Tehnologie de rețea și de rețea. Tehnologii de informare în rețea

Astăzi, rețelele și tehnologiile de rețea leagă oamenii în fiecare colț al lumii și le oferă acces la cel mai mare lux din lume - comunicarea umană. Oamenii fără interferențe comunică și se joacă cu prietenii care se află în alte părți ale lumii.

Evenimentele care se întâmplă devin cunoscute în toate țările lumii într-o chestiune de secunde. Toată lumea este capabilă să se conecteze la Internet și să-și expună porțiunea de informații.

Tehnologiile informației de rețea: rădăcinile originii acestora

În a doua jumătate a secolului trecut, civilizația umană a format două dintre cele mai importante ramuri științifice și tehnice - computere și tehnologii de telecomunicații. Aproximativ un sfert de secol, ambele aceste industrii s-au dezvoltat independent, iar în cadrul lor, au fost create rețele de calculatoare și de telecomunicații. Cu toate acestea, în ultimul sfert al secolului al XX-lea, ca urmare a evoluției și întrepătrunderii acestor două ramuri ale cunoașterii umane, și nu a fost ceea ce noi numim termenul „tehnologie de rețea“ este un subset al conceptului mai general de „tehnologia informației“.

Ca urmare a apariției lor în lume, a avut loc o nouă revoluție tehnologică. La fel ca și cu câteva decenii înainte de suprafața sa de teren acoperite de o rețea de autostrăzi, la sfârșitul secolului trecut, toate țările, orașe și sate, întreprinderi și organizații, precum și case individuale au fost legate de „superconductă de informații.“ În același timp, toate au devenit elementele diferitelor rețele transfer de date între computerele în care au fost implementate diferite tehnologii de transmitere a informațiilor.

Tehnologia rețelei: concept și conținut

Tehnologia rețelei este suficientă pentru a construi o rețeaua de informații prezentarea unui set coerent de reguli și de transmitere a informațiilor, puse în aplicare în formă de așa-numitele „protocoale standard“, precum și hardware și software, inclusiv adaptoare de rețea cu drivere, cabluri și fibră optică, diferiți conectori (conectori).

"Suficiența" acestui set de mijloace înseamnă minimizarea acestuia, păstrând în același timp posibilitatea de a construi o rețea eficientă. Ar trebui să aibă potențialul de îmbunătățire, de exemplu, prin crearea de subrețele care necesită utilizarea de protocoale de diferite nivele, precum și de agenți de comunicare speciali, denumiți în mod obișnuit "routere". După îmbunătățire, rețeaua devine mai fiabilă și mai rapidă, dar cu costul apariției add-on-urilor asupra principalei tehnologii de rețea, care este baza acesteia.

Termenul „tehnologie de rețea“ este cel mai des folosit în sens îngust de mai sus, dar de multe ori este prea interpretată în sens larg ca orice set de reguli și construcția anumitor tipuri de rețele, cum ar fi „tehnologie locală de calculator în rețea.“

Prototipul tehnologiei de rețea

Primul prototip al unei rețele de calculatoare, dar nu încă al rețelei, a devenit în anii 60-80. sistemele multiterminal din secolul trecut. Prezentarea unui set de monitor și tastatură, care sunt situate la distanțe mari de mainframe și se conectează la ele prin intermediul modem-uri sau linii telefonice închiriate, terminalele din sediile ITC și dispersate în întreaga clădire.

Mai mult decât atât, în afară de operatorul calculatorului de la ITC, toți utilizatorii terminalelor au putut să-și introducă sarcinile de la tastatură și să le monitorizeze execuția pe monitor și să efectueze anumite operații pentru gestionarea sarcinilor. Astfel de sisteme, care implementează atât algoritmi de partajare a timpului, cât și algoritmi de procesare lot, au fost numiți sisteme de intrare la distanță a sarcinilor.

Rețele globale

În urma sistemelor multi-terminale de la sfârșitul anilor `60. XX secol. a fost creat și primul tip de rețea - rețeaua globală de calculatoare (GCS). Au legat supercomputerele care existau în exemplare unice și stocau date și software unice, cu computere mari care se aflau la distanțe de până la mii de kilometri, prin rețele telefonice și modemuri. Această tehnologie de rețea a fost testată anterior în sisteme multi-terminale.

Primul SCS în 1969 a fost ARPANET, care a lucrat în cadrul Departamentului Apărării al SUA și a unit diferite tipuri de calculatoare cu sisteme de operare diferite. Au fost echipate cu dopmodule pentru implementarea comunicării protocoale de rețea, comun pentru toate computerele din rețea. În acest sens, s-au dezvoltat fundamentele tehnologiilor de rețea, care sunt încă folosite astăzi.

Primul exemplu al convergenței rețelelor de calcul și de telecomunicații

SCS a moștenit legătura dintre rețelele mai vechi și mai globale - telefon, deoarece era foarte costisitor să se stabilească noi linii lungi. Prin urmare, timp de mulți ani au folosit canale telefonice analogice pentru a transmite la un moment dat o singură conversație. Datele digitale au fost transmise peste ele cu o viteză foarte mică (zeci de Kbps), iar posibilitățile au fost limitate la transferul de fișiere de date și de e-mail.

Cu toate acestea, moștenind linii telefonice, SCS nu a luat tehnologia lor de bază, bazată pe principiul de comutare de circuit, atunci când fiecare pereche de abonați la tot timpul sesiunii se afla canalul la o viteză constantă. GCS folosit noua tehnologie de rețea de calculatoare, bazat pe principiul de comutare de pachete, în care datele sub forma unor porțiuni mici de pachete cu o viteză constantă sunt date în rețeaua unswitched și primite de către destinatari în codurile lor de adrese de rețea încorporate în header-ul pachetului.

Precedenți ai rețelelor locale

Aspect la sfârșitul anilor `70. XX secol. BIS a dus la crearea unui mini-calculator cu costuri reduse și funcționalitate bogată. Au concurat cu computere mari.

Un mini-calculator al familiei PDP-11 a devenit foarte popular. Acestea au început să fie instalate în toate unitățile de producție, chiar foarte mici, pentru gestionarea proceselor tehnice și a instalațiilor tehnologice separate, precum și în departamentele departamentelor de întreprindere pentru îndeplinirea sarcinilor de birou.

A apărut conceptul de resurse computerizate distribuite în întreaga întreprindere, deși toate mini-calculatoarele funcționează în continuare în mod autonom.

Apariția rețelelor LAN

Până la mijlocul anilor `80. XX secol. Au fost introduse tehnologiile de combinare a minicomputerelor într-o rețea bazată pe pachete de date de comutare, ca și în GCS.

Ei au transformat construirea unei rețele a unei întreprinderi, numită rețea locală (LAN), într-o sarcină aproape trivială. Pentru crearea sa, trebuie doar să cumpere un adaptor de rețea pentru tehnologia LAN-selectat, de exemplu, Ethernet, un sistem standard de cablu, instalat pe conectorii de cablu (terminale) și conectați adaptorul la mini-computere și unul cu celălalt prin intermediul acestor cabluri. Apoi, unul dintre sistemele de operare a fost instalat pe serverul computerului pentru organizarea rețelei LAN. După aceea, a început să funcționeze, iar asocierea ulterioară a fiecărui nou mini-computer nu a cauzat probleme.

Inevitabilitatea apariției internetului

Dacă apariția unui mini-computer a permis distribuirea uniformă a resurselor de calcul pe teritoriile întreprinderilor, atunci apariția la începutul anilor `90. PC-ul a provocat apariția lor treptată în fiecare loc de muncă al oricărui lucrător de muncă intelectuală și apoi în locuințe individuale umane.

Economia relativă și fiabilitatea ridicată a operării PC-ului au dat mai întâi un impuls puternic dezvoltării rețelelor LAN și au dus apoi la apariția unei rețele globale de calculatoare - Internetul, care acoperă acum toate țările lumii.

Dimensiunea internetului în fiecare lună crește cu 7-10%. Este nucleul care conectează diferite rețele locale și globale de întreprinderi și instituții din întreaga lume.

În cazul în care prima etapă prin intermediul internetului transmis în primul rând fișierele de date și mesajele de e-mail, dar astăzi oferă în principal, accesul de la distanță la o resursă de informare distribuite și arhive electronice, în multe țări informsluzhbam comerciale și necomerciale. Arhivele sale de acces liber conțin informații despre aproape toate domeniile cunoașterii și activitățile umane - de la noi direcții în știință până la prognoze meteo.

Principalele tehnologii de rețea ale rețelelor LAN

Printre acestea, există tehnologii de bază, pe care se poate baza baza oricărei rețele. Exemplele includ tehnologii LAN bine cunoscute, cum ar fi Ethernet (1980), Token Ring (1985) și FDDI (sfârșitul anilor 80).

La sfârșitul anilor `90. Tehnologia Ethernet a devenit liderul tehnologiei de rețea LAN, combinând versiunea sa clasică cu rata de transfer de date până la 10 Mb / s, precum și Fast Ethernet (până la 100 Mbps) și Ethernet Gigabit (până la 1000 Mbps). Toate tehnologiile Ethernet au principii de operare similare, simplificând întreținerea lor și combinând rețelele LAN construite pe baza acestora.

În aceeași perioadă, în nucleul aproape a tuturor sistemelor informatice, dezvoltatorii lor au început să integreze funcțiile de rețea care implementează tehnologiile informației de rețea menționate mai sus. Au existat chiar și sisteme de comunicații specializate precum IOS ale Cisco Systems.

Cum s-au dezvoltat tehnologiile GCS?

Tehnologiile SCS pe canalele telefonice analogice datorate unui nivel ridicat de distorsiune în ele au fost deosebite de algoritmi sofisticați pentru control și recuperare de date. Un exemplu este tehnologia X.25 de la începutul anilor `70. XX secol. Tehnologiile moderne de rețea sunt releu-cadru, ISDN, ATM.

ISDN este o abreviere pentru "rețeaua digitală cu integrare de servicii", care permite videoconferințe la distanță. Accesul la distanță este asigurat prin instalarea în ISDN a adaptoarelor PC, care funcționează de mai multe ori mai rapid decât orice modem. Există, de asemenea, un software special care permite sistemelor de operare populare și browserelor să lucreze cu ISDN. Dar costul ridicat al echipamentelor și necesitatea de a construi linii speciale de comunicare împiedică dezvoltarea acestei tehnologii.

Tehnologiile de rețea globală au progresat împreună cu rețelele telefonice. După apariția telefoniei digitale Spetstechnology Plesiochronous Digital Hierarchy a fost dezvoltat (PDH), care suportă viteze de până la 140 Mbit / s și utilizate pentru a crea întreprinderi de propriile lor rețele.

Noua tehnologie Ierarhia digitală sincronă (SDH) la sfârșitul anilor 80. XX secol. lățime de bandă extinsă canale telefonice digitale la 10 Gb / C, o tehnologie Dense Wave Division Multiplexing (DWDM) - la sute Gb / C și chiar până la mai multe terabiți / c.

Tehnologii Internet

Tehnologiile de rețea ale Internetului se bazează pe utilizarea limbajului hipertext (sau a limbajului HTML) - un limbaj special pentru markup documente electronice, care este un set ordonat de atribute (etichete), introduse de dezvoltatorii de site-uri Internet în avans la fiecare dintre paginile lor. Desigur, în acest caz, noi nu vorbim despre un text sau documente grafice (fotografii, imagini) care au fost deja „descărcate“ de la utilizator de Internet, în memoria PC-ului său și vizualizate printr-un text sau editorii grafici. Este vorba despre așa-numitele pagini web văzute prin programe de browser.

Dezvoltatorii de site-uri web le creați pe-limbajul HTML (creat în prezent mai multe instrumente și tehnologii care locul de muncă, denumite colectiv „aspectul site-ului“) sub formă de pagini web împreună, și proprietarii de site sunt plasate în serverele de Internet în cadrul unui contract de leasing de la proprietarii de servere de stocare (așa-numitul "hosting"). Ei lucrează non-stop pe Internet, răspunzând cererilor utilizatorilor săi pentru a vizualiza paginile web descărcate.

Browsere PC-uri de utilizator, primit de către serverul furnizorului de servicii Internet pentru a accesa un anumit server, a cărei adresă este conținută în numele site-ului solicitat, accesul la acest site. Mai mult decât atât, analiza HTML-tag-ul fiecărei pagini pe care o vizualizați, browsere formează imaginea de pe ecran, în forma în care a fost conceput de dezvoltatorul site-ului - cu toate titlurile, culorile și fonturile, diverse inserții sub formă de fotografii, diagrame, imagini și așa mai departe. .