• Pojem síťových technologií, jejich role v řídících procesech v podnicích. Síť a síťová technologie. Síťové informační technologie Výměna geodetických výrob ve využití síťových technologií

    Síťové počítačové technologie se rychle rozvíjejí. Jestliže dříve byla hlavním zájmem správce sítě místní síť podniku nebo organizace, nyní se tato síť stále více stává geograficky distribuovanou. Uživatelé musí mít přístup ke zdrojům podnikové sítě prakticky odkudkoli. Zároveň chtějí nejen prohlížet a odesílat e-maily, ale také mít přístup k souborům, databázím a dalším zdrojům v podnikové síti. V rámci organizace jsou často vytvářeny vzdáleně umístěné pobočky s vlastními lokálními sítěmi, které musí být připojeny k síti hlavní jednotky pomocí spolehlivého, bezpečného a pro uživatele transparentního připojení. Takové sítě se nazývají podnikové sítě. Vzhledem k dnešní realitě musí mít uživatelé podnikové sítě podniku také možnost přístupu ke zdrojům globální internetové sítě a zároveň zabezpečit vnitřní síť před neoprávněným přístupem zvenčí.

    Firemní síť je tedy hardwarový a softwarový systém, který poskytuje spolehlivý přenos informací mezi různými aplikacemi používanými v organizaci. Často jsou uzly podnikové sítě umístěny v různých městech. Principy, podle kterých je taková síť vybudována, jsou zcela odlišné od těch, které se používají k vytvoření lokální sítě, dokonce pokrývající několik budov. Hlavní rozdíl je v tom, že geograficky distribuované sítě využívají spíše pomalé (dnes jsou to často desítky a stovky kilobitů za sekundu, někdy 2 Mbps a vyšší) pronajaté komunikační linky. Pokud při vytváření místní sítě připadají hlavní náklady na nákup zařízení a pokládku kabelů, pak v geograficky distribuovaných sítích je nejvýznamnějším prvkem nákladů nájemné za použití kanálů, které rychle roste s nárůstem kvalitu a rychlost přenosu dat. V opačném případě by podniková síť neměla ukládat omezení na to, které aplikace a jak zpracovávají informace přenášené přes ni. Hlavním problémem, který je třeba při vytváření podnikové sítě vyřešit, je organizace komunikačních kanálů. Pokud v rámci jednoho města můžete počítat s pronájmem pronajatých okruhů, včetně vysokorychlostních, pak při přesunu do geograficky vzdálených uzlů jsou náklady na pronájem kanálů velmi vysoké a jejich kvalita a spolehlivost se často ukáže jako velmi nízká. Přirozeným řešením tohoto problému je využití již existujících globálních sítí. V tomto případě stačí poskytnout kanály z kanceláří do nejbližších síťových uzlů. V tomto případě globální síť převezme úlohu doručování informací mezi uzly.

    Ideální možností pro podnikovou síť by bylo vytvořit komunikační kanály pouze v těch oblastech, kde je to nutné, a přenášet na nich libovolné síťové protokoly potřebné pro běh aplikací. Na první pohled jde o návrat k pronajatým komunikačním linkám. Existují však technologie pro budování datových sítí, které v nich umožňují organizovat kanály, které se objeví pouze ve správný čas a na správném místě. Takové kanály se nazývají virtuální. Je přirozené nazývat systém, který sjednocuje vzdálené zdroje pomocí virtuálních kanálů, virtuální sítí. Dnes existují dvě hlavní technologie virtuálních sítí – sítě s přepínáním okruhů a sítě s přepínáním paketů. První zahrnují konvenční telefonní síť, ISDN a řadu dalších exotičtějších technologií. Sítě s přepojováním paketů jsou reprezentovány X.25, Frame Relay a nově také ATM. Jiné typy virtuálních (v různých kombinacích) sítí jsou široce využívány při výstavbě podnikových informačních systémů. Sítě s přepojováním okruhů poskytují účastníkovi více komunikačních kanálů s pevnou šířkou pásma na připojení. Konvenční telefonní síť poskytuje jeden komunikační kanál mezi účastníky. Pokud potřebujete zvýšit počet současně dostupných zdrojů, musíte nainstalovat další telefonní čísla. I když zapomeneme na nízkou kvalitu komunikace, je zřejmé, že omezení počtu kanálů a dlouhá doba navazování spojení neumožňuje využít telefonní komunikaci jako základ podnikové sítě. Pro připojení jednotlivých vzdálených uživatelů je to poměrně pohodlná a často jediná dostupná metoda.

    Alternativou k sítím s přepojováním okruhů jsou sítě s přepojováním paketů. Při použití přepojování paketů využívá jeden komunikační kanál v režimu sdílení času mnoho uživatelů - přibližně stejně jako na internetu. Na rozdíl od sítí, jako je internet, kde je každý paket směrován samostatně, však sítě s přepojováním paketů vyžadují vytvoření spojení mezi koncovými zdroji před přenosem informací. Po navázání spojení si síť „pamatuje“ trasu (virtuální kanál), po které by měly být informace mezi účastníky přenášeny, a pamatuje si ji, dokud neobdrží signál k přerušení spojení. Pro aplikace běžící v síti s přepojováním paketů vypadají virtuální okruhy jako běžné komunikační linky, jen s tím rozdílem, že jejich propustnost a latence se mění v závislosti na přetížení sítě. Zvažte hlavní technologie, které se používají k budování podnikových sítí.

    ISDN

    Široce používaným příkladem virtuální sítě s přepínáním okruhů je ISDN(digitální síť s integrovanými službami). ISDN poskytuje digitální kanály (64 Kbps), přes které lze přenášet hlas i data. Základní připojení ISDN (Basic Rate Interface) zahrnuje dva z těchto kanálů a další řídicí kanál 16 Kb/s (tato kombinace se označuje jako 2B+D). Je možné použít více kanálů - až třicet (Primary Rate Interface, 30B+D). To výrazně zvyšuje šířku pásma, ale vede k odpovídajícímu zvýšení nákladů na vybavení a komunikační kanály. Navíc úměrně tomu rostou náklady na pronájem a používání sítě. Omezení počtu současně dostupných zdrojů vyplývajících ze strany ISDN obecně vede k tomu, že tento typ komunikace je vhodné používat především jako alternativu k telefonním sítím. V systémech s malým počtem uzlů lze ISDN použít také jako hlavní síťový protokol. Jen je třeba si uvědomit, že přístup k ISDN je u nás stále spíše výjimkou než pravidlem.

    X.25

    Klasickou technologií přepínání paketů je protokol X.25. Dnes prakticky neexistují sítě X.25 využívající rychlosti nad 128 Kbps, což je dost pomalé. Protokol X.25 však obsahuje výkonné nástroje pro opravu chyb, které zajišťují spolehlivé doručování informací i na špatných linkách a je široce používán tam, kde neexistují vysoce kvalitní komunikační kanály. (U nás se téměř všude nevyskytují.) Za spolehlivost se samozřejmě musí platit – v tomto případě za rychlost síťového vybavení a poměrně velké, ale předvídatelné zpoždění v šíření informací. X.25 je zároveň univerzální protokol, který umožňuje přenášet téměř jakýkoli typ dat. „Přirozené“ pro sítě X.25 je provoz aplikací využívajících zásobník protokolů OSI. Patří sem systémy, které používají standardy X.400(e-mail) a FTAM(sdílení souborů), stejně jako některé další. K dispozici jsou nástroje pro implementaci interoperability založené na OSI mezi systémy Unix. Další standardní funkcí sítí X.25 je komunikace přes běžné asynchronní COM porty. Obrazně řečeno, síť X.25 „prodlužuje“ kabel připojený k sériovému portu a přivádí jeho konektor ke vzdáleným zdrojům. Do sítě X.25 lze tedy snadno integrovat téměř jakoukoli aplikaci, ke které lze přistupovat přes port COM. Jako příklady takových aplikací je třeba uvést nejen terminálový přístup ke vzdáleným hostitelským počítačům, jako jsou stroje Unix, ale také vzájemnou interakci unixových počítačů (cu, uucp), systémy založené na Lotus Notes, e-mail cc: Mail a MS Mail atd. Chcete-li kombinovat sítě LAN v uzlech připojených k síti X.25, existují metody pro zapouzdření paketů informací z místní sítě do paketů X.25. Část servisní informace se v tomto případě nepřenáší, protože ji lze na straně příjemce jednoznačně obnovit. Standardní mechanismus zapouzdření je považován za popsaný v RFC 1356. Umožňuje přenášet různé protokoly lokálních sítí (IP, IPX atd.) současně prostřednictvím jednoho virtuálního připojení. Tento mechanismus (nebo starší implementace RFC 877, která umožňuje pouze IP přenos) je implementován téměř ve všech moderních routerech. Existují také metody přenosu zejména přes X.25 a další komunikační protokoly SNA používané v sítích sálových počítačů IBM a také řada proprietárních protokolů od různých výrobců. Sítě X.25 tedy nabízejí univerzální transportní mechanismus pro přenos informací mezi téměř jakoukoli aplikací. Současně se přes jeden komunikační kanál přenášejí různé druhy provozu, přičemž o sobě navzájem nic „nevědí“. Při propojování lokálních sítí přes X.25 je možné od sebe izolovat jednotlivé fragmenty podnikové sítě, i když používají stejné komunikační linky.

    Ve světě dnes existují desítky veřejných globálních sítí X.25, jejich uzly jsou dostupné téměř ve všech významných obchodních, průmyslových a administrativních centrech. V Rusku nabízí služby X.25 společnosti Sprint Set, Infotel, Rospak, Rosnet, Sovam Teleport a řada dalších poskytovatelů. Kromě připojení vzdálených lokalit poskytují sítě X.25 vždy prostředky přístupu pro koncové uživatele. Aby se uživatel mohl připojit k libovolnému síťovému prostředku X.25, potřebuje mít pouze počítač s asynchronním sériovým portem a modem. Zároveň nejsou problémy s autorizací přístupu v geograficky vzdálených uzlech; pokud je váš zdroj připojen k síti X.25, můžete k němu přistupovat jak z uzlů vašeho poskytovatele, tak prostřednictvím uzlů jiných sítí – tedy téměř odkudkoli na světě. Nevýhodou technologie X.25 je přítomnost řady zásadních rychlostních limitů. První z nich souvisí právě s rozvinutými možnostmi korekce a restaurování. Tyto nástroje způsobují informační zpoždění a vyžadují od zařízení X.25 vysoký výpočetní výkon a výkon, v důsledku čehož jednoduše nemůže držet krok s rychlými komunikačními linkami. Ačkoli existují zařízení, která mají vysokorychlostní porty, rychlost, kterou ve skutečnosti poskytují, nepřesahuje 250-300 Kbps na port. Zároveň se pro moderní vysokorychlostní komunikační linky ukazují korekční nástroje X.25 jako nadbytečné a při jejich použití často běží napájení zařízení naprázdno. Druhou vlastností, díky které jsou sítě X.25 považovány za pomalé, jsou zvláštnosti zapouzdření protokolů místní sítě (především IP a IPX). Ceteris paribus, LAN komunikace přes X.25 je v závislosti na parametrech sítě o 15-40% pomalejší než při použití HDLC přes pronajatou linku.

    Na nekvalitních komunikačních linkách jsou však sítě X.25 poměrně efektivní a poskytují významný nárůst ceny a schopností ve srovnání s pronajatými linkami.

    rámové relé

    Technologie Frame Relay se objevila jako prostředek k realizaci výhod přepínání paketů na vysokorychlostních komunikačních linkách. Hlavní rozdíl mezi sítěmi Frame Relay a X.25 je v tom, že vylučují opravu chyb mezi uzly sítě. Úkolem obnovit tok informací je přiděleno koncové zařízení a uživatelský software. To samozřejmě vyžaduje použití dostatečně kvalitních komunikačních kanálů. Předpokládá se, že pro úspěšnou práci s Frame Relay by pravděpodobnost chyby v kanálu neměla překročit 10-6-10-7. Kvalita poskytovaná konvenčními analogovými linkami je obvykle o jeden až tři řády nižší. Druhý rozdíl mezi sítěmi Frame Relay je v tom, že v současnosti téměř všechny implementují pouze mechanismus permanentních virtuálních spojení ( PVC ). To znamená, že při připojení k portu Frame Relay musíte předem určit, ke kterým vzdáleným zdrojům budete mít přístup. Princip přepojování paketů - mnoho nezávislých virtuálních spojení v jednom komunikačním kanálu - zde zůstává, ale nelze zvolit adresu žádného účastníka sítě. Všechny prostředky, které máte k dispozici, jsou určeny při konfiguraci portu. Na základě technologie Frame Relay je tedy vhodné budovat uzavřené virtuální sítě sloužící pro přenos jiných protokolů, pomocí kterých se provádí směrování. "Uzavřená" virtuální síť znamená, že je zcela nepřístupná ostatním uživatelům ve stejné síti Frame Relay. Například ve Spojených státech jsou sítě Frame Relay široce používány jako páteř internetu. Vaše privátní síť však může používat virtuální okruhy Frame Relay na stejných linkách jako internetový provoz – a být od něj zcela izolována. Stejně jako sítě X.25 poskytuje Frame Relay všestranné přenosové médium pro prakticky jakoukoli aplikaci. Hlavní oblastí použití Frame Relay je dnes konsolidace vzdálených LAN. V tomto případě se oprava chyb a obnova informací provádí na úrovni transportních protokolů LAN - TCP, SPX atd. Ztráty pro zapouzdření provozu LAN ve Frame Relay nepřesahují dvě nebo tři procenta. Absence oprav chyb a složité mechanismy přepínání paketů typické pro X.25 umožňují přenos informací přes Frame Relay s minimálním zpožděním. Navíc je možné povolit mechanismus upřednostňování, který umožňuje uživateli mít garantovanou minimální rychlost přenosu informací pro virtuální kanál. Tato funkce umožňuje použít Frame Relay k přenosu informací kritických pro zpoždění, jako je hlas a video v reálném čase. Tato relativně nová funkce si získává na popularitě a je často hlavním argumentem pro volbu Frame Relay jako páteře podnikové sítě. Je třeba připomenout, že dnes jsou u nás služby sítí Frame Relay dostupné ne ve více než desítce měst, zatímco X.25 je k dispozici zhruba ve dvou stovkách. Existují všechny důvody domnívat se, že s rozvojem komunikačních kanálů se technologie Frame Relay bude stále více rozšiřovat – především tam, kde v současnosti existují sítě X.25. Bohužel neexistuje jediný standard, který by popisoval interakci různých sítí Frame Relay, takže uživatelé jsou vázáni na jednoho poskytovatele služeb. V případě nutnosti rozšíření geografie je možné se v jednom bodě připojit do sítí různých poskytovatelů – s odpovídajícím nárůstem nákladů. Existují také soukromé sítě Frame Relay fungující ve stejném městě nebo využívající vyhrazené kanály na dlouhé vzdálenosti (obvykle satelitní). Budování privátních sítí na bázi Frame Relay umožňuje snížit počet pronajatých linek a integrovat přenos hlasu a dat.

    Ethernet/Fast Ethernet

    Ethernet je nejoblíbenější topologie LAN. Je založen na standardu IEEE 802.3. Ethernet prošel v průběhu let výrazným vývojem a nyní tato technologie poskytuje podporu pro nová média pro přenos dat a má řadu funkcí, které původní standard neposkytoval. Dostupnou šířku pásma lze sdílet mezi více uživateli pomocí rozbočovačů nebo zpřístupnit zcela jednotlivým počítačům pomocí přepínačů. V poslední době je jasný trend poskytovat uživatelům stolních počítačů plně duplexní linky o rychlosti 10 Mbps. Tento trend se prosadil díky nástupu nízkonákladových ethernetových přepínačů, které umožnily vytvářet vysoce výkonné multifunkční sítě za nízkou cenu.

    Fast Ethernet byl navržen tak, aby poskytoval větší šířku pásma zařízením, která to potřebovala, především serverům a desktopovým přepínačům. Fast Ethernet je založen na standardu Ethernet; to znamená, že implementace této vysokorychlostní technologie nevyžaduje restrukturalizaci stávající infrastruktury, výměnu systému řízení a rekvalifikaci pracovníků IT oddělení. Nyní je to jedna z nejpopulárnějších vysokorychlostních technologií – je levná, stabilní a plně kompatibilní se stávajícími ethernetovými sítěmi. Sítě Fast Ethernet mohou používat optické (100Base-FX) nebo měděné (100Base-TX) kabely. Plně duplexní komunikace je podporována.

    Všichni správci informačních systémů čelí výzvě poskytování Fast Ethernet spojení pro připojení nejvýkonnějších desktopových stanic a serverů bez narušení práce těch uživatelů, kteří potřebují 10Base-T Ethernet. Proto je potřeba technologie automatického rozpoznání rychlosti sítě Ethernet/Fast Ethernet. Podle této technologie stejné zařízení podporuje jak 10Base-T, tak 100Base-TX. Stejný přepínač bude podporovat jak Ethernet, tak Fast Ethernet, což dává stolním počítačům větší šířku pásma a kombinuje 10Mbps a 100Mbps rozbočovače, aniž by se změnil zážitek pro uživatele, kteří jsou zcela spokojeni s 10Mbps kanály. Při práci s přepínačem, který automaticky rozpozná rychlost přenosu dat, navíc není potřeba konfigurovat každý z portů zvlášť. Jedná se o jeden z nejúčinnějších způsobů, jak selektivně zvýšit šířku pásma v bodech přetížení při plném zachování možnosti dalšího rozšíření šířky pásma v budoucnu.

    gigabitový ethernet

    Gigabitový Ethernet si plně zachovává tradiční jednoduchost a ovladatelnost Ethernetu a Fast Ethernetu, což usnadňuje integraci do stávajících sítí LAN. Použití této technologie umožňuje řádově zvýšit šířku pásma páteřní sítě oproti Fast Ethernetu. Extra šířka pásma vám pomůže vyrovnat se s problémy spojenými s neplánovanými změnami ve struktuře sítě a přidáním nových zařízení do ní a eliminuje potřebu neustálých úprav sítě. Gigabit Ethernet je skvělý pro páteřní sítě a serverová spojení, protože poskytuje velkou šířku pásma za nízkou cenu, nevyžaduje opuštění tradičního formátu ethernetového rámce a je podporován stávajícími systémy správy sítě.

    Dalším důležitým argumentem ve prospěch této technologie je vznik standardu 802.3ab, který umožňuje použití měděného kabelu jako gigabitového ethernetového média (i když na vzdálenosti maximálně 100 metrů). Není možné si nevšimnout práce IEEE na novém standardu pro 10 Gb/s.

    bankomat

    ATM je oblíbená technologie pro páteřní sítě LAN. Jeho použití slibuje významné výhody pro velké organizace, protože poskytuje těsnou integraci mezi místními a geograficky distribuovanými sítěmi a vyznačuje se vysokou úrovní odolnosti proti chybám a redundancí. Pro přenos dat po síti jsou využívány komunikační kanály OC-3 (155 Mbit/s) a OC-12 (622 Mbit/s). Jen při srovnání čísel jsou tato čísla nižší než u gigabitového Ethernetu, ale ATM používá alternativní metody přidělování šířky pásma; nastavením určité úrovně kvality služby (Quality of Service, QoS) můžete zaručit poskytnutí šířky pásma nezbytné pro provoz aplikace. Nástroje řízení provozu poskytované technologií ATM umožňují naprostou jistotu při provozu aplikací a poskytování služeb v komplexních sítích. Technologie ATM má oproti stávajícím způsobům přenosu dat v lokálních i globálních sítích významné výhody, což by mělo vést k jejímu širokému využití po celém světě. Jednou z nejdůležitějších výhod ATM je poskytování vysoké rychlosti přenosu dat (široká šířka pásma). ATM odstraňuje rozdíly mezi místními a globálními sítěmi a přeměňuje je v jedinou integrovanou síť. Metoda ATM, která kombinuje škálovatelnost a efektivitu přenosu hardwaru vlastní telefonním sítím, poskytuje levnější zvýšení kapacity sítě. Jedná se o technické řešení, které dokáže uspokojit budoucí potřeby, a proto mnoho uživatelů často volí bankomat spíše pro jeho budoucnost než dnešní hodnotu. Standardy ATM sjednocují postupy pro přístup, přepínání a přenos různých typů informací (data, řeč, video obraz atd.) v jedné komunikační síti s možností práce v reálném čase. Na rozdíl od dřívějších technologií LAN a WAN lze buňky ATM přenášet přes širokou škálu médií, od měděných drátů a optických kabelů až po satelitní spoje, v každém případě až do dnešního limitu 622 Mb/s. Technologie ATM poskytuje schopnost současně sloužit spotřebitelům s různými požadavky na šířku pásma telekomunikačního systému. Technologie ATM si již několik let postupně proniká do podnikových infrastruktur. Uživatelé budují síť bankomatů po etapách a provozují ji paralelně se svými stávajícími systémy. Technologie ATM bude mít samozřejmě primárně dopad na globální sítě, v menší míře na dálkové komunikační linky spojující několik lokálních počítačových sítí. Nedávný průzkum společnosti Sege Research mezi 175 uživateli se zeptal, jaké technologie hodlají v roce 1999 používat ve svých sítích. ATM v popularitě předběhl Ethernet. Více než 40 % uživatelů by chtělo nainstalovat 100 Mbps Ethernet a asi 45 % plánuje používat 155 Mbps ATM. Zcela nečekaně se ukázalo, že 28 % dotázaných hodlá používat bankomat s rychlostí 622 Mbps. Pár slov o vztahu mezi ATM a Gigabit Ethernet. Každá z těchto technologií má svůj vlastní, poměrně dobře definovaný výklenek. Pro ATM se jedná o páteřní sítě skupiny budov sdružených v podnikové síti a páteře globálních sítí. Pro gigabitový Ethernet jsou to páteřní sítě lokální sítě a komunikační linky s vysoce výkonnými servery. Problémy výměny provozu mezi gigabitovým Ethernetem a ATM a problémy transparentního směrování jsou úspěšně vyřešeny. Společnost Cisco Systems nedávno vyvinula vyhrazený modul ATM pro směrovací přepínač Catalyst 8500. Tento modul umožňuje směrování mezi porty ATM a Ethernet.

    Budování firemní sítě

    Při budování geograficky distribuované podnikové sítě lze využít všechny výše popsané technologie. Na úrovni LAN neexistují žádné alternativy k technologiím Ethernet, včetně Fast Ethernet a Gigabit Ethernet; Jako fyzické přenosové médium je preferována kroucená dvoulinka kategorie 5. Pro připojení vzdálených uživatelů je nejjednodušší a cenově nejdostupnější možnost použít telefonní připojení. Kde je to možné, lze použít sítě ISDN. Ke sjednocení síťových uzlů se ve většině případů používají globální datové sítě. I tam, kde je možné položit pronajaté linky, může použití technologií přepojování paketů snížit počet požadovaných komunikačních kanálů a, což je důležité, zajistit kompatibilitu systému se stávajícím globálním síťovým vybavením. Připojení vaší podnikové sítě k internetu je opodstatněné, pokud potřebujete přístup k příslušným službám. Používání internetu jako média pro přenos dat má smysl pouze tehdy, když nejsou dostupné jiné metody a finanční důvody převažují nad požadavky na spolehlivost a bezpečnost. Pokud budete internet využívat pouze jako zdroj informací, je lepší využít technologii „connection on demand“, tedy při takovém způsobu připojení, kdy je připojení k internetovému uzlu navázáno pouze z vaší iniciativy a správný čas. To dramaticky snižuje riziko neoprávněného vstupu do vaší sítě zvenčí. Nejjednodušší způsob, jak toto připojení provést, je použít vytáčené připojení k internetovému hostiteli nebo, pokud je to možné, ISDN. Dalším spolehlivějším způsobem poskytování připojení na vyžádání je použití pronajaté linky a Frame Relay. V tomto případě musí být váš router nakonfigurován tak, aby přerušil virtuální připojení, když po určitou dobu nejsou žádná data, a obnovil je, když je vyžadován přístup k datům. Rozšířené způsoby připojení pomocí PPP nebo HDLC takovou příležitost neposkytují. Chcete-li zpřístupnit své informace internetu (například nastavit WWW nebo FTP server), nelze použít pull connection. V tomto případě byste neměli používat pouze omezení přístupu pomocí Firewallu, ale také co nejvíce izolovat internetový server od ostatních zdrojů. Dobrým řešením je použití jediného bodu připojení k internetu pro celou rozlehlou síť, jejíž uzly jsou vzájemně propojeny pomocí X. 25 nebo Frame Relay. V tomto případě je možný přístup z internetu na jeden web, zatímco uživatelé na jiných webech mohou přistupovat k internetu pomocí připojení na vyžádání. Pro přenos dat v rámci podnikové sítě se také vyplatí používat virtuální kanály sítí pro přepínání paketů. Hlavními výhodami tohoto přístupu jsou všestrannost, flexibilita a bezpečnost. Jako virtuální síť lze při budování podnikového informačního systému využít jak X.25, tak Frame Relay nebo ATM. Výběr mezi nimi je dán kvalitou komunikačních kanálů, dostupností služeb na přípojných bodech a v neposlední řadě finančními ohledy. Dnes jsou náklady na použití Frame Relay pro komunikaci na dlouhé vzdálenosti několikanásobně vyšší než u sítí X.25. Rozhodujícím argumentem ve prospěch Frame Relay přitom může být vyšší rychlost přenosu dat a možnost současného přenosu dat a hlasu. V těch částech podnikové sítě, kde jsou k dispozici pronajaté linky, je výhodnější technologie Frame Relay. Kromě toho je možná telefonická komunikace mezi uzly po stejné síti. Pro Frame Relay je lepší používat digitální komunikační kanály, nicméně i na fyzických linkách nebo kanálech hlasové frekvence můžete vytvořit docela efektivní síť instalací vhodného kanálového vybavení. Tam, kde je potřeba organizovat širokopásmovou komunikaci, například při přenosu obrazových informací, je vhodné použít ATM. Pro připojení vzdálených uživatelů do podnikové sítě lze využít přístupové uzly sítí X.25 i jejich vlastní komunikační uzly. V druhém případě je nutné přidělit požadovaný počet telefonních čísel (nebo ISDN kanálů), což může být příliš drahé.

    Při přípravě tohoto článku byly použity materiály ze stránek www.3com.ru a www.race.ru.

    ComputerPress 10 "1999

    Sítě a síťové technologie dnes spojují lidi ve všech částech světa a poskytují jim přístup k největšímu luxusu na světě – lidské komunikaci. Lidé komunikují a hrají si bez rušení s přáteli z jiných částí světa.

    Probíhající události se během několika sekund stanou známými ve všech zemích světa. Každý se může připojit k internetu a zveřejnit svou část informací.

    Síťové informační technologie: jejich kořeny

    Ve druhé polovině minulého století vytvořila lidská civilizace dvě ze svých nejvýznamnějších vědeckotechnických odvětví - počítačovou a Asi čtvrt století se obě tato odvětví vyvíjela samostatně a v jejich rámci vznikaly počítačové a telekomunikační sítě, respektive. V poslední čtvrtině 20. století však v důsledku evoluce a vzájemného pronikání těchto dvou odvětví lidského poznání vzniklo to, čemu říkáme „síťová technologie“, což je podsekce obecnějšího pojmu „síťová technologie“. informační technologie".

    V důsledku jejich objevení se ve světě došlo k nové technologické revoluci. Stejně jako několik desetiletí před tím, než byl povrch země pokryt sítí vysokorychlostních dálnic, byly na konci minulého století všechny země, města a vesnice, podniky a organizace i jednotlivá obydlí propojeny „informacemi“. dálnice“. Všechny se přitom staly prvky různých sítí přenosu dat mezi počítači, ve kterých byly implementovány určité technologie přenosu informací.

    Síťová technologie: koncepce a obsah

    Síťová technologie je dostatečná k vybudování nějakého úplného souboru pravidel pro prezentaci a přenos informací, implementovaných ve formě tzv. „standardních protokolů“, stejně jako hardware a software, včetně síťových adaptérů s ovladači, kabelů a FOCL, různých konektory (zásuvky).

    „Dostatek“ této sady nástrojů znamená její minimalizaci při zachování možnosti vybudování funkční sítě. Měl by mít potenciál pro zlepšení například tím, že v něm budou vytvořeny podsítě vyžadující použití protokolů různých úrovní a také speciálních komunikátorů, obvykle označovaných jako „routery“. Po vylepšení se síť stává spolehlivější a rychlejší, ale za cenu toho, že bude postavena na technologii jádra sítě, která tvoří její základ.

    Pojem „síťová technologie“ se nejčastěji používá ve výše popsaném úzkém smyslu, ale často se široce vykládá jako jakýkoli soubor nástrojů a pravidel pro budování sítí určitého typu, například „technologie místní počítačové sítě“.

    Prototyp síťové technologie

    První prototyp počítačové sítě, ale ještě ne síť samotná, vznikl v 60.-80. multiterminálové systémy minulého století. Terminály představující kombinaci monitoru a klávesnice umístěné ve velkých vzdálenostech od velkých počítačů a připojené k nim prostřednictvím telefonních modemů nebo vyhrazených kanálů opustily prostory ITC a byly rozmístěny po celé budově.

    Zároveň kromě obsluhy samotného počítače na ITC dostali všichni uživatelé terminálu možnost zadávat své úkoly z klávesnice a sledovat jejich provádění na monitoru a také provádět některé operace správy úkolů. Takové systémy, které implementují jak algoritmy sdílení času, tak dávkové zpracování, byly nazývány systémy vzdáleného zadávání úloh.

    globální sítě

    Po víceterminálových systémech na konci 60. let. 20. století vznikl první typ sítí - globální počítačové sítě (GCN). Pomocí telefonních sítí a modemů propojili superpočítače, které existovaly v jednotlivých kopiích a uchovávaly unikátní data a software, s velkými počítači umístěnými ve vzdálenosti až mnoha tisíc kilometrů od nich. Tato síťová technologie byla již dříve testována v systémech s více terminály.

    První GKS v roce 1969 byl ARPANET, který pracoval na americkém ministerstvu obrany a kombinoval různé typy počítačů s různými operačními systémy. Byly vybaveny doplňkovými moduly pro realizaci komunikace společné pro všechny počítače zařazené do sítě. Právě na něm byly vyvinuty základy síťových technologií, které se používají dodnes.

    První příklad konvergence počítačových a telekomunikačních sítí

    GKS zdědila komunikační linky ze starších a globálnějších telefonních sítí, protože pokládat nové dálkové linky bylo velmi nákladné. Proto po mnoho let používali analogové telefonní kanály k přenosu pouze jedné konverzace najednou. Digitální data se přes ně přenášela velmi nízkou rychlostí (desítky kbps) a možnosti byly omezeny na přenos datových souborů a elektronické pošty.

    Po zděděných telefonních komunikačních linkách však GKS nepřevzala svou hlavní technologii založenou na principu přepínání okruhů, kdy každé dvojici účastníků byl přidělen kanál s konstantní rychlostí po celou dobu trvání komunikační relace. GCS využíval nové technologie počítačové sítě založené na principu přepojování paketů, kdy jsou data ve formě malých částí paketů konstantní rychlostí vydávána do nepřepínané sítě a přijímána jejich adresáty v síti pomocí adresových kódů vložených do sítě. hlavičky paketů.

    Předchůdci sítí LAN

    Objevil se na konci 70. 20. století LSI vedlo k vytvoření minipočítačů s nízkou cenou a bohatou funkčností. Začali skutečně konkurovat sálovým počítačům.

    Minipočítače rodiny PDP-11 si získaly širokou oblibu. Začaly se instalovat do všeho, i do velmi malých výrobních jednotek pro řízení technických procesů a jednotlivých technologických instalací, ale i do oddělení podnikového managementu pro plnění kancelářských úkolů.

    Objevil se koncept počítačových zdrojů distribuovaných po celém podniku, ačkoli všechny minipočítače stále fungovaly autonomně.

    Nástup sítí LAN

    Do poloviny 80. let. 20. století byly zavedeny technologie pro spojování minipočítačů do sítí založených na přepínání datových paketů, jako v GCS.

    Udělali z budování jediné podnikové sítě, nazývané LAN, téměř triviální úkol. K jeho vytvoření stačí zakoupit síťové adaptéry pro vybranou technologii LAN, například Ethernet, standardní kabelový systém, nainstalovat konektory (konektory) na jeho kabely a pomocí nich propojit adaptéry s minipočítačem a mezi sebou navzájem. kabely. Dále byl na počítačový server nainstalován jeden z operačních systémů, určený k organizaci LAN - sítě. Poté to začalo fungovat a následné připojení každého nového minipočítače nečinilo žádné problémy.

    Nevyhnutelnost internetu

    Pokud vzhled minipočítačů umožnil rovnoměrné rozložení počítačových zdrojů na území podniků, pak vzhled na počátku 90. PC vedly k jejich postupnému výskytu nejprve na každém pracovišti jakéhokoli znalostního pracovníka a poté v jednotlivých lidských obydlích.

    Relativní levnost a vysoká spolehlivost PC daly nejprve silný impuls rozvoji sítí LAN a poté vedly ke vzniku globální počítačové sítě - internetu, která dnes pokrývala všechny země světa.

    Velikost internetu roste každý měsíc o 7-10 %. Je to jádro spojující různé lokální a globální sítě podniků a institucí po celém světě navzájem.

    Jestliže v první fázi byly datové soubory a e-mailové zprávy přenášeny především přes internet, dnes poskytuje především vzdálený přístup k distribuovaným informačním zdrojům a elektronickým archivům, ke komerčním i nekomerčním informačním službám mnoha zemí. Jeho volně přístupné archivy obsahují informace o téměř všech oblastech poznání a lidské činnosti – od nových směrů ve vědě až po předpovědi počasí.

    Základní síťové technologie sítí LAN

    Mezi nimi jsou základní technologie, na kterých lze postavit základ jakékoli konkrétní sítě. Příklady zahrnují známé technologie LAN, jako je Ethernet (1980), Token Ring (1985) a FDDI (konec 80. let).

    Koncem 90. let. Technologie Ethernet se stala lídrem v technologii sítí LAN a kombinuje svou klasickou verzi s rychlostí až 10 Mbps, stejně jako Fast Ethernet (až 100 Mbps) a Gigabit Ethernet (až 1000 Mbps). Všechny ethernetové technologie mají podobné provozní principy, které zjednodušují jejich údržbu a integraci sítí LAN postavených na jejich základě.

    Ve stejném období začali jejich vývojáři zabudovávat síťové funkce, které implementují výše uvedené síťové informační technologie, do jader téměř všech počítačových operačních systémů. Existovaly dokonce specializované komunikační operační systémy, jako je IOS společnosti Cisco Systems.

    Jak se vyvíjely technologie GCS

    Technologie GKS na analogových telefonních kanálech se díky vysoké úrovni zkreslení vyznačovaly složitými algoritmy pro monitorování a obnovu dat. Příkladem je technologie X.25 vyvinutá na počátku 70. let. 20. století Modernější síťové technologie jsou frame relay, ISDN, ATM.

    ISDN je zkratka, která znamená Integrated Services Digital Network a umožňuje vzdálené videokonference. Vzdálený přístup je zajištěn instalací ISDN adaptérů do PC, které pracují mnohonásobně rychleji než jakékoli modemy. Existuje také speciální software, který umožňuje populárním operačním systémům a prohlížečům pracovat s ISDN. Vysoké náklady na vybavení a potřeba položit speciální komunikační linky však brání rozvoji této technologie.

    Technologie rozlehlých sítí pokročily spolu s telefonními sítěmi. Po nástupu digitální telefonie byla vyvinuta technologie Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH), která podporuje rychlosti až 140 Mbps a používá ji podniky k vytváření vlastních sítí.

    Nová technologie Synchronous Digital Hierarchy (SDH) koncem 80. let. 20. století rozšířila šířku pásma digitálních telefonních kanálů na 10 Gbit/s a technologii DWDM (Dense Wave Division Multiplexing) na stovky Gbit/s a dokonce až několik Tbit/s.

    Internetové technologie

    Síť založená na použití hypertextového jazyka (nebo jazyka HTML) - speciálního značkovacího jazyka, což je uspořádaná sada atributů (tagů), které jsou předem vloženy vývojáři internetových stránek do každé ze svých stránek. V tomto případě samozřejmě nehovoříme o textových či grafických dokumentech (fotografie, obrázky), které si uživatel již „stáhl“ z internetu, jsou v paměti jeho PC a jsou prohlíženy prostřednictvím textu nebo Mluvíme o tzv. webových stránkách prohlížených prostřednictvím programů -prohlížečů.

    Vývojáři internetových stránek je vytvářejí v HTML (nyní existuje mnoho nástrojů a technologií pro tuto práci, souhrnně nazývané „rozvržení stránek“) ve formě sady webových stránek a majitelé stránek je umísťují na internetové servery na základě pronájmu od vlastníků. jejich paměťových serverů (tzv. "hosting"). Pracují nepřetržitě na internetu a slouží žádostem jeho uživatelů o zobrazení webových stránek, které jsou na ně nahrané.

    Uživatel PC prohlížeče, který získal přístup přes server svého poskytovatele internetu ke konkrétnímu serveru, jehož adresa je obsažena v názvu požadované internetové stránky, získá přístup na tuto stránku. Prohlížeče dále analyzují HTML tagy každé prohlížené stránky a vytvářejí svůj obraz na obrazovce monitoru v podobě, jak byla zamýšlena vývojářem webu - se všemi nadpisy, barvami písma a pozadí, různými vložkami ve formě fotografií, diagramů, obrázky atd..

    Abychom pochopili jak místní síti, je nutné chápat takový pojem jako síťová technologie.

    Síťová technologie se skládá ze dvou složek: síťových protokolů a hardwaru, díky kterému tyto protokoly fungují. protokol je zase souborem „pravidel“, podle kterých se počítače v síti mohou vzájemně propojovat a vyměňovat si informace. Pomocí síťových technologií máme internet, mezi počítači u vás doma existuje lokální spojení. Více síťových technologií volal základní, ale mají také jiné krásné jméno - síťové architektury.

    Síťové architektury definují několik síťových parametrů, který musíte mít trochu představu, abyste pochopili zařízení místní sítě:

    1) Rychlost přenosu dat. Určuje, kolik informací, obvykle měřených v bitech, lze odeslat přes síť za daný čas.

    2) Formát síťových rámců. Informace přenášené sítí existují ve formě tzv. „rámců“ – paketů informací. Síťové rámce v různých síťových technologiích mají různé formáty přenášených informačních paketů.

    3) Typ kódování signálu. Určuje, jak se pomocí elektrických impulsů kódují informace v síti.

    4) Přenosové médium. To je materiál (obvykle kabel), kterým prochází tok informací – právě ten, který se nakonec zobrazuje na obrazovkách našich monitorů.

    5) Topologie sítě. Toto je schéma sítě, ve kterém jsou "hrany", které jsou kabely a "vrcholy" - počítače, ke kterým jsou tyto kabely přitahovány. Běžné jsou tři hlavní typy síťových diagramů: kruhový, sběrnicový a hvězdicový.

    6)Způsob přístupu k médiu pro přenos dat. Používají se tři metody přístupu k síťovým médiím: deterministická metoda, metoda náhodného přístupu a prioritní přenos. Nejrozšířenější deterministická metoda, při které se pomocí speciálního algoritmu rozdělí čas použití přenosového média mezi všechny počítače na médiu. V případě metody náhodného přístupu k síti počítače soutěží o přístup k síti. Tato metoda má řadu nevýhod. Jednou z těchto nevýhod je ztráta části přenášených informací v důsledku kolize informačních paketů v síti. Prioritní přístup poskytuje odpovídajícím způsobem největší množství informací stanici se stanovenou prioritou.

    Sada těchto parametrů určujesíťová technologie.

    Síťová technologie je nyní velmi rozšířená IEEE802.3/Ethernet. Rozšířil se díky jednoduchým a levným technologiím. Populární je také díky tomu, že údržba takových sítí je jednodušší. Topologie ethernetových sítí je obvykle postavena ve formě "hvězdy" nebo "sběrnice". Přenosové médium v ​​takových sítích používá tenké i tlusté koaxiální kabely, a kroucené páry a kabely z optických vláken. Délka ethernetových sítí se obvykle pohybuje od 100 do 2000 metrů. Rychlost přenosu dat v takových sítích je obvykle asi 10 Mbps. Sítě Ethernet běžně používají přístupovou metodu CSMA/CD, která se týká decentralizovaných metod náhodného přístupu k síti.

    Existují také možnosti vysokorychlostní sítě Ethernet: IEEE802.3u/Fast Ethernet a IEEE802.3z/Gigabit Ethernet, poskytující rychlost přenosu dat až 100 Mbps a až 1000 Mbps. Tyto sítě využívají především optické vlákno nebo stíněný kroucený pár.

    Existují také méně běžné, ale všudypřítomné síťové technologie.

    síťová technologie IEEE802.5/Token Ring se vyznačuje tím, že všechny vrcholy nebo uzly (počítače) v takové síti jsou sjednoceny do kruhu, používat značkovací metodu přístupu k síti, podporovat stíněný a nestíněný kroucený pár, a optické vlákno jako přenosové médium. Rychlost v síti Token-Ring je až 16 Mbps. Maximální počet uzlů v takovém kruhu je 260 a délka celé sítě může dosáhnout 4000 metrů.

    Přečtěte si následující články na toto téma:

    Místní síť IEEE802.4/ArcNet je speciální v tom, že k přenosu dat používá metodu přenosu oprávnění. Tato síť je jednou z nejstarších a dříve populárních na světě. Tato popularita je způsobena spolehlivostí a nízkou cenou sítě. V dnešní době je taková síťová technologie méně běžná, protože rychlost v takové síti je poměrně nízká - asi 2,5 Mbps. Jako většina ostatních sítí používá jako přenosové médium stíněné a nestíněné kroucené dvoulinky a kabely z optických vláken, které mohou tvořit síť dlouhou až 6000 metrů a zahrnovat až 255 účastníků.

    Architektura sítě FDDI (Fibre Distributed Data Interface), na základě IEEE802.4/ArcNet a je velmi oblíbený pro svou vysokou spolehlivost. Tato síťová technologie zahrnuje dva prstence z optických vláken, dlouhé až 100 km. Zároveň je také zajištěna vysoká rychlost přenosu dat v síti - cca 100 Mbps. Smyslem vytvoření dvou prstenců z optických vláken je to, že jeden z prstenců má cestu s redundantními daty. Tím se snižuje možnost ztráty přenášených informací. Taková síť může obsahovat až 500 účastníků, což je také výhoda oproti jiným síťovým technologiím.

    Co to je - síťová technologie? Proč je potřeba? K čemu se používá? Odpovědi na tyto, stejně jako na řadu dalších otázek, budou uvedeny v rámci tohoto článku.

    Několik důležitých parametrů

    1. Přenosová rychlost. Tato charakteristika určuje, kolik informací (měřeno ve většině případů v bitech) může být přeneseno sítí za určité časové období.
    2. Formát rámu. Informace, které jsou přenášeny sítí, jsou kombinovány do informačních paketů. Říká se jim rámy.
    3. Typ kódování signálu. V tomto případě je rozhodnuto, jak šifrovat informace v elektrických impulsech.
    4. přenosové médium. Toto označení se používá pro materiál, zpravidla se jedná o kabel, kterým se uskutečňuje tok informací, které se následně zobrazují na obrazovkách monitorů.
    5. Topologie sítě. Toto je schematická konstrukce struktury, přes kterou se přenášejí informace. Zpravidla se používá pneumatika, hvězda a prsten.
    6. Přístupová metoda.

    Soubor všech těchto parametrů určuje síťovou technologii, co to je, jaká zařízení používá a jaké má vlastnosti. Jak správně tušíte, je jich velké množství.

    obecná informace

    Ale co je síťová technologie? Koneckonců, definice tohoto pojmu nebyla dána! Síťová technologie je tedy dohodnutá sada standardních protokolů a softwaru a hardwaru, které je implementují v množství dostatečném k vybudování místní sítě. To určuje, jak se bude přistupovat k médiu pro přenos dat. Případně se můžete setkat i s názvem „základní technologie“. Vzhledem k velkému počtu není možné je všechny v rámci článku zvážit, proto bude pozornost věnována těm nejoblíbenějším: Ethernet, Token-Ring, ArcNet a FDDI. Co jsou?

    ethernet

    V současnosti se jedná o celosvětově nejpopulárnější síťovou technologii. Pokud kabel selže, pak se pravděpodobnost, že je použita právě ona, blíží sto procentům. Ethernet lze bezpečně připsat nejlepším síťovým informačním technologiím, což je způsobeno nízkou cenou, vysokou rychlostí a kvalitou komunikace. Nejznámější je typ IEEE802.3/Ethernet. Ale na jeho základě byly vyvinuty dvě velmi zajímavé možnosti. První z nich (IEEE802.3u/Fast Ethernet) poskytuje přenosovou rychlost 100 Mbps. Tato možnost má tři modifikace. Liší se mezi sebou materiálem použitým na kabel, délkou aktivního segmentu a specifickými limity přenosového rozsahu. Ale kolísání se vyskytuje ve stylu "plus minus 100 Mbit/s." Další možností je IEEE802.3z/Gigabit Ethernet. Má přenosovou kapacitu 1000 Mbps. Tato varianta má čtyři modifikace.

    žetonový prsten

    Síťové informační technologie tohoto typu slouží k vytvoření sdíleného média pro přenos dat, které nakonec vznikne jako sdružení všech uzlů do jednoho kruhu. Tato technologie je založena na topologii hvězdného prstence. První jde jako hlavní a druhá - doplňková. Pro přístup k síti se používá metoda značek. Maximální délka prstence může být 4 tisíce metrů a počet uzlů - 260 kusů. Rychlost přenosu dat nepřesahuje 16 Mbps.

    ArcNet

    Tato možnost používá topologii „sběrnice“ a „pasivní hvězda“. Zároveň může být postaven na nestíněné kroucené dvoulinkě a kabelu z optických vláken. ArcNet je ve světě sítí skutečným zastaralým hráčem. Délka sítě může být až 6000 metrů a maximální počet účastníků je 255. Hlavní nevýhodou tohoto přístupu je však nízká rychlost přenosu dat, která je pouze 2,5 Mbps. Ale tato síťová technologie je stále široce používána. To je způsobeno jeho vysokou spolehlivostí, levnými adaptéry a flexibilitou. Sítě a síťové technologie postavené na jiných principech mohou mít vyšší rychlosti, ale právě proto, že ArcNet poskytuje vysoký datový výnos, nám to umožňuje neslevovat. Důležitou výhodou této možnosti je, že využívá metodu přístupu prostřednictvím delegování oprávnění.

    FDDI

    Síťové počítačové technologie tohoto typu jsou standardizovanými specifikacemi pro architekturu vysokorychlostního přenosu dat pomocí optických linek. FDDI bylo silně ovlivněno ArcNet a Token-Ring. Proto lze tuto síťovou technologii považovat za vylepšený mechanismus přenosu dat založený na stávajícím vývoji. Prstenec této sítě může dosahovat délky až sta kilometrů. Navzdory značné vzdálenosti je maximální počet účastníků, kteří se k němu mohou připojit, pouze 500 uzlů. Je třeba poznamenat, že FDDI je považováno za vysoce spolehlivé díky přítomnosti hlavních a záložních datových cest. Přidává na oblíbenosti a možnost rychlého přenosu dat – asi 100 Mbps.

    Technický aspekt

    Poté, co jsme zvážili, jaké jsou základy síťových technologií, co se používají, nyní se podívejme na to, jak vše funguje. Nejprve je třeba poznamenat, že dříve zvažované možnosti jsou výhradně místní prostředky pro připojení elektronických počítačů. Existují ale i globální sítě. Na světě jich je kolem dvou set. Jak fungují moderní síťové technologie? K tomu uvažujme současný princip konstrukce. Existují tedy počítače, které jsou spojeny v jedné síti. Obvykle se dělí na účastnické (hlavní) a pomocné. Ti první se zabývají veškerou informační a výpočetní prací. Záleží také na nich, jaké budou síťové zdroje. Pomocné se zabývají transformací informací a jejich přenosem komunikačními kanály. Díky tomu, že musí zpracovávat značné množství dat, se servery mohou pochlubit zvýšeným výkonem. Ale konečným příjemcem jakékoli informace jsou stále běžné hostitelské počítače, které jsou nejčastěji reprezentovány osobními počítači. Síťové informační technologie mohou využívat tyto typy serverů:

    1. Síť. Zabývá se přenosem informací.
    2. Terminál. Zajišťuje fungování víceuživatelského systému.
    3. databází. Zabývá se zpracováním dotazů do databáze ve víceuživatelských systémech.

    Sítě s přepínáním okruhů

    Vznikají z důvodu fyzického připojení klientů v době, kdy budou zprávy přenášeny. Jak to vypadá v praxi? V takových případech je vytvořeno přímé spojení pro odesílání a přijímání informací z bodu A do bodu B. Zahrnuje kanály jedné z mnoha (obvykle) možností pro doručení zprávy. A vytvořené připojení pro úspěšný přenos musí být během relace nezměněno. Ale v tomto případě se objevují docela silné nedostatky. Na spojení tedy musíte poměrně dlouho čekat. To je doprovázeno vysokými náklady na přenos dat a nízkým využitím kanálů. Proto není používání síťových technologií tohoto typu běžné.

    Sítě pro přepínání zpráv

    V tomto případě jsou všechny informace přenášeny v malých částech. V takových případech není navázáno přímé spojení. Přenos dat se provádí na prvním volném z dostupných kanálů. A tak dále, dokud není zpráva doručena jejímu adresátovi. Servery se přitom neustále zabývají přijímáním informací, jejich sběrem, kontrolou a nastavováním trasy. A pak je zpráva předána dál. Z výhod je třeba poznamenat nízkou cenu převodovky. Ale v tomto případě stále existují problémy, jako je nízká rychlost a nemožnost dialogu mezi počítači v reálném čase.

    Paketové sítě

    Toto je dosud nejpokročilejší a nejoblíbenější způsob. Rozvoj síťových technologií vedl k tomu, že nyní se výměna informací provádí prostřednictvím krátkých paketů informací pevné struktury. Co jsou? Pakety jsou části zpráv, které odpovídají určitému standardu. Jejich malá délka pomáhá předcházet blokování sítě. Tím se snižuje fronta na přepojovacích uzlech. Připojení je rychlé, chybovost je udržována na nízké úrovni a bylo dosaženo významných výšek z hlediska zvýšení spolehlivosti a účinnosti sítě. Je třeba také poznamenat, že existují různé konfigurace tohoto přístupu ke konstrukci. Pokud tedy síť poskytuje přepínání zpráv, paketů a kanálů, pak se nazývá integrální, to znamená, že může být rozložena. Část prostředků může být použita výhradně. Některé kanály lze tedy použít k odesílání přímých zpráv. Vznikají v době přenosu dat mezi různými sítěmi. Když relace odesílání informací skončí, rozdělí se do nezávislých kmenových kanálů. Při použití paketové technologie je důležité nakonfigurovat a koordinovat velké množství klientů, komunikačních linek, serverů a řady dalších zařízení. To je usnadněno zavedením pravidel, která jsou známá jako protokoly. Jsou součástí základního síťového operačního systému a jsou implementovány na hardwarové a softwarové úrovni.

    Síťová technologie je dohodnutý soubor standardních protokolů a software a hardware, který je implementuje, dostatečný pro budování počítačových sítí.

    Protokol je soubor pravidel a konvencí, které řídí, jak zařízení komunikují v síti.

    V současnosti dominují následující síťové technologie: Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM.

    Technologie Ethernet

    Technologie Ethernet byla vytvořena společností XEROX v roce 1973. Základním principem Ethernetu je metoda náhodného přístupu ke sdílenému médiu pro přenos dat (metoda vícenásobného přístupu).

    Logická topologie ethernetové sítě je vždy založena na sběrnici, takže data jsou přenášena do všech síťových uzlů. Každý uzel vidí každý přenos a rozlišuje pro něj určená data podle adresy svého síťového adaptéru. V každém okamžiku může úspěšně vysílat pouze jeden uzel, takže mezi uzly musí existovat určitá dohoda o tom, jak spolu mohou sdílet stejný kabel, aby se navzájem nerušily. Tato dohoda definuje standard Ethernet.

    S rostoucím zatížením sítě je stále více nutné přenášet data současně. Když k tomu dojde, obě přenosy se srazí a naplní autobus odpadky. Toto chování je známé jako termín „kolize“, tedy výskyt konfliktu.

    Každý vysílací systém po zjištění kolize okamžitě zastaví odesílání dat a podnikne kroky k nápravě této situace.

    Většina kolizí, ke kterým dochází v typické ethernetové síti, je sice vyřešena během mikrosekund a jejich výskyt je přirozený a očekávaný, ale hlavní nevýhodou je, že čím více provozu v síti, tím více kolizí, výkon sítě prudce klesá a může dojít ke kolapsu. to znamená, že síť je ucpaná provozem.

    Provoz– tok zpráv v datové síti.

    Technologie Token Ring

    Technologie Token Ring byla vyvinuta společností IBM v roce 1984. Technologie Token Ring využívá zcela jiný způsob přístupu. Logická síť Token Ring má kruhovou topologii. Speciální zpráva, známá jako Token, je speciální tříbajtový paket, který neustále obíhá kolem logického kruhu jedním směrem. Když token projde uzlem připraveným k odeslání dat do sítě, uchopí token, připojí k němu data, která mají být odeslána, a poté odešle zprávu zpět do ringu. Zpráva pokračuje ve své „cestě“ kolem prstenu, dokud nedosáhne svého cíle. Dokud není zpráva přijata, žádný uzel nebude moci odesílat data. Tato metoda přístupu je známá jako předávání tokenů. Eliminuje kolize a náhodné čekací doby jako Ethernet.


    Technologie FDDI

    Technologie FDDI (Fibre Distributed Data Interface) je první technologií LAN, ve které je médiem pro přenos dat optický kabel. Technologie FDDI je z velké části založena na technologii Token Ring a rozvíjí a zdokonaluje její hlavní myšlenky. Síť FDDI je postavena na bázi dvou optických prstenců, které tvoří hlavní a záložní přenosovou cestu dat mezi uzly sítě. Mít dva kruhy je hlavní způsob, jak zvýšit odolnost proti chybám v síti FDDI, a uzly, které chtějí využít tohoto zvýšeného potenciálu spolehlivosti, by měly být připojeny k oběma kruhům.

    V normálním režimu síťového provozu procházejí data pouze přes všechny uzly a všechny kabelové úseky primárního okruhu, sekundární okruh se v tomto režimu nepoužívá. V případě nějakého druhu selhání, kdy část primárního prstence není schopna přenášet data (například přerušení kabelu nebo porucha uzlu), se primární prstenec sloučí se sekundárním a vytvoří opět jeden prstenec.

    Kruhy v sítích FDDI jsou považovány za běžné médium pro přenos dat, proto je pro ně definována speciální metoda přístupu, velmi blízká přístupové metodě sítí Token Ring. Rozdíl je v tom, že doba uchování tokenu v síti FDDI není konstantní hodnotou, jako v Token Ring. Závisí na zatížení prstence – při malém zatížení se zvyšuje a při velkém přetížení může klesnout až na nulu pro asynchronní provoz. U synchronního provozu zůstává doba držení tokenu pevnou hodnotou.

    ATM technologie

    ATM (Asynchronous Transfer Mode) je nejmodernější síťová technologie. Je navržen pro přenos hlasu, dat a videa pomocí vysokorychlostního protokolu s přepínáním buněk orientovaného na spojení.

    Na rozdíl od jiných technologií je provoz ATM rozdělen do 53bajtových buněk (buněk). Použití předdefinované struktury dat velikosti umožňuje snadněji kvantifikovat, předvídat a spravovat síťový provoz. ATM je postaven na přenosu informací přes optický kabel pomocí hvězdicové topologie.

    Přečtěte si více: