Wraz z praca offline znaczny wzrost efektywności korzystania z komputerów można osiągnąć poprzez połączenie ich w sieci komputerowe (sieć).

Przez sieć komputerową w szerokim znaczeniu tego słowa rozumie się dowolny zestaw komputerów połączonych kanałami komunikacyjnymi do transmisji danych.

Istnieje wiele dobrych powodów, aby połączyć komputery w sieć. Po pierwsze, współdzielenie zasobów umożliwia wielu komputerom lub innym urządzeniom współdzielenie dostępu do jednego dysku (serwera plików), napędu CD-ROM, napędu taśmowego, drukarek, ploterów, skanerów i innego sprzętu, zmniejszając koszt na pojedynczego użytkownika.

Po drugie, oprócz dzielenie się drogie urządzenia peryferyjne, można w podobny sposób korzystać z sieciowych wersji oprogramowania aplikacyjnego. Po trzecie, sieci komputerowe zapewniają nowe formy interakcji użytkownika w tym samym zespole, na przykład podczas pracy nad wspólnym projektem.

Po czwarte, możliwe staje się wykorzystanie wspólnych środków komunikacji między różnymi systemami aplikacji (usługi komunikacyjne, transmisja danych i danych wideo, mowa itp.). Szczególne znaczenie ma organizacja rozproszonego przetwarzania danych. W przypadku scentralizowanego przechowywania informacji procesy zapewnienia ich integralności, a także tworzenia kopii zapasowych są znacznie uproszczone.

2. Główne komponenty programowe i sprzętowe sieci

Śieć komputerowa to złożony zestaw połączonych i skoordynowanych komponentów oprogramowania i sprzętu.

Badanie sieci jako całości wymaga znajomości zasad działania jej poszczególnych elementów:

komputery;

Sprzęt komunikacyjny;

system operacyjny;

aplikacje sieciowe.

Cały kompleks oprogramowania i sprzętu sieci można opisać za pomocą modelu wielowarstwowego. Sercem każdej sieci jest warstwa sprzętowa standaryzowanych platform komputerowych, tj. system końcowego użytkownika sieci, którym może być komputer lub urządzenie końcowe (dowolne urządzenie wejścia-wyjścia lub urządzenie wyświetlające informacje). Komputery w węzłach sieci są czasami nazywane hostami lub po prostu hostami.

Obecnie komputery różnych klas są szeroko iz powodzeniem wykorzystywane w sieciach - od komputerów osobistych po mainframe'y i superkomputery. Zestaw komputerów w sieci powinien odpowiadać zestawowi różnych zadań rozwiązywanych przez sieć.

Druga warstwa to sprzęt komunikacyjny. Chociaż komputery odgrywają kluczową rolę w przetwarzaniu danych w sieci, urządzenia komunikacyjne zaczęły ostatnio odgrywać równie ważną rolę.

Okablowanie, wtórniki, mosty, przełączniki, routery i koncentratory modułowe ewoluowały z pomocniczych komponentów sieciowych do podstawowych, wraz z komputerami i oprogramowaniem systemowym, zarówno pod względem wpływu na wydajność sieci, jak i na koszty. Obecnie urządzenie komunikacyjne może być złożonym, dedykowanym wieloprocesorem, który wymaga konfiguracji, optymalizacji i administrowania.

Trzecią warstwą tworzącą platformę oprogramowania sieci są systemy operacyjne (OS). Wydajność całej sieci zależy od tego, jakie koncepcje zarządzania zasobami lokalnymi i rozproszonymi są podstawą sieciowego systemu operacyjnego.

Projektując sieć należy zastanowić się, jak łatwo dany system operacyjny może współdziałać z innymi systemami operacyjnymi w sieci, jak bezpieczne są dane, w jakim stopniu pozwala zwiększyć liczbę użytkowników, czy może zostać przeniesione na inny typ komputera i wiele innych kwestii.

Najwyższą warstwą udogodnień sieciowych są różne aplikacje sieciowe, takie jak sieciowe bazy danych, systemy pocztowe, narzędzia do archiwizacji danych, systemy automatyzacji pracy zespołowej itp.

Ważne jest, aby zdawać sobie sprawę z zakresu możliwości, jakie dają aplikacje na różne obszary aplikacje, a także ich zgodność z innymi aplikacjami sieciowymi i systemami operacyjnymi.

Możesz samodzielnie zmienić treść

  • Formularz wiadomości
  • Zamówienie

    • Niedroga, ale wysokiej jakości strona. Czy to może być? TAk. Możemy mieć wszystko. Przyzwoita jakość w przystępnej cenie.
    Z punktu widzenia naszej pracowni tanie tworzenie stron internetowych to przede wszystkim znakomicie, technologicznie, a potem już - niedrogo.
    Zdalna forma pracy z klientami optymalizuje nasze koszty i możemy tworzyć strony internetowe na całym świecie. W ogóle nie musisz do nas przychodzić. Zaoszczędzimy Twój czas i pieniądze.

    W tak trudnym czasie światowego kryzysu finansowego, kiedy stare schematy biznesowe giną, pojawiają się nowe. Najlepszy czas na rozpoczęcie działalności. Założysz własny biznes, a ja pomogę Ci stworzyć Twój strona internetowa jest bardzo tania, Dla Was.
    Tak zwany strony z wizytówkami.
    Stworzenie strony wizytówkowej- jest dość niedrogi i będzie dostępny nawet dla początkującego przedsiębiorcy. Przy tworzeniu takiej strony wystarczy mały budżet .

    Eksperci sieci twierdzą, że 50% wiedzy w tym dynamicznym obszarze technologii jest całkowicie przestarzała w ciągu 5 lat. Można oczywiście spierać się o dokładną liczbę procentów i lat, ale faktem jest: zestaw podstawowych technologii, pomysły dotyczące perspektyw konkretnej technologii, podejścia i metody rozwiązywania kluczowych problemów, a nawet pomysły dotyczące zadań są kluczowe przy tworzeniu sieci – wszystko to zmienia się bardzo szybko i często nieoczekiwanie. A przykładów na poparcie tego stanu rzeczy jest mnóstwo. Koncepcja sieci komputerowych jest logicznym wynikiem ewolucji technologia komputerowa. Pierwsze komputery z lat 50. były duże, nieporęczne i drogie, przeznaczone dla bardzo małej liczby wybranych użytkowników. Często te potwory zajmowały całe budynki. Takie komputery nie zostały zaprojektowane do interaktywnej pracy użytkowników, ale były używane w trybie przetwarzania wsadowego.

    Sieć komputerowa

    1.1.3. Główne komponenty programowe i sprzętowe sieci

    Nawet w wyniku dość powierzchownego zbadania działania sieci staje się jasne, że sieć komputerowa jest złożonym zestawem wzajemnie połączonych i skoordynowanych komponentów oprogramowania i sprzętu. Badanie sieci jako całości wymaga znajomości zasad działania jej poszczególnych elementów:

    Cały kompleks oprogramowania i sprzętu sieci można opisać za pomocą modelu wielowarstwowego. Sercem każdej sieci jest warstwa sprzętowa standardowych platform komputerowych. Obecnie komputery różnych klas są szeroko iz powodzeniem wykorzystywane w sieciach - od komputerów osobistych po mainframe'y i superkomputery. Zestaw komputerów w sieci powinien odpowiadać zestawowi różnych zadań rozwiązywanych przez sieć.

    Druga warstwa to sprzęt komunikacyjny. Chociaż komputery odgrywają kluczową rolę w przetwarzaniu danych w sieci, urządzenia komunikacyjne zaczęły ostatnio odgrywać równie ważną rolę. Okablowanie, wtórniki, mosty, przełączniki, routery i koncentratory modułowe ewoluowały z pomocniczych komponentów sieciowych do podstawowych, wraz z komputerami i oprogramowaniem systemowym, zarówno pod względem wpływu na wydajność sieci, jak i na koszty. Obecnie urządzenie komunikacyjne może być złożonym, dedykowanym wieloprocesorem, który wymaga konfiguracji, optymalizacji i administrowania. Nauka działania sprzętu komunikacyjnego wymaga znajomości dużej liczby protokołów używanych zarówno w sieciach lokalnych, jak i rozległych.

    Trzecią warstwą tworzącą platformę oprogramowania sieci są systemy operacyjne (OS). Wydajność całej sieci zależy od tego, jakie koncepcje zarządzania zasobami lokalnymi i rozproszonymi są podstawą sieciowego systemu operacyjnego. Projektując sieć należy zastanowić się, jak łatwo dany system operacyjny może współdziałać z innymi systemami operacyjnymi w sieci, jak bezpieczne są dane, w jakim stopniu pozwala zwiększyć liczbę użytkowników, czy może zostać przeniesione na inny typ komputera i wiele innych kwestii.

    Najwyższą warstwą narzędzi sieciowych są różne aplikacje sieciowe, takie jak sieciowe bazy danych, systemy pocztowe, narzędzia do archiwizacji danych, systemy automatyzacji współpracy itp. Bardzo ważne jest zrozumienie zakresu możliwości oferowanych przez aplikacje dla różnych aplikacji, a także poznanie jak są kompatybilne z innymi aplikacjami sieciowymi i systemami operacyjnymi.

    następny | zawartość | plecy
    • Jaki jest koszt nowoczesnej strony internetowej

    Prawie zawsze celem stworzenia strony jest osiągnięcie zysku, który z kolei zależy od jej wygląd zewnętrzny. Statystyki pokazują, że około 94% osób, wybierając produkt, zwraca uwagę najpierw na opakowanie, a następnie na jego zawartość. A jeśli to opakowanie nie jest atrakcyjne i bez smaku, niewiele osób zwróci na to uwagę, a zatem produkt nie będzie poszukiwany.
    W przypadku internetu „opakowaniem” jest Twoja witryna, a „produktem” jest jej zawartość. Jeśli strona wygląda nieatrakcyjnie, to bez względu na to, jak wartościowa i potrzebna jest jej treść, ludzie ją omijają. Naszym zadaniem jest, aby Twoja strona była atrakcyjna i wygodna, aby ludzie czuli się przytulnie i komfortowo, aby wracali do Ciebie raz za razem. Korespondencja między ceną a jakością z pewnością Ci się spodoba.     .
    My robimy strony internetowe dla biznesu nie kolorowy obraz, który jest wysadzany ciężkimi błyskami i ogromnymi fotografiami.
    Użytkownik, gdy trafi absolutnie dowolna strona, przede wszystkim informacje są interesujące, potem jak zaimplementować informacje otrzymane na tej stronie, aby były wygodne i proste (użyteczność), wybór zabarwienie, położenie bloków na stronie i wiele więcej.

    Przed złożeniem zamówienia na stworzenie strony internetowej zalecamy przeczytanie artykułu Dlaczego (my) potrzebuję strony internetowej? lub Co klient witryny musi wiedzieć
    I ogólnie zwróć uwagę na sekcję Artykuły o promocji strony internetowej i biznesu, gdzie znajdziesz odpowiedzi na wiele pytań.

    Nawet w wyniku dość powierzchownego zbadania działania sieci staje się jasne, że sieć komputerowa jest złożonym zestawem wzajemnie połączonych i skoordynowanych komponentów oprogramowania i sprzętu. Badanie sieci jako całości wymaga znajomości zasad działania jej poszczególnych elementów:

      komputery;

      sprzęt komunikacyjny;

      system operacyjny;

      aplikacje sieciowe.

    Cały kompleks oprogramowania i sprzętu sieci można opisać za pomocą modelu wielowarstwowego. Sercem każdej sieci jest warstwa sprzętowa standardowych platform komputerowych. Obecnie komputery różnych klas są szeroko iz powodzeniem wykorzystywane w sieciach - od komputerów osobistych po mainframe'y i superkomputery. Zestaw komputerów w sieci powinien odpowiadać zestawowi różnych zadań rozwiązywanych przez sieć.

    Druga warstwa to sprzęt komunikacyjny. Chociaż komputery odgrywają kluczową rolę w przetwarzaniu danych w sieci, urządzenia komunikacyjne zaczęły ostatnio odgrywać równie ważną rolę. Okablowanie, wtórniki, mosty, przełączniki, routery i koncentratory modułowe ewoluowały z pomocniczych komponentów sieciowych do podstawowych, wraz z komputerami i oprogramowaniem systemowym, zarówno pod względem wpływu na wydajność sieci, jak i na koszty. Obecnie urządzenie komunikacyjne może być złożonym, dedykowanym wieloprocesorem, który wymaga konfiguracji, optymalizacji i administrowania. Nauka działania sprzętu komunikacyjnego wymaga znajomości dużej liczby protokołów używanych zarówno w sieciach lokalnych, jak i rozległych.

    Trzecią warstwą tworzącą platformę oprogramowania sieci są systemy operacyjne (OS). Wydajność całej sieci zależy od tego, jakie koncepcje zarządzania zasobami lokalnymi i rozproszonymi są podstawą sieciowego systemu operacyjnego. Projektując sieć należy zastanowić się, jak łatwo dany system operacyjny może współdziałać z innymi systemami operacyjnymi w sieci, jak bezpieczne są dane, w jakim stopniu pozwala zwiększyć liczbę użytkowników, czy może zostać przeniesione na inny typ komputera i wiele innych kwestii.

    Najwyższą warstwą narzędzi sieciowych są różne aplikacje sieciowe, takie jak sieciowe bazy danych, systemy pocztowe, narzędzia do archiwizacji danych, systemy automatyzacji współpracy itp. Bardzo ważne jest zrozumienie zakresu możliwości oferowanych przez aplikacje dla różnych aplikacji, a także poznanie jak są kompatybilne z innymi aplikacjami sieciowymi i systemami operacyjnymi.

    Najprostszy przypadek interakcji między dwoma komputerami

    W samym prosty przypadek Interakcja komputerów może być realizowana przy użyciu tych samych narzędzi, które są używane do interakcji z komputerem z urządzeniami peryferyjnymi, na przykład poprzez interfejs szeregowy RS-232C. W przeciwieństwie do interakcji komputera z Urządzenie peryferyjne, gdy program działa z reguły tylko po jednej stronie - od strony komputera, w tym przypadku zachodzi interakcja między dwoma programami działającymi na każdym z komputerów.

    Program działający na jednym komputerze nie może uzyskać bezpośredniego dostępu do zasobów innego komputera - jego dysków, plików, drukarki. Może tylko "poprosić" o uruchomienie tego programu na komputerze, który posiada te zasoby. Te „prośby” są wyrażane jako wiadomości przesyłane kanałami komunikacyjnymi między komputerami. Wiadomości mogą zawierać nie tylko polecenia wykonywania określonych czynności, ale także same dane informacyjne (na przykład zawartość określonego pliku).

    Rozważ przypadek, gdy użytkownik pracuje z Edytor tekstu na komputerze osobistym A należy odczytać część jakiegoś pliku znajdującego się na dysku komputer osobisty B (rys. 4). Załóżmy, że połączyliśmy te komputery kablem komunikacyjnym przez porty COM, które, jak wiadomo, implementują interfejs RS-232C (takie połączenie jest często nazywane połączeniem zerowym). Niech dla pewności komputery działają w systemie MS-DOS, choć nie ma to w tym przypadku fundamentalnego znaczenia.

    Ryż. cztery. Interakcja dwóch komputerów

    Sterownik portu COM wraz ze sterownikiem portu COM działają w bardzo podobny sposób jak w przypadku opisanej powyżej współpracy PU z komputerem. Jednak w tym przypadku rolę urządzenia sterującego PU pełni kontroler i sterownik portu COM innego komputera. Razem zapewniają transmisję jednego bajta informacji przez kabel między komputerami. (W „prawdziwych” sieciach LAN te funkcje przesyłania linii są obsługiwane przez karty sieciowe i ich sterowniki).

    Sterownik komputera B okresowo odpytuje znak zakończenia odbioru, ustawiony przez sterownik, gdy transmisja danych jest wykonana poprawnie, a gdy się pojawi, odczytuje odebrany bajt z bufora sterownika do pamięci RAM, udostępniając go tym samym programy komputera B. W niektórych przypadkach sterownik jest wywoływany asynchronicznie, przez przerwania ze sterownika.

    W ten sposób programy komputerów A i B mają możliwość przesyłania jednego bajtu informacji. Ale zadanie rozważane w naszym przykładzie jest znacznie bardziej skomplikowane, ponieważ konieczne jest przesłanie nie jednego bajtu, ale pewnej części danego pliku. Wszelkie dodatkowe problemy z tym związane powinny być rozwiązywane przez programy na wyższym poziomie niż sterowniki portu COM. Dla jasności takie programy komputerów będziemy nazywać odpowiednio A i B aplikacją A i aplikacją B. Zatem aplikacja A musi wygenerować komunikat żądania dla aplikacji B. Żądanie musi określać nazwę pliku, typ operacji (w tym przypadku odczyt), przesunięcie i rozmiar obszaru pliku zawierającego wymagane dane.

    Aby przesłać ten komunikat do komputera B, aplikacja A wywołuje sterownik portu COM, podając mu adres w pamięci RAM, pod którym sterownik znajduje komunikat, a następnie przekazuje go bajt po bajcie do aplikacji B. Aplikacja B, po otrzymaniu żądania, wykonuje go, czyli odczytuje wymagany obszar pliku z dysku za pomocą lokalnych narzędzi systemu operacyjnego do obszaru bufora jego pamięć o dostępie swobodnym, a następnie za pomocą sterownika portu COM przesyła odczytane dane kanałem komunikacyjnym do komputera A, skąd trafiają do aplikacji A.

    Opisane funkcje Aplikacji A mógłby realizować sam program edytora tekstu, ale nie jest zbyt racjonalne uwzględnianie tych funkcji w ramach każdej aplikacji - edytorów tekstu, edytorów graficznych, systemów zarządzania bazami danych i innych aplikacji, które potrzebują dostępu do plików . O wiele bardziej opłaca się stworzyć coś specjalnego moduł oprogramowania, który będzie pełnił funkcje generowania wiadomości żądań i odbierania wyników dla wszystkich aplikacji na komputerze. Jak wspomniano wcześniej, taki moduł serwisowy nazywa się klientem. Po stronie komputera B musi działać inny moduł - serwer, który ciągle czeka na żądania zdalnego dostępu do plików znajdujących się na dysku tego komputera. Serwer, po otrzymaniu żądania z sieci, uzyskuje dostęp do pliku lokalnego i wykonuje z nim określone czynności, prawdopodobnie z udziałem lokalnego systemu operacyjnego.

    Klient i serwer oprogramowania pełnią funkcje systemowe do obsługi komputera A aplikacja żąda zdalnego dostępu do plików komputera B. Aby aplikacje na komputerze B korzystały z plików komputera A, opisany schemat musi być symetrycznie uzupełniony klientem dla komputera B i serwerem dla komputera A.

    Schemat interakcji między klientem a serwerem z aplikacjami i systemem operacyjnym pokazano na ryc. 5. Pomimo tego, że rozważaliśmy bardzo prosty schemat komunikacji sprzętowej komputerów, funkcje programów zapewniających dostęp do zdalnych plików są bardzo podobne do funkcji modułów sieciowego systemu operacyjnego działającego w sieci o bardziej złożonej komunikacja sprzętowa komputerów.

    Ryż. 5. Interakcja komponentów oprogramowania podczas łączenia dwóch komputerów

    bardzo wygodne i użyteczna funkcja program kliencki to możliwość odróżnienia żądania od plik zdalny z żądania do pliku lokalnego. Jeśli program kliencki wie, jak to zrobić, to aplikacje nie powinny dbać o to, z jakim plikiem pracują (lokalnym czy zdalnym), program klienta rozpoznaje i przekierowaniażądanie do zdalnej maszyny. Stąd nazwa często używana dla części klienckiej systemu operacyjnego sieci, - readresator. Czasami funkcje rozpoznawania są rozdzielone na osobny moduł programu, w którym to przypadku nie cała część klienta nazywana jest readresatorem, a tylko ten moduł.

    Definicja sieci komputerowej

    Wykład 7. Lokalne i globalne sieci komputerowe.

    Sieć komputerowa (komputerowa)- złożony system połączonych ze sobą komponentów oprogramowania i sprzętu. Główne funkcje wszelkiego rodzaju sieć komputerowa sprowadza się do następujących:

    1) zapewnienie współdzielenia zasobów sprzętowych i programowych sieci;

    2) zapewnienie współdzielonego dostępu do zasobów danych.

    Składniki sprzętu sieciowego obejmują:

    Komputery (stacje robocze i serwery);

    Sprzęt komunikacyjny (systemy kablowe, koncentratory, repeatery, routery, mosty itp.).

    Stacje robocze to komputery użytkowników podłączone do sieci. Dzięki obecności dysku lokalnego rozróżnia się dwa typy stacji roboczych:

    1) stacja robocza z dysk lokalny– system operacyjny jest ładowany z tego dysku,

    2) bezdyskowa stacja robocza - system operacyjny jest ładowany z dysku serwera sieciowego, a program startowy jest przechowywany w chipie karty sieciowej.

    Istnieją trzy główne sposoby łączenia się z siecią:

    Bezpośrednie połączenie z siecią okablowania poprzez kartę sieciową (jest to najbardziej niezawodna i najszybsza metoda, ale stosowana tylko w przypadku sieci skoncentrowanych na małym obszarze),

    Podłączenie stacji linią dedykowaną (niekomutowaną),

    Podłączenie stacji za pośrednictwem linii komutowanej (np. telefonicznej).

    Serwer sieciowy – komputer sieciowy do świadczenia określonych usług użytkownikom sieci. Często wyróżnia się następujące grupy serwerów ze względu na ich funkcje:

    Serwer plików - duży komputer miejsca na dysku, który służy do przechowywania, archiwizacji danych, koordynowania zmian danych dokonywanych przez różnych użytkowników, przesyłania danych.

    Serwer bazy danych- komputer sieciowy pełniący funkcje przechowywania, przetwarzania i zarządzania plikami baz danych wraz z koordynacją ich udostępniania i ograniczaniem dostępu użytkowników.

    serwer Zarezerwuj kopię dane- urządzenie do tworzenia, przechowywania i odtwarzania kopii danych istniejących na komputerach sieciowych.

    Serwer aplikacji- potężny komputer, który uruchamia programy użytkowe użytkowników na ich żądanie.

    Główne elementy sprzęt komunikacyjny obsługiwać:

    1) przemienniki(splitter, HUB), wzmacniając lub regenerując sygnał, który do niego doszedł i przekazując go na wejścia innych segmentów sieci. Łącząc różne segmenty sieci z wieloma komputerami, w tym samym czasie repeatery łączą tylko dwie stacje robocze;

    2) przełącznik(swich) - urządzenie do łączenia segmentów sieci, ale zdolne, w przeciwieństwie do repeatera, do obsługi jednoczesnej wymiany danych między kilkoma parami stacji roboczych z różnych segmentów;



    3) router(router) – urządzenie, które łączy sieci tego samego lub różnych typów za pomocą tego samego protokołu wymiany danych. Analizując adresy nadawców i odbiorców, routery przesyłają dane po optymalnie wybranej trasie;

    4) Wejście(brama) – urządzenie do organizowania wymiany danych pomiędzy sieciami o różnych protokołach wymiany danych.

    Do komponenty oprogramowania włączać:

    - sieciowe systemy operacyjne przeznaczony do zarządzania pracą sieć komputerowa,

    - aplikacje sieciowe – kompleksy oprogramowania, które rozszerzają możliwości sieciowych systemów operacyjnych ( programy pocztowe, systemy pracy zbiorowej itp.).

    Połączenie komputerów w jeden system pozwala na dostęp do współdzielonych zasobów:

    • sprzęt np. drukarki, dyski, co pozwala zaoszczędzić pieniądze i czas przeznaczony na konserwację urządzenia;
    • programy i dane, co zapewnia łatwość utrzymania i obniża koszty zakupu oprogramowania;
    • usługi informacyjne.

    Połączenie zasobów komputerów zaangażowanych w przetwarzanie, przesyłanie, przechowywanie informacji pozwala zwiększyć szybkość tych procesów, niezawodność, organizować interakcje uczestników wspólnego przetwarzania danych.

    W takim przypadku użytkownik otrzymuje możliwość pracy ze sprzętem, usługami sieciowymi i procesami aplikacji zlokalizowanymi na innych komputerach.

    Ważną zaletą łączenia komputerów jest przesyłanie informacji z jednego komputera do drugiego znajdującego się w dowolnej odległości od siebie.

    Sprzęt sieciowy działa pod kontrolą oprogramowania systemowego i aplikacyjnego.

    Komputery w sieci komunikują się ze sobą za pomocą sprzętu i oprogramowania sieciowego. Główne komponenty sprzętowe postaci sieci węzły - stacje robocze i serwery. Stacje robocze to komputery instalowane na stacjach roboczych użytkowników i wyposażone w specjalistyczne oprogramowanie o określonej tematyce. Serwery z reguły to wystarczająco wydajne komputery, których funkcje mają zapewnić wszystkie procesy zarządzania siecią.

    Do połączenia węzłów wykorzystywane są systemy komunikacyjne, w tym linie komunikacyjne, sprzęt transmisyjny i różne urządzenia komunikacyjne.

    7.1.2. Sprzęt sieciowy

    Główne komponenty sprzętowe

    Główne elementy sprzętowe sieci komputerowej (rys. 1) to:

    • Serwery;
    • Stacje robocze;
    • Kanały (linie) komunikacji;
    • Sprzęt do transmisji danych.

    Ryż. 1. Główne elementy sprzętowe sieci komputerowej

    Serwery i stacje robocze

    Serwery wystarczą potężne komputery, ponieważ muszą zapewniać dużą szybkość przesyłania danych i przetwarzania żądań. Serwer jest źródłem zasobów sieciowych, komputerem o dużej pojemności pamięci RAM, dużymi dyskami twardymi oraz dodatkowymi nośnikami danych. W sieci może być wiele serwerów.

    Serwer działa pod kontrolą sieciowego systemu operacyjnego, który zapewnia jednoczesny dostęp użytkowników sieci do znajdujących się na nim danych. Wymagania dla serwera są określane przez zadania, które są mu przypisane w konkretnej sieci. Powodzenie zadań serwera zależy od zainstalowanego oprogramowania. Serwery mogą wykonywać przechowywanie danych, przesyłanie poczty, zarządzanie bazami danych, zdalne przetwarzanie zadań, dostęp do stron internetowych, drukowanie zadań oraz szereg innych funkcji, których mogą potrzebować użytkownicy sieci.

    Komputer podłączony do sieci i mający dostęp do jej zasobów nazywa się stanowisko pracy.

    Role serwera i stanowisko pracy może się różnić w zależności od sieci.

    Na przykład serwer plików wykonuje następujące funkcje:

    • przechowywanie danych;
    • archiwizacja danych;
    • synchronizacja zmian danych przez różnych użytkowników;
    • transfer danych.

    Serwer plików odbiera żądanie dostępu do pliku ze stacji roboczej. Plik zostaje wysłany do stacji roboczej. Użytkownik na stacji roboczej przetwarza dane. Plik jest następnie zwracany na serwer.

    Istnieje inny podział ról między komputerami w sieci, na przykład w sieci Klient/Serwer.

    Klient nazwa stanowiska pracy, na którym oprogramowanie, który stanowi rozwiązanie problemów powstałych w trakcie pracy użytkownika.

    W procesie przetwarzania danych Klient zwraca się do serwera z żądaniem wykonania różnych zadań: przesłania wiadomości, przeglądania stron internetowych itp.

    Serwer spełnia żądanie klienta. Wyniki zapytania wysyłane są do klienta. Niektóre zadania można wykonać po stronie klienta. Komunikacja, przetwarzanie żądań i przetwarzanie danych są kontynuowane między serwerem a klientem do momentu zakończenia zadania. Przetwarzanie danych może być wykonywane zarówno przez serwer, jak i klienta.

    Serwer zapewnia przechowywanie danych publicznych, organizuje dostęp do tych danych i przesyła dane do klienta.

    Klient przetwarza otrzymane dane i prezentuje wyniki przetwarzania w sposób przyjazny dla użytkownika.

    Kanały połączenia

    Połączyć(lub linia komunikacyjna) - fizyczny nośnik, przez który przesyłane są sygnały informacyjne sprzętu do transmisji danych.

    Medium komunikacyjne może opierać się na różnych fizycznych zasadach działania. Na przykład może to być kabel i złącza. Fizycznym medium do transmisji danych może być atmosfera ziemska lub przestrzeń kosmiczna, przez którą propagują się sygnały informacyjne.

    W systemach telekomunikacyjnych dane są przesyłane za pomocą prąd elektryczny, sygnały radiowe lub sygnały świetlne. Wszystkie te procesy fizyczne są oscylacjami pola elektromagnetycznego o różnych częstotliwościach i naturze. Główną cechą kanałów fizycznych jest szybkość transmisji, mierzony w bitach (Kb/s, Mb/s) na sekundę.

    W zależności od środowiska fizycznego linie komunikacyjne można podzielić na następujące grupy: linie przewodowe, linie kablowe, kanały radiowe naziemne i satelitarne.

    linie przewodowe- są to przewody nieekranowane ułożone nad ziemią w powietrzu. Przenoszą głównie sygnały telefoniczne lub telegraficzne, ale mogą być również wykorzystywane do przesyłania danych przesyłanych z jednego komputera do drugiego. Szybkość transmisji danych na takich liniach jest mierzona w dziesiątkach Kbps.

    linie kablowe- jest to zestaw przewodów izolowanych różnymi warstwami. Zasadniczo stosowane są kable światłowodowe oraz kable oparte na przewodach miedzianych: skrętka (prędkość od 100 Mb/s do 1 Gb/s) oraz kabel koncentryczny (prędkość - kilkadziesiąt Mb/s). Kable służą do okablowania wewnętrznego i zewnętrznego. Kable zewnętrzne dzielą się na kable podziemne, podwodne i napowietrzne.

    Najwyższej jakości kabel to kabel światłowodowy. Składa się z elastycznych włókien szklanych, przez które rozchodzą się sygnały świetlne. Zapewnia transmisję sygnału z bardzo wysoka prędkość(do 10 Gb/s i więcej). Ten rodzaj kabla jest niezawodny, ponieważ dobrze chroni dane przed zakłóceniami zewnętrznymi.

    Kanały radiowe łączności naziemnej i satelitarnej, to kanał utworzony pomiędzy nadajnikiem a odbiornikiem fal radiowych. Kanały radiowe różnią się używanymi zakresami częstotliwości i zakresem kanałów. Zapewniają różne szybkości przesyłania danych. Kanały satelitarne a łączność radiowa jest wykorzystywana w przypadkach, gdy kanał kablowy nie może być wykorzystany, na przykład w słabo zaludnionych obszarach, do komunikowania się z użytkownikami ruchomej sieci radiowej.

    W sieciach komputerowych wykorzystywane są wszystkie opisane typy fizycznych nośników transmisji danych, ale najbardziej obiecujący wydaje się kabel światłowodowy. Zaczęła już być szeroko wykorzystywana jako szkielety sieci terytorialnych, miejskich, a także jest wykorzystywana w szybkich odcinkach sieci lokalnych.

    Sprzęt do transmisji danych

    Sprzęt do transmisji danych służy do bezpośredniego podłączenia komputerów do linii komunikacyjnej. Obejmuje urządzenia transmisji danych, które są odpowiedzialne za przesyłanie informacji do medium fizycznego (linia komunikacyjna) i odbieranie z niego danych: karta sieciowa (adapter), modemy, urządzenia do podłączenia do kanały cyfrowe, adaptery terminali sieciowych ISBN, mosty, routery, bramy itp.

    Karta sieciowa (adapter) określa adres komputera. Komputer w sieci musi być poprawnie zidentyfikowany, to znaczy jego adres musi być unikalny. Dlatego producenci karty sieciowe przydziel kilka różnych adresów, które nie pasują.

    Ryż. 2. Adapter sieciowy(mapa)

    Modemy- urządzenia do przetwarzania komputerowych sygnałów cyfrowych na sygnały analogowe linia telefoniczna i odwrotnie. Wspólna szybkość przesyłania danych wynosi 56 Kb/s.

    Adaptery terminali sieciowychNumer ISBN(Cyfrowa Sieć Usług Zintegrowanych) - sieć telefoniczna z integracją usług. Podstawą takiej sieci jest cyfrowe przetwarzanie sygnału. Abonent ma do dyspozycji dwa kanały komunikacji głosowej i transmisji danych z prędkością 64 Kbps.

    Cyfrowe urządzenia połączeniowe zaprojektowany w celu poprawy jakości sygnałów i stworzenia stałego kanału kompozytowego pomiędzy dwoma abonentami sieci. Stosowane są głównie na liniach komunikacyjnych dalekobieżnych.

    Mosty- urządzenia łączące dwie sieci i wykorzystujące te same metody transmisji danych.

    Routery lub routery - urządzenia łączące sieci inny rodzaj ale przy użyciu tego samego systemu operacyjnego.

    Bramy- urządzenia umożliwiające organizowanie wymiany danych pomiędzy dwiema sieciami z wykorzystaniem różnych reguł interakcji, np. połączenie sieci lokalnej z globalną.

    Mosty, routery, bramy mogą pracować zarówno w trybie pełnego przydziału funkcji, jak i w trybie łączenia ich z funkcjami stacji roboczej sieci komputerowej.

    Sprzęt do transmisji danych obejmuje również:

    • Wzmacniacze - urządzenia zwiększające moc sygnałów;
    • Regeneratory przywracające kształt sygnałów impulsowych zniekształconych podczas transmisji na duże odległości;
    • Switche - sprzęt do tworzenia długotrwałego ciągłego kanału kompozytowego pomiędzy dwoma abonentami sieci z segmentów fizycznego medium ze wzmacniaczami.

    Tworzy się sieć niewidoczna dla użytkowników z pośrednim wyposażeniem kanału komunikacyjnego złożona sieć, który jest nazywany siecią podstawową. Nie obsługuje żadnych usług dla użytkownika, a jedynie służy jako podstawa do budowy innych sieci.

    7.1.3. Rodzaje sieci

    Sieci komputerowe są zwykle klasyfikowane według różnych kryteriów. Najpopularniejsza jest klasyfikacja według wielkości w zależności od zajmowanego terytorium (ryc. 3):

    • lokalna sieć komputerowa - LAN (Local Area Network);
    • regionalna sieć komputerowa - MAN (Metropolitan Area Network);
    • globalna sieć komputerowa - WAN (Wide Area Network).

    Lokalna sieć komputerowałączy subskrybentów znajdujących się na krótkie odległości. Zazwyczaj sieć lokalna służy do rozwiązywania problemów poszczególnych przedsiębiorstw, na przykład lokalna sieć przychodni, sklepu lub instytucji edukacyjnej. Zasoby sieci lokalnej nie są dostępne dla użytkowników w innych sieciach.

    Regionalnykomputersieciłączyć węzły w znacznych odległościach od siebie. Mogą obejmować sieci lokalne i inni subskrybenci w obrębie duże miasto, region gospodarczy, poszczególny kraj. Zwykle odległości między abonentami regionalnej sieci komputerowej wynoszą dziesiątki - setki kilometrów. Przykładem takiej sieci jest regionalna sieć bibliotek regionalnych.

    globalny komputersieciłączyć zasoby komputerów zdalnych na duże odległości. Globalna sieć komputerowa zrzesza abonentów zlokalizowanych w różnych krajach na różnych kontynentach. Interakcja między abonentami takiej sieci może odbywać się w oparciu o linie telefoniczne, łączność radiową i systemy łączności satelitarnej.

    Ryż. 3. Łączenie sieci komputerowych różnych typów

    Globalne sieci komputerowe rozwiążą problem unifikacji zasoby informacji całej ludzkości i organizacji dostępu do tych zasobów.

    Sieci mają hierarchiczną organizację (rys. 3). Mogą wchodzić w siebie, łącząc sieci lokalne w regionalne, a regionalne w globalne. Globalne sieci komputerowe obejmują sieci regionalne i może łączyć inne globalne sieci. Przykładem takiego połączenia sieci jest Internet, gdzie użytkownicy sieci mają pojedynczy interfejs dostępu do zasobów sieci globalnych. Obecnie rozpowszechniony sieci korporacyjne, które z jednej strony rozwiązują problemy sieci lokalnych, łącząc komputery w celu wymiany informacji wewnątrzkorporacyjnych, z drugiej wykorzystują globalne technologie sieciowe. Sieć korporacyjna- sieć o topologii mieszanej, która obejmuje kilka sieci lokalnych. Zrzesza oddziały korporacji i jest własnością przedsiębiorstwa. Sieć korporacyjna, która wykorzystuje ujednolicone technologie sieciowe, ujednolicone metody interakcji i aplikacje umożliwiające dostęp do sieci globalnych i rozwiązywanie problemów wewnętrznych, nazywa się Intranet (Intranet).

    7.1.4. Topologie sieci komputerowych

    Topologia sieci rozumiana jest jako konfiguracja fizycznych łączy sieci. Istnieje kilka typów topologii: w pełni połączona, pierścieniowa, gwiazdowa, magistralna, mieszana.

    W pełni połączona topologia obejmuje połączenie każdego komputera (rys. 4). Topologia z pełną siatką jest rzadko używana, ponieważ wymaga osobnego kanału fizycznego dla każdej pary komputerów.

    Ryż. 4. W pełni podłączona topologia sieci

    Ryż. 5. Topologia sieci pierścieniowej

    Topologia pierścienia(Rys. 5) zapewnia transfer danych wokół pierścienia z jednego komputera do drugiego. Każda para komputerów jest połączona w tej konfiguracji na dwa sposoby - zgodnie z ruchem wskazówek zegara i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Jednak w takiej sieci awaria jednego komputera przerywa kanał komunikacyjny między innymi komputerami.


    Topologia gwiazdy(Rys. 6) powstaje poprzez podłączenie każdego komputera do wspólnego urządzenia centralnego, którym może być komputer, repeater lub router, koncentrator. Topologia gwiazdy jest obecnie najbardziej powszechna.

    Ryż. 6. Topologia sieci gwiazdy

    Topologia magistrali(rys. 7) zapewnia rozpowszechnianie informacji przez wspólną magistralę. Jeśli jest to połączenie bezprzewodowe, środowisko radiowe pełni rolę wspólnej magistrali zamiast kabla. Informacje przesyłane przez magistralę są dostępne jednocześnie dla wszystkich podłączonych do niej komputerów. Implementacja tej topologii jest niedroga i łatwa do skalowania. Wadą jest zawodność kabla.

    Ryż. 7. Topologia magistrali

    Mieszana topologia– wykorzystanie wszystkich topologii w jednej sieci. W małych sieciach stosowane są typowe topologie (gwiazda, pierścień, magistrala). W dużych sieciach można wyróżnić oddzielne sekcje, które mają arbitralnie wybraną typową topologię. Dlatego topologię dużych sieci można nazwać mieszaną. Rysunek 8 przedstawia schematycznie fragment sieci o mieszanej topologii.

    Ryż. 8. Mieszana topologia sieci

    7.1.5. Rodzaje przełączania w sieciach

    Wiadomości mogą być przesyłane z komputera do komputera nie bezpośrednio, ale w drodze - przez specjalne węzły.

    Jeśli topologia sieci nie jest w pełni połączona, wymiana danych między dowolną parą węzłów końcowych (abonentów) powinna zasadniczo odbywać się przez węzły tranzytowe.

    Sekwencja węzłów tranzytowych na drodze od nadawcy do odbiorcy nazywa się trasa.

    Połączenie węzłów końcowych przez sieć węzłów tranzytowych nazywa się przełączanie.

    Jednocześnie rozwiązywane są zadania przełączania, takie jak:

    • definicja przepływ informacji dla których chcesz wymienić dane;
    • tworzenie adresów stacji roboczych;
    • wyznaczanie tras przepływów i wybór optymalnej;
    • rozpoznawanie przepływów i ich przełączanie w każdym węźle tranzytowym.

    Przepływ informacji tworzy sekwencję bajtów, zjednoczoną zestawem wspólnych cech. Znakiem mogą być adresy komputerów.

    Przełącz węzeł- to jest specjalne urządzenie lub komputer ogólnego przeznaczenia z wbudowanym mechanizmem przełączania oprogramowania (softswitch). Według rodzaju przełączania sieci rozróżnia się w następujący sposób:

    • sieć z komutacją obwodów;
    • sieć z komutacją pakietów;
    • sieć z przełączaną wiadomością.

    Sieci z komutacją obwodów pochodzą z pierwszych sieci telefonicznych. Przełączanie obwodu jest proces organizowania połączenia sekwencji kanałów między parą systemów abonenckich.

    Przełączanie obwodów tworzy ciągłą sieć między węzłami końcowymi. kanał fizyczny z pośrednich sekcji kanałów połączonych szeregowo za pomocą przełączników o równych szybkościach transmisji danych. Nawiązywane jest połączenie między węzłami końcowymi i rozpoczyna się przesyłanie danych. Po zakończeniu transmisji kanał jest zakańczany. Przełączniki służą do przełączania sieci.

    Rysunek 9 przedstawia sieć z komutacją łączy. Węzły przełączające (UK1–UK5) obsługują podłączone do nich stacje robocze. (PC1–PC5). Na przykład, aby przesłać dane ze stacji roboczej 1 (PC1) do stacji roboczej 2 (PC2), należy ustanowić kanał między węzłami 1 (UC1) i 4 (UC4). Ten kanał można ustanowić na trasach UK1-UK3-UK2-UK4 lub UK1-UK5-UK4. Aby zorganizować transfer danych, RS1 wysyła żądanie ustanowienia połączenia z węzłem przełączającym (UC1), wskazując adres docelowy (RS2). Węzeł komutacyjny (ST1) musi wybrać trasę utworzenia kanału złożonego, a następnie przekazywać żądanie do następnego węzła, np. ST3, a tego do następnego, aż do przesłania żądania z węzła UT4 do RS2. Jeśli żądanie zostanie zaakceptowane przez komputer docelowy, zostanie wysłana odpowiedź komputer źródłowy przez już ustanowiony kanał, na przykład UK1-UK2-UK4. Uważa się, że ustanowiony jest kanał pomiędzy PC1 i PC2. Następnie dane mogą być przez nią przesyłane. Po zakończeniu przesyłania danych kanał zostaje zakończony.

    Ryż. 9. Przełączanie sieci

    Sieci pakietowe pojawił się w wyniku eksperymentów w światowych sieciach komputerowych. Przełączanie pakietów to technologia dostarczania wiadomości podzielonych na porcje (pojedyncze pakiety) do transmisji danych, które mogą być przesyłane od źródła do miejsca przeznaczenia różnymi trasami. Konkretna trasa jest wybierana przez komputery wysyłające i odbierające na podstawie dostępności połączenia i natężenia ruchu.

    Sieci z komutacją wiadomości. Ten rodzaj przełączania ustanawia kanał logiczny do przesyłania wiadomości z jednego komputera do drugiego przez węzły przełączające. Każde urządzenie pośrednie na ścieżce tej trasy odbiera wiadomość, przechowuje ją lokalnie do momentu zwolnienia następnej sekcji łącza i wysyła ją do następnego urządzenia, gdy tylko łącze zostanie zwolnione.

    7.1.6. Model referencyjny dla połączeń wzajemnych systemów otwartych

    Pojawienie się sieci, w których funkcjonowały różne typy komputerów, spowodowało konieczność opracowania standardów wymiany informacji. Funkcjonowanie komputerów w sieci jest możliwe dzięki regułom interakcji, zwanych protokoły. Kiedy informacja jest przekazywana, wchodzą w interakcje na różnych poziomach.

    Komunikacja i procesy w sieciach otwartych przebiegają zgodnie ze standardowym modelem ISO OSI, który opisuje zasady interakcji systemów o otwartej architekturze różnych producentów.

    ISO – Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna – Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna.

    OSI to skrót oznaczający dwa warianty:

    • Otwarte połączenie systemów - interakcja systemów otwartych - VOS;
    • Optymalna integracja skali — System informacyjny z optymalnym stopniem integracji.

    Interakcja opiera się na zestawie struktur, reguł i programów zapewniających przetwarzanie zdarzeń w sieciach. Zestawy te nazywane są w modelu OSI poziomy. Każda warstwa jest opisana protokołami (zestawem reguł transmisji). W modelu OSI wyróżnia się siedem poziomów interakcji, aby na każdym z nich wykonać określony zestaw funkcji wymiany.

    Poziom 1- fizyczny. Opisuje przelew informacje binarne na linii komunikacyjnej: napięcia, częstotliwości, charakter medium transmisyjnego. Protokoły tej warstwy zapewniają komunikację, odbiór i transmisję strumienia bitów.

    Poziom 2- kanał. Zapewnia dostęp do medium, kontrolę kanału komunikacyjnego, transmisję danych w blokach (ramkach). Na tym poziomie tworzone są bloki, określany jest początek i koniec ramki w strumieniu bitów, sprawdzana jest poprawność ich transmisji, obecność i korekcja błędów.

    Poziom 3- sieć. Zapewnia połączenie między dowolnymi dwoma punktami w sieci. Routing odbywa się na tym poziomie, tj. określenie ścieżki, wzdłuż której dane są przesyłane różnymi liniami komunikacyjnymi, przetwarzanie adresu.

    Na tym poziomie informacje są przekształcane w pakiety w celu przesłania do miejsca docelowego. Transfer danych następuje po ustanowieniu wirtualnego kanału komunikacji. Po przesłaniu danych kanał jest zamykany. Pakiety są przesyłane różnymi drogami fizycznymi, tj. kanał jest określany dynamicznie. Adres ustalany jest podczas nawiązywania połączenia. Dane mogą być również przesyłane nie tylko pakietami, ale także innymi metodami.

    Powszechny protokół warstwy sieciowej IP (protokół internetowy).

    Poziom 4- transport. Zadaniem warstwy transportowej jest przesyłanie informacji z jednego punktu sieci do drugiego i zapewnienie jakości transportu. Poziom ten kontroluje przepływ danych, poprawność transmisji bloków, poprawność dostarczenia do miejsca przeznaczenia, kolejność sekwencji, zbiera informacje z bloków w ich poprzedniej postaci. Może potwierdzić odbiór i poprawną dostawę w przypadku przesyłania innymi metodami.

    Powszechnym protokołem transportowym jest TCP (Transmission Control Protocol). Często protokoły warstwy sieciowej i transportowej są określane zbiorczo jako TCP/IP, co oznacza całą rodzinę protokołów, ponieważ implementują one technologię intersieci.

    TCP dzieli przesyłane informacje na kilka części i numeruje każdą część, aby przywrócić ich kolejność po otrzymaniu. Pakiet TCP jest umieszczany wewnątrz pakietu IP. Po otrzymaniu pakiet IP jest najpierw dekompresowany, a następnie pakiet TCP. Dane są następnie gromadzone zgodnie z numerami pakietów.

    Na tym poziomie działają również inne standardowe protokoły.

    Poziom 5- sesja. Nawiązuje, utrzymuje, zrywa połączenia. Koordynuje interakcje podczas sesji komunikacyjnej: rozpoczyna sesję, kończy ją, przywraca sesje, które uległy awarii. Na tym poziomie nazwy sieci domen są konwertowane na liczby i odwrotnie.

    Poziom 6– reprezentatywny (reprezentacja danych). Odpowiedzialny za składnię i semantykę przesyłanych informacji, szyfrowanie, kodowanie i kompresję danych. Na przykład na tym etapie informacje tekstowe, obrazy są przekodowywane, kompresowane i dekompresowane.

    Poziom 7- stosowane. Zapewnia transfer informacji między programami. Ta warstwa łączy użytkownika z siecią, umożliwiając różne usługi, takie jak transfer plików, wiadomości elektroniczne, przeglądanie informacji internetowych. Na tym poziomie wykorzystywane są następujące protokoły: FTP (transfer plików), HTTP (HyperText Transfer Protocol) – protokół transferu hipertekstu.

    Każda warstwa świadczy usługę sąsiedniej warstwie wyższej, otrzymuje usługę od przylegającej do niej warstwy niższej, wymienia bloki danych w celu wykonywania swoich zadań.

    Interakcje są przeprowadzane sekwencyjnie poziom po poziomie. Przesyłane informacje pochodzące od użytkownika muszą być najpierw przetworzone przez aplikację (siódmy) poziom reguł, następnie muszą zostać przetworzone na poziomie przedstawiciela, następnie sesji, transportu. Następnie, sekwencyjnie, informacje są przetwarzane przez sieć na poziomie łącza i przesyłane do fizycznego środowiska sieci. Po przetworzeniu w warstwie fizycznej i przeniesieniu na inny komputer, informacje są przetwarzane w odwrotnej kolejności od niższych warstw do kolejnych, a na koniec, po przetworzeniu warstwy aplikacyjnej, są odbierane przez użytkownika.

    Zadaniem każdego poziomu przy przekazywaniu informacji jest przygotowanie danych zgodnie ze standardem i przeniesienie ich na kolejny niższy poziom. Po otrzymaniu informacji - do następnej góry.

    wersja do druku

    Czytelnik

    Stanowisko adnotacja

    Warsztaty

    Nazwa warsztatu adnotacja

    Prezentacje

    Tytuł prezentacji adnotacja