Деңгей Мәліметтерді ұсыну
МАЗМҰНЫ
1 Кіріспе 7
2 Есептік-теориялық бөлім 8
2.1 Internet желісі туралы жалпы түсінік 9
2.2 TCPIP хаттамалары. Олардың принциптері 13
2.2.1 IP хаттамасы 20
2.2.2 IP-адрес құрастыру принциптері 21
2.3 үй желісін құру принциптері 22
2.4 Internet желісі мүмкіндігі 23
2.4.1 Міндеттерді қою 23
2.5 Міндеттерді шешу әдістерін талдау 24
2.6 OSI базалық моделі (Open System Interconnection) 24
2.7 Желілік қондырғылар және коммуникация құралдары 29
2.8 Есептеуіш желі топологиялары 32
2.9 Ақпаратты беру әдісі бойынша желілерді құрастыру типтері 39
2.9.1 Token Ring локалды желісі 32
2.9.2 Arknet локалды желісі 32
2.9.3 Ethernet локалды желісі 33
3.1 Локальды желілерге арналған желілік операциялық жүйелер 41
3.1.2 NetWare 3.11, Nowell Inc 41
3.1.3 LAN Server, IВМ Согр 42
3.1.4 VINES 5.52, Banyan System Inc 42
3.1.5 Windows NT Advanced Server 3.1, Microsoft Corp 43
3 Экспериметалды-практикалық бөлім 51
3.1 мектептің локалды желісін құру 54
3.2 желі арқылы мектеп компьютерін басқару 53
4. Экономикалық бөлім 57
4.1. Бизнес жоспар 56
5. Өмір сүру қауіпсіздігі 65
5.1. Мектептегі компьютерлердің қауіпсіздігін қорғау 66
5.2 Кондиционерлерді таңдау 67
5.3 Жұмыс орынының жарықтығын есептеу 68
5.4 Эвакуациялық жолдарды есептеу 69
5.5 Желдету жүйесінің есептеулері 73
6 Қорытынды. 78
7 Пайдаланылған әдебиттер тізімі 79
Кіріспе
Қазіргі күні әлемде 130 миллион компьютер бар және оның 80 пайызы
офистердегі кішігірім локалды желілерден бастап, Internet сияқты глобалды
желілерге дейінгі түрлі ақпараттық-есептеуіш желілерге біріктірілген.
Компьютерлердің желілерге бірігуі бірнеше маңызды себептерге байланысты,
мысалы, ақпараттық хабарламалардың таратылу жылдамдығының артуы,
пайдаланушылар арасындағы тез ақпарат алмасу мүмкіндігі, жұмыс орнынан
кетпей-ақ хабарлама жіберу және алу (факстар, E – Mail хаттар және т.б.)
жер шарының кез келген бөлігінен ақпаратты бір сәтте алу, сонымен қоса
түрлі бағдарламалық қамту бойынша жұмыс істейтін фирмалардың
компьютерлерінің арасында ақпарат алмасу мүмкіндігі болды.
Есептеуіш желілердің мұндай потенциалды мүмкіндіктері өндірістік
процестің өңдеу жұмыстары мен практика кезінде оларды ескермеуге
болмайтынын көрсетті.
Сондықтан қазігргі кезде ақпараттық есептеу желілерін ұйымдастыру
барсында ғылыми-техникалық талаптарға сай өңдеу керек.
Соны ескере отырып бұл дипломдық жұмыста компьютерды алстан отырып желі
арқылы басқару жобасын құрдым.
Диплом жұмысының мақсаты –мектептегі компютерлік класстің барлық
компьютерлерін желі арқылы басқара отырып оған керекті програмаларды
операциялық жүйені антивирустық програманы және басқа мәлметтерді тек
Интернет арқылы TeamViewer 8 программасының көмегімен жүзеге асырып отыру.
Сонмен қатар жоғары сыйымдылықтағы мәлметерді тасмалдау үйде отырып басқа
орындағы компьютердің ішімен жұмыс жасау.
Жасалынған жұмыс нәтижесінде желі арқылы желідегі компьютерлерді
басқару уақыт унемдеу бір орында жұмыс ұйымдастыру казіргы кездегі жаңа
технологиялнің мүмкындіктерінен толықтай пайдалану .
2 Есептеу-теореялық бөлім
2.1 Internet желісі туралы жалпы түсінік
Internet желісі – локалды желілерді және жаһандық желілерді
біріктіретін желілердің желісі. Сондықтан, желіні құру принциптерін
талқылау кезінде ТСРІР желіаралық алмасу хаттамаларының тобы маңызды орын
алады.
ТСРІР термині арқылы әдетте ТСР және ІР хаттамаларына қатысы
барлардың бәрін түсіндіруге болады. Бұл көрсетілген аттары бар
хаттамалардың өздері ғана емес, сонымен қоса ТСР және ІР-де құрастырылған
хаттамалар және қолданбалы хаттамалар.
ТСРІР хаттамаларының негізгі міндеті пакеттік кіші желілердің шлюз
арқылы желіге біріктіру болып табылады. Әрбір желі өзінің жеке заңы бойынша
жұмыс істейді, бірақ шлюз басқа желіден де пакеттерді қабылдай алады және
оны керекті мекенге жеткізе алады. Шындығында бір желідегі пакет басқа кіші
желілерге шлюздер реті арқылы беріледі, бұл пакеттің маршрутын бүкіл желі
бойынша қамтамасыз етеді. Шлюз деп желілердің біріккен нүктесін айтуға
болады. Мұнда локалдық желілермен қоса глобалды желілер де біріге алады.
Шлюз ретінде арнайы құралдар, маршрутизаторлар, сонымен қоса пакеттер
маршрутизациясы қызметін атқаратын бағдарламалық қамтуы бар компьютерлер де
болуы мүмкін.
Маршрутизация дегеніміз – пакеттің бір желіден екіншісіне өту жолын
анықтайтын процедура. Жеткізудің мұндай механизмі желінің барлық
түйіндерінде ІР хаттамаларының болуының арқасында мүмкін болады. Internet
желісінің пайда болу тарихына қарасақ, басынан-ақ пакеттер коммутациясы
желісінің ерекшеліктерін өңдеу мақсатқа алынған болатын. Бұл дегеніміз,
желі бойынша жіберілетін кез келген хабарлама жіберілер алдында
фрагменттерге бөлінуі керек. Әрбір фрагментте жіберуші мен алушының мекен-
жайы және пакеттің номері болуы керек. Мұндай жүйе әрбір шлюзде ағымдағы
ақпаратқа негізделген маршрутты таңдауға мүмкіндік береді, бұл жүйенің
сенімділігін арттырады. Әрбір пакет жіберушіден алушыға өзінің жеке
маршруты бойынша өтуі мүмкін. Пакетті алу ретіне аса мән беріле бермейді,
өйткені әрбір пакет хабарламадағы өз орыны туралы ақпарат беріп отырады.Бұл
жүйені құру кезінде оның ұзаққа шыдауы және хабарламаны жеткізу сенімділігі
ескерілген, себебі бұл жүйе территориясында ядролық соққы бола қалған
жағдайда Америка Құрама Штаттарының Қарулы Күштерін басқаруды қамтамасыз
ете алуы керек болатын. Жұмыс тобын ұйымдастыратын коммутаторлар, желінің
екі сегментін байланыстыратын және әр қайсысының графигін оқшаулап
отыратын көпірлер және де локалдық есептеуіш жүйенің бірнеше сегментін
біріктіруге мүмкіндік
Жұмыс тобын ұйымдастыратын коммутаторлар, желінің екі сегментін
байланыстыратын және әр қайсысының графигін оқшаулап отыратын көпірлер және
де локалдық есептеуіш жүйенің бірнеше сегментін біріктіруге мүмкіндік
беретін switch – бұлардың бәрі IEEE 802.3 немесе Ethernet желілерінде
жұмыс істеуге арналған қондырғылар. Бірақ, маршрутизаторлар (routers) деп
аталатын жабдықтардың ерекше түрі бар, олар күрделі конфигурациялы
желілерде оның бөліктерін түрлі желілік хаттамалармен байланыстыру үшін
(оның ішінде глобалды (WAN) желілермен), және де графикті тиімді бөлу үшін
және желі түйіндері арасында альтернативті жолдарды пайдалану үшін
қолданылады. Негізгі мақсат – түрлі желілерді қосып, альтернативті жолдарға
қызмет ету.
Маршрутизаторлар өз порттарының саны және типі бойынша ерекшеленеді.
Маршрутизаторлар, мысалы Ethernet локалды желісінде трафикті тиімді басқару
үшін, Ethernet желісін басқа, мысалы Token Ring, FDDI желілерімен
байланыстыру және де локалдық желілердің глобалды желілерге шығуына
көмектесу үшін қолданылуы мүмкін.
Маршрутизаторлар желілік деңгейдегі (OSI моделіндегі үшінші) хаттамалар
негізінде трафикті басқара алады, бұл коммутаторлармен салыстырғанда жоғары
деңгей болып табылады. Мұндай басқару желі топологиясының күрделеніп, оның
түйіндерінің саны көбейген кезде пакетті тез әрі тиімді жеткізу қажеттігі
туындаған кезде керек болады. Жолды таңдаудың екі негізгі алгоритмі бар:
RIP және OSPF. RIP маршрутизациясының хаттамасын пайдалану кезіндегі
негізгі критерий хоптардың (hops), яғни түйіндер арасындағы желілік
қондырғылар санының аз болуы болып табылады. OSPF-ны пайдалану кезінде хоп
сандарының аз болуы ғана емес, басқа да критерийлер: желінің өнімділігі,
пакетті беру кезіндегі кешігулер және т.б.
Желілердегі маршрутизация бес атақты желілік хаттамаларды: TSPIP,
Novell IPX, Apple Talk II, DECnet Phase IV және Xerox XNS пайдалану арқылы
жүзеге асады. Егер маршрутизаторға белгісіз форматтағы пакет кездессе ол
онымен үйренуші көпір ретінде жұмыс істейді. Сонымен қоса, маршрутизатор
трафик локализациясының көпірге қарағанда жоғарырақ деңгейін қамтамасыз
етеді, кең таратылатын пакеттердің және белгісіз мекенге бағытталған
пакеттердің мекенін анықтай алатындығына сәйкес сүзгіден өту мүмкіндігін
қамтамасыз етеді.
2.2. TSPIP хаттамалары. Олардың принциптері.
Желіаралық байланыстарды қарастырған кезде барлығы International
Standard Organization (ISO) өңдеген стандарттарға сүйенеді. Бұл стандарттар
желілік алмасудың жетідеңгейлік моделі немесе ағылшынша Open System
Interconnection Reference Model OSI (Ref.Model) деп аталады. Бұл моделдегі
ақпарат алмасу 2.1- суретінде көрсетілген. Суретте көрініп тұрғандай, бұл
моделде желілердің физикалық байланысуынан бастап қолданбалы
бағдарламалық қамтудың алмасу хаттамаларына дейін көрсетілген.
Моделдің физикалық деңгейі мәліметтерді берудің физикалық желісінің
сипаттарын анықтайды., бұл желіаралық алмасу үшін қолданылады. Бұл
деңгейдің стандарттары мыналар: RS232C, V35, IEEE 802.3 және т.б.
Каналдық деңгейге SLIP (Strial Line Internet Protocol), PPP (Point to
Point Protocol), NDIS, пакеттік хаттама, ODI сияқты хаттамалар жатады. Бұл
жерде бір жағынан, хаттамалар қондырғылар драйверлері және қондырғылар
арасындағы және екінші жағынан, операциялық жүйелер мен қондырғылар
драйверлері арасындағы арабайланыс хаттамалары туралы сөз болады.
Желілік (желіаралық) деңгейге мәліметтерді жіберіп және алуға жауап
беретін хаттамалар жатады. TSPIP желілеріне IP (Internet Protocol)
хатамасы жатады. Осында нақты жіберуші және алушы анықталады, нақты осында
пакетті желі бойынша жеткізуге керекті ақпарат болады.
Транспорттық дкңгей мәліметтерді жеткізу сенімділігіне жауарп береді,
және мұнда бақылаушы сумма тексеріліп, хаттамаларды жинаутуралы шешім
қабылданады.
2.1 - сурет Желілік алмасудың жетідеңгейлік моделі OSI
Internet-те транспорттық деңгей екі хаттама TSP (Transport
Control Protocol) және UDP (User Datagram Protocol) арқылы
көрсетілген.
Сессия деңгейі қолданбалы бағдарламалық қамту арасындағы байланыс
стандарттарын анықтайды. Бұл деңгейге шартты түрде TSP, UDP және Berkeley
Sockets хаттамаларының порттар механизмін келтіруге болады.
Мәліметтермен алмасу деңгейі қолданбалы бағдарламаларымен бірге
(Presentation Layer) мәліметтерді сессияның аралық форматынан қосымша
форматқа ауыстыру үшін керек. Internet-те бұл ауысу қолданбалы
бағдарламаларда көрсетілген.
Қолданбалы бағдарламалар және қосымшалар деңгейі осы қолданбалы
бағдарламалардың мәліметтер алмасу хаттамасын анықтайды. Internet-те бұл
деңгейге мына хаттамалар жатады: FTP, TELNET, HTTP, GOPNER және т.б..
Жалпы алғанда TSP хаттамасының ағымы OSI моделінен бөлек болып келеді.
Әдетте оны 2.2 - суретте көрсетілген схема түрінде түсіндіруге болады.
2.2- сурет TSPIP хаттамаларының құрылымы
Бұл схемада желіге жетер деңгейде физикалық қондырғыларға жетер жолдың
барлық хаттамалары орналасқан. Жоғарырақ желіаралық алмасу хаттамалары
орналасады: IP, ARP, ICMP. Одан жоғарыда негізгі транспорттық хаттамалар
TSP және UDP орналасады. Транспорттық деңгейдің үстінде қолданбалы
деңгейдегі хаттамалар орналасады.
OSI классификациясына сүйене отырып TSPIP хаттамаларының
архитектурасын мына модельде көрсетуге болады (2.3-сурет).
Схемада тікбұрыштар түрінде пакеттерді өңдейтін модульдар, линиялармен
– мәліметтерді беру жолдары көрсетілген. Бұл схемадағы терминологияны
талдап көрейік:
Драйвер – желілік адаптермен тікелей қатынаста болатын бағдарлама.
Модуль – драйвермен, желілік қолданбалы бағдарламалармен және басқа да
модульдермен байланыста болатын бағдарлама.
Схема жеті түйіндерінің локалды жүйе Ethernet арқылы қосылу жағдайына
сәйкестендіріп жасалған, сондықтан блоктар атауы осы ерекшелікті
бейнелейді.
Желі түйінінде TCPIP хаттамаларын жүзеге асыратын модульдер схемасы
2.3 сурет - Желі түйінінде TCPIP хаттамаларын жүзеге асыратын модульдер
Желілік интерфейс – компьютерді желіге қосатын физикалық жабдық. Біздің
жағдайда – Ethernet картасы.
Кадр - желілік интерфейсті қабылдайтын және жіберетін мәліметтер
блогы.
IP-пакет – IP модулінің желілік интерфейспен алмасатын мәліметтер
блогы.
UDP-датаграмма - IP модулінің UDP модулімен алмасатын мәліметтер блогы.
ТСР-сегмент - IP модулінің ТСР модулімен алмасатын мәліметтер блогы.
Қолданбалы хабарлама – желілік қосымша бағдарламалары транспорттық
деңгей хаттамаларымен алмасатын мәліметтер блогы.
Инкапсуляция – бір хаттама форматындағы мәліметтердің басқа хаттама
форматында жинақталу тәсілі. Мысалы, IP пакетінің Ethernet кадрында немесе
ТСР-сегменттің IP-пакетте оралуы.
Жоғарғы деңгейдегі хаттамалардың TSPIP хаттамаларына инкапсуляциясы
2.4 сурет - TSPIP хаттамалары
Барлық схема (2.4 сурет) TSPIP хаттамаларының ағымы деп аталады. Енді
бірнеше аббревиатураларды түсіндірейік:
ТСР- Transmission Control Protocol – TSPIP хаттамаларының бәріне атау
берген негізгі транспорттық хаттама.
UDP – User Datagram Protocol – TSPIP тобының екінші транспорттық
хаттамасы.
ARP – Address Resolution Protocol – IP-адресі мен Ethernet-адресінің
сәйкестігін анықтау үшін қолданылатын хаттама.
SLIP – Serial Line Internet Protocol (телефон линиясы арқылы
мәліметтерді тарату хаттамасы).
PPP – Point to Point Protocol (нүкте-нүкте мәліметтерімен алмасу
хаттамасы).
FTP – File Transfer Protocol – (файлдармен алмасу хаттамасы).
TELNET – виртуалды терминал эмуляциясы хаттамасы.
RPC – Remote Process Control (жойылған процесстерді басқару хаттамасы).
TFTP – Trivial File Transfer Protocol (файлдарды берудің тривиалды
хаттамасы).
DNS – Domain Name System (домендік аттар жүйесі).
RIP – Routing Information Protocol (маршрутизация хаттамасы).
NFS - Network File System (бөлінген файлдық жүйе және желілік баспа
жүйесі). FTP және TELNET бағдарламаларымен жұмыс кезінде ТСР модулін
пайдаланатын хаттамалар ағымы қалыптасады. Бұл 2.5- суретте көрсетілген.
2.5 сурет -TCP модулін қолдану кезіндегі хаттамалар ағымы
UDP трангспорттық хаттамасын қолданатын бағдарламалармен жұмыс кезінде
басқа ағым қолданылады, онда ТСР модулінің орнына UDPмодулі қолданылады
(2.6-сурет).
UDP транспорттық хаттамасы арқылы жұмыс кезіндегі хаттамалар ағымы
2.6 сурет - UDP транспорттық хаттамалар ағымы
ТСР, UDP модульдары және ENET драйверлері блоктық мәліметтерді
қамтамасыз ету кезінде мультиплексорлар ретінде жұмыс істейді, яғни
мәліметтерді бір кірістен бірнеше шығар жерге немесе бір шығыстан бірнеше
кіріске бағыттайды. Яғни, ENET драйвері кадрды IP модуліне, не ARP модуліне
кадр атауының тип деген өрісіне байланысты бағыттайды. IP модулі IP-
пакетті ТСР модуліне, не UDP модуліне пакеттегі хаттама деген өріске
сәйкес бағыттайды.
UDP-датаграммасын немесе ТСР-хабарламасын алушы датаграмма және
хабарлама атауындағы порт өрісіне сәйкес анықталады.
Internet технологиясы түрлі физикалық ортаны қолдайды, олардың ішіндегі
кең тарағаны Ethernet. Соңғы кезде жеке машиналардың желіге ТСР-ағымы
арқылы телефондық каналдар бойынша қосылуы қызығушылық туғызуда. ATM және
FrameRelay типіндегі жаңа магистралдық технологиялардың пайда болуымен
TCPIP–дың бұл хаттамаларға инкапсуляциясы зерттелуде. Қазіргі күнде
көптеген мәселелер шешіліп, TCPIP желілерінің бұл жүйелер арқылы
ұйымдасуына керекті құралдар бар.
2.2.1 IP хаттамасы
IP хаттамасы TCPIP хаттамаларының ішіндегі ең бастысы болып табылады.
Internet желісі бойынша TCPIP пакеттерін тасу осы хаттама арқылы жүреді.
IP-дің көптеген қызметтерінің ішінен мыналарды бөліп көрсетуге болады:
а) Internet желісіндегі мәліметтерді таратудың өлшемі және негізгі
түсінігі болып табылатын пакетті анықтау. Көптеген авторлар бұл пакетті
датаграмма деп атайды;
б) Internet желісінде пайдаланылатын адрестік схеманы анықтау;
в) каналдық деңгей мен транспорттық деңгей арасында мәліметтерді
тарату;
г) желі бойынша пакеттердің маршрутизациясы, яғни пакетті бір щлюзден
екіншісіне пакетті машина-алушыға беру мақсатында тарату;
д) транспорттық деңгей пакеттерін фрагменттерге кесу және жинау.
IP хаттамасының басты ерекшелігі - онда физикалық және виртуалды
қосылуға деген бағдардың болмауы. Сонымен қоса ол пакеттің мәліметтер
өрісіндегіақпараттың тұтастығына жауап бермейді, сондықтан оны сенімсіз
хаттама деп қарастыруға болады. Мәліметтер толықтылығы транспорттық деңгей
хаттамасы (TCP) не қосымша хаттама арқылы анықталады.
Пакет өтетін жол туралы ақпарат пакеттің өтер кезінде желіден алынады.
Осы процедура маршрутизация деп аталады.
Маршрутизация принципі Internet желісінің икемділігін қамтамасыз етіп
оның жеңісін анықтап отыратын факторлардың бірі болып табылады.
Маршрутизация көп ресурсты қажет ететін процедура болып табылады, себебі
шлюз және маршрутизатор арқылы өтетін әр пакеттің анализі талап етіледі, ал
коммутация кезінде ақпарат анализденеді, канал анықталып, барлық пакеттер
осы канал бойынша беоіледі. Бірақ бұл кемшілігі IP хаттамасының күші де
болып табылады. Тұрақсыз жұмыс кезінде желілер түрлі маршрут бойынша
таратылып бір хабарламаға бірігеді. Коммутация кезінде жолды әр кез сайын
қайта анықтап отыру керек, бұл көп шығынды қажет етеді.
Жалпы айтқанда IP хаттамасының біп\рнеше версиялары бар. Қазіргі күні
Ipv4 (RFC791) версиясы қолданылады. Хаттама пакетінің форматы 2.7- суретте
көрсетілген.
2.7сурет - Ipv4 пакетінің форматы
Бұл жерде барлық керек мәліметтер анықталған: жіберушінің адресі
(атаудағы 4-сөз), алушының адресі (атаудағы 5-сөз), пакеттің жалпы ұзындығы
(Total Lenght өрісі) және жіберілетін датаграмма типі (Protocol өрісі).
Мәліметтерді қолдана отырып машина пакетті қай желілік интерфейске
жіберу керектігін анықтайды. Егер алушының IP-адресі оның желісіне сәйкес
келсе, онда осы желінің интерфейсіне пакет жіберіледі.
Егер пакет желі бойынша ұзақ адасып жүріп қалса кезекті шлюз IСМP-
пакетті жіберуші-машинаға бағыттап басқа шлюзді қолдану керектігін
білдіреді. IP-пакеттің өзі жойылады. Ping бағдарламасы осы принципте жұмыс
істейді, ол желі бойынша пакеттің өту маршрутын бөліп отырады.
IP-модуль желілік пакеттен ақпараттың раскапсуляциясын жасайды, оны
қамтамасыз ету модуліне бағыттайды.
IP-пакетінің форматын талдау кезінде инкапсуляцияны тағы да
қарастырамыз. Бұл процедура кезінде пакет фрейм мәліметтерінің өрісіне
орналасады,бұл орындалмаса ұсақ фрагменттерге бөлінеді. Мүмкін болатын
фреймнің өлшемі MTU (Maximum Transsion Unit) шамасы арқылы анықталады.
Кейін қалпына келтіру үшін IP өзінің бөліншгені туралы ақпаратты сақтап
отыруы керек. Бұл мақсатта flags және fragmentation offset өрістері
қолданылады.
IP хаттамасын қарастыра отырып қазіргі кезде Internet алдында желі
хаттамаларын өзгертуді қажет ететін күрделі мәселелер тұрғанын айта кету
керек.
2.2.2 IP-адрес құрастыру принциптері
IP-адрестері IP хаттамалары сияқты RFC-да анықталады. Адрес TCPIP
желісі арқылы хабарлама жіберудің базасы болып табылады.
IP-адрес – бұл 4-байттық реттілік. Реттіліктің әрбір байты ондық сан
түрінде жазылуы тиіс. Мысалы, 195.209.133.14
Желілік интерфейске жетер жолдың әрбір нүктесінің өз IP-адресі болады.
IP-адрес екі бөліктен тұрады: желі адресі және хост номері. Жалпы
алғанда хост желіге қосылған бір компьютер дегенді білдіреді. Соңғы кезде
хост түсінігін кеңірек қарастыруға болады. Бұл желілік картасы бар
принтер, және Х-терминал да, және өзінің желілік интерфейсі бар кез келген
қондырғы болуы мүмкін.
IP-адрестің 5 класы бар. Бұл класстар бір бірінен желі адресіне
берілген және желідегі хост адресіне берілген бит саны бойынша
ерекшеленеді. 2.8- суретте осы класстар көрсетілген.
2.8 сурет - IP-адрес кластар
Бұл құрылымға сүйене отырып әр класстың сипаттамаларын анықтауға
болады.
Кесте 2.1 - IP-адрес кластарының сипаттамалары
КлассБірінші октет Желілердің мүмкін Түйіндердің мүмкін
шамасының диапазоны болар саны болар саны
А 1 - 126 126 16777214
B 128 – 191 16382 65534
C 192 – 223 2097150 254
D 224 – 239 - 228
E 240 – 247 - 227
IP-адресінің құрылымын өңдеген кезде оларды түрлі мақсатта пайдалануға
болады деп тұжырымдалған.
А класының адрестері үлкен желілерде қолдануға арналған. В класының
адрестері орташа өлшемдегі желілерге арналған (үлкен компаниялар, ғылыми-
зерттеу институты, университеттер желісі). С класының адрестері
компьютерлер саны аз желілерге (кішігірім компаниялар мен фирмалар), Д
класының адрестері компьютерлер тобына арналған. Ал Е класының адрестері
резервтелген.
IP-адрестер ішінде арнайы қажеттіліктер үшін резервтелгендері бар. Оны
мына кестеден көруге болады.
Кесте 2.2 - Бөлінген IP-адрестер
IP-адрес Шамалар
Барлық нөлдер Желінің берілген түйіні
желі номері барлық нөлдер Берілген IP-желі
барлық нөлдер түйін номері Берілген (локалды) желідегі түйін
Барлық бірліктер берілген локалдық IP-желінің барлық
түйіндері
желі номері барлық Көрсетілген IP-желінің барлық түйіндері
бірліктер
127.0.0.1 "ілмек"
Кестедегі соңғы қатарға ерекше көңіл қойылады. 127.0.0.1 адресі
бағдарламаларды сынау және бір компьютер шеңберіндегі процесстер
арабайланысына арналған. Көп жағдайда файлдарда бұл адрес көрсетілуі тиіс,
керісінше жағдайда жүйе қосылу кезінде тоқтап қалуы мүмкін. Ілгіштің
болуы желілік қосымшаларды оларды сынау үшін локалды режимде қолдану
мақсатында және біріккен жүйелерді өңдеу кезінде өте ыңғайлы.
Жалпы барлық 127.0.0.0 желісі резервтелген.А класының бұл жүйесі бірде
бір нақты желіні суреттемейді.
Кейбір резервтелген адрестер кең таралатын хабарламалар үшін қолданылады.
Мысалы, желі номері (2-қатар) осы желі хабарламасын жіберу үшін қолданылады
(яғни, осы жүйе компьютерлерінің бәріне хабарлама). Барлық өлшемдері бар
адрестер кең таралатын заттар (адрестерді сұрастырулар) үшін қолданылады.
IP-адрестер негізінде IP-қызметтер көрсетілетін ұйымдарда нақты
адрестер болады. NIC құжаттарына сәйкес IP-адрестер тегін беріледі, бірақ
Internet-сервиспен айнfлысатын ұйымдардың прейскурантында IP-адрестерді
көрсету жеке қатарда беріледі.
2.3 Үй желісінің құру принциптері
Үй желісін құру - соңғы миля проблемасының шешімі, яғни Интернетке
шығатын қолданушылардың әрі арзан, әрі ыңғайлы ең жоғарғы жылдамдықтағы
каналдарын құру болып есептеледі.
Соңғы миля — бұл қолданушының үйімен Интернет провайдер арасындағы
желі участкісі. Осы аймақта нүкте–нүкте жоғарғы жылдамдықтағы
технологиясы қажет, яғни ақпарат ағымы сол үйде тұратын қолданушыларға
беріледі. Соңғы миляға белгіленген линиялар, xDSL-технологиялары, кабельдік
модемдер, радио-Ethernet, кәдімгі Ethernet және әртүрлі көпталшықты
мәліметтерді беру технологиялары қолданады. Бірден баратын каналдардың
кеңеуіне бірбағыттағы спутникалық доступ пайдалануға болады.
Соңғы ярд — үйдін ішіндегі сигналдың разводкасы. Разводка үйде
жасалынбаса, Интернетке әр қолданушыны бөлек қостыратын болса, яғни әр
қайсысына провайдерге жеке кабель тартылатын болса, бұны біз тікелей
қосылу деп атаймыз. Бұндай қосылу экономика тұрғыда тиімді емес. Бір үйден
коллективті қосылу үшін ресурстарды тарату технологиясын қолдану қажет. Ол
үшін Ethernet, HomePNA, xDSL и радио-Ethernet пайдалануға болады.
Соңғы фут - бұл пәтердегі сигнал разводкасы. Бұл үшін
радиотехнологиялар - Bluetooth немесе Home FR, немесе телефон желесі
HomePNA қолдануға болады.
Үй желілердің көбісі коммерциялық емес болып табылады, оны үй
тұрғындары өздері құрады. Олар кабельдерді өздері төсеп, өздері Интернетке
қосылады. Бұндай инициаторлар үй желісінің өз егесі болып табылады. Бұндай
ұйымдастыру схемалары провайдерлерді қанағаттандырады, өйткені тек желінің
дамуыны ғана арқа бола алады, қалған проблемаларды егелері өздері шешеді.
Желіні инициативті топ құрған жағдайда, яғни жабдықтарды ауыстырғанда,
кабель инфрастуктураларын модернизациялағанда жәнеде басқа проблемалар
туғанда керекті шығындарды өздері көтереді. Бұл жағдайда провайдерлер тек
каналды ғана ұсынбай Интернет пен үй желісі арасындағы маршрутизация ағымын
баптап бере алады. Сондықтан көбінесе провайдерлер локалды желі құрған
кезде өздері қатысады, не болмаса комерциялық ұйымдармен партнерлік келісім
шартқа отырады. Үй желілері коммерциялық ұйымдардың іс-әрекеті болып
табылады.
Провайдерлер үй желісін мынадай схемамен құрады. Бір кварталда қатысу
нүктесі таңдалады, сол арқылы бірнеше үй қосыла алады. Бұл нүктеге
маршрутизатор қойылады және провайдердің арқа болатын желісі арқылы үй
желілерді магистральға қосады. Маршрутизация ағымы қатысу нүктесінде
орындалады, ал үйдегі бүкіл разводкаларды бағынбайтын коммутаторлар арқылы
жүргізуге болады. Бұл жағдайда Соңғы ярдтың құрылғылары қаншалықты арзан
болса, авария болған жағдайда соншалықты оларды ауыстыру оңайға түседі.
Нәтижесінде ұлкен және бағынбайтын локалды желі құрылады.
2.4 Internet желісі мүмкіндігі
Internet желісі – локалды желілерді және жалпы желілерді біріктіретін
желілердің желісі. Сондықтан, желіні құру принциптерін талқылау кезінде
ТСРІР желіаралық алмасу хаттамаларының тобы маңызды орын алады.
ТСРІР термині арқылы әдетте ТСР және ІР хаттамаларына қатысы
барлардың бәрін түсіндіруге болады. Бұл көрсетілген аттары бар
хаттамалардың өздері ғана емес, сонымен қоса ТСР және ІР-де құрастырылған
хаттамалар және қолданбалы хаттамалар.
ТСРІР хаттамаларының негізгі міндеті пакеттік кіші желілердің шлюз
арқылы желіге біріктіру болып табылады. Әрбір желі өзінің жеке заңы бойынша
жұмыс істейді, бірақ шлюз басқа желіден де пакеттерді қабылдай алады және
оны керекті мекенге жеткізе алады. Шындығында бір желідегі пакет басқа кіші
желілерге шлюздер реті арқылы беріледі, бұл пакеттің маршрутын бүкіл желі
бойынша қамтамасыз етеді. Шлюз деп желілердің біріккен нүктесін айтуға
болады. Мұнда локалдық желілермен қоса глобалды желілер де біріге алады.
Шлюз ретінде арнайы құралдар, маршрутизаторлар, сонымен қоса пакеттер
маршрутизациясы қызметін атқаратын бағдарламалық қамтуы бар компьютерлер де
болуы мүмкін.
Маршрутизация дегеніміз – пакеттің бір желіден екіншісіне өту жолын
анықтайтын процедура. Жеткізудің мұндай механизмі желінің барлық
түйіндерінде ІР хаттамаларының болуының арқасында мүмкін болады. Internet
желісінің пайда болу тарихына қарасақ, басынан-ақ пакеттер коммутациясы
желісінің ерекшеліктерін өңдеу мақсатқа алынған болатын. Бұл дегеніміз,
желі бойынша жіберілетін кез келген хабарлама жіберілер алдында
фрагменттерге бөлінуі керек. Әрбір фрагментте жіберуші мен алушының мекен-
жайы және пакеттің номері болуы керек. Мұндай жүйе әрбір шлюзде ағымдағы
ақпаратқа негізделген маршрутты таңдауға мүмкіндік береді, бұл жүйенің
сенімділігін арттырады. Әрбір пакет жіберушіден алушыға өзінің жеке
маршруты бойынша өтуі мүмкін. Пакетті алу ретіне аса мән беріле бермейді,
өйткені әрбір пакет хабарламадағы өз орыны туралы ақпарат беріп отырады.
Бұл жүйені құру кезінде оның ұзаққа шыдауы және хабарламаны жеткізу
сенімділігі ескерілген, себебі бұл жүйе территориясында ядролық соққы бола
қалған жағдайда Америка Құрама Штаттарының Қарулы Күштерін басқаруды
қамтамасыз ете алуы керек болатын.
Жұмыс тобын ұйымдастыратын коммутаторлар, желінің екі сегментін
байланыстыратын және әр қайсысының графигін оқшаулап отыратын көпірлер және
де локалдық есептеуіш жүйенің бірнеше сегментін біріктіруге мүмкіндік
беретін switch – бұлардың бәрі IEEE 802.3 немесе Ethernet желілерінде жұмыс
істеуге арналған қондырғылар. Бірақ, маршрутизаторлар (routers) деп
аталатын жабдықтардың ерекше түрі бар, олар күрделі конфигурациялы
желілерде оның бөліктерін түрлі желілік хаттамалармен байланыстыру үшін
(оның ішінде глобалды (WAN) желілермен), және де графикті тиімді бөлу үшін
және желі түйіндері арасында альтернативті жолдарды пайдалану үшін
қолданылады. Негізгі мақсат – түрлі желілерді қосып, альтернативті жолдарға
қызмет ету.
Маршрутизаторлар өз порттарының саны және типі бойынша ерекшеленеді.
Маршрутизаторлар, мысалы Ethernet локалды желісінде трафикті тиімді басқару
үшін, Ethernet желісін басқа, мысалы Token Ring, FDDI желілерімен
байланыстыру және де локалдық желілердің глобалды желілерге шығуына
көмектесу үшін қолданылуы мүмкін.
Маршрутизаторлар желілік деңгейдегі (OSI моделіндегі үшінші) хаттамалар
негізінде трафикті басқара алады, бұл коммутаторлармен салыстырғанда жоғары
деңгей болып табылады. Мұндай басқару желі топологиясының күрделеніп, оның
түйіндерінің саны көбейген кезде пакетті тез әрі тиімді жеткізу қажеттігі
туындаған кезде керек болады. Жолды таңдаудың екі негізгі алгоритмі бар:
RIP және OSPF. RIP маршрутизациясының хаттамасын пайдалану кезіндегі
негізгі критерий хоптардың (hops), яғни түйіндер арасындағы желілік
қондырғылар санының аз болуы болып табылады. OSPF-ны пайдалану кезінде хоп
сандарының аз болуы ғана емес, басқа да критерийлер: желінің өнімділігі,
пакетті беру кезіндегі кешігулер және т.б.
Желілердегі маршрутизация бес атақты желілік хаттамаларды: TSPIP,
Novell IPX, Apple Talk II, DECnet Phase IV және Xerox XNS пайдалану арқылы
жүзеге асады. Егер маршрутизаторға белгісіз форматтағы пакет кездессе ол
онымен үйренуші көпір ретінде жұмыс істейді. Сонымен қоса, маршрутизатор
трафик локализациясының көпірге қарағанда жоғарырақ деңгейін қамтамасыз
етеді, кең таратылатын пакеттердің және белгісіз мекенге бағытталған
пакеттердің мекенін анықтай алатындығына сәйкес сүзгіден өту мүмкіндігін
қамтамасыз етеді.
2.4.1 Міндеттерді қою
Бірігудің қазіргі кезеңінде мынадай жағдай қалыптасты.
1. Бірлестікте қалғандарынан бөлек жұмыс істейтін әрі басқа
компьютерлермен икемді түрде ақпарат алмаса алмайтын бірнеше компьютер бар
екені анықталды.
2. Жалпыға ортақ мәліметтер базасын құру, қазіргі қалыптасқан
көлемде және ақпаратты өңдеу және сақтаудың қазіргі әдістері негізінде
ақпараттар жинау мүмкін емес.
3. Қазіргі қалыптасқсн локалды есептеу желілері өзінде аздаған
компьютерлерді біріктіріп тек нақты әрі тар ауқымды міндеттермен жұмыс
істейді.
4. Жинақталған бағдарламалық және ақпараттық қамту бар көлемде
қолданылмайды, және жалпы сақталу стандарты жоқ.
5. Internet секілді глобалды есептеу желісіне қосылудың қазіргі
мүмкіндігінде ақпараттық каналға пайдаланушылардың тек бір тобын ғана емес
барлық пайдаланушыларды бір топқа біріктіре отырып қосуды жүзеге асыру
керек.
2.5 Міндеттерді шешу әдістерін талдау
Бұл проблеманы шешу үшін кәсіпорынның бірыңғай ақпараттық желісін (БАЖ)
құру ұсынылды. Кәсіпорынның БАЖ мына қызметтерді атқаруы тиіс:
1. Барлық пайдаланушылар үшін түрлі уақытта және мәліметтерді
сақтау мен өңдеудің түрлі типінде пайда болған ақпараттарды қамтып және
барлық пайдаланушыларға қолдана алатын бір ақпараттық кеңістікті құру,
жұмысты сол бойынша орындау.
2. Қателіктер мен ақпараттың жоғалуына төтеп бере алатын жағдай
жасап ақпараттың жеткіліктілігі мен сенімділігін жоғарылату және қажет
кезінде пайдалануға болатын мәліметтер мұрағатын жасау.
3. Технологиялық, технико-экономикалық және қаржылық-экономикалық
ақпараттарды глобалды мәліметтер базасын құру көмегімен жинау, сақтау және
іздеудің тиімді жүйесін қамту.
4. Құжаттарды өңдеу және оның негізінде жағдайды талдау, жобалау
және бағалаудың жүйесін құру, бұл дұрыс шешім қабылдап глобалды есептер
жасауға мүмкіндік береді.
5. Пайдаланушыларға өзінің құқықтары мен мүмкіндіктері негізінде
ақпаратқа қол жеткізу мүмкіндігін беру.
Бұл жұмыста практика жүзінде міндеттердің 1- пунктін шешу – Біріңғай
ақпараттық кеңістік құру – бар тәсілдер мен олардың комбинациясын таңдау
және қарастыру арқылы қарастырылды.
Біздің АЕЖ-сін қарастырайық. Міндетті жеңілдету үшін оны локальды
есептеу желісі (ЛЕЖ) деп айтуға болады.
ЛЕЖ дегеніміз не? ЛЕЖ дегеніміз бірнеше компьютерлік жұмыс орнын
мәліметтерді жіберудің бір каналында біріктіріп қосу. Есептеуіш желілер
арқылы бағдарламалар мен мәліметтер базасын бір мезгілде бірнеше
пайдаланушылардың қолдана алу мүмкіндігіне қол жеткіздік.
Локальды есептеу желісі (ЛЕЖ) түсінігі ( ағыл. LAN - Lokal Area
Network) географиялық шектеулі (территориялық және өндірістік) аппараттық-
бағдарламалық реализацияға жатады, онда бірнеше компьютерлік жүйелер бір
бірімен коммуникацияның сәйкес құралдары арқылы байланысады. Осы қосылыстар
арқылы пайдаланушы осы ЛЕЖ-ге қосылған басқа жұмыс станцияларымен байланыса
алады.
Өндірістік практикада ЛЕЖ өте үлкен роль атқарады. ЛЕЖ арқылы түрлі
жұмыс орындарында орналасқан персоналды компьютерлер бірігіп, ортақ
жабдықтар, бағдарламалық құралдар және ақпараттарды қолданады. Жұмысшылрдың
орындары оқшауланбай бір жүйеге бірігеді. Персоналды компьютерлердің
ішкіөндірістік есептеу желілері ретінде бірігуі кезінде қол жеткізетін
жетістіктерді қарастырайық.
Ресурстарды бөлу
Ресурстарды бөлу ресурстарды бөлу үнемді қолдануға мүмкіндік береді,
мысалы, барлық қосылған жұмыс станцияларындағы лазерлік басу құралдары
сияқты перифериялық қондырғыларды басқару.
Мәліметтерді бөлу
Мәліметтерді бөлу ақпарат қажет еткен перифериялық жұмыс орындарындағы
мәліметтерге қол жеткізу және оларды басқаруғв мүмкіндік береді.
Бағдарламалық құралдарды бөлу
Бағдарламалық құралдарды бөлу бұрын қондырылған орталықтандырылған
бағдарламалық құралдарды бірмезгілде пайдалануға мүмкіндік береді.
Процессор ресурстарын бөлу
Процессор ресурстарын бөлу кезінде есептеуіш қуаттарды желіге кіретін
басқа жүйелермен өңдеу үшін қолдануға болады. Бұл мүмкіндік бар ресурстар
бір мезгілде жұмсалмайды, тек әрбір жұмыс станциясына ашық арнайы
процессор арқылы жұмсалады дегенді білдіреді.
Көппайдаланушылық режим
Жүйенің көппайдаланушылық қасиеті орталықтандырылған қолданбалы
бағдарламалық құралдарды, бұрын қондырылған және басқарылатын құралдарды
бірмезгілде пайдалануды қарастырады, мысалы, егер пайдаланушы басқа
тапсырмамен жұмыс істесе өзінің орындап жатқан жұмысы келесі жоспарға
көшеді.
Барлық ЛЕЖ компьютерлік желіге арналған стандартта - Open Systems
Interconnection (OSI) стандартында жұмыс істейді.
2.6 OSI базалық моделі (Open System Interconnection)
Бір бірімен араласу үшін адамдар бір тілді қолданады. Еікелей байланыса
алмаса хабарлама беру үшін сәйкесінше қосымща құрлдарды пайдаланады.
Жоғарыда көрсетілген кезеңдер хабарлама берушіден алушыға жеткенге
дейінгі керек кезеңдер.
Мәліметтерді беру процесін қозғалысқа келтіру үшін бір бірімен
байланысты мәліметтер кодталуы бірдей машиналар пайдаланылды. Байланыс
линияларында мәліметтердің бірдей ұсынылуы үшін Халықаралық стандарттау
ұйымы қалыптасты (ағылш. ISO - International Standards Organization).
ISO халықаралық коммуникациялық хаттамалардың моделін өңдеуге
арналған, оның шеңберінде халықаралық стандарттар жасауға болады. Көрнекі
түрде түсіндіру үшін оны жеті деңгейге бөліп қарастырайық.
Халықаралық стандарттау ұйымы (ISO) ашық жүйелер арақатынасының
базалық моделін енгізді (ағылш. Open Systems Interconnection (OSI)). Бұл
модель мәліметтерді берудің халықаралық стандарты болып табылады.
Модель жекелеген жеті деңгейден тұрады:
1Деңгей: физикалық – ақпаратты берудің биттік хаттамалары;
2 Деңгей: каналдық – кадрларды қалыптастырып, ортаға жетер жолды
басқару;
3 Деңгей: желілік – мәліметтер ағынын маршруттау, басқару;
4 Деңгей: транспорттық – жойылған процесстер арақатынасын қамту;
5 Деңгей: сеанстық - жойылған процесстер арасындағы диалогты қолдау;
6 Деңгей: мәліметтерді ұсыну – берілетін мәліметтер интерпретациясы;
7 Деңгей: қолданбалы - мәліметтерді пайдаланушылық басқару.
Бұл моделдің негізгі идеясы әр деңгейге оның ішінде транспорттық
деңгейге де ерекше роль берілетіндігінде.Осыған байланысты мәліметтерді
берудің жалпы міндеті оңай көзге көрінетін бірнеше міндеттерге бөлінеді.
Бір деңгейдің жоғарғы не төменгі орналасқан деңгейлермен бfйланысуы үшін
керекті келісімді хаттама деп атаймыз.
Пайдаланушылар тиімді басқаруды қажет ететіндіктен есептеу желілерінің
жүйесі кешендік құрылым ретінде қарастырылады, онда пайдаланушылар
міндеттерінің байланысы координацияланып отырады.
Жоғарыда айтылғанды ескере отырып пайдаланушылық қолданбалы деңгейде
атқаратын администрациялық қызметтері бар келесі деңгейлік модельді ұсынуға
болады.
Базалық моделдің жекелеген деңгейлері мәліметтер көзінен төменгі
бағытта (7 деңгейден 1 деңгейге) және мәліметтерді алушыдан (1 деңгейден 7
деңгейге) жоғарыға өтеді. Пайдаланушылық мәліметтер төменгі орналасқан
деңгейлерге соңғысына жеткенше беріледі.
Қабылдаушы жақта түсіп жатқан мәліметтер талданып, керек болса ары
қарай жоғары орналасқан деңгейге қарай ақпарат пайдаланушылық қолданбалы
деңгейге жеткенше беріле береді.
1 Деңгей: Физикалық
Физикалық деңгейде жүйедегі физикалық байланыс үшін керекті электрлік,
механикалық, функционалдық және процедуралық параметрлер анықталады.
Физикалық байланыс және онымен тікелей байланысты эксплуатациялық байланыс
1-деңгейдің негізгі функциясы болып табылады. Физикалық деңгейдің
стандарттарына V.24 МККТТ (CCITT), EIA RS232 и Х.21 рекомендациялары
кіреді. ISDN стандарты (Integrated Services Digital Network) болашақта
мәліметтерді беру үшін анықтаушы роль атқаратын болады. Мәліметтерді беру
ортасы ретінде үшсымдық мыс өткізгіші, коаксиалдық кабель, талшықтық
өткізгіш және радиорелейлік линия қолданылады.
2 Деңгей: Каналдық
Каналдық деңгей 1-деңгей арқылы берілетін мәліметтерден "кадрлер" және
кадрлер ретін құрайды. Бұл деңгейде бірнеше ЭЕМ пайдаланатын берілетін
ортаға жетер жолды басқару, қателіктерді синхрондау, табу және жөндеу
жүзеге асырылады.
3.Деңгей Желілік
Желілік деңгей есептеуіш желіде екі абонент арасында байланыс
орнатады. Қосылу маршруттау функциясы арқылы жүзеге асады, ол үшін пакетте
желілік адрес болуы керек. Желілік деңгей сонымен қоса қателерді өңдеуді,
мәліметтер ағынын мультиплекстеп басқаруды қамтуы керек. Бұл деңгейге
кіретін атақты стандарт - Х.25 МККТТ рекомендациясы (пакет коммутациясымен
бірге жалпы қолдану желілері).
4. Деңгей Транспорттық
Транспорттық деңгей бір бірімен үздіксіз байланыста болатын
пайдаланушы процесстері арасында мәліметтер алмасуын қолдайды.
Транспортировка сапасы, тарату дұрыстығы, есептеуіш желісінің тәуелсіздігі,
транспортировка сервисі шығындар минимизациясы мәліметтерді таратудың
үздіксіздігі мен қатесіздігін кепілдейді.
5. Деңгей Сеанстық
Сеанстық деңгей байланыстың бір сеансының қабылдау, тарату және
беруін координациялайды. Координация үшін жұмыс параметрлерін қадағалау,
аралықтағы мәліметтер ағынын басқару және мәліметтерді басқаруға мүмкіндік
беретін диалогтық қадағалау керек. Сонымен қоса, сеанстық деңгей қосымша
парольдерді басқару, желі ресурстарын пайдалану ақысын есептеу, диалогты
басқару төменгі орналасқан деңгейлердегі қателерден кейінгі тарату сеансын
болдырмау және синхрондау функцияларын атқарады.
6. Деңгей Мәліметтерді ұсыну
Мәліметтерді ұсыну деңгейі мәліметтерді интерпретациялауға және
пайдаланушылық қолданбалы деңгейдегі мәліметтерді дайындауға арналған. Бұл
деңгейде мәліметтерді экрандық форматқа жіберу үшін қолданылатын кадрлардан
мәліметтерді өзгерту жүзеге асады.
7. Деңгей Қолданбалық
Қолданбалық деңгейде пайдаланушыларға дайын ақпаратты ұсыну қажет. Бұл
жүйелік және пайдаланушылық қолданбалы бағдарламалық қамтудың қолынан
келеді.(Сур.2.1)
Сурет 2.6.1 – OSI моделі
Коммуникациялық линия бойынша ақпарат тарату үшін мәліметтер бір
бірінің артынан орналасқан биттер тізбегіне өзгертіледі ("0" және "1"
күйлерінің көмегімен екі түрлі кодталу арқылы).
Берілетін алфавиттік-цифрлық белгілер биттік комбинациялар көмегімен
көрсетіледі. Биттік комбинациялар 4-, 5-, 6-, 7- және 8-биттік кодтардан
тұратын кодтық таблицаларда орналасады.
Ұсынылған белгілер саны кодта қолданатын биттер санына тәуелді болады:
төрт биттен тұратын код максимум 16 щамаға ие болуы мүмкін, 5-биттік код 32
шамаға, 6-биттік код 64 шамаға, 7-биттік код 128, 8-биттік код 256
алфавиттік-цифрлық белгілерге дейін көрсетуі мүмкін.
Ақпаратты беру кезінде бірдей есептеу жүйелері мен өзгеше компьютерлер
типінің арасында мына кодтар қолданылады.
Халықаралық деңгейде символдық ақпарат беру 7-биттік кодтау көмегімен
жүзеге асады, ол ағылшын алфавитінің бас және қатардағы әріптерін және
кейбір арнайы символдарды кодтауға мүмкіндік береді.
7-биттік кодтау арқылы ұлттық және арнайы белгілерді көрсетуге
болмайды. Ұлттық белгілерді ұсыну үшін көп қолданылатын 8-биттік код
пайдаланылады.
Мәліметтерді дұрыс және толық, қатесіз беру үшін келісілген,
тұжырымдалған ережелерді ескеру керек. Бұл ережелер мәліметтерді беру
хаттамасында көрсетілген.
Мәліметтерді беру хаттамасы келесі ақпаратты қажет етеді:
• Синхронизация
Синхронизация дегеніміз мәліметтер блогының басын және соңын тану
механизмі.
• Инициализация
Инициализация дегеніміз өзара әрекет ететін партнерлер арсында
байланыс орнату.
• Блоктау
Блоктау дегеніміз берілетін ақпараттарды қатаң анықталған максималды
ұзындықтағы мәліметтер блогына бөлшектеу (блоктың басы мен соңының танылу
белгілері кіреді).
• Адресация
Адресация мәліметтердің қолданылатын түрлі жабдықтарын
идентификациялауды қамтиды, олар арабайланыс кезінде бір бірімен ақпарат
алмасады.
•Қателерді табу
Қателерді табу дегеніміз жұп биттерді тауып бақылаушы биттерді
есептеу.
• Блоктар номерленуі
Блоктарды номерлеу қате берілген және жойылып кеткен ақпаратты табуға
мүмкіндік береді.
• Мәліметтер ағынын басқару
Мәліметтер ағынын басқару ақпараттар ағынын бөліп және синхрондауға
қызмет етеді. Мысалы, мәліметтер қондырғысының буферінде орын жетіспесе
немесе перифериялық қондырғыларда мәліметтер керегінше тез өңделмей жатса
(мысалы, принтерде) хабарламалар мен сұраныстар жиналып қалады.
• Қалпына келтіру әдістері
Мәліметтерді бері процесі үзілгеннен кейін ақпаратты қайта жіберу
үшін нақты бір жағдайға оралу үшін қалпына келтіру әдістері қолданылады.
• Жету жолына рұқсат алу
Жолдың шектелуін бөлу, бақылау және басқару жету жолына рұқсат алу
пунктімен өзгертіледі (мысалы, тек жіберу немесе тек алу).
2.7 Желілік қондырғылар және коммуникация құралдары
Коммуникация құралдары ретінде көбінесе виттік жұп, коаксиалдық кабель,
талшықтық линиялар қолданылады. Кабель типін таңдау кезінде мына
көрсеткіштер есепке алынады:
• монтаж және қызмет құны;
• ақпаратты жіберу жылдамдығы;
• ақпаратты жіберу қашықтығының шамасына сәйкес шек-теулер (қосымша
күшейткіш-қайталағыштарсыз (репитерлер-сіз));
• мәліметтерді беру қауіпсіздігі.
Басты мәселе бұл көрсеткіштердің бір мезгілде қамтылуында, мысалы,
ақпаратты жіберудің ең жоғарғы жылдамдығы мәліметтер жіберудің қашықтығына
тәуелді, әрі мәліметтердің талап етілетін қауіпсіздігі де ескерілуі
керек.Кабельдік жүйенің тез өсіп кең түрде таралуы оның бағасына да әсер
етеді. Жүйелік платаны таңдағанда берілу жылдамдығы ескеріледі. Ол 10
Мбитс -тан 100 Мбитс-дейін болу мүмкін. Қазіргі жүйелік плата осылай
беріледі: (сурет 2.2)
Сурет 2.7.1 - Қазіргі жүйелік плата
Өрілген жұп
Өрілген екі сымдық өткізгіш арзанырақ кабелдік байланыстырушы түріне
жатады, оны жиі өрілген жұп (twisted pair) деп атайды.Ол ақпаратты 10
Мбитс жылдамдықта тарата алады, оңай алынады бірақ кедергіден қорғалмаған
болып табылады. Кабель ұзындығы 1 Мбитс жылдамдығында 1000 м-ден асуы
мүмкін. Артықшылығы бағасының төмендігі және орнату жеңілдігі. Кедергіден
қорғалуды көтеру үшін экрандаолған өрілген жұп, яғни экрандалған қабықшаға
салынған коаксиалды кабель экранына ұқсайтын өрілген жұп қолданылады. Бұл
өрілген жұптың бағасын көтеріп коаксиалды кабель бағасына жақындатады.
Кабельді монтаждау үшін RJ-45 конекторы пайдаланылады. Төменде
сымдардың реттілігі көрсетілген
1. ашық-қызғыш
2. қызғыш
3. ашық-көк
4. аспан көк
5. ашық-аспан-көк
6. көк
7. ашық-сұры
8. сұры
Экранды өрілген жүп төмендегідей көрсетілген (сурет 2.7.2)
сурет 2.7.2 - Экранды өрілген жүп
Коаксиалды кабель.
Коаксиалды кабель орташа бағада болады, жақсы кедергіден қорғалған және
үлкен қашықтықтағы байланысқа (бірнеше километр) арналған. Ақпаратты жіберу
жылдамдығы 1 ден 10 Мбитс-ке дейін кей кездері 50 Мбитс-ке жетуі мүмкін.
Коаксиалды кабель ақпаратты негізгі және кеңжолақты жіберу кезінде
қолданылады. (сурет 2.4)
Сурет 2.7.3 – коаксиалды кабель
Кеңжолақты коаксиалды кабель.
Кеңжолақты коаксиалды кабель кедергілерді қабылдамайды, оңай алынады
бірақ бағасы қымбат. Ақпаратты жіберу жылдамдығы 500 Мбитс-ке тең.
Ақпаратты жіберу кезінде жиіліктің базистік жолағында 1.5 км қашықтықта
күшейткіш немесе репитор (қайталағыш) керек болады. Сондықтан ақпаратты
жіберудің суммалық жылдамдығы 10 км-ге жетеді. Шина және ағаш
топологиясындағы есептеу желілері үшін коаксиалды кабель соңында
сәйкестендіруші резистор (терминатор) болуы керек.
Еthernet-кабель.
Ethernet-кабель 50 Ом толқындық қарсыласуы бар коаксиалды кабель
түріне жатады. Оны толық Ethernet (thick) немесе сары кабель (yellow cable)
деп те атайды. Ол 15-контактылық стандарттық қосылуға ие. Кедергіден
қорғалуы жоғары болғандықтан кәдімгі коаксиалды кабельдің қымбат
альтернативасы болып табылады. Қайталағышсыз мүмкін болатын максималды
жылдамдығы 500 м-ден аспайды, ал жалпы қашықтығы 3000 м шамасында.
Ethernet-кабель, өэінің магистралды топологиясының арқасында соңында бір
резисторға ие болады.
Сheapernеt-кабель.
Cheapernet-кабель Ethernet-кабельге қарағанда арзанырақ болады. Оны жиі
жұқа (thin) Ethernet деп атайды. Бұл да 50-омдық коаксиалды кабельге
жатады, ақпаратты жіберу жылдамдығы он миллион бит с.
Сhеарегnеt-кабель сегменттері қосылған кезде қайталағыштар керек
болады. Cheapernet-кабелі бар есептеуіш желілерінің бағасы қымбат емес әрі
оны алуға көп шығын кетпейді. Желілік платаларды қосу азгабариттік
байонеттік разъемдар (СР-50) көмегімен іске асады.Қосымша экрандау керек
емес. Кабель ПК-ге үштік қосылулар көмегімен қосылады (T-connectors).
Қайталағыштарсыз екі жұмыс станциялары арасындағы қашықтық максимум 300
м-ге жетеді, ал жалпы қашықтық Cheapernet-кабелдегі желі үшін - 1000 м
шамасында. Cheapernet қабылдап-таратқышы желілік платада адаптерлер
арасындағы және сыртқы сигналды күшейту үшін орналасады. (Сур. 2.5)
Сурет 2.7.4 – Сhеарегnеt-кабел
Көпталшықты линиялар.
оптоөткізгіштер қымбат болып келеді оларды әйнектік талшықтық кабельдер
деп те атайды. Олар бойынша ақпаратты жіберу жылдамдығы секундына бірнеше
гигабитқа ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
1 Кіріспе 7
2 Есептік-теориялық бөлім 8
2.1 Internet желісі туралы жалпы түсінік 9
2.2 TCPIP хаттамалары. Олардың принциптері 13
2.2.1 IP хаттамасы 20
2.2.2 IP-адрес құрастыру принциптері 21
2.3 үй желісін құру принциптері 22
2.4 Internet желісі мүмкіндігі 23
2.4.1 Міндеттерді қою 23
2.5 Міндеттерді шешу әдістерін талдау 24
2.6 OSI базалық моделі (Open System Interconnection) 24
2.7 Желілік қондырғылар және коммуникация құралдары 29
2.8 Есептеуіш желі топологиялары 32
2.9 Ақпаратты беру әдісі бойынша желілерді құрастыру типтері 39
2.9.1 Token Ring локалды желісі 32
2.9.2 Arknet локалды желісі 32
2.9.3 Ethernet локалды желісі 33
3.1 Локальды желілерге арналған желілік операциялық жүйелер 41
3.1.2 NetWare 3.11, Nowell Inc 41
3.1.3 LAN Server, IВМ Согр 42
3.1.4 VINES 5.52, Banyan System Inc 42
3.1.5 Windows NT Advanced Server 3.1, Microsoft Corp 43
3 Экспериметалды-практикалық бөлім 51
3.1 мектептің локалды желісін құру 54
3.2 желі арқылы мектеп компьютерін басқару 53
4. Экономикалық бөлім 57
4.1. Бизнес жоспар 56
5. Өмір сүру қауіпсіздігі 65
5.1. Мектептегі компьютерлердің қауіпсіздігін қорғау 66
5.2 Кондиционерлерді таңдау 67
5.3 Жұмыс орынының жарықтығын есептеу 68
5.4 Эвакуациялық жолдарды есептеу 69
5.5 Желдету жүйесінің есептеулері 73
6 Қорытынды. 78
7 Пайдаланылған әдебиттер тізімі 79
Кіріспе
Қазіргі күні әлемде 130 миллион компьютер бар және оның 80 пайызы
офистердегі кішігірім локалды желілерден бастап, Internet сияқты глобалды
желілерге дейінгі түрлі ақпараттық-есептеуіш желілерге біріктірілген.
Компьютерлердің желілерге бірігуі бірнеше маңызды себептерге байланысты,
мысалы, ақпараттық хабарламалардың таратылу жылдамдығының артуы,
пайдаланушылар арасындағы тез ақпарат алмасу мүмкіндігі, жұмыс орнынан
кетпей-ақ хабарлама жіберу және алу (факстар, E – Mail хаттар және т.б.)
жер шарының кез келген бөлігінен ақпаратты бір сәтте алу, сонымен қоса
түрлі бағдарламалық қамту бойынша жұмыс істейтін фирмалардың
компьютерлерінің арасында ақпарат алмасу мүмкіндігі болды.
Есептеуіш желілердің мұндай потенциалды мүмкіндіктері өндірістік
процестің өңдеу жұмыстары мен практика кезінде оларды ескермеуге
болмайтынын көрсетті.
Сондықтан қазігргі кезде ақпараттық есептеу желілерін ұйымдастыру
барсында ғылыми-техникалық талаптарға сай өңдеу керек.
Соны ескере отырып бұл дипломдық жұмыста компьютерды алстан отырып желі
арқылы басқару жобасын құрдым.
Диплом жұмысының мақсаты –мектептегі компютерлік класстің барлық
компьютерлерін желі арқылы басқара отырып оған керекті програмаларды
операциялық жүйені антивирустық програманы және басқа мәлметтерді тек
Интернет арқылы TeamViewer 8 программасының көмегімен жүзеге асырып отыру.
Сонмен қатар жоғары сыйымдылықтағы мәлметерді тасмалдау үйде отырып басқа
орындағы компьютердің ішімен жұмыс жасау.
Жасалынған жұмыс нәтижесінде желі арқылы желідегі компьютерлерді
басқару уақыт унемдеу бір орында жұмыс ұйымдастыру казіргы кездегі жаңа
технологиялнің мүмкындіктерінен толықтай пайдалану .
2 Есептеу-теореялық бөлім
2.1 Internet желісі туралы жалпы түсінік
Internet желісі – локалды желілерді және жаһандық желілерді
біріктіретін желілердің желісі. Сондықтан, желіні құру принциптерін
талқылау кезінде ТСРІР желіаралық алмасу хаттамаларының тобы маңызды орын
алады.
ТСРІР термині арқылы әдетте ТСР және ІР хаттамаларына қатысы
барлардың бәрін түсіндіруге болады. Бұл көрсетілген аттары бар
хаттамалардың өздері ғана емес, сонымен қоса ТСР және ІР-де құрастырылған
хаттамалар және қолданбалы хаттамалар.
ТСРІР хаттамаларының негізгі міндеті пакеттік кіші желілердің шлюз
арқылы желіге біріктіру болып табылады. Әрбір желі өзінің жеке заңы бойынша
жұмыс істейді, бірақ шлюз басқа желіден де пакеттерді қабылдай алады және
оны керекті мекенге жеткізе алады. Шындығында бір желідегі пакет басқа кіші
желілерге шлюздер реті арқылы беріледі, бұл пакеттің маршрутын бүкіл желі
бойынша қамтамасыз етеді. Шлюз деп желілердің біріккен нүктесін айтуға
болады. Мұнда локалдық желілермен қоса глобалды желілер де біріге алады.
Шлюз ретінде арнайы құралдар, маршрутизаторлар, сонымен қоса пакеттер
маршрутизациясы қызметін атқаратын бағдарламалық қамтуы бар компьютерлер де
болуы мүмкін.
Маршрутизация дегеніміз – пакеттің бір желіден екіншісіне өту жолын
анықтайтын процедура. Жеткізудің мұндай механизмі желінің барлық
түйіндерінде ІР хаттамаларының болуының арқасында мүмкін болады. Internet
желісінің пайда болу тарихына қарасақ, басынан-ақ пакеттер коммутациясы
желісінің ерекшеліктерін өңдеу мақсатқа алынған болатын. Бұл дегеніміз,
желі бойынша жіберілетін кез келген хабарлама жіберілер алдында
фрагменттерге бөлінуі керек. Әрбір фрагментте жіберуші мен алушының мекен-
жайы және пакеттің номері болуы керек. Мұндай жүйе әрбір шлюзде ағымдағы
ақпаратқа негізделген маршрутты таңдауға мүмкіндік береді, бұл жүйенің
сенімділігін арттырады. Әрбір пакет жіберушіден алушыға өзінің жеке
маршруты бойынша өтуі мүмкін. Пакетті алу ретіне аса мән беріле бермейді,
өйткені әрбір пакет хабарламадағы өз орыны туралы ақпарат беріп отырады.Бұл
жүйені құру кезінде оның ұзаққа шыдауы және хабарламаны жеткізу сенімділігі
ескерілген, себебі бұл жүйе территориясында ядролық соққы бола қалған
жағдайда Америка Құрама Штаттарының Қарулы Күштерін басқаруды қамтамасыз
ете алуы керек болатын. Жұмыс тобын ұйымдастыратын коммутаторлар, желінің
екі сегментін байланыстыратын және әр қайсысының графигін оқшаулап
отыратын көпірлер және де локалдық есептеуіш жүйенің бірнеше сегментін
біріктіруге мүмкіндік
Жұмыс тобын ұйымдастыратын коммутаторлар, желінің екі сегментін
байланыстыратын және әр қайсысының графигін оқшаулап отыратын көпірлер және
де локалдық есептеуіш жүйенің бірнеше сегментін біріктіруге мүмкіндік
беретін switch – бұлардың бәрі IEEE 802.3 немесе Ethernet желілерінде
жұмыс істеуге арналған қондырғылар. Бірақ, маршрутизаторлар (routers) деп
аталатын жабдықтардың ерекше түрі бар, олар күрделі конфигурациялы
желілерде оның бөліктерін түрлі желілік хаттамалармен байланыстыру үшін
(оның ішінде глобалды (WAN) желілермен), және де графикті тиімді бөлу үшін
және желі түйіндері арасында альтернативті жолдарды пайдалану үшін
қолданылады. Негізгі мақсат – түрлі желілерді қосып, альтернативті жолдарға
қызмет ету.
Маршрутизаторлар өз порттарының саны және типі бойынша ерекшеленеді.
Маршрутизаторлар, мысалы Ethernet локалды желісінде трафикті тиімді басқару
үшін, Ethernet желісін басқа, мысалы Token Ring, FDDI желілерімен
байланыстыру және де локалдық желілердің глобалды желілерге шығуына
көмектесу үшін қолданылуы мүмкін.
Маршрутизаторлар желілік деңгейдегі (OSI моделіндегі үшінші) хаттамалар
негізінде трафикті басқара алады, бұл коммутаторлармен салыстырғанда жоғары
деңгей болып табылады. Мұндай басқару желі топологиясының күрделеніп, оның
түйіндерінің саны көбейген кезде пакетті тез әрі тиімді жеткізу қажеттігі
туындаған кезде керек болады. Жолды таңдаудың екі негізгі алгоритмі бар:
RIP және OSPF. RIP маршрутизациясының хаттамасын пайдалану кезіндегі
негізгі критерий хоптардың (hops), яғни түйіндер арасындағы желілік
қондырғылар санының аз болуы болып табылады. OSPF-ны пайдалану кезінде хоп
сандарының аз болуы ғана емес, басқа да критерийлер: желінің өнімділігі,
пакетті беру кезіндегі кешігулер және т.б.
Желілердегі маршрутизация бес атақты желілік хаттамаларды: TSPIP,
Novell IPX, Apple Talk II, DECnet Phase IV және Xerox XNS пайдалану арқылы
жүзеге асады. Егер маршрутизаторға белгісіз форматтағы пакет кездессе ол
онымен үйренуші көпір ретінде жұмыс істейді. Сонымен қоса, маршрутизатор
трафик локализациясының көпірге қарағанда жоғарырақ деңгейін қамтамасыз
етеді, кең таратылатын пакеттердің және белгісіз мекенге бағытталған
пакеттердің мекенін анықтай алатындығына сәйкес сүзгіден өту мүмкіндігін
қамтамасыз етеді.
2.2. TSPIP хаттамалары. Олардың принциптері.
Желіаралық байланыстарды қарастырған кезде барлығы International
Standard Organization (ISO) өңдеген стандарттарға сүйенеді. Бұл стандарттар
желілік алмасудың жетідеңгейлік моделі немесе ағылшынша Open System
Interconnection Reference Model OSI (Ref.Model) деп аталады. Бұл моделдегі
ақпарат алмасу 2.1- суретінде көрсетілген. Суретте көрініп тұрғандай, бұл
моделде желілердің физикалық байланысуынан бастап қолданбалы
бағдарламалық қамтудың алмасу хаттамаларына дейін көрсетілген.
Моделдің физикалық деңгейі мәліметтерді берудің физикалық желісінің
сипаттарын анықтайды., бұл желіаралық алмасу үшін қолданылады. Бұл
деңгейдің стандарттары мыналар: RS232C, V35, IEEE 802.3 және т.б.
Каналдық деңгейге SLIP (Strial Line Internet Protocol), PPP (Point to
Point Protocol), NDIS, пакеттік хаттама, ODI сияқты хаттамалар жатады. Бұл
жерде бір жағынан, хаттамалар қондырғылар драйверлері және қондырғылар
арасындағы және екінші жағынан, операциялық жүйелер мен қондырғылар
драйверлері арасындағы арабайланыс хаттамалары туралы сөз болады.
Желілік (желіаралық) деңгейге мәліметтерді жіберіп және алуға жауап
беретін хаттамалар жатады. TSPIP желілеріне IP (Internet Protocol)
хатамасы жатады. Осында нақты жіберуші және алушы анықталады, нақты осында
пакетті желі бойынша жеткізуге керекті ақпарат болады.
Транспорттық дкңгей мәліметтерді жеткізу сенімділігіне жауарп береді,
және мұнда бақылаушы сумма тексеріліп, хаттамаларды жинаутуралы шешім
қабылданады.
2.1 - сурет Желілік алмасудың жетідеңгейлік моделі OSI
Internet-те транспорттық деңгей екі хаттама TSP (Transport
Control Protocol) және UDP (User Datagram Protocol) арқылы
көрсетілген.
Сессия деңгейі қолданбалы бағдарламалық қамту арасындағы байланыс
стандарттарын анықтайды. Бұл деңгейге шартты түрде TSP, UDP және Berkeley
Sockets хаттамаларының порттар механизмін келтіруге болады.
Мәліметтермен алмасу деңгейі қолданбалы бағдарламаларымен бірге
(Presentation Layer) мәліметтерді сессияның аралық форматынан қосымша
форматқа ауыстыру үшін керек. Internet-те бұл ауысу қолданбалы
бағдарламаларда көрсетілген.
Қолданбалы бағдарламалар және қосымшалар деңгейі осы қолданбалы
бағдарламалардың мәліметтер алмасу хаттамасын анықтайды. Internet-те бұл
деңгейге мына хаттамалар жатады: FTP, TELNET, HTTP, GOPNER және т.б..
Жалпы алғанда TSP хаттамасының ағымы OSI моделінен бөлек болып келеді.
Әдетте оны 2.2 - суретте көрсетілген схема түрінде түсіндіруге болады.
2.2- сурет TSPIP хаттамаларының құрылымы
Бұл схемада желіге жетер деңгейде физикалық қондырғыларға жетер жолдың
барлық хаттамалары орналасқан. Жоғарырақ желіаралық алмасу хаттамалары
орналасады: IP, ARP, ICMP. Одан жоғарыда негізгі транспорттық хаттамалар
TSP және UDP орналасады. Транспорттық деңгейдің үстінде қолданбалы
деңгейдегі хаттамалар орналасады.
OSI классификациясына сүйене отырып TSPIP хаттамаларының
архитектурасын мына модельде көрсетуге болады (2.3-сурет).
Схемада тікбұрыштар түрінде пакеттерді өңдейтін модульдар, линиялармен
– мәліметтерді беру жолдары көрсетілген. Бұл схемадағы терминологияны
талдап көрейік:
Драйвер – желілік адаптермен тікелей қатынаста болатын бағдарлама.
Модуль – драйвермен, желілік қолданбалы бағдарламалармен және басқа да
модульдермен байланыста болатын бағдарлама.
Схема жеті түйіндерінің локалды жүйе Ethernet арқылы қосылу жағдайына
сәйкестендіріп жасалған, сондықтан блоктар атауы осы ерекшелікті
бейнелейді.
Желі түйінінде TCPIP хаттамаларын жүзеге асыратын модульдер схемасы
2.3 сурет - Желі түйінінде TCPIP хаттамаларын жүзеге асыратын модульдер
Желілік интерфейс – компьютерді желіге қосатын физикалық жабдық. Біздің
жағдайда – Ethernet картасы.
Кадр - желілік интерфейсті қабылдайтын және жіберетін мәліметтер
блогы.
IP-пакет – IP модулінің желілік интерфейспен алмасатын мәліметтер
блогы.
UDP-датаграмма - IP модулінің UDP модулімен алмасатын мәліметтер блогы.
ТСР-сегмент - IP модулінің ТСР модулімен алмасатын мәліметтер блогы.
Қолданбалы хабарлама – желілік қосымша бағдарламалары транспорттық
деңгей хаттамаларымен алмасатын мәліметтер блогы.
Инкапсуляция – бір хаттама форматындағы мәліметтердің басқа хаттама
форматында жинақталу тәсілі. Мысалы, IP пакетінің Ethernet кадрында немесе
ТСР-сегменттің IP-пакетте оралуы.
Жоғарғы деңгейдегі хаттамалардың TSPIP хаттамаларына инкапсуляциясы
2.4 сурет - TSPIP хаттамалары
Барлық схема (2.4 сурет) TSPIP хаттамаларының ағымы деп аталады. Енді
бірнеше аббревиатураларды түсіндірейік:
ТСР- Transmission Control Protocol – TSPIP хаттамаларының бәріне атау
берген негізгі транспорттық хаттама.
UDP – User Datagram Protocol – TSPIP тобының екінші транспорттық
хаттамасы.
ARP – Address Resolution Protocol – IP-адресі мен Ethernet-адресінің
сәйкестігін анықтау үшін қолданылатын хаттама.
SLIP – Serial Line Internet Protocol (телефон линиясы арқылы
мәліметтерді тарату хаттамасы).
PPP – Point to Point Protocol (нүкте-нүкте мәліметтерімен алмасу
хаттамасы).
FTP – File Transfer Protocol – (файлдармен алмасу хаттамасы).
TELNET – виртуалды терминал эмуляциясы хаттамасы.
RPC – Remote Process Control (жойылған процесстерді басқару хаттамасы).
TFTP – Trivial File Transfer Protocol (файлдарды берудің тривиалды
хаттамасы).
DNS – Domain Name System (домендік аттар жүйесі).
RIP – Routing Information Protocol (маршрутизация хаттамасы).
NFS - Network File System (бөлінген файлдық жүйе және желілік баспа
жүйесі). FTP және TELNET бағдарламаларымен жұмыс кезінде ТСР модулін
пайдаланатын хаттамалар ағымы қалыптасады. Бұл 2.5- суретте көрсетілген.
2.5 сурет -TCP модулін қолдану кезіндегі хаттамалар ағымы
UDP трангспорттық хаттамасын қолданатын бағдарламалармен жұмыс кезінде
басқа ағым қолданылады, онда ТСР модулінің орнына UDPмодулі қолданылады
(2.6-сурет).
UDP транспорттық хаттамасы арқылы жұмыс кезіндегі хаттамалар ағымы
2.6 сурет - UDP транспорттық хаттамалар ағымы
ТСР, UDP модульдары және ENET драйверлері блоктық мәліметтерді
қамтамасыз ету кезінде мультиплексорлар ретінде жұмыс істейді, яғни
мәліметтерді бір кірістен бірнеше шығар жерге немесе бір шығыстан бірнеше
кіріске бағыттайды. Яғни, ENET драйвері кадрды IP модуліне, не ARP модуліне
кадр атауының тип деген өрісіне байланысты бағыттайды. IP модулі IP-
пакетті ТСР модуліне, не UDP модуліне пакеттегі хаттама деген өріске
сәйкес бағыттайды.
UDP-датаграммасын немесе ТСР-хабарламасын алушы датаграмма және
хабарлама атауындағы порт өрісіне сәйкес анықталады.
Internet технологиясы түрлі физикалық ортаны қолдайды, олардың ішіндегі
кең тарағаны Ethernet. Соңғы кезде жеке машиналардың желіге ТСР-ағымы
арқылы телефондық каналдар бойынша қосылуы қызығушылық туғызуда. ATM және
FrameRelay типіндегі жаңа магистралдық технологиялардың пайда болуымен
TCPIP–дың бұл хаттамаларға инкапсуляциясы зерттелуде. Қазіргі күнде
көптеген мәселелер шешіліп, TCPIP желілерінің бұл жүйелер арқылы
ұйымдасуына керекті құралдар бар.
2.2.1 IP хаттамасы
IP хаттамасы TCPIP хаттамаларының ішіндегі ең бастысы болып табылады.
Internet желісі бойынша TCPIP пакеттерін тасу осы хаттама арқылы жүреді.
IP-дің көптеген қызметтерінің ішінен мыналарды бөліп көрсетуге болады:
а) Internet желісіндегі мәліметтерді таратудың өлшемі және негізгі
түсінігі болып табылатын пакетті анықтау. Көптеген авторлар бұл пакетті
датаграмма деп атайды;
б) Internet желісінде пайдаланылатын адрестік схеманы анықтау;
в) каналдық деңгей мен транспорттық деңгей арасында мәліметтерді
тарату;
г) желі бойынша пакеттердің маршрутизациясы, яғни пакетті бір щлюзден
екіншісіне пакетті машина-алушыға беру мақсатында тарату;
д) транспорттық деңгей пакеттерін фрагменттерге кесу және жинау.
IP хаттамасының басты ерекшелігі - онда физикалық және виртуалды
қосылуға деген бағдардың болмауы. Сонымен қоса ол пакеттің мәліметтер
өрісіндегіақпараттың тұтастығына жауап бермейді, сондықтан оны сенімсіз
хаттама деп қарастыруға болады. Мәліметтер толықтылығы транспорттық деңгей
хаттамасы (TCP) не қосымша хаттама арқылы анықталады.
Пакет өтетін жол туралы ақпарат пакеттің өтер кезінде желіден алынады.
Осы процедура маршрутизация деп аталады.
Маршрутизация принципі Internet желісінің икемділігін қамтамасыз етіп
оның жеңісін анықтап отыратын факторлардың бірі болып табылады.
Маршрутизация көп ресурсты қажет ететін процедура болып табылады, себебі
шлюз және маршрутизатор арқылы өтетін әр пакеттің анализі талап етіледі, ал
коммутация кезінде ақпарат анализденеді, канал анықталып, барлық пакеттер
осы канал бойынша беоіледі. Бірақ бұл кемшілігі IP хаттамасының күші де
болып табылады. Тұрақсыз жұмыс кезінде желілер түрлі маршрут бойынша
таратылып бір хабарламаға бірігеді. Коммутация кезінде жолды әр кез сайын
қайта анықтап отыру керек, бұл көп шығынды қажет етеді.
Жалпы айтқанда IP хаттамасының біп\рнеше версиялары бар. Қазіргі күні
Ipv4 (RFC791) версиясы қолданылады. Хаттама пакетінің форматы 2.7- суретте
көрсетілген.
2.7сурет - Ipv4 пакетінің форматы
Бұл жерде барлық керек мәліметтер анықталған: жіберушінің адресі
(атаудағы 4-сөз), алушының адресі (атаудағы 5-сөз), пакеттің жалпы ұзындығы
(Total Lenght өрісі) және жіберілетін датаграмма типі (Protocol өрісі).
Мәліметтерді қолдана отырып машина пакетті қай желілік интерфейске
жіберу керектігін анықтайды. Егер алушының IP-адресі оның желісіне сәйкес
келсе, онда осы желінің интерфейсіне пакет жіберіледі.
Егер пакет желі бойынша ұзақ адасып жүріп қалса кезекті шлюз IСМP-
пакетті жіберуші-машинаға бағыттап басқа шлюзді қолдану керектігін
білдіреді. IP-пакеттің өзі жойылады. Ping бағдарламасы осы принципте жұмыс
істейді, ол желі бойынша пакеттің өту маршрутын бөліп отырады.
IP-модуль желілік пакеттен ақпараттың раскапсуляциясын жасайды, оны
қамтамасыз ету модуліне бағыттайды.
IP-пакетінің форматын талдау кезінде инкапсуляцияны тағы да
қарастырамыз. Бұл процедура кезінде пакет фрейм мәліметтерінің өрісіне
орналасады,бұл орындалмаса ұсақ фрагменттерге бөлінеді. Мүмкін болатын
фреймнің өлшемі MTU (Maximum Transsion Unit) шамасы арқылы анықталады.
Кейін қалпына келтіру үшін IP өзінің бөліншгені туралы ақпаратты сақтап
отыруы керек. Бұл мақсатта flags және fragmentation offset өрістері
қолданылады.
IP хаттамасын қарастыра отырып қазіргі кезде Internet алдында желі
хаттамаларын өзгертуді қажет ететін күрделі мәселелер тұрғанын айта кету
керек.
2.2.2 IP-адрес құрастыру принциптері
IP-адрестері IP хаттамалары сияқты RFC-да анықталады. Адрес TCPIP
желісі арқылы хабарлама жіберудің базасы болып табылады.
IP-адрес – бұл 4-байттық реттілік. Реттіліктің әрбір байты ондық сан
түрінде жазылуы тиіс. Мысалы, 195.209.133.14
Желілік интерфейске жетер жолдың әрбір нүктесінің өз IP-адресі болады.
IP-адрес екі бөліктен тұрады: желі адресі және хост номері. Жалпы
алғанда хост желіге қосылған бір компьютер дегенді білдіреді. Соңғы кезде
хост түсінігін кеңірек қарастыруға болады. Бұл желілік картасы бар
принтер, және Х-терминал да, және өзінің желілік интерфейсі бар кез келген
қондырғы болуы мүмкін.
IP-адрестің 5 класы бар. Бұл класстар бір бірінен желі адресіне
берілген және желідегі хост адресіне берілген бит саны бойынша
ерекшеленеді. 2.8- суретте осы класстар көрсетілген.
2.8 сурет - IP-адрес кластар
Бұл құрылымға сүйене отырып әр класстың сипаттамаларын анықтауға
болады.
Кесте 2.1 - IP-адрес кластарының сипаттамалары
КлассБірінші октет Желілердің мүмкін Түйіндердің мүмкін
шамасының диапазоны болар саны болар саны
А 1 - 126 126 16777214
B 128 – 191 16382 65534
C 192 – 223 2097150 254
D 224 – 239 - 228
E 240 – 247 - 227
IP-адресінің құрылымын өңдеген кезде оларды түрлі мақсатта пайдалануға
болады деп тұжырымдалған.
А класының адрестері үлкен желілерде қолдануға арналған. В класының
адрестері орташа өлшемдегі желілерге арналған (үлкен компаниялар, ғылыми-
зерттеу институты, университеттер желісі). С класының адрестері
компьютерлер саны аз желілерге (кішігірім компаниялар мен фирмалар), Д
класының адрестері компьютерлер тобына арналған. Ал Е класының адрестері
резервтелген.
IP-адрестер ішінде арнайы қажеттіліктер үшін резервтелгендері бар. Оны
мына кестеден көруге болады.
Кесте 2.2 - Бөлінген IP-адрестер
IP-адрес Шамалар
Барлық нөлдер Желінің берілген түйіні
желі номері барлық нөлдер Берілген IP-желі
барлық нөлдер түйін номері Берілген (локалды) желідегі түйін
Барлық бірліктер берілген локалдық IP-желінің барлық
түйіндері
желі номері барлық Көрсетілген IP-желінің барлық түйіндері
бірліктер
127.0.0.1 "ілмек"
Кестедегі соңғы қатарға ерекше көңіл қойылады. 127.0.0.1 адресі
бағдарламаларды сынау және бір компьютер шеңберіндегі процесстер
арабайланысына арналған. Көп жағдайда файлдарда бұл адрес көрсетілуі тиіс,
керісінше жағдайда жүйе қосылу кезінде тоқтап қалуы мүмкін. Ілгіштің
болуы желілік қосымшаларды оларды сынау үшін локалды режимде қолдану
мақсатында және біріккен жүйелерді өңдеу кезінде өте ыңғайлы.
Жалпы барлық 127.0.0.0 желісі резервтелген.А класының бұл жүйесі бірде
бір нақты желіні суреттемейді.
Кейбір резервтелген адрестер кең таралатын хабарламалар үшін қолданылады.
Мысалы, желі номері (2-қатар) осы желі хабарламасын жіберу үшін қолданылады
(яғни, осы жүйе компьютерлерінің бәріне хабарлама). Барлық өлшемдері бар
адрестер кең таралатын заттар (адрестерді сұрастырулар) үшін қолданылады.
IP-адрестер негізінде IP-қызметтер көрсетілетін ұйымдарда нақты
адрестер болады. NIC құжаттарына сәйкес IP-адрестер тегін беріледі, бірақ
Internet-сервиспен айнfлысатын ұйымдардың прейскурантында IP-адрестерді
көрсету жеке қатарда беріледі.
2.3 Үй желісінің құру принциптері
Үй желісін құру - соңғы миля проблемасының шешімі, яғни Интернетке
шығатын қолданушылардың әрі арзан, әрі ыңғайлы ең жоғарғы жылдамдықтағы
каналдарын құру болып есептеледі.
Соңғы миля — бұл қолданушының үйімен Интернет провайдер арасындағы
желі участкісі. Осы аймақта нүкте–нүкте жоғарғы жылдамдықтағы
технологиясы қажет, яғни ақпарат ағымы сол үйде тұратын қолданушыларға
беріледі. Соңғы миляға белгіленген линиялар, xDSL-технологиялары, кабельдік
модемдер, радио-Ethernet, кәдімгі Ethernet және әртүрлі көпталшықты
мәліметтерді беру технологиялары қолданады. Бірден баратын каналдардың
кеңеуіне бірбағыттағы спутникалық доступ пайдалануға болады.
Соңғы ярд — үйдін ішіндегі сигналдың разводкасы. Разводка үйде
жасалынбаса, Интернетке әр қолданушыны бөлек қостыратын болса, яғни әр
қайсысына провайдерге жеке кабель тартылатын болса, бұны біз тікелей
қосылу деп атаймыз. Бұндай қосылу экономика тұрғыда тиімді емес. Бір үйден
коллективті қосылу үшін ресурстарды тарату технологиясын қолдану қажет. Ол
үшін Ethernet, HomePNA, xDSL и радио-Ethernet пайдалануға болады.
Соңғы фут - бұл пәтердегі сигнал разводкасы. Бұл үшін
радиотехнологиялар - Bluetooth немесе Home FR, немесе телефон желесі
HomePNA қолдануға болады.
Үй желілердің көбісі коммерциялық емес болып табылады, оны үй
тұрғындары өздері құрады. Олар кабельдерді өздері төсеп, өздері Интернетке
қосылады. Бұндай инициаторлар үй желісінің өз егесі болып табылады. Бұндай
ұйымдастыру схемалары провайдерлерді қанағаттандырады, өйткені тек желінің
дамуыны ғана арқа бола алады, қалған проблемаларды егелері өздері шешеді.
Желіні инициативті топ құрған жағдайда, яғни жабдықтарды ауыстырғанда,
кабель инфрастуктураларын модернизациялағанда жәнеде басқа проблемалар
туғанда керекті шығындарды өздері көтереді. Бұл жағдайда провайдерлер тек
каналды ғана ұсынбай Интернет пен үй желісі арасындағы маршрутизация ағымын
баптап бере алады. Сондықтан көбінесе провайдерлер локалды желі құрған
кезде өздері қатысады, не болмаса комерциялық ұйымдармен партнерлік келісім
шартқа отырады. Үй желілері коммерциялық ұйымдардың іс-әрекеті болып
табылады.
Провайдерлер үй желісін мынадай схемамен құрады. Бір кварталда қатысу
нүктесі таңдалады, сол арқылы бірнеше үй қосыла алады. Бұл нүктеге
маршрутизатор қойылады және провайдердің арқа болатын желісі арқылы үй
желілерді магистральға қосады. Маршрутизация ағымы қатысу нүктесінде
орындалады, ал үйдегі бүкіл разводкаларды бағынбайтын коммутаторлар арқылы
жүргізуге болады. Бұл жағдайда Соңғы ярдтың құрылғылары қаншалықты арзан
болса, авария болған жағдайда соншалықты оларды ауыстыру оңайға түседі.
Нәтижесінде ұлкен және бағынбайтын локалды желі құрылады.
2.4 Internet желісі мүмкіндігі
Internet желісі – локалды желілерді және жалпы желілерді біріктіретін
желілердің желісі. Сондықтан, желіні құру принциптерін талқылау кезінде
ТСРІР желіаралық алмасу хаттамаларының тобы маңызды орын алады.
ТСРІР термині арқылы әдетте ТСР және ІР хаттамаларына қатысы
барлардың бәрін түсіндіруге болады. Бұл көрсетілген аттары бар
хаттамалардың өздері ғана емес, сонымен қоса ТСР және ІР-де құрастырылған
хаттамалар және қолданбалы хаттамалар.
ТСРІР хаттамаларының негізгі міндеті пакеттік кіші желілердің шлюз
арқылы желіге біріктіру болып табылады. Әрбір желі өзінің жеке заңы бойынша
жұмыс істейді, бірақ шлюз басқа желіден де пакеттерді қабылдай алады және
оны керекті мекенге жеткізе алады. Шындығында бір желідегі пакет басқа кіші
желілерге шлюздер реті арқылы беріледі, бұл пакеттің маршрутын бүкіл желі
бойынша қамтамасыз етеді. Шлюз деп желілердің біріккен нүктесін айтуға
болады. Мұнда локалдық желілермен қоса глобалды желілер де біріге алады.
Шлюз ретінде арнайы құралдар, маршрутизаторлар, сонымен қоса пакеттер
маршрутизациясы қызметін атқаратын бағдарламалық қамтуы бар компьютерлер де
болуы мүмкін.
Маршрутизация дегеніміз – пакеттің бір желіден екіншісіне өту жолын
анықтайтын процедура. Жеткізудің мұндай механизмі желінің барлық
түйіндерінде ІР хаттамаларының болуының арқасында мүмкін болады. Internet
желісінің пайда болу тарихына қарасақ, басынан-ақ пакеттер коммутациясы
желісінің ерекшеліктерін өңдеу мақсатқа алынған болатын. Бұл дегеніміз,
желі бойынша жіберілетін кез келген хабарлама жіберілер алдында
фрагменттерге бөлінуі керек. Әрбір фрагментте жіберуші мен алушының мекен-
жайы және пакеттің номері болуы керек. Мұндай жүйе әрбір шлюзде ағымдағы
ақпаратқа негізделген маршрутты таңдауға мүмкіндік береді, бұл жүйенің
сенімділігін арттырады. Әрбір пакет жіберушіден алушыға өзінің жеке
маршруты бойынша өтуі мүмкін. Пакетті алу ретіне аса мән беріле бермейді,
өйткені әрбір пакет хабарламадағы өз орыны туралы ақпарат беріп отырады.
Бұл жүйені құру кезінде оның ұзаққа шыдауы және хабарламаны жеткізу
сенімділігі ескерілген, себебі бұл жүйе территориясында ядролық соққы бола
қалған жағдайда Америка Құрама Штаттарының Қарулы Күштерін басқаруды
қамтамасыз ете алуы керек болатын.
Жұмыс тобын ұйымдастыратын коммутаторлар, желінің екі сегментін
байланыстыратын және әр қайсысының графигін оқшаулап отыратын көпірлер және
де локалдық есептеуіш жүйенің бірнеше сегментін біріктіруге мүмкіндік
беретін switch – бұлардың бәрі IEEE 802.3 немесе Ethernet желілерінде жұмыс
істеуге арналған қондырғылар. Бірақ, маршрутизаторлар (routers) деп
аталатын жабдықтардың ерекше түрі бар, олар күрделі конфигурациялы
желілерде оның бөліктерін түрлі желілік хаттамалармен байланыстыру үшін
(оның ішінде глобалды (WAN) желілермен), және де графикті тиімді бөлу үшін
және желі түйіндері арасында альтернативті жолдарды пайдалану үшін
қолданылады. Негізгі мақсат – түрлі желілерді қосып, альтернативті жолдарға
қызмет ету.
Маршрутизаторлар өз порттарының саны және типі бойынша ерекшеленеді.
Маршрутизаторлар, мысалы Ethernet локалды желісінде трафикті тиімді басқару
үшін, Ethernet желісін басқа, мысалы Token Ring, FDDI желілерімен
байланыстыру және де локалдық желілердің глобалды желілерге шығуына
көмектесу үшін қолданылуы мүмкін.
Маршрутизаторлар желілік деңгейдегі (OSI моделіндегі үшінші) хаттамалар
негізінде трафикті басқара алады, бұл коммутаторлармен салыстырғанда жоғары
деңгей болып табылады. Мұндай басқару желі топологиясының күрделеніп, оның
түйіндерінің саны көбейген кезде пакетті тез әрі тиімді жеткізу қажеттігі
туындаған кезде керек болады. Жолды таңдаудың екі негізгі алгоритмі бар:
RIP және OSPF. RIP маршрутизациясының хаттамасын пайдалану кезіндегі
негізгі критерий хоптардың (hops), яғни түйіндер арасындағы желілік
қондырғылар санының аз болуы болып табылады. OSPF-ны пайдалану кезінде хоп
сандарының аз болуы ғана емес, басқа да критерийлер: желінің өнімділігі,
пакетті беру кезіндегі кешігулер және т.б.
Желілердегі маршрутизация бес атақты желілік хаттамаларды: TSPIP,
Novell IPX, Apple Talk II, DECnet Phase IV және Xerox XNS пайдалану арқылы
жүзеге асады. Егер маршрутизаторға белгісіз форматтағы пакет кездессе ол
онымен үйренуші көпір ретінде жұмыс істейді. Сонымен қоса, маршрутизатор
трафик локализациясының көпірге қарағанда жоғарырақ деңгейін қамтамасыз
етеді, кең таратылатын пакеттердің және белгісіз мекенге бағытталған
пакеттердің мекенін анықтай алатындығына сәйкес сүзгіден өту мүмкіндігін
қамтамасыз етеді.
2.4.1 Міндеттерді қою
Бірігудің қазіргі кезеңінде мынадай жағдай қалыптасты.
1. Бірлестікте қалғандарынан бөлек жұмыс істейтін әрі басқа
компьютерлермен икемді түрде ақпарат алмаса алмайтын бірнеше компьютер бар
екені анықталды.
2. Жалпыға ортақ мәліметтер базасын құру, қазіргі қалыптасқан
көлемде және ақпаратты өңдеу және сақтаудың қазіргі әдістері негізінде
ақпараттар жинау мүмкін емес.
3. Қазіргі қалыптасқсн локалды есептеу желілері өзінде аздаған
компьютерлерді біріктіріп тек нақты әрі тар ауқымды міндеттермен жұмыс
істейді.
4. Жинақталған бағдарламалық және ақпараттық қамту бар көлемде
қолданылмайды, және жалпы сақталу стандарты жоқ.
5. Internet секілді глобалды есептеу желісіне қосылудың қазіргі
мүмкіндігінде ақпараттық каналға пайдаланушылардың тек бір тобын ғана емес
барлық пайдаланушыларды бір топқа біріктіре отырып қосуды жүзеге асыру
керек.
2.5 Міндеттерді шешу әдістерін талдау
Бұл проблеманы шешу үшін кәсіпорынның бірыңғай ақпараттық желісін (БАЖ)
құру ұсынылды. Кәсіпорынның БАЖ мына қызметтерді атқаруы тиіс:
1. Барлық пайдаланушылар үшін түрлі уақытта және мәліметтерді
сақтау мен өңдеудің түрлі типінде пайда болған ақпараттарды қамтып және
барлық пайдаланушыларға қолдана алатын бір ақпараттық кеңістікті құру,
жұмысты сол бойынша орындау.
2. Қателіктер мен ақпараттың жоғалуына төтеп бере алатын жағдай
жасап ақпараттың жеткіліктілігі мен сенімділігін жоғарылату және қажет
кезінде пайдалануға болатын мәліметтер мұрағатын жасау.
3. Технологиялық, технико-экономикалық және қаржылық-экономикалық
ақпараттарды глобалды мәліметтер базасын құру көмегімен жинау, сақтау және
іздеудің тиімді жүйесін қамту.
4. Құжаттарды өңдеу және оның негізінде жағдайды талдау, жобалау
және бағалаудың жүйесін құру, бұл дұрыс шешім қабылдап глобалды есептер
жасауға мүмкіндік береді.
5. Пайдаланушыларға өзінің құқықтары мен мүмкіндіктері негізінде
ақпаратқа қол жеткізу мүмкіндігін беру.
Бұл жұмыста практика жүзінде міндеттердің 1- пунктін шешу – Біріңғай
ақпараттық кеңістік құру – бар тәсілдер мен олардың комбинациясын таңдау
және қарастыру арқылы қарастырылды.
Біздің АЕЖ-сін қарастырайық. Міндетті жеңілдету үшін оны локальды
есептеу желісі (ЛЕЖ) деп айтуға болады.
ЛЕЖ дегеніміз не? ЛЕЖ дегеніміз бірнеше компьютерлік жұмыс орнын
мәліметтерді жіберудің бір каналында біріктіріп қосу. Есептеуіш желілер
арқылы бағдарламалар мен мәліметтер базасын бір мезгілде бірнеше
пайдаланушылардың қолдана алу мүмкіндігіне қол жеткіздік.
Локальды есептеу желісі (ЛЕЖ) түсінігі ( ағыл. LAN - Lokal Area
Network) географиялық шектеулі (территориялық және өндірістік) аппараттық-
бағдарламалық реализацияға жатады, онда бірнеше компьютерлік жүйелер бір
бірімен коммуникацияның сәйкес құралдары арқылы байланысады. Осы қосылыстар
арқылы пайдаланушы осы ЛЕЖ-ге қосылған басқа жұмыс станцияларымен байланыса
алады.
Өндірістік практикада ЛЕЖ өте үлкен роль атқарады. ЛЕЖ арқылы түрлі
жұмыс орындарында орналасқан персоналды компьютерлер бірігіп, ортақ
жабдықтар, бағдарламалық құралдар және ақпараттарды қолданады. Жұмысшылрдың
орындары оқшауланбай бір жүйеге бірігеді. Персоналды компьютерлердің
ішкіөндірістік есептеу желілері ретінде бірігуі кезінде қол жеткізетін
жетістіктерді қарастырайық.
Ресурстарды бөлу
Ресурстарды бөлу ресурстарды бөлу үнемді қолдануға мүмкіндік береді,
мысалы, барлық қосылған жұмыс станцияларындағы лазерлік басу құралдары
сияқты перифериялық қондырғыларды басқару.
Мәліметтерді бөлу
Мәліметтерді бөлу ақпарат қажет еткен перифериялық жұмыс орындарындағы
мәліметтерге қол жеткізу және оларды басқаруғв мүмкіндік береді.
Бағдарламалық құралдарды бөлу
Бағдарламалық құралдарды бөлу бұрын қондырылған орталықтандырылған
бағдарламалық құралдарды бірмезгілде пайдалануға мүмкіндік береді.
Процессор ресурстарын бөлу
Процессор ресурстарын бөлу кезінде есептеуіш қуаттарды желіге кіретін
басқа жүйелермен өңдеу үшін қолдануға болады. Бұл мүмкіндік бар ресурстар
бір мезгілде жұмсалмайды, тек әрбір жұмыс станциясына ашық арнайы
процессор арқылы жұмсалады дегенді білдіреді.
Көппайдаланушылық режим
Жүйенің көппайдаланушылық қасиеті орталықтандырылған қолданбалы
бағдарламалық құралдарды, бұрын қондырылған және басқарылатын құралдарды
бірмезгілде пайдалануды қарастырады, мысалы, егер пайдаланушы басқа
тапсырмамен жұмыс істесе өзінің орындап жатқан жұмысы келесі жоспарға
көшеді.
Барлық ЛЕЖ компьютерлік желіге арналған стандартта - Open Systems
Interconnection (OSI) стандартында жұмыс істейді.
2.6 OSI базалық моделі (Open System Interconnection)
Бір бірімен араласу үшін адамдар бір тілді қолданады. Еікелей байланыса
алмаса хабарлама беру үшін сәйкесінше қосымща құрлдарды пайдаланады.
Жоғарыда көрсетілген кезеңдер хабарлама берушіден алушыға жеткенге
дейінгі керек кезеңдер.
Мәліметтерді беру процесін қозғалысқа келтіру үшін бір бірімен
байланысты мәліметтер кодталуы бірдей машиналар пайдаланылды. Байланыс
линияларында мәліметтердің бірдей ұсынылуы үшін Халықаралық стандарттау
ұйымы қалыптасты (ағылш. ISO - International Standards Organization).
ISO халықаралық коммуникациялық хаттамалардың моделін өңдеуге
арналған, оның шеңберінде халықаралық стандарттар жасауға болады. Көрнекі
түрде түсіндіру үшін оны жеті деңгейге бөліп қарастырайық.
Халықаралық стандарттау ұйымы (ISO) ашық жүйелер арақатынасының
базалық моделін енгізді (ағылш. Open Systems Interconnection (OSI)). Бұл
модель мәліметтерді берудің халықаралық стандарты болып табылады.
Модель жекелеген жеті деңгейден тұрады:
1Деңгей: физикалық – ақпаратты берудің биттік хаттамалары;
2 Деңгей: каналдық – кадрларды қалыптастырып, ортаға жетер жолды
басқару;
3 Деңгей: желілік – мәліметтер ағынын маршруттау, басқару;
4 Деңгей: транспорттық – жойылған процесстер арақатынасын қамту;
5 Деңгей: сеанстық - жойылған процесстер арасындағы диалогты қолдау;
6 Деңгей: мәліметтерді ұсыну – берілетін мәліметтер интерпретациясы;
7 Деңгей: қолданбалы - мәліметтерді пайдаланушылық басқару.
Бұл моделдің негізгі идеясы әр деңгейге оның ішінде транспорттық
деңгейге де ерекше роль берілетіндігінде.Осыған байланысты мәліметтерді
берудің жалпы міндеті оңай көзге көрінетін бірнеше міндеттерге бөлінеді.
Бір деңгейдің жоғарғы не төменгі орналасқан деңгейлермен бfйланысуы үшін
керекті келісімді хаттама деп атаймыз.
Пайдаланушылар тиімді басқаруды қажет ететіндіктен есептеу желілерінің
жүйесі кешендік құрылым ретінде қарастырылады, онда пайдаланушылар
міндеттерінің байланысы координацияланып отырады.
Жоғарыда айтылғанды ескере отырып пайдаланушылық қолданбалы деңгейде
атқаратын администрациялық қызметтері бар келесі деңгейлік модельді ұсынуға
болады.
Базалық моделдің жекелеген деңгейлері мәліметтер көзінен төменгі
бағытта (7 деңгейден 1 деңгейге) және мәліметтерді алушыдан (1 деңгейден 7
деңгейге) жоғарыға өтеді. Пайдаланушылық мәліметтер төменгі орналасқан
деңгейлерге соңғысына жеткенше беріледі.
Қабылдаушы жақта түсіп жатқан мәліметтер талданып, керек болса ары
қарай жоғары орналасқан деңгейге қарай ақпарат пайдаланушылық қолданбалы
деңгейге жеткенше беріле береді.
1 Деңгей: Физикалық
Физикалық деңгейде жүйедегі физикалық байланыс үшін керекті электрлік,
механикалық, функционалдық және процедуралық параметрлер анықталады.
Физикалық байланыс және онымен тікелей байланысты эксплуатациялық байланыс
1-деңгейдің негізгі функциясы болып табылады. Физикалық деңгейдің
стандарттарына V.24 МККТТ (CCITT), EIA RS232 и Х.21 рекомендациялары
кіреді. ISDN стандарты (Integrated Services Digital Network) болашақта
мәліметтерді беру үшін анықтаушы роль атқаратын болады. Мәліметтерді беру
ортасы ретінде үшсымдық мыс өткізгіші, коаксиалдық кабель, талшықтық
өткізгіш және радиорелейлік линия қолданылады.
2 Деңгей: Каналдық
Каналдық деңгей 1-деңгей арқылы берілетін мәліметтерден "кадрлер" және
кадрлер ретін құрайды. Бұл деңгейде бірнеше ЭЕМ пайдаланатын берілетін
ортаға жетер жолды басқару, қателіктерді синхрондау, табу және жөндеу
жүзеге асырылады.
3.Деңгей Желілік
Желілік деңгей есептеуіш желіде екі абонент арасында байланыс
орнатады. Қосылу маршруттау функциясы арқылы жүзеге асады, ол үшін пакетте
желілік адрес болуы керек. Желілік деңгей сонымен қоса қателерді өңдеуді,
мәліметтер ағынын мультиплекстеп басқаруды қамтуы керек. Бұл деңгейге
кіретін атақты стандарт - Х.25 МККТТ рекомендациясы (пакет коммутациясымен
бірге жалпы қолдану желілері).
4. Деңгей Транспорттық
Транспорттық деңгей бір бірімен үздіксіз байланыста болатын
пайдаланушы процесстері арасында мәліметтер алмасуын қолдайды.
Транспортировка сапасы, тарату дұрыстығы, есептеуіш желісінің тәуелсіздігі,
транспортировка сервисі шығындар минимизациясы мәліметтерді таратудың
үздіксіздігі мен қатесіздігін кепілдейді.
5. Деңгей Сеанстық
Сеанстық деңгей байланыстың бір сеансының қабылдау, тарату және
беруін координациялайды. Координация үшін жұмыс параметрлерін қадағалау,
аралықтағы мәліметтер ағынын басқару және мәліметтерді басқаруға мүмкіндік
беретін диалогтық қадағалау керек. Сонымен қоса, сеанстық деңгей қосымша
парольдерді басқару, желі ресурстарын пайдалану ақысын есептеу, диалогты
басқару төменгі орналасқан деңгейлердегі қателерден кейінгі тарату сеансын
болдырмау және синхрондау функцияларын атқарады.
6. Деңгей Мәліметтерді ұсыну
Мәліметтерді ұсыну деңгейі мәліметтерді интерпретациялауға және
пайдаланушылық қолданбалы деңгейдегі мәліметтерді дайындауға арналған. Бұл
деңгейде мәліметтерді экрандық форматқа жіберу үшін қолданылатын кадрлардан
мәліметтерді өзгерту жүзеге асады.
7. Деңгей Қолданбалық
Қолданбалық деңгейде пайдаланушыларға дайын ақпаратты ұсыну қажет. Бұл
жүйелік және пайдаланушылық қолданбалы бағдарламалық қамтудың қолынан
келеді.(Сур.2.1)
Сурет 2.6.1 – OSI моделі
Коммуникациялық линия бойынша ақпарат тарату үшін мәліметтер бір
бірінің артынан орналасқан биттер тізбегіне өзгертіледі ("0" және "1"
күйлерінің көмегімен екі түрлі кодталу арқылы).
Берілетін алфавиттік-цифрлық белгілер биттік комбинациялар көмегімен
көрсетіледі. Биттік комбинациялар 4-, 5-, 6-, 7- және 8-биттік кодтардан
тұратын кодтық таблицаларда орналасады.
Ұсынылған белгілер саны кодта қолданатын биттер санына тәуелді болады:
төрт биттен тұратын код максимум 16 щамаға ие болуы мүмкін, 5-биттік код 32
шамаға, 6-биттік код 64 шамаға, 7-биттік код 128, 8-биттік код 256
алфавиттік-цифрлық белгілерге дейін көрсетуі мүмкін.
Ақпаратты беру кезінде бірдей есептеу жүйелері мен өзгеше компьютерлер
типінің арасында мына кодтар қолданылады.
Халықаралық деңгейде символдық ақпарат беру 7-биттік кодтау көмегімен
жүзеге асады, ол ағылшын алфавитінің бас және қатардағы әріптерін және
кейбір арнайы символдарды кодтауға мүмкіндік береді.
7-биттік кодтау арқылы ұлттық және арнайы белгілерді көрсетуге
болмайды. Ұлттық белгілерді ұсыну үшін көп қолданылатын 8-биттік код
пайдаланылады.
Мәліметтерді дұрыс және толық, қатесіз беру үшін келісілген,
тұжырымдалған ережелерді ескеру керек. Бұл ережелер мәліметтерді беру
хаттамасында көрсетілген.
Мәліметтерді беру хаттамасы келесі ақпаратты қажет етеді:
• Синхронизация
Синхронизация дегеніміз мәліметтер блогының басын және соңын тану
механизмі.
• Инициализация
Инициализация дегеніміз өзара әрекет ететін партнерлер арсында
байланыс орнату.
• Блоктау
Блоктау дегеніміз берілетін ақпараттарды қатаң анықталған максималды
ұзындықтағы мәліметтер блогына бөлшектеу (блоктың басы мен соңының танылу
белгілері кіреді).
• Адресация
Адресация мәліметтердің қолданылатын түрлі жабдықтарын
идентификациялауды қамтиды, олар арабайланыс кезінде бір бірімен ақпарат
алмасады.
•Қателерді табу
Қателерді табу дегеніміз жұп биттерді тауып бақылаушы биттерді
есептеу.
• Блоктар номерленуі
Блоктарды номерлеу қате берілген және жойылып кеткен ақпаратты табуға
мүмкіндік береді.
• Мәліметтер ағынын басқару
Мәліметтер ағынын басқару ақпараттар ағынын бөліп және синхрондауға
қызмет етеді. Мысалы, мәліметтер қондырғысының буферінде орын жетіспесе
немесе перифериялық қондырғыларда мәліметтер керегінше тез өңделмей жатса
(мысалы, принтерде) хабарламалар мен сұраныстар жиналып қалады.
• Қалпына келтіру әдістері
Мәліметтерді бері процесі үзілгеннен кейін ақпаратты қайта жіберу
үшін нақты бір жағдайға оралу үшін қалпына келтіру әдістері қолданылады.
• Жету жолына рұқсат алу
Жолдың шектелуін бөлу, бақылау және басқару жету жолына рұқсат алу
пунктімен өзгертіледі (мысалы, тек жіберу немесе тек алу).
2.7 Желілік қондырғылар және коммуникация құралдары
Коммуникация құралдары ретінде көбінесе виттік жұп, коаксиалдық кабель,
талшықтық линиялар қолданылады. Кабель типін таңдау кезінде мына
көрсеткіштер есепке алынады:
• монтаж және қызмет құны;
• ақпаратты жіберу жылдамдығы;
• ақпаратты жіберу қашықтығының шамасына сәйкес шек-теулер (қосымша
күшейткіш-қайталағыштарсыз (репитерлер-сіз));
• мәліметтерді беру қауіпсіздігі.
Басты мәселе бұл көрсеткіштердің бір мезгілде қамтылуында, мысалы,
ақпаратты жіберудің ең жоғарғы жылдамдығы мәліметтер жіберудің қашықтығына
тәуелді, әрі мәліметтердің талап етілетін қауіпсіздігі де ескерілуі
керек.Кабельдік жүйенің тез өсіп кең түрде таралуы оның бағасына да әсер
етеді. Жүйелік платаны таңдағанда берілу жылдамдығы ескеріледі. Ол 10
Мбитс -тан 100 Мбитс-дейін болу мүмкін. Қазіргі жүйелік плата осылай
беріледі: (сурет 2.2)
Сурет 2.7.1 - Қазіргі жүйелік плата
Өрілген жұп
Өрілген екі сымдық өткізгіш арзанырақ кабелдік байланыстырушы түріне
жатады, оны жиі өрілген жұп (twisted pair) деп атайды.Ол ақпаратты 10
Мбитс жылдамдықта тарата алады, оңай алынады бірақ кедергіден қорғалмаған
болып табылады. Кабель ұзындығы 1 Мбитс жылдамдығында 1000 м-ден асуы
мүмкін. Артықшылығы бағасының төмендігі және орнату жеңілдігі. Кедергіден
қорғалуды көтеру үшін экрандаолған өрілген жұп, яғни экрандалған қабықшаға
салынған коаксиалды кабель экранына ұқсайтын өрілген жұп қолданылады. Бұл
өрілген жұптың бағасын көтеріп коаксиалды кабель бағасына жақындатады.
Кабельді монтаждау үшін RJ-45 конекторы пайдаланылады. Төменде
сымдардың реттілігі көрсетілген
1. ашық-қызғыш
2. қызғыш
3. ашық-көк
4. аспан көк
5. ашық-аспан-көк
6. көк
7. ашық-сұры
8. сұры
Экранды өрілген жүп төмендегідей көрсетілген (сурет 2.7.2)
сурет 2.7.2 - Экранды өрілген жүп
Коаксиалды кабель.
Коаксиалды кабель орташа бағада болады, жақсы кедергіден қорғалған және
үлкен қашықтықтағы байланысқа (бірнеше километр) арналған. Ақпаратты жіберу
жылдамдығы 1 ден 10 Мбитс-ке дейін кей кездері 50 Мбитс-ке жетуі мүмкін.
Коаксиалды кабель ақпаратты негізгі және кеңжолақты жіберу кезінде
қолданылады. (сурет 2.4)
Сурет 2.7.3 – коаксиалды кабель
Кеңжолақты коаксиалды кабель.
Кеңжолақты коаксиалды кабель кедергілерді қабылдамайды, оңай алынады
бірақ бағасы қымбат. Ақпаратты жіберу жылдамдығы 500 Мбитс-ке тең.
Ақпаратты жіберу кезінде жиіліктің базистік жолағында 1.5 км қашықтықта
күшейткіш немесе репитор (қайталағыш) керек болады. Сондықтан ақпаратты
жіберудің суммалық жылдамдығы 10 км-ге жетеді. Шина және ағаш
топологиясындағы есептеу желілері үшін коаксиалды кабель соңында
сәйкестендіруші резистор (терминатор) болуы керек.
Еthernet-кабель.
Ethernet-кабель 50 Ом толқындық қарсыласуы бар коаксиалды кабель
түріне жатады. Оны толық Ethernet (thick) немесе сары кабель (yellow cable)
деп те атайды. Ол 15-контактылық стандарттық қосылуға ие. Кедергіден
қорғалуы жоғары болғандықтан кәдімгі коаксиалды кабельдің қымбат
альтернативасы болып табылады. Қайталағышсыз мүмкін болатын максималды
жылдамдығы 500 м-ден аспайды, ал жалпы қашықтығы 3000 м шамасында.
Ethernet-кабель, өэінің магистралды топологиясының арқасында соңында бір
резисторға ие болады.
Сheapernеt-кабель.
Cheapernet-кабель Ethernet-кабельге қарағанда арзанырақ болады. Оны жиі
жұқа (thin) Ethernet деп атайды. Бұл да 50-омдық коаксиалды кабельге
жатады, ақпаратты жіберу жылдамдығы он миллион бит с.
Сhеарегnеt-кабель сегменттері қосылған кезде қайталағыштар керек
болады. Cheapernet-кабелі бар есептеуіш желілерінің бағасы қымбат емес әрі
оны алуға көп шығын кетпейді. Желілік платаларды қосу азгабариттік
байонеттік разъемдар (СР-50) көмегімен іске асады.Қосымша экрандау керек
емес. Кабель ПК-ге үштік қосылулар көмегімен қосылады (T-connectors).
Қайталағыштарсыз екі жұмыс станциялары арасындағы қашықтық максимум 300
м-ге жетеді, ал жалпы қашықтық Cheapernet-кабелдегі желі үшін - 1000 м
шамасында. Cheapernet қабылдап-таратқышы желілік платада адаптерлер
арасындағы және сыртқы сигналды күшейту үшін орналасады. (Сур. 2.5)
Сурет 2.7.4 – Сhеарегnеt-кабел
Көпталшықты линиялар.
оптоөткізгіштер қымбат болып келеді оларды әйнектік талшықтық кабельдер
деп те атайды. Олар бойынша ақпаратты жіберу жылдамдығы секундына бірнеше
гигабитқа ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz