209
реклама
Самостоятельная работа студентов группы 209 на период карантина с 01.02.2016 по 05.02.2016 УиНАиПСИнтерн .......................................................................................................................................... 2 Физическая культура..................................................................................................................................... 9 Обработка графической информации ....................................................................................................... 11 Иностранный язык ...................................................................................................................................... 14 Обществознание .......................................................................................................................................... 15 Физика .......................................................................................................................................................... 16 Основы электроники и цифровой схемотехники ..................................................................................... 17 Математика .................................................................................................................................................. 18 Литература ................................................................................................................................................... 25 1 УиНАиПСИнтерн 1. Дописать конспект по теме Глобальные сети с коммутацией каналов. 2. Подготовка сообщения на тему: Технологии модемов. Технологии терминальных адаптеров. Глобальные сети с коммутацией каналов Цифровые сети с интегральными услугами ISDN Технология ISDN появилась в 1984 году. Цифровая сеть с интегрированными услугами (ISDN - Integrated Services Digital Network) - система, в которой по телефонным каналам передаются только цифровые сигналы, в том числе и по абонентским линиям, т.е. конечный абонент передает данные непосредственно в цифровой форме. ISDN позволяет объединить передачу голоса, данных и изображения. Интеграция разнородных трафиков ISDN выполняется, используя способ временного разделения (TDM - Time Division Multiplexing). ISDN использует цифровые каналы в режиме коммутации каналов. Цифровые сети с интеграцией услуг ISDN можно использовать при передаче голоса и данных, для объединения удаленных ЛВС, для доступа к сети Internet и для различных видов трафика, в том числе мультимедийного. Оконечными устройствами в сети ISDN могут быть: цифровой телефонный аппарат, компьютер с ISDN-адаптером, видео- и аудиооборудование Суть технологии ISDN, состоит в том, что различные устройства, например, телефоны, компьютеры, факсы и другие устройства, могут одновременно передавать и принимать цифровые сигналы после установления коммутируемого соединения с удаленным абонентом. Сети ISDN состоят из двух В-каналов, дополнительного D-канала и Н-канала. В ISDN основной поток информации (голос и данные) передается по В-каналам. Эти каналы коммутируются между парой абонентов с помощью информации, передаваемой по дополнительному каналу - D-каналу. Н-канал - это канал высокоскоростной передачи данных со скоростями 384 кбит/с (канал НО), 1563 кбит/с (канал Н11), 1920 кбит/с (канал HI2). После коммутации каждый В-канал представляет собой две "трубы", пропускающие во встречных направлениях потоки битов со скоростью 64 кбит/с. Служебный канал - также двунаправленный, его пропускная способность может быть 16 или 64 кбит/с в зависимости от типа сервиса. Скорость передачи данных в ISDN может быть: 64 кбит/с, 128 кбит/с, а в широкополосных каналах связи до 155 Мбит/с. Через линии ISDN возможна передача данных с помощью технологий и протоколов глобальных сетей: Х.25, Frame Relay. Глобальные сети с коммутацией пакетов Глобальные сети характеризуются двумя типами технологий соединений: ■ сеть "точка - точка" (point-to-point); ■ сеть "облако" (cloud). В сети с технологий "точка - точка" каждым двум узлам выделяется отдельная линия, а для объединения N узлов требуется N(N - l)/2 линий связи. В этом случае получаем высокую пропускную способность и большие расходы на линии связи и интерфейсное оборудование. Более экономичной технологией сетей WAN являются сети типа "облако". В этом случае для подключения одного узла требуется только одна линия. По принципу коммутации технология "облако" разделяется на: ■ коммутацию каналов (в телефонных линиях связи); ■ коммутацию сообщений (в E-mail); ■ коммутацию пакетов (в сетях IP, X.25), кадров (в сетях Frame Relay), ячеек (в сетях ATM). 2 В сетях с коммутацией каналов обеспечивается прямое физическое соединение между двумя узлами только в течение сеанса связи. Достоинством сетей коммутации каналов является возможность передачи аудиоинформации и видеоинформации без задержек. Кроме того, преимуществом этой технологии является простота ее реализации (образование непрерывного составного физического канала), а недостатком - низкий коэффициент использования каналов, высокая стоимость передачи данных, повышенное время ожидания других пользователей (в узлах коммутации образуются очереди). В сетях с пакетной коммутацией (PSN - Packet-Switched Network) осуществляется обмен небольшими пакетами фиксированной структуры, поэтому в узлах коммутации не создаются очереди. К достоинствам сетей с коммутацией каналов относятся: эффективность использования сети, надежность, быстрое соединение. Основным недостатком сетей с пакетной коммутацией является временные задержки пакетов в узлах сети (промежуточном коммуникационном оборудовании), что затрудняет передачу аудиоинформации и видеоинформации, которые чувствительные к задержкам. Технология коммутации кадров (ретрансляция кадров), а особенно коммутация ячеек устраняют эти недостатки сетей с коммутацией пакетов и обеспечивают качественную передачу данных, аудио - и видеоинформации. Сети с коммутацией каналов представляют для сетей с коммутацией пакетов услуги физического уровня. Аналоговые и цифровые линии применяются в качестве магистралей сетей с коммутацией пакетов, сообщений и кадров. К глобальным сетям с коммутацией пакетов относятся: сети IP; X.25; Frame Relay; ATM. Коммутация пакетов в сетях PSN осуществляется двумя способами: 1. Первый способ ориентирован на предварительное образование виртуальных каналов. Существуют два типа виртуальных каналов: коммутируемые и постоянные. Виртуальным каналом называется логическое соединение, осуществляемое по различным существующим физическим каналам, которое обеспечивает надежный двухсторонний обмен данными между двумя узлами. Коммутируемый виртуальный канал обмена данными требует установления (устанавливается динамически), поддержания и завершения сеанса связи каждый раз при обмене данными между узлами. Постоянный виртуальный канал устанавливается вручную и не требует сеанса связи, узлы могут обмениваться данными в любой момент, так как постоянное виртуальное соединение всегда активно. 2. Второй способ основан на технологии дейтаграмм, т.е. на самостоятельном продвижении пакетов в пакетных сетях без установления логических каналов. В сетях с передачей дейтаграмм маршрутизация пакетов осуществляется на пакетной основе. Пакеты снабжены адресом назначения, и они независимо друг от друга движутся в узлы назначения. Таким образом, множество пакетов, которые принадлежат одному сообщению, могут перемещаться к узлу назначения различными маршрутами. Маршрутизация в глобальных сетях TCP/IP осуществляется на основе IP-протокола, т.е. основана на самостоятельном продвижении пакетов. Принцип маршрутизации в глобальных сетях: Х.25. Frame Relay. ATM основан на предварительном образовании виртуального канала и передаче в пункт назначения пакетов, кадров или ячеек по этому каналу, т.е. по одному маршруту. 2.2.1. Сети Х.25 Сети Х.25 являются первой сетью с коммутацией пакетов и на сегодняшний день самыми распространенными сетями с коммутацией пакетов, используемыми для построения корпоративных сетей. Сетевой протокол Х.25 предназначен для передачи данных между компьютерами по телефонным сетям. Сети Х.25 разработаны для линий низкого качества с высоким уровнем помех (для аналоговых телефонных линий) и обеспечивают передачу данных со скоростью до 64 Кбит/с. Х.25 хорошо работает на линиях связи низкого качества благодаря применению протоколов подтверждения установления соединений и коррекции ошибок на канальном и сетевом уровнях. 3 Стандарт Х.25 определяет интерфейс "пользователь - сеть" в сетях передачи данных общего пользования или "интерфейс между оконечным оборудованием данных и аппаратурой передачи данных для терминалов, работающих в пакетном режиме в сетях передачи данных общего пользования". Другими словами Х.25 определяет двухточечный интерфейс (выделенную линию) между пакетным терминальным оборудованием DTE и оконечным оборудованием передачи данных DCE. На рисунке представлена структурная схема сети Х.25, где изображены основные элементы: 1. DTE (data terminal equipment) - аппаратура передачи данных (кассовые аппараты, банкоматов, терминалы бронирования билетов, ПК. т.е. конечное оборудование пользователей). 2. DCE (data circuit-terminating equipment) - оконечное оборудование канала передачи данных (телекоммуникационное оборудование, обеспечивающее доступ к сети). 3. PSE (packet switching exchange) коммутаторы пакетов. Р ис. 1. Интерфейс Х.25 обеспечивает: ■ доступ удаленному пользователю к главному компьютеру; ■ доступ удаленному ПК к локальной сети; ■ связь удаленной сети с другой удаленной сетью. Интерфейс Х.25 содержит три нижних уровня модели OSI: физический, канальный и сетевой. Особенностью этой сети является использование коммутируемых виртуальных каналов для осуществления передачи данных между компонентами сети. Установление коммутируемого виртуального канала выполняется служебными протоколами, выполняющими роль протокола сигнализации. Физический уровень На физическом уровне Х.25 используются аналоговые выделенные линии, которые обеспечивают двухточечное соединение. Могут использоваться аналоговые телефонные линии, а также цифровые выделенные линии. На сетевом уровне нет контроля достоверности и управления потоком. На физическом уровне Х.25 реализуется один из протоколов Х.21 или Х.21bis. Канальный уровень На канальном уровне сеть Х.25 обеспечивает гарантированную доставку, целостность данных и контроль потока. На канальном уровне поток данных структурируется на кадры. Контроль ошибок производится во всех узлах сети. При обнаружении ошибки выполняется повторная передача данных. Канальный уровень реализуется протоколом LAP-B, который работает только с двухточечными каналами связи, поэтому адресация не требуется. Сетевой уровень Сетевой уровень Х.25 реализуется протоколом PLP (Packet-Layer Protocol - протокол уровня пакета). На сетевом уровне кадры объединяются в один поток, а общий поток разбивается на пакеты. Протокол PLP управляет обменом пакетов через виртуальные цепи. Сеанс связи устанавливается между двумя устройствами DTE по запросу от одного из них. Максимальная длина поля адреса устройства DTE в пакете Х.25 составляет 16 байт. После установления 4 коммутируемой виртуальной цепи эти устройства могут вести полнодуплексный обмен информации. Сеанс может быть завершен по инициативе любого DTE, после чего для последующего обмена снова потребуется установление соединения. Протокол PLP определяет следующие режимы: 1. Установление соединения используется для организации коммутируемой виртуальной цепи между DTE. Соединение устанавливается следующим образом. DTE вызывающей стороны посылает запрос своему локальному устройству DCE, которое включает в запрос адрес вызывающей стороны и неиспользованный адрес логического канала для использования его соединением. DCE определяет PSE, который может быть использован для данной передачи. Пакет, передаваемый по цепочке PSE, достигает конечного удаленного DCE, где определяется DTE узла назначения, к которому пакет и доставляется. Вызывающий DTE дает ответ своему DCE, а тот передает ответ удаленному DCE для удаленного DTE. Таким образом, создается коммутируемый виртуальный канал. 2. Режим передачи данных, который используется при обмене данными через виртуальные цепи. В этом режиме выполняется контроль ошибок и управление потоком. 3. Режим ожидания используется, когда коммутируемая виртуальная цепь установлена, но обмен данными не происходит. 4. Сброс соединения используется для завершения сеанса, осуществляется разрыв конкретного виртуального соединения. Достоинства сети Х.25: ■ высокая надежность, сеть с гарантированной доставкой информации: ■ могут быть использованы как аналоговые, так и цифровые каналы передачи данных (выделенные и коммутируемые линии связи). Недостатки сети: значительные задержки передачи пакетов, поэтому ее невозможно использовать для передачи голоса и видеоинформации. Сети Frame Relay (FR) Сеть Frame Relay является сетью с коммутацией кадров или сетью с ретрансляцией кадров, ориентированной на использование цифровых линий связи. Первоначально технология Frame Relay была стандартизирована как служба в сетях ISDN со скоростью передачи данных до 2 Мбит/с. В дальнейшем эта технология получила самостоятельное развитие. Frame Relay поддерживает физический и канальный уровни OS1. Технология Frame Relay использует для передачи данных технику виртуальных соединений (коммутируемых и постоянных). Стек протоколов Frame Relay передает кадры при установленном виртуальном соединении по протоколам физического и канального уровней. В Frame Relay функции сетевого уровня перемещены на канальный уровень, поэтому необходимость в сетевом уровне отпала. На канальном уровне в Frame Relay выполняется мультиплексирование потока данных в кадры. Каждый кадр канального уровня содержит заголовок, содержащий номер логического соединения, который используется для маршрутизации и коммутации трафика. Frame Relay осуществляет мультиплексирование в одном канале связи нескольких потоков данных. Кадры при передаче через коммутатор не подвергаются преобразованиям, поэтому сеть получила название ретрансляции кадров. Таким образом, сеть комм\ гирует кадры, а не пакеты. Скорость передачи данных до 44 Мбит/с. но без гарантии целостности данных и достоверности их доставки. Frame Relay ориентирована на цифровые каналы передачи данных хорошего качества, поэтому в ней отсутствует проверка выполнения соединения между узлами и контроль достоверности данных на канальном уровне. Кадры передаются без преобразования и контроля как в коммутаторах локальных сетей. За счет этого сети Frame Relay обладают высокой производительностью. При обнаружениях ошибок в кадрах повторная передача кадров не выполняется, а искаженные кадры отбраковываются. Контроль достоверности данных осуществляется на более высоких уровнях модели OSI. 5 Сети Frame Relay широко используется в корпоративных и территориальных сетях в качестве: - каналов для обмена данными между удаленными локальными сетями (в корпоративных сетях): - каналов для обмена данными между локальными и территориальными (глобальными) сетями. Технология Frame Relay ( F R ) в основном используется для маршрутизации протоколов локальных сетей через общие (публичные) коммуникационные сети. Frame Relay обеспечивает передачу данных с коммутацией пакетов через интерфейс между оконечными устройствами пользователя DTE (маршрутизаторами, мостами. ПК) и оконечным оборудованием канала передачи данных DCE (коммутаторами сети типа "облако"). Коммутаторы Frame Relay используют технологию сквозной коммутации, т.е. кадры передаются с коммутатора на коммутатор сразу после прочтения адреса назначения, что обеспечивает высокую скорость передачи данных. В сетях Frame Relay применяются высококачественные каналы передачи, поэтому возможна передача трафика чувствительного к задержкам (голосовых и мультимедийных данных). В магистральных каналах сети Frame Relax ИСПОЛЬЗУЮТСЯ волоконно-оптические кабели, а в каналах доступа может применяться высококачественная витая пара. Рис. I. На рисунке представлена структурная схема сети Frame Relay, где изображены основные элементы: 1. DTE (data terminal equipment) - аппаратура передачи данных (маршрутизаторы, мосты, ПК). 2. DCE (data circuit-terminating equipment) оконечное оборудование канала передачи данных (телекоммуникационное оборудование, обеспечивающее доступ к сети). Физический уровень Frame Relay На физическом уровне Frame Relay используют цифровые выделенные каналы связи, протокол физического уровня 1.430/431. Канальный уровень Frame Relay В сети Frame Relay используется два типа виртуальных каналов: постоянные (PVC) и коммутируемые виртуальные каналы. На канальном уровне поток данных структурируется на кадры, поле данных в кадре имеет переменную величину, но не более 4096 байт. Канальный уровень реализуется протоколом LAP-F. Протокол LAP-F имеет два режима работы: основной и управляющий. В основном режиме кадры передаются без преобразования и контроля. В поле заголовка кадра имеется информация, которая используется для управления виртуальным соединением в процессе передачи данных. Виртуальному соединению присваивается определенный номер (D1.C1). DLCI (Data Link Connection Identifier)- идентификатор соединения канала данных. Каждый кадр канального уровня содержит номер логического соединения, который используется для маршрутизации и коммутации трафика. При этом контроль правильности передачи данных от отправителя получателю осуществляется на более высоком уровне модели OSI. Коммутируемые виртуальные каналы используются для передачи импульсного трафика между двумя устройствами DTE. Постоянные виртуальные каналы применяются для постоянного обмена сообщениями между двумя устройствами DTE. Процесс передачи данных через коммутируемые виртуальные каналы осуществляется следующим образом: 6 • установление вызова - образуется коммутируемый логический канал между двумя DTE: " передача данных по установленному логическому каналу: ■ режим ожидания, когда коммутируемая виртуальная цепь установлена, но обмен данными не происходит; ■ завершение вызова - используется для завершения сеанса, осуществляется разрыв конкретного виртуального соединения. Процесс передачи данных через предварительно установленные постоянные виртуальные каналы осуществляется следующим образом: " передача данных по установленному логическому каналу; ■ режим ожидания, когда коммутируемая виртуальная цепь установлена, но обмен данными не происходит. Достоинства сети Frame Relay: ■ высокая надежность работы сети; ■ обеспечивает передачу чувствительный к временным задержкам трафик (голос, видеоизображение). Недостатки сети Frame Relay: ■ высокая стоимость качественных каналов связи: ■ не обеспечивается достоверность доставки кадров. Технология ATM - технология передачи ячеек или технология трансляции ячеек Технология асинхронного режима передачи (Asynchronous Transfer Mode, ATM) - технология передачи данных является одной перспективных технологий построения высокоскоростных сетей (от локальных до глобальных). ATM -это коммуникационная технология, объединяющая принципы коммутации пакетов и каналов для передачи информации различного типа. Технология ATM разрабатывалась для передачи всех видов трафика в локальных и глобальных сетях, т.е. передачи разнородного трафика (цифровых, голосовых и мультимедийных данных) по одним и тем же системам и линиям связи. Скорость передачи данных в магистралях ATM составляет 155 Мбит/с - 2200 Мбит/с. АРМ поддерживает физический и канальный уровни OS1. Технология ATM использует для передачи данных технику виртуальных соединений (комм) тируемых и постоянных). В технологии ATM информация передается в ячейках (cell) фиксированного размера в 53 байта, из них 48 байт предназначены для данных, а 5 байт - для служебной информации (для заголовка ячейки ATM). Ячейки не содержат адресной информации и контрольной суммы данных, что ускоряет их обработку и коммутацию. 20-байтовыми адресами приемник и передатчик обмениваются только в момент установления виртуального соединения. Основная функция заголовка сводится к идентификации виртуального соединения. В процессе передачи информации ячейки пересылаются между узлами через сеть коммутаторов, соединенных между собой цифровыми линиями связи. В отличие от маршрутизаторов коммутаторы A T M выполняют свои функции аппаратно. что ускоряет чтение идентификатора в заголовке ячей к и , после чего коммутатор переправляет ее из одного порта в другой. Малый размер ячеек обеспечивает передачу трафика, чувствительного к задержкам. Фиксированный формат ячейки упрощает ее обработку коммуникационным оборудованием, которое аппаратно реализует функции коммутации ячеек. Именно, сочетание фиксированного размера ячеек для передачи данных и реализация протоколов ATM в аппаратном обеспечении дает этой технологии возможность передавать все типы трафика по одним и тем же системам и линиям связи. Телекоммуникационная сеть, использующая технологию ATM, состоит из набора коммутаторов, связанных между собой. Коммутаторы ATM поддерживают два вида интерфейсов: UN! (UNI - user-network interface) и NNI (NN1 -network-network interface). Пользовательский интерфейс UNI (пользователь - сеть) используется для подключения к коммутатору конечных систем. Межсетевой интерфейс NNI (сеть - сеть) используется для соединений между коммутаторами. Коммутатор ATM состоит: 7 ■ из коммутатора виртуальных путей; ■ из коммутатора виртуальных каналов. Коммутатор ATM анализирует значения идентификаторов виртуального пути и виртуального канала ячейки, которая поступает на его вход и направляет ячейку на один из его выходных портов. Номер выходного порта определяется динамически создаваемой таблицей коммутации. Для передачи данных в сети ATM формируется виртуальное соединение. Виртуальное еоединениеопределяется сочетанием идентификатора виртуального пути и идентификатора виртуального канала. Идентификатор позволяет маршрутизировать ячейку для доставки в путь назначения, т.е. коммутация ячеек происходит на основе идентификатора виртуального пути и идентификатора виртуального канала, определяющих виртуальное соединение. Несколько виртуальных путей составляют виртуальный канал. Виртуальный канал является соединением, установленным между двумя конечными узлами на время их взаимодействия, а виртуальный путь - это путь между двумя коммутаторами. При создании виртуального канала, коммутаторы определяют, какой виртуальный путь использовать для достижения пункта назначения. По одному и тому же виртуальному пути может передаваться одновременно трафик-множества виртуальных каналов. Физический уровень Физический уровень аналогично физическому уровню OSI определяет способы передачи в зависимости от среды. Стандарты ATM для физического уровня устанавливают, каким образом биты должны проходить через среду передачи, и как биты преобразовывать в ячейки. На физическом уровне ATM используют цифровые каналы передачи данных, с различными протоколами, а в качестве линий связи используются: кабели "витая пара", экранированная "витая пара", оптоволоконный кабель. Канальный уровень (уровень ATM + уровень адаптации) Уровень ATM вместе с уровнем адаптации примерно эквивалентен второму уровню модели OS1. Уровень ATM отвечает за передачу ячеек через сеть ATM. используя информацию их заголовков. Заголовок содержит идентификатор виртуального канала, который назначается соединению при его установлении и удаляется при разрыве соединения. Преимущества: ■ одно из важнейших достоинств ATM является обеспечение высокой скорости передачи информации; ■ ATM устраняет различия между локальными и глобальными сетями, превращая их в единую интегрированную сеть; ■ стандарты ATM обеспечивают передачу разнородного трафика (цифровых, голосовых и мультимедийных данных) по одним и тем же системам и линиям связи. Недостатки: ■ высокая стоимость оборудования, поэтому технологии ATM тормозится наличием более дешевых технологий; ■ высокие требования к качеству линий передачи данных. 8 Физическая культура ПРИМЕРНЫЙ КОМПЛЕКС общеразвивающих упражнений 1. И. п. – о.с. 1 – 2 – поднять руки вперед-вверх, ладони повернуть внутрь, отвести правую ногу назад на носок и слегка прогнуться; 3 – 4 – и.п.; 5 – 8 – то же в другую сторону. 2. И. п. – о.с. 1 – 2 – наклон головы назад до отказа; 3 – 4 – и.п.; 5 - 6 - наклон головы вперед; 7 – 8 – и. п. 3. И. п. – о.с. 1 – 2 – наклон головы вправо; 3 – 4 – и. п.; 5– 8 – то же в другую сторону 4. И. п. – о.с. 1 – 2 – поворот головы вправо; 3 – 4 – и. п.; 5 –8 –то же в другую сторону. 5. И. п. – о.с. 1 – 4 – круговые движения головой в левую сторону; 5 – 8 – то же в другую сторону. 6. И. п. – руки к плечам. 1 – 2 – два круга согнутыми руками вперед; 3 – 4 – то же назад; 1 – 4 – поочередные круговые движения вперед; 5– 8 – то же назад. 7. И. п. – о.с. 1 – 2 – круг руками вправо; 3 – 4 – то же влево. 8. И. п. – стойка руки за головой. 1 – 3 – три пружинящих наклона, стараясь головой коснуться колена; 4 – и. п. 9. И. п. – широкая стойка ноги врозь. 1 – наклон к правой, хлопок у пятки; 2 – и. п.; 3 – 4 – то же к другой ноге. 10. И. п. – стойка ноги врозь, руки на поясе. 1 – сгибая левую, наклон вправо, левую руку вверх, правую за спину; 2 – 3 – два пружинящих наклона вправо; 4 – и. п.; 5 – 8 – то же в другую сторону. 11. И. п. – стойка ноги врозь, руки на поясе. 1 – поворот туловища направо (пятки от пола не отрывать); 2 – и. п.; 3 – 4 – то же в другую сторону. 12. И.п. – о.с. 1 – мах правой ногой, хлопок под ней; 2 – и. п. 3 – 4 – то же в другую сторону. 13. Приседание в среднем темпе. 10 – 15 раз. 14. И. п. – о. с., руки на поясе. 1– наклонный выпад вправо; 2 – и. п.; 3 – 4 – то же в другую сторону. 15. И. п. – о. с., руки на поясе. 1 – глубокий выпад правой; 2 – 3 два пружинящих покачивания; 4 – толчком правой вернуться в и. п. 5 – 8 – то же с другой ноги. 16. И. п. – упор присев. 1 – упор лежа; 2 – упор лежа ноги врозь; 3 - упор лежа; 4 – и. п. 17. И. п. – руки согнуты, кисти в кулак. На каждый счет прыжки вправо, влево, вперед, назад. Упражнения для укрепления мышц брюшного пресса Мышцы брюшного пресса имеют огромное значение в формировании осанки. Тренировку этой группы мышц следует осуществлять не менее 3 раз в неделю и выполнять упражнения указанное количество раз. Упр.1. И. п. – лежа на спине, руки за головой. 1, 2, 3 - поднять прямые ноги и выполнять маховые движения 5-8 сек. 4 – и. п. Упражнение повторять 12-15 раз. Упр.2. И. п. – лежа на спине, руки вдоль туловища, ноги согнуты. 1, 2, 3 – поднять плечи и на выдохе делать короткие. Резкие движения руками вперед. 4 – и. п. Поясницу не отрывать. В зависимости от физической подготовленности можно выбрать разные варианты исходного положения ног. Например: а) ноги прямые; б) ноги согнуть и приподнять; в) ноги согнуть и опустить влево или вправо. Упр.3.(скручивание) И. п. – лежа на спине, руки за головой, ноги согнуты. 1 – поднять плечи, поясницу не отрывать. Сделать выдох. 2 – и. п., вдох. Повторять 15-20 раз. Варианты исходного положения этого упражнения: а) и. п. – ноги согнуть и опустить влево или вправо. б) и. п. – ноги согнуть, руки за головой, стопа одной ноги лежит на бедре другой. 9 В) и. п. – ноги согнуты, руки за головой. Поднимая плечи локтем коснуться колена противоположной ноги Упр.4. И. п. – лежа на боку, опора на локоть. 1, 2, 3 – поднять бедра. 4 – и. п. Для облегчения туловище наклонить вперед. Упражнение повторять не менее 10-15 раз в каждую сторону. Упр.5. И. п. – сед, упор сзади. 1 – согнуть ноги, подтягивая колени к груди. Плечи подать назад. 2 – и. п. Повторять 15-20 раз. Варианты этого упражнения: 1 – подтянуть колени к груди 2 – выпрямить ноги, поворачивая бедра влево. Повторять упражнение в каждую сторону не менее 12-15 раз. 10 Обработка графической информации ЗАДАНИЕ: написать конспект лекции в тетрадь. 1. Теоретические основы представления графической информации. Пиксель. Графические примитивы. Представление данных на мониторе компьютера в графическом виде было реализовано в середине 50 – х годов для больших ЭВМ, применяющихся в научных и военных исследованиях. Существует специальная область информатики, изучающая методы и средства создания и обработки изображений с помощью программно-аппаратных вычислительных комплексов, компьютерная графика. В зависимости от способа форматирования изображений компьютерную графику принято подразделять на растровую, векторную, фрактальную. Отдельным предметом считается трехмерная графика (3D), изучающая приемы и методы построения объемных моделей объектов в виртуальном пространстве. Как правило, в ней сочетаются векторный и растровый способы форматирования изображений. Особенности цветового охвата характеризуют такие понятия, как черно-белая и цветная графика. А. Растровая графика. Для растровых изображений, состоящих из точек, особую важность имеет понятие разрешения, выражающее количество точек, приходящихся на единицу длины. При этом следует различать: разрешение оригинала, разрешение экранного изображения, разрешение печатного изображения. Разрешение оригинала – измеряется в точках на дюйм и зависит от требований к качеству изображения и размеру файла, способу оцифровки или методу создания исходной иллюстрации, избранному формату файла и другим параметрам. В общем случае действует правило: чем выше требования к качеству, тем выше должно быть разрешение оригинала. Разрешение печатного изображения и понятие «Линиатура». Размер точки растрового изображения, как на твердой копии, так и на экране зависит от примененного метода и параметров растрирования оригинала. При растрировании на оригинал как бы накладывается сетка линий, ячейки которой образуют элемент растра. Частота сетки растра измеряется числом линий на дюйм и называется линиатурой. Размер точки растра рассчитывается для каждого элемента и зависит от интенсивности тона в ячейке. Чем больше интенсивность, тем плотнее заполняется элемент растра. Одним из недостатков растровой графики является так называемая пикселизация изображений при их увеличении (если не приняты специальные меры). При увеличении масштаба изображения увеличивается размер точек, становятся заметны элементы растра, искажается иллюстрация. Б. Векторная графика. Если в растровой графике базовым элементом является точка, то в векторной – линия. Линия описывается математически как единый объект, поэтому объем данных для отображения объекта средствами векторной графики существенно меньше, чем в растровой графике. Линия – элементарный объект векторной графики. Как и любой объект, линия обладает свойствами: формой (прямая, кривая), толщиной, цветом, начертанием (сплошная, пунктирная). Замкнутые линии приобретают свойство заполнения. Простейшая незамкнутая линия ограничена двумя точками, именуемыми узлами. Векторный рисунок - состоит из объектов, каждый из которых расположен на отдельном слое. 11 Графические примитивы. Рассмотрим подробнее способы представления различных объектов в векторной графике. Точка. Это объект на плоскости представляется двумя числами (х,у), указывающими его положение относительно начала координат. Прямая линия. Ей соответствует уравнение у=kх+b. Задав параметры k и b, всегда можно отобразить бесконечную прямую линию. Отрезок прямой. Он отличается тем, что требует для описания еще два параметра – начало и конец отрезка. Кривая второго порядка. Параболы, гиперболы, эллипсы, окружности, и т.д., то есть все линии, уравнения которых содержат степени не выше второй. Формула в общем виде может выглядеть, например, так: х2 + а1у2 +а2ху + а3х + а4у + а5=0. Таким образом, для описания бесконечной кривой второго порядка достаточно пяти параметров. Эти линии не имеют точек перегиба. Кривая третьего порядка. В отличие от линий второго порядка, может иметь точки перегиба. Описывается девятью параметрами. В. Фрактальная графика. Фрактальная графика, как и векторная, основана на математических вычислениях. Однако базовым элементом фрактальной графики является сама математическая формула, то есть никаких объектов в памяти ПК не хранится и изображение строится исключительно по уравнениям. Г. Основные понятия трехмерной графики. Трехмерная графика нашла широкое применение в таких областях, как научные расчеты, инженерное проектирование, компьютерное моделирование физических объектов. В качестве примера рассмотрим наиболее сложный вариант трехмерного моделирования – создание подвижного изображения реального физического тела. 2. Способы хранения графической информации и форматы графических файлов. В компьютерной графике применяют, по меньшей мере, три десятка форматов файлов для хранения изображений. Но лишь часть из них стала стандартом и применяется в подавляющем большинстве программ. Как правило, несовместимые форматы имеют файлы растровых, векторных, трехмерных изображений, хотя существуют форматы, позволяющие хранить данные разных классов. Основные форматы: TIFF (Tagged Image File Format). Предназначен для хранения растровых изображений высокого качества (расширение имени файла .TIF). Относится к числу широко распространенных, отличается переносимостью между платформами, обеспечен поддержкой со стороны большинства графических, верстальных, дизайнерских программ. Предусматривает широкий диапазон цветового охвата. PSD (PhotoShop Document). Собственный формат программы Adobe Photoshop (расширение имени файла . PSD), один из наиболее мощных по возможностям хранения растровой графической информации. Основной недостаток – отсутствие эффективного алгоритма сжатия информации, что приводит к большому объему файлов. Windows Bitmap. Формат хранения растровых изображений в операционной системе Windows (расширение .BMP). Поддерживается всеми приложениями, работающими в этой среде. JPEG (Joint Photographic Experts Group). Формат предназначен для хранения растровых изображений (расширение . JPG). Позволяет регулировать соотношение между степенью сжатия файла и качеством изображения. Рекомендуется использовать только для электронных публикаций, так как применяемые методы сжатия основаны на удалении «избыточной» информации. GIF (Graphics Interchange Format). Стандартизован в 1987году как средство хранения сжатых изображений с фиксированным (256) количеством цветов (расширение .GIF). Получил популярность в Интернете благодаря высокой степени сжатия. Ограниченные возможности по количеству цветов обусловливают его применение исключительно в электронных публикациях. 12 WMF (Windows MetaFile). Формат хранения векторных изображений системы Windows (расширение .WMF). Поддерживается всеми приложениями этой системы. Однако отсутствие средств для работы со стандартизированными цветовыми палитрами, принятыми в полиграфии, и другие недостатки ограничивают его применение. PDF (Portable Document Format). Формат описания документов, разработанный фирмой Adobe (расширение .PDF). Позволяет обеспечить эффективное представление изображений. Формат является аппаратно-независимым, поэтому вывод изображений допустим на любых устройствах. Мощный алгоритм сжатия со средствами управления итоговым разрешением изображения обеспечивает компактность файлов при высоком качестве изображений. 3. Графический редактор: назначение, пользовательский интерфейс и основные функции. Среди растровых редакторов очень популярны такие редакторы, как: Adobe Photoshop – один из самых мощных графических пакетов для любых применений, который позволяет работать с эффектами, слоями, множеством инструментов. Программу Corel Photo-Paint выгодно отличает удобство в использовании, она имеет множество текстур, настраиваемый интерфейс, хорошие заготовки для веб-дизайнеров. Сorel Draw задуман как универсальный векторный редактор, при меняемый для решения всех задач векторной графики. Adobe Dimensions позволяет придать трехмерное измерение графике и тексту. Самый популярный графический пакет для художников, дизайнеров Adobe Illustrator, который позволяет создавать высокопрофессиональные иллюстрации для печати, презентаций, Web. Adobe ImageStyler – пакет специально для Web – дизайнеров, автоматическая оптимизация графики для Web – страниц. Photodeluxe – Этот пакет предназначен для работы с цифровыми камерами. Paint – простейший графический редактор, предназначенный для создания и редактирования растровых изображений. Предназначен в основном для процесса рисования изображения, а не для обработки и ретуширования изображений, таких как отсканированные фотографии. 13 Иностранный язык Тема: Mass Media (Средства массовой информации) Учебник: И.П. Агабекян. Английский язык для средних специальных заведений. 2012г. btub.ru/agabekjan-anglijskij_jazyk-spo.pdf Задание: Выписать новые слова и выражения страница 154. Перевести текст страница 153. Ответить на вопросы страница 155. 14 Обществознание Тема: Гражданское общество. Задание: § 23 (Учебник: Никитин А.Ф. Обществознание. Базовый уровень: Учебник для 10 класса. М.: 2014) Ответить на вопросы на стр. 204. Ответы записать в тетрадь. Выполнить тесты и задания на стр. 206-207 Тема: Политические партии. Задание: § 24 (Учебник: Никитин А.Ф. Обществознание. Базовый уровень: Учебник для 10 класса. М.: 2014) Ответить на вопросы на стр. 211. Ответы записать в тетрадь. Выполнить тесты и задания на стр. 215-126 15 Физика Литература: 1. Физика: учебник для 11 кл. общеобразователь. учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. – М.: Просвещение, 2012 Читать, конспектировать КВАНТОВАЯ ФИЗИКА Глава 11. Световые кванты 257 §87. Фотоэффект §88. Теория фотоэффекта 260 §89. Фотоны 262 §90. Применение фотоэффекта 265 §91. Давление света 267 §92. Химическое действие света. Фотография 269 Выполнить Упражнение 12(1,2,3) 16 Основы электроники и цифровой схемотехники 1. Изучить принцип работы биполярного транзистора 2. 3. Изучить основные параметры биполярного транзистора Изучить условно-графическое обозначение транзисторов 17 Математика Тема: Определенный интеграл. Фигура, ограниченная осью x, прямыми x=а, x=b (a<b) и графиком непрерывной и неотрицательной на отрезке a; b функции y f (x) называется криволинейной трапецией. y y=f(x) x 0 a b Рассмотрим задачу о вычислении площади криволинейной трапеции. Решение: Используя геометрические соображения, мы сумеем найти лищь приближенное значение искомой площади, рассуждая следующим образом. 1) 2) 3) 4) 5) Разобьем отрезок a; b на n равных частей с помощью точек a x0 , x1 , x2 ,...., xk , xk 1 , ..., xn1 , xn b . Проведём соответствующие ординаты. Тогда заданная криволинейная трапеция разобьется на n частей – на n столбиков. Площадь всей трапеции равна сумме площадей столбиков. Рассмотрим отдельно k-тый столбик, т.е. криволинейную трапецию, основанием которой служит отрезок x k ; x k 1 . Заменим его прямоугольником с тем же основанием и y высотой равной f ( x k ) . Площадь прямоугольника y=f(x) ba равна f ( xk ) x , где x - длина основания n прямоугольника, т.е. отрезка x k ; x k 1 . Составленное произведение приближенно равно x площади k-того столбика. 0 a b x k x k 1 Если проделать то же самое со всеми остальными y столбиками, то получим, что площадь S заданной y=f(x) криволинейной трапеции приближенно равна площади S n ступенчатой фигуры, составленной из n прямоугольников: x 0 a b S n f ( x0 ) x f x1 x f x2 x ..... f xn 1 x 6) x f x0 f x1 f x2 ... f x n1 Итак, S S n , причем это приближенное равенство тем точнее, чем больше n S lim Sn n 18 В курсе математического анализа доказано, что этот предел существует. Его называют определённым интегралом от функции y f (x) по отрезку a; b и обозначают b так: f x dx (читается: «интеграл от a до b эф от икс дэ икс»). a Числа a и b называют пределами интегрирования (соответственно верхним и нижним), f (x) подинтегральной функцией, - знак интеграла. Геометрический смысл определенного интеграла: b S f x dx , где S – площадь соответствующей криволинейной трапеции. a Физический смысл определенного интеграла: b m px dx , где m – масса неоднородного стержня с плотностью p(x) . a b s vt dt , где s – перемещение по прямой точки, движущейся по прямой со скоростью a v vt , за промежуток времени от t a до t b . У вас, наверное, возник вопрос: какая связь между определенным интегралом и первообразной. Ответ на этот вопрос получим, если обратимся к физическому смыслу определенного интеграла. С одной стороны, перемещение s точки, движущейся по прямой со скоростью v vt , за b промежуток времени от t a до t b вычисляется по формуле s vt dt . a С другой, координата движущейся точки есть первообразная для скорости – обозначим её s (t ) . Значит, перемещение s выражается формулой s sb sa . b В итоге получаем: s vt dt sb sa , где s(t ) - первообразная для vt . a Теорема: Если функция y f (x) непрерывна на отрезке a; b , то справедлива формула b f x dx F (b) F (a) , где F (x) - первообразная для f x . a 19 Эту формулу обычно называют формулой Ньютона-Лейбница в честь английского физика Исаака Ньютона (1643-1727) и немецкого философа Готфрида Лейбница (1646-1716), получивших её независимо друг от друга и практически одновременно. На практике вместо записи F (b) F ( a ) используют запись подстановкой. F x a её называют двойной b b Формула Ньютона-Лейбница примет вид: f x dx F x b a F (b) F (a) a Вычисляя определенный интеграл, сначала находят первообразную, а затем осуществляют двойную подстановку. Пример 1. 3 x4 Вычислить x dx 4 1 3 3 1 3 4 1 81 1 20 . 4 4 4 4 4 Свойства определённого интеграла. 1. Интеграл от суммы функций равен сумме интегралов: b b b a a a f x g ( x)dx f x dx g x dx 2. Постоянный множитель можно вынести за знак интеграла: b b a a kf xdx k f x . 3. Аддитивное свойство интеграла: Если a c b , то c b b a c a f x dx f x dx f x dx . Геометрический смысл аддитивного свойства интеграла: Площадь криволинейной трапеции равна сумме площадей криволинейных трапеций, из которых она составлена. Решение примеров. №1021 – 1025 (а, б), 1026(а), 1027(а), 1029(а, б), 1030(б), 1031(г), 1032 (а, б). №1021 4 1 x4 а) x dx 4 2 1 3 3 3 б) 1 2 3 2 4 1 1 16 81 16 65 3 ; 4 4 4 81 4 4 81 324 3 dx 1 1 1 1 2 1 . 2 x1 3 1 3 3 x №1022 20 а) sin xdx cos x cos ( cos ) (1) 0 1 ; 2 2 2 4 б) dx t gx 4 tg tg 2tg 2 1 2 . 2 4 4 cos x 4 4 4 №1023 1 1 2 2 а) cos 2 xdx sin 2 x 2 sin sin 2 2 2 4 4 2 1 1 1 sin sin 0 1 ; 2 2 2 2 4 2 dx ct g x ctg ctg 0 ctg ctg 30 3 3 3 3 3 2 0 б) sin x 3 3 3 5 3 3 2 3 ( ) . 3 3 3 №1024 5 а) 1 3 б) 1 3 dx 2x 1 5 5 1 2 2 x 1 2x 1 2 5 1 2 1 1 3 1 2 ; 1 1 2 3 1 2 1 2 4 1 2 10 3x 1 10 3 3 10 3 1 3 1 . 3 3 3 3 3 3 10 3x 3 dx №1025 а) 2 2 4 4 x 5 3x 4 x 3 1 1 x2 1 22 1 3 2 3 4 3 dx 4 x 3 x x 2 dx x x 2 2 1 2 x 1 2 2 x2 x 1 2 4 3 12 1 1 1 1 1 16 8 2 1 1 1 9. 2 1 2 2 б) 2 2 4 4 x 5 3x 4 x 3 1 1 x2 1 22 1 3 2 3 4 3 dx 4 x 3 x x dx x x 2 2 1 1 2 x 1 2 2 x2 x2 2 4 3 12 1 1 1 1 1 16 8 2 1 1 1 9. 2 1 2 2 №1026 а) 21 Дано: Решение: v(t ) 3t 2 4t 1ñì ñ 3 s 3t 2 4t 1 dt t 3 2t 2 t 3 0 33 2 32 3 27 18 3 12 см 0 t1=0с t2=3с s-? №1027 а) Дано: Решение: p ( x) x 2 x 1 x3 x2 63 6 2 m x x 1dx x 6 72 18 6 48 3 2 3 2 0 0 6 6 2 l=6 m-? Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями №1029 а) y x 2 , y 0, x 4 y 4 x3 S x dx 3 0 4 2 x 0 0 4 3 0 3 64 1 21 3 3 3 3 4 y б) y x 3 , y 0, x 3, x 1 -3 0 x 1 0 1 x4 S x 3 dx x 3 dx 4 3 0 0 3 1 x4 4 0 0 4 34 14 4 4 4 81 1 1 20 4 4 2 №1030 б) y x 2 4 x, y 0 y 22 x 0 4 x 2 4x 0 x 4 x 0 x 0, x 4 4 x3 43 64 1 2 S x 4 x dx 2 x 2 2 4 2 32 21 32 10 3 3 3 3 3 0 0 4 2 №1031(г) y y 1 , y 0, x 3, x 1 x2 1 -3 1 1 S 2 dx x 3 x x -1 0 1 3 1 1 2 1 1 3 3 1 3 №1032 (а) y sin x, y 0, x y 2 1 x 1 0 2 S sin xdx cos x 02 cos 0 2 2 cos 0 0 1 1 №1032 (б) y y cos 2 x, y 0, x 1 x 6 0 4 3 4 3 6 , x 3 sin 2 x S cos 2 xdx cos 2 xdx 2 6 4 4 sin 2 x 2 6 3 4 1 sin sin 2 2 3 1 2 1 3 3 sin sin 1 1 1 2 3 2 2 2 2 23 Самостоятельная работа Вариант 1 Вариант 2 №1021 в №1021 г №1022 г №1022 в №1023 в №1023 г №1025 г №1025 в №1030 а №1030 в Домашнее задание: таблица первообразных, правила вычисления первообразных, № 1026 (в, г), № 1027 (г), №1033 (б). 24 Литература 1. Составить хронологическую таблицу по теме: «Жизнь и творчество А.И.Солженицына». 2. Выполнить анализ рассказа «Один день Ивана Денисовича» А.И.Солженицын 3. Составить хронологическую таблицу по теме: «Жизнь и творчество В.Т.Шаламова». 4. Выполнить анализ одного из «Колымских рассказов» В.Т.Шаламова. План анализа рассказа. 1. История создания. 2. Тематика. 3. Проблематика. 4. Идейная направленность произведения и его эмоциональный пафос. 5. Жанровое своеобразие. 6. Основные художественные образы в их системе и внутренних связях. 7. Центральные персонажи. 8. Сюжет и особенности строения конфликта. 9. Пейзаж, портрет, диалоги и монологи персонажей, интерьер, обстановка действия. 10. Речевой строй произведения (авторское описание, повествование, отступления, рассуждения). 11. Композиция сюжета и отдельных образов. 12. Место произведения в творчестве писателя. 13. Место произведения в истории русской и мировой литературы. 25
