Nettverksteknologi er et konsistent sett med standardprotokoller og programvare og maskinvare som implementerer dem (for eksempel nettverksadaptere, drivere, kabler og kontakter), tilstrekkelig til å bygge datanettverk. Epitetet "tilstrekkelig" understreker det faktum at dette settet representerer minimumssettet med verktøy som du kan bygge et fungerende nettverk med. Kanskje dette nettverket kan forbedres, for eksempel ved å tildele subnett i det, som umiddelbart vil kreve, i tillegg til standard Ethernet-protokoller, bruk av IP-protokollen, samt spesielle kommunikasjonsenheter - rutere. Det forbedrede nettverket vil mest sannsynlig være mer pålitelig og raskere, men på bekostning av tillegg til Ethernet-teknologien som dannet grunnlaget for nettverket.

Begrepet "nettverksteknologi" brukes oftest i den snevre betydningen beskrevet ovenfor, men noen ganger brukes den utvidede tolkningen også som ethvert sett med verktøy og regler for å bygge et nettverk, for eksempel "ende-til-ende-rutingsteknologi." "sikker kanalteknologi," "IP-teknologi." nettverk."

Protokollene som et nettverk av en viss teknologi er bygget på (i snever forstand) ble spesielt utviklet for felles arbeid, så nettverksutvikleren krever ikke ytterligere innsats for å organisere samhandlingen deres. Noen ganger kalles nettverksteknologier grunnleggende teknologier, med tanke på at grunnlaget for ethvert nettverk er bygget på deres grunnlag. Eksempler på grunnleggende nettverksteknologier Sammen med Ethernet kan slike velkjente lokale nettverksteknologier som Token Ring og FDDI, eller X.25 territoriale nettverksteknologier og rammerelé tjene. For å få et funksjonelt nettverk i dette tilfellet er det nok å kjøpe programvare og maskinvare relatert til den samme grunnleggende teknologien - nettverkskort med drivere, huber, brytere, kabelsystem, etc. - og koble dem i samsvar med kravene i standarden for denne teknologien.

Oppretting av standard lokale nettverksteknologier

På midten av 80-tallet begynte situasjonen i lokale nettverk å endre seg dramatisk. Standardteknologier for å koble datamaskiner til et nettverk er etablert - Ethernet, Arcnet, Token Ring. Personlige datamaskiner fungerte som en kraftig stimulans for deres utvikling. Disse vareproduktene var ideelle elementer for å bygge nettverk - på den ene siden var de kraftige nok til å kjøre nettverksprogramvare, men på den andre siden trengte de tydeligvis å samle datakraften sin for å løse komplekse problemer, samt dele dyre eksterne enheter og diskarrayer. Derfor begynte personlige datamaskiner å dominere i lokale nettverk, ikke bare som klientdatamaskiner, men også som datalagrings- og prosesseringssentre, det vil si nettverksservere, og fortrengte minidatamaskiner og stormaskiner fra disse kjente rollene.

Standard nettverksteknologier har forvandlet byggeprosessen lokalt nettverk fra kunst til rutinearbeid. For å opprette et nettverk var det nok å kjøpe nettverkskort av passende standard, for eksempel Ethernet, en standardkabel, koble adaptere til kabelen med standardkontakter og installere et av de populære nettverksoperativsystemene på datamaskinen, for eksempel, NetWare. Etter dette begynte nettverket å fungere, og tilkobling av hver ny datamaskin forårsaket ingen problemer - naturligvis hvis en nettverksadapter med samme teknologi var installert på den.

Lokale nettverk, sammenlignet med globale nettverk, har introdusert mange nye ting i måten brukerne organiserer arbeidet sitt på. Tilgang til delte ressurser ble mye mer praktisk - brukeren kunne ganske enkelt se lister over tilgjengelige ressurser, i stedet for å huske identifikatorene eller navnene deres. Etter å ha koblet til en ekstern ressurs, var det mulig å jobbe med den ved å bruke kommandoer som allerede var kjent for brukeren fra arbeid med lokale ressurser. Konsekvensen og samtidig drivkraften for denne fremgangen var fremveksten av et stort antall ikke-profesjonelle brukere som ikke trengte å lære spesielle (og ganske komplekse) kommandoer for nettverksarbeid. Og lokale nettverksutviklere fikk muligheten til å implementere alle disse bekvemmelighetene som et resultat av fremveksten av høykvalitets kabelkommunikasjonslinjer, der selv førstegenerasjons nettverkskort ga dataoverføringshastigheter på opptil 10 Mbit/s.

Utviklerne av globale nettverk kunne selvfølgelig ikke engang drømme om slike hastigheter - de måtte bruke kommunikasjonskanalene som var tilgjengelige, siden å legge nye kabelsystemer for datanettverk som er tusenvis av kilometer lange, ville kreve kolossale kapitalinvesteringer. Og "for hånden" var det bare telefonkommunikasjonskanaler, dårlig egnet for høyhastighetsoverføring av diskrete data - en hastighet på 1200 bps var en god prestasjon for dem. Derfor har økonomisk bruk av kommunikasjonskanalbåndbredde ofte vært hovedkriteriet for effektiviteten til dataoverføringsmetoder i globale nettverk. Under disse forholdene har ulike prosedyrer for gjennomsiktig tilgang til eksterne ressurser, standard for lokale nettverk, for globale nettverk lenge vært en uoverkommelig luksus.

Moderne tendenser

I dag fortsetter datanettverk å utvikle seg, og det ganske raskt. Gapet mellom lokale og globale nettverk blir stadig mindre, hovedsakelig på grunn av fremveksten av høyhastighets territorielle kommunikasjonskanaler som ikke er dårligere i kvalitet enn lokale nettverkskabelsystemer. I globale nettverk dukker det opp ressurstilgangstjenester som er like praktiske og transparente som lokale nettverkstjenester. Lignende eksempler er demonstrert i stort antall av det mest populære globale nettverket - Internett.

Lokale nettverk er også i endring. I stedet for en passiv kabel som forbinder datamaskiner, dukket det opp en rekke kommunikasjonsutstyr i dem i store mengder - brytere, rutere, gatewayer. Takket være dette utstyret ble det mulig å bygge store bedriftsnettverk, som nummererte tusenvis av datamaskiner og hadde en kompleks struktur. Det har vært en gjenoppblomstring av interessen for store datamaskiner, hovedsakelig fordi euforien over brukervennligheten hadde lagt seg. personlige datamaskiner Det viste seg at systemer bestående av hundrevis av servere er vanskeligere å vedlikeholde enn flere store datamaskiner. Derfor, i en ny runde av den evolusjonære spiralen, begynte stormaskiner å gå tilbake til bedriftens datasystemer, men som fullverdige nettverksnoder som støtter Ethernet eller Token Ring, så vel som TCP/IP-protokollstabelen, som takket være Internett, ble en de facto nettverksstandard.

En annen svært viktig trend har dukket opp, som påvirker både lokale og globale nettverk. De begynte å behandle informasjon som tidligere var uvanlig for datanettverk - stemme, videobilder, tegninger. Dette krevde endringer i driften av protokoller, nettverksoperativsystemer og kommunikasjonsutstyr. Vanskeligheten med å overføre slik multimedieinformasjon over et nettverk er assosiert med dens følsomhet for forsinkelser i overføringen av datapakker - forsinkelser fører vanligvis til forvrengning av slik informasjon i endenodene av nettverket. Siden tradisjonelle nettverkstjenester som filoverføring eller e-post genererer latens-ufølsom trafikk, og alle nettverkselementer ble designet med ventetid i tankene, har fremkomsten av sanntidstrafikk skapt store problemer.

I dag løses disse problemene på ulike måter, blant annet ved hjelp av ATM-teknologi spesialdesignet for overføring av ulike typer trafikk.Men til tross for betydelig innsats i denne retningen, er en akseptabel løsning på problemet fortsatt langt unna. og mye gjenstår å gjøre på dette området for å oppnå det kjære målet - sammenslåing av teknologier, ikke bare av lokale og globale nettverk, men også teknologiene til alle informasjonsnettverk - datamaskin, telefon, TV, etc. Selv om denne ideen i dag virker som en utopi for mange, seriøse eksperter mener at forutsetningene for en slik syntese allerede eksisterer, og deres meninger er forskjellige bare når de vurderer de omtrentlige vilkårene for en slik fusjon - vilkårene kalles fra 10 til 25 år. Dessuten antas det at grunnlaget for ensretting vil være den pakkesvitsjeteknologien som brukes i dag i datanettverk, og ikke kretssvitsjeteknologien som brukes i telefoni, noe som trolig bør øke interessen for denne typen nett.

Emne 4 NETTVERKSTEKNOLOGIER FOR Å STØTTE LØSNING AV LEDELSESPROBLEMER I VIRKSOMHETER

Enhver virksomhet er en samling av interagerende elementer (divisjoner), som hver kan ha sin egen struktur. Elementene henger sammen funksjonelt, dvs. de utfører visse typer arbeid innenfor rammen av en enkelt forretningsprosess, samt informasjon, utveksling av dokumenter, faksmeldinger, skriftlige og muntlige bestillinger. I tillegg samhandler disse elementene med eksterne systemer, og deres interaksjon kan være både informasjonsmessig og funksjonell. I prosessen med å fungere for forskjellige foretak er et veldig komplekst flernivåsystem involvert med utviklede forbindelser ikke bare mellom de hierarkiske nivåene til foretakene selv, men også med kredittsystemet, det statlige skattetjenestesystemet, klienter, partnere og andre forretningsdeltakere.

Kompleksiteten til dette systemet forverres av det faktum at det er distribuert over store territorier, og dekker et stort antall deltakere som tilhører forskjellige avdelinger, noe som påvirker særegenhetene ved deres informasjonsinteraksjon.

Under slike forhold er de prioriterte oppgavene: organisere effektiv samhandling mellom alle forretningsdeltakere gjennom bruk av data- og telekommunikasjonsverktøy som danner en nettverksteknologi for informasjonsbehandling i bedrifter og organisasjoner.

Nettverksteknologi- et sett med programvare, maskinvare og organisasjonsverktøy som gir kommunikasjon og distribusjon av dataressurser til PC-er koblet til nettverket.

Nettverksteknologi er effektivt verktøy virksomheten, ettersom den gir ledere den nødvendige tjenesten for kollektiv løsning av tildelte oppgaver, øker betydelig grad og rekkefølge av ressursene som er tilgjengelige på nettverket, gir dem fjerntilgang, lar deg organisere et enkelt informasjonsrom for alle deltakere i forretningsprosesser.

Når det gjelder å lage en singel informasjonsrom Organiseringen av nettverksteknologi er fokusert på følgende områder:

Integrasjon av ulike maskinvare- og programvaresystemer for alle forretningsdeltakere. På det første stadiet av utviklingen av dataoverføringssystemet ble problemet med informasjonsinteraksjon løst ved å koble individuelle brukerterminaler til informasjonsservere med dataoverføring over oppringt eller dedikerte kanaler og telefonlinjer. I dag er det behov for å koble sammen lokale datanettverk av forretningsdeltakere fjernt fra hverandre gjennom høyhastighets kommunikasjonskanaler.

Opprettelse av et elektronisk dokumenthåndteringsundersystem, som ikke bare inkluderer overføring av elektroniske dokumenter fra en bruker til en annen, men også automatisering av behandlingen av dem (regnskap, lagring, teknologi for kollektiv utvikling av dokumenter, etc.) og opprettelse av en praktisk grafisk miljø.

Bruk av høyytelses teknisk og programvare, applikasjonsutvikling basert på introduksjonen av moderne klient-server-teknologi.

Sikre datasikkerhet under behandling og overføring av informasjon i prosessen med å implementere forretningsoppgaver.

Moderne nettverksteknologier fortsetter de som dukket opp på slutten av 1970-tallet. trend mot utvikling av distribuert databehandling. Det innledende stadiet i utviklingen av slike informasjonsbehandlingsmetoder var multimaskinsystemer, som var en samling av datamaskiner med varierende ytelse, integrert i systemet ved hjelp av kommunikasjonskanaler. Det høyeste stadiet av distribuerte databehandlingsteknologier har blitt datanettverk på forskjellige nivåer - lokale og store, som var grunnlaget for organisering av nettverksteknologi for å støtte løsningen av ledelsesproblemer i bedrifter og organisasjoner.

I generelt syn Et datanettverk er et system av sammenkoblede og distribuerte PC-er fokusert på kollektiv bruk av maskinvare, programvare og informasjonsnettverksressurser.

Nettverksinformasjonsressurser De er databaser for generell og individuell bruk, fokusert på problemer løst på nettverket.

Nettverksmaskinvareressurser består av datamaskiner av forskjellige typer, midler for territorielle kommunikasjonssystemer, kommunikasjonsutstyr og koordinering av driften av nettverk på samme nivå eller forskjellige nivåer.

Nettverksprogramvareressurser er et sett med programmer for planlegging, organisering og implementering av kollektiv brukertilgang til nettverksomfattende ressurser, automatisering av, dynamisk distribusjon og redistribusjon av nettverksomfattende ressurser for å øke effektiviteten og påliteligheten av å møte brukerforespørsler.

Formål med datanettverk:

Gi pålitelige og rask tilgang brukere å nettverksressurser og organisere kollektiv utnyttelse av disse ressursene;

Sikre muligheten til raskt å flytte informasjon over hvilken som helst avstand for å få rettidige data for å ta ledelsesbeslutninger.

Datanettverk lar deg automatisere administrasjonen av individuelle organisasjoner, bedrifter og regioner. Evnen til å konsentrere store mengder informasjon i datanettverk, den generelle tilgjengeligheten av disse dataene, samt programvare- og maskinvarebehandlingsverktøy, og høy driftssikkerhet - alt dette gjør det mulig å forbedre informasjonstjenester til brukere og dramatisk øke effektiviteten bruk av datateknologi.

Bruk av datanettverk gir følgende muligheter:

Organiser parallell databehandling av flere PC-er;

Skape distribuerte databaser data som ligger i minnet til forskjellige datamaskiner;

Spesialisere individuelle datamaskiner for å effektivt løse visse klasser av problemer;

Automatiser utveksling av informasjon og programmer mellom individuelle datamaskiner og nettverksbrukere;

reservere datakraft og midler for dataoverføring i tilfelle feil på individuelle nettverksressurser for å rask bedring normal nettverksdrift;

Omfordele datakraft mellom nettverksbrukere avhengig av endringer i deres behov og kompleksiteten til oppgavene som løses;

Kombiner arbeid i forskjellige moduser: interaktiv, batch "request-response"-modus, modus for innsamling, overføring og utveksling av informasjon.

Det kan således bemerkes at et trekk ved bruken av datanettverk ikke bare er tilnærmingen av maskinvare direkte til stedene der informasjonen kommer fra og brukes, men også delingen av prosesserings- og kontrollfunksjoner i separate komponenter for deres formål. effektiv distribusjon mellom flere personlige datamaskiner, samt å sikre pålitelig brukertilgang til data- og informasjonsressurser og organisering av kollektiv utnyttelse av disse ressursene. Samtidig stilles det visse krav til datanettverk:

1. Opptreden datanettverk vurderes fra forskjellige posisjoner:

Datanettverks responstid, som refererer til tiden mellom det øyeblikket forespørselen inntreffer og det øyeblikket svaret mottas. Responstiden avhenger av mange faktorer, for eksempel tjenestene som brukes og graden av overbelastning av nettverket eller dets individuelle segmenter, etc.

Nettverksbåndbredde bestemt av mengden informasjon som overføres gjennom et nettverk eller dets segment per tidsenhet. Nettverksgjennomstrømning karakteriserer hvor raskt et datanettverk kan overføre informasjon.

LAN-segment- a) en gruppe enheter (for eksempel PC-er, servere, skrivere osv.) som er koblet til vha. nettverksutstyr; 6) en del av et LAN atskilt fra andre deler av en repeater, hub, bro eller ruter. Alle stasjoner i et segment støtter den samme medietilgangsprotokollen og deler dens totale gjennomstrømming.

2. Pålitelighet Driften av et datanettverk bestemmes av dets følgende egenskaper:

- feiltoleranse alle dens komponenter. For å øke påliteligheten til maskinvaredrift brukes vanligvis duplisering, når hvis ett av elementene svikter, vil de andre sikre nettverkets funksjon;

Sikre sikkerheten til informasjon og beskytte den mot forvrengning;

Datasikkerhet, som er sikret ved beskyttelse av informasjon mot uautorisert tilgang, implementert ved bruk av spesialisert programvare og maskinvare.

3. Kontrollerbarhet- dette er muligheten til å overvåke tilstanden til datanettverksnoder, identifisere og løse problemer som oppstår under driften, analysere og planlegge driften av nettverket.

4. Utvidbarhet karakteriserer muligheten for å legge til nye tilkoblinger og noder til et datanettverk, muligheten for dens fysiske utvidelse uten en betydelig reduksjon i ytelsen.

5. Åpenhet datanettverk innebærer å skjule funksjonene til nettverket for sluttbrukeren på en slik måte at en spesialist kan få tilgang til nettverksressurser som vanlige lokale ressurser på den personlige datamaskinen han arbeider på.

6. Integrerbarhet betyr muligheten til å koble ulike typer utstyr og programvare fra ulike produsenter til et datanettverk.

Som praksis viser, ved å utvide databehandlingsmulighetene, beste nedlasting ressurser og øke påliteligheten til IT-drift generelt, er kostnadene ved å behandle informasjon i datanettverk ikke mindre enn halvannen ganger lavere sammenlignet med behandling av lignende data på autonome (lokale) personlige datamaskiner.

For tiden er tre hovedtyper datanettverk mest utbredt - lokale, bedrifts- og globale.

Nettverksdatateknologi utvikler seg raskt. Hvis en nettverksadministrators hovedanliggende tidligere var det lokale datanettverket til en bedrift eller organisasjon, blir dette nettverket i økende grad geografisk distribuert. Brukere må ha tilgang til bedriftsnettverksressurser fra praktisk talt hvor som helst. Samtidig ønsker de ikke bare å se og sende e-post, men også å ha tilgang til filer, databaser og andre ressurser på bedriftsnettverket. Innenfor en organisasjon opprettes ofte fjerntliggende filialer med egne lokale nettverk, som må kobles til nettverket til hoveddivisjonen ved å bruke pålitelig, sikker og transparent kommunikasjon for brukerne. Slike nettverk kalles bedrifter. Med tanke på dagens realiteter, må brukere av en bedrifts bedriftsnettverk også gis muligheten til å få tilgang til ressursene til det globale Internett, samtidig som det interne nettverket beskyttes mot uautorisert tilgang fra utsiden.

Dermed er et bedriftsnettverk et maskinvare- og programvaresystem som gir pålitelig informasjonsoverføring mellom ulike applikasjoner som brukes i en organisasjon. Ofte er bedriftsnettverksnoder plassert i forskjellige byer. Prinsippene for et slikt nettverk er ganske forskjellige fra de som brukes når man oppretter et lokalt nettverk, til og med dekker flere bygninger. Hovedforskjellen er at geografisk distribuerte nettverk bruker ganske langsomme (i dag er det ofte titalls og hundrevis av kilobits per sekund, noen ganger 2 Mbit/s og høyere) leide kommunikasjonslinjer. Hvis hovedkostnadene ved opprettelse av et lokalt nettverk er for kjøp av utstyr og legging av kabler, er det viktigste elementet i kostnadene i geografisk distribuerte nettverk leieavgiften for bruk av kanaler, som vokser raskt med økningen i kvaliteten. og hastighet på dataoverføring. Ellers bør ikke bedriftsnettverket legge restriksjoner på hvilke applikasjoner og hvordan de behandler informasjonen som overføres over den. Hovedproblemet som må løses når du oppretter et bedriftsnettverk er organiseringen av kommunikasjonskanaler. Hvis du innenfor en by kan stole på å leie dedikerte linjer, inkludert høyhastighetslinjer, blir kostnadene ved å leie kanaler veldig høye når du flytter til geografisk fjerne noder, og deres kvalitet og pålitelighet viser seg ofte å være veldig lav. En naturlig løsning på dette problemet er å bruke allerede eksisterende wide area-nettverk. I dette tilfellet er det nok å gi kanaler fra kontorer til nærmeste nettverksnoder. Det globale nettverket skal ta på seg oppgaven med å levere informasjon mellom noder.

Et ideelt alternativ for et bedriftsnettverk vil være å lage kommunikasjonskanaler kun i de områdene hvor det er nødvendig, og overføre evt nettverksprotokoller, som kreves for å kjøre programmer. Ved første øyekast er dette en retur til leide kommunikasjonslinjer. Det finnes imidlertid teknologier for å konstruere dataoverføringsnettverk som gjør det mulig å organisere kanaler innenfor dem som bare vises til rett tid og på rett sted. Slike kanaler kalles virtuelle. Et system som kobler sammen eksterne ressurser ved hjelp av virtuelle kanaler kan naturlig nok kalles et virtuelt nettverk. I dag er det to hovedteknologier for virtuelle nettverk - kretssvitsjede nettverk og pakkesvitsjede nettverk. Den første inkluderer det vanlige telefonnettet, ISDN og en rekke andre mer eksotiske teknologier. Pakkesvitsjenettverk er representert av X.25, Frame Relay og, mer nylig, ATM-teknologier. Andre typer virtuelle (i ulike kombinasjoner) nettverk er mye brukt i konstruksjonen av bedriftsinformasjonssystemer. Kretssvitsjede nettverk gir abonnenten flere kommunikasjonskanaler med en fast båndbredde per tilkobling. Et vanlig telefonnett gir én kommunikasjonskanal mellom abonnenter. Hvis du trenger å øke antall samtidig tilgjengelige ressurser, må du installere flere telefonnummer. Selv om vi glemmer den lave kvaliteten på kommunikasjonen, er det klart at det begrensede antallet kanaler og lange tilkoblingstider ikke tillater bruk av telefonkommunikasjon som grunnlag for et bedriftsnettverk. For å koble til individuelle eksterne brukere er dette ganske praktisk og ofte den eneste tilgjengelige metoden.

Et alternativ til kretssvitsjede nettverk er pakkesvitsjede nettverk. Når du bruker pakkesvitsjing, brukes én kommunikasjonskanal i en tidsdelingsmodus av mange brukere - omtrent det samme som på Internett. Men i motsetning til nettverk som Internett, hvor hver pakke rutes separat, krever pakkesvitsjenettverk at det opprettes en forbindelse mellom sluttressurser før informasjon kan overføres. Etter å ha opprettet en forbindelse, "husker" nettverket ruten (virtuell kanal) som informasjon skal overføres mellom abonnenter langs, og husker den til det mottar et signal om å bryte forbindelsen. For applikasjoner som kjører på et pakkesvitsjenettverk, ser virtuelle kretser ut som vanlige kommunikasjonslinjer - den eneste forskjellen er at deres gjennomstrømning og introduserte forsinkelser varierer avhengig av nettverksbelastningen. La oss vurdere hovedteknologiene som brukes til å bygge bedriftsnettverk.

ISDN

Et mye brukt eksempel på et kretssvitsjet virtuelt nettverk er ISDN (digitalt nettverk med tjenesteintegrasjon). ISDN gir digitale kretser (64 Kbps) som kan bære både tale og data. En grunnleggende ISDN-forbindelse (Basic Rate Interface) inkluderer to slike kanaler og en ekstra kontrollkanal med en hastighet på 16 Kbps (denne kombinasjonen er utpekt som 2B+D). Det er mulig å bruke et større antall kanaler - opptil tretti (Primary Rate Interface, 30B+D). Dette øker betydelig båndbredde, men fører til en tilsvarende økning i kostnadene for utstyr og kommunikasjonskanaler. I tillegg øker kostnadene ved leie og bruk av nettet proporsjonalt. Generelt fører begrensningene på antall samtidig tilgjengelige ressurser pålagt av ISDN til at denne typen kommunikasjon er praktisk å bruke hovedsakelig som et alternativ til telefonnett. I systemer med et lite antall noder kan ISDN også brukes som hovednettverksprotokoll. Du må bare huske på at tilgang til ISDN i vårt land fortsatt er unntaket snarere enn regelen.

X.25

Den klassiske pakkesvitsjeteknologien er X.25. I dag er det praktisk talt ingen X.25-nettverk som opererer med hastigheter høyere enn 128 Kbps, noe som er ganske tregt. Men X.25-protokollen inkluderer kraftige feilrettingsfasiliteter, som sikrer pålitelig levering av informasjon selv på dårlige linjer og er mye brukt der det ikke er kommunikasjonskanaler av høy kvalitet. (I vårt land er de ikke tilgjengelige nesten overalt.) Naturligvis må du betale for pålitelighet - i dette tilfellet hastigheten på nettverksutstyr og relativt store, men forutsigbare forsinkelser i distribusjonen av informasjon. Samtidig er X.25 en universell protokoll som lar deg overføre nesten alle typer data. "Naturlig" for X.25-nettverk er driften av applikasjoner som bruker protokollstakken OSI. Disse inkluderer systemer som bruker standarder X.400(e-post) og FTAM(fildeling), samt noen andre. Verktøy er tilgjengelige som lar deg implementere samspillet til Unix-systemer basert på OSI-protokoller. En annen standardfunksjon i X.25-nettverk er kommunikasjon gjennom vanlige asynkrone COM-porter. Figurativt sett "forlenger" X.25-nettverket kabelen som er koblet til den serielle porten, og bringer kontakten til eksterne ressurser. Dermed kan nesten alle programmer som kan nås via en COM-port enkelt integreres i et X.25-nettverk. Eksempler på slike applikasjoner inkluderer ikke bare terminaltilgang til eksterne vertsdatamaskiner, for eksempel Unix-maskiner, men også samspillet mellom Unix-datamaskiner med hverandre (cu, uucp), Lotus Notes-baserte systemer, e-post cc:Mail og MS Mail, etc. For å kombinere LAN i noder koblet til et X.25-nettverk, finnes det metoder for å kapsle inn pakker med informasjon fra det lokale nettverket til X.25-pakker. Noe av tjenesteinformasjonen blir ikke overført, siden den entydig kan gjenopprettes på mottakerens side. Standard innkapslingsmekanisme anses å være den som er beskrevet i RFC 1356. Den tillater overføring ulike protokoller lokale nettverk (IP, IPX, etc.) samtidig gjennom én virtuell tilkobling. Denne mekanismen (eller den eldre IP-bare RFC 877-implementeringen) er implementert i nesten alle moderne rutere. Det finnes også overføringsmetoder over X.25 og andre kommunikasjonsprotokoller, spesielt SNA, brukt i IBM stormaskinnettverk, samt en rekke proprietære protokoller fra forskjellige produsenter. Dermed tilbyr X.25-nettverk en universell transportmekanisme for overføring av informasjon mellom nesten alle applikasjoner. I dette tilfellet overføres ulike typer trafikk over én kommunikasjonskanal, uten å «vite» noe om hverandre. Når du kobler til lokale nettverk via X.25, kan du isolere separate fragmenter av bedriftsnettverket fra hverandre, selv om de bruker de samme kommunikasjonslinjene.

I dag er det dusinvis av globale X.25-nettverk i verden vanlig bruk, deres noder er lokalisert i nesten alle store forretnings-, industri- og administrative sentre. I Russland tilbys X.25-tjenester av Sprint Network, Infotel, Rospak, Rosnet, Sovam Teleport og en rekke andre leverandører. I tillegg til å koble til eksterne noder, gir X.25-nettverk alltid tilgangsfasiliteter for sluttbrukere. For å koble til en hvilken som helst X.25-nettverksressurs trenger brukeren bare å ha en datamaskin med en asynkron seriell port og et modem. Samtidig er det ingen problemer med tilgangsautorisasjon i geografisk fjerntliggende noder; Hvis ressursen din er koblet til et X.25-nettverk, kan du få tilgang til den både fra leverandørens noder og gjennom noder på andre nettverk – det vil si fra praktisk talt hvor som helst i verden. Ulempen med X.25-teknologi er tilstedeværelsen av en rekke grunnleggende hastighetsbegrensninger. Den første av dem er knyttet nettopp til de utviklede evnene til korreksjon og restaurering. Disse verktøyene forårsaker forsinkelser i overføringen av informasjon og krever mye datakraft og ytelse fra X.25-utstyr, som et resultat av at det ganske enkelt "ikke kan holde tritt" med raske kommunikasjonslinjer. Selv om det finnes utstyr som har høyhastighetsporter, overstiger ikke den faktiske hastigheten de gir 250-300 Kbps per port. Samtidig, for moderne høyhastighets kommunikasjonslinjer, viser X.25-korreksjonsverktøy seg å være overflødige, og når de brukes, går utstyrsstrømmen ofte på tomgang. Den andre funksjonen som gjør X.25-nettverk ansett som trege, er særegenhetene ved innkapsling av lokale nettverksprotokoller (primært IP og IPX). Alt annet likt er tilkobling av lokale nettverk via X.25, avhengig av nettverksparametere, 15-40 % tregere enn ved bruk av HDLC over leid linje.

Likevel, på kommunikasjonslinjer av lav kvalitet, er X.25-nettverk ganske effektive og gir en betydelig fordel i pris og muligheter sammenlignet med leide linjer.

Rammerelé

Frame Relay-teknologi dukket opp som et middel for å realisere fordelene med pakkesvitsjing på høyhastighetskommunikasjonslinjer. Hovedforskjellen mellom Frame Relay-nettverk og X.25 er at de eliminerer feilretting mellom nettverksnoder. Oppgavene med å gjenopprette informasjonsflyten er tildelt terminalutstyret og programvare brukere. Dette krever naturligvis bruk av tilstrekkelig høykvalitets kommunikasjonskanaler. Det antas at for å lykkes med Frame Relay, bør sannsynligheten for en feil i kanalen ikke være høyere enn 10-6-10-7. Kvaliteten som tilbys av konvensjonelle analoge linjer er vanligvis en til tre størrelsesordener lavere. Den andre forskjellen mellom Frame Relay-nettverk er at for øyeblikket implementerer nesten alle av dem bare mekanismen for permanente virtuelle tilkoblinger ( PVC). Dette betyr at når du kobler til en Frame Relay-port, må du på forhånd bestemme hvilke eksterne ressurser du skal ha tilgang til. Prinsippet for pakkesvitsj - mange uavhengige virtuelle tilkoblinger i en kommunikasjonskanal - forblir her, men du kan ikke velge adressen til noen nettverksabonnent. Alle tilgjengelige ressurser for deg bestemmes når du konfigurerer porten. På grunnlag av Frame Relay-teknologi er det derfor praktisk å bygge lukkede virtuelle nettverk som brukes til å overføre andre protokoller som ruting utføres gjennom. Et virtuelt nettverks "lukkhet" betyr at det er fullstendig utilgjengelig for andre brukere på samme Frame Relay-nettverk. For eksempel, i USA er Frame Relay-nettverk mye brukt som ryggrad for Internett. Imidlertid, din privat nettverk kan bruke Frame Relay virtuelle kanaler på samme linjer som Internett-trafikk - og være fullstendig isolert fra den. I likhet med X.25-nettverk gir Frame Relay et universelt overføringsmedium for praktisk talt alle applikasjoner. Hovedapplikasjonen til Frame Relay i dag er sammenkobling av eksterne LAN. I dette tilfellet utføres feilretting og informasjonsgjenoppretting på nivå med LAN-transportprotokoller - TCP, SPX, etc. Tap for innkapsling av LAN-trafikk i Frame Relay overstiger ikke to til tre prosent. Fraværet av feilretting og komplekse pakkesvitsjmekanismer som er karakteristiske for X.25, gjør at informasjon kan overføres over Frame Relay med minimale forsinkelser. I tillegg er det mulig å inkludere en prioriteringsmekanisme som lar brukeren ha en garantert minimumsinformasjonsoverføringshastighet for den virtuelle kanalen. Denne funksjonen gjør at Frame Relay kan brukes til å overføre latenstidskritisk informasjon som tale og video i sanntid. Denne er forholdsvis ny mulighet blir stadig mer populært og er ofte hovedargumentet for å velge Frame Relay som ryggraden i et bedriftsnettverk. Det bør huskes at i dag er Frame Relay-nettverkstjenester tilgjengelig i vårt land i ikke mer enn halvannet dusin byer, mens X.25 er tilgjengelig i omtrent to hundre. Det er all grunn til å tro at etter hvert som kommunikasjonskanaler utvikler seg, vil Frame Relay-teknologi bli mer vanlig – først og fremst der X.25-nettverk eksisterer i dag. Dessverre er det ingen enkelt standard som beskriver samspillet mellom forskjellige Frame Relay-nettverk, så brukere er låst til én tjenesteleverandør. Hvis det er nødvendig å utvide geografien, er det mulig å koble seg på et punkt til nettverkene til forskjellige leverandører - med en tilsvarende kostnadsøkning. Det er også private Frame Relay-nettverk som opererer i samme by eller bruker dedikerte langdistansekanaler (vanligvis satellitt). Å bygge private nettverk basert på Frame Relay lar deg redusere antall leide linjer og integrere tale- og dataoverføring.

Ethernet/Fast Ethernet

Ethernet er den mest populære lokale nettverkstopologien. Den er basert på IEEE 802.3-standarden. Ethernet har utviklet seg betydelig gjennom årene for å støtte nye medier og funksjoner som ikke var inkludert i den opprinnelige standarden. Tilgjengelig båndbredde kan enten deles mellom flere brukere som bruker huber, eller leveres helt til individuelle PC-er ved hjelp av svitsjer. For ikke lenge siden var det en klar trend mot å gi brukere av skrivebordsstasjoner full-dupleks kommunikasjonskanaler på 10 Mbit/s. Denne trenden var i stand til å slå rot takket være fremkomsten av rimelige Ethernet-svitsjer, som gjorde det mulig å lage høyytelses, multifunksjonelle nettverk uten høye kostnader.

Fast Ethernet-teknologi ble utviklet for å gi mer båndbredde til enhetene som trengte det, først og fremst servere og skrivebordssvitsjer. Fast Ethernet er basert på Ethernet-standarden; Dette betyr at implementering av denne høyhastighetsteknologien ikke krever restrukturering av eksisterende infrastruktur, utskifting av styringssystemet eller omskolering av IT-avdelingens ansatte. Det er nå en av de mest populære høyhastighetsteknologiene - det er billig, stabilt og fullt kompatibelt med eksisterende Ethernet-nettverk. Fast Ethernet-nettverk kan bruke fiberoptiske (100Base-FX) eller kobber (100Base-TX) kabler. Full duplekskommunikasjon støttes.

Alle administratorer informasjonssystemer står overfor utfordringen med å tilby Fast Ethernet-kanaler for å koble til de kraftigste skrivebordsstasjonene og serverne uten å forstyrre arbeidet til de brukerne som har nok Ethernet 10Base-T. Det er nettopp derfor teknologi for automatisk gjenkjenning av hastigheten til et Ethernet/Fast Ethernet-nettverk er nødvendig. Med denne teknologien støtter den samme enheten både 10Base-T og 100Base-TX. Den samme svitsjen vil gi støtte for Ethernet og Fast Ethernet, og gi skrivebordsstasjoner mer båndbredde, kombinere 10 og 100 Mbps huber, og uten å introdusere noen endringer i opplevelsen til de brukerne som er helt fornøyd med 10 Mbps-koblinger. I tillegg, når du arbeider med en svitsj som automatisk oppdager dataoverføringshastigheten, er det ikke nødvendig å konfigurere hver av portene separat. Dette er en av de mest effektive måter selektivt øke båndbredden på steder der overbelastning oppstår, samtidig som muligheten for ytterligere utvidelse av båndbredden i fremtiden bevares fullt ut.

Gigabit Ethernet

Gigabit Ethernet-teknologi beholder fullt ut den tradisjonelle enkelheten og administrerbarheten til Ethernet og Fast Ethernet, noe som gjør det enkelt å integrere i eksisterende lokalnettverk. Bruken av denne teknologien gjør det mulig å øke båndbredden til ryggradsnettverket med en størrelsesorden sammenlignet med Fast Ethernet. Den ekstra båndbredden lar deg takle utfordringene knyttet til ikke-planlagte endringer i nettverksstrukturen og tilføyelse av nye enheter til nettverket, og eliminerer behovet for stadige justeringer av nettverket. Gigabit Ethernet er ideell for nettverksryggrader og serverkoblinger fordi det gir høy båndbredde til lav pris, krever ingen endring fra det tradisjonelle Ethernet-rammeformatet og støttes av eksisterende.

Fremveksten av 802.3ab-standarden, som tillater bruk av kobberkabel som et Gigabit Ethernet-medium (men over avstander på ikke mer enn 100 meter), er et annet viktig argument for denne teknologien. Det bør også bemerkes at IEEE jobber med en ny 10 Gbit/s-standard.

minibank

ATM er en populær teknologi for lokalnettverk. Bruken lover betydelige fordeler for store organisasjoner, siden den gir tett integrasjon mellom lokale og geografisk distribuerte nettverk og er preget av høy grad av feiltoleranse og redundans. For å overføre data over nettverket brukes kommunikasjonskanalene OC-3 (155 Mbit/s) og OC-12 (622 Mbit/s). Hvis du bare sammenligner tallene, er disse verdiene mindre enn for Gigabit Ethernet, men ATM bruker alternative metoder båndbredde tildeling; Ved å angi et eller annet nivå for tjenestekvalitet (Quality of Service, QoS), kan du garantere levering av båndbredden som er nødvendig for driften av applikasjonen. Trafikkstyringsfunksjonene som tilbys av ATM-teknologi muliggjør fullstendig applikasjonssikkerhet og tjenestelevering på tvers av komplekse nettverk. ATM-teknologi har viktige fordeler i forhold til eksisterende metoder for dataoverføring i lokale og globale nettverk, noe som bør føre til utbredt bruk over hele verden. En av de viktigste fordelene med ATM er å tilby høyhastighets informasjonsoverføring (bred båndbredde). ATM eliminerer forskjellene mellom lokale og store nettverk, og gjør dem om til et enkelt integrert nettverk. Ved å kombinere skalerbarheten og effektiviteten til overføring av maskinvareinformasjon som er iboende i telefonnettverk, gir ATM-metoden en billigere utvidelse av nettverkskapasiteten. Dette teknisk løsning, i stand til å møte fremtidige behov, så mange brukere velger ofte ATM mer for fremtiden enn dagens relevans. ATM-standarder forener prosedyrer for tilgang, veksling og informasjonsoverføring forskjellige typer(data, tale, video osv.) i ett kommunikasjonsnettverk med mulighet til å arbeide i sanntid. I motsetning til tidligere LAN- og WAN-teknologier, kan ATM-celler overføres over et bredt spekter av medier - fra kobbertråd og fiberoptisk kabel til satellittforbindelser, med alle overføringshastigheter som når dagens grense på 622 Mbit/s. ATM-teknologi gir muligheten til samtidig å betjene forbrukere med ulike krav til gjennomstrømmingen til et telekommunikasjonssystem. ATM-teknologi har gradvis kommet inn i bedriftens infrastruktur i flere år nå. Brukere bygger et minibanknettverk i etapper, og driver det parallelt med sine eksisterende systemer. For det første vil selvfølgelig ATM-teknologi ha innvirkning på globale nettverk, og i mindre grad på trunkkommunikasjonslinjer som forbinder flere lokale nettverk. En fersk Sege Research-undersøkelse blant 175 brukere spurte hvilke teknologier de hadde tenkt å bruke på nettverkene sine i 1999. ATM har gått forbi Ethernet i popularitet. Mer enn 40 % av brukerne ønsker å installere Ethernet med 100 Mbit/s, og omtrent 45 % planlegger å bruke ATM ved 155 Mbit/s. Helt uventet viste det seg at 28 % av respondentene har til hensikt å bruke minibank på 622 Mbit/s. Noen få ord om forholdet mellom ATM og Gigabit Ethernet. Hver av disse teknologiene har sin egen, ganske klart definerte nisje. For ATM er dette ryggraden i en gruppe bygninger integrert i et bedriftsnettverk, og ryggraden i globale nettverk. For Gigabit Ethernet er dette lokale nettverksryggrader og kommunikasjonslinjer med høyytelsesservere. Problemene med trafikkutveksling mellom Gigabit Ethernet og ATM og problemene med gjennomsiktig ruting er vellykket løst. Cisco Systems utviklet nylig en spesiell ATM-modul for rutesvitsjen Catalyst 8500. Denne modulen tillater ruting mellom ATM- og Ethernet-porter.

Bygge et bedriftsnettverk

Når du bygger et geografisk distribuert bedriftsnettverk, kan alle teknologiene beskrevet ovenfor brukes. På lokalt nettverksnivå er det ikke noe alternativ til Ethernet-teknologier, inkludert Fast Ethernet og Gigabit Ethernet; Kategori 5 tvunnet par er å foretrekke som fysisk overføringsmedium. For å koble til eksterne brukere er det enkleste og rimeligste alternativet å bruke telefonkommunikasjon. Der det er mulig kan ISDN-nettverk brukes. For å koble til nettverksnoder brukes i de fleste tilfeller globale datanettverk. Selv der det er mulig å legge dedikerte linjer, gjør bruken av pakkesvitsjeteknologier det mulig å redusere antall nødvendige kommunikasjonskanaler og, viktigere, sikre kompatibilitet av systemet med eksisterende globalt nettverksutstyr. Å koble bedriftsnettverket til Internett er fornuftig hvis du trenger tilgang til relevante tjenester. Å bruke Internett som dataoverføringsmedium gir mening bare når andre metoder ikke er tilgjengelige og økonomiske hensyn veier tyngre enn kravene til pålitelighet og sikkerhet. Hvis du bare vil bruke Internett som en informasjonskilde, er det bedre å bruke teknologien "tilkobling på forespørsel", det vil si en tilkoblingsmetode der en tilkobling til en Internett-node opprettes kun på ditt initiativ og til rett tid . Dette reduserer risikoen for uautorisert tilgang til nettverket ditt fra utsiden dramatisk. Den enkleste måten å gi denne forbindelsen på er å ringe til Internett via en telefonlinje eller, hvis mulig, via ISDN. En annen mer pålitelig måte å tilby on-demand-tilkobling er å bruke en leid linje og Frame Relay-protokoll. I dette tilfellet bør ruteren på din side konfigureres til å bryte den virtuelle tilkoblingen når det ikke er data på en viss tid og reetablere den når tilgang til data er nødvendig. Utbredte tilkoblingsmetoder som bruker PPP eller HDLC gir ikke denne muligheten. Hvis du ønsker å oppgi informasjonen din på Internett (for eksempel sette opp en WWW- eller FTP-server), er ikke forespørselstilkoblingen aktuelt. I dette tilfellet bør du ikke bare bruke tilgangsbegrensning ved å bruke en brannmur, men også isolere Internett-serveren fra andre ressurser så mye som mulig. En god løsning er å bruke et enkelt tilkoblingspunkt til Internett for hele det geografisk distribuerte nettverket, hvis noder er koblet til hverandre ved hjelp av virtuelle X-kanaler. 25 eller Frame Relay. I dette tilfellet er tilgang fra Internett mulig til en enkelt node, mens brukere i andre noder kan få tilgang til Internett ved å bruke en on-demand-tilkobling. For å overføre data innenfor et bedriftsnettverk, er det også verdt å bruke virtuelle kanaler for pakkesvitsjenettverk. De viktigste fordelene med denne tilnærmingen er allsidighet, fleksibilitet og sikkerhet. Både X.25 og Frame Relay eller ATM kan brukes som et virtuelt nettverk når man bygger et bedriftsinformasjonssystem. Valget mellom dem bestemmes av kvaliteten på kommunikasjonskanalene, tilgjengeligheten av tjenester på koblingspunktene og sist, men ikke minst, økonomiske hensyn. I dag er kostnadene ved å bruke Frame Relay for langdistansekommunikasjon flere ganger høyere enn for X.25-nettverk. Samtidig kan høyere informasjonsoverføringshastigheter og muligheten til å overføre data og tale samtidig være avgjørende argumenter for Frame Relay. I de områdene av bedriftsnettverket der leide linjer er tilgjengelig, er Frame Relay-teknologi mer å foretrekke. I tillegg er det mulig over samme nettverk telefonkommunikasjon mellom noder. For Frame Relay er det bedre å bruke digitale kanaler kommunikasjon, men selv på fysiske linjer eller talefrekvenskanaler kan du opprette et fullstendig effektivt nettverk ved å installere riktig kanalutstyr. Der det er nødvendig å organisere bredbåndskommunikasjon, for eksempel ved overføring av videoinformasjon, er det tilrådelig å bruke minibank. For å koble eksterne brukere til bedriftsnettverket, kan tilgangsnoder til X.25-nettverk, samt deres egne kommunikasjonsnoder, brukes. I sistnevnte tilfelle må det nødvendige antall telefonnumre (eller ISDN-kanaler) tildeles, noe som kan være uoverkommelig dyrt.

Ved utarbeidelsen av denne artikkelen ble materialer fra nettstedene www.3com.ru og www.race.ru brukt

ComputerPress 10"1999

Historien om fremveksten av datanettverk er direkte relatert til utviklingen av datateknologi. De første kraftige datamaskinene (de såkalte Mainframes) okkuperte rom og hele bygninger. Prosedyren for å utarbeide og behandle data var svært kompleks og tidkrevende. Brukere forberedte hullkort som inneholdt data og programkommandoer og sendte dem til datasenteret. Operatører la disse kortene inn i en datamaskin, og brukere fikk vanligvis utskrevne resultater først dagen etter. Denne metoden for nettverksinteraksjon antok fullstendig sentralisert behandling og lagring.

Hovedramme- en høyytelses generell datamaskin med en betydelig mengde RAM og eksternt minne, designet for å utføre intensivt dataarbeid. Vanligvis jobber mange brukere med stormaskinen, og hver av dem har kun terminal blottet for sin egen datakraft.

Terminal(fra latin terminalis - relatert til slutten)

Datamaskinterminal- input/output enhet, arbeidsplass på flerbruker datamaskiner, skjerm med tastatur. Eksempler på terminalenheter: konsoll, terminalserver, tynnklient, terminalemulator, telnet.

Vert(fra den engelske verten - vert som mottar gjester) - enhver enhet som tilbyr tjenester i "klient-server"-formatet i servermodus over alle grensesnitt og er unikt definert på disse grensesnittene. I et mer spesielt tilfelle kan en vert forstås som hvilken som helst datamaskin, server koblet til et lokalt eller globalt nettverk.

Datanettverk (datanettverk, datanettverk) - et kommunikasjonssystem for datamaskiner og/eller datautstyr (servere, rutere og annet utstyr). For å overføre informasjon kan ulike fysiske fenomener brukes, vanligvis ulike typer elektriske signaler eller elektromagnetisk stråling.

En interaktiv driftsmodus ville være mer praktisk og effektiv for brukere, der de raskt kan administrere behandlingen av dataene deres fra terminalen. Men brukernes interesser ble i stor grad neglisjert i de tidlige stadiene av utviklingen av datasystemer, fordi batch-modus- Dette er den mest effektive modusen for å bruke datakraft, siden den lar deg utføre flere brukeroppgaver per tidsenhet enn noen andre moduser. Heldigvis kan de evolusjonære prosessene ikke stoppes, og på 60-tallet begynte de første interaktive multiterminalsystemene å utvikle seg. Hver bruker fikk en terminal til disposisjon, ved hjelp av denne kunne han føre en dialog med datamaskinen. Og selv om datakraft var sentralisert, ble datainndata- og utdatafunksjoner distribuert. Denne interaksjonsmodellen kalles ofte "terminal-host" . Den sentrale datamaskinen må styres operativsystem, som støtter slik interaksjon, som kalles sentralisert databehandling. Dessuten kan terminalene være plassert ikke bare på territoriet til datasenteret, men også være spredt over et stort territorium til bedriften. Faktisk var dette prototypen til den første lokale nettverk (LAN). Selv om en slik maskin fullt ut gir datalagring og databehandlingsmuligheter, er det ikke nettverksinteraksjon å koble eksterne terminaler til den, siden terminalene, som faktisk er perifere enheter, bare gir transformasjon av informasjonsformen, men ikke dens behandling.

Figur 1. Multiterminalsystem

Lokalnettverk (LAN), (lokalnettverk, slang lokalt område; engelsk Local AreaNetwork, LAN ) - et datanettverk som vanligvis dekker et relativt lite område eller en liten gruppe bygninger (hjem, kontor, firma, institutt)

Datamaskin (engelsk datamaskin - "kalkulator"),datamaskin (elektronisk datamaskin)- en datamaskin for overføring, lagring og behandling av informasjon.

Begrepet "datamaskin" og forkortelsen "EVM" (elektronisk datamaskin), tatt i bruk i USSR, er synonyme. Men etter utseendet personlige datamaskiner, Begrepet "datamaskin" ble praktisk talt tvunget ut av daglig bruk.

Personlig datamaskin, PC (engelsk personlig datamaskin,PC ), personlig datamaskin en datamaskin beregnet for personlig bruk, hvis pris, størrelse og kapasitet tilfredsstiller behovene til et stort antall mennesker. Skapt som en datamaskin, blir datamaskinen imidlertid i økende grad brukt som et verktøy for tilgang til datanettverk. .

I 1969 bestemte det amerikanske forsvarsdepartementet at i tilfelle krig trengte Amerika et pålitelig informasjonsoverføringssystem. Advanced Research Projects Agency (ARPA) foreslo å utvikle et datanettverk for dette formålet. Utviklingen av et slikt nettverk ble betrodd University of California i Los Angeles, Stanford Research Center, University of Utah og University of California i Santa Barbara. Den første testen av teknologien skjedde 29. oktober 1969. Nettverket besto av to terminaler, hvorav den første var lokalisert ved University of California, og den andre, 600 km unna, ved Stanford University.

Datanettverket ble kalt ARPANET; innenfor rammen av prosjektet forente nettverket fire spesifiserte vitenskapelige institusjoner, alt arbeidet ble finansiert av det amerikanske forsvarsdepartementet. Så begynte ARPANET-nettverket å vokse og utvikle seg aktivt, forskere fra forskjellige vitenskapsfelt begynte å bruke det.

På begynnelsen av 70-tallet skjedde et teknologisk gjennombrudd i produksjonen av datamaskinkomponenter - store integrerte kretser (LSI) dukket opp. Deres relativt lave kostnader og høye funksjonalitet har ført til opprettelsen av mini- datamaskin (elektroniske datamaskiner), som ble reelle konkurrenter til stormaskiner. Mini-datamaskin, eller mini- datamaskiner (ikke å forveksle med moderne minidatamaskiner), utførte oppgaver med å administrere teknologisk utstyr, varehus og andre oppgaver på bedriftsavdelingsnivå. Dermed oppsto konseptet med å distribuere dataressurser i hele bedriften. Imidlertid fortsatte alle datamaskiner i en organisasjon å jobbe autonomt.

Figur 2. Autonom bruk av flere minidatamaskiner i en bedrift

Det var i denne perioden, da brukere fikk tilgang til fullverdige datamaskiner, at løsningen for å kombinere individuelle datamaskiner for å utveksle data med andre nærliggende datamaskiner var moden. I hvert enkelt tilfelle ble dette problemet løst på sin egen måte. Som et resultat dukket de første lokale datanettverkene opp.

Siden den kreative prosessen var spontan, og det ikke fantes én løsning for å koble sammen to eller flere datamaskiner, var det ikke snakk om noen nettverksstandarder.

I mellomtiden ble de første utenlandske organisasjonene fra Storbritannia og Norge koblet til ARPANET-nettverket i 1973, og nettverket ble internasjonalt. Parallelt med ARPANET begynte andre nettverk av universiteter og bedrifter å dukke opp og utvikle seg.

I 1980 ble det foreslått å koble ARPANET og CSnet (Computer Science Research Network) sammen gjennom en gateway ved bruk av TCP/IP-protokoller slik at alle delsett av CSnet-nettverk skulle ha tilgang til en gateway på ARPANET. Denne hendelsen førte til enighet om metoden av internettarbeidskommunikasjon mellom et fellesskap av uavhengige datanettverk, kan betraktes som utseendet Internett i sin moderne forståelse.

Figur 3. Alternativer for å koble en PC til det første LAN

På midten av 80-tallet begynte situasjonen i lokale nettverk å endre seg. Standardteknologier for å koble datamaskiner til et nettverk er etablert - Ethernet, Arcnet, Token Ring, Token Bus, litt senere - FDDI. En kraftig stimulans for deres utvikling var personlige datamaskiner. Disse enhetene har blitt en ideell løsning for å lage et LAN. På den ene siden hadde de tilstrekkelig kraft til å behandle enkeltoppgaver, og samtidig trengte de tydeligvis å kombinere sin datakraft for å løse komplekse problemer.

Alle standard LAN-teknologier var basert på det samme svitsjprinsippet, som ble testet med suksess og beviste sine fordeler ved overføring av datatrafikk i globale datanettverk - pakkesvitsjeprinsipp .

Internett (uttales [internett]; engelsk Internett, forkortet fra Interconnected Networks -sammenkoblede nettverk; slang. Nei nei) - globalt telekommunikasjonsnettverk av informasjon og dataressurser. Fungerer som et fysisk grunnlag for Verdensveven Bredt NETT) . Ofte omtalt som World Wide Web, Global Network, eller bare Nett.

Standard nettverksteknologier har gjort oppgaven med å bygge et lokalt nettverk nesten trivielt. For å opprette et nettverk var det nok å kjøpe nettverkskort av passende standard, for eksempel Ethernet , standard kabel, koble adaptere til kabelen med standard kontakter og installer et av de populære nettverksoperativsystemene på datamaskinen, for eksempel Novell NetWare. Etter dette begynte nettverket å fungere, og den påfølgende tilkoblingen av hver nye datamaskin forårsaket ingen problemer - naturligvis, hvis den hadde nettverksadapter samme teknologi.

Figur 4. Koble til flere datamaskiner ved hjelp av en "felles buss"-ordning.

Nettverkskort , også kjent somnettverkskort, nettverksadapter, Ethernet-adapter, NIC (engelsk nettverksgrensesnittkontroller) - en perifer enhet som lar datamaskinen samhandle med andre enheter på nettverket.

Operativsystem, OS (engelsk operativsystem) - et grunnleggende sett med dataprogrammer som gir et brukergrensesnitt, kontroll av maskinvare, arbeid med filer, input og output av data og kjøring av applikasjonsprogrammer og verktøy.

Hva er nettverksteknologi? Hvorfor trengs det? Hva brukes den til? Svar på disse, samt en rekke andre spørsmål, vil bli gitt innenfor rammen av denne artikkelen.

Flere viktige parametere

1. Dataoverføringshastighet. Denne egenskapen bestemmer hvor mye informasjon (målt i de fleste tilfeller i bits) som kan overføres gjennom nettverket i løpet av en viss tidsperiode.
2. Rammeformat. Informasjon som overføres gjennom nettverket kombineres til informasjonspakker. De kalles rammer.
3. Signalkodingstype. I dette tilfellet bestemmes det hvordan informasjon skal krypteres i elektriske impulser.
4. Overføringsmedium. Denne betegnelsen brukes for materialet, som regel er det en kabel som informasjonsstrømmen går gjennom, som deretter vises på monitorskjermer.
5. Nettverkstopologi. Dette er en skjematisk konstruksjon av en struktur som informasjon overføres gjennom. Som regel brukes et dekk, en stjerne og en ring.
6. Tilgangsmetode.

Settet med alle disse parameterne bestemmer nettverksteknologien, hva den er, hvilke enheter den bruker og dens egenskaper. Som du kan gjette, er det veldig mange av dem.

generell informasjon

Men hva er nettverksteknologi? Tross alt ble definisjonen av dette konseptet aldri gitt! Så, nettverksteknologi er et koordinert sett med standardprotokoller og programvare og maskinvare som implementerer dem i et volum som er tilstrekkelig til å bygge et lokalt datanettverk. Dette bestemmer hvordan dataoverføringsmediet skal aksesseres. Alternativt kan du også finne navnet "grunnleggende teknologier". Det er ikke mulig å vurdere dem alle innenfor rammen av artikkelen på grunn av det store antallet, så det vil bli tatt hensyn til de mest populære: Ethernet, Token-Ring, ArcNet og FDDI. Hva er de?

Ethernet

På dette øyeblikket Dette er den mest populære nettverksteknologien over hele verden. Hvis kabelen svikter, så er sannsynligheten for at det er den som brukes nær hundre prosent. Ethernet kan trygt inkluderes i det beste nettverket informasjonsteknologi, som skyldes lave kostnader, høy hastighet og kvalitet på kommunikasjonen. Den mest kjente typen er IEEE802.3/Ethernet. Men basert på det, to veldig interessante alternativer. Den første (IEEE802.3u/Fast Ethernet) tillater en overføringshastighet på 100 Mbit/sekund. Dette alternativet har tre modifikasjoner. De skiller seg fra hverandre i materialet som brukes til kabelen, lengden på det aktive segmentet og det spesifikke omfanget av overføringsområdet. Men svingninger oppstår i stil med "pluss eller minus 100 Mbit/sekund". Et annet alternativ er IEEE802.3z/Gigabit Ethernet. Overføringskapasiteten er 1000 Mbit/s. Denne varianten har fire modifikasjoner.

Token-ring

Informasjonsteknologi for nettverk av denne typen brukes til å lage et delt dataoverføringsmedium, som til slutt dannes som foreningen av alle noder i en ring. Under konstruksjon denne teknologien på en stjernering-topologi. Den første er den viktigste, og den andre er den ekstra. For å få tilgang til nettverket brukes token-metoden. Maksimal lengde ringer kan være 4 tusen meter, og antall noder kan være 260 stykker. Dataoverføringshastigheten overstiger ikke 16 Mbit/sekund.

ArcNet

Dette alternativet bruker en buss- og passiv stjernetopologi. Dessuten kan den bygges på uskjermet tvunnet par og fiberoptisk kabel. ArcNet er en ekte gammeldags i verden av nettverksteknologier. Nettverkslengden kan nå 6000 meter, og maksimalt antall abonnenter er 255. Det skal bemerkes at den største ulempen med denne tilnærmingen er dens lave dataoverføringshastighet, som bare er 2,5 Mbit/sekund. Men denne nettverksteknologien er fortsatt mye brukt. Dette er på grunn av dens høye pålitelighet, lave kostnader for adaptere og fleksibilitet. Nettverk og nettverksteknologier bygget på andre prinsipper kan ha høyere hastigheter, men nettopp fordi ArcNet gir høy datautbytte, gjør dette at vi ikke kan rabattere det. En viktig fordel med dette alternativet er at tilgangsmetoden brukes gjennom delegering av myndighet.

FDDI

Nettverksdatateknologier av denne typen er standardiserte spesifikasjoner for en høyhastighets dataoverføringsarkitektur ved bruk av fiberoptiske linjer. FDDI har blitt betydelig påvirket av ArcNet og Token-Ring. Derfor kan denne nettverksteknologien betraktes som en forbedret dataoverføringsmekanisme basert på eksisterende utvikling. Ringen til dette nettverket kan nå en lengde på hundre kilometer. Til tross for den betydelige avstanden, er det maksimale antallet abonnenter som kan koble til den bare 500 noder. Det skal bemerkes at FDDI anses som svært pålitelig på grunn av tilstedeværelsen av hoved- og backup baner Data overføring. I tillegg til populariteten er muligheten til å raskt overføre data - omtrent 100 Mbit/sekund.

Teknisk aspekt

Etter å ha vurdert hva det grunnleggende om nettverksteknologier er og hva de brukes, la oss nå ta hensyn til hvordan alt fungerer. Innledningsvis bør det bemerkes at de tidligere diskuterte alternativene utelukkende er lokale midler for å koble til elektroniske datamaskiner. Men det finnes også globale nettverk. Det er omtrent to hundre av dem i verden. Hvordan fungerer moderne nettverksteknologier? For å gjøre dette, la oss se på dagens konstruksjonsprinsipp. Så det er datamaskiner som er samlet i ett nettverk. Konvensjonelt er de delt inn i abonnent (hoved) og hjelpeapparat. Førstnevnte er engasjert i alt informasjons- og dataarbeid. Hva nettverksressursene vil være avhenger av dem. Hjelpepersoner er engasjert i transformasjon av informasjon og overføring av den gjennom kommunikasjonskanaler. På grunn av det faktum at de må behandle en betydelig mengde data, har servere økt kraft. Men den endelige mottakeren av all informasjon er fortsatt vanlige vertsdatamaskiner, som oftest representeres av personlige datamaskiner. Nettverksinformasjonsteknologier kan bruke følgende typer servere:

1. Nettverk. Engasjert i overføring av informasjon.
2. Terminal. Sikrer at et flerbrukersystem fungerer.
3. Databaser. Involvert i behandling av databasespørringer i flerbrukersystemer.

Kretsbyttenettverk

De opprettes ved å fysisk koble klienter for den tiden meldingene skal overføres. Hvordan ser dette ut i praksis? I slike tilfeller opprettes en direkte forbindelse for å sende og motta informasjon fra punkt A til punkt B. Den inkluderer kanalene til en av mange (vanligvis) meldingsleveringsalternativer. Og den opprettede forbindelsen for vellykket overføring må være uendret gjennom hele økten. Men i dette tilfellet vises det ganske sterke ulemper. Så du må vente relativt lenge på en tilkobling. Dette er ledsaget av høye dataoverføringskostnader og lav kanalutnyttelse. Derfor er bruk av nettverksteknologier av denne typen ikke vanlig.

Meldingsbytte nettverk

I dette tilfellet overføres all informasjon i små porsjoner. Det etableres ikke direkte forbindelse i slike tilfeller. Dataoverføring utføres ved hjelp av den første tilgjengelige tilgjengelige kanaler. Og så videre til meldingen er overført til mottakeren. Samtidig er servere hele tiden engasjert i å motta informasjon, samle den, sjekke den og etablere en rute. Og så sendes beskjeden videre. Blant fordelene bør det bemerkes lav pris overføringer. Men i dette tilfellet er det fortsatt problemer som f.eks lav hastighet og umuligheten av dialog mellom datamaskiner i sanntid.

Pakkesvitsjenettverk

Dette er den mest avanserte og populære metoden i dag. Utviklingen av nettverksteknologier har ført til at informasjon nå utveksles gjennom korte informasjonspakker med fast struktur. Hva er de? Pakker er deler av meldinger som oppfyller en viss standard. Deres korte lengde bidrar til å forhindre nettverksblokkering. Takket være dette reduseres køen ved koblingsnodene. Tilkoblingene er raske, feilratene holdes lave, og det oppnås betydelige gevinster når det gjelder nettverkets pålitelighet og effektivitet. Det bør også bemerkes at det er forskjellige konfigurasjoner av denne tilnærmingen til konstruksjon. Så hvis et nettverk gir veksling av meldinger, pakker og kanaler, kalles det integral, det vil si at det kan dekomponeres. Noen av ressursene kan utelukkende brukes. Dermed kan noen kanaler brukes til å overføre direktemeldinger. De er opprettet for varigheten av dataoverføring mellom forskjellige nettverk. Når økten for å sende informasjon avsluttes, brytes de opp i uavhengige trunkkanaler. Ved hjelp av batch-teknologi Det er viktig å konfigurere og koordinere et stort antall klienter, kommunikasjonslinjer, servere og en rekke andre enheter. Etablering av regler kjent som protokoller hjelper med dette. De er en del av nettverksoperativsystemet som brukes og implementeres på maskinvare- og programvarenivå.