Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій
Навчально-науковий інститут телекомунікацій та інформатизації
КАФЕДРА ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Для проведення лекції з навчальної дисципліни “Глобальна інформаційна інфраструктура”
Модуль 1 Основи глобальної інформаційної інфраструктури
ТЕМА 1. Загальні відомості та визначення ГІІ
Лекція 2. Заняття 4. Поняття та вимоги до ГІІ
Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій
Навчально-науковий інститут телекомунікацій та інформатизації
КАФЕДРА ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Завідуючий кафедрою
_______к.т.н., доцент М.П. Гніденко
(підпис, прізвище)
“ ____ “ _____________ 2012 року
Для проведення лекції з навчальної дисципліни “ Глобальна інформаційна інфраструктура ”
Модуль 1 Основи глобальної інформаційної інфраструктури
ТЕМА 1. Загальні відомості та визначення ГІІ
Лекція 2. Заняття 3. Поняття та вимоги до ГІІ
Обговоренo на засіданні кафедри
Протокол №
« » 2012р. .
.
1. Визначити основні вимогои до створення ГІІ
2. Визначити основні етапи конвергенції мереж до ГІІ
ЧАС: 2 навчальних години
МІСЦЕ: ауд 210.
1. Комплект слайдів до лекції № 1.
2. Наічальний сайт.
Вступна частина 5 хв.
Перевірка підготовки студентів до заняття 5 хв.
Навчальні питання
1. Сутність ГІІ 25 хв.
2. Тенденции конвергенции сетей.. 30 хв.
3. Структура послуг та додатків у ГІІ 20 хв.
Висновок, завдання на СРС 5 хв.
Виконати самостійне завдання № 1.
1. Стеклов В.К., Беркман Л.Н. Телекомунікаційні мережі. Київ, “Техніка”, 2001-с.5-13.
4. Оліфер В.Г. Компютерні мережі. Принципи, технології, протоколи. Посібник для Вузів. 2-е вид. СПБ. Пітер. 2005. -с.22-34.
Текст лекціі
Глобальная информационная инфраструктура
Современный этап развития мировой цивилизации характеризуется переходом от индустриального к информационному обществу. Такой переход предполагает наличие новых форм социальной и экономической деятельности, базирующихся на массовом использовании информационных и телекоммуникационных технологий.
Технологической основой информационного общества является Глобальная Информационная Инфраструктура (Global Information Infrastructure, GII) которая должна обеспечить возможность доступа к информационным ресурсам каждого жителя планеты без дискриминации. Информационную инфраструктуру составляет совокупность баз данных, средств обработки информации, взаимодействующих сетей связи и терминалов пользователя.
Доступ к информационным ресурсам GII реализуется посредством услуг связи нового типа, получивших название услуг Информационного общества или инфокоммуникационных услуг. Инфокоммуникационной услугой называется услуга электросвязи, предполагающая автоматизированную обработку, хранение или предоставление информации по запросу с использованием средств вычислительной техники, как на входящем, так и на исходящем конце соединения [3].
Наблюдаемые в настоящее время высокие темпы роста объемов предоставления инфокоммуникационных услуг позволяют прогнозировать их преобладание на сетях связи в ближайшем будущем.
На сегодняшний день развитие инфокоммуникационных услуг осуществляется, в основном, в рамках Internet, доступ к услугам которой обеспечивается через традиционные сети связи. В то же время, в ряде случаев услуги Internet, ввиду ограниченных возможностей её транспортной инфраструктуры, не отвечают современным требованиям, предъявляемым к услугам информационного общества. В связи с этим, развитие инфокоммуникационных услуг требует решения задач эффективного управлении информационными ресурсами с одновременным расширением функциональности сетей связи. В свою очередь, это стимулирует процесс интеграции Internet и традиционных сетей связи.
Бизнес-модель, определяющая участников процесса предоставления инфокоммуникационных услуг и их взаимоотношение, также отличается от модели традиционных услуг электросвязи, в которой было представлено всего лишь три основных участника: оператор, абонент и пользователь. Новая деловая модель предполагает наличие поставщика услуг, который предоставляет инфокоммуникационные услуги абонентам и пользователям. При этом сам поставщик является потребителем услуг переноса, предоставляемых оператором сети связи. На рынке могут также присутствовать дополнительные виды поставщиков услуг: поставщики информации, брокеры, ретейлеры и так далее.
Поставщик информации предоставляет информацию поставщику услуг для распространения.
Брокер предоставляет информацию о поставщиках услуг и их потенциальных абонентах, содействует пользователям при поиске поставщиков услуг, оказывающих требуемые им услуги.
Ретейлер (retailer - розничный торговец) выступает как посредник между абонентом и поставщиком услуг с целью адаптации услуги к индивидуальным требованиям пользователя.
К инфокоммуникационным услугам предъявляются требования [4]:
Большое влияние на требования, предъявляемые к инфокоммуникационным услугам, оказывает процесс конвергенции, приводящий к тому, что эти услуги становятся доступными пользователям вне зависимости от способов доступа.
Принимая во внимание особенности инфокоммуникационных услуг, могут быть определены следующие требования к перспективным сетям связи:
Существующие сети связи общего пользования с коммутацией каналов и коммутацией пакетов (СПД) в настоящее время не отвечают перечисленным выше требованиям. Ограниченные возможности традиционных сетей являются сдерживающим фактором на пути внедрения новых инфокоммуникационных услуг. С другой стороны, наращивание объёмов предоставляемых инфокоммуникационных услуг может негативно сказаться на качестве обслуживания базовых служб существующих сетей связи.
Все это вынуждает учитывать наличие инфокоммуникационных услуг при планировании способов развития традиционных сетей связи в направлении создания мультисервисных сетей.
Тенденции конвергенции сетей.
В рекомендации ITU-T Y.100 приводятся данные о взаимовлиянии телекоммуникационных технологий, наблюдаемом в наше время. В процессе анализа свойств, которыми должна характеризоваться глобальная информационная инфраструктура, были учтены характеристики всех существующих телекоммуникационных технологий и видов служб и услуг.
Стандарты глобальной информационной инфраструктуры должны обеспечить возможность взаимодействия и взаимосвязи как с ориентацией на соединение (Connection-oriented, CO), так и без ориентации на соединение Connectionless Oriented, CL) между большим разнообразием приложений и различных платформ (как на основе программных средств, так и аппаратных).
Телекоммуникационные сети (PSTN, DSN, ISDN, MN, IN), использующие разные технологии (SC, PS, ATM, MPLS, SDH, WDM и др.), в настоящее время обеспечивают передачу данных и речи с высоким качеством и взаимодействуют друг с другом.
Сети с протоколами TCP/IP создают платформу, которая позволяет пользователям, связанным с различными сетевыми инфраструктурами, иметь общий набор приложений и обмениваться потоками данных, качество доставки которых не гарантируется. Стек протоколов TCP/IP совершенствуется (например, IPv6) с целью поддержки приложений голоса, видео, мультимедиа повышенного качества. Эти тенденции конвергенции сетевых технологий иллюстрируются рисунком 1.
2 Тенденции конвергенции сетей.
На рисунке 1.5 приведен пример конфигурации инфраструктурных ролей в GII. Под инфраструктурной ролью понимают поддержку услуги с помощью набора ресурсов многократного использования.
Рисунок 2. Пример конфигурации инфраструктурных ролей в глобальной информационной инфраструктуре
Глобальная информационная инфраструктура претендует на создание такой телекоммуникационной инфраструктуры, которая смогла бы объединить в себе все возможные виды информации (речь, данные, мультимедиа) и удовлетворяла бы требованиям каждого из них к качеству обслуживания (Quality of Service, QoS).
Так как структурная роль определена деловой деятельностью, которая является частью процесса производства, это имеет отношение к приложениям GII. Приложения также имеют подобное определение деловой деятельности или «виртуального взаимодействия» между конечными пользователями. Поэтому приложение составлено из действий и отношений между действиями. Примеры типичных приложений: «новости по требованию», «кинофильм по требованию», «библиотека по требованию» и т.д. В приложении «новости по требованию» пользователи способны отыскать электронные газеты, которые они могут просмотреть и читать. Этот пример показывает, что имеются конечные пользователи, чья деятельность состоит в просмотре и чтении новостей. Конечные пользователи отыскивают средства доступа к информационной службе новостей, чья деятельность обеспечивает конечных пользователей доступом к различным электронным газетам.
Все эти структурные роли используют различные инфраструктурные услуги. Таким образом, структурные роли это пользователи GII.
Шлюзы второго уровня (L2 GW) выполняют функции поддержки приложений, а шлюзы первого уровня (L1 GW) функции выбора маршрута. Передачу новостей и голосовые сообщения поддерживают базы данных (DB), аккумулирующие разнообразное содержание (контент).
Структурная модель идентифицирует услуги и определяет приложения. Структурная модель (рисунок 3) определяет путь, по которому роли могут быть организованы, чтобы предоставить приложения и услуги. Чтобы предлагать услуги или предоставлять приложения, роль должна объединить множество ресурсов и интегрировать их в службу, необходимую для его клиентов. Каждый ресурс в составе роли может требовать ресурса в составе другой роли. Поскольку роль добавляет набор ресурсов, то в службу могут быть упакованы новые услуги и приложения. Например, служба электронных платежей будет использовать множество услуг доставки и обработки информации, хранения. Роль клиента запрашивает службу, каждый из ресурсов которой имеет определенное значение.
Термины:
3 Структура услуг и приложений
Если услуга предоставляется между ролями, взятыми на себя различными участниками рынка услуг (рисунок 3), обслуживание будет предлагаться в контексте контракта и должно содержать достаточный набор параметров, чтобы гарантировать, что контракт может быть выполнен и проверен.
Пользователи могут использовать услуги GII непосредственно или использовать собственные приложения и затем использовать услуги GII для поддержки этих приложений. Кроме того, компоненты приложений пользователя могут быть предоставлены и поддержаны GII. Услуги и приложения, предоставляемые GII, создаются в форме сервисных и прикладных компонентов.
Глобальная информационная архитектура объединяет ресурсы (рисунок 4):
В конвергентной GII различие между услугами и приложениями важно потому, что оно соответствует двум различным коммерческим схемам (бизнес схемам). Это отличие отражает также тот факт, что операторы телекоммуникационных сетей традиционно предлагали услуги, в то время как информационные технологии (ИТ) традиционно предлагали приложения. Под термином «конвергентная GII» понимают информационную инфраструктуру, в которой интегрируются различные типы трафика на единой технологической платформе и предоставляются разнообразные услуги и приложения.
Типичными приложениями, используемыми GII, являются:
На рисунке 4 термин «Middleware» обозначает программное обеспечение, обеспечивающее прозрачную работу программ в неоднородной сетевой среде.
В GII заложено три основных принципа, следование которым позволит строить сети следующего поколения:
PAGE \* MERGEFORMAT 6
CL
CO
Эмуляция соединений
(CO emulation)
P
ATM
Telecommunications
PSTN/ISDN
Услуги переноса без гарантий качества
(Unguaranteed bearer services)
Услуги переноса с гарантией качества
(Guaranteed bearer services)
Услуги переноса с высокой гарантией качества
(High bearer
Services)
CO (Connection-oriented operation) доставка в режиме «с установлением соединения»;
CL (Connectionless operation) доставка в режиме «без установления соединения»;
направления (directions) развития сетевых технологий.
Рисунок 1. Направление развития сетей (конвергенция технологий)
ресурс
услуга
ресурс
ресурс
ресурс
роль
Услуга или
приложение,
предлагаемые
клиентам
ресурс
услуга
ресурс
ресурс
ресурс
роль
Рисунок 3. Структурная модель
Услуга или
приложение,
предлагаемые
клиентам
Пользователи и их приложения
Электронная почта (E-mail)
Передача файлов (File
transfer)
Распределенная совместная обработка (Distributed cooperative working)
Телефония (Telephony)
Видеоконференция (Video conferencing)
Покупка товаров по месту жительства
(Home shopping)
Видео по запросу (Video on demand)
Инфраструктурные услуги и приложения
Middleware functions
Телекоммуникационное ПО и приложения
Защита (Security)
Browsing & searching
Каталог (Directory)
Оплата услуг (Billing)
Навигация (Navigation)
Аутентификация (Authentication)
Почтовое отделение (Post office)
Коммутатор телеконференций (Conference bridge)
Преобразование формата (Format translation)
Оплата (Payments)
Функции телекоммуникационных сетей (Telecommunications functions)
PSTN/
N-ISDN
B-ISDN
Internet
Mobile
TBN
DBSN
PSDN
CATV
Функции обработки и хранения
(Processing and storage functions)
PC
File server
SCP
Video server
Операционный процессор (Transaction processor)
STB
Обработка, хранение информации и приложения
Телекоммуникационные услуги и приложения
TBN Terrestrial Broadcast Network наземная сеть радиовещания
DBSN Direct Broadcast Satellite Network спутниковая сеть радиовещания
Рисунок 4 Услуги и приложения, предоставляемые GII