Желілік технологиялар туралы ақпарат

1. Желілік технологиялар

Ақпараттық-есептеу желіcі (немесе есептеу желі) - бұл мәліметтер алмасу каналдарымен біріктірілген компьютерлер жүйесі. Ақпараттық-есептеу желілерінің (АЕЖ) негізгі мақсаты - осы желіде бөліктелген ресурстарға деген ыңғайлы және сенімді қатынауды ұйымдастыру арқылы желіні қолданушыларға әр түрлі ақпараттық есептеу қызметтерін көрсетуді эффективті қамтамасыз ету.

АЕЖ базасында құрылған ақпараттық жүйелер келесі тапсырмалардың орындалуын эффективті қамтамасыз етеді:

Мәліметтерді сақтау;

Мәліметтерді өңдеу;

Қолданушылардың мәліметтерге қатынауды ұйымдастыру;

Қолданушыларға мәліметтерді және мәліметтерді өңдеу нәтижелерін беру;

Есептеуіш желілерінің эволюциясы

Компьютерлік технология эволюциясының логикалық нәтижесі есептеуіш жүйелерінің концепциясы болып табылады. 50ж астам, үлкен компьютерлер өте аз мөлшердегі қолданушыларға арналған. Мұндай компьютерлер қолданушының интерактивті жұмысына арналған пакеттік өңдеу тәртібінде қолданған.

Пакеттік өңдеу жүйелері ереже бойынша қуатты және әмбебап компьютерге жүктелген мэйнфрейм базасында құрылады. Қолданушылар бағдарлама командасын және мәліметтерін құрайтын перфо-карталар дайындайды және оларды есептеу орталығына жіберіп отырған. Операторлар бұл картаны компьютерге енгізіп, ал баспаға шығарылған нәтижені қолданушылар келесі күні алып отырған.

Пакеттік тәртіп - бұл басқа тәртіптерге қарағанда қолданушының көптеген тапсырмасын бірлік уақытта орындауға мүмкіндік беретін, қолдануға өте тиімді есептеу қуаты.

Есептеуіш желілер эволюциясының келесі кезеңдері пайда болды:

Көп терминалды жүйелер.

Глобальды желінің пайда болуы.

Бірінші локальды желілер. 70ж басында.

Локальды желінің стандартты технологиясын құру. 80ж орта шенінде.

Қазіргі заманғы тенденциялар.

Локальды және глобальды желіні бірдей дәрежеде қозғау.

Есептеу желілері.

Көп машиналық жүйе.

Компьютерлер арасындағы байланыс арнайы перифериялық құрылғылардың - желілік адаптердің көмегімен жүзеге асырылады. Әрбір компьютер өзінің операциялық жүйесінің басқаруымен қызмет етеді, ал компьютер желісінің арасындағы жұмысты анықтайтын «ортақ» операциялық жүйе болмайды.

Ақпараттық есептеу желілердің түрлері (АЕЖ)

Жұмыс істеу территориясына байланысты АЕЖ келесілерге бөлінеді:

локальды (ЛЕЖ немесе LAN - Local Area Network) ;

аймақтық ((региональные) РЕЖ немесе MAN - Metropolitan Area Network) ;

Ауқымды (АЕЖ немесе WAN - Wide Area Network) ;

Абоненттері бір-бірінен үлкен емес арақашықтықта (10 - 15 км-ге дейін) орналасқан желі локальды желі деп аталады. ЛЕЖ кішкентай территория шегінде орналасқан абоненттерді біріктіреді.

Аймақтық желілер қала, аудан, облыс және ұсақ елдің де абоненттерін байланыстырады. Көбінесе аймақтық АЕЖ-ді абоненттері арасындағы арақашықтық ондық - жүздік километрлер құрайды.

Глобальды желілер жиі әр түрлі елдерде немесе континенттерде орналасқан үлкен арақашықтыққа алыстатылған абоненттерді қосады. Мұндай желі абоненттерінің арасындағы өзара әрекет ету байланыстың телефон линиялары, радиобайланыс желілері және де спутниктік байланысы негізінде жүзеге асуы мүмкін.

Мәлімет жіберіді ұйымдастыру принциптері бойынша желілерді екі топқа бөлуге болады:

тізбектей;

кеңтаралымды;

Тізбектей желілерде мәліметтерді жіберу бір тораптан екіншіге тізбектей орындалады және әрбір торап алынған мәліметтерді әрі қарай ретрансляциялайды. Барлық глобальды, аймақтық және көптеген локальды желілер бұл типке жатады.

Кеңтаралымды желілерде уақыттың әр мезетінде жіберуді тек бір торап қана орындай алады, басқа тораптар ақпаратты тек қабылдай алады. Желілердің осындай типіне байланыстың бір жалпы каналын (моноканал) немесе бір жалпы пассивті коммутациялайтын құрылғыны қолданатын АЕЖ-нің маңызды бөлігі жатады.

Локальды есептеуіш желілер

Локальды есептеуіш желі (ЛЕЖ) деп элементтері, яғни есептеуіш машиналарын (мини- және микрокомпьютерлерді қоса алғанда), терминалдар, байланыс аппаратура бір-бірінен салыстырмалы үлкен емес қашықтықта (10 км-ге дейін) орналасқан желіні атайды.

Локальды желі негізінен, бір лаборатория, бөлім, офис, фирма шегінде ақпаратты жинау, жіберу, өңдеуге арналған, фирма немесе оның жеке бөлімшелер қызметінің түріне сәйкес арнайы функцияларды орындауға мамандандырылған. Көп жағдайда өз локальды ақпараттық жүйеге қызмет көрсететін ЛЕЖ басқа есептеу желілермен байланысқан.

Локальды желілердің базалық технологиялары

Локальды желілердегі ақпаратты және бағдарламалы құралдарды қарапайымдау және арзандату үшін көбінесе уақыт бөлу режимінде желідегі барлық компьютерлер қолданатын мооканалдар қолданылады (моноканалдар - бөлінетін каналдар) . Моноканалдың классикалық мысалы - шиналық топологиясы бар желінің каналы.

Локальды желілерде ең үлкен дамуды OSI моделін басқарудың екі төменгі деңгейлерінің хаттамалары алды. Моноканалды қолданатын желілерде каналды деңгей хаттамалары екі деңгейшеге бөлінеді:

Мәліметті логикалық жіберу деңгейшесі - LLC (Logical Link Control) ;

Желіге қатынауды басқару деңгейшесі - MAC (Media Access Control) .

Мәліметті логикалық басқару деңгейшесінде ЛЕЖ-дің негізгі хаттамаларын қосатын IEEE 802-лікті қоса алғанда хаттамалардың көбінде бірдей. (ЛЕЖ-дің негізгі хаттамаларына: IEEE 802. 2 - LLC мәліметті логикалық жіберу хаттамасы; MAC - желіге қатынау хаттамасы; IEEE 802. 3 - Ethernet - бұл хаттамалар ұқсас; IEEE 802. 4 - Token Bus, IEEE 802. 5 - Token Ring және т. б. жатады) . LLC HDLC хаттаманың негізінде құрылған және OSI жоғарғы деңгейлеріне үш түрлі процедураларды береді:

LLC1 - байланысты орнатпаусыз және растаусыз;

LLC2 - байланысты орнатумен және растаумен;

LLC3 - байланысты орнатпаусыз және растаумен.

IEEE802. 3/Ethernet - желілік технологиясы

Желілік технология - желіні құруға жеткілікті хаттамалар және оларды іске асыратын аппаратты-бағдарламалық компоненттерідң келісілген жиынтығы.

Қазіргі кезде ең белгілі технология (бұл технологияны қолданатын желілер саны - 5млн, ал осы желілердегі компьютерлер санын қоса алғанда - 50млн) 70 жж соңында құрылған және алғашқы түрде байланыс линиясы ретінде коаксиалды кабельды қолданды.

Кейінірек, басқа да коммуникацияларға бағытталған бұл технологияның көп модификациялары жобаланған, атап көрсетсек:

10 Base-2 - жіңішке коаксиалды кабель қолданады (диаметрі 0, 25 дюйм) ; сегменттегі жұмыс станциялардың максималды саны - 30 болатын, 185 метрге дейін ұзындығы бар сегменттерді қамтамасыз етеді.

10 Base-5 - жуан коаксиалды кабель қолданады (диаметрі 0, 5 дюйм) ; сегменттегі жұмыс станциялардың максималды саны - 100 болатын, 500 метрге дейін ұзындығы бар сегменттерді қамтамасыз етеді.

10 Base-Т - экрандалмаған есулі қос өткізгішті қолданады және сегменттегі жұмыс станциялардың максималды саны - 1024 болатын, 100 метрге дейін ұзындығы бар сегменттерді қамтамасыз етеді.

10 Base-F - талшықтық-оптикалық кабельды қолданады және сегменттегі жұмыс станциялардың максималды саны - 1024 болатын, 2000 метрге дейін ұзындығы бар сегменттерді қамтамасыз етеді.