на человека.

Настоящим прорывом в науке, технике, в экономике и социальной жизни стало изобретение компьютера. На первых этапах своего развития (до 70 –х годов XX века) компьютерная техника использовалась исключительно для обработки информации, а сбор и передача информации осуществлялся с помощью телекоммуникационных систем и сетей, основой которых являлись вышеупомянутые телефонные и радиосети.

После создания компьютерных сетей, представляющих собой совокупность компьютеров и объединяющих их каналов связи, сбор, передача и обработка информации стала осуществляться с помощью компьютерной техники. Два эволюционных пути - развитие телекоммуникаций и развитие вычислительной техники – привели к их закономерному соединению.

Телекоммуникационные системы и сети являются по сравнению с компьютерными сетями «старожилами», и первыми из них были телеграфные и телефонные сети.

Телеграф (греч. tele — «далеко» + grapho — «пишу») был изобретен в середине XIX века, и предназначался для передачи на расстоянии с помощью электрического сигнала букв и символов. Самый заметный вклад в развитие телеграфа внесли такие ученые и инженеры, как Карл Штейнгейль, Вернер фон Сименс, Самуаэль Морзе, Жан Бодо и другие.

Немецкий профессор Карл Штейнгейль в 1838 г. в Мюнхене построил первую телеграфную линию длиною в 5000 м.

В 1843 году шотландский физик Александр Бэйн продемонстрировал и запатентовал собственную конструкцию электрического телеграфа, которая позволяла передавать изображения по проводам. Аппарат Бэйна считается первой примитивной факс-машиной.

К середине XX века в Европе были созданы телеграфные сети, получившие название Telex (TELEgraph + EXchange). Несколько позже в США также была создана национальная сеть абонентского телеграфа, подобная Telex, которая получила наименование TWX (Telegraph Wide area eXchange).

Сети международного абонентского телеграфа постоянно расширялись и к 1970 году сеть Telex объединяла абонентов более чем 100 стран мира.

Исторически телефонные сети появились несколько позже телеграфных сетей.

Первые слова были сказанные по телефону (греч. tele— далеко и phone— голос) 10 марта 1876 года и принадлежали они шотландскому изобретателю – преподавателю школы глухонемых - Александру Грэму Беллу: «Мистер Ватсон, зайдите, я хочу Вас видеть». Дальность действия этой телефонной линии внутри здания составляла 12 метров. Следует отметить, вначале телефон был недооценен специалистами телеграфной связи, которые восприняли телефон за “никому ненужную лабораторную игрушку”. Данная экспертная оценка является примером крупнейшей и грубейшей ошибкой за всю историю телекоммуникационного бизнеса. Через несколько лет телефон и телефонные сети стали развиваться стремительными темпами.

После второй мировой войны развитие телефонных сетей получило новый импульс. В 1951 году в США впервые АТС стали использоваться не только для соединения в пределах одного города, но на междугородних линиях. В СССР такая АТС была впервые введена в эксплуатацию в 1958 году между Москвой и Ленинградом.

В 50-60- е годы XX разрабатываются основные методы цифровой передачи сигнала, в том числе голоса, ведутся работы по созданию радио- и видео телефонии, мобильной телефонной связи.

В 1978 году в Бахрейне начала эксплуатацию коммерческая система сотовой телефонной связи, которая считается первой реальной системой сотовой связи в мире.

Компьютерные сети являются логическим результатом эволюции развития компьютерных технологий. Постоянно возрастающие потребности пользователей в вычислительных ресурсах обуславливали попытки специалистов компьютерных технологий объединить в единую систему отдельные компьютеры.

В начале 60- х годов XX столетия начали развиваться интерактивные (с вмешательством пользователя в протекание вычислительного процесса) многотерминальные системы разделения времени. Такие многотерминальные централизованные системы, представляющие собой большой компьютер с подключенными к нему терминалами, внешне напоминали локальные вычислительные сети, до создания которых в действительности нужно было пройти еще большой путь.

Исторически первые компьютерные сети были созданы агентством ARPA по заданию военного ведомства США. В 1964 году была разработана концепция и архитектура первой в мире компьютерной сети ARPANET, в 1967 впервые было введено понятие протокола компьютерной сети. В сентябре 1969 года произошла передача первого компьютерного сообщения между компьютерными узлами Колифорнийского и Стенфордского университетов.

