Caracteristicile rețelelor de calculatoare. Scopul, componentele și structura generală a rețelelor de calculatoare, topologii de bază


Calitatea rețelei este caracterizată de următoarele proprietăți: performanță, fiabilitate, compatibilitate, manevrabilitate, securitate, extensibilitate și scalabilitate.

Există două abordări principale pentru asigurarea calității rețelei. Primul este că rețeaua garantează utilizatorului respectarea unei anumite valori numerice a indicatorului de calitate a serviciului. De exemplu, rețelele Frame Relay și ATM pot garanta utilizatorului un anumit nivel de lățime de bandă. În a doua abordare (cel mai bun efort), rețeaua încearcă să servească utilizatorul cât mai bine posibil, dar nu garantează nimic.

Principalele caracteristici ale performanței rețelei includ: timpul de răspuns, care este definit ca timpul dintre apariția unei cereri pentru un serviciu de rețea și primirea unui răspuns la acesta; lățimea de bandă, care reflectă cantitatea de date transmise de rețea pe unitatea de timp, și întârzierea transmisiei, care este egală cu intervalul dintre momentul în care un pachet ajunge la intrarea unui dispozitiv din rețea și momentul în care apare la ieșirea lui. acest aparat.

Pentru evaluarea fiabilității rețelelor sunt utilizate diverse caracteristici, printre care: raportul de disponibilitate, care înseamnă fracțiunea de timp în care sistemul poate fi utilizat; securitate, adică capacitatea sistemului de a proteja datele împotriva accesului neautorizat; toleranță la erori - capacitatea unui sistem de a funcționa în condiții de defecțiune a unora dintre elementele sale.

Extensibilitate inseamna posibilitatea adaugarii relativ usoare a elementelor individuale de retea (utilizatori, calculatoare, aplicatii, servicii), marirea lungimii segmentelor de retea si inlocuirea echipamentelor existente cu altele mai puternice.

Scalabilitateînseamnă că rețeaua vă permite să creșteți numărul de noduri și lungimea legăturilor pe o gamă foarte largă, în timp ce performanța rețelei nu se degradează.

Transparenţă - proprietatea rețelei de a ascunde de utilizator detaliile dispozitivului său intern, simplificându-i astfel munca în rețea.

Administrabilitatea rețelei implică capacitatea de a monitoriza central starea principalelor elemente ale rețelei, de a identifica și de a rezolva problemele care apar în timpul funcționării rețelei, de a efectua analize de performanță și de a planifica dezvoltarea rețelei.

Compatibilitateînseamnă că rețeaua poate include o mare varietate de software și hardware.

Topologie- configurarea conexiunilor fizice între nodurile rețelei. Caracteristicile rețelei depind de tipul de topologie instalată. În special, alegerea unei anumite topologii afectează:

Compoziția echipamentului de rețea necesar;

Capabilitati echipamente de retea;

Posibilitati de extindere a retelei;

Metoda de management al rețelei.

Termenul „topologie CS” poate însemna o topologie fizică (configurarea legăturilor fizice) sau topologie logică - rute de transmisie a semnalului între nodurile rețelei. Topologia fizică și logică a COP poate fi aceeași sau diferită. Rețelele locale sunt construite în jurul a trei topologii de bază cunoscute ca:

· Autobuz comun (autobuz);

Stea

Topologia rețelei de calculatoare

Una dintre cele mai importante diferențe dintre diferitele tipuri de rețele este topologia acestora.

Sub topologie de obicei înțelegeți poziția relativă a nodurilor de rețea unul față de celălalt. Nodurile de rețea includ în acest caz computere, hub-uri, comutatoare, routere, puncte de acces etc.

Topologia este configurarea legăturilor fizice dintre nodurile dintr-o rețea. Caracteristicile rețelei depind de tipul de topologie instalată. În special, alegerea unei anumite topologii afectează:

  • asupra compoziției echipamentelor de rețea necesare;
  • privind capacitățile echipamentelor de rețea;
  • privind posibilitatea extinderii rețelei;
  • pe cale de a gestiona rețeaua.

Există următoarele tipuri principale de topologii: scut, inel, stea, topologie de plasă și zăbrele. Restul sunt combinații ale topologiilor de bază și se numesc mixte sau hibride.

Obosi... Rețelele cu topologie de magistrală utilizează un canal mono liniar (cablu coaxial) pentru transmiterea datelor, la capete ale căruia sunt instalate mufe speciale - terminatoare (terminator). Sunt necesare în ordine

Orez. 6.1.

pentru a opri semnalul după ce a trecut prin autobuz. Dezavantajele unei topologii de magistrală includ următoarele:

  • datele transmise prin cablu sunt disponibile pentru toate computerele conectate;
  • în cazul unei defecțiuni a magistralei, întreaga rețea încetează să funcționeze.

Inel- aceasta este o topologie în care fiecare calculator este conectat prin linii de comunicație cu alți doi: de la unul primește informații, iar la celălalt transferă și implică următorul mecanism de transfer de date: datele sunt transferate secvenţial de la un computer la altul până ajung. calculatorul destinatar. Dezavantajele topologiei inel sunt aceleași cu topologia magistralei:

  • disponibilitatea publică a datelor;
  • instabilitate pentru deteriorarea sistemului de cabluri.

Stea- aceasta este singura topologie de rețea cu un centru dedicat explicit, numit hub de rețea sau „hub”, la care sunt conectați toți ceilalți abonați. Funcționalitatea rețelei depinde de starea acelui hub. Într-o topologie în stea, nu există conexiuni directe între două computere din rețea. Acest lucru face posibilă rezolvarea problemei disponibilității datelor publice și, de asemenea, crește rezistența la deteriorarea sistemului de cablare.

Orez. 6.2.

Orez. 6.3. Topologie în stea

Este o topologie a unei rețele de calculatoare în care fiecare stație de lucru dintr-o rețea este conectată la mai multe stații de lucru din aceeași rețea. Se caracterizează prin toleranță ridicată la erori, complexitate de configurare și consum excesiv de cablu. Fiecare computer are mai multe moduri posibile de conectare la alte computere. Cablul rupt nu va pierde conexiunea dintre cele două computere.

Orez. 6.4.

Zăbrele Este o topologie în care nodurile formează o rețea multidimensională regulată. Mai mult, fiecare margine a rețelei este paralelă cu axa sa și conectează două noduri adiacente de-a lungul acestei axe. O rețea unidimensională este un lanț care leagă două noduri externe (având un singur vecin) printr-un anumit număr de noduri interne (care au doi vecini - stânga și dreapta). Când ambele noduri externe sunt conectate, se obține o topologie inelă. Rețelele 2D și 3D sunt utilizate în arhitectura supercomputerelor.

Rețelele bazate pe FDDI utilizează o topologie dublu inel, obținând astfel fiabilitate și performanță ridicate. O rețea multidimensională conectată ciclic în mai multe dimensiuni este numită „tor”.

(Fig. 6.5) - topologia predominantă în rețelele mari cu conexiuni arbitrare între calculatoare. În astfel de rețele, fragmentele individuale conectate în mod arbitrar pot fi distinse ( subrețele ), au o topologie tipică, de aceea se numesc rețele cu topologie mixtă.

Pentru a conecta un număr mare de noduri de rețea, se folosesc amplificatoare de rețea și (sau) comutatoare. De asemenea, se folosesc concentratoare active - comutatoare, care au simultan funcțiile unui amplificator. În practică, sunt utilizate două tipuri de hub-uri active, care asigură conectarea a 8 sau 16 linii.

Orez. 6.5.

Un alt tip de dispozitiv de comutare este un hub pasiv, care vă permite să ramificați rețeaua pentru trei stații de lucru. Numărul redus de noduri conectabile înseamnă că hub-ul pasiv nu are nevoie de un amplificator. Astfel de concentratoare sunt utilizate în cazurile în care distanța până la stația de lucru nu depășește câteva zeci de metri.

În comparație cu magistrala sau inelul, topologia mixtă este mai fiabilă. Defecțiunea uneia dintre componentele rețelei în majoritatea cazurilor nu afectează performanța generală a rețelei.

Topologiile rețelelor locale considerate mai sus sunt de bază, adică de bază. Rețelele de calcul reale sunt construite pe baza sarcinilor pe care o anumită rețea locală este proiectată să le rezolve și pe structura fluxurilor sale de informații. Astfel, în practică, topologia rețelelor de calculatoare este o sinteză a tipurilor tradiționale de topologii.

Principalele caracteristici ale rețelelor de calculatoare moderne

Calitatea rețelei este caracterizată de următoarele proprietăți: performanță, fiabilitate, compatibilitate, manevrabilitate, securitate, extensibilitate și scalabilitate.

La principalele caracteristici productivitate rețelele includ:

  • timp de reactie - caracteristică, care este definită ca timpul dintre apariția unei cereri pentru un serviciu de rețea și primirea unui răspuns la acesta;
  • debitului - o caracteristică care reflectă cantitatea de date transmisă de rețea pe unitatea de timp;
  • întârziere de transmisie - intervalul dintre momentul în care un pachet ajunge la intrarea oricărui dispozitiv din rețea și momentul în care apare la ieșirea acestui dispozitiv.

Pentru evaluări de fiabilitate rețelele folosesc o varietate de caracteristici, inclusiv:

  • factor de disponibilitate, indicând fracția de timp în care sistemul poate fi utilizat;
  • Siguranță, acestea. capacitatea sistemului de a proteja datele împotriva accesului neautorizat;
  • toleranta la erori - capacitatea sistemului de a funcționa în condiții de defecțiune a unora dintre elementele sale.

Extensibilitate inseamna posibilitatea adaugarii relativ usoare a elementelor individuale de retea (utilizatori, calculatoare, aplicatii, servicii), marirea lungimii segmentelor de retea si inlocuirea echipamentelor existente cu altele mai puternice.

Scalabilitate înseamnă că rețeaua vă permite să creșteți numărul de noduri și lungimea legăturilor pe o gamă foarte largă, în timp ce performanța rețelei nu se degradează.

Transparență - proprietatea rețelei de a ascunde de utilizator detaliile dispozitivului său intern, simplificându-i astfel munca în rețea.

Controlabilitate rețeaua implică capacitatea de a monitoriza central starea principalelor elemente ale rețelei, de a identifica și rezolva problemele care apar în timpul funcționării rețelei, de a efectua analize de performanță și de a planifica dezvoltarea rețelei.

Compatibilitate înseamnă că rețeaua poate include o mare varietate de software și hardware.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Postat pe http://www.allbest.ru/

LUCRARE DE CURS

pe tema: „Rețele de calculatoare”

Introducere

1. Rețele de calculatoare

2. Rețele locale

2.1 Definirea unei rețele locale

2.2 Principiul arhitectural al rețelelor de construcție

2.3 Topologia rețelei locale

3. Rețele globale

3.1 Caracteristicile rețelei globale

3.2 Structura WAN

3.3 Tipuri de rețele globale

3.4 Exemplu de WAN - Internet

Bibliografie

Introducere

Să încercăm să ne imaginăm lumea în urmă cu aproximativ treizeci și cinci până la patruzeci de ani. O lume fără rețele publice de calculatoare. O lume în care fiecare computer trebuia să aibă propriul magazin de date și propria imprimantă. O lume fără e-mail și sisteme de mesagerie instantanee (ex. ICQ). Destul de ciudat sună acum, dar înainte de apariția rețelelor de calculatoare, totul era așa.

Calculatoarele sunt o parte importantă a lumii de astăzi, iar rețelele de calculatoare ne fac viața mult mai ușoară, accelerând munca și făcând recrearea mai interesantă.

Aproape imediat după apariția computerelor s-a pus problema stabilirii interacțiunii computerelor între ele pentru a procesa mai eficient informațiile, a utiliza resursele software și hardware. Au apărut și primele rețele, la vremea aceea unind doar calculatoare mari în centre mari de calcul. Cu toate acestea, adevăratul „boom al rețelei” a început după apariția computerelor personale, care au devenit rapid disponibile pentru o gamă largă de utilizatori - mai întâi la serviciu, apoi acasă. Calculatoarele au început să fie combinate în rețele locale, iar rețelele locale au fost conectate între ele, conectate la rețele regionale și globale. Drept urmare, în ultimii cincisprezece până la douăzeci de ani, sute de milioane de computere din lume au fost conectate în rețea și mai mult de un miliard de utilizatori au reușit să interacționeze între ei.

topologie computer de rețea locală

1 . Retele de calculatoare

Când două sau mai multe computere sunt conectate fizic, se formează rețele de calculatoare.

Rețea de calculatoare - un sistem de comunicații al calculatoarelor și/sau echipamentelor informatice (servere, routere și alte echipamente). Pentru transmiterea informațiilor se pot folosi, de regulă, diferite fenomene fizice - diverse tipuri de semnale electrice, semnale luminoase sau radiații electromagnetice.

Scopul tuturor tipurilor de rețele de calculatoare este determinat de două funcții:

1) asigurarea funcționării în comun a calculatoarelor și a altor dispozitive partajate (imprimantă, scanner etc.);

2) asigurarea accesului și partajării resurselor hardware, software și informaționale ale rețelei (spațiu pe disc, baze de date colective etc.).

Rețelele de calculatoare sunt distribuite pe:

a) calcul;

b) informativ;

c) mixte (informații și calcul).

Rețelele de calcul sunt destinate în principal rezolvării sarcinilor utilizatorilor cu schimbul de date între abonații acestora. Rețelele informaționale se concentrează în principal pe furnizarea de servicii de informare către utilizatori. Rețelele mixte combină funcțiile primelor două.

2. Rețele locale

2.1 Definirea unei rețele locale

Există multe modalități și mijloace de schimb de informații propuse recent: de la cel mai simplu transfer de fișiere folosind o dischetă până la rețeaua mondială de calculatoare, internetul, capabil să unească toate computerele din lume. Ce loc se acordă rețelelor locale în această ierarhie?

Cel mai adesea, termenul de „rețele locale” sau „rețele locale” (LAN, Local Area Network) este înțeles literal, adică acestea sunt rețele de dimensiuni mici, locale, care conectează computere strâns distanțate. Cu toate acestea, este suficient să ne uităm la caracteristicile unor rețele locale moderne pentru a înțelege că o astfel de definiție nu este exactă. De exemplu, unele rețele locale pot oferi cu ușurință comunicații pe o distanță de câteva zeci de kilometri. Acestea sunt deja dimensiunile nu ale unei încăperi, nu ale unei clădiri, nu ale unor clădiri apropiate, ci, poate, chiar ale unui întreg oraș.

Este o definiție incorectă și destul de comună a unei rețele locale ca o rețea mică care unește un număr mic de computere. Într-adevăr, de regulă, o rețea locală conectează de la două la câteva zeci de computere. Dar capacitățile limitative ale rețelelor locale moderne sunt mult mai mari: numărul maxim de abonați poate ajunge la o mie.

Probabil cea mai precisă modalitate ar fi să o definiți ca o rețea locală, o astfel de rețea care permite utilizatorilor să ignore conexiunea. De asemenea, puteți spune că rețeaua locală ar trebui să ofere o comunicare transparentă. De fapt, calculatoarele conectate printr-o rețea locală sunt combinate într-un singur computer virtual, ale cărui resurse pot fi disponibile pentru toți utilizatorii, iar acest acces nu este mai puțin convenabil decât resursele incluse direct în fiecare computer individual. Comoditatea în acest caz înseamnă o viteză reală mare de acces, viteza de schimb de informații între aplicații, care este aproape invizibilă pentru utilizator. Cu această definiție, devine clar că nici rețelele WAN lente și nici comunicarea lentă prin porturi seriale sau paralele nu se califică drept rețea locală.

Din această definiție rezultă că viteza de transmisie printr-o rețea locală trebuie neapărat să crească pe măsură ce crește viteza celor mai comune computere.

Astfel, principala diferență dintre o rețea locală și oricare alta este viteza mare de transfer de informații prin rețea. Dar asta nu este tot, alți factori nu sunt mai puțin importanți.

În special, este necesar în mod fundamental un nivel scăzut de erori de transmisie cauzate atât de factori interni, cât și externi. Într-adevăr, chiar și informațiile transmise foarte rapid, care sunt distorsionate de erori, pur și simplu nu au sens, va trebui să fie transmise din nou. Prin urmare, rețelele locale folosesc în mod necesar linii de comunicație de înaltă calitate și bine protejate, așezate special.

O importanță deosebită este o caracteristică a rețelei precum capacitatea de a lucra cu sarcini grele, adică cu un curs de schimb ridicat. La urma urmei, dacă mecanismul de control al schimbului utilizat în rețea nu este foarte eficient, atunci computerele pot aștepta mult timp până când le-ar putea transmite rândul. Și chiar dacă această transmisie este apoi efectuată la cea mai mare viteză și fără erori, pentru un utilizator de rețea o astfel de întârziere în accesul la toate resursele rețelei este inacceptabilă. Nu-i pasă de ce trebuie să aștepte.

Mecanismul de control al schimburilor poate fi garantat să funcționeze cu succes numai dacă se știe dinainte câte computere (sau, după cum se spune, abonați, noduri) pot fi conectate la rețea. În caz contrar, puteți activa oricând atât de mulți abonați încât orice mecanism de control se va bloca din cauza supraîncărcării. În cele din urmă, o rețea poate fi numită doar un sistem de transmisie a datelor care vă permite să combinați până la câteva zeci de computere, dar nu două, ca în cazul comunicării prin porturi standard.

Astfel, caracteristicile distinctive ale unei rețele locale pot fi formulate după cum urmează:

1) Viteză mare de transfer de informații, lățime de bandă mare a rețelei.

2) Erori de transmisie reduse (canale de comunicare de înaltă calitate).

3) Un mecanism eficient, de mare viteză pentru gestionarea schimbului prin rețea.

4) Număr limitat pre-clar de computere conectate la rețea.

Cu această definiție, este clar că rețelele globale diferă de cele locale, în primul rând prin faptul că sunt concepute pentru un număr nelimitat de abonați. În plus, folosesc (sau pot folosi) canale de comunicare de proastă calitate și o viteză de transmisie relativ scăzută. Și mecanismul de control al schimburilor din ele nu poate fi garantat a fi rapid. În rețelele globale, nu calitatea comunicării este mult mai importantă, ci însuși faptul existenței acesteia.

Adesea, se distinge o altă clasă de rețele de calculatoare - rețele metropolitane, regionale (MAN, Metropolitan Area Network), care sunt de obicei mai apropiate de rețelele globale în caracteristicile lor, deși uneori au încă unele caracteristici ale rețelelor locale, de exemplu, de înaltă calitate. canale de comunicație și viteză de transmisie relativ mare. În principiu, o rețea urbană poate fi locală cu toate avantajele ei.

Adevărat, acum nu mai este posibil să tragem o linie clară între rețelele locale și cele globale. Majoritatea rețelelor locale au acces la global. Dar natura informațiilor transmise, principiile de organizare a schimbului, modurile de acces la resurse în cadrul rețelei locale, de regulă, sunt foarte diferite de cele acceptate în rețeaua globală. Și deși toate computerele rețelei locale în acest caz sunt incluse și în rețeaua globală, acest lucru nu schimbă specificul rețelei locale. Capacitatea de a accesa rețeaua globală rămâne doar una dintre resursele partajate de utilizatorii rețelei locale.

O mare varietate de informații digitale pot fi transmise printr-o rețea locală: date, imagini, conversații telefonice, e-mailuri etc. Apropo, sarcina de a transfera imagini, în special imagini dinamice pline de culoare, este cea care impune cele mai mari cerințe privind performanța rețelei. Cel mai adesea, rețelele locale sunt folosite pentru a partaja (partaja) resurse, cum ar fi spațiu pe disc, imprimante și acces la rețeaua globală, dar aceasta este doar o mică parte din capacitățile pe care le oferă rețelele locale. De exemplu, ele permit schimbul de informații între computere de diferite tipuri. Abonații cu drepturi depline (nodurile) rețelei pot fi nu numai computere, ci și alte dispozitive, de exemplu, imprimante, plotere, scanere. Rețelele locale fac, de asemenea, posibilă organizarea unui sistem de calcule paralele pe toate computerele din rețea, ceea ce accelerează foarte mult rezolvarea problemelor matematice complexe. Cu ajutorul lor, așa cum sa menționat deja, este posibil să controlați funcționarea unui sistem tehnologic sau a unei instalații de cercetare de la mai multe computere simultan.

2 .2 Principiul arhitectural al rețelei

Principiul arhitectural al construirii rețelelor (cu excepția rețelelor peer-to-peer, în care computerele sunt egale în drepturi) se numește „client-server”.

Într-o rețea peer-to-peer, toate computerele sunt egale. Fiecare dintre ele poate acționa ca un server, adică să furnizeze fișiere și resurse hardware (unități, imprimante etc.) altor computere și ca client folosind resursele altor computere. De exemplu, dacă o imprimantă este instalată pe computerul dvs., atunci cu ajutorul ei toți ceilalți utilizatori ai rețelei vor putea să-și imprime documentele, iar dvs., la rândul său, veți putea lucra cu Internetul, a cărui conexiune se realizează printr-un computer vecin.

Cele mai importante concepte ale teoriei rețelelor „client-server” sunt „abonat”, „server”, „client”.

Un abonat (nod, gazdă, stație) este un dispozitiv conectat la rețea și care participă activ la schimbul de informații. Cel mai adesea, abonatul (nodul) rețelei este un computer, dar abonatul poate fi și, de exemplu, o imprimantă de rețea sau un alt dispozitiv periferic care are capacitatea de a se conecta direct la rețea.

Un server este un abonat (nod) al rețelei care oferă resursele sale altor abonați, dar nu le folosește el însuși resursele. Astfel, deservește rețeaua. Pot exista mai multe servere în rețea și nu este deloc necesar ca serverul să fie cel mai puternic computer. Un server dedicat este un server care se ocupă doar de sarcini de rețea. Un server nededicat poate îndeplini și alte sarcini în plus față de deservirea rețelei. Un anumit tip de server este o imprimantă de rețea.

Un client este un abonat al rețelei care folosește doar resursele rețelei, dar nu își dă el însuși resursele rețelei, adică rețeaua îl deservește și el le folosește doar. Un computer client este adesea denumit și stație de lucru. În principiu, fiecare computer poate fi atât client, cât și server în același timp.

Un server și un client sunt adesea înțeleși nu ca fiind computerele în sine, ci aplicațiile software care rulează pe ele. În acest caz, aplicația care oferă doar resursa rețelei este serverul, iar aplicația care folosește doar resursele rețelei este clientul.

2 .3 Topologie LAN

Topologia (aspect, configurație, structură) a unei rețele de calculatoare este de obicei înțeleasă ca locația fizică a calculatoarelor din rețea unul față de celălalt și modul în care acestea sunt conectate prin linii de comunicație. Este important de menționat că conceptul de topologie se referă în primul rând la rețelele locale, în care structura conexiunilor poate fi urmărită cu ușurință. În rețelele globale, structura conexiunilor este de obicei ascunsă utilizatorilor și nu este prea importantă, deoarece fiecare sesiune de comunicare poate fi realizată pe propria cale.

Topologia determină cerințele pentru echipament, tipul de cablu utilizat, metodele acceptabile și cele mai convenabile de control al schimburilor, fiabilitatea funcționării și posibilitatea extinderii rețelei. Și deși un utilizator de rețea nu trebuie să aleagă adesea o topologie, este necesar să cunoască caracteristicile topologiilor principale, avantajele și dezavantajele acestora.

Există trei topologii de bază de rețea:

a) topologia magistralei

Bus (autobuz) - toate computerele sunt conectate în paralel la o linie de comunicație. Informațiile de la fiecare computer sunt transmise simultan către toate celelalte computere (Fig. 1).

Orez. 1 Topologia rețelei de magistrală

Topologia magistralei (sau, cum se mai numește, magistrala comună) prin însăși structura sa presupune identitatea echipamentului de rețea al computerelor, precum și egalitatea tuturor abonaților de a accesa rețeaua. Calculatoarele de pe magistrală pot transmite doar pe rând, deoarece există o singură linie de comunicație în acest caz. Dacă mai multe computere transmit informații în același timp, acestea vor fi distorsionate ca urmare a suprapunerii (conflict, coliziune). Autobuzul implementează întotdeauna așa-numitul mod de schimb semi-duplex (în ambele direcții, dar pe rând și nu simultan).

În topologia magistralei, nu există un abonat central clar exprimat prin care să fie transmisă toate informațiile, acest lucru îi crește fiabilitatea (la urma urmei, dacă centrul eșuează, întregul sistem controlat de acesta încetează să funcționeze). Adăugarea de noi abonați la autobuz este destul de simplă și de obicei posibilă chiar și în timp ce rețeaua funcționează. În cele mai multe cazuri, utilizarea magistralei necesită o cantitate minimă de cablu de interconectare în comparație cu alte topologii.

Deoarece nu există un abonat central, rezolvarea eventualelor conflicte în acest caz revine echipamentelor de rețea ale fiecărui abonat individual. Ca rezultat, hardware-ul de rețea în topologia magistralei este mai complex decât în ​​alte topologii. Cu toate acestea, datorită utilizării pe scară largă a rețelelor cu topologie de magistrală (în primul rând cea mai populară rețea Ethernet), costul echipamentelor de rețea nu este prea mare.

Orez. 2. Cablu rupt într-o rețea cu topologie magistrală

Un avantaj important al magistralei este că, dacă oricare dintre computerele din rețea eșuează, mașinile care pot fi reparate pot continua să facă schimb în mod normal.

În caz de rupere sau deteriorare a cablului, coordonarea liniei de comunicație este întreruptă, iar schimbul este oprit chiar și între acele computere care au rămas conectate între ele. Un scurtcircuit în orice punct al cablului de magistrală va distruge întreaga rețea.

Defectarea echipamentului de rețea al oricărui abonat de pe magistrală poate deteriora întreaga rețea. În plus, o astfel de eșec este destul de dificil de localizat, deoarece toți abonații sunt conectați în paralel și este imposibil să înțelegem care dintre ele nu este în ordine.

La trecerea prin linia de comunicație a unei rețele cu topologie magistrală, semnalele de informații sunt slăbite și nu sunt restaurate în niciun fel, ceea ce impune restricții severe asupra lungimii totale a liniilor de comunicație. Mai mult, fiecare abonat poate primi semnale de diferite niveluri din rețea, în funcție de distanța până la abonatul care transmite. Acest lucru impune cerințe suplimentare nodurilor de recepție ale echipamentelor de rețea.

Dacă presupunem că semnalul din cablul de rețea este atenuat la nivelul maxim admisibil pe lungimea L pr, atunci lungimea totală a magistralei nu poate depăși valoarea lui L pr. În acest sens, magistrala oferă cea mai scurtă lungime în comparație. cu alte topologii de bază.

Pentru a mări lungimea unei rețele cu topologie de magistrală, sunt adesea folosite mai multe segmente (părți ale rețelei, fiecare dintre ele fiind o magistrală), interconectate cu ajutorul unor amplificatoare speciale și restauratoare de semnal - repetoare sau repetoare (Fig. 3 arată conectarea a două segmente, lungimea maximă a rețelei în acest caz crește la 2 L pr, deoarece fiecare dintre segmente poate fi de lungime L pr). Cu toate acestea, o astfel de creștere a lungimii rețelei nu poate continua la nesfârșit. Constrângerile de lungime sunt legate de viteza finită de propagare a semnalelor de-a lungul liniilor de comunicație.

Orez. 3. Conectarea segmentelor de rețea de magistrală folosind un repetor

b) topologie în stea;

Steaua (stea) - alte computere periferice sunt conectate la un computer central și fiecare dintre ele utilizează o linie de comunicație separată (Fig. 4). Informațiile de la computerul periferic sunt transmise numai la computerul central, de la central - la unul sau mai multe periferice.

Orez. 4. Topologie de rețea în stea

O stea este singura topologie de rețea cu un centru dedicat în mod explicit la care sunt conectați toți ceilalți abonați. Schimbul de informații se realizează exclusiv printr-un computer central, care suportă o sarcină mare, prin urmare, de regulă, nu poate fi angajat în altceva decât în ​​rețea. Este clar că echipamentul de rețea al abonatului central trebuie să fie semnificativ mai complex decât echipamentul abonaților periferici. În acest caz, nu este nevoie să vorbim despre egalitatea tuturor abonaților (ca în autobuz). De obicei, computerul central este cel mai puternic, pe acesta sunt încredințate toate funcțiile de gestionare a schimbului. În principiu, nu sunt posibile conflicte într-o rețea cu topologie în stea, deoarece controlul este complet centralizat.

Dacă vorbim despre stabilitatea stelei la defecțiuni ale computerului, atunci defecțiunea unui computer periferic sau a echipamentului său de rețea nu afectează în niciun fel funcționarea restului rețelei, dar orice defecțiune a computerului central face rețeaua complet inoperant. În acest sens, ar trebui luate măsuri speciale pentru a îmbunătăți fiabilitatea computerului central și a echipamentelor sale de rețea.

O întrerupere a cablului sau un scurtcircuit în acesta cu o topologie în stea întrerupe comunicarea cu un singur computer și toate celelalte computere pot continua să funcționeze normal.

Spre deosebire de magistrală, într-o stea pe fiecare linie de comunicație sunt doar doi abonați: cel central și unul dintre cei periferici. Cel mai adesea, pentru a le conecta sunt utilizate două linii de comunicație, fiecare dintre acestea transmite informații într-o singură direcție, adică există un singur receptor și un transmițător pe fiecare linie de comunicație. Aceasta este așa-numita transmisie punct la punct. Toate acestea simplifică foarte mult echipamentul de rețea în comparație cu magistrala și elimină nevoia de a utiliza terminatoare suplimentare, externe.

Un dezavantaj serios al topologiei în stea este limitarea severă a numărului de abonați. De obicei, un abonat central nu poate deservi mai mult de 8-16 abonați periferici. În aceste limite, conectarea noilor abonați este destul de simplă, dar dincolo de ei este pur și simplu imposibil. Într-o stea, este permisă conectarea unui alt abonat central în loc de unul periferic (ca urmare, se obține o topologie a mai multor stele interconectate).

Steaua prezentată în fig. 4 se numește stea activă sau adevărată. Există și o topologie numită stea pasivă, care arată doar ca o stea (Fig. 5). Acum este mult mai răspândită decât steaua activă. Este suficient să spunem că este folosit pe cea mai populară rețea Ethernet astăzi.

În centrul rețelei cu această topologie, nu este plasat un computer, ci un dispozitiv special - un hub sau, așa cum se mai numește, un hub (hub), care îndeplinește aceeași funcție ca un repetor, adică restabilește semnalele de intrare și le trimite către toate celelalte linii de comunicare.

Orez. 5. Topologia stea pasivă și circuitul echivalent al acesteia

Se pare că, deși schema de cablare este similară cu o stea adevărată sau activă, de fapt, vorbim despre o topologie de magistrală, deoarece informațiile de la fiecare computer sunt transmise simultan către toate celelalte computere și nu există un abonat central. Desigur, o stea pasivă este mai scumpă decât un autobuz convențional, deoarece în acest caz este necesar și un hub. Cu toate acestea, oferă o serie de caracteristici suplimentare asociate cu beneficiile stelei, în special, simplifică întreținerea și repararea rețelei. De aceea, în ultimii ani, steaua pasivă înlocuiește din ce în ce mai mult magistrala adevărată, care este considerată o topologie nepromițătoare.

De asemenea, este posibil să se distingă un tip intermediar de topologie între o stea activă și o stea pasivă. În acest caz, concentratorul nu numai că retransmite semnalele de intrare, dar controlează și schimbul, dar nu participă la schimbul în sine (acest lucru se face în rețeaua 100VG-AnyLAN).

Un mare avantaj al unei stele (atât activ, cât și pasiv) este că toate punctele de conectare sunt adunate într-un singur loc. Acest lucru facilitează monitorizarea funcționării rețelei, localizarea defecțiunilor prin simpla deconectare a anumitor abonați de la centru (ceea ce este imposibil, de exemplu, în cazul unei topologii de magistrală) și, de asemenea, restricționarea accesului persoanelor neautorizate la punctele de conectare vitale. pentru retea. În cazul unei stele, un abonat periferic poate fi abordat fie printr-un singur cablu (prin intermediul căruia există transmisie în ambele sensuri), fie prin două (fiecare cablu transmite în una din cele două sensuri opuse), iar acesta din urmă este mult mai frecvent.

Un dezavantaj comun pentru toate topologiile stea (atât active, cât și pasive) este că consumul de cablu este semnificativ mai mare decât în ​​cazul altor topologii. De exemplu, dacă calculatoarele sunt situate pe o linie (ca în Fig. 1), atunci când alegeți o topologie în stea, veți avea nevoie de mai multe ori mai multe cabluri decât în ​​cazul unei topologii de magistrală. Acest lucru afectează semnificativ costul rețelei în ansamblu și complică semnificativ cablarea.

c) topologia inelului;

Inel (fig. 6).

Orez. 6. Inel de topologie de rețea

Un inel este o topologie în care fiecare computer este conectat prin linii de comunicație cu alte două: de la unul primește informații și se transferă la celălalt. Pe fiecare linie de comunicație, ca și în cazul unei stele, funcționează doar un emițător și un receptor (comunicație punct la punct). Acest lucru elimină nevoia de terminatoare externe.

O caracteristică importantă a inelului este că fiecare computer retransmite (restaurează, amplifică) semnalul care vine la el, adică acționează ca un repetor. Atenuarea semnalului în întregul inel este irelevantă, doar atenuarea dintre calculatoarele adiacente din inel este importantă. În practică, dimensiunea rețelelor inelare ajunge la zeci de kilometri (de exemplu, în rețeaua FDDI). Inelul în acest sens este semnificativ superior oricărei alte topologii.

Nu există un centru clar definit într-o topologie inelă, toate calculatoarele pot fi aceleași și egale. Cu toate acestea, destul de des în ring este alocat un abonat special, care gestionează schimbul sau îl controlează. Este clar că prezența unui astfel de abonat de control unic reduce fiabilitatea rețelei, deoarece eșecul acesteia paralizează imediat întregul schimb.

Strict vorbind, computerele dintr-un inel nu sunt complet egale în drepturi (spre deosebire de, de exemplu, o topologie de magistrală). La urma urmei, unul dintre ei primește în mod necesar informații de la computerul care transmite în acest moment, mai devreme, iar ceilalți - mai târziu. Pe această caracteristică a topologiei sunt construite metodele de control al schimbului prin rețea, special concepute pentru inel. În astfel de metode, dreptul la următorul transfer (sau, după cum se spune, de a capta rețeaua) este transferat succesiv către următorul computer din cerc. Conectarea noilor abonați la inel este destul de simplă, deși necesită o oprire obligatorie a întregii rețele pe durata conexiunii. Ca și în cazul autobuzului, numărul maxim de abonați într-un inel poate fi destul de mare (până la o mie sau mai mult). Topologia inelului este de obicei foarte rezistentă la congestie, asigură o funcționare fiabilă cu fluxuri mari de informații transmise prin rețea, deoarece, de regulă, nu există conflicte (spre deosebire de magistrală) și nu există nici un abonat central (spre deosebire de o stea). ), care poate fi supraîncărcat cu fluxuri mari de informații.

Orez. 7. Rețea cu două inele

Semnalul din inel trece secvențial prin toate computerele din rețea, astfel încât defecțiunea a cel puțin unuia dintre ele (sau a echipamentului său de rețea) perturbă funcționarea rețelei în ansamblu. Acesta este un dezavantaj semnificativ al inelului.

La fel, un circuit deschis sau scurtcircuit în oricare dintre cablurile din inel face imposibilă întreaga rețea. Dintre cele trei topologii luate în considerare, inelul este cel mai vulnerabil la deteriorarea cablului, prin urmare, în cazul unei topologii inel, este de obicei prevăzut pentru așezarea a două (sau mai multe) linii de comunicație paralele, dintre care una este în rezervă.

Uneori, o rețea cu topologie inelă se bazează pe două linii de comunicație circulare paralele care transportă informații în direcții opuse. Scopul unei astfel de soluții este de a crește (ideal, de două ori) viteza de transfer a informațiilor în rețea. În plus, dacă unul dintre cabluri este deteriorat, rețeaua poate funcționa cu un alt cablu (totuși, viteza maximă va scădea).

e) alte topologii.

În practică, alte topologii de rețele locale sunt adesea folosite, dar majoritatea rețelelor sunt concentrate pe exact trei topologii de bază.

Topologia rețelei indică nu numai locația fizică a computerelor, ci și natura conexiunilor dintre ele, caracteristicile distribuției informațiilor, semnalelor în rețea. Este natura conexiunilor care determină gradul de toleranță la erori de rețea, complexitatea necesară a echipamentului de rețea, cea mai potrivită metodă de control al schimbului, tipurile posibile de medii de transmisie (canale de comunicație), dimensiunea admisă a rețelei (lungimea de linii de comunicație și numărul de abonați), necesitatea coordonării electrice și multe altele.

Mai mult, locația fizică a calculatoarelor conectate la rețea are un impact redus asupra alegerii topologiei. Oricum ar fi amplasate computerele, acestea pot fi conectate folosind orice topologie preselectată (Figura 8).

În cazul în care calculatoarele de conectat sunt situate de-a lungul conturului unui cerc, acestea pot fi conectate ca o stea sau un autobuz. Când computerele sunt situate în jurul unui anumit centru, este permisă conectarea lor folosind topologii de magistrală sau inel.

În cele din urmă, atunci când computerele sunt aliniate, acestea pot fi conectate printr-o stea sau un inel. Un alt lucru este care va fi lungimea necesară a cablului.

Orez. 8. Exemple de utilizare a diferitelor topologii

Trebuie remarcat faptul că topologia nu este încă factorul principal atunci când alegeți tipul de rețea. Mult mai important, de exemplu, nivelul de standardizare a rețelei, cursul de schimb, numărul de abonați, costul echipamentelor, software-ul selectat. Dar, pe de altă parte, unele rețele permit utilizarea diferitelor topologii la niveluri diferite. Această alegere depinde în totalitate de utilizator, care trebuie să țină cont de toate considerentele enumerate în această secțiune.

3. Rețele globale

3.1 Caracteristicile rețelei globale

Rețeaua globală conectează computere situate în diferite părți ale orașului, în diferite orașe și țări, pe diferite continente.

Wide Area Networks, WAN), numite și rețele de calculatoare teritoriale, servesc pentru a-și furniza serviciile unui număr mare de abonați finali împrăștiați pe o zonă mare - într-o zonă, regiune, țară, continent sau întreg globul. Datorită lungimii mari a canalelor de comunicație, construcția unei rețele globale necesită costuri foarte mari, care includ costul cablurilor și lucrările la pozarea acestora, costul echipamentelor de comutare și al echipamentelor intermediare de amplificare care asigură lățimea de bandă necesară a canalului, precum și ca costuri de operare pentru întreținerea constantă în stare de funcționare a echipamentelor de rețea împrăștiate pe o suprafață mare.

Abonații tipici ai unei rețele globale de calculatoare sunt rețele locale de întreprinderi situate în diferite orașe și țări care trebuie să facă schimb de date între ele. Calculatoarele individuale folosesc, de asemenea, serviciile rețelelor globale.

Rețelele globale sunt create de obicei de marile companii de telecomunicații pentru a oferi servicii plătite abonaților. Există concepte precum operator de rețea și furnizor de servicii de rețea. Operatorul de rețea este compania care menține funcționarea normală a rețelei. Un furnizor de servicii, denumit adesea furnizor de servicii, este o companie care oferă servicii cu plată abonaților rețelei.

Mult mai rar, o rețea globală este creată complet de o corporație mare (cum ar fi Dow Jones sau Transneft) pentru nevoile sale interne. În acest caz, rețeaua se numește privată.

Datorită costului ridicat al rețelelor globale, există tendința pe termen lung de a crea o singură rețea globală care să poată transmite date de orice tip: date computerizate, convorbiri telefonice, faxuri, telegrame, imagini de televiziune, teletext (transmitere de date între două terminale). ), videotex (primirea datelor stocate în rețea către propriul terminal) etc., etc. Cu toate acestea, fiecare dintre tehnologii, atât rețelele de calculatoare, cât și cele telefonice, încearcă astăzi să-i transmită traficul „străin” cu maximă eficiență, și încercări de a crea rețele integrate pe o nouă Etapa de dezvoltare a tehnologiilor continuă sub denumirea succesivă Broadband ISDN (B-ISDN), adică rețea de bandă largă (de mare viteză) cu servicii integrate. Rețelele B-ISDN se vor baza pe tehnologia ATM, ca transport universal, și vor suporta diverse servicii de nivel superior pentru distribuirea diverselor informații către utilizatorii finali ai rețelei - date computerizate, informații audio și video, precum și organizarea interactivă. interacțiunea utilizatorului.

Deși rețelele de calculatoare locale și globale se bazează pe aceeași metodă - metoda de comutare de pachete, rețelele globale au destul de multe diferențe față de rețelele locale.

3 .2 Structura WAN

Un exemplu tipic al structurii unei rețele globale de calculatoare este prezentat în Fig. 9. Următoarele denumiri sunt utilizate aici: S (comutator) - comutatoare, K - computere, R (router) - routere, MUX (multiplexor) - multiplexor, UNI (Interfață utilizator-rețea) - interfață utilizator-rețea și NNI (rețea) -Network Interface) - interfață de la rețea la rețea. În plus, PBX este abreviat ca PBX, iar micile pătrate negre sunt dispozitive DCE, despre care vor fi discutate mai jos.

Orez. 9. Un exemplu de structură a rețelei globale

Rețeaua este construită pe baza unor canale de comunicație necomutate (dedicate) care conectează între ele comutatoarele rețelei globale. Comutatoarele mai sunt numite și centre de comutare de pachete (PSC), ceea ce înseamnă că sunt comutatoare de pachete.

Switch-urile sunt instalate în acele locații geografice care necesită ramificarea sau îmbinarea fluxurilor de date ale utilizatorilor finali sau backbones care transportă date de la mai mulți abonați. Desigur, alegerea locației comutatoarelor este determinată de multe considerente, care includ și capacitatea de a întreține comutatoarele de către personal calificat, disponibilitatea canalelor de comunicații dedicate la un anumit punct și fiabilitatea rețelei, determinată de redundanță. conexiuni între comutatoare.

Abonații rețelei sunt conectați la comutatoare în cazul general și folosind canale de comunicare dedicate. Aceste legături au o lățime de bandă mai mică decât coloana vertebrală care conectează comutatoarele, altfel rețeaua nu ar putea face față traficului numeroșilor săi utilizatori. Pentru conectarea utilizatorilor finali, este permisă utilizarea canalelor dial-up, adică canalele rețelei telefonice, deși în acest caz calitatea serviciilor de transport se deteriorează de obicei. În principiu, înlocuirea unui canal dedicat cu unul comutat nu schimbă nimic, dar se introduc întârzieri suplimentare, defecțiuni și întreruperi de canal din cauza defecțiunii rețelei cu comutare de circuite, care în acest caz devine o legătură intermediară între utilizator și pachet. -rețea comutată.

3 .3 Tipuri de s globaleAcolo

Arată în Fig. 6.2 rețeaua globală de calculatoare funcționează în modul cel mai potrivit pentru traficul computerelor - modul de comutare de pachete. Optimitatea acestui mod de comunicare a rețelelor locale este dovedită nu numai de datele privind traficul total transmis de rețea pe unitatea de timp, ci și de costul serviciilor unei astfel de rețele teritoriale. De obicei, dacă viteza de acces furnizată este egală, o rețea cu comutare de pachete se dovedește a fi de 2-3 ori mai ieftină decât o rețea cu comutare de circuite, adică o rețea publică de telefonie.

Prin urmare, atunci când se creează o rețea corporativă, este necesar să se străduiască să construiască sau să utilizeze serviciile unei rețele teritoriale cu o structură similară cu cea prezentată în Fig. 6.2, adică rețele cu comutatoare de pachete distribuite geografic.

Cu toate acestea, adesea o astfel de rețea globală de calcul nu este disponibilă într-o anumită locație geografică, din diverse motive. În același timp, serviciile furnizate de rețelele de telefonie sau rețelele primare care susțin servicii de linii închiriate sunt mult mai răspândite și disponibile. Prin urmare, la construirea unei rețele corporative, este posibilă completarea componentelor lipsă cu servicii și echipamente închiriate de la proprietarii rețelei primare sau de telefonie.

În funcție de componentele care trebuie închiriate, se obișnuiește să se facă distincția între rețelele corporative construite folosind:

canale dedicate;

comutarea canalului;

comutare de pachete.

Cel din urmă caz ​​corespunde celui mai favorabil caz când o rețea cu comutare de pachete este disponibilă în toate locațiile geografice care trebuie combinate într-o rețea corporativă comună. Primele două cazuri necesită muncă suplimentară pentru a construi o rețea cu comutare de pachete folosind fondurile închiriate.

a) canale dedicate;

Canalele dedicate (sau închiriate) pot fi obținute de la companiile de telecomunicații care dețin canale de comunicații la distanță lungă (cum ar fi ROSTELECOM) sau de la companiile de telefonie, care de obicei închiriază canale în interiorul unui oraș sau regiune.

Liniile închiriate pot fi utilizate în două moduri. Prima constă în construirea cu ajutorul lor a unei rețele teritoriale de o anumită tehnologie, de exemplu, frame relay, în care liniile închiriate închiriate sunt folosite pentru a conecta comutatoare de pachete intermediare, distribuite geografic, ca în cazul prezentat în fig. 10.

A doua opțiune este conectarea prin linii închiriate numai a rețelelor locale interconectate sau a utilizatorilor finali de alt tip, fără a instala comutatoare de pachete de tranzit care funcționează folosind tehnologia rețelei globale (Fig. 6.4). A doua opțiune este cea mai simplă din punct de vedere tehnic, deoarece se bazează pe utilizarea routerelor sau a podurilor la distanță în rețelele locale interconectate și pe absența protocoalelor tehnologice globale. Aceleași pachete de rețea sau de nivel de legătură sunt transmise pe canale cu suprafață largă ca și în rețelele locale.

Orez. 10. Utilizarea canalelor dedicate

Este a doua modalitate de utilizare a WAN-urilor care a primit un nume special „servicii de circuit închiriat”, deoarece într-adevăr nu folosește nimic din tehnologiile WAN-urilor propriu-zise cu comutarea de pachete.

Canalele dedicate au fost utilizate foarte activ în trecutul foarte recent și sunt folosite astăzi, în special atunci când se construiesc conexiuni principale critice între rețele locale mari, deoarece acest serviciu garantează debitul canalului închiriat. Cu toate acestea, având un număr mare de puncte îndepărtate geografic și trafic mixt intens între ele, utilizarea acestui serviciu duce la costuri ridicate datorită numărului mare de linii închiriate.

b) rețele globale cu comutare de circuite;

Astăzi, două tipuri de rețele cu comutare de circuite sunt disponibile pentru construirea de conexiuni globale într-o rețea corporativă - rețele telefonice analogice tradiționale și rețele digitale cu integrarea serviciilor ISDN. Avantajul rețelelor cu comutare de circuite este prevalența lor, care este tipică în special pentru rețelele de telefonie analogică.

Rețelele de telefonie cu comutare integrală și rețelele ISDN nu prezintă multe dintre dezavantajele rețelelor telefonice analogice tradiționale. Acestea oferă utilizatorilor linii de comunicație de înaltă calitate, iar timpul de configurare a conexiunii în rețelele ISDN este redus semnificativ.

Cu toate acestea, chiar și cu canale de comunicare de înaltă calitate care pot fi furnizate de rețelele cu comutare de circuite, aceste rețele pot fi ineficiente din punct de vedere economic pentru construirea de conexiuni globale corporative. Deoarece în astfel de rețele, utilizatorii plătesc nu pentru volumul de trafic transmis, ci pentru timpul de conectare, apoi pentru trafic cu pulsații mari și, în consecință, pauze lungi între pachete, plata nu este în mare măsură pentru transmisie, ci pentru absența acesteia. Aceasta este o consecință directă a adecvării slabe a metodei de comutare a circuitelor pentru conectarea computerelor.

Cu toate acestea, atunci când se conectează abonați în masă la rețeaua corporativă, de exemplu, angajații unei întreprinderi care lucrează de acasă, rețeaua telefonică se dovedește a fi singurul tip adecvat de serviciu global din motive de disponibilitate și cost (cu un timp scurt de comunicare între un angajat la distanță și rețeaua corporativă).

c) rețele globale cu comutare de pachete.

În anii 1980, practic, o tehnologie a rețelelor globale cu comutare de pachete, X.25, a fost folosită pentru a uni în mod fiabil rețelele locale și computerele mari într-o rețea corporativă. Astăzi alegerea a devenit mult mai largă. Puteți profita de serviciile rețelelor TCP/IP de suprafață largă, care sunt disponibile astăzi atât sub forma unei rețele de internet ieftine și foarte răspândite, cât și sub forma unor rețele globale comerciale TCP/IP izolate de Internet și închiriate de companii de telecomunicatii.

Toate datele sunt trimise pe Internet sub formă de pachete. Un pachet este o secvență specială de biți care transportă datele reale, precum și informații de serviciu despre adresele destinatarului și expeditorului informațiilor, numărul pachetului, codurile pentru verificarea integrității acestuia și altele. Lungimea totală a pachetului este între 100 și 2000 de octeți.

Fiecare pachet se poate deplasa de-a lungul rețelei cu propria sa rută, ceea ce face ca rețeaua să fie independentă de un accident sau de blocarea unui nod individual. Routerele sunt responsabile pentru redirecționarea pachetelor în funcție de sarcina rețelei. Și stocarea temporară a pachetelor în locurile de redirecționare vă permite să verificați integritatea acestora și să solicitați din nou pachetele deteriorate.

3 .4 etcWorld Wide Web ID - Internet

Internetul este o rețea informatică mondială care reunește într-un singur întreg multe rețele de calculatoare și computere individuale care oferă informații extinse pentru uz general și nu este o organizație comercială.

Computerul utilizatorului este conectat printr-o linie de comunicație la computerul furnizorului, care, la rândul său, este conectat la un alt computer din rețea etc. Informațiile din rețea sunt stocate atât pe computerele furnizorului, cât și pe computere speciale numite servere de informații. Calculatoarele la care se conectează multe alte computere se numesc servere. Un furnizor este o organizație prin care computerele obișnuite sunt conectate la rețeaua globală.

Utilizatorii de internet lucrează după aceleași reguli. Protocoalele de schimb de date sunt folosite ca limbaj comun pe Internet. Protocoalele sunt standarde care determină formele de prezentare și metodele de transmitere a mesajelor, procedurile de interpretare a acestora, regulile de funcționare în comun a diferitelor echipamente în rețele.

Protocolul este regulile de interacțiune. De exemplu, protocolul diplomatic prescrie ce trebuie făcut atunci când se întâlnesc oaspeți străini sau când se organizează recepții. Protocolul de rețea prescrie reguli pentru funcționarea computerelor care sunt conectate la o rețea. Protocoalele standard obligă computerele diferite să „vorbească aceeași limbă”. Astfel, este posibilă conectarea la Internet a diferitelor tipuri de computere (IBM, Macintosh) care rulează diverse sisteme de operare (Windows, UNIX, MS DOS).

Trebuie remarcată structura descentralizată a acestei rețele. Nu există un organism central de conducere în lume care să monitorizeze informațiile postate pe Internet. Acest rol este jucat de diferitele rețele conectate la Internet, care determină ce informații vor fi plasate pe acesta și cum vor fi transmise. Această structură complet distribuită face Internetul foarte flexibil și oferă posibilitatea de a susține un număr nelimitat de utilizatori. Cu toate acestea, rețelele conectate la Internet trebuie să îndeplinească anumite standarde. Aceste standarde sunt aprobate de mai multe organizații de voluntari. De exemplu, Internet Architecture Board (IAB) analizează și aprobă protocoalele de transmisie și standardele de numerotare. Comitetul pentru standarde de tehnologie a internetului stabilește standardele pentru funcționarea de zi cu zi a rețelei. Internet Alliance publică diverse standarde și coordonează între diferitele organisme de reglementare a internetului, furnizori de servicii și utilizatori.

Internetul se bazează pe grupul de protocoale TCP/IP.

TCP (Transmission Control Protocol) este un nivel de transport, acesta controlează modul în care sunt transmise informațiile (datele sunt „tranșate” în pachete și marcate).

IP (Internet Protocol) este un protocol de nivel de rețea care adaugă la pachet adresele IP ale destinatarului și ale expeditorului și răspunde la întrebarea cum se stabilește o rută pentru livrarea informațiilor.

Fiecare computer conectat la rețeaua gazdă are propria sa adresă IP unică. Această adresă este exprimată în patru octeți, de exemplu: 234.049.122.201 și este înregistrată la Network Information Center - InterNIC sau la Network Solutions Inc (NSI). Organizarea adresei IP este de așa natură încât fiecare computer prin care trece un pachet TCP poate determina care dintre cei mai apropiați „vecini” săi să fie redirecționat.

Pentru comoditatea utilizatorilor, adresarea domeniului a fost introdusă pe Internet. Domeniile sunt grupuri de computere care au un management unificat și formează o structură ierarhică. Numele de domeniu reflectă ierarhia domeniilor și constă din segmente separate printr-un punct. De exemplu, interweb.spb.ru este adresa sistemului electronic de referință din Sankt Petersburg. Cel mai recent (în dreapta) se numește nume de domeniu de nivel superior. Printre acestea se disting geografice și tematice.

Adresele geografice, de obicei adrese din două litere, determină identitatea proprietarului numelui în rețeaua unei anumite țări. De exemplu, ru - Rusia, de - Germania, noi - Statele Unite etc.

Adresele subiectului, de obicei adrese de trei și patru litere, ajută la definirea domeniului de aplicare al proprietarilor lor. De exemplu, edu - instituții de învățământ, com - organizații comerciale, magazin - magazine online.

Pentru a stabili o conexiune între computerele din rețea, trebuie să cunoașteți adresa domeniului care include acest computer.

Concluzie

Există 2 moduri de a transfera informații între computere:

Cu ajutorul mediilor de stocare: discuri magnetice si benzi magnetice, discuri optice etc. (dezavantaje - lent și incomod).

Utilizarea liniilor de comunicare: locale sau globale.

Rețelele globale își răspândesc acțiunea în întreaga lume și folosesc toate canalele de comunicație, inclusiv prin satelit.

Organizațiile comerciale și educaționale mari folosesc în mod activ rețelele locale pentru muncă, construite pe baza standardelor uniforme adoptate în rețelele globale. În funcție de sarcinile de rezolvat și măsurile de asigurare a siguranței muncii și accesului la rețea, acestea se împart în rețele corporative interne (Intranet) și externe (Extranet).

La crearea rețelelor de calculatoare este important să se asigure compatibilitatea în caracteristicile electrice și mecanice și compatibilitatea suportului informațional (programe și date) în sistemul de codificare și formatul de date.

Bibliografie

1. Yu. Shafrin, „Fundamentals of Computer Technology”. M., ABF, 2002

2. A.M. Kenin, N.S. Pechenkina, „PC IBM pentru utilizatori sau cum să înveți să lucrezi pe un computer”. Ekaterinburg, „ARD LTD”, 1999

3. „Navigatorul lumii jocului”, nr. 3 (11), 4 (12), 7 (15), 2004

4.http://www.dokanet.net/

5.http: //ovt.edurm.ru/komseti.htm

Postat pe Allbest.ru

Documente similare

    Descrierea funcțiilor și a tipurilor (de calcul, informațional, mixt) de rețele de calculatoare. Studiul construcției arhitecturale și topologiei rețelelor locale. Caracteristicile, structura și tipurile (comutarea de canale, pachete) ale conexiunii globale a calculatoarelor.

    lucrare de termen, adăugată 24.02.2010

    Clasificarea retelelor de calculatoare sub aspect tehnologic. Dispozitivul și principiul de funcționare a rețelelor locale și globale. Rețele cu comutare de circuite, rețele de operatori de telecomunicații. Topologii de rețea de calculatoare: magistrală, stea. Principalele lor avantaje și dezavantaje.

    rezumat adăugat la 21.10.2013

    Scopul și clasificarea rețelelor de calculatoare. Structura generalizată a unei rețele de calculatoare și caracteristicile procesului de transfer de date. Gestionarea interacțiunii dispozitivelor din rețea. Topologii și metode tipice de acces la rețelele locale. Lucrați într-o rețea locală.

    rezumat, adăugat 02.03.2009

    Crearea de retele de calculatoare folosind echipamente de retea si software special. Numirea tuturor tipurilor de rețele de calculatoare. Evoluția rețelelor. Diferențele dintre rețelele locale și cele globale. Tendința către convergența rețelelor locale și globale.

    prezentare adaugata la 05/04/2012

    Clasificarea rețelelor de calculatoare. Scopul unei rețele de calculatoare. Principalele tipuri de rețele de calculatoare. Rețele de calculatoare locale și globale. Metode de construire a rețelelor. Rețele peer-to-peer. Canale cu fir și fără fir. Protocoale de transfer de date.

    lucrare de termen, adăugată 18.10.2008

    Principalele caracteristici ale clasificării rețelelor de calculatoare ca un nou tip de serviciu de comunicare și informare. Caracteristicile rețelelor locale și globale. Obiecte ale tehnologiilor rețelelor informaționale. Beneficiile utilizării rețelelor de calculatoare într-o organizație.

    lucrare de termen adăugată 23.04.2013

    Sisteme de procesare în loturi. Apariția primelor rețele de calculatoare globale și locale. Caracteristici de clasificare a rețelelor de calculatoare. Patru tipuri principale de infracțiuni informatice, caracteristicile lor. Răspândirea virușilor pe internet.

    rezumat, adăugat 29.03.2014

    Principalele concepte care determină starea actuală și tendințele de dezvoltare a rețelelor de calculatoare. Aspecte și niveluri de organizare a rețelelor, de la cel fizic la nivelul programelor de aplicație. Scopul și rolurile rețelelor locale. Structuri de rețea. Canale wireless.

    curs de prelegeri adăugat la 15.01.2010

    Conceptul și structura rețelelor de calculatoare, clasificarea și varietatea acestora. Tehnologii folosite pentru a construi rețele locale. Securitatea rețelelor locale cu fir. Rețelele locale fără fir, proprietățile lor caracteristice și dispozitivele utilizate.

    lucrare de termen adăugată la 01.01.2011

    Rețele de calculatoare și clasificarea lor. Hardware de rețea de calculatoare și topologie de rețea locală. Tehnologii și protocoale ale rețelelor de calculatoare. Adresarea computerelor din rețea și protocoalelor de bază de rețea. Avantajele utilizării tehnologiilor de rețea.