Софтуер за системи за телеобработка на данни. Логическа топология на мрежата. Достъп до предавателната среда. Физическа структура на мрежата

Оставете коментар 6,950

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще ви бъдат много благодарни.

Въведение

1. Логически мрежи

1.2 Схеми на функционални елементи

1.3 Мултиплексори

2. Практическа част

Заключение

Библиография

Въведение

Логическите мрежи е обобщено име за технологии, които изпълняват кодови трансформации. Например мултиплексори и програмируеми логически масиви.

Мултиплексорите могат да се използват в честотни делители, тригери, превключватели и др. Те често се използват за преобразуване на паралелен двоичен код в сериен. За такава трансформация е достатъчно да кандидатствате информационни входовепаралелен мултиплексор двоичен код, и изпращайте сигнали към адресните входове в такава последователност, че входовете да се свързват последователно към изхода, започвайки с първия и завършвайки с последния.

В микропроцесорната технология програмируемите логически матрици (PLM) се използват най-широко за внедряване на устройства за управление на микропрограми. Според метода на програмиране PLM се различават програмируеми в производствения процес и програмирани от потребителя.

В PLM от първия тип информацията се въвежда в матрицата чрез свързване на елементите към шините поради метализирането на необходимите участъци от веригата, което се извършва с помощта на фотомаска (маска). В този случай потребителят не може да прави никакви промени по време на работа на PLM. По подобен начин PLM се произвеждат за вграждане в MP LSI, както и самостоятелни PLM със стандартен фърмуер.

PLM от втория тип се доставят непрограмирани и функционалната им ориентация се извършва от потребителя с помощта на специално оборудване, а има PLM с пиши веднъжинформация и препрограмируем PLM, в който записаната информация може да бъде изтрита чрез ултравиолетови или рентгенови лъчи.

1. Логически мрежи

1.1 Дефиниране и изпълнение на булеви функции

Мултиграф, в който са избрани k върхове (полюси), се нарича k-полюсна мрежа. Мрежа G, дефинирана от ненасочен мултиграф с k полюса, в който всеки ръб е обозначен с буква от азбуката, се нарича k-полюс контактна схема.

Фигура 1 показва пример за контактна верига с два полюса a1 и a6.

Снимка 1

(k + 1) - полюсна верига, в който е избран един полюс (той се нарича вход), а другите полюси (изход) са равни, се нарича (1, k) -полюс. По този начин, ако в двуполюсната верига, показана на фигура 1, разглеждаме, например, полюс a1 като вход и полюс a6 като изход, тогава получаваме (1, 1) -полюс.

Краищата на контактната верига се наричат щифтове. Контакт, съответстващ на логическа променлива, се нарича затварящ и се обозначава с. Затварящият контакт пропуска ток, когато контактът, съответстващ на буквата, се нарича отварящ контакт и се обозначава като. Токът преминава през него при По този начин стойността 1 се интерпретира като състояние на превключвателя „ток тече“, а 0 - „ток не тече“. Съвпадение на функциите серийна връзкаконтакти, и функции - паралелно свързване на контакти

Лесно е да се види, че схемата, показана на фигура 1, съответства на електрическа веригапоказано на фигура 2, както и схемата на контактите, показана на фигура 3. Последната фигура показва контактите в зависимост от стойностите на променливите, както и схемата на свързване на контактите.

Снимка 2

Фигура 3

Нека a, b са полюсите на контактната верига, е някаква верига от a до b, е конюнкцията от букви, приписани на ръбовете на веригата. Функцията, определена от формулата, в която се поема дизюнкцията върху всички прости вериги на веригата, свързваща полюсите a и b, се нарича функция на проводимост между полюсите a и b на веригите - входен полюс. (1,1) -полюсите се наричат еквивалентни, ако изпълняват една и съща булева функция. Сложността на (1,1) -полюса е броят на контактите. (1,1)-полюс с най-малка сложност сред еквивалентните схеми се нарича минимален. Сложността на минималния (1,1) -полюс, изпълняващ функцията, се нарича сложност на функцията в класа на (1,1) -полюса и се означава с.

Обърнете внимание, че проблемът за намиране на минималния (1,1) -полюс сред тези, еквивалентни на даден (1,1) -полюс, е еквивалентен на намирането между функциите, реализирани от веригата на функцията, имаща най-малък брой поява на променливи . Всъщност функцията, реализирана от (1,1) -полюса, е лесна за представяне под формата на формула, която е конструирана от букви в съответствие с контактната верига и има точно толкова вписвания от променливи, колкото веригата има контакти. Например, диаграмата, показана на фигура 3, съответства на булева функция:

математически метод логическа матрична задача

По този начин проблемът за намиране на минималния (1,1) -полюс се свежда до минимизиране на съответната булева функция.

Ефективно намаляване на броя на контактите се постига чрез намиране на минималния DNF на булева функция.

Нека намерим минималния DNF на функцията (1), реализирана от веригата на фигура 2. Като присвоим всички възможни стойности на логическите променливи, но на веригата или формулата (1), получаваме таблицата на истинността:

Използвайки таблицата на истинността, ние дефинираме перфектния DNF:

Използвайки един от методите за намиране на минималния DNF, получаваме формула, еквивалентна на формула (1) и съответстваща на верига, състояща се от седем контакта (Фигура 4а).

Фигура 4

Имайте предвид, че веригата, показана на фигура 4а, позволява опростяване, съответстващо на формулата, показана на фигура 4b, и е минималната верига. Сложността на минималната схема е 6:.

1.2 Схеми на функционални елементи

Ориентирана мрежа с отворена верига, в която полюсите са разделени на вход (входове) и изход (изходи), се нарича верига от функционални елементи. Входните полюси са обозначени с променливи символи и всеки връх, различен от входния полюс, е обозначен с някакъв функционален символ. В този случай трябва да бъдат изпълнени следните условия:

1) ако a е входният полюс, тогава полустепента на влизане на върха a е равна на нула:;

2) ако връхът a не е полюс и е маркиран с n-ирен функционален символ, тогава дъгите, включени в a, се преномерират от 1 до n.

Функционален елемент е всеки субмултиграф на верига, състояща се от не-входен полюс a, маркиран със съответен символ, и връх, от който дъгите отиват към връх a.

Пример 1. Фигура 5а показва диаграма на функционални елементи. Тук входните символи са маркирани с променливи символи - единичен функционален символ, съответстващ на операцията на отрицание; & е двоен знак, съответстващ на операция на конюнкция. - някои двойни знаци, - някои тройни знаци. Върховете, отбелязани със символи, са изходните полюси. Термините отговарят на тях:

Фигура 5b показва функционален елемент, дефиниран от връх, отбелязан със символ, на който съответства устройството, показано на фигура 5c.

Фигура 5

Пример 1 показва, че всеки щифт на веригата генерира някакъв термин.

Те казват, че функция се изпълнява от верига, ако има такъв изход a на веригата, че функцията, съответстваща на члена на изхода a, е еквивалентна на функцията.

Диаграми на функционални елементи с един изход, при които входните полюси са обозначени със символи, а върховете, различни от входните полюси, са обозначени със символи, се наричат -функционални диаграми. Сложността на верига от функционални елементи е броят на нейните върхове, различни от входните полюси, функционална схема, която изпълнява функция, се нарича минимална, ако всяка друга функционална схема, която реализира, има сложност не по-малка от сложността на веригата. Сложността на минималната схема, която изпълнява функцията, се нарича сложност на функцията в класа на вериги от функционални елементи и се обозначава с

Пример 2. Сложността на функцията съвпада със сложността на -функционалната верига, показана на фигура 6, и е равна на 8:.

Фигура 6

1.3 Мултиплексори

Каналният мултиплексор е верига с входове и един изход, в която, когато изходът придобие стойност, където:

Фигура 7 показва мултиплексор.

Фигура 7

Пример 3. Ако тогава

С помощта на мултиплексор, като присвоите константни стойности на променливи, можете да приложите всяка булева функция

1.4 Програмируеми логически матрици

Помислете за верига, състояща се от входове и изходи (Фигура 8), в която стойностите на изходите се определят от матрицата на свързване съгласно следните правила:

Фигура 8

По този начин, където и останалите са равни на 0. Получената схема се нарича решетка с входове и изходи от &, която се определя от матрицата на връзките.

Програмируема логическа матрица (PLM) е веригата, показана на фигура 9, получена чрез свързване на решетка A с 2n входа и k изходи, определени от матрицата на връзките, и решетка B с k входове и m изходи, определена от матрицата на връзките .

Нека опишем трансформациите, които възникват, когато стойностите на променливите преминават през PLM. Тъй като към всеки вход е свързан инвертор, стойностите на променливите се подават на 2n входа на решетката A след преминаване на решетката А h-ти изходприема стойността на функцията и последващата операция на инверсия съответства на функцията:

Получените k стойности се подават на входовете на решетката B, след преминаване през която се формира стойността на функцията на изхода j

В заключение, след инвертиране според законите на де Морган на изхода j, получаваме стойността на функцията:

Функцията съответства на дизюнкция от конюнкти (дефинирана от формулите

) такъв, че

Фигура 9

По този начин, с подходящ избор на матрици и, може едновременно да се реализират m произволни DNF, съдържащи най-много k различни конюнкти от променливи в

2. Практическа част

I. Изследване на пълнотата на системата от булеви функции. Основата ли е. ...

монотонно:

Линейност:

а. - априори

Самодуалност:

Системата от функции е завършена. Система от функции се нарича база, ако е пълна и премахването на която и да е функция от тази система я прави непълна. Ако изтриете една от съществуващите функции, системата от функции става непълна. Поради това, тази системафункции е основата.

II. Използвайки еквивалентни трансформации, доведете формулата до DNF, CNF; водят до SDNF, SKNF с помощта на аналитичен и табличен метод. Проверете линейността на булевата функция, дадена от тази формула, като използвате полинома на Жегалкин и метода на недефинираните коефициенти:

Намаляване на формулата до DNF, CNF, SDNF, SKNF аналитично:

Намаляване на формулата до DNF, CNF, SDNF, SKNF в табличен начин:

									съюзи	дизюнкции

Проверка на линейността на булевата функция, дадена от тази формула с помощта на полинома на Жегалкин:

Полученият полином на Жегалкин е нелинеен и следователно функцията f (X, Y, Z) също е нелинейна.

Проверка на линейността на булевата функция, дадена от тази формула с помощта на метода на недефинирани коефициенти:

III. Минимизирайте по два начина:

а. метод на Куайн;

б. Геометричен метод.

Методът на Куайн:

1) Пренесете функцията в SDNF;

2) В SDNF направете всички видове залепване и след това абсорбиране;

3) Преминете от редуцирания SDNF към минималния, използвайки импликантната матрица.

Съкратено SDNF

Необходимо е да се оставят такива прости импликации, така че всяка колона да съдържа поне един „+“, следователно - минималният SDNF.

Геометричен метод:

Геометрично представяне.

Публикувано на http://www.allbest.ru/

Разбрахме, че това е минималният SDNF.

IV. Предефинирайте функциите, така че - да е монотонен; - беше линеен; - беше самодвойствен.

Функцията се нарича монотонна, ако за всякакви множества от нули и единици A = (a1, ..., an), B = (b1, ..., bn), така че условието

Функцията се нарича линейна, където.

Функцията се нарича самодвойствена, ако съвпада с нейната двойствена.

Използвайки дефинициите на монотонни, линейни и самодвойствени функции, получаваме следната таблица на истинността:

V. Съставете таблица на истинността. Докажете истинността на заключението чрез дедуктивен метод. Начертайте графика за изводи чрез дедуктивен метод. Докажете истинността на заключението чрез метода на разделяне и начертайте графика на изхода на празна резолюция.

Използвайки дедуктивния метод, ще докажем истинността на заключението:

Според правилото за верижно лишаване от свобода:

Изходна графика за заключение:

Таблица на истината за на това мнениекакто следва:

Нека докажем истинността на заключението чрез метода на разделяне:

Графика на изводите на празна резолвента:

Vi. Намерете PNF и SSF формули, обединете атомите на клаузата.

Нека тогава:

Нека y = w, тогава:

Нека донесем на SSF:

Нека тогава:

VII. Докажете, че функцията е примитивно рекурсивна:

е най-простата едноетапна рекурсивна функция - константна функция.

VIII. Намерете функции, получени от дадено числова функцияизползвайки операцията за минимизиране за всяка от нейните променливи:

· В други случаи не е дефинирано.

Ако наборът от променливи е такъв, че лява странауравнението има смисъл и уравнението е изпълнимо, тогава можем да приемем, че е осъществимо, когато заместим y = 0 на първата стъпка.

IX. Създайте машина на Тюринг, която оценява правилно функцията:

Заключение

Математическата логика изучава прилагането на математически методи за решаване на логически задачи и конструиране на логически схеми, които са в основата на работата на всеки компютър.

Математическата логика е съвременна форма, така наречената формална логика, прилагаща математически методиза да изследвате вашата тема. Във формалната логика и съответно в математическата логика се събират резултатите от законите на структурата на правилните заключения. Заключението е мисловен процес, в резултат на който се появяват нови открития на базата на съществуващи без практически изследвания... Всъщност новото откритие, получено в резултат на извода, е в латентна форма в наличните по-рано знания.

Публикувано на Allbest.ru

Подобни документи

Логическа еквивалентност на трансформацията, нейното приложение към математически доказателства. Приложение на апарата от булеви функции към синтеза на комбинационни схеми. Изчисляване на логически операции, извършвани от микропроцесора. Значението на истинността на твърденията.

ръководство, добавено на 24.12.2010 г

Основни понятия на алгебрата на логиката. Логически основи на компютъра. Изчислителни устройства като устройства за обработка на информация. Основни форми на мислене. Преглед на основните логически операции. Теореми Булева алгебра... Начини за минимизиране на логическите функции.

тест, добавен на 17.05.2016

Кодиране на знаци и цифрова информация... Основни бройни системи. Двоична системаотчитане. Устройства за извеждане на информация. Правила за изпълнение аритметични операции... Логически основи на конструкцията, функционални единици на компютъра. Синтез на логически схеми.

презентация добавена на 11/08/2016

Генератор за входни параметрилогически елементи. Ключови понятияи принципи на проектиране функционални диаграми електронни устройства... Схеми на някои компютърни устройства. Творческа работилница Excel-графика, приказки за портата на братята Гейтс.

ръководство, добавено на 16.03.2014

Условна функция... Логически изрази. Вложени логически функцииАКО Характеристики на записване на логически операции в таблични процесори: Първо се изписва името на логическата операция (И, ИЛИ, НЕ).

резюме, добавен на 17.11.2002

Концепция логически изрази, тяхното предназначение при създаването на алгоритми. Списък на операторите за сравнение, използвани в табл Excel редактор... Синтаксисът на функцията "if" и примери за нейното използване. Логически оператори "и", "или", "не", "вярно", "невярно".

Презентацията е добавена на 03/07/2013

Типични комбинационни схеми. Основи на математическия апарат за анализ и синтез на логически устройства. Функционалната пълнота на елементите на Шефер и Пърс. Логически портиформиране на логическа основа. Характеристики на синтеза на вериги със забранени комбинации.

ръководство, добавено на 28.04.2009

Изучаване на логическите операции и правилата за техните трансформации. Моделиране цифрови схемисъстояща се от логически порти. Начини на длъжностна характеристика логическо устройство- таблици на истинност, времеви диаграми, аналитични функции, цифрови схеми.

лабораторна работа, добавена на 02.03.2011г

Концепцията за твърдение, операции върху прости твърдения, таблици на истинност. Примери за изграждане на таблици на истинност за сложни твърдения. Таблица на истинността на последиците. Законът за тъждеството, противоречието, двойното отрицание. Решаване на логически задачи.

курсовата работа е добавена на 23.04.2013 г

Значението на алгебрата на логиката. Таблици на истината. Логически операции: дизюнкция, конюнкция и отрицание. Изходен сигнал на клапана. Превключващи вериги. Логически основи на компютъра. Стойността на тригера на устройството като елемент от паметта. Суматор и половин суматор.

Отнася се за: System Center 2012 SP1 - Виртуална машинаМениджър, System Center 2012 R2 Virtual Machine Manager, System Center 2012 - Мениджър на виртуална машина

С помощта на Virtual Machine Manager (VMM) можете лесно да свържете виртуални машини към мрежа, която изпълнява специфична функция в мрежата, като например " сървърна част"," преден край "или" резервно копие ".

За да направите това, трябва да свържете IP подмрежите и (ако е необходимо) VLAN мрежите заедно в наименувани групи, наречени логически мрежи. Логическите мрежи могат да бъдат проектирани според изискванията на вашата конкретна среда.

За повече информация относно логическите мрежи и как те взаимодействат с други настройки за мрежова конфигурация във VMM, вижте Разбиране на конфигурирането на логически мрежи във VMM.

Изисквания към сметка Трябва да сте администратор или упълномощен администратор, за да завършите тази процедура. Оторизираните администратори могат да свързват логически мрежи само с хост групи, които попадат под техен контрол.

Създаване на логическа мрежа

Отвори работна среда Структура.

В раздела У домав група Покажищракнете върху Структурни ресурси.

В района на Структураразширете възела Интернет връзка и след това щракнете върху елемента Логически мрежи.

В раздела У домав група Създайтещракнете върху Създайте логическа мрежа.

Ще отвори логически мрежов съветник.

На страницата имеСледвай тези стъпки.

Въведете име и описание по избор за логическата мрежа.

Например въведете името СЪРВЪРНА ЧАСТи описание - корпоративна мрежа . Използва се за back-end сървъри като сървъри на приложения и сървъри на бази данни.

Ако използвате Service Pack 1 за System Center 2012 или System Center 2012 R2, поставете отметка в квадратчетата желаните параметриот следващата таблица. V в противен случайпреминете към следващата стъпка в тази процедура.

В зависимост от целта на използване на мрежите виртуална машинакойто ще бъде конфигуриран върху тази логическа мрежа, поставете отметка в едно или повече квадратчета. Вижте следващата таблица за препоръки. Допълнителни описанияза това как да използвате мрежи от виртуални машини, вижте Общи мрежови сценарии в System Center 2012 SP1 и System Center 2012 R2 и.

Използване на мрежата или мрежите на виртуалната машина, които ще бъдат създадени върху тази логическа мрежа	Действие в System Center 2012 Service Pack 1	Действие в System Center 2012 R2
Виртуализация на мрежата Hyper-V... Множество VM мрежи с изолация	Поставете отметка в квадратчето.	Моля изберете Една свързана мрежа, и тогава - Позволете на новите VM мрежи, създадени в тази логическа мрежа, да използват мрежова виртуализация.
VLAN-базирана конфигурация... Управление на VLAN, създадени за изолиране на мрежи във физическа мрежа	Поставете отметка в квадратчето Мрежовите сайтове в тази логическа мрежа не са свързани. Ако използвате технологията Private VLAN, също поставете отметка в квадратчето Мрежовите сайтове в тази логическа мрежа съдържат частни VLAN... (В противен случай не е необходимо да поставяте отметка в квадратчето.) Конфигуриране на VM мрежи и шлюзове във VMM.	В повечето случаи изберете Отделни VLAN-базирани мрежи... Но когато използвате частна VLAN технология, изберете Частни VLAN мрежи. За допълнителни стъпки в тази конфигурация вижте Конфигурация, базирана на VLAN в списъка под Конфигуриране на VM мрежи и шлюзове във VMM.
Една мрежа от виртуални машини осигурява директен достъп до логическата мрежа... Без изолация.	Ако тази логическа мрежа ще поддържа мрежова виртуализация (заедно с мрежа за виртуална машина, осигуряваща директен достъп до логическата мрежа), поставете отметка в квадратчето, за да активирате виртуализацията на мрежата. Ако тази мрежа никога няма да използва мрежова виртуализация, изчистете всички квадратчета за отметка.	Моля изберете Една свързана мрежаи след това - Създайте мрежа за виртуална машина със същото име, за да разрешите виртуални машинидостъп до тази логическа мрежа директно. Ако тази логическа мрежа също поддържа мрежова виртуализация, поставете отметка в квадратчето, за да активирате виртуализацията на мрежата. Ако опцията е избрана Една свързана мрежано в този моментмрежата на виртуалната машина не е създадена, в бъдеще все още можете да създадете мрежата на виртуалната машина.
Външни мрежи... Използвайте VMM във връзка с разширение за виртуален комутатор, мрежов мениджър или конзола за управление на мрежата на доставчика.	Не създавайте ръчно логическата мрежа във VMM. Следвайте стъпките в Как да добавите мениджър на разширения за виртуални комутатори в System Center 2012 1 (SP1). Настройките на логическата мрежа ще бъдат импортирани от базата данни в NMC на доставчика (известен също като NMC за разширението за пренасочване).	Следвайте стъпките в Добавяне на разширение за виртуален комутатор или мрежов мениджър в System Center 2012 R2 и се запознайте с възможностите на разширението за виртуален комутатор или мрежов мениджър, което използвате. Може да сте в състояние да конфигурирате логически мрежи във VMM и след това да експортирате настройките към разширение за виртуален комутатор или мрежов мениджър. И в двата случая, след добавяне на разширение за виртуален комутатор или мрежов мениджър, конфигурираните в него логически мрежови настройки ще бъдат импортирани във VMM.

На страницата Мрежова мрежа следвайте стъпките по-долу.

Забележка

Надеждност на мрежата;

Производителност;

Балансиране на натоварването на отделните канали;

Лесно закрепване на нови възли;

Цената на мрежовото оборудване;

Цена и лекота на окабеляване;

Обединяване на свързване на различни модули;

Възможност за бързо излъчване на достъп до всички станции в мрежата;

Минималната обща дължина на комуникационните линии и др.

Напълно свързана топология (фиг. 5.3.1, а).

Мрежова топология (фиг. 5.3.1, б).

Физическо мрежово структуриране

За физическа връзкаразлични кабелни сегменти локална мрежас цел увеличаване на общата дължина на мрежата се използва повторител (фиг. 5.3.4).

Ориз. 5.3.4. Повторителят ви позволява да увеличите дължината Ethernet мрежи(например 10Base2).

Повторител, който има повече от два порта, се нарича концентратор или център (хаб).

Хъбовете повтарят получените сигнали, от един от своите портове, на другите си портове.

И така, Ethernet хъбът повтаря входните сигнали на всички свои портове, с изключение на този, от който се получават сигналите (фиг. 5.3.5, а).

Хъбът Token Ring (фиг. 5.3.5, б) повтаря входните сигнали, идващи от определен порт само на един порт – този, към който е свързан следващият компютър в пръстена.

Ориз. 5.3.5. Концентратори на различни технологии.

Логическо мрежово структурираневи позволява да преразпределяте предавания трафик между различни физически сегменти на мрежата.

Пример (фиг. 5.3.6).

Ориз. 5.3.6. Мрежа, в която всички физически сегменти се разглеждат като една споделена среда, се оказва неадекватна на структурата на информационните потоци в голяма мрежа.

Разпределението на трафика, предназначен за компютри от определен мрежов сегмент само в рамките на този сегмент, се нарича локализация на трафика. Логическо мрежово структуриранее процесът на разделяне на мрежа на сегменти с локализиран трафик.

Мостове, комутатори, рутери и шлюзове се използват за логическо структуриране на мрежата.

Ориз. 5.3.7. Логическо структуриране на мрежата с помощта на мост.

Рутерипо-надеждно и по-ефективно от свързването, изолирайте трафика на отделни части на мрежата една от друга.

Порталсвързва мрежи с различни видовесистемен и приложен софтуер.

заключения:

1. Важна характеристикаМрежата е топология – вид граф, чиито върхове съответстват на компютрите на мрежата (понякога друго оборудване, като хъбове), а ръбовете съответстват на физическите връзки между тях. Конфигурация физически връзкиопределени електрически връзкикомпютрите помежду си и може да се различават от конфигурацията на логически връзки между мрежовите възли. Логическите връзки са маршрути за предаване на данни между мрежови възли.

2. Типичните топологии на физическата връзка са: топологии с пълна мрежа, мрежа, шина, пръстен и звезда.

3. За компютърни мрежии двете индивидуални комуникационни линии между компютрите са характерни и споделени, когато една комуникационна линия се използва последователно от няколко компютъра. В последния случай, както чисто електрически проблеми за осигуряване на необходимото качество на сигнала, когато няколко приемника и предавателя са свързани към един и същ проводник, така и логически проблеми при споделяне на времето за достъп до тези линии.

4. За адресиране на мрежови възли се използват три типа адреси: хардуерни адреси, символни имена и числови съставни адреси. V съвременни мрежикато правило и трите от тези адресни схеми се прилагат едновременно. Важно проблем с мрежатае задачата за установяване на съответствие между адресите различни видове... Този проблем може да бъде решен както с напълно централизирани, така и с разпределени средства.

5. За премахване на ограниченията за дължината на мрежата и броя на нейните възли се използва физическото структуриране на мрежата с помощта на повторители и концентратори.

6. За подобряване на производителността и сигурността на мрежата се използва логическо структуриранемрежа, която се състои в разделяне на мрежата на сегменти по такъв начин, че по-голямата част от трафика на компютрите на всеки сегмент да не надхвърля този сегмент. Мостове, комутатори, рутери и шлюзове са средствата за логическо структуриране.

Въведение

Мултиплексорите могат да се използват в честотни делители, тригери, превключватели и др. Те често се използват за преобразуване на паралелен двоичен код в сериен. За такова преобразуване е достатъчно да се подаде паралелен двоичен код към информационните входове на мултиплексора и да се подават сигнали към адресните входове в такава последователност, че входовете се свързват последователно към изхода, започвайки от първия и завършвайки с Последният.

В PLM от първия тип информацията се въвежда в матрицата чрез свързване на елементите към шините поради метализирането на необходимите участъци от веригата, което се извършва с помощта на фотомаска (маска). В този случай потребителят не може да прави никакви промени по време на работа на PLM. По подобен начин се произвеждат PLM, вградени в MP LSI, както и самостоятелни PLM със стандартен фърмуер.

PLM от втория тип се доставят непрограмирани и функционалната им ориентация се извършва от потребителя с помощта на специално оборудване, а има PLM с еднократен запис на информация и препрограмируеми PLM, в които записаната информация може да бъде изтрита чрез ултравиолетово или X -лъчи.

Логически мрежи

Дефиниране и внедряване на булеви функции

Мултиграф, в който са избрани k върхове (полюси), се нарича k-полюсна мрежа. Мрежа G, дефинирана от ненасочен мултиграф с k полюса, в която всеки ръб е обозначен с буква по азбука, се нарича k-полюсна контактна верига.

Фигура 1 показва пример за контактна верига с два полюса a1 и a6.

Снимка 1

(k + 1) - полюсна верига, в която е избран един полюс (той се нарича вход), а другите полюси (изход) са равни, се нарича (1, k) -полюс. По този начин, ако в двуполюсната верига, показана на фигура 1, разглеждаме, например, полюс a1 като вход и полюс a6 като изход, тогава получаваме (1, 1) -полюс.

Краищата на контактната верига се наричат щифтове. Контакт, съответстващ на логическа променлива, се нарича затварящ и се обозначава с. Затварящият контакт пропуска ток, когато контактът, съответстващ на буквата, се нарича отварящ контакт и се обозначава като. Токът преминава през него при По този начин стойността 1 се интерпретира като състояние на превключвателя „ток тече“, а 0 - „ток не тече“. Функцията съответства на серийното свързване на контактите, а функцията съответства на паралелното свързване на контактите

Лесно е да се види, че веригата, показана на Фигура 1, съответства на електрическата верига, показана на Фигура 2, както и на контактната схема, показана на Фигура 3. Последната фигура показва контактите в зависимост от стойностите на променливите, като както и схемата на свързване на контактите.

Снимка 2

Фигура 3

математически метод логическа матрична задача

Ефективно намаляване на броя на контактите се постига чрез намиране на минималния DNF на булева функция.

Използвайки таблицата на истинността, ние дефинираме перфектния DNF:

Фигура 4

6 ... СТРУКТУРИРАНЕТО КАТО СРЕДСТВО ЗА ИЗГРАЖДАНЕ НА ГОЛЕМИ МРЕЖИ

6.3. Логическо мрежово структуриране

Физическото мрежово структуриране е полезно по много начини, но в някои случаи, обикновено свързани с големи и средни мрежи, е невъзможно да се направи без логическо мрежово структуриране. Най-важният проблем, който не може да бъде решен чрез физическо структуриране, остава проблемът с преразпределението на предавания трафик между различните физически сегменти на мрежата.

В голяма мрежа естествено възниква хетерогенност на информационните потоци: мрежата се състои от множество подмрежи от работни групи, отдели, клонове на предприятие и други административни образувания. Много често най-интензивният обмен на данни се наблюдава между компютри, принадлежащи към една и съща подмрежа, и само малка част от обажданията се случват към ресурсите на компютри извън локалните работни групи. Следователно, за да се подобри ефективността на мрежата, трябва да се вземе предвид хетерогенността на информационните потоци.

Мрежа с типична топология (шина, пръстен, звезда), в която всички физически сегменти се разглеждат като една споделена среда, се оказва неадекватна на структурата на информационните потоци в голяма мрежа. Например, в мрежа с обща шина, взаимодействието на която и да е двойка компютри го заема за цялото време на обмен, следователно, с увеличаване на броя на компютрите в мрежата, шината се превръща в тесно място. Компютрите от един отдел са принудени да чакат двойка компютри от друг отдел, за да завърши обмена, и това въпреки факта, че необходимостта от комуникация между компютрите на два различни отдела възниква много по-рядко и изисква много малка честотна лента.

Тази ситуация възниква поради факта, че логическата структура на тази мрежа остава хомогенна - тя не отчита увеличаването на интензивността на трафика в рамките на отдела и предоставя на всички двойки компютри равни възможности за обмен на информация (фиг. 17, а, 6).

Ориз. 17. Противоречието между логическа рамкамрежа и структура на информационните потоци

Решението на проблема е да се изостави идеята за единна хомогенна споделена среда. Например, в горния пример би било желателно да се уверите, че кадрите, предавани от компютрите на отдел 1, ще излязат извън тази част от мрежата, ако и само ако тези кадри се изпращат на някой компютър от други отдели. От друга страна, само онези кадри, които са адресирани към възлите на тази мрежа, трябва да влязат в мрежата на всеки отдел. При такава организация на мрежата нейната производителност ще се увеличи значително, тъй като компютрите на един отдел няма да не работят, докато компютрите на други отдели обменят данни.

ВНИМАНИЕ

Разпределението на трафика, предназначен за компютри от определен мрежов сегмент само в рамките на този сегмент, се нарича локализация на трафика. Логическото структуриране на мрежата е процесът на разделяне на мрежа на сегменти с локализиран трафик.

Отказът от една споделена среда за предаване на данни е необходим и в други случаи. Основните недостатъци на мрежата в една споделена среда започват да се появяват, когато се надвиши определен праг на броя на свързаните към нея възли. Това се дължи на случайния характер на метода за достъп до средата, използван във всички LAN технологии.

Ефектът от закъснения и сблъсъци върху използваемата честотна лента на Ethernet мрежа е добре илюстриран от графиката, показана на фиг. осемнадесет.

Ориз. 18. Зависимост на полезна честотна лента на Ethernet мрежата

върху степента на използване

Броят на възлите, при които степента на използване на мрежата започва да се приближава до опасната граница, зависи от вида на приложенията, функциониращи във възлите: при достатъчно интензивен трафик броят им намалява. Подобен проблемсе среща не само в големи мрежи, но и на базата на работни групи, така че мрежите от такива отдели се нуждаят от допълнително структуриране.

Ограниченията при използването на споделена среда могат да бъдат преодолени чрез разделяне на мрежата на множество споделени носители и свързване на отделните мрежови сегменти с устройства като мостове, комутатори или рутери.

Изброените устройства предават кадри от един от техните портове към друг, анализирайки адреса на местоназначението, поставен в тези рамки. Мостовете и комутаторите изпълняват операция за пренасочване на кадри въз основа на плоски адреси свързващ слой(MAC адреси) и рутери въз основа на мрежовия номер.

Логическият сегмент е една споделена среда. Разделянето на мрежата на логически сегменти води до факта, че натоварването на всеки от новосформираните сегменти е почти винаги по-малко от натоварването, изпитвано от оригиналната мрежа.

Думата „почти“ обяснява много редкия случай, че целият трафик е напречен сегмент. Ако това се наблюдава, тогава мрежата е разделена на логически подмрежи неправилно, тъй като винаги е възможно да се избере група от компютри, изпълняващи обща задача.

Като цяло логическото структуриране на мрежата води до следното.

Сегментирането увеличава гъвкавостта на мрежата ... Чрез изграждането на мрежа като колекция от подмрежи, всяка подмрежа може да бъде съобразена със специфични нужди. работна групаили отдел. Процесът на разделяне на мрежа на логически сегменти може да се разглежда и в обратна посока, като процесът на създаване на голяма мрежа от модули – вече съществуващи подмрежи.
Подмрежите подобряват сигурността на данните ... Когато потребителите се свързват към различни физически сегменти на мрежата, можете да откажете достъпа на определени потребители до ресурсите на други сегменти. Чрез инсталиране на различни логически филтри на мостове, ключове и рутери, можете да контролирате достъпа до ресурси, който ретранслаторите не позволяват.
Подмрежите опростяват управлението на мрежата ... Страничен ефект от намаляването на трафика и подобряването на сигурността на данните е опростяването на управлението на мрежата. Проблемите много често са локализирани в рамките на сегмент, тъй като проблемите в една подмрежа не засягат други. Подмрежите образуват логически домейни за управление на мрежата.