Практическая работа №1 «Изучение организации бесперебойного питания пк»
|
Скачать 1.08 Mb.
|
|
Задания для практической работы Составить таблицу сравнительной характеристики видов интерфейсов. Таблица 4.3 – Сравнение проводных интерфейсов
Контрольные вопросы 1 Чем отличаются последовательные и параллельные интерфейсы? В чем достоинства и недостатки каждого вида? 2 Сколько линий используется для передачи собственно данных в интерфейсе RS-232 и сколько в интерфейсе Centronics? 3 Назовите и охарактеризуйте фазы транзакции в интерфейсе USB? 4 Какую функцию выполняет хост в интерфейсе USB? 5 Зачем необходимо отключать питание при подсоединении устройств через интерфейсы RS-232 и Centronics? Практическое занятие № 5 «Изучение беспроводной передачи данных» Цель работы: изучить принцип беспроводной передачи данных на основе спецификации беспроводных персональных сетей Bluetooth. Студент должен уметь: эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники; знать: архитектуру и общие принципы функционирования современных компьютеров. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Беспроводная передача данных может быть основана на двух принципах: - передача данных при помощи оптических сигналов; - передача данных по радиоканалу. Bluetooth обеспечивает обмен информацией между такими устройствами как карманные и обычные персональные компьютеры, мобильные телефоны, ноутбуки, принтеры, цифровые фотоаппараты и наушники на надёжной, недорогой, повсеместно доступной радиочастоте для ближней связи. Радиосвязь Bluetooth осуществляется в ISM-диапазоне (англ. Industry, Science and Medicine), который используется в различных бытовых приборах и беспроводных сетях (свободный от лицензирования диапазон 2,4–2,48 ГГц). Спектр сигнала формируется по методу FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum – широкополосный сигнал по методу частотных скачков). Согласно алгоритму FHSS, в Bluetooth несущая частота сигнала скачкообразно меняется 1600 раз в секунду (всего выделяется 79 рабочих частот). Последовательность переключения между частотами для каждого соединения является псевдослучайной и известна только передатчику и приёмнику, которые каждые 625 мкс (один временной слот) синхронно перестраиваются с одной несущей частоты на другую. Таким образом, если рядом работают несколько пар приёмник-передатчик, то они не мешают друг другу. Этот алгоритм является также составной частью системы защиты конфиденциальности передаваемой информации: переход происходит по псевдослучайному алгоритму и определяется отдельно для каждого соединения. Инициализация Bluetooth-соединения Инициализацией, касательно Bluetooth, принято называть процесс установки связи. Её можно разделить на три этапа: 1 Генерация ключа Kinit (128 бит); 2 Генерация ключа связи (он носит название link key и обозначается, как Kab); 3 Аутентификация. Первые два пункта входят в так называемую процедуру паринга. Паринг (PAIRING) — или сопряжение – это процесс связи двух (или более) устройств с целью создания единой секретной величины Kinit, которую они будут в дальнейшем использовать при общении. Перед началом процедуры сопряжения на обеих сторонах необходимо ввести PIN-код. Обычная ситуация: два человека хотят связать свои телефоны и заранее договариваются о PIN-коде. После аутентификации может начаться передача данных. Дальность связи двух устройств определяется классом Bluetooth и очень зависит от наличия преград и помех. Таблица 5.1 – Классы Bluetooth
Спецификации: 1.0 и 1.0B. Устройства имели плохую совместимость между продуктами различных производителей. В 1.0 и 1.0B было обязательным передача адреса устройства (BD_ADDR) на этапе установления связи, что делало невозможным реализовать анонимность на протокольном уровне и было основным недостатком данной спецификации. Скорость передачи 723,2 Кбит/с в одном направлении, или 433,9 Кбит/c в обоих направлениях. 1.1. Было исправлено множество ошибок, найденных в 1.0B, добавлена поддержка для не шифрованных каналов, индикация уровня мощности принимаемого сигнала (RSSI). 1.2. Была добавлена технология адаптивной перестройки рабочей частоты (AFH), что улучшило сопротивляемость помехам. Также увеличилась скорость передачи и добавилась технология eSCO, которая улучшала качество передачи голоса путем повторения поврежденных пакетов. 2.0 полностью совместим с версиями 1.x. Основным нововведением стала поддержка EDR (Enhanced Data Rate), что позволило повысить скорость передачи до 2,1 Мбит/с. 2.1. Добавлена технология расширенного запроса характеристик устройства (для дополнительной фильтрации списка при сопряжении), энергосберегающая технология Sniff Subrating, которая позволяет увеличить продолжительность работы устройства от одного заряда аккумулятора в 3-10 раз. Кроме того, обновлённая спецификация существенно упрощает и ускоряет установление связи между двумя устройствами, позволяет производить обновление ключа шифрования без разрыва соединения, а также делает указанные соединения более защищёнными 3.0 поддерживает теоретическую скорость передачи данных до 24 Мбит/с. Её основной особенностью является добавление AMP (Асимметричная Мультипроцессорная Обработка). Модули с поддержкой новой спецификации соединяют в себе две радиосистемы: первая обеспечивает передачу данных в 3 Мбит/с (стандартная для Bluetooth 2.0) и имеет низкое энергопотребление; вторая совместима со стандартом 802.11 и обеспечивает возможность передачи данных со скоростью до 24 Мбит/с (сравнима со скоростью сетей Wi-Fi). Выбор радиосистемы для передачи данных зависит от размера передаваемого файла. Небольшие файлы передаются по медленному каналу, а большие — по высокоскоростному. 4.0. Технология, прежде всего, предназначена для миниатюрных электронных датчиков (использующихся в спортивной обуви, тренажёрах, миниатюрных сенсорах, размещаемых на теле пациентов и т. д.). В Bluetooth 4.0 достигается низкое энергопотребление за счёт использования специального алгоритма работы. Передатчик включается только на время отправки данных, что обеспечивает возможность работы от одной батарейки типа CR2032 (как для CMOS) в течение нескольких лет. Стандарт предоставляет скорость передачи данных в 1 Мбит/с при размере пакета данных 8-27 байт. В новой версии два Bluetooth-устройства смогут устанавливать соединение менее чем за 5 миллисекунд и поддерживать его на расстоянии до 100 м. Для этого используется усовершенствованная коррекция ошибок, а необходимый уровень безопасности обеспечивает 128-битное AES-шифрование. Задание для практической работы 1 Составьте таблицу сравнительных характеристик спецификаций Bluetooth. 2 Составьте правила использования Bluetooth канала для передачи данных. Контрольные вопросы 1 Каким образом можно осуществить беспроводной обмен информацией? 2 Почему при передаче данных через Bluetooth две соседние пары приемника и передатчика не мешают друг другу? 3 Чем отличаются классы Bluetooth? 4 Каким образом осуществляется инициализация соединения при обмене через Bluetooth? Практическое занятие № 6 «Изучение устройства и характеристик жестких дисков» Цель работы: изучить устройство, работу и характеристики жестких дисков. Студент должен уметь: эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники; знать: основные периферийные устройства и их работу. Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Информация на жестких дисках записывается на магнитный слой диска, сделанного из жесткого материала, чаще всего алюминия (отсюда название Hard disk). В корпусе из прессованного алюминия объединены такие элементы жесткого диска как управляющий двигатель, носитель информации (диски), головки записи/считывания и электроника. Благодаря постоянному вращению при каждом обращении разгона дисков не происходит. Быстрое вращение дисков предполагает, что устройство установлено только вертикально или горизонтально. Могут ли жесткие диски работать «вниз головой», зависит от конкретной модели и должно быть описано в документации. В сомнительных случаях стараются избегать подобного положения. Жесткие диски всегда должны надежно устанавливаться в корпусе ПК и не располагаться под косым углом. Структура блоков и способ размещения их на носителе называется логической организацией информации. Она должна обеспечивать минимальное время доступа при заданных конструктивных ограничениях, удобство доступа со стороны программ пользователя; высокую достоверность хранения информации. Логическая организация информации тесно связана с конструктивными особенностями накопителя.  Рисунок 6.1 – Конструкция и логическая организация винчестера Для каждой поверхности дисков предусмотрена одна магнитная головка (МГ). Перемещение всех МГ вдоль радиуса осуществляется одновременно с помощью позиционера (П) (рисунок 3.1). Таким образом, одновременно доступна информация, находящаяся на различных поверхностях дисков пакета, но на одинаковых радиусах. Магнитные отпечатки, оставленные на поверхности диска при неизменном положении головки, образуют дорожку. Совокупность дорожек одного радиуса на различных поверхностях пакета называется цилиндром (Ц). Блоки информации располагаются вдоль дорожки и их можно пронумеровать таким образом, чтобы номер каждого блока состоял из трех частей: номера (или адреса) цилиндра С, номера поверхности или головки Н и порядкового номера блока В на дорожке. Совокупность номеров СН образует номер дорожки. Такая структура адреса блока отражает особенности доступа к информации: все блоки одного цилиндра могут быть прочитаны без перемещения блока головок. Обычно цилиндры нумеруют последовательно, начиная с наружного, которому присваивается адрес С = 0 0 0. Порядковый номер блока В на дорожке определяется относительно начала дорожки, которое отмечается индексным маркером. Обычно используется единственный индексный маркер для всех дорожек. Физически он выполняется в виде некоторой отметки (например, прорези на краю одного из дисков пакета), детектируемой аппаратными средствами. Характеристики жестких дисков Основным критерием для пользователя является емкость жесткого диска, показывающая, какой максимальный объем данных может быть записан на носитель. Большинство фирм производителей считают, что 1 Мбайт равен не 1024х1024 байт, как принято в информатике, а 1000000 байт, 1 Гбайт равен не 1024х1024х1024, а 1000000000 байт. Поэтому, емкость винчестера по документации будет отличаться от той, которую укажет File Manager в Windows. Параметры жестких дисков стандартизированы форм-фактором (form-factor), определяющим размеры и вес корпуса. В настоящее время существует всего несколько стандартных значений форм-фактора. Практически во всех настольных ПК применяются жесткие диски с форм-фактором 3,5”. Диски 2,5” обычно применяются для ноутбуков. Еще одним немаловажным для пользователя параметром является интерфейс, при помощи которого жесткий диск будет подключаться к материнской плате. Устаревшим считается интерфейс ATA (AT Attachment, он же IDE — Integrated Drive Electronic, он же Parallel ATA). Современные накопители могут использовать интерфейсы Serial ATA (SATA), SCSI (Small Computer System Interface), SAS, FireWire, USB. Последние два используются для подключения переносных жестких дисков. Время, необходимое жесткому диску для поиска любой информации на диске, измеряется миллисекундами. В среднем оно составляет 10-15 мс. Важнейшим показателем, характеризующим механизм перемещения головок, является время, которое необходимо жесткому диску, чтобы переместить всю гребенку с головками от одного цилиндра к следующему. Эту величину называют временем позиционирования головки на дорожке (Track to Track Seek). Оно также измеряется в миллисекундах, при этом у хороших винчестеров значение этого параметра менее 3 мс. Максимальное время доступа (Maximum Seek Time) измеряется как интервал времени, который необходим гребенке с головками, чтобы однократно переместиться по всей поверхности диска (с первой дорожки на последнюю) В отличие от других компонент ПК жесткие диски ни в коем случае нельзя разбирать. У жестких дисков головки записи/считывания парят на воздушной подушке, которая между диском и головкой составляет промежуток примерно 5-10 нм. Вследствие большой скорости вращения и в совокупности с малым расстоянием, на котором движется головка от диска, частицы грязи представляют собой потенциальную угрозу разрушения материала носителя. Для сравнения: человеческий волос примерно в 5-10 раз толще, чем воздушная подушка под головкой, частичка табачного дыма больше в два раза. Для головки записи/считывания встреча с такими частицами сравнима с высокоскоростным ударом, что может привести к отклонению головки от своей орбиты, касанию и повреждению поверхности диска. Поэтому разбирать жесткий диск можно только в абсолютно свободном от пыли помещении, которое обычно бывает только в специализированных лабораториях по изготовлению и ремонту жестких дисков. Задания для практической работы 1 Схематично зарисовать устройство жесткого диска с указанием названий и назначений его основных частей. 2 Составить список характеристик, необходимых для выбора жесткого диска. Порядок характеристик должен определяться их важностью для пользователя. Для каждой характеристики указать требуемое значение. 3 Найти в сети Интернет информацию о жестких дисках и выбрать две-три позиции, соответствующие указанным характеристикам. Контрольные вопросы 1 Почему жесткие диски так называются? 2 Каким образом происходит запись информации на магнитный диск и считывание информации с диска? 3 Какими параметрами задается физический адрес блока информации на жестком диске? 4 Что такое форм-фактор? 5 Почему жесткие диски нельзя разбирать в домашних условиях? Практическое занятие № 7 «Изучение видов оптических дисков и их характеристик» Цель работы: изучить виды оптических дисков, их особенности и характеристики. Студент должен уметь: эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники; знать: основные периферийные устройства и их работу. |
Похожие:
 |
Практическая работа №1 «Изучение организации бесперебойного питания пк» Практическая работа №3 «Изучение типов современных процессоров и их характеристик» |
 |
Практическая работа №12 72 Изучение холодильных шкафов 72 Практическая... Ознакомление с оборудованием системы автоматизации ресторанной деятельности (r- keeper) 22 |
|
Практическая работа №1 «Изучение конструкции материнской платы» Практическая работа №5 «Изучение принципа работы и характеристик жидкокристаллических дисплеев» |
|
Практическая работа №1 «Изучение методов конфигурирования сетей доступа» Практическая работа №2 «Изучение методов отбора, подготовки и контроля линии под технологию adsl» |
|
Практическая работа №1 «Изучение принципов работы с системами счисления» Практическая работа №3 «Изучение принципов построения и работы логических узлов эвм» |
|
Документация по открытому тендеру №2015-09-15 на поставку и внедрение... Акб «Форштадт» (зао) сообщает о проведении открытого тендера на выбор поставщика системы бесперебойного питания |
|
Практическая работа №1 «Работа с нормативными документами» ... |
|
Руководство по эксплуатации источников бесперебойного питания серий Это руководство содержит инструкции, касающиеся установки и функционирования источника бесперебойного питания (ибп). Внимательно... |
|
Урок Практическая работа №4 «Получение аммиака и изучение его свойств» Цели урока Цели урока: получения аммиака изучение его свойства через проведение практической работы |
|
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
|
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
|
Техническое задание на оказание услуг по техническому обслуживанию... Предмет оказания услуг: техническое обслуживание источников бесперебойного питания (ибп) |
|
Практическая работа №1 «Изучение видов интерфейсов и их характеристик» Профессиональный модуль «Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования» |
|
Лабораторная работа №10. Изучение принципа действия и функциональной... Лабораторная работа № Изучение принципов построения системы автоматической подстройки частоты (апч) радиолокационной станции |
|
Практическая работа №1 «Расчет срока окупаемости капитальных вложений... Практическая работа №2 «Задача выбора поставщика и ее решениена основе анализа полной стоимости» |
|
Практическая работа №5. Составление инструкции «Аккумуляторщик» ... |