Un sistem computerizat în rețea este un sistem alcătuit din câteva, și poate câteva zeci de calculatoare conectate între ele într-o rețea.
Conexiunile calculatoarelor cu rețeaua se realizează în conformitate cu topologia acceptată. O topologie este o schemă de conectare a calculatoarelor într-o rețea.
Cele mai comune topologii sunt autobuzul, inelul, steaua, celularul, amestecul.
Un autobuz este o rețea pusă de-a lungul unei linii. Cablul de conectare trece de la un computer la altul.
Într-o rețea cu o topologie de magistrală, mesajele trimise de acest computer sunt trimise tuturor calculatoarelor conectate la magistrala.
Deoarece fiecare linie are un început și un sfârșit, trebuie să existe un terminator la fiecare capăt al liniei (dispozitivul complet).
Topologia magistralei este prezentată în Fig. 2.4.
Fig. 2.4. Topologia autobuzelor
În topologia inelului, fiecare computer este conectat la alte două, iar semnalul poate călători într-un cerc (Figura 2.5).
În rețeaua de apeluri, semnalul călătorește într-un cerc într-o direcție. Fiecare computer primește un semnal de la computerul din amonte și trimite un semnal în aval. Topologia inelului este denumită activă, deoarece fiecare computer, înainte de a trimite un semnal suplimentar, o regeneră.
O stea este formată prin conectarea fiecărui computer la un computer central sau la un dispozitiv de conectare. Dispozitivul de conectare poate fi pasiv sau inteligent. Un dispozitiv de conectare pasivă este doar un punct de conectare și nu consumă energie electrică. Un dispozitiv de conectare activ, înainte de a trimite un semnal către un alt computer, îl amplifică. Cuplajul inteligent este un cuplor activ cu capacități de diagnosticare.
Topologia stea este prezentată în Fig. 2.6.
Fig. 2.6. Star topologie
Cu o topologie de plasă, fiecare computer este conectat direct la celălalt computer. Topologia celulară este prezentată în Fig. 2.7.
Datorită redundanței conexiunilor, topologia celulară este cea mai rezistentă la defecțiuni.
O topologie mixtă este o topologie care combină elemente de două sau trei topologii standard.
Topologia mixtă este prezentată în Fig. 2.8.
Fig. 2.7. Topologia rețelei
Fig. 2.8. Topologie mixta
Schema de transmitere a datelor prin rețea este prezentată în Fig. 2.9.
Fig. 2.9. Rețea de transfer de date în rețea
Transmiterea datelor prin intermediul rețelelor se realizează cu ajutorul unor echipamente speciale.
1. Mediu de transmisie - orice mijloc de transmitere a semnalelor de la un calculator la altul.
2. Adaptoare de rețea - o placă care este instalată în calculator pentru conectarea la o rețea de calculatoare. Conectează computerul la mediul înconjurător, care la rândul său este conectat la alte computere din rețea.
Mediul de transmisie poate fi cablat și fără fir.
Rețeaua de transmisie prin cablu include:
· Pereche twist; două fire de cupru răsucite într-o carcasă protectoare. În tehnologiile de rețea sunt utilizate perechi răsucite ecranate și neecranate. Perechea torsadată ecranată este înconjurată de o teacă de protecție metalică, care împiedică interferențele.
· Cablu coaxial; sârmă de cupru, înconjurată de un ecran metalic, protejând datele transmise de interferențe. Sunt utilizate atât cabluri coaxiale subțiri cât și groase.
· Cablu cu fibră optică; este un pachet de fire de sticlă sau plastic, prin care sunt transmise impulsuri luminoase, care poartă un semnal util. Cu toate acestea, atunci când se utilizează, sunt necesare echipamente suplimentare care convertesc semnalele optice în semnale electrice.
Un mediu de transmisie fără fir poate fi reprezentat prin dispozitive de comunicații radio, lasere, dispozitive infraroșu și comunicații prin satelit.
În prezent, problemele de segmentare și crearea de subrețele devin actuale.
Segmentarea rețelei este împărțirea unei rețele în segmente care fac parte din acea rețea.
Atunci când se utilizează segmentarea rețelelor și crearea de subrețele:
Repetoarele sunt dispozitive care asigură conservarea formei și amplitudinii semnalului atunci când acesta este transmis la o distanță mai mare decât cea furnizată de acest tip de mediu de transmisie fizică.
Hub-urile sunt dispozitive care transportă mai multe canale de comunicații la unul prin împărțirea frecvenței.
Hub-urile servesc drept punct de legătură central. Cele mai comune concentratoare active, care sunt repetoare cu mai multe ieșiri.
Un pod este un dispozitiv care conectează două rețele folosind aceleași metode de transmitere a datelor.
Un exemplu de împărțire a unei rețele în două segmente utilizând o punte este prezentat în Fig. 2.10.
Fig. 2.10. Exemplu de divizare a unei rețele în două segmente utilizând o punte
Routoarele sunt dispozitive care conectează rețele de diferite tipuri, dar folosesc un singur sistem de operare.
Cu ajutorul routerelor, sunt conectate rețele separate (sau subrețele). Routerele aleg calea optimă pentru transferul de date (pachete) între un număr considerabil de alte rute posibile.
O poartă este un dispozitiv care permite schimbul de date între două rețele utilizând diferite protocoale de comunicare.
Comutatoarele sunt dispozitive care selectează calea prin care datele trebuie transferate (comutatorul transmite pachetul conform destinației).
În prezent, orice rețea include două tipuri de computere: servere și clienți.
Un server este un computer care oferă resurse (date, software, periferice) altor calculatoare din sistem.
Termenul "server" cel mai adesea înseamnă un calculator dedicat de înaltă performanță, cu un sistem special de operare pentru servere care controlează central rețeaua.
Clienții rețelei sunt computere sau alte dispozitive de rețea care au acces la resurse de rețea (server). Cel mai adesea clientul este un calculator. Cu toate acestea, o imprimantă sau orice dispozitiv care accesează resurse poate fi, de asemenea, din punct de vedere tehnic, un client. Termenul "client" poate denumi și programe care au acces la programe server. De exemplu, programul de suport e-mail care rulează pe desktop și trimite cereri de descărcare de mesaje de pe server se numește client de e-mail.
Sistemul de operare client este instalat pe computerul client.
Sistemele de informare pot fi construite pe rețele computere peer-to-peer, rețele client / server sau rețele corporative.
În rețelele de calcul peer-to-peer, fiecare calculator îndeplinește funcțiile serverului și ale clientului, fiecare utilizator gestionând propriul computer.
Pentru rețelele client / server, cea mai caracteristică este gestionarea centralizată a rețelei.
Rețelele corporative sunt rețele care conectează computerele birourilor companiei (companiei) la o rețea internă și la Internet.
2.2.1. Elementele de bază ale transmiterii datelor în distribuite
sisteme informatice
Există trei moduri de transfer de date:
1) Simplex - transferul de date se realizează numai într-o singură direcție.
2) Half-duplex - datele de pe canal sunt transmise atât în direcția înainte, cât și în cea inversă, dar la intervale de timp diferite.
3) Duplex - transfer de date simultan în direcția înainte și înapoi.
Datele pe canale pot fi transferate utilizând tehnologia de comutare a circuitelor sau a tehnologiei de comutare a pachetelor.
În rețelele cu comutare de pachete, calea dintre doi abonați nu este stabilită. Atunci când se transferă date de la un computer la altul, datele apar ca fragmente mici, numite pachete. Aceste pachete pot fi transmise în diverse moduri. Și deși toți aceștia continuă spre aceeași destinație, acest lucru nu înseamnă că au călătorit în același mod.
Structura unui pachet tipic de date este prezentată în Fig. 2.11.
Cod CRG, informații de verificare
Fig. 2.11. Structura pachetului de date
Poziția specifică din pachet și dimensiunea câmpurilor antet și remorcă depind de arhitectura rețelei și de protocoale. De exemplu, într-un cadru Ethernet (așa-numitul pachet se numește), acesta poate avea o dimensiune de 64 până la 1518 octeți, cu 18 octeți folosiți întotdeauna pentru titlu și remorcă. Prin urmare, nu mai mult de 1500 de octeți de date pot fi transmise într-un singur cadru Ethernet. Token Ring pachete.
Pentru a organiza transmisia de date în rețele moderne corporative, se utilizează modelul OSI (Open System Interconnection) dezvoltat de Organizația Internațională de Standardizare (OSI) în anii 80 ai secolului trecut.
Modelul OSI definește șapte niveluri de interacțiune a sistemului. Fiecare nivel al modelului efectuează o sarcină specifică a procesului de comutare și transferă datele în sus sau în jos la nivelul următor (în funcție de modul computerului: transmisia de date sau recepția datelor). Pe măsură ce datele trec prin nivele, fiecare strat adaugă informațiile sale sub formă de titluri înainte de datele originale. Când datele ajung la calculatorul primit, acest proces este efectuat în ordine inversă și informațiile sunt transmise în straturi în sus. Când datele au trecut toate nivelurile în calculatorul primit, toate informațiile din antet sunt șterse, iar datele primesc forma originală. În această formă sunt prezentate cererii de primire.
Protocol - un set de reguli și acorduri care specifică schimbul de informații între dispozitivele de rețea.
Schema de interacțiune dintre computerele de transmisie și recepție în timpul transmiterii datelor este prezentată în Fig. 2.12.
Fig. 2.12. Schemă de interacțiune între computerele de trimitere și recepție în timpul transmisiei de date
Luați în considerare funcțiile efectuate de fiecare nivel.
7 nivel. Nivelul aplicației - asigură interacțiunea între aplicația utilizatorului și rețeaua printr-o varietate de protocoale. De exemplu, protocolul FTP (File Transfer Protocol) este utilizat pentru a transfera fișiere între computere care au diferite sisteme de operare sau platforme, HTTP (Hypertext Transfer Protocol) poate fi instalat.
6 nivel. Nivelul de prezentare. Este croșetat cu forma datelor transmise prin rețea, adică cu formarea de pachete.
La acest nivel:
· Comprimarea datelor; Reducerea mărimii datelor transmise pentru a le transfera rapid pe rețea, iar diferite tipuri de date pot fi comprimate în grade diferite;
· Depășirea diferențelor sintactice în prezentarea datelor sau diferențele dintre codurile de caractere.
5 nivel. strat de sesiune. aceste protocoale de nivel sunt responsabile pentru stabilirea unei sesiuni de comunicare între transmiterea și computerul care primește, ci reprezintă, de asemenea, un mijloc de sincronizare, care vă permite să inserați puncte de întrerupere în trecerile lungi, astfel încât, dacă a fost posibil să se întoarcă la ultimul punct de control, mai degrabă decât a începe peste tot din nou.
4 nivel. Nivelul de transport. Oferă straturile aplicate sau cele superioare - transmisia de date a aplicațiilor și a sesiunilor cu gradul de fiabilitate pe care îl solicită. Modelul OSI definește cinci clase de servicii furnizate de stratul de transport:
· Abilitatea de a restabili comunicarea întreruptă;
· Abilitatea de a multiplexa mai multe conexiuni între diferite protocoale de aplicație printr-un protocol comun de transport;
· Abilitatea de a detecta și corecta erorile de transmisie, cum ar fi distorsiunea, pierderea sau duplicarea pachetelor.
La nivelul transportului, se monitorizează integritatea și coerența pachetelor de date.
Sarcina principală este de a furniza controlul final al erorilor.
2 nivel. Stratul de legătură. Acesta verifică disponibilitatea suportului de transmisie de date, precum și implementarea mecanismului de detectare și corectare a erorilor.
1 nivel. Nivelul fizic. Acesta oferă transmisia de date (biți) în canalele de comunicare fizice, cum ar fi, de exemplu, torsadat, cablu coaxial, cablu de fibra optica, etc ..
Aici, datele și antetele de la toate nivelurile superioare sunt traduse într-un semnal transmis rețelei. Protocoalele stratului fizic transformă toate nivelele și cele în impulsuri electrice care sunt transmise prin sârmă sau aer.
Articole similare
-
Cum să ștergeți webalta webalta motor de căutare webalta de pe computer
-
Ferestre - sfaturi pentru toată lumea, lumea PC-urilor, editura "sisteme deschise"
-
Tehnologia gradina a sistemului de irigare gradina, roboti de gradina
Trimiteți-le prietenilor: