Как устройства компьютера обмениваются данными

Обновлено: 07.07.2024

Эволюция функции в Windows

С самой первой версии в операционной системе «Windows» присутствовала функция обратной связи, которая активировалась при возникновении непредвиденных ошибок или сбоев системы. Все отчеты об обнаруженных неполадках передавались на сервера корпорации «Microsoft» для дальнейшего исследования и исправления.

Одним из инструментов обратной связи с разработчиками «Microsoft» является новая программа «Windows 10 Insider Preview» , доступная для пользователей операционной системы «Windows 10» . В ней разработчики предлагают обычным пользователям протестировать новые возможности операционной системы до официального выпуска обновления. Добавляются новые опции системы, усовершенствуются существующие приложения, изменяется интерфейс операционной системы, появляются новые возможности коммуникации и т.д. – все это и многое другое проходит предварительную проверку на работоспособность и устойчивость к возникновению ошибок. Все новые функции операционной системы «Windows 10» предоставляются бесплатно, взамен на полноценные отзывы об ошибках, при их возникновении. Хорошо зарекомендовавшие себя изменения операционной системы выходят в виде новых обновлений системы для остальных пользователей, не являющихся участниками данного проекта, но позже по времени.

Как видите, работа по усовершенствованию операционной системы «Windows 10» продолжается, добавляются новые функции и изменения. В этой статье мы расскажем об одной такой функции «Обмен с устройствами поблизости» (в английской версии операционной системы «Windows» «Near Share» ), которая еще проходит тестирование. В данный момент она доступна только в том случае, если вы являетесь участником программы «Windows 10 Insider Preview» . Благодаря ей, персональные компьютеры на базе «Windows 10» теперь могут отправлять файлы, ссылки, фотографии и многое другое на соседние компьютеры, используя беспроводную сеть «Bluetooth» или «Wi-Fi» . Функция обмена файлов работает по тому же принципу, что и технология «AirDrop» от «Apple» , и должна быть представлена в обновлении «Spring Creators Update» в апреле месяце.

Что представляет собой функция «Обмен с устройствами поблизости»

Однако если получатель или отправитель находится рядом с вами, то такой способ несколько сложен и неудобен. В этом случае вам поможет функция «Обмен с устройствами поблизости» . Она предоставляет вам возможность передачи и обмена файлами между устройствами, находящимися поблизости, которые работают под управлением операционной системы «Windows 10» . Главным достоинством этой функции является ее простота использования с возможностью быстрого доступа к ней. Функция осуществляет поиск компьютеров, в которых обмен с устройствами активирован, связывается с нужным из них через «Bluetooth» , и осуществляет передачу или прием данных по беспроводной сети «Wi-Fi» .

Как включить совместный доступ

На данный момент функция «Обмен с устройствами поблизости» работает только между двумя компьютерами на базе операционной системы «Windows 10» . Вы пока не можете использовать функцию обмена с мобильными или другими операционными системами. Для начала вы должны включить функцию на своем компьютере. Это возможно сделать несколькими способами: в приложении «Параметры» , напрямую в диалоговом окне функции «Обмен с устройствами поблизости» , в приложении «Центр уведомлений» на «Панели задач» .

Способ 1 : Откройте приложение «Параметры» , используя любой вариант, который вам больше всего подходит. Таких вариантов существует достаточно много, ниже мы опишем только некоторые из них:

Вариант 1 : Нажмите вместе сочетание клавиш «Windows + X» или щелкните правой кнопкой мыши на кнопке «Пуск» , расположенной в левом нижнем углу рабочего стола на «Панели задач» . В открывшемся меню доступных приложений выберите раздел «Параметры» .

Способность передачи данных от одного компьютера к другому позволяет пользователям практически мгновенно взаимодействовать друг с другом по всему миру. Все, что нужно сделать пользователю – это вести информацию в компьютер. Однако пользователь не знает о множестве запускаемых процессов, которые обеспечивают прием и передачу данных. Практически все передаваемые данные в мире используют семь ступеней модели взаимосвязи открытых систем.

Приложение

При передаче данных с помощью приложения, такого как веб-браузер, клиент электронной почты или игра, вы находитесь на высшем уровне передачи данных известном как «Прикладной уровень». Этот уровень представлен интерфейсом приложения, с помощью которого пользователь может принимать и отправлять данные. Этот уровень включает в себя множество сервисов, таких как протоколы передачи данных, протоколы электронной почты, доменные имена и динамическая конфигурация хоста.

Представление

Задачей данного уровня является перевод введенных пользователем данных в формат, который легко может прочесть компьютер и наоборот. Например, для пользователя не составляет труда запомнить и ввести какой-либо адрес в строку браузера, однако чтобы компьютер понял данную команду, данный адрес должен быть переведен в числовой формат, а на более низких уровнях данные числа будут разбиты на нули и единицы. Картинки разбиваются и собираются со всем остальным содержимым, что придает пользователю чувство целостности вместо чтения кода и представления о том, каким бы могло быть изображение.

Сессия

Передача

Сеть

Сетевой уровень состоит из маршрутизаторов и коммутаторов определенного вида. Данный уровень назначает компьютерам в локальной сети «IP» адреса. Этот уровень также извлекает «IP» адреса из систем, в которые компьютер отсылает или получает данные. Сетевой уровень управляет процессом нахождения адресов назначения через многие маршрутизаторы вне локальной сети. К каждому сегменту присваивается заголовок, помогающий определить тип, длину и другую информацию передаваемых данных. После того, как сегменту присвоен заголовок, он становится пакетом и отправляется на уровень канала передачи данных.

Канал передачи данных

Устройства канала передачи данных работают с информацией в локальной сети, переводя «IP» адрес из сетевого уровня в физический адрес каждого устройства, известного как «MAC» адрес, «DLCI» или номер телефона устройства. Пакет из сетевого уровня разбивается и конвертируется в формат, совместимый с физической средой передачи данных физического уровня, в качестве которого выступает «Ethernet», либо другая технология. В конце концов вся информация разбивается на биты – серии единиц и нулей.

Физический уровень

Теперь, когда установлено соединение, а информация разбита на единицы и нули, данные передаются от компьютера к месту назначения через физическую среду сети. В качестве среды могут выступать медные провода (Ethernet кабели), оптоволоконные кабели или беспроводной сигнал. Пока соединение и передача активны, постоянный поток электричества, света или беспроводного сигнала течет между компьютером и местом назначения. Уровень данного постоянного потока распознается как ноль. Когда напряжение увеличивается, свет становится ярче, а беспроводной сигнал начинает колебаться, то компьютер воспринимает это как единицу. Информация восстанавливается путем прохождения всех уровней в обратном направлении вплоть до самого высокого.

Код ОГЭ: 1.4.1. Основные компоненты компьютера и их функции.

Компьютер — это электронное устройство для программной обработки информации.

Архитектура компьютера описывает его организацию и принципы функционирования его структурных элементов. Она включает в себя основные устройства компьютера и структуру связей между ними. Состав ПК еще называют конфигурацией.

Базовая конфигурация — минимальный состав компьютера, достаточный для начала работы с компьютером. В базовую конфигурацию обычно входят системный блок, монитор (дисплей) и клавиатура.

Системный (базовый) блок — это основной узел компьютерной системы; он содержит наиболее важные компоненты, осуществляющие обработку данных. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, — внешними. Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода, обмена и длительного хранения данных, называют периферийными.

Монитор (дисплей) компьютера предназначен для отображения информации, передаваемой в виде сигналов от видеоконтроллера (видеокарты).

Клавиатура — клавишное устройство, предназначенное для управления работой компьютера и ввода в него информации в виде алфавитно-цифровых символьных данных.

Системный блок содержит материнскую плату, накопители на магнитных и лазерных дисках, блок питания с вентилятором. В системном блоке также могут быть установлены звуковая карта, видеокарта и др.

Материнская (системная) плата — это сложная многослойная печатная плата, на которой располагаются все необходимые компоненты для работы компьютера. Она обеспечивает обмен информацией между устройствами с помощью различных шин. На ней расположены разъемы (слоты) для подключения разных устройств: процессора, модулей памяти, адаптеров и контроллеров, соединенных системной шиной. Материнская плата осуществляет основные функции по объединению этих компонентов компьютера в согласованно работающее устройство.

Процессор (центральный процессор, ЦП) выполняет все действия по обработке информации и управляет работой компьютера. Производительность процессора зависит от его частоты и разрядности. Тактовая частота — количество операций, которые процессор производит за секунду. Она измеряется в мегагерцах (МГц) и гигагерцах (ГГц): 1 МГц означает выполнение 10 6 (миллион) операций за секунду, 1 ГГц — 10 9 (миллиард) операций за секунду. Разрядность — длина двоичного кода, который процессор может обработать или передать целиком одновременно. Современные ПК обычно оснащены 32– или 64–разрядными процессорами; существуют процессоры с разрядностью 128 бит. Современные процессоры — многоядерные, они содержат несколько (до 32) процессорных ядер в одном корпусе. Однако частота процессора намного важнее количества ядер. Так что одноядерный процессор с 3,6 ГГц лучше 4 ядерного процессора с 1,5 ГГц.

Основная память компьютера состоит из оперативной памяти (ОП, ОЗУ, оперативного запоминающего устройства) и постоянной памяти (ПП, ПЗУ, постоянного запоминающего устройства). Оперативная память — это набор микросхем, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен (после его выключения содержимое ОЗУ теряется). В ней сохраняются команды и промежуточные результаты, с которыми компьютер работает в данный момент. Постоянная память — это микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе когда компьютер выключен. Она сохраняет постоянную информацию, которая записывается лишь один раз в заводских условиях и не может быть изменена пользователем. Самой важной характеристикой памяти является ее объем. Современным программам, например, требуется оперативная память объемом 128, 256 Мбайт и больше.

Обмен данными между отдельными элементами компьютера осуществляется через системную шину (магистраль). Шина — это кабель, состоящий из множества проводников. Обычно шина управляется специальной программой — драйвером.

Внешние устройства (клавиатура, монитор, дисководы, мышь и др.) подсоединяются к системной шине через адаптеры и контроллеры, которые обеспечивают функционирование этих устройств.

Устройства внешней памяти называются накопителями. Они предназначены для длительного сохранения информации. К ним относятся накопители на жестких, гибких и оптических дисках, флеш–память и др. Накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД, HDD — Hard Disk Drive, он же «винчестер») — основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ практически всех современных компьютеров. Одна из основных характеристик жесткого диска — емкость (количество данных, которые могут храниться накопителем; для современных устройств достигает нескольких терабайт). Гибкие магнитные диски были вытеснены компакт–дисками (оптическими дисками) и DVD, а затем — флеш-памятью (твердотельными носителями данных), которые имеют значительно большую емкость и надежность. В настоящее время существуют не только внутренние, но и внешние дисководы, имеющие удобное подключение к настольному ПК, ноутбуку, нетбуку.

Звуковая карта (звуковая плата) — это плата, которая позволяет работать на компьютере со звуком.

Видеокарта (графическая плата, видеоадаптер) — устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора.

Периферийные устройства

Периферийные устройства — устройства для ввода или вывода информации: принтеры, клавиатуры, мыши, сканеры и т. д. Подсоединение их к компьютеру производится через специальные разъемы — порты ввода/вывода. По способу передачи информации различают последовательные (информация передается последовательно) и параллельные (несколько битов информации передается одновременно) порты. В настоящее время они вытесняются шиной USB и беспроводными технологиями передачи информации.

Устройства ввода информации

Клавиатура. Сегодня существует огромное количество различных клавиатур: мультимедийные и веб–клавиатуры, эргономичные и игровые, беспроводные и гибкие, виртуальные лазерные и др. По методу подключения к системному блоку различают проводные (все чаще подключаемые с помощью USB) и беспроводные клавиатуры.

Мышь — устройство управления манипуляторного типа. По сути, это датчик координат, определяющих положение указателя на экране. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора. Комбинация монитора и мыши обеспечивает наиболее современный тип интерфейса пользователя — графический. С помощью мыши пользователь изменяет свойства графических объектов и приводит в действие элементы управления компьютером.

Существуют мыши мало распространенного механического (шарикового) типа и современные — оптического типа, а также беспроводные мыши. В шариковой мыши ее движение передается в компьютер благодаря встроенному металлическому шарику, покрытому резиной, который вращается при перемещении мыши. В оптической — датчик улавливает свет, излучаемый встроенным диодом и отражаемый от поверхности стола. В лазерных мышах вместо диода установлен лазер, благодаря чему свет почти не рассеивается и достигается большая точность. Беспроводные мыши используют радиосвязь или инфракрасный порт.

Трекбол — встроенный в клавиатуру или мышь шарик, вращение которого вызывает перемещение курсора (по сути, это «перевернутая» шариковая мышь).

Сенсорная панель (тачпад) — сенсорная пластина, реагирующая на движение пальца пользователя по поверхности. Удар пальцем по поверхности тачпада воспринимается как нажатие кнопки.

Трекпойнт — специальная гибкая клавиша на клавиатуре, прогиб которой в нужном направлении перемещает курсор на экране дисплея.

Графический планшет — используется для рисования, а также для ввода рукописного текста с помощью специальной ручки.

Джойстик — рукоять с кнопкой. При вращении рукояти перемещается курсор на экране.

Сканер — устройство для переноса печатного текста и графических изображений (схем, рисунков, графиков, фотографий и др.) с бумаги в компьютер. Считывающая головка сканера равномерно движется над изображением, а специальное устройство преобразует его в цифровые коды.

Цифровая фотокамера — устройство для ввода фотоснимков в память компьютера.

Звуковая карта и микрофон — устройство для ввода звуковой информации.

Устройства вывода информации

Монитор. Основным компонентом мониторов обычно является матрица жидкокристаллических (ЖК) элементов, реже — электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Перспективными моделями считаются плазменные, проекционные и OLED–мониторы (в основе которых — органические светоизлучающие диоды).

Монитор подключается к компьютеру через устройство сопряжения — видеоадаптер. Основные параметры мониторов:

Плоттер (графопостроитель) — устройство печати сложных графических изображений — чертежей, схем, графиков, карт, диаграмм;

Акустические колонки и наушники — устройство для прослушивания звука.

WiMAX ( англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access)— телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов). Основана на стандарте IEEE 802.16, который также называют Wireless MAN (WiMAX следует считать жаргонным названием, так как это не технология, а название форума, на котором Wireless MAN и был согласован). Максимальная скорость — до 1 Гбит/сек на ячейку.

Область использования

WiMAX подходит для решения следующих задач:

Соединения точек доступа Wi-Fi друг с другом и другими сегментами Интернета.
Обеспечения беспроводного широкополосного доступа как альтернативы
Предоставления высокоскоростных сервисов передачи данных и телекоммуникационных услуг.
Создания точек доступа, не привязанных к географическому положению.
Создания систем удалённого мониторинга (monitoring системы), как это имеет место в системе

WiMAX позволяет осуществлять доступ в Интернет на высоких скоростях, с гораздо большим покрытием, чем у Wi-Fi-сетей. Это позволяет использовать технологию в качестве «магистральных каналов», продолжением которых выступают традиционные DSL- и выделенные линии, а также локальные сети. В результате подобный подход позволяет создавать масштабируемые высокоскоростные сети в рамках городов.

Фиксированный и мобильный вариант WiMAX

Набор преимуществ присущ всему семейству WiMAX, однако его версии существенно отличаются друг от друга. Разработчики стандарта искали оптимальные решения как для фиксированного, так и для мобильного применения, но совместить все требования в рамках одного стандарта не удалось. Хотя ряд базовых требований совпадает, нацеленность технологий на разные рыночные ниши привела к созданию двух отдельных версий стандарта (вернее, их можно считать двумя разными стандартами). Каждая из спецификаций WiMAX определяет свои рабочие диапазоны частот, ширину полосы пропускания, мощность излучения, методы передачи и доступа, способы кодирования и модуляции сигнала, принципы повторного использования радиочастот и прочие показатели.

Основное различие двух технологий состоит в том, что фиксированный WiMAX позволяет обслуживать только «статичных» абонентов, а мобильный ориентирован на работу с пользователями, передвигающимися со скоростью до 150 км/ч. Мобильность означает наличие функций роуминга и «бесшовного» переключения между базовыми станциями при передвижении абонента (как происходит в сетях сотовой связи). В частном случае мобильный WiMAX может применяться и для обслуживания фиксированных пользователей.

Широкополосный доступ

Многие телекоммуникационные компании делают большие ставки на использование WiMAX для предоставления услуг высокоскоростной связи. И тому есть несколько причин.

Во-первых, технологии позволят экономически более эффективно (по сравнению с проводными технологиями) не только предоставлять доступ в сеть новым клиентам, но и расширять спектр услуг и охватывать новые труднодоступные территории.

Во-вторых, беспроводные технологии многим более просты в использовании, чем традиционные проводные каналы. WiMAX и Wi-Fi сети просты в развёртывании и по мере необходимости легко масштабируемы. Этот фактор оказывается очень полезным, когда необходимо развернуть большую сеть в кратчайшие сроки. К примеру, WiMAX был использован для того чтобы предоставить доступ в Сеть выжившим после цунами, произошедшего в декабре 2004 года в Индонезии (Aceh). Вся коммуникационная инфраструктура области была выведена из строя и требовалось оперативное восстановление услуг связи для всего региона.

В сумме все эти преимущества позволят снизить цены на предоставление услуг высокоскоростного доступа в Интернет как для бизнес структур, так и для частных лиц.

Читайте также: