เทคโนโลยีที่ไม่ใช่เครือข่าย ได้แก่: เทคโนโลยีและมาตรฐานเครือข่าย ที่เก็บเทคโนโลยีเครือข่าย

เทคโนโลยีเครือข่าย คือชุดโปรโตคอลมาตรฐานและซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่สอดคล้องกันซึ่งนำไปใช้งาน (เช่น อะแดปเตอร์เครือข่าย ไดรเวอร์ สายเคเบิล และตัวเชื่อมต่อ) เพียงพอที่จะสร้าง เครือข่ายคอมพิวเตอร์. ฉายาว่า "เพียงพอ" เน้นย้ำถึงความจริงที่ว่าชุดนี้แสดงถึงชุดเครื่องมือขั้นต่ำที่คุณสามารถสร้างเครือข่ายที่ใช้งานได้ บางทีเครือข่ายนี้สามารถปรับปรุงได้เช่นโดยการจัดสรรเครือข่ายย่อยในนั้นซึ่งจะต้องใช้ทันทีนอกเหนือจากโปรโตคอลอีเธอร์เน็ตมาตรฐานการใช้โปรโตคอล IP รวมถึงอุปกรณ์สื่อสารพิเศษ - เราเตอร์ เครือข่ายที่ได้รับการปรับปรุงมีแนวโน้มที่จะเชื่อถือได้และรวดเร็วยิ่งขึ้น แต่ต้องสูญเสียส่วนเสริมสำหรับเทคโนโลยีอีเธอร์เน็ตที่เป็นพื้นฐานของเครือข่าย

คำว่า "เทคโนโลยีเครือข่าย" มักใช้ในความหมายแคบๆ ที่อธิบายไว้ข้างต้น แต่บางครั้งการตีความที่ขยายออกไปยังใช้เป็นชุดเครื่องมือและกฎเกณฑ์สำหรับการสร้างเครือข่าย เช่น "เทคโนโลยีการกำหนดเส้นทางแบบ end-to-end" “เทคโนโลยีช่องทางที่ปลอดภัย” “เทคโนโลยี IP” เครือข่าย”

โปรโตคอลที่ใช้สร้างเครือข่ายของเทคโนโลยีบางอย่าง (ในความหมายแคบ) ได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะสำหรับการทำงานร่วมกัน ดังนั้นผู้พัฒนาเครือข่ายจึงไม่จำเป็นต้องใช้ความพยายามเพิ่มเติมในการจัดการปฏิสัมพันธ์ของพวกเขา บางครั้งเรียกว่าเทคโนโลยีเครือข่าย เทคโนโลยีพื้นฐานโดยคำนึงว่าพื้นฐานของเครือข่ายใดๆ ก็ตามนั้นถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของเครือข่ายเหล่านั้น ตัวอย่างของพื้นฐาน เทคโนโลยีเครือข่ายนอกจากอีเทอร์เน็ตแล้ว เทคโนโลยีเครือข่ายท้องถิ่นที่รู้จักกันดี เช่น Token Ring และ FDDI หรือเทคโนโลยีเครือข่ายอาณาเขต X.25 และเฟรมรีเลย์ก็สามารถให้บริการได้ เพื่อให้ได้เครือข่ายที่ใช้งานได้ในกรณีนี้ ก็เพียงพอที่จะซื้อซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีพื้นฐานเดียวกัน - อะแดปเตอร์เครือข่ายพร้อมไดรเวอร์ ฮับ สวิตช์ ระบบเคเบิล ฯลฯ - และเชื่อมต่อตามข้อกำหนดของมาตรฐาน สำหรับเทคโนโลยีนี้

การสร้างเทคโนโลยีเครือข่ายท้องถิ่นมาตรฐาน

ในช่วงกลางทศวรรษที่ 80 สถานการณ์ในเครือข่ายท้องถิ่นเริ่มเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก มีการสร้างเทคโนโลยีมาตรฐานสำหรับการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เข้ากับเครือข่าย - Ethernet, Arcnet, Token Ring คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นที่ทรงพลังสำหรับการพัฒนา ผลิตภัณฑ์โภคภัณฑ์เหล่านี้เป็นองค์ประกอบในอุดมคติสำหรับการสร้างเครือข่าย ในด้านหนึ่ง ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีประสิทธิภาพเพียงพอที่จะใช้งานซอฟต์แวร์เครือข่าย แต่ในทางกลับกัน พวกเขาจำเป็นต้องรวมพลังการประมวลผลเข้าด้วยกันอย่างชัดเจนเพื่อแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อน ตลอดจนแบ่งปันค่าใช้จ่ายที่มีราคาแพง อุปกรณ์ต่อพ่วงและดิสก์อาร์เรย์ ดังนั้น คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลจึงเริ่มมีบทบาทเหนือกว่าในเครือข่ายท้องถิ่น ไม่เพียงแต่เป็นคอมพิวเตอร์ไคลเอนต์เท่านั้น แต่ยังเป็นศูนย์จัดเก็บข้อมูลและการประมวลผลด้วย ซึ่งก็คือเซิร์ฟเวอร์เครือข่าย โดยแทนที่มินิคอมพิวเตอร์และเมนเฟรมจากบทบาทที่คุ้นเคยเหล่านี้

เทคโนโลยีเครือข่ายมาตรฐานได้เปลี่ยนแปลงกระบวนการสร้าง เครือข่ายท้องถิ่นจากงานศิลปะสู่งานประจำ ในการสร้างเครือข่ายก็เพียงพอที่จะซื้ออะแดปเตอร์เครือข่ายที่มีมาตรฐานที่เหมาะสมเช่นอีเทอร์เน็ตซึ่งเป็นสายเคเบิลมาตรฐานเชื่อมต่ออะแดปเตอร์กับสายเคเบิลที่มีขั้วต่อมาตรฐานและติดตั้งหนึ่งในระบบปฏิบัติการเครือข่ายยอดนิยมบนคอมพิวเตอร์เช่น เน็ตแวร์ หลังจากนั้นเครือข่ายก็เริ่มทำงานและการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่แต่ละเครื่องก็ไม่ทำให้เกิดปัญหาใด ๆ - โดยธรรมชาติแล้วหากมีการติดตั้งอะแดปเตอร์เครือข่ายที่มีเทคโนโลยีเดียวกันอยู่

เมื่อเปรียบเทียบกับเครือข่ายท้องถิ่น เครือข่ายท้องถิ่นได้นำเสนอสิ่งใหม่ๆ มากมายให้กับวิธีที่ผู้ใช้จัดระเบียบงานของตน การเข้าถึงทรัพยากรที่ใช้ร่วมกันมีความสะดวกมากขึ้น โดยผู้ใช้สามารถดูรายการทรัพยากรที่มีอยู่ แทนที่จะจดจำตัวระบุหรือชื่อของตน หลังจากเชื่อมต่อกับทรัพยากรระยะไกล คุณสามารถทำงานกับทรัพยากรโดยใช้คำสั่งที่ผู้ใช้คุ้นเคยอยู่แล้วจากการทำงานกับทรัพยากรในพื้นที่ ผลที่ตามมาและในขณะเดียวกันแรงผลักดันของความก้าวหน้านี้ก็คือการเกิดขึ้นของผู้ใช้ที่ไม่ใช่มืออาชีพจำนวนมากซึ่งไม่จำเป็นต้องเรียนรู้คำสั่งพิเศษ (และค่อนข้างซับซ้อน) สำหรับงานเครือข่าย และนักพัฒนาเครือข่ายท้องถิ่นมีโอกาสที่จะใช้ความสะดวกสบายเหล่านี้อันเป็นผลมาจากการเกิดขึ้นของสายสื่อสารผ่านสายเคเบิลคุณภาพสูง ซึ่งแม้แต่อะแดปเตอร์เครือข่ายรุ่นแรกก็ยังให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงถึง 10 Mbit/s

แน่นอนว่านักพัฒนาเครือข่ายทั่วโลกไม่สามารถฝันถึงความเร็วดังกล่าวได้ - พวกเขาต้องใช้ช่องทางการสื่อสารที่มีอยู่เนื่องจากการวางระบบเคเบิลใหม่สำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีความยาวหลายพันกิโลเมตรจะต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมหาศาล และ "ในมือ" มีเพียงช่องทางการสื่อสารทางโทรศัพท์ซึ่งไม่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการส่งข้อมูลแยกความเร็วสูง - ความเร็ว 1200 bps เป็นความสำเร็จที่ดีสำหรับพวกเขา ดังนั้นการใช้แบนด์วิธของช่องสัญญาณสื่อสารอย่างประหยัดจึงมักเป็นเกณฑ์หลักสำหรับประสิทธิผลของวิธีการส่งข้อมูลในเครือข่ายทั่วโลก ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ขั้นตอนต่างๆ สำหรับการเข้าถึงทรัพยากรระยะไกลอย่างโปร่งใส มาตรฐานสำหรับเครือข่ายท้องถิ่น สำหรับเครือข่ายทั่วโลก ยังคงเป็นความฟุ่มเฟือยที่ไม่สามารถจ่ายได้มานานแล้ว

แนวโน้มสมัยใหม่

ปัจจุบัน เครือข่ายคอมพิวเตอร์มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและค่อนข้างรวดเร็ว ช่องว่างระหว่างเครือข่ายท้องถิ่นและระดับโลกนั้นแคบลงอย่างต่อเนื่อง ส่วนใหญ่เกิดจากการเกิดขึ้นของช่องทางการสื่อสารในอาณาเขตความเร็วสูงซึ่งคุณภาพไม่ด้อยกว่าระบบเคเบิลเครือข่ายท้องถิ่น ในเครือข่ายทั่วโลก บริการการเข้าถึงทรัพยากรจะสะดวกและโปร่งใสพอๆ กับบริการเครือข่ายท้องถิ่น ตัวอย่างที่คล้ายกันนี้แสดงให้เห็นเป็นจำนวนมากโดยเครือข่ายระดับโลกที่ได้รับความนิยมมากที่สุด - อินเทอร์เน็ต

เครือข่ายท้องถิ่นก็มีการเปลี่ยนแปลงเช่นกัน แทนที่จะใช้สายเคเบิลแบบพาสซีฟที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์สื่อสารที่หลากหลายปรากฏขึ้นในปริมาณมาก - สวิตช์, เราเตอร์, เกตเวย์ ต้องขอบคุณอุปกรณ์นี้ที่ทำให้สามารถสร้างเครือข่ายองค์กรขนาดใหญ่ จำนวนคอมพิวเตอร์นับพันเครื่องและมีโครงสร้างที่ซับซ้อนได้ มีความสนใจในคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่กลับมาอีกครั้ง เนื่องจากส่วนใหญ่หลังจากที่ความสบายใจในเรื่องความสะดวกในการใช้งานได้ลดลงแล้ว คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลปรากฎว่าระบบที่ประกอบด้วยเซิร์ฟเวอร์หลายร้อยเครื่องนั้นบำรุงรักษายากกว่าคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่หลายเครื่อง ดังนั้น ในรอบใหม่ของเกลียววิวัฒนาการ เมนเฟรมเริ่มกลับไปสู่ระบบคอมพิวเตอร์ขององค์กร แต่เนื่องจากโหนดเครือข่ายเต็มรูปแบบที่รองรับอีเทอร์เน็ตหรือโทเค็นริง เช่นเดียวกับสแต็กโปรโตคอล TCP/IP ซึ่งต้องขอบคุณอินเทอร์เน็ต กลายเป็นมาตรฐานเครือข่ายโดยพฤตินัย

แนวโน้มที่สำคัญมากอีกประการหนึ่งได้เกิดขึ้น ซึ่งส่งผลกระทบอย่างเท่าเทียมกันทั้งในระดับท้องถิ่นและระดับท้องถิ่น เครือข่ายทั่วโลก. พวกเขาเริ่มประมวลผลข้อมูลที่ผิดปกติก่อนหน้านี้สำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ - เสียง, ภาพวิดีโอ, ภาพวาด สิ่งนี้จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงการทำงานของโปรโตคอล ระบบปฏิบัติการเครือข่าย และอุปกรณ์สื่อสาร ความยากลำบากในการส่งข้อมูลมัลติมีเดียผ่านเครือข่ายนั้นสัมพันธ์กับความไวต่อความล่าช้าในการส่งแพ็กเก็ตข้อมูล - ความล่าช้ามักนำไปสู่การบิดเบือนข้อมูลดังกล่าวที่โหนดปลายสุดของเครือข่าย เนื่องจากบริการเครือข่ายแบบเดิม เช่น การถ่ายโอนไฟล์หรืออีเมล สร้างการรับส่งข้อมูลที่ไม่คำนึงถึงความหน่วง และองค์ประกอบเครือข่ายทั้งหมดได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความหน่วง การเข้ามาของการรับส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์จึงสร้างปัญหาใหญ่

ปัจจุบันปัญหาเหล่านี้ได้รับการแก้ไขด้วยวิธีต่างๆ รวมถึงด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยี ATM ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการส่งข้อมูลประเภทต่างๆ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะมีความพยายามอย่างมากในทิศทางนี้ และยังมีอีกมากที่ต้องทำในพื้นที่นี้เพื่อให้บรรลุเป้าหมายอันเป็นที่รัก - การผสมผสานเทคโนโลยีไม่เพียง แต่เครือข่ายท้องถิ่นและระดับโลกเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงเทคโนโลยีของเครือข่ายข้อมูลใด ๆ เช่น คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ โทรทัศน์ ฯลฯ แม้ว่าในปัจจุบันจะมีแนวคิดนี้ ดูเหมือนยูโทเปียสำหรับหลาย ๆ คน ผู้เชี่ยวชาญที่จริงจังเชื่อว่าข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการสังเคราะห์นั้นมีอยู่แล้วและความคิดเห็นของพวกเขาแตกต่างกันในการประเมินเงื่อนไขโดยประมาณของการควบรวมกิจการดังกล่าว - เงื่อนไขนี้เรียกว่าตั้งแต่ 10 ถึง 25 ปี ยิ่งไปกว่านั้น เชื่อกันว่าพื้นฐานของการรวมเป็นหนึ่งคือเทคโนโลยีการสลับแพ็กเก็ตที่ใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน ไม่ใช่เทคโนโลยีการสลับวงจรที่ใช้ในระบบโทรศัพท์ ซึ่งน่าจะเพิ่มความสนใจในเครือข่ายประเภทนี้

หัวข้อที่ 4 เทคโนโลยีเครือข่ายเพื่อสนับสนุนการแก้ปัญหาการจัดการในองค์กร

องค์กรใดๆ คือกลุ่มขององค์ประกอบที่มีการโต้ตอบ (แผนก) ซึ่งแต่ละองค์ประกอบสามารถมีโครงสร้างของตัวเองได้ องค์ประกอบต่างๆ เชื่อมต่อกันตามหน้าที่ เช่น พวกเขาทำงานบางประเภทภายในกรอบของกระบวนการทางธุรกิจเดียว เช่นเดียวกับข้อมูล การแลกเปลี่ยนเอกสาร ข้อความแฟกซ์ คำสั่งที่เป็นลายลักษณ์อักษรและด้วยวาจา นอกจากนี้องค์ประกอบเหล่านี้ยังโต้ตอบกับระบบภายนอกและการโต้ตอบของพวกมันอาจเป็นได้ทั้งข้อมูลและการใช้งาน ดังนั้นในกระบวนการทำงานขององค์กรต่างๆ ระบบหลายระดับที่ซับซ้อนมากจึงเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อที่พัฒนาขึ้นไม่เพียงแต่ระหว่างระดับลำดับชั้นขององค์กรเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบเครดิต ระบบบริการภาษีของรัฐ ลูกค้า คู่ค้า และผู้ร่วมธุรกิจอื่นๆ

ความซับซ้อนของระบบนี้รุนแรงขึ้นเนื่องจากมีการใช้งานในดินแดนขนาดใหญ่ ครอบคลุมผู้เข้าร่วมจำนวนมากที่อยู่ในแผนกต่าง ๆ ซึ่งส่งผลต่อลักษณะเฉพาะของการโต้ตอบข้อมูลของพวกเขา

ในเงื่อนไขดังกล่าว งานสำคัญคือ: การจัดการปฏิสัมพันธ์ที่มีประสิทธิภาพของผู้เข้าร่วมธุรกิจทั้งหมดผ่านการใช้เครื่องมือคอมพิวเตอร์และโทรคมนาคมที่สร้างเทคโนโลยีเครือข่ายสำหรับการประมวลผลข้อมูลในองค์กรและองค์กร

เทคโนโลยีเครือข่าย- ชุดซอฟต์แวร์ ฮาร์ดแวร์ และเครื่องมือขององค์กรที่ให้การสื่อสารและการแจกจ่ายทรัพยากรคอมพิวเตอร์ของพีซีที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย

เทคโนโลยีเครือข่ายนั้น เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพธุรกิจเนื่องจากให้บริการที่จำเป็นสำหรับผู้จัดการสำหรับการแก้ปัญหาโดยรวมของงานที่ได้รับมอบหมายจึงเพิ่มระดับและลำดับการใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ในเครือข่ายอย่างมีนัยสำคัญ การเข้าถึงระยะไกลช่วยให้คุณสามารถจัดระเบียบพื้นที่ข้อมูลเดียวสำหรับผู้เข้าร่วมทั้งหมดในกระบวนการทางธุรกิจ

ในแง่ของการสร้างเดี่ยว พื้นที่ข้อมูลการจัดองค์กรเทคโนโลยีเครือข่ายมุ่งเน้นไปที่ประเด็นต่อไปนี้:

การบูรณาการระบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่หลากหลายของผู้เข้าร่วมธุรกิจทั้งหมด ในระยะเริ่มต้นของการพัฒนาระบบการส่งข้อมูล ปัญหาของการโต้ตอบข้อมูลได้รับการแก้ไขโดยการเชื่อมต่อเทอร์มินัลผู้ใช้แต่ละรายเข้ากับเซิร์ฟเวอร์ข้อมูลด้วยการส่งข้อมูลผ่านสายโทรศัพท์หรือช่องทางเฉพาะ และ สายโทรศัพท์. ปัจจุบันมีความจำเป็นต้องเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ท้องถิ่นของผู้เข้าร่วมธุรกิจที่อยู่ห่างไกลจากกันผ่านช่องทางการสื่อสารความเร็วสูง



การสร้างระบบย่อยการจัดการเอกสารอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งไม่เพียงแต่รวมถึงการถ่ายโอนเอกสารอิเล็กทรอนิกส์จากผู้ใช้รายหนึ่งไปยังอีกรายหนึ่งเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงระบบอัตโนมัติของการประมวลผล (การบัญชี การจัดเก็บ เทคโนโลยีสำหรับการพัฒนาเอกสารโดยรวม ฯลฯ) และการสร้าง สภาพแวดล้อมแบบกราฟิกที่สะดวก

การใช้เทคนิคและประสิทธิภาพสูง ซอฟต์แวร์การพัฒนาแอพพลิเคชั่นบนพื้นฐานการนำเทคโนโลยีไคลเอนต์-เซิร์ฟเวอร์ที่ทันสมัย

รับประกันความปลอดภัยของข้อมูลในระหว่างการประมวลผลและการส่งข้อมูลในกระบวนการดำเนินงานทางธุรกิจ

เทคโนโลยีเครือข่ายสมัยใหม่ยังคงดำเนินต่อไปซึ่งเกิดขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1970 แนวโน้มการพัฒนาการประมวลผลข้อมูลแบบกระจาย ระยะเริ่มแรกในการพัฒนาวิธีการประมวลผลข้อมูลดังกล่าวคือระบบหลายเครื่องซึ่งเป็นชุดของ คอมพิวเตอร์ของประสิทธิภาพที่แตกต่างกันรวมเข้ากับระบบโดยใช้ช่องทางการสื่อสาร เทคโนโลยีการประมวลผลข้อมูลแบบกระจายขั้นสูงสุดได้กลายเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ในระดับต่าง ๆ ทั้งในระดับท้องถิ่นและขนาดใหญ่ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการจัดเทคโนโลยีเครือข่ายเพื่อรองรับการแก้ปัญหาการจัดการในองค์กรและองค์กร

ใน ปริทัศน์เครือข่ายคอมพิวเตอร์คือระบบของพีซีที่เชื่อมต่อและกระจายกันซึ่งมุ่งเน้นไปที่การใช้ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และทรัพยากรเครือข่ายข้อมูลโดยรวม

แหล่งข้อมูลเครือข่าย เป็นฐานข้อมูลการใช้งานทั่วไปและส่วนบุคคลโดยเน้นไปที่ปัญหาที่ได้รับการแก้ไขบนเครือข่าย

ทรัพยากรฮาร์ดแวร์เครือข่าย ประกอบด้วยคอมพิวเตอร์ประเภทต่างๆ วิธีการระบบสื่อสารอาณาเขต อุปกรณ์สื่อสาร และการประสานงานการดำเนินงานเครือข่ายระดับเดียวกันหรือระดับต่างๆ

ทรัพยากรซอฟต์แวร์เครือข่าย เป็นชุดโปรแกรมสำหรับการวางแผน จัดระเบียบและดำเนินการเข้าถึงทรัพยากรทั่วทั้งเครือข่ายของผู้ใช้โดยรวม ทำให้กระบวนการประมวลผลข้อมูลเป็นอัตโนมัติ การกระจายแบบไดนามิก และการกระจายทรัพยากรทั่วทั้งเครือข่ายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของการตอบสนองคำขอของผู้ใช้

วัตถุประสงค์ของเครือข่ายคอมพิวเตอร์:

ให้ความน่าเชื่อถือและ เข้าถึงได้รวดเร็วผู้ใช้ไปยังทรัพยากรเครือข่ายและจัดระเบียบการแสวงหาประโยชน์โดยรวมของทรัพยากรเหล่านี้

รับประกันความสามารถในการย้ายข้อมูลอย่างรวดเร็วในทุกระยะทาง เพื่อให้ได้ข้อมูลทันเวลาสำหรับการตัดสินใจด้านการจัดการ

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ช่วยให้คุณสามารถจัดการแต่ละองค์กร องค์กร และภูมิภาคได้โดยอัตโนมัติ ความสามารถในการรวบรวมข้อมูลจำนวนมากในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ความพร้อมใช้งานทั่วไปของข้อมูลนี้ ตลอดจนเครื่องมือประมวลผลซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ และความน่าเชื่อถือสูงของการทำงาน ทั้งหมดนี้ทำให้สามารถปรับปรุงบริการข้อมูลให้กับผู้ใช้และเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมาก ของการใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์

การใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ให้โอกาสดังต่อไปนี้:

จัดระเบียบการประมวลผลข้อมูลแบบขนานโดยพีซีหลายเครื่อง

สร้าง ฐานข้อมูลแบบกระจายข้อมูลที่อยู่ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์หลายเครื่อง

เชี่ยวชาญคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องเพื่อแก้ไขปัญหาบางประเภทอย่างมีประสิทธิภาพ

ทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลและโปรแกรมระหว่างคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องและผู้ใช้เครือข่ายโดยอัตโนมัติ

จอง พลังการคำนวณและวิธีการส่งข้อมูลในกรณีที่ทรัพยากรเครือข่ายส่วนบุคคลล้มเหลวเพื่อ ฟื้นตัวอย่างรวดเร็วการทำงานของเครือข่ายปกติ

กระจายพลังการประมวลผลระหว่างผู้ใช้เครือข่าย โดยขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงความต้องการและความซับซ้อนของงานที่ได้รับการแก้ไข

รวมงานในโหมดต่างๆ: แบบโต้ตอบ, โหมด "คำขอ - ตอบกลับ" แบบแบตช์, โหมดการรวบรวม, การส่งและการแลกเปลี่ยนข้อมูล

ดังนั้นจึงสามารถสังเกตได้ว่าคุณลักษณะของการใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ไม่เพียง แต่เป็นแนวทางของฮาร์ดแวร์โดยตรงไปยังสถานที่ที่ข้อมูลกำเนิดและถูกใช้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการแบ่งฟังก์ชันการประมวลผลและการควบคุมออกเป็นส่วนประกอบที่แยกจากกันเพื่อวัตถุประสงค์ของพวกเขา การกระจายที่มีประสิทธิภาพระหว่างคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหลายเครื่องตลอดจนทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงคอมพิวเตอร์และทรัพยากรข้อมูลได้อย่างน่าเชื่อถือและจัดระเบียบการแสวงหาประโยชน์โดยรวมจากทรัพยากรเหล่านี้ ในขณะเดียวกันก็มีการกำหนดข้อกำหนดบางประการสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์:

1. ผลงานเครือข่ายคอมพิวเตอร์ประเมินจากตำแหน่งต่างๆ:

เวลาตอบสนองเครือข่ายคอมพิวเตอร์ซึ่งหมายถึงช่วงเวลาระหว่างช่วงเวลาที่คำขอเกิดขึ้นและช่วงเวลาที่ได้รับการตอบกลับ เวลาตอบสนองขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น บริการที่ใช้และระดับความแออัดของเครือข่ายหรือแต่ละส่วน เป็นต้น

แบนด์วิธเครือข่ายกำหนดโดยปริมาณข้อมูลที่ส่งผ่านเครือข่ายหรือส่วนของเครือข่ายต่อหน่วยเวลา ปริมาณงานเครือข่ายเป็นตัวกำหนดความเร็วที่เครือข่ายคอมพิวเตอร์สามารถถ่ายโอนข้อมูลได้

ส่วน LAN- ก) กลุ่มของอุปกรณ์ (เช่น พีซี เซิร์ฟเวอร์ เครื่องพิมพ์ ฯลฯ) ที่เชื่อมต่อโดยใช้ อุปกรณ์เครือข่าย; 6) ส่วนของ LAN ที่แยกออกจากส่วนอื่นโดยรีพีทเตอร์ ฮับ บริดจ์ หรือเราเตอร์ ทุกสถานีในกลุ่มรองรับโปรโตคอลการเข้าถึงสื่อเดียวกันและแบ่งปันปริมาณงานทั้งหมด

2. ความน่าเชื่อถือการทำงานของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ถูกกำหนดโดยคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

- ความอดทนต่อความผิดพลาดส่วนประกอบทั้งหมด เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือของการทำงานของฮาร์ดแวร์ โดยปกติจะใช้การทำซ้ำ เมื่อองค์ประกอบใดองค์ประกอบหนึ่งล้มเหลว องค์ประกอบอื่นจะรับประกันการทำงานของเครือข่าย

รับรองความปลอดภัยของข้อมูลและป้องกันการบิดเบือนข้อมูล

ความปลอดภัยของข้อมูลซึ่งรับประกันโดยการปกป้องข้อมูลจากการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต ดำเนินการผ่านการใช้ซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์พิเศษ

3. ความสามารถในการควบคุม- นี่คือความสามารถในการตรวจสอบสถานะของโหนดเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ระบุและแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นระหว่างการดำเนินการ วิเคราะห์และวางแผนการทำงานของเครือข่าย

4. ความสามารถในการขยายระบุถึงความเป็นไปได้ในการเพิ่มการเชื่อมต่อและโหนดใหม่ให้กับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ความเป็นไปได้ของการขยายทางกายภาพโดยไม่ทำให้ประสิทธิภาพลดลงอย่างมีนัยสำคัญ

5. ความโปร่งใสเครือข่ายคอมพิวเตอร์เกี่ยวข้องกับการซ่อนคุณสมบัติของเครือข่ายจากผู้ใช้ในลักษณะที่ผู้เชี่ยวชาญสามารถเข้าถึงทรัพยากรเครือข่ายเช่นเดียวกับทรัพยากรในเครื่องทั่วไปของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่เขาทำงาน

6. บูรณาการหมายถึงความสามารถในการเชื่อมต่ออุปกรณ์และซอฟต์แวร์ประเภทต่างๆ จากผู้ผลิตหลายรายเข้ากับเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ตามแนวทางปฏิบัติที่แสดงโดยการขยายความสามารถในการประมวลผลข้อมูล ดาวน์โหลดที่ดีที่สุดทรัพยากรและเพิ่มความน่าเชื่อถือของการดำเนินงานด้านไอทีโดยทั่วไป ค่าใช้จ่ายในการประมวลผลข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์นั้นต่ำกว่าอย่างน้อยหนึ่งเท่าครึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับการประมวลผลข้อมูลที่คล้ายกันบนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่เป็นอิสระ (ในพื้นที่)

ปัจจุบัน เครือข่ายคอมพิวเตอร์หลักสามประเภทแพร่หลายมากที่สุด ได้แก่ ระดับท้องถิ่น องค์กร และระดับโลก

เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์เครือข่ายกำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว หากก่อนหน้านี้ความกังวลหลักของผู้ดูแลระบบเครือข่ายคือเครือข่ายคอมพิวเตอร์เฉพาะที่ขององค์กรหรือองค์กร ในปัจจุบันเครือข่ายนี้กำลังมีการกระจายทางภูมิศาสตร์มากขึ้น ผู้ใช้จะต้องสามารถเข้าถึงทรัพยากรเครือข่ายขององค์กรได้จากทุกที่ ในเวลาเดียวกัน พวกเขาไม่เพียงต้องการดูและส่งอีเมลเท่านั้น แต่ยังต้องการเข้าถึงไฟล์ ฐานข้อมูล และทรัพยากรอื่นๆ บนเครือข่ายองค์กรอีกด้วย ภายในองค์กร สาขาที่ตั้งอยู่ในระยะไกลมักถูกสร้างขึ้นด้วยเครือข่ายท้องถิ่นของตนเอง ซึ่งจะต้องเชื่อมต่อกับเครือข่ายของแผนกหลักโดยใช้การสื่อสารที่เชื่อถือได้ ปลอดภัย และโปร่งใสสำหรับผู้ใช้ เครือข่ายดังกล่าวเรียกว่าองค์กร เมื่อคำนึงถึงความเป็นจริงในปัจจุบัน ผู้ใช้เครือข่ายองค์กรขององค์กรยังจำเป็นต้องได้รับโอกาสในการเข้าถึงทรัพยากรของอินเทอร์เน็ตทั่วโลก ในขณะเดียวกันก็ปกป้องเครือข่ายภายในจากการเข้าถึงที่ไม่ได้รับอนุญาตจากภายนอก

ดังนั้นเครือข่ายองค์กรจึงเป็นระบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่ให้การถ่ายโอนข้อมูลที่เชื่อถือได้ระหว่างแอปพลิเคชันต่างๆ ที่ใช้ในองค์กร บ่อยครั้งที่โหนดเครือข่ายขององค์กรตั้งอยู่ในเมืองต่างๆ หลักการที่ใช้สร้างเครือข่ายดังกล่าวค่อนข้างแตกต่างจากหลักการที่ใช้ในการสร้างเครือข่ายท้องถิ่น แม้จะครอบคลุมอาคารหลายหลังก็ตาม ข้อแตกต่างที่สำคัญคือเครือข่ายแบบกระจายทางภูมิศาสตร์ใช้สายสื่อสารแบบเช่าค่อนข้างช้า (ปัจจุบันมักจะเป็นสิบหรือหลายร้อยกิโลบิตต่อวินาที บางครั้ง 2 Mbit/s และสูงกว่า) หากเมื่อสร้างเครือข่ายท้องถิ่นต้นทุนหลักคือการซื้ออุปกรณ์และการวางสายเคเบิลองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของต้นทุนในเครือข่ายกระจายทางภูมิศาสตร์คือค่าเช่าสำหรับการใช้ช่องทางซึ่งเติบโตอย่างรวดเร็วตามคุณภาพที่เพิ่มขึ้น และความเร็วในการรับส่งข้อมูล มิฉะนั้น เครือข่ายองค์กรไม่ควรกำหนดข้อจำกัดว่าแอปพลิเคชันใดและวิธีประมวลผลข้อมูลที่ถ่ายโอนผ่านเครือข่ายนั้น ปัญหาหลักที่ต้องแก้ไขเมื่อสร้างเครือข่ายองค์กรคือการจัดช่องทางการสื่อสาร หากภายในเมืองเดียวคุณสามารถวางใจในการเช่าสายเฉพาะรวมถึงสายความเร็วสูงได้ เมื่อย้ายไปยังโหนดที่ห่างไกลทางภูมิศาสตร์ ค่าเช่าช่องสัญญาณจะสูงมาก และคุณภาพและความน่าเชื่อถือมักจะต่ำมาก วิธีแก้ปัญหาตามธรรมชาติสำหรับปัญหานี้คือการใช้เครือข่ายบริเวณกว้างที่มีอยู่แล้ว ในกรณีนี้ การระบุช่องสัญญาณจากสำนักงานไปยังโหนดเครือข่ายที่ใกล้ที่สุดก็เพียงพอแล้ว เครือข่ายทั่วโลกจะทำหน้าที่ส่งข้อมูลระหว่างโหนด

ตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเครือข่ายองค์กรคือการสร้างช่องทางการสื่อสารเฉพาะในพื้นที่ที่จำเป็นและส่งผ่านช่องทางใดก็ได้ โปรโตคอลเครือข่ายซึ่งจำเป็นสำหรับการรันแอปพลิเคชัน เมื่อมองแวบแรก นี่คือการกลับไปสู่สายสื่อสารแบบเช่า อย่างไรก็ตาม มีเทคโนโลยีสำหรับการสร้างเครือข่ายการรับส่งข้อมูลที่ทำให้สามารถจัดระเบียบช่องสัญญาณภายในที่ปรากฏในเวลาที่เหมาะสมและในสถานที่ที่เหมาะสมเท่านั้น ช่องทางดังกล่าวเรียกว่าเสมือน ระบบที่เชื่อมต่อทรัพยากรระยะไกลโดยใช้ช่องทางเสมือนสามารถเรียกได้ว่าเป็นเครือข่ายเสมือนโดยธรรมชาติ ปัจจุบันมีเทคโนโลยีเครือข่ายเสมือนหลักสองเทคโนโลยี ได้แก่ เครือข่ายแบบสลับวงจร และเครือข่ายแบบเปลี่ยนแพ็กเก็ต เครือข่ายแรกประกอบด้วยเครือข่ายโทรศัพท์ปกติ ISDN และเทคโนโลยีแปลกใหม่อื่นๆ อีกมากมาย เครือข่ายการสลับแพ็กเก็ตแสดงโดย X.25, Frame Relay และเทคโนโลยี ATM ล่าสุด เครือข่ายเสมือนประเภทอื่น ๆ (ในการรวมกันที่หลากหลาย) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการสร้างระบบข้อมูลองค์กร เครือข่ายแบบสลับวงจรช่วยให้ผู้สมัครสมาชิกมีช่องทางการสื่อสารหลายช่องทางพร้อมแบนด์วิธคงที่ต่อการเชื่อมต่อ เครือข่ายโทรศัพท์ปกติให้ช่องทางการสื่อสารเดียวระหว่างสมาชิก หากคุณต้องการเพิ่มจำนวนทรัพยากรที่มีอยู่พร้อมกัน คุณต้องติดตั้งเพิ่มเติม หมายเลขโทรศัพท์. แม้ว่าเราจะลืมเกี่ยวกับคุณภาพการสื่อสารที่ต่ำ แต่ก็ชัดเจนว่าจำนวนช่องสัญญาณที่จำกัดและเวลาในการสร้างการเชื่อมต่อที่ยาวนานไม่อนุญาตให้ใช้การสื่อสารทางโทรศัพท์เป็นพื้นฐานของเครือข่ายองค์กร สำหรับการเชื่อมต่อผู้ใช้ระยะไกลแต่ละราย วิธีนี้จะค่อนข้างสะดวกและมักเป็นวิธีเดียวที่ใช้ได้

อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับเครือข่ายแบบสลับวงจรคือเครือข่ายแบบเปลี่ยนแพ็กเก็ต เมื่อใช้การสลับแพ็กเก็ต ผู้ใช้หลายคนจะใช้ช่องทางการสื่อสารหนึ่งช่องทางในโหมดแบ่งปันเวลา - เหมือนกับบนอินเทอร์เน็ต อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับเครือข่ายเช่นอินเทอร์เน็ต ซึ่งแต่ละแพ็กเก็ตจะถูกส่งแยกกัน เครือข่ายแพ็กเก็ตสวิตชิ่งจำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อที่ถูกสร้างขึ้นระหว่างทรัพยากรปลายทางก่อนจึงจะสามารถส่งข้อมูลได้ หลังจากสร้างการเชื่อมต่อแล้ว เครือข่ายจะ "จดจำ" เส้นทาง (ช่องทางเสมือน) ที่ควรส่งข้อมูลระหว่างสมาชิก และจดจำไว้จนกว่าจะได้รับสัญญาณให้ตัดการเชื่อมต่อ สำหรับแอปพลิเคชันที่ทำงานบนเครือข่ายการสลับแพ็กเก็ต วงจรเสมือนจะมีลักษณะเหมือนสายสื่อสารทั่วไป ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือปริมาณงานและความล่าช้าที่เกิดขึ้นจะเปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับโหลดของเครือข่าย พิจารณาเทคโนโลยีหลักที่ใช้ในการสร้างเครือข่ายองค์กร

ไอเอสดีเอ็น

ตัวอย่างที่ใช้กันอย่างแพร่หลายของเครือข่ายเสมือนแบบสลับวงจรคือ ไอเอสดีเอ็น (เครือข่ายดิจิทัลด้วยการบูรณาการบริการ) ISDN มีวงจรดิจิทัล (64 Kbps) ที่สามารถรองรับทั้งเสียงและข้อมูล การเชื่อมต่อ ISDN พื้นฐาน (อินเทอร์เฟซอัตราพื้นฐาน) ประกอบด้วยสองช่องดังกล่าวและช่องควบคุมเพิ่มเติมด้วยความเร็ว 16 Kbps (การรวมกันนี้ถูกกำหนดเป็น 2บี+ดี). คุณสามารถใช้ช่องสัญญาณจำนวนมากขึ้น - มากถึงสามสิบช่อง (อินเทอร์เฟซอัตราหลัก 30B+ดี). สิ่งนี้เพิ่มขึ้นอย่างมาก แบนด์วิธแต่นำไปสู่การเพิ่มต้นทุนของอุปกรณ์และช่องทางการสื่อสารที่สอดคล้องกัน นอกจากนี้ค่าใช้จ่ายในการเช่าและใช้งานโครงข่ายก็เพิ่มขึ้นตามสัดส่วน โดยทั่วไป ข้อจำกัดเกี่ยวกับจำนวนทรัพยากรที่มีอยู่พร้อมกันที่กำหนดโดย ISDN นำไปสู่ความจริงที่ว่าการสื่อสารประเภทนี้สะดวกต่อการใช้เป็นทางเลือกแทนเครือข่ายโทรศัพท์เป็นหลัก ในระบบที่มีโหนดจำนวนน้อย ISDN ยังสามารถใช้เป็นโปรโตคอลเครือข่ายหลักได้ คุณเพียงแค่ต้องจำไว้ว่าการเข้าถึง ISDN ในประเทศของเรายังคงเป็นข้อยกเว้นมากกว่ากฎ

X.25

เทคโนโลยีการสลับแพ็กเก็ตแบบคลาสสิกคือ X.25. ปัจจุบันแทบไม่มีเครือข่าย X.25 ใดที่ทำงานด้วยความเร็วสูงกว่า 128 Kbps ซึ่งค่อนข้างช้า แต่โปรโตคอล X.25 มีเครื่องมือแก้ไขข้อผิดพลาดที่มีประสิทธิภาพ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการส่งข้อมูลที่เชื่อถือได้แม้ในสายสัญญาณที่ไม่ดี และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในกรณีที่ไม่มีช่องทางการสื่อสารคุณภาพสูง (ในประเทศของเราไม่มีให้บริการเกือบทุกที่) โดยปกติแล้วคุณต้องจ่ายค่าความน่าเชื่อถือ - ในกรณีนี้คือความเร็วของอุปกรณ์เครือข่ายและความล่าช้าในการกระจายข้อมูลที่ค่อนข้างใหญ่ แต่คาดเดาได้ ในขณะเดียวกัน X.25 ก็เป็นโปรโตคอลสากลที่ให้คุณถ่ายโอนข้อมูลได้เกือบทุกประเภท “Natural” สำหรับเครือข่าย X.25 คือการทำงานของแอปพลิเคชันที่ใช้โปรโตคอลสแต็ก โอเอสไอ. รวมถึงระบบที่ใช้มาตรฐาน X.400(อีเมล) และ เอฟแทม(การแชร์ไฟล์) และอื่นๆ อีกมากมาย มีเครื่องมือที่อนุญาตให้คุณใช้งานการโต้ตอบของระบบ Unix ตามโปรโตคอล OSI คุณสมบัติมาตรฐานอีกประการหนึ่งของเครือข่าย X.25 คือการสื่อสารผ่านพอร์ต COM แบบอะซิงโครนัสปกติ กล่าวโดยนัยคือ เครือข่าย X.25 “ขยาย” สายเคเบิลที่เชื่อมต่อกับพอร์ตอนุกรม โดยนำตัวเชื่อมต่อไปยังทรัพยากรระยะไกล ดังนั้นเกือบทุกแอปพลิเคชันที่สามารถเข้าถึงได้ผ่านพอร์ต COM จึงสามารถรวมเข้ากับเครือข่าย X.25 ได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่างของแอปพลิเคชันดังกล่าวไม่เพียงแต่รวมถึงการเข้าถึงเทอร์มินัลไปยังคอมพิวเตอร์โฮสต์ระยะไกล เช่น เครื่อง Unix เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการโต้ตอบของคอมพิวเตอร์ Unix ซึ่งกันและกัน (cu, uucp) ระบบที่ใช้ Lotus Notes อีเมล cc:Mail และ MS Mail ฯลฯ ในการรวม LAN ในโหนดที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย X.25 มีวิธีห่อหุ้มแพ็กเก็ตข้อมูลจากเครือข่ายท้องถิ่นลงในแพ็กเก็ต X.25 ข้อมูลบริการบางส่วนจะไม่ถูกส่ง เนื่องจากสามารถกู้คืนได้อย่างชัดเจนในฝั่งผู้รับ กลไกการห่อหุ้มมาตรฐานถือเป็นกลไกที่อธิบายไว้ใน RFC 1356 ซึ่งอนุญาตให้มีการถ่ายโอน โปรโตคอลต่างๆเครือข่ายท้องถิ่น (IP, IPX ฯลฯ) พร้อมกันผ่านการเชื่อมต่อเสมือนเดียว กลไกนี้ (หรือการใช้งาน RFC 877 แบบ IP เท่านั้นที่เก่ากว่า) ถูกนำไปใช้กับเราเตอร์สมัยใหม่เกือบทั้งหมด นอกจากนี้ยังมีวิธีการส่งข้อมูลผ่าน X.25 และโปรโตคอลการสื่อสารอื่นๆ โดยเฉพาะ สนาใช้ในเครือข่ายเมนเฟรมของ IBM รวมถึงโปรโตคอลที่เป็นกรรมสิทธิ์จำนวนหนึ่งจากผู้ผลิตหลายราย ดังนั้นเครือข่าย X.25 จึงเสนอกลไกการขนส่งที่เป็นสากลสำหรับ การถ่ายโอนข้อมูลระหว่างเกือบทุกแอปพลิเคชัน ในกรณีนี้ การรับส่งข้อมูลประเภทต่างๆ จะถูกส่งผ่านช่องทางการสื่อสารเดียว โดยที่ "ไม่รู้" อะไรเกี่ยวกับกันและกัน เมื่อเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่นผ่าน X.25 คุณสามารถแยกส่วนต่างๆ ของเครือข่ายองค์กรออกจากกันได้ แม้ว่าจะใช้สายการสื่อสารเดียวกันก็ตาม

ปัจจุบันมีเครือข่าย X.25 ทั่วโลกหลายสิบเครือข่ายในโลก การใช้งานทั่วไปโดยโหนดของพวกเขาตั้งอยู่ในศูนย์กลางธุรกิจ อุตสาหกรรม และการบริหารที่สำคัญเกือบทั้งหมด ในรัสเซีย บริการ X.25 นำเสนอโดย Sprint Network, Infotel, Rospak, Rosnet, Sovam Teleport และผู้ให้บริการรายอื่นอีกจำนวนหนึ่ง นอกเหนือจากการเชื่อมต่อโหนดระยะไกลแล้ว เครือข่าย X.25 ยังมอบสิ่งอำนวยความสะดวกในการเข้าถึงสำหรับผู้ใช้ปลายทางเสมอ ในการเชื่อมต่อกับทรัพยากรเครือข่าย X.25 ผู้ใช้จำเป็นต้องมีคอมพิวเตอร์ที่มีพอร์ตอนุกรมแบบอะซิงโครนัสและโมเด็มเท่านั้น ในขณะเดียวกันก็ไม่มีปัญหาในการอนุญาตการเข้าถึงในโหนดระยะไกลทางภูมิศาสตร์ หากทรัพยากรของคุณเชื่อมต่อกับเครือข่าย X.25 คุณสามารถเข้าถึงได้ทั้งจากโหนดของผู้ให้บริการของคุณและผ่านโหนดบนเครือข่ายอื่น กล่าวคือ จากที่ใดก็ได้ในโลก ข้อเสียของเทคโนโลยี X.25 คือการมีข้อจำกัดความเร็วพื้นฐานหลายประการ ประการแรกมีความเกี่ยวข้องอย่างแม่นยำกับความสามารถในการแก้ไขและฟื้นฟูที่พัฒนาขึ้น เครื่องมือเหล่านี้ทำให้เกิดความล่าช้าในการส่งข้อมูล และต้องใช้พลังการประมวลผลและประสิทธิภาพจำนวนมากจากอุปกรณ์ X.25 ซึ่งส่งผลให้ "ไม่สามารถตามทัน" ด้วยสายการสื่อสารที่รวดเร็ว แม้ว่าจะมีอุปกรณ์ที่มีพอร์ตความเร็วสูง แต่ความเร็วจริงที่ให้ไว้จะต้องไม่เกิน 250-300 Kbps ต่อพอร์ต ในเวลาเดียวกัน สำหรับสายสื่อสารความเร็วสูงสมัยใหม่ เครื่องมือแก้ไข X.25 กลายเป็นสิ่งที่ซ้ำซ้อน และเมื่อมีการใช้งาน พลังงานของอุปกรณ์มักจะไม่ทำงาน คุณลักษณะที่สองที่ทำให้เครือข่าย X.25 ถือว่าช้าคือลักษณะเฉพาะของการห่อหุ้มโปรโตคอลเครือข่ายท้องถิ่น (หลักๆ คือ IP และ IPX) สิ่งอื่นๆ ทั้งหมดเท่าเทียมกัน การเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่นผ่าน X.25 จะช้ากว่าการใช้ HDLC บนสายเช่า 15-40% ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์เครือข่าย

อย่างไรก็ตาม สำหรับสายสื่อสารคุณภาพต่ำ เครือข่าย X.25 ค่อนข้างมีประสิทธิภาพและให้ข้อได้เปรียบที่สำคัญในด้านราคาและความสามารถเมื่อเทียบกับสายเช่า

เฟรมรีเลย์

เทคโนโลยีเฟรมรีเลย์กลายเป็นวิธีการในการตระหนักถึงประโยชน์ของการสลับแพ็กเก็ตบนสายสื่อสารความเร็วสูง ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างเครือข่าย Frame Relay และ X.25 คือ กำจัดข้อผิดพลาดระหว่างโหนดเครือข่าย งานฟื้นฟูการไหลของข้อมูลถูกกำหนดให้กับอุปกรณ์ปลายทางและ ซอฟต์แวร์ผู้ใช้ โดยปกติแล้วสิ่งนี้จำเป็นต้องใช้ช่องทางการสื่อสารคุณภาพสูงเพียงพอ เชื่อว่าการทำงานกับ Frame Relay ได้สำเร็จ ความน่าจะเป็นของข้อผิดพลาดในช่องไม่ควรเกิน 10-6-10-7 คุณภาพที่ได้จากสายอะนาล็อกทั่วไปมักจะมีขนาดต่ำกว่าหนึ่งถึงสามลำดับ ข้อแตกต่างประการที่สองระหว่างเครือข่าย Frame Relay คือในปัจจุบันเกือบทั้งหมดใช้เฉพาะกลไกของการเชื่อมต่อเสมือนแบบถาวร ( พีวีซี). ซึ่งหมายความว่าเมื่อคุณเชื่อมต่อกับพอร์ต Frame Relay คุณต้องกำหนดล่วงหน้าว่าคุณจะสามารถเข้าถึงทรัพยากรระยะไกลใดได้บ้าง หลักการของการสลับแพ็กเก็ต - การเชื่อมต่อเสมือนอิสระจำนวนมากในช่องทางการสื่อสารเดียว - ยังคงอยู่ที่นี่ แต่คุณไม่สามารถเลือกที่อยู่ของสมาชิกเครือข่ายใด ๆ ได้ ทรัพยากรทั้งหมดที่คุณสามารถใช้ได้จะถูกกำหนดเมื่อคุณกำหนดค่าพอร์ต ดังนั้นบนพื้นฐานของเทคโนโลยี Frame Relay จึงสะดวกในการสร้างเครือข่ายเสมือนแบบปิดที่ใช้ในการส่งโปรโตคอลอื่น ๆ ที่ใช้ในการกำหนดเส้นทาง "ความปิด" ของเครือข่ายเสมือนหมายความว่าไม่สามารถเข้าถึงได้โดยผู้ใช้รายอื่นบนเครือข่าย Frame Relay เดียวกัน ตัวอย่างเช่น ในสหรัฐอเมริกา เครือข่าย Frame Relay ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นแบ็คโบนสำหรับอินเทอร์เน็ต อย่างไรก็ตามของคุณ เครือข่ายส่วนตัวสามารถใช้ช่องทางเสมือนของ Frame Relay บนบรรทัดเดียวกับการรับส่งข้อมูล Inernet และแยกออกจากช่องทางนั้นโดยสิ้นเชิง เช่นเดียวกับเครือข่าย X.25 Frame Relay มอบสื่อกลางในการส่งข้อมูลสากลสำหรับแทบทุกแอปพลิเคชัน แอปพลิเคชั่นหลักของ Frame Relay ในปัจจุบันคือการเชื่อมต่อโครงข่ายของ LAN ระยะไกล ในกรณีนี้ การแก้ไขข้อผิดพลาดและการกู้คืนข้อมูลจะดำเนินการในระดับโปรโตคอลการขนส่ง LAN - TCP, SPX เป็นต้น ความสูญเสียในการห่อหุ้มการรับส่งข้อมูล LAN ใน Frame Relay จะต้องไม่เกินสองถึงสามเปอร์เซ็นต์ การไม่มีการแก้ไขข้อผิดพลาดและกลไกการสลับแพ็กเก็ตที่ซับซ้อนซึ่งเป็นคุณลักษณะของ X.25 ช่วยให้สามารถส่งข้อมูลผ่านเฟรมรีเลย์โดยมีความล่าช้าน้อยที่สุด นอกจากนี้ ยังสามารถรวมกลไกการจัดลำดับความสำคัญที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถรับประกันอัตราการถ่ายโอนข้อมูลขั้นต่ำสำหรับช่องทางเสมือนได้ ความสามารถนี้ทำให้สามารถใช้ Frame Relay เพื่อส่งข้อมูลที่สำคัญต่อเวลาแฝง เช่น เสียงและวิดีโอแบบเรียลไทม์ อันนี้ถ้าเทียบกัน โอกาสใหม่กำลังได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น และมักเป็นข้อโต้แย้งหลักในการเลือก Frame Relay เป็นแกนหลักของเครือข่ายองค์กร ควรจำไว้ว่าทุกวันนี้บริการเครือข่าย Frame Relay มีให้บริการในประเทศของเราในเมืองไม่เกินหนึ่งโหลครึ่งในขณะที่ X.25 มีให้บริการในเมืองประมาณสองร้อยแห่ง มีเหตุผลทุกประการที่ทำให้เชื่อได้ว่าเมื่อช่องทางการสื่อสารพัฒนาขึ้น เทคโนโลยี Frame Relay จะกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น - โดยหลักแล้วจะมีเครือข่าย X.25 อยู่ในปัจจุบัน น่าเสียดายที่ไม่มีมาตรฐานเดียวที่อธิบายการโต้ตอบของเครือข่าย Frame Relay ที่แตกต่างกัน ดังนั้นผู้ใช้จึงถูกล็อกอยู่ในผู้ให้บริการรายเดียว หากจำเป็นต้องขยายขอบเขตทางภูมิศาสตร์ ก็เป็นไปได้ที่จะเชื่อมต่อกับเครือข่ายของซัพพลายเออร์ที่แตกต่างกัน ณ จุดหนึ่ง โดยมีค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นตามไปด้วย นอกจากนี้ยังมีเครือข่าย Frame Relay ส่วนตัวที่ทำงานภายในเมืองเดียวกันหรือใช้ช่องสัญญาณเฉพาะทางไกล (โดยปกติจะเป็นดาวเทียม) การสร้างเครือข่ายส่วนตัวโดยใช้ Frame Relay ช่วยให้คุณสามารถลดจำนวนสายเช่าและบูรณาการการรับส่งข้อมูลเสียงและข้อมูลได้

อีเธอร์เน็ต/ฟาสต์อีเธอร์เน็ต

อีเธอร์เน็ตเป็นโทโพโลยีเครือข่ายท้องถิ่นที่ได้รับความนิยมมากที่สุด มันเป็นไปตามมาตรฐาน IEEE 802.3 อีเธอร์เน็ตมีการพัฒนาอย่างมีนัยสำคัญในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเพื่อรองรับสื่อและคุณสมบัติใหม่ๆ ที่ไม่รวมอยู่ในมาตรฐานดั้งเดิม แบนด์วิธที่มีอยู่สามารถแชร์กับผู้ใช้หลายรายโดยใช้ฮับ หรือมอบให้กับพีซีแต่ละเครื่องทั้งหมดโดยใช้สวิตช์ ไม่นานมานี้ มีแนวโน้มที่ชัดเจนในการให้บริการผู้ใช้เดสก์ท็อปสเตชั่นด้วยช่องทางการสื่อสารฟูลดูเพล็กซ์ที่ 10 Mbit/s แนวโน้มนี้สามารถหยั่งรากได้ด้วยการถือกำเนิดของสวิตช์อีเธอร์เน็ตราคาประหยัด ซึ่งทำให้สามารถสร้างเครือข่ายมัลติฟังก์ชั่นประสิทธิภาพสูงโดยไม่มีค่าใช้จ่ายสูง

เทคโนโลยี Fast Ethernet ได้รับการพัฒนาเพื่อให้แบนด์วิธมากขึ้นแก่อุปกรณ์ที่ต้องการ โดยหลักๆ คือเซิร์ฟเวอร์และสวิตช์เดสก์ท็อป Fast Ethernet ขึ้นอยู่กับมาตรฐานอีเทอร์เน็ต ซึ่งหมายความว่าการนำเทคโนโลยีความเร็วสูงไปใช้ไม่จำเป็นต้องปรับโครงสร้างโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ เปลี่ยนระบบการจัดการ หรือฝึกอบรมเจ้าหน้าที่แผนกไอทีใหม่ ปัจจุบันเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีความเร็วสูงที่ได้รับความนิยมมากที่สุด โดยมีราคาไม่แพง เสถียร และเข้ากันได้กับเครือข่ายอีเธอร์เน็ตที่มีอยู่อย่างสมบูรณ์ เครือข่าย Fast Ethernet สามารถใช้สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติก (100Base-FX) หรือทองแดง (100Base-TX) รองรับการสื่อสารเพล็กซ์เต็มรูปแบบ

ผู้ดูแลระบบทุกท่าน ระบบข้อมูลกำลังเผชิญกับความท้าทายในการจัดหาช่องทาง Fast Ethernet เพื่อเชื่อมต่อสเตชั่นเดสก์ท็อปและเซิร์ฟเวอร์ที่ทรงพลังที่สุด โดยไม่กระทบต่อการทำงานของผู้ใช้ที่มี Ethernet 10Base-T เพียงพอ นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมเทคโนโลยีในการจดจำความเร็วของเครือข่ายอีเทอร์เน็ต/ฟาสต์อีเทอร์เน็ตโดยอัตโนมัติจึงมีความจำเป็น ด้วยเทคโนโลยีนี้ อุปกรณ์เดียวกันจึงรองรับทั้ง 10Base-T และ 100Base-TX สวิตช์เดียวกันนี้จะให้การสนับสนุน Ethernet และ Fast Ethernet โดยให้สถานีเดสก์ท็อปมีแบนด์วิดธ์มากขึ้น รวมฮับ 10 และ 100 Mbps และไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงใด ๆ กับประสบการณ์ของผู้ใช้ที่พึงพอใจกับลิงก์ 10 Mbps อย่างสมบูรณ์ นอกจากนี้ เมื่อใช้งานสวิตช์ที่ตรวจจับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลโดยอัตโนมัติ ไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าแต่ละพอร์ตแยกกัน นี่คือหนึ่งในที่สุด วิธีที่มีประสิทธิภาพการเลือกเพิ่มแบนด์วิดท์ในสถานที่ที่เกิดความแออัดโดยยังคงรักษาความเป็นไปได้ในการขยายแบนด์วิธเพิ่มเติมในอนาคต

กิกะบิตอีเทอร์เน็ต

เทคโนโลยี Gigabit Ethernet ยังคงความเรียบง่ายและความสามารถในการจัดการแบบดั้งเดิมของ Ethernet และ Fast Ethernet ไว้ได้อย่างสมบูรณ์ ทำให้ง่ายต่อการรวมเข้ากับเครือข่ายท้องถิ่นที่มีอยู่ การใช้เทคโนโลยีนี้ทำให้สามารถเพิ่มแบนด์วิดท์ของเครือข่ายแกนหลักได้ตามลำดับความสำคัญเมื่อเทียบกับ Fast Ethernet แบนด์วิธเพิ่มเติมช่วยให้คุณรับมือกับความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเครือข่ายโดยไม่ได้วางแผนและการเพิ่มอุปกรณ์ใหม่เข้ากับเครือข่าย และไม่จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนเครือข่ายอย่างต่อเนื่อง Gigabit Ethernet เหมาะอย่างยิ่งสำหรับแบ็คโบนเครือข่ายและลิงก์เซิร์ฟเวอร์ เนื่องจากมีแบนด์วิธสูงด้วยต้นทุนที่ต่ำ ไม่ต้องเปลี่ยนรูปแบบเฟรมอีเธอร์เน็ตแบบเดิม และได้รับการสนับสนุนจากระบบการจัดการเครือข่ายที่มีอยู่

การเกิดขึ้นของมาตรฐาน 802.3ab ซึ่งอนุญาตให้ใช้สายเคเบิลทองแดงเป็นสื่อกลาง Gigabit Ethernet (แม้ว่าจะอยู่ในระยะทางไม่เกิน 100 เมตร) ก็เป็นข้อโต้แย้งที่สำคัญอีกประการหนึ่งที่สนับสนุนเทคโนโลยีนี้ ควรสังเกตว่า IEEE กำลังทำงานบนมาตรฐานใหม่ 10 Gbit/s

ATM

ATM เป็นเทคโนโลยียอดนิยมสำหรับแบ็คโบนเครือข่ายท้องถิ่น การใช้งานนี้ให้ประโยชน์อย่างมากสำหรับองค์กรขนาดใหญ่ เนื่องจากให้การบูรณาการอย่างใกล้ชิดระหว่างเครือข่ายท้องถิ่นและเครือข่ายแบบกระจายทางภูมิศาสตร์ และโดดเด่นด้วยความทนทานต่อข้อผิดพลาดและความซ้ำซ้อนในระดับสูง ในการส่งข้อมูลผ่านเครือข่าย จะใช้ช่องทางการสื่อสาร OC-3 (155 Mbit/s) และ OC-12 (622 Mbit/s) หากเปรียบเทียบตัวเลขแล้วค่าเหล่านี้จะน้อยกว่า Gigabit Ethernet แต่ ATM ใช้ วิธีการทางเลือกการจัดสรรแบนด์วิธ ด้วยการตั้งค่าคุณภาพการบริการหนึ่งระดับหรือระดับอื่น (คุณภาพการบริการ, QoS) คุณสามารถรับประกันการจัดหาแบนด์วิดท์ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของแอปพลิเคชัน ความสามารถในการจัดการการรับส่งข้อมูลที่ได้รับจากเทคโนโลยี ATM ช่วยให้แอพพลิเคชั่นมีความแน่นอนและให้บริการได้อย่างสมบูรณ์ผ่านเครือข่ายที่ซับซ้อน เทคโนโลยี ATM มีข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือวิธีการส่งข้อมูลที่มีอยู่ในเครือข่ายท้องถิ่นและระดับโลก ซึ่งน่าจะนำไปสู่การใช้อย่างแพร่หลายทั่วโลก ข้อดีที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของ ATM คือให้การถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูง (แบนด์วิธกว้าง) ATM ขจัดความแตกต่างระหว่างเครือข่ายท้องถิ่นและเครือข่ายบริเวณกว้าง เปลี่ยนให้เป็นเครือข่ายที่บูรณาการเป็นหนึ่งเดียว เมื่อรวมความสามารถในการปรับขนาดและประสิทธิภาพของการส่งข้อมูลฮาร์ดแวร์ที่มีอยู่ในเครือข่ายโทรศัพท์ วิธีการ ATM จะให้การขยายความจุเครือข่ายที่ถูกกว่า นี้ โซลูชันทางเทคนิคสามารถตอบสนองความต้องการในอนาคต ผู้ใช้จำนวนมากจึงมักเลือก ATM มากกว่าสำหรับอนาคตมากกว่าความเกี่ยวข้องในปัจจุบัน มาตรฐาน ATM รวมขั้นตอนการเข้าถึง การสลับ และการถ่ายโอนข้อมูลเข้าด้วยกัน หลากหลายชนิด(ข้อมูล เสียง วิดีโอ ฯลฯ) ในเครือข่ายการสื่อสารเดียวที่สามารถทำงานแบบเรียลไทม์ได้ ต่างจากเทคโนโลยี LAN และ WAN ก่อนหน้านี้ เซลล์ ATM สามารถส่งผ่านสื่อได้หลากหลาย ตั้งแต่สายทองแดงและสายเคเบิลใยแก้วนำแสง ไปจนถึงการเชื่อมโยงผ่านดาวเทียม ด้วยความเร็วการส่งข้อมูลใดๆ ก็ตามที่ถึงขีดจำกัดปัจจุบันที่ 622 Mbit/s เทคโนโลยี ATM ให้ความสามารถในการให้บริการผู้บริโภคพร้อมข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับปริมาณงานของระบบโทรคมนาคม เทคโนโลยีเอทีเอ็มได้ค่อยๆ เข้ามาใช้ในโครงสร้างพื้นฐานขององค์กรมาหลายปีแล้ว ผู้ใช้สร้างเครือข่าย ATM เป็นระยะ โดยดำเนินการควบคู่ไปกับระบบที่มีอยู่ แน่นอนว่า ประการแรก เทคโนโลยี ATM จะส่งผลกระทบต่อเครือข่ายทั่วโลก และผลกระทบต่อสายสื่อสารหลักที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายท้องถิ่นหลายแห่งในระดับที่น้อยกว่า การสำรวจล่าสุดของ Sege Research จากผู้ใช้ 175 รายถามว่าเทคโนโลยีใดที่พวกเขาตั้งใจจะใช้บนเครือข่ายของตนในปี 1999 ATM แซงหน้าอีเทอร์เน็ตไปแล้ว ผู้ใช้มากกว่า 40% ต้องการติดตั้งอีเทอร์เน็ตที่ 100 Mbit/s และประมาณ 45% วางแผนที่จะใช้ ATM ที่ 155 Mbit/s เป็นเรื่องที่ไม่คาดคิดมาก่อน ปรากฏว่า 28% ของผู้ตอบแบบสอบถามตั้งใจจะใช้ ATM ที่ความเร็ว 622 Mbit/s คำไม่กี่คำเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่าง ATM และ Gigabit Ethernet แต่ละเทคโนโลยีเหล่านี้มีช่องเฉพาะของตัวเองที่ค่อนข้างชัดเจน สำหรับ ATM สิ่งเหล่านี้คือเครือข่ายแกนหลักของกลุ่มอาคารที่รวมเข้ากับเครือข่ายองค์กร และแกนหลักของเครือข่ายทั่วโลก สำหรับ Gigabit Ethernet สิ่งเหล่านี้คือแบ็คโบนเครือข่ายท้องถิ่นและสายการสื่อสารพร้อมเซิร์ฟเวอร์ประสิทธิภาพสูง ปัญหาการแลกเปลี่ยนการรับส่งข้อมูลระหว่าง Gigabit Ethernet และ ATM และปัญหาการกำหนดเส้นทางที่โปร่งใสได้รับการแก้ไขเรียบร้อยแล้ว เมื่อเร็วๆ นี้ Cisco Systems ได้พัฒนาโมดูล ATM พิเศษสำหรับสวิตช์การกำหนดเส้นทาง Catalyst 8500 โมดูลนี้อนุญาตให้มีการกำหนดเส้นทางระหว่างพอร์ต ATM และ Ethernet

การสร้างเครือข่ายองค์กร

เมื่อสร้างเครือข่ายองค์กรที่มีการกระจายทางภูมิศาสตร์ สามารถใช้เทคโนโลยีทั้งหมดที่อธิบายไว้ข้างต้นได้ ในระดับเครือข่ายท้องถิ่น ไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากเทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต รวมถึง Fast Ethernet และ Gigabit Ethernet คู่บิดเกลียวประเภท 5 เหมาะกว่าเป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูล ในการเชื่อมต่อผู้ใช้ระยะไกล ตัวเลือกที่ง่ายและประหยัดที่สุดคือการใช้การสื่อสารทางโทรศัพท์ หากเป็นไปได้ อาจใช้เครือข่าย ISDN ในการเชื่อมต่อโหนดเครือข่ายในกรณีส่วนใหญ่ จะใช้เครือข่ายข้อมูลทั่วโลก แม้ว่าจะสามารถวางสายเฉพาะได้ แต่การใช้เทคโนโลยีการสลับแพ็กเก็ตทำให้สามารถลดจำนวนช่องทางการสื่อสารที่จำเป็นได้ และที่สำคัญคือ รับประกันความเข้ากันได้ของระบบกับอุปกรณ์เครือข่ายทั่วโลกที่มีอยู่ การเชื่อมต่อเครือข่ายองค์กรของคุณกับอินเทอร์เน็ตนั้นเหมาะสมหากคุณต้องการเข้าถึงบริการที่เกี่ยวข้อง การใช้อินเทอร์เน็ตเป็นสื่อกลางในการส่งข้อมูลจะเหมาะสมเฉพาะในกรณีที่ไม่มีวิธีการอื่นและการพิจารณาทางการเงินมีมากกว่าข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือและความปลอดภัย หากคุณจะใช้อินเทอร์เน็ตเป็นแหล่งข้อมูลเท่านั้น ควรใช้เทคโนโลยี "การเชื่อมต่อตามความต้องการ" นั่นคือวิธีการเชื่อมต่อที่การเชื่อมต่อกับโหนดอินเทอร์เน็ตถูกสร้างขึ้นตามความคิดริเริ่มของคุณและในเวลาที่เหมาะสมเท่านั้น . ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงในการเข้าสู่เครือข่ายของคุณจากภายนอกโดยไม่ได้รับอนุญาตได้อย่างมาก วิธีที่ง่ายที่สุดในการเชื่อมต่อนี้คือการโทรเข้าอินเทอร์เน็ตผ่านสายโทรศัพท์หรือผ่าน ISDN หากเป็นไปได้ อีกวิธีที่เชื่อถือได้มากขึ้นในการให้บริการการเชื่อมต่อตามความต้องการคือการใช้สายเช่าและโปรโตคอล Frame Relay ในกรณีนี้ เราเตอร์ฝั่งของคุณควรได้รับการกำหนดค่าให้ตัดการเชื่อมต่อเสมือนเมื่อไม่มีข้อมูลในช่วงเวลาหนึ่ง และสร้างใหม่อีกครั้งเมื่อจำเป็นต้องเข้าถึงข้อมูล วิธีการเชื่อมต่อที่แพร่หลายโดยใช้ PPP หรือ HDLC ไม่ได้ให้โอกาสนี้ หากคุณต้องการให้ข้อมูลของคุณบนอินเทอร์เน็ต (เช่น ตั้งค่าเซิร์ฟเวอร์ WWW หรือ FTP) การเชื่อมต่อตามความต้องการจะไม่สามารถใช้ได้ ในกรณีนี้ คุณไม่เพียงแต่ใช้การจำกัดการเข้าถึงโดยใช้ไฟร์วอลล์เท่านั้น แต่ยังแยกเซิร์ฟเวอร์อินเทอร์เน็ตออกจากแหล่งข้อมูลอื่นให้ได้มากที่สุด ทางออกที่ดีคือการใช้จุดเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตจุดเดียวสำหรับเครือข่ายที่มีการกระจายทางภูมิศาสตร์ทั้งหมด ซึ่งโหนดจะเชื่อมต่อถึงกันโดยใช้ช่องสัญญาณ X เสมือน 25 หรือเฟรมรีเลย์ ในกรณีนี้ การเข้าถึงจากอินเทอร์เน็ตสามารถทำได้ที่โหนดเดียว ในขณะที่ผู้ใช้ในโหนดอื่นสามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตโดยใช้การเชื่อมต่อตามความต้องการ ในการถ่ายโอนข้อมูลภายในเครือข่ายองค์กร การใช้ช่องทางเสมือนของเครือข่ายการสลับแพ็กเก็ตก็คุ้มค่าเช่นกัน ข้อได้เปรียบหลักของแนวทางนี้คือความคล่องตัว ความยืดหยุ่น และความปลอดภัย ทั้ง X.25 และ Frame Relay หรือ ATM สามารถใช้เป็นเครือข่ายเสมือนเมื่อสร้างระบบข้อมูลองค์กร ทางเลือกระหว่างสิ่งเหล่านั้นขึ้นอยู่กับคุณภาพของช่องทางการสื่อสาร ความพร้อมของบริการที่จุดเชื่อมต่อ และสุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด การพิจารณาทางการเงิน ปัจจุบัน ค่าใช้จ่ายในการใช้ Frame Relay สำหรับการสื่อสารทางไกลนั้นสูงกว่าเครือข่าย X.25 หลายเท่า ในเวลาเดียวกัน ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงขึ้นและความสามารถในการส่งข้อมูลและเสียงพร้อมกันอาจเป็นข้อโต้แย้งที่ชี้ขาดในความโปรดปรานของ Frame Relay ในพื้นที่ของเครือข่ายองค์กรที่มีสายการเช่า เทคโนโลยี Frame Relay จะดีกว่า นอกจากนี้ยังสามารถทำได้บนเครือข่ายเดียวกัน การสื่อสารทางโทรศัพท์ระหว่างโหนด สำหรับ Frame Relay จะดีกว่าถ้าใช้ ช่องดิจิตอลอย่างไรก็ตาม การสื่อสาร แม้แต่บนสายจริงหรือช่องความถี่เสียง คุณสามารถสร้างเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพโดยสมบูรณ์ได้โดยการติดตั้งอุปกรณ์ช่องสัญญาณที่เหมาะสม ในกรณีที่จำเป็นต้องจัดระเบียบการสื่อสารบรอดแบนด์ เช่น เมื่อส่งข้อมูลวิดีโอ ขอแนะนำให้ใช้ ATM ในการเชื่อมต่อผู้ใช้ระยะไกลกับเครือข่ายองค์กร คุณสามารถใช้โหนดการเข้าถึงของเครือข่าย X.25 รวมถึงโหนดการสื่อสารของตนเองได้ ในกรณีหลังนี้ จะต้องจัดสรรจำนวนหมายเลขโทรศัพท์ที่ต้องการ (หรือช่อง ISDN) ซึ่งอาจมีราคาแพงมาก

ในการจัดทำบทความนี้ มีการใช้สื่อจากเว็บไซต์ www.3com.ru และ www.race.ru

คอมพิวเตอร์เพรส 10"2542

ประวัติความเป็นมาของเครือข่ายคอมพิวเตอร์เกี่ยวข้องโดยตรงกับการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังเครื่องแรก (ที่เรียกว่าเมนเฟรม) ครอบครองห้องและอาคารทั้งหลัง ขั้นตอนการเตรียมและประมวลผลข้อมูลมีความซับซ้อนและใช้เวลานาน ผู้ใช้เตรียมบัตรเจาะที่มีข้อมูลและคำสั่งโปรแกรมและส่งไปยังศูนย์คอมพิวเตอร์ ผู้ดำเนินการป้อนการ์ดเหล่านี้ลงในคอมพิวเตอร์ และผู้ใช้มักจะได้รับผลลัพธ์ที่พิมพ์ออกมาในวันถัดไปเท่านั้น วิธีการโต้ตอบเครือข่ายนี้ถือว่าการประมวลผลและการจัดเก็บข้อมูลแบบรวมศูนย์โดยสมบูรณ์

เมนเฟรม- คอมพิวเตอร์อเนกประสงค์ประสิทธิภาพสูงที่มี RAM และหน่วยความจำภายนอกจำนวนมากออกแบบมาเพื่อใช้งานคอมพิวเตอร์ที่เข้มข้น โดยปกติแล้ว ผู้ใช้จำนวนมากจะทำงานกับเมนเฟรม ซึ่งแต่ละรายจะมีเพียงเครื่องเดียวเท่านั้น เทอร์มินัลไร้พลังประมวลผลของตัวเอง

เทอร์มินัล(จากภาษาละติน Terminalis - เกี่ยวข้องกับส่วนท้าย)

ขั้วคอมพิวเตอร์- อุปกรณ์อินพุต/เอาท์พุต สถานที่ทำงานบนคอมพิวเตอร์ที่มีผู้ใช้หลายราย จอภาพพร้อมแป้นพิมพ์ ตัวอย่างของอุปกรณ์เทอร์มินัล: คอนโซล, เทอร์มินัลเซิร์ฟเวอร์, ไคลเอ็นต์แบบบาง, โปรแกรมจำลองเทอร์มินัล, เทลเน็ต

เจ้าภาพ(จากโฮสต์ภาษาอังกฤษ - โฮสต์ที่รับแขก) - อุปกรณ์ใด ๆ ที่ให้บริการในรูปแบบ "ไคลเอนต์ - เซิร์ฟเวอร์" ในโหมดเซิร์ฟเวอร์บนอินเทอร์เฟซใด ๆ และถูกกำหนดไว้โดยเฉพาะบนอินเทอร์เฟซเหล่านี้ ในกรณีเฉพาะเจาะจงมากขึ้น โฮสต์สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นคอมพิวเตอร์ เซิร์ฟเวอร์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายท้องถิ่นหรือทั่วโลก

เครือข่ายคอมพิวเตอร์ (เครือข่ายคอมพิวเตอร์ เครือข่ายข้อมูล) - ระบบสื่อสารสำหรับคอมพิวเตอร์และ/หรืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์ (เซิร์ฟเวอร์ เราเตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ) ในการส่งข้อมูล สามารถใช้ปรากฏการณ์ทางกายภาพต่างๆ ได้ โดยทั่วไปจะเป็นสัญญาณไฟฟ้าหรือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าประเภทต่างๆ

โหมดการทำงานแบบโต้ตอบจะสะดวกและมีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับผู้ใช้ โดยผู้ใช้สามารถจัดการการประมวลผลข้อมูลจากเทอร์มินัลได้อย่างรวดเร็ว แต่ความสนใจของผู้ใช้ส่วนใหญ่ถูกละเลยในช่วงแรกของการพัฒนาระบบคอมพิวเตอร์เพราะว่า โหมดแบตช์- นี่เป็นโหมดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการใช้พลังการประมวลผล เนื่องจากช่วยให้คุณทำงานของผู้ใช้ต่อหน่วยเวลาได้มากกว่าโหมดอื่น ๆ โชคดีที่กระบวนการวิวัฒนาการไม่สามารถหยุดได้ และในยุค 60 ระบบหลายเทอร์มินัลเชิงโต้ตอบระบบแรกเริ่มพัฒนาขึ้น ผู้ใช้แต่ละคนจะได้รับเครื่องเทอร์มินัลตามต้องการ ซึ่งเขาสามารถดำเนินการสนทนากับคอมพิวเตอร์ได้ และถึงแม้ว่าพลังการประมวลผลจะรวมศูนย์ แต่ฟังก์ชันอินพุตและเอาท์พุตข้อมูลก็ถูกกระจายออกไป แบบจำลองปฏิสัมพันธ์นี้มักเรียกว่า "เทอร์มินัลโฮสต์" . ต้องควบคุมคอมพิวเตอร์ส่วนกลาง ระบบปฏิบัติการซึ่งสนับสนุนปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวซึ่งเรียกว่า คอมพิวเตอร์แบบรวมศูนย์ ยิ่งไปกว่านั้น เทอร์มินัลสามารถตั้งอยู่ได้ไม่เพียงแต่ในอาณาเขตของศูนย์คอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่ยังกระจายไปทั่วอาณาเขตขนาดใหญ่ขององค์กรอีกด้วย อันที่จริงนี่คือต้นแบบของรุ่นแรก เครือข่ายท้องถิ่น (LAN) แม้ว่าเครื่องดังกล่าวจะให้ความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลและการประมวลผลได้อย่างเต็มที่ การเชื่อมต่อเทอร์มินัลระยะไกลเข้ากับเครื่องนั้นไม่ใช่การโต้ตอบผ่านเครือข่าย เนื่องจากในความเป็นจริงแล้ว เทอร์มินัลซึ่งเป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงนั้นให้การเปลี่ยนแปลงรูปแบบของข้อมูลเท่านั้น แต่ไม่ใช่การประมวลผล

รูปที่ 1. ระบบขั้วต่อหลายจุด

เครือข่ายท้องถิ่น (LAN), (เครือข่ายท้องถิ่น, สแลงท้องถิ่น; อังกฤษ Local AreaNetwork, LAN ) - เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มักจะครอบคลุมพื้นที่ค่อนข้างเล็กหรือกลุ่มอาคารเล็กๆ (บ้าน สำนักงาน บริษัท สถาบัน)

คอมพิวเตอร์ (คอมพิวเตอร์ภาษาอังกฤษ - "เครื่องคิดเลข")คอมพิวเตอร์ (คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์)- คอมพิวเตอร์สำหรับส่ง จัดเก็บ และประมวลผลข้อมูล

คำว่า "คอมพิวเตอร์" และตัวย่อ "EVM" (คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์) ที่ใช้ในสหภาพโซเวียตเป็นคำพ้องความหมาย อย่างไรก็ตามหลังจากการปรากฏตัว คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล,คำว่า "คอมพิวเตอร์" แทบจะถูกบังคับให้เลิกใช้ในชีวิตประจำวันไปแล้ว

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลพีซี (คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลภาษาอังกฤษพีซี ), คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลคอมพิวเตอร์ที่ใช้ส่วนตัว ราคา ขนาด และความสามารถที่สนองความต้องการของคนจำนวนมาก อย่างไรก็ตาม คอมพิวเตอร์ถูกสร้างเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ และถูกใช้เป็นเครื่องมือในการเข้าถึงเครือข่ายคอมพิวเตอร์มากขึ้น .

ในปี 1969 กระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ตัดสินใจว่าในกรณีเกิดสงคราม อเมริกาจำเป็นต้องมีระบบการส่งข้อมูลที่เชื่อถือได้ สำนักงานโครงการวิจัยขั้นสูง (ARPA) เสนอให้พัฒนาเครือข่ายคอมพิวเตอร์เพื่อจุดประสงค์นี้ การพัฒนาเครือข่ายดังกล่าวได้รับความไว้วางใจจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียที่ลอสแอนเจลิส ศูนย์วิจัยสแตนฟอร์ด มหาวิทยาลัยยูทาห์ และมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียที่ซานตาบาร์บารา การทดสอบเทคโนโลยีครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 29 ตุลาคม พ.ศ. 2512 เครือข่ายประกอบด้วยเทอร์มินัลสองแห่ง เทอร์มินัลแรกตั้งอยู่ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย และเทอร์มินัลที่สองซึ่งอยู่ห่างออกไป 600 กม. ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด

เครือข่ายคอมพิวเตอร์เรียกว่า ARPANET ภายในกรอบของโครงการ เครือข่ายได้รวมสถาบันวิทยาศาสตร์ที่ระบุสี่แห่งเข้าด้วยกัน งานทั้งหมดได้รับทุนจากกระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกา จากนั้นเครือข่าย ARPANET ก็เริ่มเติบโตและพัฒนาอย่างแข็งขัน นักวิทยาศาสตร์จากสาขาวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ ก็เริ่มใช้มัน

ในช่วงต้นทศวรรษที่ 70 ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเกิดขึ้นในการผลิตส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ - วงจรรวมขนาดใหญ่ (LSI) ปรากฏขึ้น ต้นทุนที่ค่อนข้างต่ำและฟังก์ชันการทำงานที่สูงได้นำไปสู่การสร้างมินิ- คอมพิวเตอร์ (คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์) ซึ่งกลายเป็นคู่แข่งที่แท้จริงของเมนเฟรม มินิคอมพิวเตอร์หรือมินิ- คอมพิวเตอร์ (เพื่อไม่ให้สับสนกับมินิคอมพิวเตอร์สมัยใหม่) ทำหน้าที่จัดการอุปกรณ์เทคโนโลยี คลังสินค้า และงานอื่น ๆ ในระดับแผนกองค์กร ดังนั้นแนวคิดในการกระจายทรัพยากรคอมพิวเตอร์ทั่วทั้งองค์กรจึงเกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องขององค์กรหนึ่งยังคงทำงานโดยอัตโนมัติ

รูปที่ 2. การใช้มินิคอมพิวเตอร์หลายเครื่องโดยอัตโนมัติในองค์กรเดียว

ในช่วงเวลานี้เองที่ผู้ใช้สามารถเข้าถึงคอมพิวเตอร์ที่มีคุณสมบัติครบถ้วน โซลูชันในการรวมคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นๆ ในบริเวณใกล้เคียงก็สุกงอม ในแต่ละกรณีปัญหานี้ได้รับการแก้ไขด้วยวิธีของตัวเอง เป็นผลให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ท้องถิ่นเครื่องแรกปรากฏขึ้น

เนื่องจากกระบวนการสร้างสรรค์เกิดขึ้นเอง และไม่มีวิธีแก้ปัญหาเดียวสำหรับการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไป จึงไม่มีคำถามเกี่ยวกับมาตรฐานเครือข่ายใดๆ

ในขณะเดียวกัน องค์กรต่างประเทศแห่งแรกจากบริเตนใหญ่และนอร์เวย์เชื่อมต่อกับเครือข่าย ARPANET ในปี 1973 และเครือข่ายดังกล่าวกลายเป็นสากล ควบคู่ไปกับ ARPANET เครือข่ายอื่น ๆ ของมหาวิทยาลัยและรัฐวิสาหกิจเริ่มปรากฏและพัฒนา

ในปี 1980 มีการเสนอให้เชื่อมโยง ARPANET และ CSnet (เครือข่ายการวิจัยวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์) เข้าด้วยกันผ่านเกตเวย์โดยใช้โปรโตคอล TCP/IP เพื่อให้ชุดย่อยทั้งหมดของเครือข่าย CSnet จะสามารถเข้าถึงเกตเวย์บน ARPANET เหตุการณ์นี้นำไปสู่ข้อตกลงเกี่ยวกับวิธีการ ของการสื่อสารทางอินเทอร์เน็ตระหว่างชุมชนของเครือข่ายคอมพิวเตอร์อิสระถือได้ว่าเป็นลักษณะที่ปรากฏ อินเทอร์เน็ต ในความเข้าใจสมัยใหม่

รูปที่ 3. ตัวเลือกสำหรับการเชื่อมต่อพีซีเข้ากับ LAN แรก

ในช่วงกลางทศวรรษที่ 80 สถานการณ์ในเครือข่ายท้องถิ่นเริ่มเปลี่ยนไป มีการจัดตั้งเทคโนโลยีมาตรฐานสำหรับการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เข้ากับเครือข่าย - อีเธอร์เน็ต, อาร์คเน็ต, โทเค็นริง, โทเค็นบัส,อีกไม่นาน - เอฟดีไอ.สิ่งกระตุ้นที่ทรงพลังสำหรับการพัฒนาของพวกเขาคือ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล อุปกรณ์เหล่านี้กลายเป็นโซลูชั่นที่ดีเยี่ยมสำหรับการสร้าง LAN ในด้านหนึ่ง พวกเขามีพลังเพียงพอที่จะประมวลผลงานแต่ละงาน และในขณะเดียวกัน พวกเขาก็จำเป็นต้องรวมพลังการประมวลผลเข้าด้วยกันอย่างชัดเจนเพื่อแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อน

เทคโนโลยี LAN มาตรฐานทั้งหมดใช้หลักการสวิตชิ่งเดียวกัน ซึ่งได้รับการทดสอบและพิสูจน์ให้เห็นถึงข้อดีในการส่งข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ทั่วโลกอย่างประสบความสำเร็จ - หลักการสลับแพ็คเก็ต .

อินเทอร์เน็ต (ออกเสียงว่า [อินเทอร์เน็ต]; อินเทอร์เน็ตภาษาอังกฤษ ย่อมาจาก เครือข่ายที่เชื่อมต่อถึงกัน -เครือข่ายที่เชื่อมต่อถึงกัน คำสแลง ไม่ไม่) -เครือข่ายโทรคมนาคมระดับโลกของข้อมูลและทรัพยากรคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานทางกายภาพสำหรับ เวิลด์ไวด์เว็บ เว็บกว้าง) . มักเรียกกันว่า เวิลด์ไวด์เว็บ, เครือข่ายทั่วโลก,หรือเพียงแค่ สุทธิ.

เทคโนโลยีเครือข่ายมาตรฐานทำให้งานสร้างเครือข่ายท้องถิ่นกลายเป็นเรื่องง่าย ในการสร้างเครือข่าย การซื้ออะแดปเตอร์เครือข่ายที่มีมาตรฐานที่เหมาะสมก็เพียงพอแล้ว อีเทอร์เน็ต , สายเคเบิลมาตรฐาน เชื่อมต่ออะแดปเตอร์กับสายเคเบิลที่มีขั้วต่อมาตรฐาน และติดตั้งระบบปฏิบัติการเครือข่ายยอดนิยมระบบใดระบบหนึ่ง เช่น Novell NetWare บนคอมพิวเตอร์ของคุณ หลังจากนั้นเครือข่ายก็เริ่มทำงานและการเชื่อมต่อของคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่แต่ละเครื่องในภายหลังก็ไม่ทำให้เกิดปัญหาใด ๆ - โดยธรรมชาติหากมี อะแดปเตอร์เครือข่ายเทคโนโลยีเดียวกัน

รูปที่ 4. การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลายเครื่องโดยใช้รูปแบบ "บัสทั่วไป"

การ์ดเครือข่าย หรือเรียกอีกอย่างว่าการ์ดเครือข่าย, อะแดปเตอร์เครือข่าย, อะแดปเตอร์อีเทอร์เน็ต, NIC (ตัวควบคุมอินเทอร์เฟซเครือข่ายภาษาอังกฤษ) - อุปกรณ์ต่อพ่วงที่ช่วยให้คอมพิวเตอร์โต้ตอบกับอุปกรณ์อื่น ๆ บนเครือข่าย

ระบบปฏิบัติการ OS (ระบบปฏิบัติการภาษาอังกฤษ) - ชุดพื้นฐานของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ให้ส่วนต่อประสานกับผู้ใช้ การควบคุมฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ การทำงานกับไฟล์ ข้อมูลเข้าและส่งออก และการทำงานของโปรแกรมแอปพลิเคชันและยูทิลิตี้

เทคโนโลยีเครือข่ายคืออะไร? เหตุใดจึงจำเป็น? มันใช้ทำอะไร? คำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้รวมถึงคำถามอื่นๆ จะได้รับภายในกรอบของบทความนี้

พารามิเตอร์ที่สำคัญหลายประการ

  1. อัตราการถ่ายโอนข้อมูล คุณลักษณะนี้จะกำหนดจำนวนข้อมูล (วัดในกรณีส่วนใหญ่ในหน่วยบิต) ที่สามารถส่งผ่านเครือข่ายในช่วงเวลาหนึ่งได้
  2. รูปแบบเฟรม. ข้อมูลที่ส่งผ่านเครือข่ายจะรวมกันเป็นแพ็กเก็ตข้อมูล พวกมันเรียกว่าเฟรม
  3. ประเภทการเข้ารหัสสัญญาณ ในกรณีนี้จะมีการตัดสินใจว่าจะเข้ารหัสข้อมูลด้วยแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าอย่างไร
  4. สื่อส่ง การกำหนดนี้ใช้สำหรับวัสดุตามกฎแล้วเป็นสายเคเบิลที่การไหลของข้อมูลผ่านไปซึ่งจะแสดงบนหน้าจอมอนิเตอร์ในภายหลัง
  5. โทโพโลยีเครือข่าย นี่คือการสร้างแผนผังของโครงสร้างที่ใช้ส่งข้อมูล ตามกฎแล้วจะใช้ยาง ดาว และแหวน
  6. วิธีการเข้าถึง

ชุดของพารามิเตอร์ทั้งหมดเหล่านี้จะกำหนดเทคโนโลยีเครือข่ายว่ามันคืออะไร อุปกรณ์ใดที่ใช้ และคุณลักษณะของมัน อย่างที่คุณสามารถเดาได้มีมากมาย

ข้อมูลทั่วไป

แต่เทคโนโลยีเครือข่ายคืออะไร? ท้ายที่สุดแล้ว ไม่เคยให้คำจำกัดความของแนวคิดนี้มาก่อน! ดังนั้นเทคโนโลยีเครือข่ายจึงเป็นชุดโปรโตคอลมาตรฐานและซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่ประสานงานกันซึ่งนำไปใช้ในปริมาณที่เพียงพอในการสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ท้องถิ่น สิ่งนี้จะกำหนดวิธีการเข้าถึงสื่อการส่งข้อมูล หรือคุณสามารถหาชื่อ “เทคโนโลยีพื้นฐาน” ได้เช่นกัน ไม่สามารถพิจารณาทั้งหมดภายในกรอบของบทความได้เนื่องจากมีจำนวนมาก ดังนั้นจะให้ความสนใจกับสิ่งที่ได้รับความนิยมมากที่สุด: Ethernet, Token-Ring, ArcNet และ FDDI พวกเขาคืออะไร?

อีเทอร์เน็ต

บน ช่วงเวลานี้นี่คือเทคโนโลยีเครือข่ายที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในโลก ถ้าสายเคเบิลเสีย ความน่าจะเป็นที่จะเป็นสายที่ใช้อยู่นั้นใกล้ถึงหนึ่งร้อยเปอร์เซ็นต์ อีเธอร์เน็ตสามารถรวมอยู่ในเครือข่ายที่ดีที่สุดได้อย่างปลอดภัย เทคโนโลยีสารสนเทศอันเนื่องมาจากต้นทุนที่ต่ำ ความเร็วสูง และคุณภาพในการสื่อสาร ประเภทที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ IEEE802.3/Ethernet แต่จากพื้นฐานแล้วมีสองอย่างมาก ตัวเลือกที่น่าสนใจ. ตัวแรก (IEEE802.3u/Fast Ethernet) อนุญาตให้มีความเร็วในการส่งข้อมูล 100 Mbit/วินาที ตัวเลือกนี้มีการปรับเปลี่ยนสามแบบ โดยจะแตกต่างกันในเรื่องวัสดุที่ใช้สำหรับสายเคเบิล ความยาวของส่วนที่ใช้งาน และขอบเขตเฉพาะของช่วงการส่งสัญญาณ แต่ความผันผวนเกิดขึ้นในรูปแบบของ "บวกหรือลบ 100 Mbit/วินาที" อีกทางเลือกหนึ่งคือ IEEE802.3z/Gigabit Ethernet ความสามารถในการรับส่งข้อมูลคือ 1,000 Mbit/s รูปแบบนี้มีการปรับเปลี่ยนสี่ครั้ง

แหวนโทเค็น

เทคโนโลยีสารสนเทศเครือข่าย ประเภทนี้ใช้เพื่อสร้างสื่อกลางในการส่งข้อมูลที่ใช้ร่วมกัน ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะถูกสร้างเป็นการรวมโหนดทั้งหมดไว้ในวงแหวนเดียว อยู่ระหว่างการก่อสร้าง เทคโนโลยีนี้บนโทโพโลยีแบบวงแหวนดาว อันแรกคืออันหลักและอันที่สองคืออันเพิ่มเติม ในการเข้าถึงเครือข่าย จะใช้วิธีโทเค็น ความยาวสูงสุดวงแหวนสามารถยาวได้ 4 พันเมตรและจำนวนโหนดสามารถมีได้ 260 ชิ้น อัตราการถ่ายโอนข้อมูลไม่เกิน 16 Mbit/วินาที

อาร์คเน็ต

ตัวเลือกนี้ใช้บัสและโทโพโลยีสตาร์แบบพาสซีฟ นอกจากนี้ยังสามารถสร้างบนสายคู่ตีเกลียวและสายเคเบิลใยแก้วนำแสงที่ไม่มีฉนวนหุ้มได้ ArcNet คือผู้จับเวลาอย่างแท้จริงในโลกแห่งเทคโนโลยีเครือข่าย ความยาวเครือข่ายสามารถเข้าถึง 6,000 เมตร และจำนวนสมาชิกสูงสุดคือ 255 คน ควรสังเกตว่าข้อเสียเปรียบหลักของวิธีนี้คืออัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ต่ำซึ่งเพียง 2.5 Mbit/วินาที แต่เทคโนโลยีเครือข่ายนี้ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากความน่าเชื่อถือสูง อะแดปเตอร์ต้นทุนต่ำ และความยืดหยุ่น เครือข่ายและเทคโนโลยีเครือข่ายที่สร้างขึ้นบนหลักการอื่นๆ อาจมีความเร็วที่สูงกว่า แต่เนื่องจาก ArcNet ให้ผลข้อมูลสูง จึงช่วยให้เราไม่ต้องลดราคาลง ข้อได้เปรียบที่สำคัญของตัวเลือกนี้คือวิธีการเข้าถึงจะใช้ผ่านการมอบหมายอำนาจ

เอฟดีไอ

เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์เครือข่ายประเภทนี้เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับสถาปัตยกรรมการรับส่งข้อมูลความเร็วสูงโดยใช้สายไฟเบอร์ออปติก FDDI ได้รับอิทธิพลอย่างมากจาก ArcNet และ Token-Ring ดังนั้นเทคโนโลยีเครือข่ายนี้ถือได้ว่าเป็นกลไกการรับส่งข้อมูลที่ได้รับการปรับปรุงตามการพัฒนาที่มีอยู่ วงแหวนของโครงข่ายนี้สามารถยาวได้หนึ่งร้อยกิโลเมตร แม้จะมีระยะทางไกล แต่จำนวนสมาชิกสูงสุดที่สามารถเชื่อมต่อได้คือเพียง 500 โหนด ควรสังเกตว่า FDDI ถือว่ามีความน่าเชื่อถือสูงเนื่องจากมีองค์ประกอบหลักและ เส้นทางสำรองการส่งข้อมูล สิ่งที่เพิ่มความนิยมคือความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลอย่างรวดเร็ว - ประมาณ 100 Mbit/วินาที

ด้านเทคนิค

เมื่อพิจารณาว่าพื้นฐานของเทคโนโลยีเครือข่ายคืออะไรและใช้งานอะไรบ้าง ตอนนี้เรามาดูกันว่าทุกอย่างทำงานอย่างไร ในขั้นต้นควรสังเกตว่าตัวเลือกที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้เป็นวิธีการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ในท้องถิ่นเท่านั้น แต่ยังมีเครือข่ายทั่วโลก มีประมาณสองร้อยคนในโลก เทคโนโลยีเครือข่ายสมัยใหม่ทำงานอย่างไร? เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เรามาดูหลักการก่อสร้างในปัจจุบันกัน จึงมีคอมพิวเตอร์ที่รวมเป็นเครือข่ายเดียว ตามอัตภาพพวกเขาจะแบ่งออกเป็นผู้สมัครสมาชิก (หลัก) และผู้เสริม อดีตมีส่วนร่วมในงานสารสนเทศและคอมพิวเตอร์ทั้งหมด ทรัพยากรเครือข่ายจะขึ้นอยู่กับพวกเขา ส่วนเสริมมีส่วนร่วมในการเปลี่ยนแปลงข้อมูลและการส่งข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสาร เนื่องจากต้องประมวลผลข้อมูลจำนวนมาก เซิร์ฟเวอร์จึงมีพลังเพิ่มขึ้น แต่ผู้รับข้อมูลขั้นสุดท้ายยังคงเป็นคอมพิวเตอร์โฮสต์ธรรมดาซึ่งส่วนใหญ่มักแสดงด้วยคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เทคโนโลยีสารสนเทศเครือข่ายสามารถใช้เซิร์ฟเวอร์ประเภทต่อไปนี้:

  1. เครือข่าย. มีส่วนร่วมในการถ่ายโอนข้อมูล
  2. เทอร์มินัล. รับประกันการทำงานของระบบที่มีผู้ใช้หลายราย
  3. ฐานข้อมูล มีส่วนร่วมในการประมวลผลการสืบค้นฐานข้อมูลในระบบที่มีผู้ใช้หลายราย

เครือข่ายการสลับวงจร

สร้างขึ้นโดยการเชื่อมต่อไคลเอนต์ทางกายภาพในช่วงเวลาที่จะส่งข้อความ สิ่งนี้มีลักษณะอย่างไรในทางปฏิบัติ? ในกรณีเช่นนี้ การเชื่อมต่อโดยตรงจะถูกสร้างขึ้นเพื่อส่งและรับข้อมูลจากจุด A ไปยังจุด B รวมถึงช่องทางของหนึ่งในตัวเลือกการส่งข้อความ (โดยปกติ) มากมาย และการเชื่อมต่อที่สร้างขึ้นเพื่อการถ่ายโอนที่สำเร็จจะต้องไม่เปลี่ยนแปลงตลอดเซสชัน แต่ในกรณีนี้มีข้อเสียค่อนข้างมากปรากฏขึ้น ดังนั้นคุณต้องรอการเชื่อมต่อค่อนข้างนาน ซึ่งมาพร้อมกับต้นทุนการส่งข้อมูลที่สูงและการใช้ช่องทางสัญญาณต่ำ ดังนั้นการใช้เทคโนโลยีเครือข่ายประเภทนี้จึงไม่เป็นเรื่องปกติ

เครือข่ายการสลับข้อความ

ในกรณีนี้ ข้อมูลทั้งหมดจะถูกส่งในส่วนเล็กๆ ในกรณีเช่นนี้จะไม่มีการเชื่อมต่อโดยตรง การถ่ายโอนข้อมูลจะดำเนินการโดยใช้ครั้งแรกที่มีอยู่ ช่องทางที่มีอยู่. และต่อๆ ไปจนกว่าข้อความจะถูกส่งไปยังผู้รับ ในเวลาเดียวกัน เซิร์ฟเวอร์มีส่วนร่วมในการรับข้อมูล รวบรวม ตรวจสอบ และสร้างเส้นทางอย่างต่อเนื่อง แล้วข้อความก็ถูกส่งต่อไป ข้อดีที่ควรสังเกต ราคาถูกการโอน แต่ในกรณีนี้ยังคงมีปัญหาเช่น ความเร็วต่ำและความเป็นไปไม่ได้ของการสนทนาระหว่างคอมพิวเตอร์แบบเรียลไทม์

เครือข่ายการสลับแพ็คเก็ต

นี่เป็นวิธีการที่ทันสมัยและเป็นที่นิยมที่สุดในปัจจุบัน การพัฒนาเทคโนโลยีเครือข่ายได้นำไปสู่ความจริงที่ว่าขณะนี้ข้อมูลมีการแลกเปลี่ยนผ่านแพ็กเก็ตข้อมูลสั้น ๆ ของโครงสร้างคงที่ พวกเขาคืออะไร? แพ็กเก็ตเป็นส่วนหนึ่งของข้อความที่ตรงตามมาตรฐานที่กำหนด ความยาวอันสั้นช่วยป้องกันการบล็อกเครือข่าย ด้วยเหตุนี้คิวที่โหนดการสลับจึงลดลง การเชื่อมต่อรวดเร็ว อัตราข้อผิดพลาดยังคงอยู่ต่ำ และได้รับประโยชน์อย่างมากในแง่ของความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของเครือข่าย ควรสังเกตว่ามีการกำหนดค่าที่แตกต่างกันของวิธีการก่อสร้างนี้ ดังนั้นหากเครือข่ายจัดให้มีการสลับข้อความแพ็กเก็ตและช่องสัญญาณก็จะเรียกว่าอินทิกรัลนั่นคือสามารถย่อยสลายได้ ทรัพยากรบางส่วนสามารถใช้ได้โดยเฉพาะ ดังนั้นบางช่องทางสามารถใช้เพื่อส่งข้อความโดยตรงได้ สร้างขึ้นในช่วงระยะเวลาการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างเครือข่ายต่างๆ เมื่อเซสชันการส่งข้อมูลสิ้นสุดลง เซสชันจะแบ่งออกเป็นช่องทางหลักที่เป็นอิสระ โดยใช้ เทคโนโลยีแบทช์สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดค่าและประสานงานไคลเอ็นต์ สายการสื่อสาร เซิร์ฟเวอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ จำนวนมาก การสร้างกฎที่เรียกว่าโปรโตคอลช่วยในเรื่องนี้ เป็นส่วนหนึ่งของระบบปฏิบัติการเครือข่ายที่ใช้และนำไปใช้ในระดับฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์