В начале 70- х годов двадцатого столетия, благодаря развитию микроэлектроники, были созданы мини- компьютеры, которые стали реальными конкурентами большим компьютерам (мэйнфреймам). Несколько десятков мини- компьютеров выполняли задачи быстрее одного мэйнфрейма, но при этом все вместе стоили дешевле. Даже небольшие подразделения предприятий получили возможность покупать для себя компьютеры. Мини- компьютеры стали широко использоваться в управлении технологическими процессами, складами, в бухгалтерском учете и т.д. В результате шел интенсивный процесс распределения вычислительных ресурсов по всему предприятию, что, однако, через некоторое время привело к необходимости обратного объединения всех вычислительных ресурсов в одну систему. Теперь это объединение происходило уже не на базе одного компьютера, а путем подключения к сети отдельных распределенных компьютеров. Такие компьютерные сети стали называться локальными компьютерными сетями.

Кроме этого в это время интенсивно начали использоваться персональные компьютеры, которые очень быстро вытеснили мини-компьютеры и мэйнфреймы. Разработанные стандартные сетевые технологии, а так же использование персональных компьютеров значительно упростили процесс создания компьютерных сетей. Для создания сети достаточно стало приобрести специальные сетевые платы (сетевые адаптеры) соответствующего стандарта, например, Ethernet, стандартный кабель со стандартными разъемами и установить на компьютер одну из популярных сетевых операционных систем, например, NetWare или Windows. Присоединение каждого нового компьютера к сети не стало вызывать больших трудностей.

21. Корпоративные базы данных. Основные требования к базам данных в рамках корпоративных информационных систем.

Основная цель системы управления базами данных (далее — просто СУБД) заключается в том, чтобы предложить пользователю абстрактное представление данных, скрыв конкретные особенности хранения и управления ими. Следовательно, отправной точкой при проектировании базы данных должно быть абстрактное и общее описание информационных потребностей организации, которые должны найти свое отражение в создаваемой базе данных.

Более того, поскольку база данных является общим ресурсом, то каждому пользователю может потребоваться свое, отличное от других представление о характеристиках информации, сохраняемой в базе данных. Для удовлетворения этих потребностей архитектура большинства современных коммерческих СУБД в той или иной степени строится на базе так называемой архитектуры ANSI/SPARC.

В 1975 году Комитетом планирования стандартов и норм SPARC (Standards Planning and Requirements Committee) Национального института стандартизации США (American National Standard Institute — ANSI) бала предложена 3-х уровневая архитектура корпоративной базы данных, которая охватывает внешний, концептуальный и внутренний уровни.

Уровень, на котором данные воспринимаются пользователями, называется внешним уровнем(external level), тогда как СУБД и операционная система воспринимают данные на внутреннем уровне(internal level). (Физическое представление базы данных в компьютере. Этот уровень описывает, как информация хранится в базе данных).

Концептуальный уровень(conceptual level) представления данных предназначен для отображения внешнего уровня на внутренний и обеспечения необходимой независимости их друг от друга. Концептуальный уровень: обобщающее представление базы данных. Этот уровень описывает то, какие данные хранятся в базе данных, а также связи, существующие между ними.

Цель трехуровневой архитектуры заключается в отделении пользовательского представления базы данных от ее физического представления. Ниже перечислено несколько причин, по которым желательно выполнить такое разделение.

Каждый пользователь должен иметь возможность обращаться к одним и тем же данным, реализуя свое собственное представление о них. Каждый пользователь должен иметь возможность изменять свое представление о данных, причем это изменение не должно оказывать влияния на других пользователей.

Пользователи не должны непосредственно иметь дело с такими подробностями физического хранения данных в базе, как индексирование и хеширование. Иначе говоря, взаимодействие пользователя с базой не должно зависеть от особенностей хранения в ней данных.

Администратор базы данных (АБД) должен иметь возможность изменять структуру хранения данных в базе, не оказывая влияния на пользовательские представления.

Внутренняя структура базы данных не должна зависеть от таких изменений физических аспектов хранения информации, как переключение на новое устройство хранения.

АБД должен иметь возможность изменять концептуальную структуру базы данных без какого-либо влияния на всех пользователей.

Основным назначением трехуровневой архитектуры является обеспечение независимости от данных, которая означает, что изменения на нижних уровнях не влияют на верхние уровни. Различают два типа независимости от данных: логическую и физическую.

Логическая независимость от данных означает полную защищенность внешних схем от изменений, вносимых в концептуальную схему.

Физическая независимость от данных означает защищенность концептуальной схемы от изменений, вносимых во внутреннюю схему.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: