Что такое коммуникация

Так же, как устройство компьютера во многом повторяет устройство нервной системы человека, процесс межкомпьютерной коммуникации копирует то, как происходит общение между людьми.

Первую математическую модель коммуникации предложили в 1949 году двое американских ученых, Клод Шеннон (Claude Elwood Shannon, 1916–2001) и Уоррен Уивер (Warren Weaver, 1894–1978). Эта модель возникла в ходе исследований для одной из телефонных компаний, но результаты ее применения вышли за узкие прикладные рамки. В конечном счете, на основе модели Шеннона – Уивера была создана новая отрасль науки – теория информации, лежащая на стыке математики и техники связи.

Коммуникация в модели Шеннона – Уивера рассматривается как передача сообщения от отправителя информации к получателю через передатчик, канал связи и приемник. В передатчике сообщение кодируется, то есть принимает форму сигнала, который можно передать по каналу связи. Канал связи ведет к приемнику, где происходит декодировка сообщения. С приемника сообщение поступает адресату. Эта модель позволила ввести математическое понятие информации и определить формулы для ее расчета. Кстати, слово «бит» для минимальной единицы информации придумал именно К. Шеннон. Он образовал это слово из двух английских слов: «binary digit», то есть «двоичная цифра». Придумка оказалась не без юмора. Ведь слово «bit» по-английски означает также «кусочек».

Модель коммуникации Шеннона – Уивера

Канал связи не идеален. В процессе передачи по нему сигнал искажается шумом, или помехами. В результате переданный и полученный сигналы будут в той или иной степени отличаться друг от друга, а полученное сообщение более или менее искажено.

Теория информации К. Шеннона позволила решить основные проблемы, связанные с передачей сообщений по каналам связи. Стало возможным оценить количество информации, передаваемой по тому или иному каналу, а также степень ее избыточности. С помощью специальных приемов перекодировки избыточность можно снизить или, наоборот, повысить. И то, и другое находит применение в практике связи. Научные способы снижения избыточности информации позволяют «сжимать» без ухудшения качества изображения или звуковые сообщения, благодаря чему скорость их передачи по линиям связи возрастает. Мы легко можем обмениваться друг с другом любимыми песнями и кинофильмами. Сколько их помещается на одной маленькой «флэшке»!

С другой стороны, правильное повышение избыточности сообщений позволяет бороться с искажением их содержания в результате воздействия помех. Теория информации позволила изобрести для этого специальные виды кодирования. При этом длина сообщения несколько увеличится, а скорость передачи немного снизится. Зато при любом уровне шума всегда можно будет достичь безошибочной передачи сообщения.

А теперь попробуем применить модель Шеннона – Уивера к нескольким случаям обыденных коммуникаций. Это позволит нам по-новому увидеть некоторые особенности процесса передачи данных, которые были учтены при создании эталонной сетевой модели взаимодействия. Эта модель является сейчас общепринятой для всех, кто работает в области Интернета. Мы подробно разберем ее в следующем разделе.