Национальный Исследовательский Ядерный Университет «МИФИ»
Отчет по Домашнему Заданию №1 по курсу “Сети компьютеров”
на тему:
«Особенности сетевого взаимодействия мобильных устройств типа планшетов и смартфонов»
Подготовила студентка группы А9-09
Малышева Н.В.
Проверил доцент кафедры №27
Лапшинский В.А.
Москва
2014
Оглавление
Оглавление........................................................................................2
Реферат................................................................................................3
Список определений, обозначений и сокраще-ний...................................4
Введение..............................................................................................5
Пути общения между людь-ми................................................................6
Связь с помощью мобильного устройства на примере планше-та...............8
Сетевые технологии..............................................................................10
Заключение..........................................................................................17
Литература...........................................................................................18
Реферат
Этот отчет посвящен новым сетевым технологиям мобильных устройств на примере планшетов. Какие технологии там существуют, как это можно применить в учебе и пр.
Число страниц: 18
Рисунков: 5
Таблиц: 2
Источников в списке литературы: 3
Ключевые слова: планшетный компьютер; WiFi; NFC; IOS; Android; Windows; OSI; RFID.
Список определений, обозначений и сокращений
WiFi - Wireless Fidelity («беспроводное качество» или «беспроводная точность»).
NFC - Near Field Communication («коммуникация ближнего поля», «ближняя бесконтактная связь»)
IOS – Iphone OS (операционная система айфона).
OSI - open systems interconnection basic reference model (взаимодействие открытых систем).
RFID - Radio Frequency Identification (радиочастот-ная идентификация).
Планшетный компьютер - полноразмерный IBM PC-совместимый ноутбук, оборудованный сенсорным экраном, позволяющий работать при помо-щи стилуса или пальцев, как с использованием, так и без использования клавиатуры и мыши.
Введение
В настоящее время в нашей стране сетевое взаимо-действие в сфере образования понимается как гори-зонтальное взаимодействие между образовательными учреждениями по распространению функционала и ресурсов. Первая ступень подобной коммуникации - так называемая «натуральная форма», давно и прочно вошла в образовательную деятельность: семинары, круглые столы, конференции, дискуссии и встречи по обмену опытом и проблемным вопросам, дни партнерского взаимодействия. Сетевое взаимодействие сегодня становится современной высокоэффективной ин-новационной технологией, которая позволяет образовательным учреждениям не только выживать, но и динамично развиваться. Важно заметить, что при сетевом взаимодействии происходит не только распространение инновационных разработок, а также идет процесс диалога между образовательными учреждениями и процесс отражения в них опыта друг друга, отображение тех процессов, которые происходят в системе об-разования в целом.
Пути общения между людьми
Представьте себе, что двум людям, проживающим в разных населенных пунктах, необходимо обмениваться какой-либо информацией, и они используют для этого традиционный способ посылки писем. Уже во взаимодействии такого рода можно выделить несколько уровней (рис.1):
Рисунок 1. Процесс общения между людьми
• уровень пользователей, обменивающихся пись-мами, и использующих для этой цели почтовую службу;
• уровень почтовой службы, осуществляющей пересылку корреспонденции между почтовыми отделениями населенных пунктов и использующей для работы услуги транспортной сети;
• уровень транспортной сети, обеспечивающий доставку грузов по путям сообщения между населенными пунктами;
• уровень путей сообщения, обеспечивающий возможность физической доставки грузов между населенными пунктами.
В случае, если не существует прямых путей со-общения между населенными пунктами, к этой схеме между уровнями почтовой службы и транспортной сети добавляется еще один уровень – уровень отделений по перевозке почты, обеспечивающих пра-вильную перегрузку почтовых отправлений на транспортных узлах, а также выбор альтернативных путей пересылки в случае выхода из строя транспортных линий.
Разделение процесса взаимодействия на уровни позволяет функционально изолировать различные средства, участвующие в этом процессе по принципу - "каждый занимается своим делом". Это позволяет обеспечить достаточную гибкость при расширении функциональности этих средств. Так, например, выделение уровня транспортной сети, позволяет при необходимости обеспечить транспортировку между населенными пунктами не только почтовых грузов, но и пассажиров, не требуя для этого перестройки путей сообщения. Выделение почтовой службы обеспечивает возможность пересылки не только писем, но и посылок, переводов и т.п., используя стандартные средства транспортной сети и опосредованно – существующие пути сообщения.
Взаимодействие в компьютерных сетях также можно описывать с помощью уровней. В настоящее время для этих целей широко используется так называемая модель взаимодействия открытых систем (Open Systems Interconnection, OSI) [4].
Связь с помощью мобильного устройства на при-мере планшета
В настоящее время существует множество способов общения между людьми, которые находятся за тысячи километров друг-от-друга. Самый популярный способ передачи информации между собой - это с помощью компьютера или мобильного телефона. С планшетами нынче ситуация странная, но закономерная - на этом рынке наблюдается относительная поляризация. С одной стороны - планшеты Apple и Samsung. Эту тяжелую топ-артиллерию поддерживает кавалерия в лице Google (с его планшетом Nexus), Asus и недавно при-соединившаяся к ним Sony (Xperia Tablet S и P), правда, с весьма переменным успехом. На другой чаше весов - куча дешевых noname-устройств, а также уже завоевавших определенную известность - Texet, Prestigio, Wexler, GoClever, даже, не побоюсь этого слова, Ainol и т. д. Встречаются интересные, но незначительные всплески популярности вроде Lenovo (правда, больше в плане ноутбуков и смартфонов), но остальные, порой даже именитые бренды на фоне лидеров рынка немного теряются.
И вот в такой сложившейся ситуации "или имидж, или дешевизна" Sony традиционно выбирает направление имиджа и выдает в мир свой новый, можно сказать, "переосмысленный" планшет Sony Xperia Tablet Z. После "журнального" Tablet S и "футляра для очков чьего-нибудь де-душки" Tablet P японцы снова сделали упор на дизайн, но на этот раз еще и на анорексичную тонкость, бронежилетную защищенность от воды и пыли, ну и на Full-HD-разрешение, разумеется.
Рассмотрим преимущества и недостатки мобильных устройств на примере планшета Sony Xperia Tablet Z1, который представлен на рисунке 2 [2].
Рисунок 2. Планшет Sony Xperia Tablet Z1
Сетевые технологии
В системе предусмотрены такие технологические решения: Wi-Fi, Bluetooth 4.0, NFC и другие. Начнем по порядку:
1. Wi-Fi. Для чего оно нужно?
Вот и пришла пора, когда у кабельного подключения появился конкурент, упро-щающий нам жизнь и освобождающий квартиру от протянутых из комнаты в комнату проводов, и имя ему – беспроводное под-ключение.
Рисунок 3. WiFi
Одним из самых распространенных типов бес-проводного подключения является Wi-Fi. С по-мощью него теперь нам не страшно заблудится в ворохах проводов, порой проходящих в неудобных местах, превращая квартиру в паутину паука.
Теперь при наличии в доме Wi-Fi приемника, к Интернету можно подключиться с любого устройства, оборудованного модулем Wi-Fi, как показано на рис.4 [1].
Рисунок 4. Схема подключения к WiFi
2. Bluetooth 4.0.
Bluetooth - («Голубой Зуб») технология получила от английского прозвища короля Гарольда Блетанда (Harold Bluetooth), объединившего в 10-м веке Данию и Норвегию. Нечто подобное создатели Bluetooth планируют сделать в нашем веке с различными электронными устройствами — телефонами, компьютерами, записными книжками вплоть до бытовой техники и электронной системы автомобиля.
О Bluetooth-технологии и протоколах связи написано не мало статей и обзор, поэтому мы не будем повторяться, и назовем лишь основные черты данной технологии:
• Рабочая частота - 2.4 ГГц (ISM или Industry, Science, Medicine).
• Дальность работы от 10 м до 100 м (в зависимости от мощности передатчика, наличия помех и стандарта).
• скорость передачи данных:
o асимметричный режим: к устройству 721, от устройства 57.6 Кбит/сек.
o симметричный режим: 432.6 Кбит/сек во всех направлениях.
o до трех голосовых каналов.
• безопасность: аутентификация, шифрование с 8-128 битным ключом.
• энергопотребление: порядка 30 мА (в режиме передачи) и 0,3мА в режиме Standby.
Основное преимущества Bluetooth – это малые габариты передатчика и как следствие малое энергопотребление. Область применения Bluetooth технологии ничем не ограничивается, но наибольшее развитие Bluetooth получил в сфере мобильной коммуникации – для связи КПК, сотовых телефонов и других носимых устройств [1].
Рисунок 5. Технология Bluetooth
3. NFC.
NFC – это («ближняя бесконтактная связь») — технология беспроводной высокочастотной связи малого радиуса действия, которая дает возможность обмена данными между устройствами, находящимися на расстоянии около 10 сантиметров.
NFC и Bluetooth — технологии связи малого радиуса действия, которые были недавно интегрированы в мобильные телефоны. Существенное преимущество NFC над Bluetooth — более короткое время установки соединения. Вместо выполнения инструкций по согласованию для идентифицирования Bluetooth-устройства связь между двумя устройствами NFC устанавливается сразу (менее чем за одну десятую секунды). Чтобы избежать сложного процесса согласования, NFC может использоваться для установки соединений в беспроводных технологиях, таких как Bluetooth. Максимальная скорость передачи данных NFC (424 кбод) меньше, чем Bluetooth (24 Мбод). У NFC меньший радиус действия (менее 20 см), который обеспечивает бо́льшую степень безопасности и делает NFC подходящей для переполненных пространств, где установление соответствия между сигналом и передавшим его физическим устройством (и как следствие, его пользователем) могло бы иначе оказаться невозможным. В отличие от Bluetooth, NFC совместима с существующим RFID-структурами. NFC может также работать, когда одно из устройств не снабжено источником питания (например, телефон, который может быть выключен, бесконтактная кредитная смарт-карта, smart poster и т. д.). Сравнительные характеристики пред-ставлены в таблице 1.
Таблица 1. Сравнительные характеристики Bluetooth и NFC
NFC Bluetooth
Тип сети Point-to-point Point-to-multipoint
Радиус действия < 0,2 м 10 м
Скорость 424 кбод 24 Мбод
Время установления соединения < 0,1 с 6 с
Совместимость с RFID Да Нет
А теперь сравним операционные системы. Т.к., ко-гда преподаватель дает любое домашнее задание, он должен быть уверен, что все студенты найдут возможность его сделать и чтобы весь раздаточный материал дошел до аудитории.
Так, например существует множество ОС:
• IOS;
• Android;
• Windows и т.п.
Можно сделать несколько выводов: в IOS множество приложений, но передавать информацию на компьютер можно только через специальную программу, что неудобно и занимает много времени. Поэтому, мне, имея Iphone, будет неудобно получать материалы от преподавателя. Следственно, су-ществует единственный выход раздавать информацию по электронной почте, по которой каждый из студентов смогут войти в нее с компьютера и скачать нужный материал [3].
Заключение
В этом отчете отражено множество способов обще-ния с людьми и как сетевая техника помогает в учебе. Можно сделать вывод, что прогресс не стоит на месте и с каждым годом появляются новые виды мобильных устройств, не похожих на предыдущие.
Литература
1. wifi и Bluetooth технологии: http://www.apple-market.tv/blog/chto-takoe-wi-fi-i-chto-takoe-bluetooth
2. обзор планшета Sony Xperia Z1:
http://podberi-planshet.ru/article/articles/obzor-plansheta-sony-xperia-tablet-z-chast-1/19.html
3. сравнение возможностей IOS, Windows и An-droid:http://w7phone.ru/sravnenie-vozmozhnostej-ios-6-android-4-2-i-windows-phone-8-73519/
4. Модель сетевого взаимодействия: http://net.e-publish.ru/p217aa1.html |
