girişDonanım. Anahtarlama (bilgisayar ağları) Birkaç iletişim kanalını değiştiren bir cihaza hub denir
Bağımsız iş : s. 646–651, 720–722, s. 67–79, 542–544, –651, s. 48–58; s. 408-431
Tekrarlayıcı (tekrarlayıcı) – elektrik sinyallerini kablonun bir bölümünden diğerine iletir, onları önceden güçlendirir ve şekillerini geri yükler. Yerel ağlarda uzunluklarını artırmak için kullanılır. terminolojide OSI fiziksel düzeyde işlev görür.
Anahtarlar - her birinin hedef adresini okuyan çoklu bağlantı noktalı tekrarlayıcılar gelen paket ve sadece alıcı bilgisayara bağlı olan port üzerinden iletin. işlev görebilir farklı OSI katmanları... (başka bir versiyon - kanal seviye)
yoğunlaştırıcı (hub), veri iletimi sırasında sinyalleri yükseltmek için çok bağlantı noktalı bir cihazdır. Ağa iş istasyonları eklemek veya sunucu ile iş istasyonu arasındaki mesafeyi artırmak için kullanılır (giriş kanallarının toplam bant genişliği daha fazladır) Bant genişliğiçıkış kanalı). Bir anahtar gibi çalışır, ancak ek olarak sinyali yükseltebilir.
çoklayıcı (cihaz veya program) - bir iletişim hattı üzerinden aynı anda birkaç farklı sinyali iletmenizi sağlar.
geçit - ağlar arasında veri aktarır veya Uygulama programları farklı protokoller kullanarak (kodlama yöntemleri, fiziksel ortamlar veri aktarımı için), örneğin yerel bir ağı küresel bir ağa bağlama. İşlevler açık uygulamalı seviye.
Köprü - aynı protokollere sahip iki ağı birbirine bağlar, sinyali yükseltir ve yalnızca köprünün diğer tarafındaki bilgisayara adreslenen sinyalleri iletir. Başka bir baskı : ağları bağlamak için iki ağ kartına sahip bir bilgisayar.
yönlendirici - (bir köprü gibi farklı LAN'ları bağlar, yalnızca bağlı olduğu segment için amaçlanan bilgileri iletir.) Düğümler arasında paketleri iletmek için bir yol seçmekten sorumludur. Rota seçimi şunlara dayanır: - ağ topolojisi hakkında bilgi içeren yönlendirme protokolü;
- özel bir yönlendirme algoritması.
İşlevler açık ağ OSI katmanı.
belirsiz sorular :
Birkaç iletişim kanalına sahip bir bilgisayar arayüz aygıtına şu ad verilir:
- hub / tekrarlayıcı / çoklayıcı / modem
Birkaç iletişim kanalını değiştiren bir cihaza şu ad verilir:
- veri iletim çoklayıcı / hub / tekrarlayıcı / modem
Temel kriptografi kavramları
Bağımsız iş : s. 695-699
Kriptografi (şifreleme) - ağa gönderilen verileri, yalnızca belirli bir işlemde yer alan tarafların okuyabileceği şekilde kodlamak. Korumanın güvenilirliği, şifreleme algoritmasına ve bit cinsinden anahtar uzunluğuna bağlıdır.
şifreleme yöntemi - orijinal mesajın ortaya çıkan mesaja dönüştürülmesinin sırasını açıklayan bir algoritma. Örnek ... Yöntem oyun - belirli bir algoritmaya göre harflerin notlarla değiştirilmesi.
Şifreleme anahtarı - yöntemin uygulanması için gerekli bir dizi parametre. Başka bir revizyon: - sabit veya çıkarılabilir diskte saklanan bir dizi karakter.
statik anahtar - farklı mesajlarla çalışırken değişmez.
dinamik anahtar - her mesaj için değişiklikler.
Şifreleme yöntemleri türleri .
– Simetrik : Hem şifreleme hem de şifre çözme için aynı anahtar kullanılır. uygunsuz e-ticaret, çünkü satıcı ve alıcının bilgiye erişim için farklı haklara sahip olması gerekir. Satıcı tüm alıcılara aynı katalogları gönderir, ancak alıcılar gizli kredi kartı bilgilerini kendisine iade eder ve farklı alıcılar için siparişler ve ödemeler karıştırılamaz.
– Asimetrik (asimetrik ): bir anahtar çifti oluşturan özel matematiksel tekniklere güvenir, böylece bir anahtarla şifrelenenin yalnızca başka bir anahtarla şifresi çözülebilir ve bunun tersi de geçerlidir. Anahtarlardan biri denir açık , herkes alabilir. Anahtarın geliştiricisi ikinci anahtarı tutar, buna denir kapalı (gizli) .
Siparişler, sözleşmeler genel anahtarla şifrelenir, ancak yalnızca özel anahtarın sahibi tarafından okunabilir. Bir müşteri anahtarının eşleşmediği bir dosya aldıysa, bu dosya şirketi tarafından gönderilmedi.
Bağımsız iş
: s. 646–651, 720–722,
s. 67–79, 542–544, –651, s. 48–58; s. 408-431
Tekrarlayıcı (tekrarlayıcı) - elektrik sinyallerini kablonun bir bölümünden diğerine iletir, onları önceden güçlendirir ve şekillerini geri yükler. Yerel ağlarda uzunluklarını artırmak için kullanılır. terminolojide OSI, fiziksel katmanda çalışır.
Anahtarlar- gelen her paketin hedef adresini okuyan ve sadece alıcı bilgisayara bağlı port üzerinden ileten çok portlu tekrarlayıcılar. işlev görebilir farklı OSI katmanları. (başka bir versiyon - kanal seviye)
yoğunlaştırıcı(hub), veri iletimi sırasında sinyalleri yükseltmek için çok bağlantı noktalı bir cihazdır. Ağa iş istasyonları eklemek veya sunucu ile iş istasyonu arasındaki mesafeyi artırmak için kullanılır (giriş kanallarının toplam bant genişliği, çıkış kanalının bant genişliğinden daha fazladır). Bir anahtar gibi çalışır, ancak ek olarak sinyali yükseltebilir.
çoklayıcı(cihaz veya program) - bir iletişim hattı üzerinden aynı anda birkaç farklı sinyali iletmenizi sağlar.
geçit- farklı protokoller (kodlama yöntemleri, veri iletimi için fiziksel ortam) kullanarak ağlar veya uygulama programları arasında veri aktarır, örneğin yerel bir ağı küresel bir ağa bağlamak. İşlevler açık uygulamalı seviye.
Köprü- aynı protokollere sahip iki ağı birbirine bağlar, sinyali yükseltir ve yalnızca köprünün diğer tarafındaki bilgisayara adreslenen sinyalleri iletir. Başka bir baskı : ağları bağlamak için iki ağ kartına sahip bir bilgisayar.
yönlendirici- (bir köprü gibi farklı LAN'ları bağlar, yalnızca bağlı olduğu segment için amaçlanan bilgileri iletir.) Düğümler arasında paketleri iletmek için bir yol seçmekten sorumludur. Rota seçimi şunlara bağlıdır:
- ağ topolojisi hakkında bilgi içeren bir yönlendirme protokolü;
- özel bir yönlendirme algoritması.
İşlevler açık ağ OSI katmanı.
belirsiz sorular :
Birkaç iletişim kanalına sahip bir bilgisayar arayüz aygıtına şu ad verilir:
- hub / tekrarlayıcı / çoklayıcı / modem
Birkaç iletişim kanalını değiştiren bir cihaza şu ad verilir:
- veri iletim çoklayıcı / hub / tekrarlayıcı / modem
XXXIII. Temel kriptografi kavramları
Bağımsız iş : s. 695-699
Kriptografi (şifreleme)- ağa gönderilen verileri, yalnızca belirli bir işlemde yer alan tarafların okuyabileceği şekilde kodlamak. Korumanın güvenilirliği, şifreleme algoritmasına ve bit cinsinden anahtar uzunluğuna bağlıdır.
şifreleme yöntemi- orijinal mesajın ortaya çıkan mesaja dönüştürülmesinin sırasını açıklayan bir algoritma. Örnek ... Yöntem oyun - belirli bir algoritmaya göre harflerin notlarla değiştirilmesi.
Şifreleme anahtarı- yöntemin uygulanması için gerekli bir dizi parametre. Başka bir revizyon: - sabit veya çıkarılabilir diskte saklanan bir dizi karakter.
statik anahtar- farklı mesajlarla çalışırken değişmez.
dinamik anahtar- her mesaj için değişiklikler.
Şifreleme yöntemleri türleri .
– Simetrik : Hem şifreleme hem de şifre çözme için aynı anahtar kullanılır. Satıcı ve alıcının bilgiye erişim için farklı haklara sahip olması gerektiğinden, e-ticarette sakıncalıdır. Satıcı tüm alıcılara aynı katalogları gönderir, ancak alıcılar gizli kredi kartı bilgilerini kendisine iade eder ve farklı alıcılar için siparişler ve ödemeler karıştırılamaz.
ders numarası 8
Bilgi kanallarının özellikleri
Bilgi kanalı ayrıca üç karşılık gelen parametre ile karakterize edilebilir: kanal kullanım süresi T'ye, kanaldan geçen frekansların bant genişliğiFk, ve dinamik aralık kanald kiletme yeteneğini karakterize eden farklı seviyeler sinyal.
değer kapasite kanal.
Bozulmamış sinyal iletimi, yalnızca sinyalin hacminin kanal kapasitansına "uyması" koşuluyla mümkündür.
Sonuç olarak, bir sinyalin bir bilgi iletim kanalıyla eşleştirilmesi için genel koşul, ilişki ile belirlenir.
Ancak oran, sinyali kanalla eşleştirmek için gerekli ancak yetersiz bir koşulu ifade eder. Yeterli koşul, tüm parametreler üzerinde anlaşmadır:
İçin bilgi kanalı kavramları kullanın: bilgi giriş hızı, bilgi aktarım hızı ve kanal bant genişliği.
Bilgi girişi hızının altında (bilgi akışı) ben ( x ) Birim zaman başına mesaj kaynağından bilgi kanalına girilen ortalama bilgi miktarını anlar. Mesaj kaynağının bu özelliği sadece mesajların istatistiksel özellikleri ile belirlenir.
bilgi aktarım hızı ben ( Z , Y ) - kanal üzerinden birim zamanda iletilen ortalama bilgi miktarı. İletilen sinyalin istatistiksel özelliklerine ve kanalın özelliklerine bağlıdır.
Verim C - belirli bir kanal için teorik olarak ulaşılabilir en yüksek bilgi aktarım hızı. Bu bir kanal yanıtıdır ve sinyal istatistiklerinden bağımsızdır.
Bilgi kanalının bant genişliği iki parametre ile belirlenir: bit derinliği ve frekans. Ürünleriyle orantılıdır.
Bit derinliği kanala aynı anda yerleştirilebilecek maksimum bilgi miktarıdır.
Sıklık birim zaman içinde kanala kaç kez bilgi yerleştirilebileceğini gösterir.
Posta kanalının bit derinliği çok büyük. Böylece, örneğin bir lazer disk gibi postayla göndererek, kanala aynı anda 600 MB'den fazla bilgi yerleştirebilirsiniz. Aynı zamanda, posta kanalının frekansı çok düşüktür - postaların kutulardan ele geçirilmesi günde beş defadan fazla olmaz.
Bilginin telefon kanalı bir bittir: aynı zamanda telefon kablosu aracılığıyla bir (akım, darbe) veya sıfır gönderilebilir. Bu kanalın frekansı saniyede onlarca ve yüzbinlerce döngüye ulaşabilir. Telefon ağının bu özelliği, bilgisayarlar arasında iletişim için kullanılmasına izin verir.
En çok amacı ile etkili kullanım bilgi kanalı için bilgi aktarım hızının kanal kapasitesine mümkün olduğunca yakın olmasını sağlayacak tedbirlerin alınması gerekmektedir. Aynı zamanda bilgi giriş hızı kanalın bant genişliğini geçmemelidir, aksi takdirde tüm bilgiler kanal üzerinden iletilmez.
Bu, mesaj kaynağı ile bilgi kanalını dinamik olarak uzlaştırmanın ana koşuludur.
Bilgi iletim teorisindeki ana konulardan biri, bilgi iletim hızının ve bant genişliğinin kanal parametrelerine ve sinyal ve girişim özelliklerine bağımlılığını belirlemektir. Bu sorular ilk olarak K. Shannon tarafından derinlemesine araştırıldı.
1. Gürültü bağışıklığını artırma yöntemleri
Bilgi sistemlerinin gürültü bağışıklığını arttırmaya yönelik tüm yöntemlerin temeli, yararlı bir sinyal ve girişim arasındaki belirli farklılıkların kullanılmasıdır. Bu nedenle, parazitle mücadele etmek için, parazitin ve sinyalin özellikleri hakkında ön bilgi gereklidir.
Şu anda, sistemlerin gürültü bağışıklığını iyileştirmenin çok sayıda yolu bilinmektedir. Bu yöntemleri iki gruba ayırmakta yarar vardır.
bengrup - mesaj iletim yönteminin seçimine göre.
IIgrup - gürültüye karşı bağışıklı alıcıların yapımı ile ilişkili.
Gürültü bağışıklığını artırmanın basit ve uygulamalı bir yolu, sinyal-gürültü oranında artış vericinin gücünü artırarak. Ancak bu yöntem, ekipmanın karmaşıklığında ve maliyetinde önemli bir artışla ilişkili olduğu için ekonomik olarak uygun olmayabilir. Ek olarak, iletim gücündeki bir artışa, bu kanalın diğerleri üzerindeki müdahale etkisindeki bir artış eşlik eder.
İletim gürültüsü bağışıklığını iyileştirmenin önemli bir yolu sürekli sinyaller bir modülasyon tipinin rasyonel seçimi sinyaller. Sinyal bant genişliğinde önemli bir genişleme sağlayan modülasyon türlerini kullanarak, iletimin gürültü bağışıklığında önemli bir artış elde etmek mümkündür.
İletim gürültüsü bağışıklığını iyileştirmenin radikal bir yolu ayrık sinyaller kullanım mı özel anti-parazit kodları ... Bu durumda, kodların gürültü bağışıklığını artırmanın iki yolu vardır:
1. Daha düşük bir kod bozulması olasılığı sağlayan bu tür iletim yöntemlerinin seçimi;
2. Kod kombinasyonlarının düzeltici özelliklerinde artış. Bu yol, kod kombinasyonlarındaki bozulmaları tespit etmek ve ortadan kaldırmak için kodların kullanılmasıyla ilişkilidir. Bu kodlama yöntemi, kod sembollerinin iletim süresinde veya iletim frekansında bir artışın eşlik ettiği ek, fazlalık sembollerin koda eklenmesi ile ilişkilidir.
İletim gürültüsü bağışıklığında bir artış, aynı mesajın iletimini tekrarlayarak da sağlanabilir. Alıcı tarafta, alınan mesajlar karşılaştırılır ve en fazla eşleşmeye sahip olanlar doğru kabul edilir. Alınan bilginin işlenmesindeki belirsizliği ortadan kaldırmak ve çoğunluk kriterine göre seçimi sağlamak için mesajın en az tekrarlanması gerekir. üç kere... Gürültü bağışıklığını artırmaya yönelik bu yöntem, iletim süresindeki bir artışla ilişkilidir.
Tekrarlayan iletim sistemleri ayrık bilgi Bunlar, karşılaştırmanın kod kombinasyonları ile yapıldığı grup toplamalı sistemlere ve karşılaştırmanın kod kombinasyonlarının sembolleri ile gerçekleştirildiği sembol-sembol toplamalı sistemlere ayrılır. Karakter karakter kontrolü, grup kontrolünden daha verimlidir.
İletim süresinin arttırılmasıyla gürültü bağışıklığında bir artışın sağlandığı çeşitli sistemler, geri bildirim... İletilen mesajlarda bozulmaların olması durumunda, ters kanaldan gelen bilgiler, iletimin tekrarını sağlar. Bir dönüş kanalının varlığı, sistemin karmaşıklığına yol açar. Ancak, iletim tekrarı olan sistemlerden farklı olarak, geri beslemeli sistemlerde, iletimin tekrarı ancak iletilen sinyalde bozulmalar tespit edilirse gerçekleşir, yani. genel fazlalık daha azdır.
Girişim bağışıklığı alımı Alım problemini optimal bir şekilde çözmek için sinyaller ve parazitler hakkında apriori bilgilerin yanı sıra artıklık kullanımından oluşur: bir sinyali algılamak, sinyalleri ayırt etmek veya mesajları kurtarmak. Şu anda, istatistiksel kararlar teorisinin aparatı, optimal alıcıların sentezi için yaygın olarak kullanılmaktadır.
Alıcı girişinde artan sinyal-gürültü oranı ile alıcı hataları azalır. Bu bağlamda, yararlı bileşenin girişime oranını artırmak için alınan sinyalin ön işlemesi sıklıkla gerçekleştirilir. Bu tür sinyal ön işleme yöntemleri arasında SHOW yöntemi (bir geniş bantlı amplifikatör, bir sınırlayıcı ve bir dar bantlı amplifikatörün bir kombinasyonu), sinyal süresi seçimi, girişim telafisi yöntemi, filtreleme yöntemi, korelasyon yöntemi, biriktirme yöntemi vb. bulunur.
2. Modern teknik araçlar veri alışverişi ve kanal oluşturma ekipmanı
Alıcı bir bilgisayar, terminal veya bazı dijital cihazlar olabilir.
Bir bilgisayardan bir iletişime bilgi aktarımını sağlamak için
Bir veritabanı dosyası, tablo, sorgu yanıtı, metin veya görüntü olabilir.
Bilgisayar ağlarında mesajları iletmek için çeşitli iletişim kanalları kullanılır. En yaygın olanı, özel telefon kanalları ve dijital bilgi iletmek için özel kanallardır. Radyo kanalları ve kanalları da kullanılır uydu iletişimi.
İletim ortamı olarak bükümlü çift teller, koaksiyel kablolar ve fiber optik kabloların kullanıldığı LAN'lar bu konuda diğerlerinden farklıdır.
Bilgisayardan iletişim ortamına bilgi aktarımını sağlamak için, bilgisayarın iç arayüzünün sinyallerini, iletişim kanallarından iletilen sinyallerin parametreleriyle koordine etmek gerekir. Bu durumda hem fiziksel eşleştirme (sinyalin şekli, genliği ve süresi) hem de kod eşleştirmesi yapılmalıdır.
Teknik cihazlar Bir bilgisayarı iletişim kanallarıyla arayüzleme işlevlerini yerine getirenlere denir. adaptörler veya ağ bağdaştırıcıları ... Bir iletişim kanalının bir bilgisayarıyla arabirim sağlamak için bir adaptör. Tek kanallı adaptörlere ek olarak, çok kanallı cihazlar da kullanılır - veri iletim çoklayıcıları ya da sadece çoklayıcılar.
Veri iletim çoklayıcı - bir bilgisayarı birkaç iletişim kanalıyla arayüzlemek için bir cihaz.
Veri iletim çoklayıcıları teleişlem sistemlerinde kullanıldı - oluşturma yolunda ilk adım bilgisayar ağları... Gelecekte, karmaşık bir konfigürasyona sahip ağlar ve büyük miktar arayüz işlevlerinin uygulanması için abone sistemleri özel iletişim işlemcilerini kullanmaya başladı.
Daha önce de belirtildiği gibi, dijital bilgiyi bir iletişim kanalı üzerinden iletmek için, bit akışını analog kanallara dönüştürmek ve iletişim kanalından bilgisayara bilgi alırken ters eylemi gerçekleştirmek - dönüştürmek gerekir. analog sinyaller bilgisayar tarafından işlenebilen bir bit akışına dönüştürülür. Bu tür dönüşümler özel bir cihaz tarafından gerçekleştirilir - modem.
Modem- bilgi sinyallerinin bir bilgisayardan bir iletişim kanalına iletildiğinde ve bir bilgisayardan bir iletişim kanalından alındığında modülasyonunu ve demodülasyonunu gerçekleştiren bir cihaz.
Bir bilgisayar ağının en pahalı bileşeni iletişim kanalıdır. Bu nedenle, bir dizi bilgisayar ağı kurarken, birkaç dahili iletişim kanalını bir harici kanala geçirerek iletişim kanallarından tasarruf etmeye çalışırlar. Anahtarlama işlevlerini gerçekleştirmek için özel cihazlar kullanılır - göbekler.
yoğunlaştırıcı- birkaç iletişim kanalını tek bir şekilde değiştiren bir cihaz frekans bölümü.
Fiziksel iletim ortamının sınırlı uzunlukta bir kablo olduğu bir LAN'da, ağın uzunluğunu artırmak için özel cihazlar kullanılır - tekrarlayıcılar.
tekrarlayıcı- bu tür fiziksel iletim ortamı tarafından sağlanandan daha büyük bir mesafeye iletildiğinde sinyalin şeklinin ve genliğinin korunmasını sağlayan bir cihaz.
Yerel ve uzak tekrarlayıcılar vardır. Yerel tekrarlayıcılar, 50 m'ye kadar mesafede bulunan ağ parçalarını bağlamanıza izin verir ve uzak- 2000 m'ye kadar.
Topoloji Bileşenler arasındaki ilişkiler sistemi Windows ağ iletişimi... Active Directory çoğaltmasına uygulandığında topoloji, etki alanı denetleyicileri tarafından birbirleriyle iletişim kurmak için kullanılan bir dizi bağlantıya indirgenir.
(1) Bilgisayar ağları bilgi işlemeyi gerçekleştirir.
paralel
yerel
● dağıtılmış
çift yönlü
(1) Bir tarayıcıda görüntülenecek bir web sayfasının URL'si şu şekilde başlar:
LAN KOMBİNASYONU
LAN birleştirme nedenleri
Zamanla, belirli bir geliştirme aşamasında oluşturulan bir LAN sistemi, tüm kullanıcıların ihtiyaçlarını karşılamayı bırakır ve ardından genişleme sorunu ortaya çıkar. işlevsellik... Şirketin çeşitli departmanlarında ve şubelerinde ortaya çıkan çeşitli LAN'ları şirket içinde birleştirmek gerekebilir. farklı zaman, en azından diğer sistemlerle veri alışverişini organize etmek için. Ağ yapılandırmasını genişletme sorunu hem sınırlı bir alanda hem de dış ortama erişimle çözülebilir.
Belirli bilgi kaynaklarına erişim elde etme arzusu, daha yüksek seviyeli ağlara LAN bağlantısı gerektirebilir.
En basit versiyonda, ağı bir bütün olarak genişletmek için LAN bağlantısı gereklidir, ancak teknik yetenekler mevcut ağ tükenir, yeni aboneler buna bağlanamaz. Aşağıdaki yöntemlerden birini kullanarak yalnızca başka bir LAN oluşturabilir ve mevcut bir LAN ile birleştirebilirsiniz.
LAN Bağlantı Yöntemleri
Köprü. Bir LAN'a bağlanmanın en kolay yolu, aynı ağları sınırlı bir alanda birleştirmektir. Fiziksel iletim ortamı uzunluk kısıtlamaları getirir ağ kablosu... İzin verilen uzunluk içinde bir ağ segmenti oluşturulur - bir ağ segmenti. Ağ segmentlerini birleştirmek için şunu kullanın: köprüler.
Köprü- aynı veri iletim yöntemlerini kullanarak iki ağı birbirine bağlayan bir cihaz.
Köprü ile bağlanan ağlar, etkileşim modeliyle aynı ağ seviyelerine sahip olmalıdır. açık sistemler, alt seviyelerin bazı farklılıkları olabilir.
ağ için kişisel bilgisayarlar köprü - özel yazılım ve ek donanıma sahip ayrı bir bilgisayar. Köprü, farklı topolojilerdeki ağları birbirine bağlayabilir, ancak aynı tür ağ işletim sistemlerinin kontrolü altında çalışır.
Köprüler yerel veya uzak olabilir.
Yerel köprüler, mevcut bir sistem içinde sınırlı bir alanda bulunan ağları birbirine bağlar.
silindi köprüler, harici iletişim kanalları ve modemler kullanarak coğrafi olarak dağınık ağları birbirine bağlar.
Yerel köprüler, sırayla, iç ve dış olarak ayrılır.
Dahili köprüler genellikle belirli bir ağın bilgisayarlarından birinde bulunur ve bir köprünün işlevini bir abone bilgisayarının işleviyle birleştirir. İşlevlerin genişletilmesi, ek bir ağ kartı takılarak gerçekleştirilir.
Harici köprüler, işlevlerini yerine getirmek için özel bir yazılıma sahip ayrı bir bilgisayarın kullanılmasını sağlar.
Yönlendirici (yönlendirici). Birkaç ağın bağlantısı olan karmaşık bir ağ yapılandırması, özel bir cihaz gerektirir. Bu cihazın görevi, istenilen ağ üzerindeki muhatabına bir mesaj göndermektir. Böyle bir cihaza m denir yönlendirici.
Yönlendirici veya yönlendirici, ağları birbirine bağlayan bir cihazdır. farklı şekiller, ancak aynı işletim sistemini kullanıyor.
Yönlendirici, işlevlerini şurada gerçekleştirir: ağ katmanı, bu nedenle iletişim protokollerine bağlıdır, ancak ağ türüne bağlı değildir. İki adres kullanarak - ağ adresi ve ana bilgisayar adresi, yönlendirici ağdaki belirli bir istasyonu benzersiz şekilde seçer.
Örnek 6.7. Başka bir şehirde bulunan bir telefon şebekesi abonesi ile bağlantı kurmak gerekir. İlk olarak, bu şehrin telefon ağının adresi aranır - alan kodu. Ardından - bu ağın ana bilgisayar adresi - telefon numarası abone. Fonksiyonlar yönlendiricinin PBX ekipmanı tarafından gerçekleştirilir.
Yönlendirici ayrıca bir ağ abonesine bir mesaj iletmek için en iyi yolu seçebilir, içinden geçen bilgileri filtreleyebilir, yalnızca kendisine gönderilen bilgileri ağlardan birine gönderir.
Ayrıca yönlendirici, mesaj akışlarını ücretsiz iletişim kanalları üzerinden yeniden yönlendirerek ağda yük dengelemesi sağlar.
Geçit. Bir LAN'ı birleştirmek için tamamen farklı şekillerönemli ölçüde farklı protokollere göre çalışan özel "cihazlar sağlanır - ağ geçitleri.
Ağ Geçidi - farklı iletişim protokollerini kullanarak iki ağ arasında veri alışverişini düzenlemenizi sağlayan bir cihaz.
Ağ geçidi, işlevlerini ağın üzerindeki seviyelerde gerçekleştirir. Kullanılan iletim ortamına bağlı değildir, kullanılan iletişim protokollerine bağlıdır. Tipik olarak, bir ağ geçidi iki protokol arasında dönüştürme yapar.
Ağ geçitlerini kullanarak, bir yerel alan ağını ana bilgisayara bağlayabilir ve bir yerel alan ağını küresel ağa bağlayabilirsiniz.
Örnek 6.8. Farklı şehirlerde bulunan yerel ağları birleştirmek gerekiyor. Bu görev, küresel bir veri iletim ağı kullanılarak çözülebilir. Böyle bir ağ, X.25 protokolüne dayalı bir paket anahtarlama ağıdır. Ağ geçidi, yerel alan ağını X.25 ağına bağlar. Ağ geçidi, gerekli protokol dönüşümlerini gerçekleştirir ve ağlar arasında iletişimi sağlar.
Köprüler, yönlendiriciler ve hatta ağ geçitleri, bilgisayarlara takılan kartlar biçiminde yapısal olarak yapılır. İşlevlerini hem işlevlerin tamamen ayrılması modunda hem de bunları bir bilgisayar ağının iş istasyonunun işlevleriyle birleştirme modunda gerçekleştirebilirler.
(1) 2'ye sahip bir bilgisayar ağ kartları ve ağları bağlamak için tasarlanmıştır:
yönlendirici
amplifikatör
Değiştirmek
(1) Birden çok iletişim kanalını frekans bölünmesine göre tek bir kanala çeviren aygıta ... denir.
tekrarlayıcı
● merkez
veri çoklayıcı
VERİ İLETİMİNİN DONANIM UYGULAMASI
Dijital bilgi aktarma yöntemleri
İletken üzerindeki dijital veriler, akım voltajı değiştirilerek iletilir: voltaj yok - "O", voltaj var - "1". Fiziksel bir iletim ortamı üzerinden bilgi iletmenin iki yolu vardır: dijital ve analog.
Notlar: 1. Bir bilgisayar ağının tüm aboneleri, bir kanal üzerinden aynı frekansta veri iletiyorsa, böyle bir kanala denir. dar bant(bir frekansı geçer).
2. Her abone bir kanalda kendi frekansında çalışıyorsa, böyle bir kanala denir. geniş bant(birçok frekans geçer). Geniş bant kanallarının kullanılması, numaralarından tasarruf etmenizi sağlar, ancak veri alışverişini yönetme sürecini karmaşıklaştırır.
NS dijital veya dar bant iletim(Şekil 6.10) veriler tek bir frekansta doğal haliyle iletilir. Dar bant yöntemi, yalnızca dijital bilgileri iletmenize izin verir, her birini sağlar. şu an zaman, iletim ortamını sadece iki kullanıcı tarafından kullanma imkanı ve sadece sınırlı bir mesafede normal çalışmaya izin verir (iletişim hattının uzunluğu 1000 m'den fazla değildir). Aynı zamanda, dar bant iletim yöntemi, 10 Mbit / s'ye kadar yüksek bir veri değişim hızı sağlar ve kolayca yapılandırılabilir bilgisayar ağları oluşturmanıza olanak tanır. Yerel alan ağlarının büyük çoğunluğu dar bant iletimini kullanır.
Pirinç. 6.10. Dijital iletim yöntemi
analog dijital veri iletimi yöntemi (Şekil 6.11), bir kanalda farklı taşıyıcı frekanslarının sinyallerinin kullanılması nedeniyle geniş bant iletimi sağlar.
NS analog yol iletim, taşıyıcı frekans sinyalinin parametreleri, dijital veri iletişim kanalı üzerinden iletim için kontrol edilir.
Taşıyıcı sinyal, şu denklemle açıklanan harmonik bir dalga biçimidir: "
A r = A r max günah (atf + 9 0),
burada X max, titreşim genliğidir; ortak - titreşim frekansı; T- zaman; ф 0 - salınımların ilk aşaması.
Taşıyıcı frekans sinyalinin parametrelerinden birini kontrol ederek dijital verileri bir analog kanal üzerinden iletebilirsiniz: genlik, frekans veya faz. Verileri ikili biçimde (birler ve sıfırlar dizisi) iletmek gerektiğinden, aşağıdaki kontrol yöntemleri önerilebilir. (modülasyon): genlik, frekans, faz.
İlkeyi anlamanın en kolay yolu, genlik modülasyon: "O" - sinyal yok, yani. taşıyıcı frekans dalgalanmaları yok; "1" - bir sinyalin varlığı, yani. taşıyıcı frekans salınımlarının varlığı. Dalgalanmalar var - bir, dalgalanma yok - sıfır (Şekil 6.11 a).
Sıklık modülasyon, 0 ve 1 sinyallerinin farklı frekanslarda iletilmesini içerir. 0'dan 1'e ve 1'den 0'a gittiğinizde taşıyıcı sinyal değişir (Şekil 6.116).
Anlaşılması en zor olan faz modülasyon. Özü, 0'dan 1'e ve 1'den 0'a geçiş sırasında salınımların fazının değişmesidir, yani. yönleri (şek. 6.11 v).
Yüksek düzeyde hiyerarşi ağlarında - küresel ve bölgesel, aynı zamanda kullanılır geniş bant iletim, tek kanal içerisinde her abonenin kendi frekansında çalışmasını sağlayan sistemdir. Bu, çok sayıda abonenin yüksek veri aktarım hızında etkileşimini sağlar.
Geniş bant iletimi, gerekli bir gereklilik olan dijital veri, görüntü ve ses iletimini tek kanalda birleştirmeyi sağlar. modern sistemler multimedya.
Örnek 6.5. Tipik bir analog kanal, bir telefon kanalıdır. Abone telefonu açtığında bir üniforma duyar. ses sinyali- bu, taşıyıcı frekans sinyalidir. Ses frekans aralığında yer aldığı için ton sinyali olarak adlandırılır. Konuşmayı bir telefon kanalı üzerinden iletmek için, taşıyıcı sinyali kontrol etmek - onu modüle etmek gerekir. Mikrofon tarafından algılanan sesler elektrik sinyallerine dönüştürülür ve bunlar da taşıyıcı sinyali modüle eder. Dijital bilgi iletirken, kontrol bilgi baytları tarafından gerçekleştirilir - bir ve sıfır dizisi.
Donanım
Bilgisayardan iletişim ortamına bilgi aktarımını sağlamak için, bilgisayarın iç arayüzünün sinyallerini, iletişim kanallarından iletilen sinyallerin parametreleriyle koordine etmek gerekir. Bu durumda hem fiziksel eşleştirme (sinyalin şekli, genliği ve süresi) hem de kod eşleştirmesi yapılmalıdır.
Bir bilgisayarı iletişim kanallarıyla arayüzleme işlevlerini yerine getiren teknik cihazlara denir. adaptörler veya ağ bağdaştırıcıları. Bir adaptör, bir iletişim kanalının bir bilgisayarıyla arabirim sağlar.
Pirinç. 6.11. Analog sinyal kullanarak dijital bilgi aktarma yöntemleri: a- genlik modülasyonu; B- Sıklık; v- faz
Tek kanallı adaptörler hariççok kanallı cihazlar da kullanılır - veri iletim çoklayıcıları ya da sadece çoklayıcılar.
Veri iletim çoklayıcı- bir bilgisayarı birkaç iletişim kanalıyla arayüzlemek için bir cihaz.
Veri iletim çoklayıcıları, bilgisayar ağlarının oluşturulmasına yönelik ilk adım olan tele-işlem sistemlerinde kullanıldı. Daha sonra, karmaşık bir konfigürasyona ve çok sayıda abone sistemine sahip ağlar ortaya çıktığında, arayüz işlevlerini uygulamak için özel iletişim işlemcileri kullanılmaya başlandı.
Daha önce bahsedildiği gibi, dijital bilgiyi bir iletişim kanalı üzerinden iletmek için, bit akışını analog sinyallere dönüştürmek ve iletişim kanalından bilgisayara bilgi alırken zıt eylemi gerçekleştirmek - analog sinyalleri bir bit akışına dönüştürmek gerekir. bilgisayarın işleyebildiğini gösterir. Bu tür dönüşümler özel bir cihaz tarafından gerçekleştirilir - mod yemek.
Modem- bilgi sinyallerinin bir bilgisayardan bir iletişim kanalına iletildiğinde ve bir bilgisayardan bir iletişim kanalından alındığında modülasyonunu ve demodülasyonunu gerçekleştiren bir cihaz.
Bir bilgisayar ağının en pahalı bileşeni iletişim kanalıdır. Bu nedenle, bir dizi bilgisayar ağı kurarken, birkaç dahili iletişim kanalını bir harici kanala geçirerek iletişim kanallarından tasarruf etmeye çalışırlar. Anahtarlama işlevlerini gerçekleştirmek için özel cihazlar kullanılır - göbekler.
yoğunlaştırıcı- frekans bölme yoluyla birkaç iletişim kanalını tek bir kanala çeviren bir cihaz.
Fiziksel iletim ortamının sınırlı uzunlukta bir kablo olduğu bir LAN'da, ağın uzunluğunu artırmak için özel cihazlar kullanılır - tekrarlayıcılar
tekrarlayıcı- bu tür bir fiziksel iletim ortamı tarafından sağlanandan daha büyük bir mesafeden iletilirken sinyalin şeklinin ve genliğinin korunmasını sağlayan bir cihaz.
Yerel ve uzak tekrarlayıcılar vardır. Yerel tekrarlayıcılar, 50 m'ye kadar bir mesafede bulunan ağ parçalarını bağlamanıza izin verir ve uzak- 2000 m'ye kadar.
İletişim ağı özellikleri
Bir iletişim ağının kalitesini değerlendirmek için aşağıdaki özellikler kullanılabilir:
■ iletişim kanalı üzerinden veri iletim hızı;
■ iletişim kanalının bant genişliği;
■ bilgi aktarımının güvenilirliği;
■ iletişim kanalının ve modemlerin güvenilirliği.
Baud hızı Bir iletişim kanalı üzerinden, birim zaman başına iletilen bilgi biti sayısı - bir saniye ile ölçülür.
Unutma! Veri aktarım hızının ölçü birimi saniyedeki bit sayısıdır.
Not. Hız için yaygın olarak kullanılan bir ölçü birimi baud'dur. Baud, saniyede iletim ortamının durumundaki değişiklik sayısıdır. Yani nasıl her durum değişikliği birkaç bit veriye karşılık gelebilir, ardından gerçek hız bit saniyede baud hızını aşabilir.
Veri aktarım hızı, iletişim kanalının türüne ve kalitesine, kullanılan modemlerin türüne ve benimsenen senkronizasyon yöntemine bağlıdır.
Bu nedenle, asenkron modemler ve bir telefon iletişim kanalı için hız aralığı 300 - 9600 bit / s ve senkron modemler için - 1200 - 19200 bit / s'dir.
Bilgisayar ağlarının kullanıcıları için önemli olan saniyedeki soyut bit sayısı değil, ölçü birimi bayt veya karakter olan bilgidir. Bu nedenle, daha uygun bir kanal özelliği, verim, birim zaman başına kanal üzerinden iletilen karakter sayısı ile tahmin edilen - bir saniye. Bu durumda, tüm servis sembolleri mesaja dahil edilir. Teorik bant genişliği, veri aktarım hızı tarafından belirlenir. Gerçek çıktı, iletim yöntemi, iletişim kanalının kalitesi ve çalışma koşulları ve mesajların yapısı dahil olmak üzere bir dizi faktöre bağlıdır.
Unutma!İletişim kanalı veriminin ölçü birimi, saniyede bir karakterdir.
Herhangi bir ağın iletişim sisteminin temel bir özelliği, güvenilirlik aktarılan bilgiler. Kontrol nesnesinin durumu hakkındaki bilgilerin işlenmesi temelinde, sürecin belirli bir seyri hakkında kararlar verildiğinden, nesnenin kaderi nihai olarak bilginin güvenilirliğine bağlı olabilir. Bilgi aktarımının doğruluğu, hatalı iletilen karakter sayısının iletilen toplam karakter sayısına oranı olarak değerlendirilir. Gereken güven düzeyi hem donanım hem de iletişim kanalı tarafından sağlanmalıdır. İletişim kanalı güvenilirlik düzeyine göre gerekli gereksinimleri karşılamıyorsa pahalı ekipman kullanmak pratik değildir. *
Unutma! Geçerlilik birimi: işaret başına hata sayısı - hatalar / işaret.
Bilgisayar ağları için bu gösterge 10 -6 - 10 ~ 7 hata/işaret aralığında olmalıdır, yani. iletilen milyon karakter başına bir hataya veya iletilen on milyon karaktere izin verilir.
Nihayet, güvenilirlik bir iletişim sistemi, toplam çalışma süresindeki çalışma süresinin oranı veya ortalama çalışma süresi ile belirlenir. İkinci özellik, sistemin güvenilirliğini daha etkin bir şekilde değerlendirmenizi sağlar.
Unutma! Güvenilirlik birimi: MTBF - saat.
Bilgisayar ağları için MTBF yeterince büyük olmalı ve en az birkaç bin saat olmalıdır.
226 BÖLÜM 6. BİLGİSAYAR AĞLARI
6.3. YEREL BİLGİSAYAR AĞLARI
Bir LAN organizasyonunun özellikleri
Tipik LAN Topolojileri ve Erişim Yöntemleri
LAN bağlama
LAN ORGANİZASYONUNUN ÖZELLİKLERİ
Ağdaki fonksiyonel cihaz grupları
Herhangi bir bilgisayar ağının temel amacı, kendisine bağlı kullanıcılara bilgi ve bilgi işlem kaynakları sağlamaktır.
Bu bakış açısından, bir yerel alan ağı, sunucular ve iş istasyonları topluluğu olarak görülebilir.
sunucu- ağa bağlı ve kullanışlılığını sağlayan bir bilgisayar belirli hizmetlerin sağlayıcıları.
sunucular veri depolama, veritabanı yönetimi, işlerin uzaktan işlenmesi, yazdırma işleri ve ağ kullanıcılarından kaynaklanabilecek bir dizi başka işlevi yerine getirebilir. Sunucu, ağ kaynaklarının kaynağıdır.
iş istasyonu- kullanıcının kaynaklarına erişim sağladığı ağa bağlı bir kişisel bilgisayar.
iş istasyonu ağ, hem ağda hem de yerel modda çalışır. Kendi işletim sistemi (MS DOS, Windows, vb.) ile donatılmıştır, kullanıcıya her şeyi sağlar. gerekli araçlar Uygulamalı problemleri çözmek için.
Bir tür sunucuya özellikle dikkat edilmelidir - Dosya Sunucusu. Ortak terminolojide, bunun için kısaltılmış bir isim benimsenmiştir - dosya sunucusu.
Dosya sunucusu, ağ kullanıcılarının verilerini depolar ve onlara bu verilere erişim sağlar. Bu yüksek kapasiteli bir bilgisayar rasgele erişim belleği, yüksek kapasiteli sabit sürücüler ve isteğe bağlı teyp sürücüleri (streamer).
Ağ kullanıcılarının üzerinde bulunan verilere aynı anda erişmesini sağlayan özel bir işletim sisteminin kontrolünde çalışır.
Dosya sunucusu aşağıdaki işlevleri yerine getirir: veri depolama, veri arşivleme, farklı kullanıcılar tarafından veri değişikliklerinin senkronizasyonu, veri aktarımı.
Birçok görev için tek bir dosya sunucusu kullanmak yeterli değildir. Ardından birkaç sunucu ağa bağlanabilir. Mini bilgisayarları dosya sunucuları olarak kullanmak da mümkündür.
Ağdaki cihazların etkileşimini yönetme
Bilgi sistemi, bilgisayar ağları temelinde inşa edilmiş, aşağıdaki görevlerin çözümünü sağlar: veri depolama, veri işleme, verilere kullanıcı erişiminin organizasyonu, veri aktarımı ve veri işleme sonuçları kullanıcılara.
Merkezi işlem sistemlerinde bu işlevler merkezi bilgisayar (Mainframe, Host) tarafından gerçekleştiriliyordu.
Bilgisayar ağları, dağıtılmış veri işlemeyi uygular. Bu durumda veri işleme iki nesne arasında dağıtılır: müşteri ve sunucu.
Müşteri- bir görev, iş istasyonu veya bilgisayar ağı kullanıcısı.
Veri işleme sürecinde müşteri, karmaşık prosedürleri gerçekleştirmek, bir dosyayı okumak, bir veritabanında bilgi aramak vb. için sunucuya bir talep oluşturabilir.
Daha önce tanımlanan sunucu, istemciden gelen isteği yerine getirir. Sorgunun sonuçları istemciye iletilir. Sunucu, genel verilerin depolanmasını sağlar, bu verilere erişimi düzenler ve verileri istemciye aktarır.
İstemci alınan verileri işler ve işleme sonuçlarını kullanıcı için uygun bir biçimde sunar. Prensip olarak, veri işleme sunucu üzerinde de gerçekleştirilebilir. İçin benzer sistemler kabul edilen şartlar - sistemler müşteri sunucusu veya mimari müşteri sunucusu.
İstemci-sunucu mimarisi, hem eşler arası yerel alan ağlarında hem de özel bir sunucuya sahip bir ağda kullanılabilir.
Eşler arası ağ. Böyle bir ağda, iş istasyonlarının etkileşimi için tek bir kontrol merkezi yoktur ve tek bir depolama aygıtı yoktur. Ağ işletim sistemi tüm iş istasyonlarına dağıtılır. Ağdaki her istasyon hem istemci hem de sunucu işlevlerini yerine getirebilir. Diğer iş istasyonlarından gelen istekleri sunabilir ve hizmet isteklerini ağa yönlendirebilir.
Diğer istasyonlara bağlı tüm cihazlar (diskler, yazıcılar) ağ kullanıcısı tarafından kullanılabilir.
Eşler arası ağların avantajları: düşük maliyet ve yüksek güvenilirlik.
Eşler arası ağların dezavantajları:
■ ağ verimliliğinin istasyon sayısına bağımlılığı;
■ ağ yönetiminin karmaşıklığı;
■ bilgilerin korunmasını sağlamanın karmaşıklığı;
■ güncelleme ve değiştirmede zorluklar yazılım istasyonlar. En popülerleri, ağa dayalı eşler arası ağlardır.
işletim sistemleri LANtastic, NetWare Lite.
ile ağ özel sunucu. Özel bir sunucuya sahip bir ağda, bilgisayarlardan biri, tüm iş istasyonları tarafından kullanılması amaçlanan verileri depolama, iş istasyonları arasındaki etkileşimi yönetme ve bir dizi hizmet işlevini yerine getirir.
Böyle bir bilgisayara genellikle ağ sunucusu denir. Üzerinde bir ağ işletim sistemi kurulu, hepsi ortak harici cihazlar - sabit sürücüler, yazıcılar ve modemler.
Bir ağdaki iş istasyonları arasındaki iletişim genellikle bir sunucu aracılığıyla yapılır. Böyle bir ağın mantıksal organizasyonu topoloji ile temsil edilebilir. Yıldız. Sunucu, merkezi bir cihaz görevi görür. Merkezi kontrole sahip ağlarda, dosya sunucusunu atlayarak iş istasyonları arasında bilgi alışverişi yapmak mümkündür. Bunu yapmak için NetLink yazılımını kullanabilirsiniz. Programı iki iş istasyonunda başlattıktan sonra, dosyaları bir istasyonun diskinden diğerinin diskine aktarabilirsiniz (Norton Commander programını kullanarak dosyaları bir dizinden diğerine kopyalama işlemine benzer şekilde).
Özel bir sunucuya sahip bir ağın avantajları:
■ güvenilir bilgi güvenlik sistemi;
■ yüksek performans;
■ iş istasyonu sayısında herhangi bir kısıtlama yoktur;
■ eşler arası ağlara kıyasla yönetim kolaylığı. Ağın dezavantajları:
■ sunucu için bir bilgisayarın tahsis edilmesi nedeniyle yüksek maliyet;
■ ağ hızının ve güvenilirliğinin sunucuya bağımlılığı;
■ eşler arası bir ağa kıyasla daha az esneklik.
Özel sunucu ağları, bilgisayar ağı kullanıcıları arasında en yaygın olanıdır. Bu tür ağlar için ağ işletim sistemleri LANServer (IBM), Windows NT Server 3.51 ve 4.0 sürümleri ve NetWare'dir (Novell).
(1) Yerel alan ağları ... M232 kullanılarak bağlanamaz
kilitler, köprüler
● hub'lar, modemler
sunucular
yönlendiriciler
(1) BBS ... M745'tir
gezgin
intranet programı
● İnternetteki elektronik ilan tahtaları sistemi
organizasyon sunucusu bakıcısı
(1) Verilerin istemci-sunucu işlenmesi işleniyor. M227
paralel
yerelleştirilmiş
çift yönlü
● dağıtılmış
(1) Bat programı izin verir ...
web sayfalarını yükle
● e-postayı indirin ve düzenleyin
e-postayı arşivle
(1) biri arama motorları internette var...
(1) Internet Explorer izin verir ...
IRC protokolünde sohbet
● web sayfalarını indirerek protokol http ve dosyalar FTP protokolü
NNTP protokolünü kullanarak haber gruplarını indirin
(1) Telefon kablosu bir seçenektir ... M228
optik - yüksek frekans
Fiber optik
● bükülü çift
(1) Usenet tarafından kullanılır ... M239
kullanıcıların ağda kaydı
● haberleri dünyanın her yerindeki bilgisayarlar arasında taşımak için
ağda bilgi işleme
ağda bir iş istasyonu oluşturma
(1) Usenet'in parçası olan bir tartışma grubuna ... M239 adı verilir.
sunucu grubu
ağdaki grup
● telekonferans yoluyla
(1) Veri ağındaki mesaj akışı belirlenir...
mesaj kanalı hafızası
● trafik
6.1. İLETİŞİM ORTAMI VE VERİ AKTARIMI
Bilgisayar ağlarının amacı ve sınıflandırılması
Veri aktarım sürecinin özellikleri
Veri aktarımının donanım uygulaması
Veri bağlantıları
BİLGİSAYAR AĞLARININ AMACI VE SINIFLANDIRILMASI
Dağıtılmış veri işleme
Modern üretim, yüksek hızlarda bilgi işleme, uygun depolama ve aktarım biçimleri gerektirir. Bilgiye ulaşmanın dinamik yollarına, belirli zaman aralıklarında veri arama yollarına sahip olmak da gereklidir; Karmaşık matematiksel ve mantıksal veri işlemeyi uygular. Ülke düzeyinde büyük işletmelerin yönetimi ve ekonominin yönetimi bu sürece yeterince büyük ekiplerin katılımını gerektirmektedir. Bu tür gruplar şehrin farklı bölgelerinde, ülkenin farklı bölgelerinde ve hatta farklı ülkelerde yer alabilir. Ekonomik stratejinin uygulanmasını sağlayan yönetim sorunlarını çözmek için, bilgi alışverişinin hızı ve kolaylığı ile yönetim kararları alma sürecine dahil olan herkesin yakın etkileşim olasılığı önemli ve alakalı hale gelir.
Toplu bilgi işleme ile bilgisayarların merkezi kullanımı çağında, bilgisayar kullanıcıları neredeyse tüm problem sınıflarını çözebilecekleri bilgisayarları satın almayı tercih ettiler. Ancak çözülmekte olan görevlerin karmaşıklığı sayılarıyla ters orantılıdır ve bu durum işlem gücüÖnemli malzeme maliyetlerinde bilgisayar. Bilgisayar kaynaklarının tek bir yerde merkezileştirilmesine yönelik mevcut politika nedeniyle bilgisayar kaynaklarına erişimin engellendiği gerçeğini hesaba katmamak mümkün değil.
Prensip merkezileştirilmiş veri işleme (Şekil 6.1), işleme sürecinin güvenilirliği için yüksek gereksinimleri karşılamadı, sistemlerin gelişimini engelledi ve çok kullanıcılı modda etkileşimli veri işleme için gerekli zaman parametrelerini sağlayamadı. Merkezi bilgisayarın kısa süreli arızalanması, bir bütün olarak sistem için ölümcül sonuçlara yol açtı, çünkü merkezi bilgisayarın işlevlerini çoğaltmak gerekliydi, bu da veri işleme sistemleri oluşturma ve çalıştırma maliyetini önemli ölçüde artırdı.
 |
Pirinç. 6.2. Dağıtılmış veri işleme sistemi
Küçük bilgisayarların, mikro bilgisayarların ve son olarak kişisel bilgisayarların ortaya çıkışı, veri işleme sistemlerini organize etmek için yeni bir yaklaşım gerektirdi. Bilişim Teknolojileri... Merkezi veri işleme sistemlerinde ayrı bilgisayarların kullanımından geçiş için mantıksal olarak gerekçeli bir gereklilik vardı. dağıtmak veri işleme (Şekil 6.2).
Dağıtılmış veri işleme- dağıtılmış bir sistemi temsil eden bağımsız ancak birbirine bağlı bilgisayarlarda gerçekleştirilen veri işleme.
Dağıtılmış veri işlemeyi uygulamak, çoklu makine birlikleri, yapısı aşağıdaki yönlerden birinde geliştirilmektedir:
■ çok makineli bilgi işlem sistemleri (MCC);
■ bilgisayar (bilgi işlem) ağları.
Çok makineli bilgi işlem kompleksi- yan yana kurulmuş, özel arayüz araçları yardımıyla birleştirilmiş ve ortaklaşa tek bir bilgi ve hesaplama işlemi gerçekleştiren bir grup bilgisayar.
Not .. Altındaişlem program tarafından belirlenen bir sorunu çözmek için belirli bir eylemler dizisi olarak anlaşılmaktadır.
Çok makineli bilgi işlem sistemleri şunlar olabilir:
yerel bilgisayarların ara bağlantı gerektirmeyen bir odaya kurulması şartıyla özel ekipman ve iletişim kanalları; uzak, kompleksin bazı bilgisayarları merkezi bilgisayardan önemli bir mesafeye kurulursa ve veri iletimi için telefon iletişim kanalları kullanılırsa.
Örnek 6.1. Modu sağlayan ana bilgisayar tipi bir bilgisayara toplu işleme mini-bilgisayar arabirim aygıtı aracılığıyla bağlanan bilgiler. Her iki bilgisayar da aynı bilgisayar odasında bulunur. Mini bilgisayar, daha sonra ana bilgisayardaki karmaşık sorunları çözmek için kullanılan verilerin hazırlanmasını ve ön işlenmesini sağlar. Bu, yerel bir çoklu makine kompleksidir.
Örnek 6.2.İşleme için gelen görevlerin dağıtımı için üç bilgisayar bir kompleks halinde birleştirilir. Bunlardan biri, diğer iki işlem bilgisayarından birinin kullanımına bağlı olarak bir gönderme işlevi gerçekleştirir ve görevleri dağıtır. Bu, yerel bir çoklu makine kompleksidir.
Örnek 6.3. Belirli bir bölge için veri toplayan bir bilgisayar, ön işlemlerini gerçekleştirir ve daha sonra kullanılmak üzere bir telefon iletişim kanalı aracılığıyla merkezi bir bilgisayara iletir. Bu uzak bir çoklu makine kompleksidir.
Bilgisayar (bilgi işlem) ağı- iletişim kanalları kullanılarak birbirine bağlanan bir dizi bilgisayar ve terminal birleşik sistem belirli veri işleme gereksinimlerini karşılayan.
Not. Altında sistem Bir veya daha fazla bilgisayar, yazılım, çevresel ekipman, terminaller, veri iletim tesisleri, fiziksel süreçler ve operatörlerden oluşan, bilgiyi işleyebilen ve diğer sistemlerle etkileşim işlevlerini yerine getirebilen özerk bir küme olarak anlaşılmaktadır.
Bir bilgisayar ağının genelleştirilmiş yapısı
Bilgisayar ağları, çok makineli birlikteliklerin en yüksek biçimidir. Bir bilgisayar ağı ile çok bilgisayarlı bir kompleks arasındaki temel farkları vurgulayalım.
İlk fark boyuttur. Çok bilgisayarlı bir kompleksin yapısı genellikle bir odada bulunan iki, en fazla üç bilgisayar içerir. Bir bilgi işlem ağı, birbirinden birkaç metreden onlarca, yüzlerce ve hatta binlerce kilometreye kadar uzaklıkta bulunan onlarca hatta yüzlerce bilgisayardan oluşabilir.
İkinci fark, bilgisayarlar arasındaki işlevlerin bölünmesidir. Çok bilgisayarlı bir komplekste veri işleme, veri iletimi ve sistem kontrolü işlevleri tek bir bilgisayarda uygulanabiliyorsa, bilgisayar ağlarında bu işlevler farklı bilgisayarlar arasında dağıtılır.
Üçüncü fark, ağdaki mesaj yönlendirme sorununu çözme ihtiyacıdır. Ağdaki bir bilgisayardan diğerine bir mesaj, bilgisayarları birbirine bağlayan iletişim kanallarının durumuna bağlı olarak farklı yollardan iletilebilir.
Bilgisayar teknolojisi, iletişim ekipmanı ve veri iletim kanallarını tek bir komplekste birleştirmek, çok makineli birliğin her bir unsuru için özel gereksinimler getirir ve ayrıca özel bir sistemin oluşturulmasını gerektirir. terminoloji.
Ağ aboneleri- ağda bilgi üreten veya tüketen nesneler.
aboneler ağlar ayrı bilgisayarlar, bilgisayar kompleksleri, terminaller, endüstriyel robotlar, sayısal kontrollü takım tezgahları vb. olabilir. Ağın herhangi bir abonesi istasyona bağlanır.
istasyon- bilgi iletimi ve alımı ile ilgili işlevleri yerine getiren ekipman.
Abone ve istasyon kümesine genellikle denir. abone sistemi Abonelerin etkileşimini organize etmek için fiziksel bir iletim ortamı gereklidir.
Fiziksel iletim ortamı - elektrik sinyallerinin yayıldığı ve veri iletim ekipmanının yayıldığı iletişim hatları veya boşluk.
Fiziksel iletim ortamına göre, iletişim ağı, abone sistemleri arasında bilgi transferini sağlayan
Bu yaklaşım, herhangi bir bilgisayar ağını bir dizi abone sistemi ve bir iletişim ağı olarak düşünmemizi sağlar. Bir bilgisayar ağının genelleştirilmiş yapısı Şekil 2'de gösterilmektedir. 6.3.
 |
Pirinç. 6.3. Bir bilgisayar ağının genelleştirilmiş yapısı
Bilgisayar ağlarının sınıflandırılması
Abone sistemlerinin bölgesel konumuna bağlı olarak, bilgisayar ağları üç ana sınıfa ayrılabilir:
■ küresel ağlar (WAN - Geniş Alan Ağı);
■ bölgesel ağlar (MAN - Metropolitan Area Network);
■ yerel alan ağları (LAN - Yerel Alan Ağı).
Küresel bilgisayar ağı, farklı ülkelerde, farklı kıtalarda bulunan aboneleri birleştirir. Böyle bir ağın aboneleri arasındaki etkileşim, telefon iletişim hatları, radyo iletişimi ve uydu iletişim sistemleri temelinde gerçekleştirilebilir. Küresel bilgisayar ağları, tüm insanlığın bilgi kaynaklarını birleştirme ve bu kaynaklara erişimi organize etme sorununu çözecektir.
Bölgesel bir bilgisayar ağı, birbirinden oldukça uzakta bulunan aboneleri birbirine bağlar. Büyük bir şehir, ekonomik bölge veya ayrı bir ülkedeki aboneleri içerebilir. Tipik olarak, bölgesel bir bilgisayar ağının aboneleri arasındaki mesafe onlarca - yüzlerce kilometredir.
Yerel bir bilgisayar ağı, küçük bir alanda bulunan aboneleri birleştirir. Şu anda, yerel bir bilgisayar ağının abonelerinin bölgesel dağılımı konusunda katı bir kısıtlama yoktur. Genellikle böyle bir ağ belirli bir yere bağlanır.Yerel bilgisayar ağları sınıfı, bireysel işletmelerin, firmaların, bankaların, ofislerin vb. ağlarını içerir. Böyle bir ağın uzunluğu 2 - 2,5 km ile sınırlandırılabilir.
Küresel, bölgesel ve yerel bilgisayar ağlarını birleştirmek, çoklu ağ hiyerarşileri oluşturmanıza olanak tanır. Büyük miktarda bilgiyi işlemek ve sınırlı bilgiye erişim için güçlü, ekonomik olarak uygulanabilir araçlar sağlarlar. bilgi kaynakları... İncirde. 6.4, bilgisayar ağlarının olası hiyerarşilerinden birini gösterir. .Yerel bilgisayar ağları, bileşenler olarak bölgesel bir ağın parçası olabilir, bölgesel ağlar küresel bir ağda birleştirilebilir ve son olarak, küresel ağlar da karmaşık yapılar oluşturabilir.
Pirinç. 6.4. Bilgisayar ağlarının hiyerarşisi
Örnek 6.4. İnternet bilgisayar ağı en popüler küresel ağ... Gevşek bağlı birçok ağ içerir. İnternetin her ağı içinde belirli bir iletişim yapısı ve belirli bir yönetim disiplini vardır. İnternet içinde, farklı ağlar arasındaki bağlantıların yapısı ve yöntemleri, belirli kullanıcı fark etme.
Artık herhangi bir kontrol sisteminin vazgeçilmez bir unsuru haline gelen kişisel bilgisayarlar, yerel alan ağlarının yaratılmasında bir patlamaya yol açmıştır. Bu da yeni bilgi teknolojilerinin geliştirilmesi ihtiyacını doğurmuştur.
Bilim, teknoloji ve üretimin çeşitli dallarında kişisel "bilgisayarlar" kullanma pratiği, bilgi işlem teknolojisinin tanıtılmasından en büyük verimliliğin bireysel bağımsız PC'ler tarafından değil, yerel bilgisayar ağları tarafından sağlandığını göstermiştir.
(1) Şebeke aboneleri .. М205.
ağ yöneticileri
kişisel bilgisayar kullanıcıları
● ağ bilgilerini üreten veya tüketen nesneler
İletişim ekipmanları
(1) Ağ aboneleri olamaz ... М205
● bilgisayar kompleksleri (can)
Terminaller (can)
ayrı bilgisayarlar (can)
son kullanıcılar
(1) Ağ sunucusu bir bilgisayardır ... M226 (sunucu bir ağ kaynakları kaynağıdır)
en yüksek işlemci frekansına sahip
klavye ve monitöre erişim sağlama
en fazla hafızaya sahip
● kaynaklara erişim sağlama
(1) FTP sunucusu ... M240
ağ yöneticisine yönelik dosyaları içeren bilgisayar
telekonferans çalışmalarını organize etmek için bilgi içeren bir bilgisayar
kurumsal sunucu
● amaçlanan dosyaları içeren bir bilgisayar açık Erişim
(1) SMTP için ...
(SMTP Protokolü TCP / IP protokol paketinin bir bileşeni; bu protokol, mesaj alışverişini yönetir E-posta mesajlaşma aracıları arasında
POP3 Protokolü E-posta mesajlarını almak için popüler bir protokol. Bu protokol genellikle İnternet servis sağlayıcıları tarafından kullanılır. POP3 sunucuları yalnızca birine erişime izin verir posta kutusu sunucudaki birden çok klasöre erişim sağlayan IMAP sunucularının aksine.
İnternette yaygın olarak kullanılan bir set ağ protokolleri Farklı mimarilere ve farklı özelliklere sahip bilgisayarlardan oluşan birbirine bağlı ağlar arasındaki iletişimi destekleyen işletim sistemleri... TCP / IP, bilgisayarlar arasındaki iletişim standartlarını ve ağları bağlamak için kuralları ve mesajları yönlendirmek için kuralları içerir.)
sohbet
● e-posta gönderme
Web'de gezinme
e-posta alma
(1) En çok etkili yol bilgisayar trafiğinin iletimi için iletişim ...
● M220 paketleri
mesajlar
herkes eşit derecede etkilidir