لائحة الطعام
مجاني
تحقق في
الرئيسية  /  الأنترنيت / xxxii. معدات الاتصالات

XXXII. معدات الاتصالات

المحاورين. كقاعدة عامة، في الشبكات الوصول العام من المستحيل تقديم كل زوج من المشتركين خط الاتصالات المادية الخاصة بك، والتي يمكنهم الاحتكار "الخاصة" واستخدامها في أي وقت. لذلك، تنطبق الشبكة دائما بأي طريقة لتحويل المشتركين، والتي تضمن فصل القنوات المادية القائمة بين عدة جلسات اتصال وبين مشتركي الشبكات.

التبديل في شبكات الهاتف الحضري

شبكة هاتف المدينة هي مزيج من الهياكل الخطية والمحطة. شبكة تحتوي على PBX واحد يسمى Necroshed. تتكون الهياكل الخطية لهذه الشبكة فقط من خطوط المشترك. قيمة نموذجية لسعة هذه الشبكة من 8-10 آلاف مشترك. مع قدرات كبيرة، بسبب زيادة حادة في طول آل، من المستحسن التبديل إلى بناء مخصصة للشبكة. في هذه الحالة، تنقسم إقليم المدينة إلى مناطق، في كل منها شيدت شركة PBX (الفئران) التي يتم فيها توصيل المشتركين في هذه المنطقة. يتم إجراء اتصالات المشتركين في نفس المنطقة من خلال فئران واحدة، ومشتركي ريشة مختلفة - في اثنين. ترتبط الفئران بخطوط الترابط بشكل عام، وفقا للمبدأ "كل منها". إجمالي عدد الحزم بين الفئران يساوي مقدار الفئران / 2. كزيادة في قدرة الشبكة، يبدأ عدد العوارض التي يمسك فيها RASC فيما بينها وفقا ل "كل منها" في النمو بشكل حاد، مما يؤدي إلى زيادة مفرطة في استهلاك الكابلات والتكاليف لتنظيم الاتصالات وبالتالي، مع البهارات في الشبكة، يستخدم أكثر من 80،000 مشترك عقدة تبديل إضافية. في مثل هذه الشبكة، يتم إجراء الاتصال بين PBX من المناطق المختلفة من خلال عقد الرسالة الواردة (UVS)، والاتصال داخل منطقة العقيدات (يتم تنفيذ UR وفقا للمبدأ "لكل منها" أو من خلال uvs لها.

النظر في هذه المقالة أساليب التبديل الرئيسية في الشبكات.

في شبكات الهاتف التقليدية، يتم إجراء اتصال المشتركين بمساعدة تحويل قنوات الاتصال. في البداية، تم إجراء تبديل قنوات الاتصال الهاتفية يدويا، ثم تم إجراء التبديل بواسطة محطات الهاتف التلقائي (PBX).

يتم استخدام نفس المبدأ في شبكات الحوسبة. كما المشتركين هم آلات الحوسبة عن بعد جغرافيا في شبكة الكمبيوتر. ليس من الممكن جسديا لتزويد كل كمبيوتر لكل كمبيوتر خط اتصال غير قابل للتنقيع، والتي سيستخدمونها خلال الوقت بأكمله. لذلك، في جميع شبكات الكمبيوتر تقريبا، يتم استخدام أي طريقة لتبديل المشتركين (محطات العمل) دائما، والتي تسمح بالوصول إلى قنوات الاتصال الحالية لعدة مشتركين لضمان جلسات اتصال متعددة في وقت واحد.

التبديل - هذه هي عملية توصيل المشتركين المختلفة في شبكة الاتصالات من خلال العقد العريضة. يجب أن تضمن شبكات الاتصالات اتصال المشتركين فيما بينهم. يمكن للمشتركين بمثابة جهاز كمبيوتر أو شرائح من الشبكات المحلية وأجهزة الفاكس أو محاورات الهاتف.

محطات العمل متصلة بالتبديل باستخدام خطوط الاتصال الفردية، كل منها يستخدم في أي وقت واحد فقط ثابت بواسطة هذا الخط، المشترك. يتم توصيل المفاتيح مع بعضها البعض باستخدام خطوط اتصال مشترك (مشترك من قبل العديد من المشتركين).

النظر في ثلاث طرق شيوع ثلاثية لتبديل المشتركين في الشبكات:

  • تحول الدائرة (تبديل الدائرة)؛
  • تبديل التعبئة؛
  • تبديل الرسائل (تبديل الرسائل).

تبديل القنوات

ينطوي تبديل القناة على تكوين قناة مادية مركبة مستمرة من قنوات فردية متصلة بالتتابع لإرسال البيانات المباشرة بين العقد. يتم توصيل القنوات المنفصلة ببعضها البعض عن طريق المعدات الخاصة - مفاتيح، والتي يمكن أن تنشئ روابط بين أي عقد شبكة نهاية. في شبكة تبديل القناة، قبل نقل البيانات، من الضروري دائما إجراء إجراء مركب في عملية إنشاء القناة المركبة.

يتم تحديد وقت رسالة الرسالة بواسطة عرض النطاق الترددي للقناة والاتصالات الطويلة وحجم الرسالة.

يجب أن تضمن التبديل، بالإضافة إلى توصيل قنواتها، إلى نقل البيانات في وقت واحد من العديد من قنوات المشتركين. للقيام بذلك، يجب أن تكون عالية السرعة والحفاظ على أي تقنية من قنوات المشترك المتعدد المتعدد.

مزايا تبديل القنوات:

  • معدل نقل البيانات المستمر والمعروف؛
  • التسلسل الصحيح من وصول البيانات؛
  • مستوى منخفض ودائم من نقل البيانات عبر الشبكة.

عيوب تبديل القنوات:

  • هناك فشل شبكة في خدمة اتصال لإنشاء اتصال؛
  • الاستخدام غير العقلاني لعرض النطاق الترددي للقنوات المادية، ولا سيما استحالة استخدام معدات المستخدم التشغيلية بسرعات مختلفة. أجزاء منفصلة من أعمال القناة المركبة بنفس السرعة، لأن شبكات تبديل الشبكة لا تخزن بيانات المستخدم؛
  • تأخير إلزامي قبل نقل البيانات بسبب مرحلة الاتصال.

تحويل الرسائل - تقسيم معلومات عن الرسائل، كل منها يتكون من رأس ومعلومات.

هذه طريقة للتفاعل الذي يتم فيه إنشاء قناة منطقية عن طريق نقل الرسائل باستمرار من خلال عقد الاتصالات إلى العنوان المحدد في رأس الرسالة.

في الوقت نفسه، تتلقى كل عقدة رسالة، يكتب إلى الذاكرة، ويعالج العنوان، وتحديد المسار ويعطي رسالة من الذاكرة إلى العقدة التالية.

يتم تحديد وقت تسليم الرسالة بواسطة وقت المعالجة في كل عقدة وعدد العقد وعرض النطاق الترددي للشبكة. عند نقل المعلومات من العقدة، ينتهي عقدة الاتصال، أصبحت العقدة مجانية ويمكن أن تشارك في تنظيم اتصال آخر بين المشتركين، وبالتالي يتم استخدام قناة الاتصالات بشكل أكثر كفاءة، ولكن نظام إدارة التوجيه سيكون معقدا وبعد
اليوم التنقل الرسائل في شكل نقي عمليا غير موجود.

تبديل الحزمة هو وسيلة خاصة لتبديل عقد الشبكة، والتي تم إنشاؤها خصيصا للحصول على أفضل انتقال لحركة مرور الكمبيوتر (حركة المرور النابضة). أظهرت تجارب حول تطوير شبكات الكمبيوتر الأولى للغاية، والتي تعتمد على تقنيات تبديل القناة، أن هذا النوع من التبديل لا يوفر الفرصة للحصول على عرض النطاق المرتفع لشبكة الحوسبة. كان السبب في الجذور في الطبيعة النابضة لحركة المرور التي تولد تطبيقات الشبكة النموذجية.

عند تحويل الحزم، يتم كسر جميع الرسائل التي يتم إرسالها من قبل المستخدم في العقدة المصدر للأجزاء الصغيرة نسبيا، تسمى الحزم. يجب عليك تحديد أن الرسالة هي جزء البيانات المنجز منطقيا - طلب نقل الملفات، والإجابة على هذا الطلب يحتوي على الملف بأكمله، إلخ. قد يكون لدى الرسائل بطول تعسفي من عدة بايت إلى العديد من ميغابايت. في المقابل، عادة ما يمكن أن تحتوي الحزم عادة على طول متغير، ولكن في حدود ضيقة، على سبيل المثال من 46 إلى 1500 بايت (إيثرنت). يتم توفير كل حزمة مع العنوان، والذي يشير إلى معلومات العنوان المطلوبة لتوفير حزمة العقدة الوجهة، بالإضافة إلى رقم الحزمة لاستخدامها بواسطة العقدة الوجهة لإنشاء رسالة.

تختلف مفاتيح الشبكة الدفعة عن مفاتيح القناة من خلال حقيقة أن لديهم ذاكرة مخزن مؤقت داخلية لحزم التخزين المؤقتة إذا كان منفذ إخراج التبديل في وقت قبول الحزمة يشارك في نقل حزمة أخرى.

تبديل الحزمة:

  • أكثر مقاومة للفشل؛
  • عرض النطاق الترددي الشبكي العالي عند نقل حركة المرور النابضة؛
  • القدرة على إعادة توزيع عرض النطاق الترددي من قنوات الاتصال المادية ديناميكيا.

عيوب التبديل الحزمة:

  • عدم اليقين من معدل نقل البيانات بين مشتركي الشبكات؛
  • تأخير حزمة القيمة المتغيرة؛
  • فقدان البيانات المحتملة بسبب تجاوز تجاوز المخزن المؤقت؛
  • هناك اضطرابات تسلسل الحزم.

شبكات الكمبيوتر تستخدم التبديل الحزمة.

نقل الحزم في الشبكات:

  • طريقة مخطط البيانات - يتم نقل النقل كمجموعة من الحزم المستقلة. تحركات كل حزمة عبر الشبكة من خلال طريقها وحزم المستخدم تأتي في ترتيب عشوائي.
    • المزايا: بساطة عملية النقل.
    • العيوب: تحسب الموثوقية المنخفضة إمكانية فقدان الحزم والضرورة البرمجيات لبناء حزم واستعادة الرسائل.
  • القناة المنطقية - إنه نقل تسلسل الحزم المتعلقة بالسلسلة، مصحوبا بوضع اتصال مسبق وتأكيد استقبال كل حزمة. إذا لم يتم قبول حزمة I-TH، فلن يتم قبول جميع الحزم اللاحقة.
  • القناة الافتراضية - هذه قناة منطقية مع النقل إلى المسار الثابت للتسلسل المرتبط في سلاسل الحزمة.
    • مزايا: يتم حفظ التسلسل الطبيعي للبيانات؛ أتباع المرور المستدامين؛ ربما تحفظ الموارد.
    • العيوب: تعقيد الأجهزة.

في هذه المقالة، نظرنا في الأساليب الأساسية للتحويل في شبكات الحوسبة، مع وصف لكل طريقة تبديل، مما يشير إلى السائدة والعيوب.

أنظر أيضا:
  1. أ) من خلال تحديد قيم علامات الاختبار من القيم المقاسة عن طريق حساب أو مقارنة بالقيم المحددة؛
  2. رقم التذاكر 55 تكنولوجيا الوسائط المتعددة. تصنيف البرنامج للعمل مع بيانات الوسائط المتعددة
  3. في البداية وفي نهاية تبادل الراديو، يجب توفير إشارات الدعوة؛
  4. أنواع تبادل المعلومات بين النواب والأجهزة الطرفية.
  5. سؤال. جوهر الشرف: الاقتصاد والهيكل السياسي والهيكل الاجتماعي (على سبيل المثال أحد الدول).
  6. التهاب: 1) تعريف و Ediology 2) Terminalogium وتصنيف 3) مراحل ومورفولوجياها 4) تنظيم التهاب 5) exodes.
  7. دوما الدولة للجمعية الفيدرالية (صلاحيات وإجراءات الانتخابات وأسباب للحل والجهاز الداخلي والأفعال).

نظام العلاقة بين الطوبولوجيا بين المكونات شبكات ويندوزوبعد مع الإشارة إلى النسخ المتماثل Active Directory، يتم تقليل الطوبولوجيا إلى مجموعة الاتصالات المستخدمة من قبل وحدات تحكم المجال لتبادل البيانات مع بعضها البعض.

(1) شبكات الكمبيوتر تنفذ معالجة المعلومات. M204، M205

موازى

لان

● موزعة

ثنائي الاتجاه

(1) عنوان صفحة الويب لعرضه في المتصفح يبدأ ب:

اتحاد لان

أسباب توحيد الشبكة المحلية

تم إنشاؤه في مرحلة معينة من تطوير نظام LAN مع مرور الوقت يتوقف عن إرضاء احتياجات جميع المستخدمين، ثم مشكلة توسيعها وظائفوبعد قد تكون هناك حاجة إلى توحيد داخل شركة Lans المختلفة التي ظهرت في مختلف الإدارات والفروع في أوقات مختلفة، على الأقل لتنظيم تبادل البيانات مع أنظمة أخرى. يمكن حل مشكلة توسيع تكوين الشبكة في مساحة محدودة، ومع الخروج إلى البيئة الخارجية.

قد تتطلب الرغبة في الحصول على طريقة لبعض موارد المعلومات اتصال LAN بشبكة أعلى مستوى.

في أبسط نسخة، فإن اتحاد LAN ضروري لتوسيع الشبكة ككل، ولكن القدرات التقنية الشبكة الحالية استنفدت، لا يمكن توصيل المشتركين الجدد به. يمكن للمرء أن يخلق فقط شبكة LAN أخرى ودمجها مع واحد موجود، باستخدام إحدى الطرق التالية.

طرق توحيد الشبكة المحلية

كوبري.إن أسهل خيار توحيد LAN هو مزيج من الشبكات المتطابقة في غضون مساحة محدودة. يفرض متوسط \u200b\u200bالإرسال المادي قيودا على طول كابل الشبكة. داخل الطول المسموح به، يتم بناء شريحة شبكة - شريحة شبكة. لجمع بين شرائح الشبكة الجسور.

كوبري- جهاز يربط شبكتين باستخدام نفس طرق نقل البيانات.

يجب أن تحتوي الشبكات التي تجمع بين الجسر نفس مستويات الشبكة من تفاعل الأنظمة المفتوحة، وقد يكون للمستويات الأدنى بعض الاختلافات.

للشبكة حواسيب شخصية الجسر هو كمبيوتر منفصل مع برامج خاصة ومعدات إضافية. يمكن للجسر توصيل شبكات تطبقات مختلفة، ولكن يعمل تحت سيطرة نفس النوع من أنظمة تشغيل الشبكة.



يمكن أن تكون الجسور المحلية والبعيدة.

محليالجسور ربط الشبكات الموجودة في منطقة محدودة داخل النظام الحالي بالفعل.

بعيدالجسور ربط الشبكات مفصولة بواسطة جغرافيا، باستخدام قنوات الاتصال الخارجية والمودم.

الجسور المحلية، بدورها، تنقسم إلى داخلية وخارجية.

داخليعادة ما توجد الجسور عادة في واحدة من شبكة هذه الشبكة وتجمع بين وظيفة الجسر مع وظيفة كمبيوتر المشترك. يتم توسيع الوظائف من خلال تثبيت بطاقة شبكة إضافية.

خارجيتوفر الجسور لاستخدامها لتحقيق ميزاتها كمبيوتر منفصل مع برنامج خاص.

جهاز التوجيه (راوتر). تحتاج شبكة من التكوين المعقد، وهو اتصال بشبكات متعددة، إلى جهاز خاص. مهمة لهذا الجهاز - إرسال رسالة إلى الوجهة إلى الشبكة المطلوبة. دعا هذا الجهاز م الثرواني.

جهاز التوجيه، أو جهاز التوجيه، - شبكات ربط الجهاز أنواع مختلفة، noispolyzing نظام تشغيل واحد.

يقوم جهاز التوجيه بوظائفه على مستوى الشبكة، لذلك يعتمد ذلك على بروتوكولات تبادل البيانات، ولكن لا يعتمد على نوع الشبكة. بمساعدة عنوانين - عناوين الشبكة وعنوان العقدة، يختار جهاز التوجيه بشكل لا لبس فيه محطة شبكة معينة بشكل لا لبس فيه.



مثال 6.7.يجب عليك إنشاء اتصال مع مشترك شبكة الهاتف الموجود في مدينة أخرى. أولا، يتم تعيين عنوان شبكة الهاتف في هذه المدينة - رمز المدينة. ثم - عنوان عقدة هذه الشبكة - رقم الهاتف المشترك. المهامجهاز التوجيه يؤدي معدات PBX.

يمكن للموجه أيضا تحديد أفضل مسار لإرسال شبكة إلى مشترك الشبكة، وتصفية المعلومات التي تمر عبرها، وتوجيه إلى واحدة من الشبكات فقط المعلومات الموجهة إليه.

بالإضافة إلى ذلك، يوفر جهاز التوجيه لتحميل موازنة على الشبكة، مما يعيد توجيه تدفقات التدفق على قنوات الاتصال المجانية.

بوابة. لجمع بين الشبكة المحلية تماما أنواع مختلفةالعمل وفقا للبروتوكولات تختلف بشكل كبير عن بعضها البعض، تقدم أجهزة خاصة - بوابات.

بوابة - جهاز يسمح لك بتنظيم تبادل البيانات بين شبكتين باستخدام بروتوكولات تفاعلية مختلفة.

تعمل البوابة وظائفها على المستويات فوق الشبكة. لا يعتمد على البيئة المرسلة المستخدمة، ولكن يعتمد على بروتوكولات تبادل البيانات المستخدمة. عادة، تعمل البوابة التحول بين بروتوكوليين.

باستخدام العبارات، يمكنك توصيل شبكة الحوسبة المحلية بالكمبيوتر الرئيسي، بالإضافة إلى الشبكة المحلية للاتصال باللغة العالمية.

مثال 6.8.من الضروري الجمع بين الشبكات المحلية الموجودة في مدن مختلفة. يمكن حل هذه المهمة باستخدام شبكة بيانات عالمية. هذه الشبكة هي شبكة تبديل الحزم المستندة إلى بروتوكول X.25. باستخدام البوابة، تتصل شبكة الحوسبة المحلية بشبكة X.25. تقوم البوابة بإجراء تحويل البروتوكول الضروري ويوفر تبادل البيانات بين الشبكات.

يتم تنفيذ الجسور والأجهزة الموجهات وحتى البوابات في شكل مجالات مثبتة في أجهزة الكمبيوتر. يمكن إجراء وظائف خاصة بها في وضع التخصيص الكامل للوظائف وفي وضع الجمع مع وظائف محطة عمل شبكة الكمبيوتر.

(1) يسمى جهاز كمبيوتر يحتوي على بطاقات شبكة 2 وتهدف إلى توصيل الشبكات:

راوتر

المضخم

يحول

(1) يتم استدعاء الجهاز الذي يبحر العديد من قنوات الارتباط إلى واحد عن طريق فصل التردد، ...

مكرر

● المكثف

مضاعفة البيانات

نقل بيانات الأجهزة

طرق نقل المعلومات الرقمية

يتم إرسال البيانات الرقمية الموجودة على موصل الموصل، عن طريق تغيير الجهد الحالي: لا جهد - "س"، هناك جهد - "1". هناك طريقتان لنقل المعلومات عن بيئة الإرسال المادي: الرقمية والتناظرية.

ملاحظات:1. إذا قام جميع مشتركي شبكة الكمبيوتر بقيادة البيانات على القناة بتردد واحد، وتسميت هذه القناة ضيق(يمر تردد واحد).

2. إذا كان كل مشترك يعمل على تردده الخاص على قناة واحدة، فسيتم استدعاء مثل هذه القناة موجة عريضة(يتخطى العديد من الترددات). يوفر استخدام قنوات النطاق العريض على كميةها، ولكنه يعقد عملية التحكم في تبادل البيانات.

ل الرقميةأو طريقة نقل ضيق النطاق(الشكل 6.10) تنتقل البيانات في شكلها الطبيعي بتردد واحد. تتيح لك طريقة Narowband نقل المعلومات الرقمية فقط، ويضمن أن اثنين فقط من المستخدمين قادرون على استخدام مستخدمين فقط ويسمحون بالتشغيل العادي لمسافة محدودة فقط (طول خط الاتصال ليس أكثر من 1000 م). في الوقت نفسه، تضمن طريقة نقل Narrowband مرتفعة سعر صرف البيانات - ما يصل إلى 10 ميغابت في الثانية ويسمح لك بإنشاء شبكات الحوسبة القابلة للتكوين بسهولة. يستخدم العدد الساحق لشبكات الحوسبة المحلية ناقل حركة ضيق.


تين. 6.10. طريقة النقل الرقمية

التناظريةتوفر طريقة نقل البيانات الرقمية (الشكل 6.11) ناقل حركة واسع النطاق بسبب الاستخدام في إشارات قناة واحدة من ترددات الناقلات المختلفة.

مع طريقة نقل التناظرية، والتحكم في معلمات إشارة تردد الناقل للنقل عبر قناة البيانات الرقمية.

إشارة الناقل هي التذبذب التوافقي الذي وصفه المعادلة: "

a r \u003d a r max sin (ATF + 9 0)،

حيث تتذبذبات سعة Qtah؛ شركة - تواتر التذبذبات؛ t.- زمن؛ F 0 - المرحلة الأولية من التذبذبات.

يمكنك اجتياز البيانات الرقمية على قناة تمثيلية عن طريق التحكم في أحد معلمات إشارة تردد الموجة الناقل: السعة أو التردد أو المرحلة. لأنه من الضروري نقل البيانات في النموذج الثنائي (تسلسل الوحدات والأصفار)، ثم يمكنك تقديم طرق الإدارة التالية (تعديل):السعة، التردد، المرحلة.

أسهل طريقة لفهم المبدأ السعةالتغليف: "O" - عدم وجود إشارة، أي عدم وجود تذبذبات تردد الناقل؛ "1" - وجود إشارة، أي وجود تذبذبات تردد الناقل. هناك مذبذبات - وحدة، لا تتذبذب - صفر (الشكل 6.11 لكن).

تكرريوفر التعديل لنقل الإشارات 0 و 1 بتكرارا مختلفا. عند الانتقال من 0 إلى 1 ومن 1 إلى 0، تتغير إشارة تردد الموجة الناقل (الشكل 6.116).

الأكثر صعوبة في الفهم هو مرحلةتعديل. جوهرها هو أنه عند الانتقال من 0 إلى 1 ومن 1 إلى 0، فإن مرحلة التذبذبات تتغير، أي. اتجاههم (الشكل 6.11 في).

في الشبكات الرفيعة المستوى من التسلسل الهرمي - تستخدم أيضا عالمية وإقليمية أيضا انتقال واسع النطاقوالتي تنص على العمل لكل مشترك في ترددها داخل قناة واحدة. هذا يضمن تفاعل عدد كبير من المشتركين في معدلات نقل البيانات العالية.

يتيح لك النطاق العريض الجمع بين البيانات الرقمية والصور والصوت في قناة واحدة، وهو المتطلبات اللازمة لأنظمة الوسائط المتعددة الحديثة.

مثال 6.5.القناة التناظرية النموذجية هي قناة هاتفية. عندما يزيل المشترك الأنبوب، ثم يسمع الزي الرسمي إشارة الصوت - هذه هي إشارة تردد الناقل. نظرا لأنها تقع في مجموعة من ترددات الصوت، فإنها تسمى إشارة نغمية. نقل على قناة الهاتف، تحتاج إلى التحكم في إشارة تردد الناقل - تعديلها. يتم تحويل الأصوات التي تطلعها الميكروفون إلى إشارات كهربائية، وتلك، بدورها، وتعديل إشارة تردد الناقل. عند إرسال المعلومات الرقمية، ينتج المكتب بايت المعلومات - تسلسل الوحدات والأصفار.

المعدات

لضمان نقل المعلومات من الكمبيوتر إلى بيئة الاتصال، من الضروري تنسيق إشارات الواجهة الداخلية للكمبيوتر مع معلمات الإشارات المرسلة عبر قنوات الاتصال. في الوقت نفسه، يمكن إجراء كل من التنسيق المادي (شكل وسعة ومدة الإشارة) والرمز.

يتم استدعاء الأجهزة الفنية التي تؤدي وظائف الاقتران في الكمبيوتر مع قنوات الاتصال محولاتأو محولات الشبكة.يوفر محول واحد تجميع مع كمبيوتر قناة اتصال واحدة.

تين. 6.11. طرق نقل المعلومات الرقمية عن إشارة التناظرية: لكن- تعديل السعة؛ ب.- تردد؛ في- مرحلة

بالإضافة إلى محولات قناة واحدةيتم استخدام أجهزة متعددة القنوات - مضاعفات البياناتأو ببساطة مضاعفات.

نقل البيانات المضاعف- جهاز تجميع مع قنوات اتصال متعددة.

تم استخدام مضاعفات البيانات في أنظمة الاتصالات عن بعد البيانات - الخطوة الأولى في الطريق لإنشاء شبكات الحوسبة. في المستقبل، في ظهور الشبكات ذات التكوين المعقد ومع عدد كبير من أنظمة المشتركين، بدأ تطبيق معالجات الاتصال الخاصة لتنفيذ وظائف الواجهة.

كما ذكرنا سابقا، تتدفق البتات إلى الإشارات التناظرية لإرسال المعلومات الرقمية عن قناة الاتصال، وعند تلقي المعلومات من قناة الاتصالات إلى الكمبيوتر، قم بإجراء إجراءات عكسية - تحويل الإشارات التناظرية إلى البتات التي يمكنها معالجة أجهزة الكمبيوتر. هذه التحويلات تؤدي جهازا خاصا - وزارة الدفاع أكل.

مودم- جهاز يقوم بإجراء تعديل وإلغاء إزالة إشارات المعلومات عند إرسالها من الكمبيوتر إلى قناة اتصال وعند تلقي جهاز كمبيوتر من قناة اتصال.

أغلى مكونات شبكة الحوسبة هي قناة اتصال. لذلك، عند بناء عدد من شبكات الحوسبة، يحاولون حفظ قنوات الاتصال من خلال نقل العديد من قنوات الاتصال الداخلية إلى خارج واحد. تستخدم الأجهزة الخاصة لأداء وظائف التبديل - المنزولات.

مكثف- جهاز يقوم بتغيير العديد من قنوات الاتصال إلى واحد عن طريق فصل التردد.

في الشبكة المحلية، حيث تكون وسيلة النقل الفيزيائية عبارة عن كابل بطول محدود، يتم استخدام أجهزة خاصة لزيادة طول الشبكة - المتكررين.

مكرر- جهاز يضمن الحفاظ على النموذج وسعة الإشارة عند إرساله إلى أكثر مما يوفره هذا النوع من الوسيلة المادية للإرسال والمسافة.

هناك مكررات محلية ونظيفة. محليتتيح لك المتمرضون توصيل شظايا الشبكات الموجودة على مسافة تصل إلى 50 م، و مسافة- ما يصل إلى 2000 م.

خصائص شبكة الاتصالات

لتقييم جودة شبكة الاتصالات، يمكنك استخدام الخصائص التالية:

■ معدل نقل البيانات على قناة الاتصال؛

■ عرض النطاق الترددي لقناة الاتصالات؛

■ دقة نقل المعلومات؛

■ موثوقية قناة الاتصالات والمواد المودمية.

معدل نقل البياناتتقاس قناة الاتصالات بعدد البتات المعلومات التي يتم نقلها لكل وحدة من الوقت - ثانية.

تذكر!وحدة نقل البيانات - قليلا في الثانية الواحدة.

ملحوظة.وحدة قياس الوحدة المستخدمة في كثير من الأحيان - BOD. BOD - عدد التغييرات في حالة النقل المتوسط \u200b\u200bفي الثانية الواحدة. وبالتالي مثليمكن أن يتوافق كل تغيير حالة مع العديد من بتات البيانات، حقيقيسرعة ب bits.في الثانية قد تتجاوز السرعة في الهيئات.

يعتمد معدل نقل البيانات على نوع وجودة قناة الاتصالات، ونوع المودم المستخدمة وطريقة المزامنة المستخدمة.

لذلك، بالنسبة إلى أجهزة المودم غير المتزامنة وقناة الاتصالات الهاتفية، فإن مجموعة السرعة هي 300 - 9600 BPS، ومزامنة - 1200 - 19200 بت.

بالنسبة لمستخدمي شبكات الحوسبة، فإن القيمة ليست مجردة بت في الثانية، ولكن المعلومات، يتم استخدام وحدة قياس البايتات أو علامات البايتات. لذلك، فإن سمة أكثر ملاءمة للقناة هي عرض النطاق،الذي يقدر بعدد العلامات التي يتم نقلها عبر القناة لكل وحدة من الوقت - ثانيا. في هذه الحالة، يتم تضمين جميع أحرف الخدمة في الرسالة. يتم تحديد النطاق الترددي النظري من خلال معدل البيانات. يعتمد عرض النطاق الترددي الحقيقي على عدد من العوامل، من بينها وطريقة النقل، ونوعية قناة الاتصالات، وشروط تشغيلها، وهيكل الرسالة.

تذكر!وحدة قياس عرض النطاق الترددي لقناة الاتصالات هي علامة في الثانية الواحدة.

الخصائص الأساسية لنظام الاتصالات لأي شبكة الموثوقيةالمعلومات المنقولة. نظرا، بناء على معالجة المعلومات حول حالة كائن التحكم، يتم اتخاذ القرارات حول مسار مختلف للعملية، فإن مصير الكائن سيعتمد في نهاية المطاف على موثوقية المعلومات. يتم تقييم دقة نقل المعلومات كنسبة عدد العلامات المنقولة عن طريق الخطأ إلى إجمالي عدد العلامات المنقولة. يجب أن يوفر المستوى المطلوب من الموثوقية المعدات وقناة الاتصال. من غير العميم استخدام المعدات باهظة الثمن، إذا بالنسبة إلى مستوى الموثوقية، فإن قناة الاتصال لا توفر المتطلبات اللازمة. *

تذكر!وحدة قياس الدفاع: عدد الأخطاء للحصول على علامة - خطأ / علامة.

بالنسبة لشبكات الحوسبة، يجب أن يكمن هذا المؤشر في غضون 10 -6 - 10 ~ 7 أخطاء / علامة، I.E. يسمح خطأ واحد لكل علامات تنتقل أو عشر علامات تنتقل.

أخيرا، الموثوقيةيتم تحديد نظام الاتصالات إما حصة من حالة جيدة في إجمالي وقت العمل أو متوسط \u200b\u200bوقت التشغيل خالية من المتاعب. تسمح لك الخصائص الثانية بتقييم موثوقية النظام بشكل أكثر فعالية.

تذكر!وحدة الموثوقية: متوسط \u200b\u200bوقت التشغيل خالية من المتاعب - ساعة.

بالنسبة لشبكات الحوسبة، يجب أن يكون متوسط \u200b\u200bوقت التشغيل الخالي من المتاعب كبيرا ويشكله عدة آلاف ساعة على الأقل.

226 الفصل 6. شبكات الكمبيوتر

6.3. شبكات الحوسبة المحلية

ميزات المنظمة LAN

طوبولوجيا نموذجية وطرق الوصول LAN

اتحاد لان

ميزات المنظمة LAN

مجموعات وظيفية من الأجهزة على الشبكة

الغرض الرئيسي من أي شبكة الكمبيوتر هو توفير المعلومات وموارد الحوسبة المتصلة لمستخدميها.

من وجهة النظر هذه، يمكن اعتبار شبكة الحوسبة المحلية كمجموعة من الخوادم ومحطات العمل.

الخادم- الكمبيوتر متصل بالشبكة وتزويده سلط الضوء على الخدمات.

خوادمتخزين البيانات وإدارة قواعد البيانات ومعالجة المهام عن بعد ووظائف الطباعة وعدد من الوظائف الأخرى، يمكن أن تحدث الحاجة لمستخدمي الشبكة. الخادم هو مصدر موارد الشبكة.

محطة العمل- الكمبيوتر الشخصي المتصل بالشبكة التي يحصل عليها المستخدم من خلالها الوصول إلى مواردها.

محطة العملوظائف الشبكة في كل من الشبكة وفي الوضع المحلي. وهي مجهزة بنظام التشغيل الخاص بها (MS DOS، Windows، إلخ)، تقدم للمستخدم من قبل الجميع أدوات المطلوبة لحل المهام التطبيقية.

يجب إيلاء اهتمام خاص لأحد أنواع الخوادم - خادم الملفات (خادم الملفات). في المصطلحات المشتركة، تم اعتماد الاسم المختصر - خادم الملفات.

يقوم خادم الملفات بتخزين بيانات شبكة الشبكة وتزودها بالوصول إلى هذه البيانات. هذا هو الكمبيوتر بسعة كبيرة ذاكرة الوصول العشوائي، محركات الأقراص الصلبة عالية السعة ومحركات الأقراص المغناطيسية الإضافية (المتنزرة).

يعمل تحت سيطرة نظام تشغيل خاص يوفر الوصول المتزامن إلى مستخدمي الشبكة إلى البيانات الموجودة عليه.

يقوم خادم الملفات بالوظائف التالية: تخزين البيانات وأرشفة البيانات ومزامنة تغيير البيانات من قبل مختلف المستخدمين ونقل البيانات.

بالنسبة للعديد من المهام، فإن استخدام ملف خادم واحد غير كاف. ثم قد تتضمن الشبكة خوادم متعددة. من الممكن أيضا استخدام الكمبيوتر المصغر كخوادم الملفات.

إدارة تفاعل الجهاز على الشبكة

نظم المعلوماتبنيت على أساس شبكات الكمبيوتر، وتقديم حل المهام التالية: تخزين البيانات ومعالجة البيانات وتنظيم وصول المستخدم إلى البيانات ونقل البيانات ومعالجة البيانات.

في أنظمة المعالجة المركزية، أجرت هذه الوظائف الكمبيوتر المركزي (المركزية، المضيف).

شبكات الكمبيوتر تنفذ معالجة البيانات الموزعة. يتم توزيع معالجة البيانات في هذه الحالة بين كائنين: عميلو الخادم.

عميل- المهمة أو محطة العمل أو مستخدم شبكة الكمبيوتر.

في عملية معالجة البيانات، يمكن للعميل تشكيل طلب إلى الخادم لإجراء إجراءات معقدة، وقراءة الملف، ابحث عن معلومات في قاعدة البيانات، إلخ.

يقوم الخادم المحدد مسبقا بتنفيذ الطلب المستلم من العميل. يتم نقل نتائج تنفيذ الطلب إلى العميل. يوفر الخادم تخزين البيانات العامة، وينظم الوصول إلى هذه البيانات وينقل البيانات إلى العميل.

يقوم العميل بمعالجة البيانات التي تم الحصول عليها وتمثل نتائج المعالجة في مريحة للمستخدم. من حيث المبدأ، يمكن إجراء معالجة البيانات على الخادم. بالنسبة لهذه الأنظمة، يتم اتخاذ الشروط - أنظمة خدمة الزبائن.أو الهندسة المعمارية خدمة الزبائن.

الهندسة المعمارية يمكن استخدام خادم العميل في الشبكات والشبكات المحلية في الشبكات والشبكات مع خادم مخصص.

شبكة واحدة.في مثل هذه الشبكة، لا يوجد مركز إدارة محطة التشغيل واحد ولا جهاز واحد لتخزين البيانات. يتم توزيع نظام تشغيل الشبكة عبر جميع محطات العمل. يمكن لكل محطة شبكة إجراء وظائف كل من العميل والخادم. يمكن أن تخدم طلبات من محطات العمل الأخرى وإرسال طلبات خدمة الشبكة الخاصة بهم.

يتوفر مستخدم الشبكة جميع الأجهزة المتصلة بمحطات أخرى (الأقراص والطابعات).

مزايا شبكات نظير إلى نظير: انخفاض التكلفة والموثوقية العالية.

عيوب شبكات نظير إلى نظير:

■ الاعتماد على كفاءة الشبكة من عدد المحطات؛

■ تحدي إدارة الشبكة؛

■ تعقيد توفير حماية المعلومات؛

■ صعوبات في التحديثات وتغيير برنامج المحطات. الشبكات المستندة إلى الأقران المستندة إلى الشبكات هي الأكثر شعبية.

أنظمة التشغيل Lantastic، NetWare Lite.

شبكة S. مخصصةالخادم. على شبكة مع خادم مخصص، يؤدي أحد أجهزة الكمبيوتر وظائف تخزين البيانات مخصصة لجميع محطات العمل وإدارة التفاعل بين محطات العمل وعدد من وظائف الخدمة.

عادة ما يسمى مثل هذا الكمبيوتر خادم الشبكة. يحدد نظام تشغيل شبكة، جميع الأجهزة الخارجية المارة متصلة به - محركات الأقراص الصلبة والطابعات والمودم.

عادة ما يتم تنفيذ التفاعل بين محطات العمل على الشبكة من خلال الخادم. يمكن تمثيل التنظيم المنطقي لهذه الشبكة بواسطة علم الطوبولوجيا نجمة.يؤدي دور الجهاز المركزي الخادم. في شبكات التحكم المركزية، هناك إمكانية تبادل المعلومات بين محطات العمل، متجاوزة خادم الملفات. للقيام بذلك، يمكنك استخدام برنامج NetLink. بعد بدء البرنامج على محطات عملين، يمكنك إرسال ملفات من قرص محطة واحدة إلى قرص آخر (مماثل لنسخ الملفات من دليل واحد إلى آخر باستخدام قائد Norton).

مزايا الشبكة مع خادم مخصص:

■ نظام أمان معلومات موثوق؛

■ سرعة عالية؛

■ لا توجد قيود على عدد محطات العمل؛

■ التحكم السهل مقارنة بشبكات نظير إلى نظير. عيوب الشبكة:

■ تكلفة عالية بسبب تخصيص كمبيوتر واحد تحت الخادم؛

■ الاعتماد على سرعة وموثوقية الشبكة من الخادم؛

■ مرونة الركارة مقارنة بشبكة نظير إلى نظير.

الشبكات ذات الخادم المخصص هي الأكثر شيوعا في مستخدمي شبكة الكمبيوتر. أنظمة تشغيل الشبكة لمثل هذه الشبكات - Lanserver (IBM)، Windows NT Server الإصدار 3.51 و 4.0 و NetWare (Novell).

(1) لا يمكن دمج شبكات الحوسبة المحلية مع ... M232

بوابات، جسور

● المركز، أجهزة المودم

خوادم

أجهزة التوجيه

(1) Bbs هو ... M745

المستكشف

برنامج للعمل في إنترانت

● نظام الإعلانات الإلكترونية في الإنترنت

برنامج خدمة خادم المنظمة

(1) معالجة بيانات خادم العميل، وهي معالجة. M227.

موازي

موضعية

ثنائي الاتجاه

● موزعة

(1) يسمح برنامج الخفافيش ...

تحميل صفحات الويب

● تنزيل وتحرير البريد الإلكتروني

أرشيف البريد الإلكتروني

(1) واحد من محركات البحث على الإنترنت ...

(1) Internet Explorer يسمح ...

التواصل في الدردشة على بروتوكول IRC

● قم بتنزيل نقاط الويب HTTP وبروتوكول FTP

تحميل NNTP مجموعات الأخبار

(1) كابل الهاتف هو خيار ... M228

البصرية - عالية التردد

كابل متحد المحور

الألياف البصرية

● ملتوية زوجين

(1) يستخدم نظام Usenet ... M239

تسجيل الشبكة

● لنقل الأخبار بين أجهزة الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم

معالجة المعلومات على الشبكة

إنشاء محطة عمل في الشبكة

(1) مجموعة مناقشة، وهي جزء من Usenet، يسمى ... M239

مجموعة الخادم

مجموعة على الشبكة

● المؤتمرات المؤقتة

(1) يتم تحديد تدفق الرسالة في شبكة البيانات ...

ذاكرة القناة الذاكرة

● حركة المرور

6.1. بيئة الاتصال ونقل البيانات

تعيين وتصنيف شبكات الكمبيوتر

خصائص عملية نقل البيانات

نقل بيانات الأجهزة

روابط البيانات

تعيين وتصنيف شبكات الكمبيوتر

معالجة البيانات الموزعة

يتطلب الإنتاج الحديث معدلات معالجة السرعة عالية السرعة وأشكال مريحة من تخزينها ونقلها. من الضروري أيضا الحصول على طرق ديناميكية للإشارة إلى المعلومات، طرق البحث عن البيانات في فترات زمنية محددة؛ تنفيذ معالجة الرياضيات والمنطقية المعقدة. إن إدارة المؤسسات الكبيرة، إدارة البلد على المستوى القطري يتطلب المشاركة في هذه العملية هناك فرق كبيرة جدا. يمكن أن تكون هذه الفرق موجودة في أجزاء مختلفة من المدينة، في مناطق مختلفة من البلاد وحتى في مختلف البلدان. لحل مهام الإدارة، فإن ضمان تنفيذ الاستراتيجية الاقتصادية، تصبح سرعة مهمة وذات صلة وسهولة تبادل المعلومات، وكذلك إمكانية التفاعل الوثيق لجميع المشاركة في عملية تطوير قرارات الإدارة.

في عصر الاستخدام المركزي للكمبيوتر مع معالجة الدفعات، فضل مستخدمو معدات الحوسبة الحصول على أجهزة الكمبيوتر التي يمكن من خلالها حل جميع فئات مهامهم تقريبا. ومع ذلك، فإن تعقيد مشاكل حلها يتناسب عكسيا مع كميةها، وهذا أدى إلى الاستخدام غير الفعال لقوة الحوسبة للكمبيوتر بتكلفة مادية مهمة. من المستحيل عدم مراعاة حقيقة أن الوصول إلى موارد الكمبيوتر كان من الصعب بسبب السياسات الحالية لمركزتان الأموال الحاسوبية في مكان واحد.

مبدأ مركزيةلم تلبي معالجة البيانات (الشكل 6.1) من المتطلبات العالية على موثوقية عملية المعالجة، فقد أعاق تطوير النظم ولا يمكن أن توفر المعايير المؤقتة اللازمة عند معالجة الحوار البيانات في وضع متعدد اللاعبين. أدى فشل قصير الأجل للكمبيوتر المركزي إلى النتائج المميتة على النظام ككل، لأنه كان عليه أن يكرر وظائف الكمبيوتر المركزي، مما يزيد بشكل كبير من تكاليف إنشاء وأنظمة معالجة البيانات التشغيلية.


تين.6.2. نظام معالجة البيانات الموزعة

مظهر أجهزة الكمبيوتر الصغيرة والميكرويفر وأخيرا، طالبت أجهزة الكمبيوتر الشخصية بنهج جديد في تنظيم أنظمة معالجة البيانات، إلى إنشاء تكنولوجيات معلومات جديدة. متطلبات معقولة منطقيا للانتقال من استخدام أجهزة الكمبيوتر الفردية في أنظمة معالجة البيانات المركزية لتوزيعهامعالجة البيانات (الشكل 6.2).

معالجة البيانات الموزعة- تجهيز البيانات التي أجريت على أجهزة كمبيوتر مستقلة ولكن ذات صلة تمثل نظام موزز.

لتنفيذ تم إنشاء معالجة البيانات الموزعة الجمعيات المتعددةيتم تطوير هيكلها وفقا لأحد الاتجاهات التالية:

■ مجمعات الحوسبة متعددة المزروعة (MVK)؛

■ شبكة الكمبيوتر (الحوسبة) الشبكة.

مجمع الحوسبة متعددة الأغنام- مجموعة من آلات الحوسبة المثبتة بواسطة عدد من آلات الحوسبة، جنبا إلى جنب مع مساعدة الوسائل الخاصة للتفاعل وإجراء عملية حوسبة موحدة بشكل مشترك.

ملاحظة .. الفرعيةعمليةيتم فهم تسلسل معين من الإجراءات لحل المهمة المحددة من قبل البرنامج.

مجمعات الحوسبة متعددة الوسائط يمكن أن تكون:

لانرهنا بتثبيت أجهزة الكمبيوتر في غرفة واحدة لا تتطلب معدات خاصة وقنوات اتصال للعلاقة؛ التحكم عن بعدإذا تم تثبيت بعض أجهزة الكمبيوتر من المجمع على مسافة كبيرة من الكمبيوتر المركزي وقنوات الاتصال عبر الهاتف تستخدم لنقل البيانات.

مثال 6.1.يتم توصيل وضع معالجة حزمة الكمبيوتر المصغر بكمبيوتر نوع المركزية. تقع كلا الجهازين في نفس غرفة الآلة. يوفر الكمبيوتر المصغر إعداد واستخدامه مسبقا للبيانات، والتي يتم استخدامها لاحقا في حل المهام المعقدة على المركزية. هذا هو مجمع متعدد الوسائط محلي.

مثال 6.2.يتم دمج ثلاث أجهزة كمبيوتر في مجمع لتوزيع المهام التي تصل إلى المعالجة. واحد منهم يؤدي وظيفة الإرسال وتوزيع المهام بناء على توظيف أحد أجهزة الكمبيوتر المعالجة الأخرى. هذا هو مجمع متعدد الوسائط محلي.

مثال6.3. تقوم بيانات لجمع الكمبيوتر في بعض المنطقة بإجراء المعالجة المسبقة وإرسالها لمزيد من الاستخدام على جهاز كمبيوتر مركزي على قناة اتصال هاتفية. هذا هو مجمع بعيد المنال.

شبكة الكمبيوتر (الحوسبة)- مجموعة من أجهزة الكمبيوتر والمحطات المتصلة باستخدام قنوات الاتصال في نظام واحد يلبي متطلبات بيانات جيدة إلى العملية.

ملحوظة.تحت نظاممن المفهوم بأنها مجموعة مستقلة تتكون من جهاز كمبيوتر أو أكثر أو أكثر، والبرامج، والمعدات الطرفية، والمحطات الطرفية وأدوات نقل البيانات والعمليات الفعلية والمشغلين القادرة على معالجة المعلومات وأداء التفاعل مع الأنظمة الأخرى.

هيكل شبكة الكمبيوتر المعمم

شبكات الكمبيوتر هي أعلى شكل من أشكال الجمعيات متعددة الوسائط. نسلط الضوء على الاختلافات الرئيسية بين شبكة الكمبيوتر من مجمع الحوسبة متعددة المراحل.

الفرق الأول هو البعد. عادة ما يتضمن تكوين مجمع الحوسبة متعددة الوسائط اثنين من أجهزة كمبيوتر ثلاثية كحد أقصى تقع أساسا في نفس الغرفة. قد تتكون شبكة الحوسبة من العشرات وحتى مئات من أجهزة الكمبيوتر الموجودة على مسافة بعيدة عن بعضها البعض من عدة أمتار إلى دزينة ومئات وحتى ألف كيلومتر.

الفرق الثاني هو فصل الوظائف بين الكمبيوتر. إذا كانت وظيفة معالجة البيانات، يمكن تنفيذ نظام نقل البيانات والتحكم في كمبيوتر واحد، ثم في شبكات الحوسبة، يتم توزيع هذه الوظائف بين أجهزة كمبيوتر مختلفة.

الفرق الثالث هو الحاجة إلى حل مهمة توجيه الشبكة. يمكن إرسال رسالة من كمبيوتر إلى آخر على الشبكة عبر طرق مختلفة حسب حالة قنوات الاتصال التي تربط أجهزة الكمبيوتر مع بعضها البعض.

يجمع بين مجمع واحد من معدات الحوسبة ومعدات الاتصالات وقنوات البيانات متطلبات محددة من كل عنصر من عناصر الارتباط المتعدد، كما يتطلب تكوين خاص المصطلح.

مشتركين الشبكة- كائنات توليد أو تستهلك المعلومات على الشبكة.

مشتركينيمكن أن تكون الشبكات أجهزة كمبيوتر منفصلة ومجمعات الكمبيوتر والمحطات وأجهزة الروبوتات الصناعية وأجهزة التحكم العددية وما إلى ذلك. أي مشترك شبكة متصل بالمحطة.

محطة- المعدات التي تؤدي الوظائف المتعلقة بناقل الحركة واستقبال المعلومات.

مجمل المشترك والمحطة هو المعتاد يسمى نظام المشترك.هناك حاجة إلى بيئة ذاتية مادية لتنظيم تفاعل المشتركين.

إن الإرسال المادي عبر الأسطر أو المساحة التي يتم فيها تطبيق الإشارات الكهربائية، ومعدات نقل البيانات.

بناء على وسيلة النقل الفيزيائية مبنية شبكة اتصال،والتي تضمن انتقال المعلومات بين أنظمة المشتركين.

يسمح لنا هذا النهج بالنظر في أي شبكة كمبيوتر كمجموعة من أنظمة المشترك وشبكة اتصالات. يتم عرض الهيكل المعمم لشبكة الكمبيوتر في الشكل. 6.3.



تين.6.3. هيكل شبكة الكمبيوتر المعمم

تصنيف شبكات الحوسبة

اعتمادا على الموقع الإقليمي لأنظمة المشتركين، يمكن تقسيم شبكات الحوسبة إلى ثلاثة فصول رئيسية:

■ الشبكات العالمية (شبكة WAN - شبكة واسعة)؛

■ الشبكات الإقليمية (شبكة الإنسان - شبكة الحضرية)؛

■ الشبكات المحلية (شبكة LAN - شبكة المناطق المحلية).

عالميتجمع شبكة الحوسبة بين المشتركين الموجودين في بلدان مختلفة، على القارات المختلفة. يمكن إجراء التفاعل بين المشتركين في هذه الشبكة على أساس خطوط الاتصال للاتصالات وأنظمة الاتصالات الراديوية والاتصالات الساتلية. ستحل شبكات الحوسبة العالمية مشكلة الجمع بين موارد المعلومات لجميع البشرية وتنظيم الوصول إلى هذه الموارد.

إقليميتقوم شبكة الحوسبة بتوصيل المشتركين الموجودة في مسافة كبيرة من بعضها البعض. قد تشمل المشتركين داخل مدينة كبيرة، ومنطقة اقتصادية، بلد منفصل. عادة، فإن المسافة بين مشتركي شبكة الحوسبة الإقليمية هي عشرات مئات الكيلومترات.

محليتجمع شبكة الحوسبة بين المشتركين الموجود داخل منطقة صغيرة. حاليا، لا توجد قيود استثنائية على النثر الإقليمي لمشتركي شبكة الحوسبة المحلية. عادة ما ترتبط مثل هذه الشبكة بمكان محدد، إلى فئة شبكات الحوسبة المحلية تشمل شبكات من Delometries، الشركات، البنوك، المكاتب، إلخ. يمكن أن تقتصر طول هذه الشبكة على 2 - 2.5 كم.

تتيح لك الجمع بين شبكات الحوسبة العالمية والإقليمية والمحلية إنشاء التسلسلات الهرمية متعددة الطبقات. وهي توفر وسيلة قوية وذات حدوث اقتصاديا لمعالجة صفف معلومات ضخمة والوصول إلى موارد المعلومات المحددة. في التين. 6.4 يوضح واحدة من التسلسلات الهرمية المحتملة لشبكات الحوسبة. . يمكن تضمين شبكات الحوسبة البيضاء كمكون مكونات في الشبكة الإقليمية والشبكات الإقليمية - يتم دمجها كجزء من شبكة عالمية، وأخيرا، يمكن أن تشكل الشبكات العالمية أيضا هياكل معقدة.

تين. 6.4. التسلسل الهرمي لشبكات الكمبيوتر

مثال 6.4. الحاسوب إنترنت إنها الشبكة العالمية الأكثر شعبية. ويشمل العديد من الشبكات المرتبطة بحرية. داخل كل شبكة مدرجة في الإنترنت، يوجد بنية اتصال محددة وانضباط عنصر تحكم معين. داخليا، وهيكل وأساليب الاتصالات بين الشبكات المختلفة لمستخدم معين ليس لها قيمة.

أجهزة الكمبيوتر الشخصية التي أصبحت حاليا عنصر لا غنى عنه في أي نظام تحكم أدى إلى طفرة في مجال إنشاء شبكات كمبيوتر محلية. وهذا بدوره تسبب الحاجة إلى تطوير تكنولوجيات معلومات جديدة.

لقد أظهرت ممارسة تطبيق "أجهزة الكمبيوتر الشخصية في مختلف فروع العلوم والتكنولوجيا والإنتاج أن هناك أجهزة كمبيوتر غير مستقرة منفصلة من إدخال معدات الحوسبة، ولكن شبكات الحوسبة المحلية.

(1) مشتركي الشبكة .. M205.

مسؤولي الشبكة

مستخدمي أجهزة الكمبيوتر الشخصية

● كائنات توليد أو تستهلك الشبكة

معدات الاتصالات

(1) مشتركي الشبكة لا يمكن أن يكون ... M205

● مجمعات ECM (مايو)

المحطات (مايو)

أجهزة كمبيوتر منفصلة (مايو)

المستخدمين النهائيين

(1) خادم الشبكة هو جهاز كمبيوتر ... M226 (Server - مصدر موارد الشبكة)

مع أعلى تردد المعالج

توفير الوصول إلى لوحة المفاتيح ومراقب

مع أعظم ذاكرة

● توفير الوصول إلى الموارد

(1) FTP - خادم - هذا ... M240

الكمبيوتر الذي يحتوي على ملفات مخصصة لمسؤول الشبكة

الكمبيوتر الذي يحتوي على معلومات لتنظيم عمل المؤتمرات عناصر الاتصالات

خادم الشركات

● الكمبيوتر الذي يحتوي على ملفات مخصصة للوصول المفتوح.

(1) تم تصميم بروتوكول SMTP ل ...

(مكونات بروتوكول بروتوكول بروتوكول SMTP / بروتوكول TCP؛ يتحكم هذا البروتوكول في تبادل رسائل البريد الإلكتروني بين عوامل نقل الرسائل.

بروتوكول POP3 بروتوكول شعبية لرسائل البريد الإلكتروني. غالبا ما يستخدم هذا البروتوكول من قبل مزودي خدمات الإنترنت. على خوادم POP3 المسموح بها فقط صندوق بريدعلى عكس خوادم IMAP التي توفر الوصول إلى مجلدات متعددة على الخادم.

مجموعة بروتوكولات الشبكة المستخدمة على نطاق واسع تدعم الاتصال بين الشبكات المشتركة تتكون من أجهزة كمبيوتر من بنية مختلفة ومع مختلف أنظمة التشغيلوبعد يتضمن بروتوكول TCP / IP معايير الاتصال بين أجهزة الكمبيوتر واتفاقيات اتصال الشبكة وقواعد توجيه الرسائل.)

الدردشة

● إرسال البريد الإلكتروني

تصفح صفحات الويب

استقبال البريد الإلكتروني

(1) أكثر على نحو فعال الاتصالات لنقل حركة مرور الكمبيوتر هي ...

● حزم M220.

رسائل

كل ما هو فعال على قدم المساواة

تبديل الدائرة والحزمة - هي طرق حل المشكلة المعممة لتبديل البيانات في أي تكنولوجيا الشبكة. تتكون الحلول التقنية المعقدة لمهام التبديل المعممة في مجملها من المشاكل الخاصة لشبكات نقل البيانات.

من خلال المشاكل الخاصة لشبكات البيانات تشمل:

  • تحديد التدفقات والطرق المناسبة؛
  • معلمات تكوين مسار التثبيت، وجداول أجهزة الشبكة؛
  • تدفقات التعرف ونقل البيانات بين واجهة جهاز واحدة؛
  • تيارات التعددية / demultiplexing؛
  • فصل المتوسطة.

من بين النهج العديدة المحتملة لحل المشكلة المعممة لمشتركي المشتركين تبديل الشبكات تخصيص اثنين أساسيين، بما يتضمن تبديل القناة وتحويل الحزمة. وبالتالي هناك تطبيقات تقليدية لكل تقنيات التبديل، على سبيل المثال، لا تزال شبكات الهاتف التي تستمر وبشيدها باستخدام تقنية محول الدوائر، وشبكات الكمبيوتر والأغلبية العظمى تستند إلى تقنية تبديل الحزمة.

theraEde، مع تدفق المعلومات في شبكات تحول الدائرة هي البيانات التي يتم تبادلها بين زوج من المشتركين. وفقا لذلك، فإن ميزة التدفق العالمية هي زوج من العناوين (أرقام الهواتف) يتواصل مع بعضهم البعض. ميزة واحدة من شبكات تحول الدائرة هي مفهوم قناة ابتدائية.

القناة الابتدائية.

قناة عنبية (أو قناة) - هي الخصائص التقنية الأساسية لشبكة تحول الدوائر، والتي تم إصلاحها داخل نوع معين من قيمة إنتاج الشبكة. كل رابط في شبكة التحويل الدوائر يحتوي على سعة تعبئة قناة متعددة المعتمدة لهذا النوع من الشبكة.

في أنظمة الهاتف التقليدية، فإن قيمة سرعة القناة الابتدائية تساوي 64 كيلو بايت / ثانية، وهو ما يكفي لصوت رقمي عالي الجودة.

بالنسبة للصوت عالي الجودة، استخدم تواتر الاهتزازات الصوتية كمية كبيرة 8000 هرتز (وقت أخذ العينات 125 MS فترات). لتمثيل مقياس للسعة هو غالبا ما يستخدم رمز 8 بت، مما يجعل 256 نغمة تدرج (بواسطة قيم أخذ العينات).

في هذه الحالة، هناك حاجة إلى نقل قناة صوت واحدة من النطاق الترددي 64 KBIT / S:

8000 × 8 \u003d 64000 بت أو 64 كيلو بايت / ثانية.

تسمى هذه القناة الصوتية شبكات الهاتف الرقمية للقناة الابتدائية. ميزة شبكة محول الدوائر هي أن عرض النطاق الترددي لكل رابط يجب أن يساوي عددا صحيحا من القنوات الأولية.

القناة المركبة

التواصل الذي تم بناؤه عن طريق التبديل (اتصال) من القنوات الأولية، يسمى قناة مركبة.

قناة مركبة

خصائص قناة Composie:

  • تتكون القناة المركبة طوال طولها من نفس عدد القنوات الأولية؛
  • القناة المركبة لديها عرض نطاق ثابت وثابت في جميع أنحاء طوله؛
  • يتم إنشاء قناة مركبة مؤقتا لفترة الجلسة اثنين من المشتركين؛
  • في الجلسة، كل القنوات الأساسية المضمنة في القناة المركبة، أدخل الاستخدام الحصري للمشتركين، والتي تم إنشاء القناة المركبة؛
  • أثناء جلسة الاتصالات في المشتركين يمكنهم إرسال معدل بيانات الشبكة لا يتجاوز قدرة قناة المركبة؛
  • البيانات المستلمة في قناة مركبة، يتم ضمان المشترك المسمى دون تأخير وخسائر ونفس المعدل (معدل المصدر) بغض النظر عن ما إذا كان هنا في هذا الوقت في اتصال الشبكة الآخر أم لا؛
  • بعد انتهاء الجلسة القناة الأساسية المركبة الترحيلية، أعلنت مجانا وعادت إلى مجموعة الموارد المخصصة لاستخدامها من قبل مستخدمين آخرين.

الاتصال مرفوض

الاتصال مرفوض

طلبات الاتصال ليست ناجحة دائما.

إذا لم تكن المسار بين المكالمات وتسمى المشتركين بدون كولتلين حرة أو دعا العقدة الأساسية مشغول، يحدث عطل في إعداد الاتصال.

ميزة تبديل الدائرة

تهدف تقنية تبديل الدارات إلى تقليل الأحداث العرضية في الشبكة، أي التكنولوجيا. من أجل تجنب أي عدم اليقين المحتمل الكثير من العمل بشأن تبادل المعلومات يتم تنفيذها مسبقا، حتى قبل بدء نقل البيانات. أولا، للحصول على عنوان معين، توفر القنوات الأساسية المطلوبة طوال الطريق من المرسل إلى المستلم. ولكن في حالة Bursty، هذا النهج غير فعال، لأن 80٪ من القناة الزمنية قد تكون الخمول.

التبديل الحزمة.

ينتقل مبدأ الشبكات الأكثر أهمية مع وجود حزمة بيانات مبدلة حزم عبر الشبكة في شكل مفصول هيكليا عن بعض البيانات الأخرى من البيانات المسماة الحزم. تحتوي كل علبة على رأس، والذي يحتوي على عنوان الوجهة، وغيرها من المعلومات الداعمة (طول حقل البيانات، المجموع الاختباري، وغيرها.)، يستخدم للتسليم إلى المرسل إليه الحزمة.

يعد وجود عنوان في كل حزمة واحدة من أهم ميزات تقنية تبديل الحزم، حيث يمكن معالجة كل حزمة بشكل مستقل عن حزم التبديل الأخرى التي تشكل حركة مرور الشبكة. قد يكون لدى الرسائل إلى العنوان في الحزمة حقل إضافي واحد معبأة في نهاية الحزمة وما يسمى بالمقطورات. في المقطورة، يتم وضع المجموع الاختباري بشكل طبيعي، مما يتيح لك التحقق مما إذا كانت المعلومات تالفة أثناء الإرسال عبر الشبكة أم لا.

تقسيم البيانات إلى حزم

تقسيم البيانات إلى حزم يحدث في عدة مراحل. توثيق عقدة مرسل السلسلة بيانات الإرسال، مقسمة إلى أجزاء متساوية. ما يحدث ذلك تكوين حزمة عن طريق إضافة رأسية الرأس. ويتم تجميع المرحلة الأخيرة حزم في الرسالة الأصلية إلى العقدة الوجهة.

تقسيم البيانات إلى حزم

نقل البيانات عبر شبكة كحزمة

شبكة نقل الحزمة.

كما هو الحال في شبكات تحول الدائرة، يتم تحديد شبكات التبديل الحزم، لكل من التدفقات يدويا أو تلقائيا في الطريق الثابت في الجداول المخزنة لمفاتيح المشاغة. تتم معالجة الحزم التي تدخل التبديل وإرسالها على طريق معين

إن حركة عدم اليقين والحركة غير المتزامنة للبيانات في شبكات تحول الملعب تجعل مطالب خاصة على مفاتيح التبديل في مثل هذه الشبكات.

الفرق الرئيسي بين مفتاح Paccuit من مفاتيح التبديل في الشبكات ذات التبديل الدائرة هو أنهم ذاكرة مخزن مؤقت داخلية لحزم السلسلة مؤقتا. يجب أن يحتاج التبديل المخازن المؤقتة إلى تنسيق معدلات البيانات في روابط الاتصال المتصلة بواجهاتها، وكذلك لتنسيق معدل حزم الوصول بسرعة التبديل.

طرق تحويل حزم

يمكن أن يعمل التبديل على أساس واحد من ثلاث طرق لتعزيز الحزم:

  • انتقال مخطط البيانات
  • نقل إلى إنشاء اتصال منطقي؛
  • نقل إلى إنشاء قناة افتراضية.

انتقال مخطط البيانات

نقل مخطط البيانات. الطريقة المستندة إلى الترويج للحزمة مستقلة عن بعضها البعض. يتم تحديد إجراء معالجة الحزمة فقط بواسطة قيم المعلمات التي تحملها والحالة الحالية للشبكة. ويعتبر كل شبكة حزمة واحدة لنقل وحدة مستقلة للمقطرة - مخطط البيانات.

التوضيح مبدأ حزمة مخطط البيانات

نقل إلى إنشاء اتصال منطقي

نقل إلى إنشاء اتصال منطقي

يسمى إجراء تنسيق العقدتين النهائيين لشبكة بعض معلمات عملية تبادل الحزمة إنشاء اتصال منطقي. خيارات تفاوضة من العقدتين التفاعلين، تسمى معلمات اتصال منطقية.

القناة الافتراضية

القناة الافتراضية

يتم الإشارة إلى المسار الثابت الوحيد المسبق مسبقا الذي يربط العقد النهائية إلى الشبكة التي تبديل الحزمة، إلى قناة افتراضية. يتم وضع القنوات الافتراضية لتدفق المعلومات المستدامة. من أجل عزل تدفق البيانات من إجمالي تدفق حركة المرور لكل حزمة يتم وضع علامة على نوع خاص من التسمية. كما هو الحال مع إنشاء اتصالات شبكة منطقية، تبدأ القناة الافتراضية بحزمة خاصة - طلب الاتصال.

يختلف شبكات تبديل الجدول باستخدام القنوات الافتراضية عن جدول التبديل في شبكات مخطط البيانات. أنه يحتوي على إدخالات تمر فقط عبر القنوات الظاهرية التبديل، وليس كل عنوان الوجهة الممكنة، كما هو الحال في الشبكات مع نقل خوارزمية مخطط البيانات.

مقارنة تحويل الدائرة وحزمة

تبديل القنوات. التبديل الحزمة.
يجب عليك أولا إنشاء اتصال لا توجد مرحلة من مراحل إنشاء اتصال (طريقة مخطط البيانات)
مطلوب الموقع فقط عند إنشاء اتصال يتم إرسال العنوان ومعلومات الخدمة الأخرى مع كل حزمة
قد ترفض الشبكة اتصال المشترك الشبكة جاهزة دائما لتلقي البيانات من المشترك
النطاق الترددي المضمون (عرض النطاق الترددي) للتفاعل المشتركين عرض النطاق الترددي للشبكة للمستخدمين غير معروف، وتأخر نقل العشوائي
يتم نقل حركة المرور في الوقت الفعلي نبتة تأخير يتم استخدام موارد الشبكة بشكل فعال عند إرسال حركة مرور Bursty
موثوقية نقل عالية فقدان البيانات الممكنة بسبب تجاوز تجاوز
الاستخدام غير العقلاني لقدرة القناة، مما يقلل من الكفاءة الشاملة للشبكة تخصيص النطاق الترددي الديناميكي التلقائي لقناة مادية بين المشتركين

طرق نقل المعلومات الرقمية

تنتقل البيانات الرقمية على موصل عن طريق تغيير الجهد الحالي: لا الجهد - "O"، هناك جهد - "1". هناك طريقتان لنقل المعلومات عن بيئة الإرسال المادي: الرقمية والتناظرية.

ملاحظات: 1. إذا قام جميع مشتركي شبكة الكمبيوتر بقيادة البيانات على القناة بتردد واحد، تسمى هذه القناة ضيقة (يتخطى تردد واحد).

2. إذا كان كل مشترك يعمل في تردده الخاص على قناة واحدة، فإن هذه القناة تسمى النطاق العريض (يتخطى العديد من الترددات). يوفر استخدام قنوات النطاق العريض على كميةها، ولكنه يعقد عملية التحكم في تبادل البيانات.

ل الرقمية أو طريقة نقل ضيق النطاق (الشكل 6.10) تنتقل البيانات في شكلها الطبيعي بتردد واحد. تتيح لك طريقة Narowband نقل المعلومات الرقمية فقط، ويضمن أن اثنين فقط من المستخدمين قادرون على استخدام مستخدمين فقط ويسمحون بالتشغيل العادي لمسافة محدودة فقط (طول خط الاتصال ليس أكثر من 1000 م). في الوقت نفسه، تضمن طريقة نقل Narrowband مرتفعة سعر صرف البيانات - ما يصل إلى 10 ميغابت في الثانية ويسمح لك بإنشاء شبكات الحوسبة القابلة للتكوين بسهولة. يستخدم العدد الساحق لشبكات الحوسبة المحلية ناقل حركة ضيق.

تين. 6.10. طريقة النقل الرقمية

التناظرية توفر طريقة نقل البيانات الرقمية (الشكل 6.11) ناقل حركة واسع النطاق بسبب الاستخدام في إشارات قناة واحدة من ترددات الناقلات المختلفة.

مع طريقة نقل التناظرية، والتحكم في معلمات إشارة تردد الناقل للنقل عبر قناة البيانات الرقمية.

إشارة تردد الناقل هي التذبذب التوافقي الذي وصفه المعادلة:

X \u003d X Max Sin (t + 0)،

حيث x ماكس هو سعة التذبذبات؛

- تكرار التذبذبات؛

- المرحلة الأولية من التذبذبات.

يمكنك اجتياز البيانات الرقمية على قناة تمثيلية عن طريق التحكم في أحد معلمات إشارة تردد الموجة الناقل: السعة أو التردد أو المرحلة. نظرا لأنه من الضروري نقل البيانات في شكل ثنائي (تسلسل الوحدات والأصفار)، ثم يمكن تقديم طرق الإدارة التالية ( التغليف): السعة والتردد والمرحلة.

أسهل طريقة لفهم المبدأ السعة التغليف: "0" - لا إشارة، أي عدم وجود تذبذبات تردد الناقل؛ "1" - وجود إشارة، أي وجود تذبذبات تردد الناقل. هناك تذبذبات - وحدة، لا تتذبذب - صفر (الشكل 6.11a).

تكرر يوفر التعديل لنقل الإشارات 0 و 1 بتكرارا مختلفا. عند الانتقال من 0 إلى 1 ومن 1 إلى 0، تتغير إشارة تردد الموجة الناقل (الشكل 6.116).

الأكثر صعوبة في الفهم هو مرحلة تعديل. جوهرها هو أنه عند الانتقال من 0 إلى 1 ومن 1 إلى 0، فإن مرحلة التذبذبات تتغير، أي. اتجاههم (الشكل 6.11b).

في الشبكات الرفيعة المستوى من التسلسل الهرمي - تستخدم أيضا عالمية وإقليمية أيضا تحويل النطاق العريضوالتي تنص على العمل لكل مشترك في ترددها داخل قناة واحدة. هذا يضمن تفاعل عدد كبير من المشتركين في معدلات نقل البيانات العالية.

يتيح لك النطاق العريض الجمع بين البيانات الرقمية والصور والصوت في قناة واحدة، وهو المتطلبات اللازمة لأنظمة الوسائط المتعددة الحديثة.

مثال 6.5. القناة التناظرية النموذجية هي قناة هاتفية. عندما يزيل المشترك الأنبوب، ثم يسمع صوتا موحدا - هذا هو إشارة تردد الناقل. نظرا لأنها تقع في مجموعة من ترددات الصوت، فإنها تسمى إشارة نغمية. نقل على قناة الهاتف، تحتاج إلى التحكم في إشارة تردد الناقل - تعديلها. يتم تحويل الأصوات التي تطلعها الميكروفون إلى إشارات كهربائية، وتلك، بدورها، وتعديل إشارة تردد الناقل. عند إرسال المعلومات الرقمية، ينتج المكتب بايت المعلومات - تسلسل الوحدات والأصفار.

المعدات

لضمان نقل المعلومات من الكمبيوتر إلى بيئة الاتصال، من الضروري تنسيق إشارات الواجهة الداخلية للكمبيوتر مع معلمات الإشارات المرسلة عبر قنوات الاتصال. في الوقت نفسه، يمكن إجراء كل من التنسيق المادي (شكل وسعة ومدة الإشارة) والرمز.

تسمى الأجهزة الفنية التي تقوم بأداء وظائف الاقتران بالكمبيوتر مع قنوات الاتصال المحولات أو محولات الشبكة. يوفر محول واحد تجميع مع كمبيوتر قناة اتصال واحدة.

تين. 6.11. طرق نقل المعلومات الرقمية عن إشارة التناظرية:

تعديل السعة؛ ب - التردد؛ الخامس - المرحلة

بالإضافة إلى محولات قناة واحدة، يتم استخدام أجهزة متعددة القنوات - مضاعفات البيانات أو ببساطة مضاعفات.

نقل البيانات المضاعف - جهاز تجميع مع قنوات اتصال متعددة.

تم استخدام مضاعفات البيانات في أنظمة الاتصالات عن بعد البيانات - الخطوة الأولى في الطريق لإنشاء شبكات الحوسبة. في المستقبل، في ظهور الشبكات ذات التكوين المعقد ومع عدد كبير من أنظمة المشتركين، بدأ تطبيق معالجات الاتصال الخاصة لتنفيذ وظائف الواجهة.

كما ذكرنا سابقا، تتدفق البتات إلى الإشارات التناظرية لإرسال المعلومات الرقمية عن قناة الاتصال، وعند تلقي المعلومات من قناة الاتصالات إلى الكمبيوتر، قم بإجراء إجراءات عكسية - تحويل الإشارات التناظرية إلى البتات التي يمكنها معالجة أجهزة الكمبيوتر. هذه التحويلات تؤدي جهازا خاصا - مودم.

مودم - جهاز يقوم بإجراء تعديل وإلغاء إزالة إشارات المعلومات عند إرسالها من الكمبيوتر إلى قناة اتصال وعند تلقي جهاز كمبيوتر من قناة اتصال.

أغلى مكونات شبكة الحوسبة هي قناة الاتصالات. لذلك، عند بناء عدد من شبكات الحوسبة، يحاولون حفظ قنوات الاتصال من خلال نقل العديد من قنوات الاتصال الداخلية إلى خارج واحد. تستخدم الأجهزة الخاصة لأداء وظائف التبديل - محاور.

مكثف - جهاز يقوم بتغيير العديد من قنوات الاتصال إلى واحد عن طريق فصل التردد.

في الشبكة المحلية، حيث تكون وسيلة النقل الفيزيائية عبارة عن كابل بطول محدود، يتم استخدام أجهزة خاصة لزيادة طول الشبكة - التكرار.

مكرر - جهاز يضمن الحفاظ على شكل وسعة الإشارة عند إرساله إلى أكثر مما يوفره هذا النوع من الوسيلة ذات الإرسال المادي، المسافة.

هناك مكررات محلية ونظيفة. محلي تتيح لك المتمرضون توصيل شظايا الشبكة الموجودة على مسافة تصل إلى 50 مترا و مسافة - ما يصل إلى 2000 م.