Տեղեկատվական տեղեկատվական ցանցեր և համակարգեր: Տեղեկատվական ցանցերի և հաղորդակցության հիմնական հասկացությունները. Համակարգչային ցանցերի նպատակը և դասակարգումը

Հայեցակարգը « տեղեկատվական ցանց(ի տարբերություն «հեռահաղորդակցության ցանց» հասկացության) ավելի տարողունակ է և արտացոլում է ցանցում իրականացվող տեղեկատվական գործընթացների ողջ բազմազանությունը, երբ վերջնական համակարգերը փոխազդում են հեռահաղորդակցության ցանցի միջոցով: Հեռահաղորդակցության ցանցը, այսպիսով, որպես տեղեկատվական ցանցի մաս, կատարում է գործառույթները տրանսպորտային համակարգ, որի միջոցով իրականացվում է տեղեկատվական գործընթացների արդյունքում առաջացած օգտատերերի և սպասարկման տեղեկատվական հոսքերի շարժումը։

Ընդհանուր առմամբ, տակ տեղեկատվական ցանցինչպես ֆիզիկական օբյեկտպետք է հասկանալ հեռահաղորդակցության ցանցով միավորված աշխարհագրորեն ցրված վերջնական համակարգերի մի շարք, որոնց միջոցով ապահովվում է վերջնական համակարգերում ակտիվացված կիրառական գործընթացների փոխազդեցությունը և ցանցային ռեսուրսներին նրանց հավաքական մուտքը:

Տեղեկատվական ցանցում բոլոր ինտելեկտուալ աշխատանքները, ինչպես տեսնում ենք (տես նկ. 3), կատարվում են ծայրամասում, այսինքն. ցանցի վերջնական համակարգերում, իսկ հեռահաղորդակցության ցանցը, թեև այն զբաղեցնում է կենտրոնական դիրք, միայն միացնող բաղադրիչ է։ Տեղեկատվական ցանցը ըստ էության խելացի հավելումհեռահաղորդակցության ցանցի միջոցով, որի միջոցով օգտվողներ(Օգտատերերը) ապահովում է տեղեկատվության մշակման մեխանիզմներ, դրա արդյունավետ որոնում ցանցի ցանկացած կետում և ցանկացած պահի, ինչպես նաև դրա կուտակման և պահպանման հնարավորությունը:

Այսպիսով, «տեղեկատվական ցանց» հայեցակարգը մեր դեպքում ցույց է տալիս տեղեկատվական հաղորդակցության ցանցը ուսումնասիրելիս կամ ուսումնասիրելիս ուշադրության կենտրոնացումը դեպի տեղեկատվական գործընթացներ, որոնք տեղի են ունենում ցանցում, երբ վերջնական համակարգերը փոխազդում են հեռահաղորդակցության ցանցի միջոցով: Այս փոխազդեցության նկարագրությունը ցույց է տալիս ցանցում հաղորդակցության ճարտարապետության կառուցման բարդությունը (հաղորդակցության ճարտարապետությունը մանրամասն կքննարկվի հետագայում դասախոսությունների ընթացքում):

Տեղեկատվական գործընթացներցանցերը կարելի է բաժանել երկու խմբի. Դրանցից առաջինը ներառում է կիրառման գործընթացները(Կիրառման գործընթացներ): Նրանք գերակշռում են ցանցում: Դիմումի գործընթացները սկսվում են, երբ զանգահարում են օգտվողի ծրագրերը հավելվածներ(Դիմումներ): Ցանցի մյուս բոլոր գործընթացները (ցանցով փոխանցման համար տեղեկատվության ներկայացման ձևաչափերի որոշում, տվյալների փոխանցման ռեժիմների սահմանում, առաջխաղացման ուղիներ և այլն) օժանդակ են և նախատեսված են կիրառման գործընթացներին սպասարկելու համար: Նրանք կազմում են այսպես կոչված մի խումբ փոխազդեցության գործընթացները(Փոխգործակցության գործընթացներ): Աջակցվում են կիրառման և փոխազդեցության գործընթացները ցանցային օպերացիոն համակարգեր(SOS).

Նկար 3. Տեղեկատվական ցանց

Տեղեկատվական ցանցի ռեսուրսները բաժանվում են տեղեկատվական ռեսուրսների, տվյալների մշակման և պահպանման ռեսուրսների, ծրագրային ապահովման և հաղորդակցման ռեսուրսների:

Տեղեկատվական ռեսուրսներներկայացնում է գիտության, մշակույթի և հասարակության բոլոր ոլորտներում կուտակված տեղեկատվությունն ու գիտելիքները, ինչպես նաև զվարճանքի արդյունաբերության արտադրանքը: Այս ամենը համակարգված է ցանցային տվյալների բանկերում, որոնց հետ ցանցի օգտատերերը շփվում են: Այս ռեսուրսները որոշում են տեղեկատվական ցանցի սպառողական արժեքը և պետք է ոչ միայն անընդհատ ստեղծվեն ու ընդլայնվեն, այլև արխիվացվեն ու ժամանակին թարմացվեն, իսկ ցանցի օգտագործումը պետք է հնարավորություն տա ստանալ արդի տեղեկատվություն հենց այն ժամանակ, երբ դա անհրաժեշտ է:

Տվյալների մշակման և պահպանման ռեսուրսներցանցում գործող համակարգիչների պրոցեսորների և հիշողության ծավալն է, ինչպես նաև դրանց օգտագործման ժամանակը:

Ծրագրի ռեսուրսներցանցային ծրագրեր են՝ սերվերի ծրագրակազմ, աշխատակայանի ծրագրակազմ և դրայվեր; կիրառական ծրագրակազմ, որը կենտրոնացած է ցանցային հնարավորությունների օգտագործման վրա և ներգրավված է օգտվողներին ծառայությունների մատուցման մեջ. գործիքներ՝ կոմունալ ծառայություններ, անալիզատորներ, ցանցի կառավարման գործիքներ, ինչպես նաև հարակից գործառույթների ծրագրեր: Վերջիններս ներառում են՝ հաշիվների թողարկում, ծառայությունների վճարման հաշվառում, նավիգացիա (ցանցում տեղեկատվության որոնման ապահովում), ցանցային էլեկտրոնային փոստարկղերի պահպանում, հեռակոնֆերանսի կամուրջների կազմակերպում, փոխանցվող տեղեկատվական հաղորդագրությունների ձևաչափերի փոխակերպում, տեղեկատվության ծածկագրային պաշտպանություն (կոդավորում և գաղտնագրում): ), իսկությունը (մասնավորապես՝ փաստաթղթերի էլեկտրոնային ստորագրությունը, որը հավաստում է դրանց իսկությունը):

Հաղորդակցման ռեսուրսներցանցում տեղեկատվական հոսքերի տեղափոխման և վերաբաշխման մեջ ներգրավված ռեսուրսներն են: Դրանք ներառում են կապի գծերի թողունակությունը և հանգուցային կետերի սարքավորումները, ինչպես նաև զբաղեցված ժամանակը, երբ օգտագործողը շփվում է ցանցի հետ: Դրանք դասակարգվում են ըստ հաղորդման կրիչի տեսակի և օգտագործվող հեռահաղորդակցության տեխնոլոգիայի:

Տեղեկատվական ցանցում թվարկված բոլոր ռեսուրսներն են կիսվել է, այսինքն՝ դրանք կարող են օգտագործվել միաժամանակ մի քանի կիրառման գործընթացներով։

Տեղեկատվական ցանցի հիմնական պահանջը օգտվողներին տրամադրելն է արդյունավետ հասանելիություն ընդհանուր ռեսուրսներին. Մնացած բոլոր պահանջները՝ թողունակությունը, հուսալիությունը, գոյատևումը, սպասարկման որակը, որոշում են այս հիմնական պահանջի որակը:

Հայեցակարգը « տեղեկատվական ցանց(ի տարբերություն «հեռահաղորդակցության ցանց» հասկացության) ավելի տարողունակ է և արտացոլում է ցանցում իրականացվող տեղեկատվական գործընթացների ողջ բազմազանությունը, երբ վերջնական համակարգերը փոխազդում են հեռահաղորդակցության ցանցի միջոցով: Հեռահաղորդակցության ցանցը, այսպիսով, որպես տեղեկատվական ցանցի մաս, կատարում է գործառույթները տրանսպորտային համակարգ, որի միջոցով իրականացվում է տեղեկատվական գործընթացների արդյունքում առաջացած օգտատերերի և սպասարկման տեղեկատվական հոսքերի շարժումը։

Ընդհանուր առմամբ, տակ տեղեկատվական ցանցինչպես ֆիզիկական օբյեկտպետք է հասկանալ հեռահաղորդակցության ցանցով միավորված աշխարհագրորեն ցրված վերջնական համակարգերի մի շարք, որոնց միջոցով ապահովվում է վերջնական համակարգերում ակտիվացված կիրառական գործընթացների փոխազդեցությունը և ցանցային ռեսուրսներին նրանց հավաքական մուտքը:

Տեղեկատվական ցանցում բոլոր ինտելեկտուալ աշխատանքները, ինչպես տեսնում ենք (տես նկ. 3), կատարվում են ծայրամասում, այսինքն. ցանցի վերջնական համակարգերում, իսկ հեռահաղորդակցության ցանցը, թեև այն զբաղեցնում է կենտրոնական դիրք, միայն միացնող բաղադրիչ է։ Տեղեկատվական ցանցը ըստ էության խելացի հավելումհեռահաղորդակցության ցանցի միջոցով, որի միջոցով օգտվողներ(Օգտատերերը) ապահովում է տեղեկատվության մշակման մեխանիզմներ, դրա արդյունավետ որոնում ցանցի ցանկացած կետում և ցանկացած պահի, ինչպես նաև դրա կուտակման և պահպանման հնարավորությունը:

Այսպիսով, «տեղեկատվական ցանց» հայեցակարգը մեր դեպքում ցույց է տալիս տեղեկատվական հաղորդակցության ցանցը ուսումնասիրելիս կամ ուսումնասիրելիս ուշադրության կենտրոնացումը դեպի տեղեկատվական գործընթացներ, որոնք տեղի են ունենում ցանցում, երբ վերջնական համակարգերը փոխազդում են հեռահաղորդակցության ցանցի միջոցով: Այս փոխազդեցության նկարագրությունը ցույց է տալիս ցանցում հաղորդակցության ճարտարապետության կառուցման բարդությունը (հաղորդակցության ճարտարապետությունը մանրամասն կքննարկվի հետագայում դասախոսությունների ընթացքում):

Տեղեկատվական գործընթացներցանցերը կարելի է բաժանել երկու խմբի. Դրանցից առաջինը ներառում է կիրառման գործընթացները (ApplicationProcesses): Նրանք գերակշռում են ցանցում: Դիմումի գործընթացները սկսվում են, երբ զանգահարում են օգտվողի ծրագրերը հավելվածներ(Դիմումներ): Ցանցի մյուս բոլոր գործընթացները (ցանցով փոխանցման համար տեղեկատվության ներկայացման ձևաչափերի որոշում, տվյալների փոխանցման ռեժիմների սահմանում, առաջխաղացման ուղիներ և այլն) օժանդակ են և նախատեսված են կիրառման գործընթացներին սպասարկելու համար: Նրանք կազմում են այսպես կոչված մի խումբ փոխազդեցության գործընթացները (փոխգործունեության գործընթացներ): Աջակցվում են կիրառման և փոխազդեցության գործընթացները ցանցային օպերացիոն համակարգեր(SOS).

Նկար 3. Տեղեկատվական ցանց

Տեղեկատվական ցանցի վերջնական համակարգեր

Տեղեկատվական ցանցի վերջնական համակարգերը կարելի է դասակարգել հետևյալ կերպ.

տերմինալային համակարգեր(TerminalSystem) - ցանցի վերջնական օգտագործողների համակարգիչներ;

հոստինգ համակարգեր(HostSystem) - համակարգիչներ, որոնք հյուրընկալում են ցանցի տեղեկատվական և ծրագրային ռեսուրսները.

սերվերներ (Սերվերներ ) – համակարգիչներ, որոնք կարող են ապահովել ցանցային ծառայություններ: Օրինակ՝ տեղեկատվական ռեսուրսների և համօգտագործվող սարքերի հասանելիության կառավարում, օգտատերերի գրանցում և ցանց մուտքի իրավունքի վերահսկում, զանգերի սպասարկում և այլն։ Սերվերները, կախված իրենց օպերացիոն համակարգերի հնարավորություններից, կարող են աշխատել ինչպես հոսթների (տեղեկատվական սերվերների) և ցանցային հաղորդակցման սարքերի ռեժիմում.

վարչական համակարգեր(ManagementSystem) - համակարգիչներ և սարքեր, որոնք ապահովում են ցանցի և դրա առանձին մասերի գործառնական կառավարման հավելվածների աշխատանքը:

ՆՇՈՒՄ. Քանի որ համակարգիչները գործում են որպես տեղեկատվական ցանցի վերջնական համակարգեր, այն նաև կոչվում է «համակարգչային ցանց»: Այս դեպքում հեռահաղորդակցության ցանցը դասակարգվում է որպես «տվյալների փոխանցման ցանց» (նախկինում օգտագործված դասակարգումն ըստ փոխանցվող տեղեկատվության տեսակի):

Տեղեկատվական ցանցերը նախատեսված են օգտատերերին տրամադրելու ծառայություններ՝ կապված տեղեկատվության փոխանակման, դրա սպառման, ինչպես նաև մշակման, պահպանման և կուտակման հետ: Տեղեկատվական սպառողը, ով մուտք է ստացել տեղեկատվական ցանց, դառնում է դրա օգտագործող (Օգտվող): Որպես օգտվող կարող են հանդես գալ ինչպես ֆիզիկական, այնպես էլ իրավաբանական անձինք (ֆիրմաներ, կազմակերպություններ, ձեռնարկություններ): Ընդհանուր դեպքում տեղեկատվական ցանց ասելով նկատի ունենք աշխարհագրորեն ցրված վերջնական համակարգերի և հեռահաղորդակցության ցանցի մի շարք, որը միավորում է դրանք՝ ապահովելով այդ համակարգերից որևէ մեկի կիրառման գործընթացների հասանելիությունը ցանցային բոլոր ռեսուրսներին և դրանց համօգտագործմանը։.

Դիմումի գործընթացն է գործընթաց ցանցի վերջնական համակարգում, որն իրականացնում է տեղեկատվության մշակում որոշակի կապի ծառայության կամ հավելվածի համար. Այսպիսով, օգտատերը, կազմակերպելով կոնկրետ ծառայության տրամադրման հարցում, իր վերջնական համակարգում ակտիվացնում է որոշները դիմումի գործընթացը.

Տեղեկատվական ցանցի վերջնական համակարգերը կարելի է դասակարգել հետևյալ կերպ.

տերմինալային համակարգեր (տերմինալ համակարգ), ցանցին և դրա ռեսուրսներին հասանելիության ապահովում;

աշխատանքային համակարգեր (սերվեր, հոսթ համակարգ), ցանցային ծառայության տրամադրում (ֆայլերի, ծրագրերի, ցանցային սարքերի մուտքի վերահսկում, զանգերի սպասարկում և այլն);

վարչական համակարգեր (Կառավարման համակարգ), իրականացնելով ցանցի և դրա առանձին մասերի կառավարումը.

Տեղեկատվական ցանցի ռեսուրսները բաժանված են տեղեկատվություն,ռեսուրսներ տվյալների մշակում և պահպանում, ծրագրային ապահովում, հաղորդակցությունռեսուրս ս. Տեղեկատվական ռեսուրսները գիտության, մշակույթի և հասարակության բոլոր ոլորտներում կուտակված տեղեկատվությունն ու գիտելիքն են, ինչպես նաև ժամանցի արդյունաբերության արտադրանքը: Այս ամենը համակարգված է ցանցային տվյալների բանկերում, որոնց հետ ցանցի օգտատերերը շփվում են: Այս ռեսուրսները որոշում են տեղեկատվական ցանցի սպառողական արժեքը և պետք է ոչ միայն անընդհատ ստեղծվեն և ընդլայնվեն, այլև ժամանակին թարմացվեն: Հնացած տվյալները պետք է նետվեն արխիվներ: Ցանցից օգտվելը հնարավորություն է տալիս ստանալ արդի տեղեկատվություն և հենց այն ժամանակ, երբ դա անհրաժեշտ է: Տվյալների մշակման և պահպանման ռեսուրսները ցանցային համակարգիչների պրոցեսորների աշխատանքն է և դրանց պահպանման սարքերի հիշողության ծավալը, ինչպես նաև դրանց օգտագործման ժամանակը: Ծրագրային ռեսուրսները ծրագրային ապահովում են, որոնք ներգրավված են օգտատերերին ծառայությունների և հավելվածների, ինչպես նաև հարակից գործառույթների ծրագրերի տրամադրման մեջ: Վերջիններս ներառում են. , իսկությունը (դրանց իսկությունը հավաստող փաստաթղթերի էլեկտրոնային ստորագրություն).

Հաղորդակցման ռեսուրսները ռեսուրսներ են, որոնք ներգրավված են տեղեկատվության տեղափոխման և կապի հանգույցներում հոսքերի վերաբաշխման մեջ: Դրանք ներառում են կապի գծերի հզորությունները, հանգույցների անջատման հնարավորությունները, ինչպես նաև այն ժամանակը, որը նրանք զբաղեցնում են, երբ օգտվողը փոխազդում է ցանցի հետ: Դրանք դասակարգվում են ըստ հեռահաղորդակցության ցանցերի տեսակի՝ Հանրային միացված հեռախոսային ցանցի (PSTN) ռեսուրսներ, փաթեթային անջատված տվյալների ցանցային ռեսուրսներ, բջջային ցանցի ռեսուրսներ, ցամաքային հեռարձակման ցանցի ռեսուրսներ, ինտեգրված ծառայությունների թվային ցանցի (ISDN) ռեսուրսներ և այլն:

Բոլոր թվարկված տեղեկատվական ցանցի ռեսուրսներն են կիսվել է, այսինքն՝ դրանք կարող են օգտագործվել միաժամանակ մի քանի կիրառման գործընթացներով։

Այս դեպքում տարանջատելիությունը կարող է լինել և՛ փաստացի, և՛ մոդելավորված:

Տեղեկատվական ցանցի հիմնական բաղադրիչն է հեռահաղորդակցության ցանց.Եկեք պարզաբանենք այս հայեցակարգը տեղեկատվական ցանցի շրջանակներում դիտարկելիս։

Հեռահաղորդակցության ցանց TN (Telecommunication Network) ա տեխնիկական միջոցների մի շարք, որոնք ապահովում են տեղեկատվական հոսքերի փոխանցումը և բաշխումը հեռավոր օբյեկտների փոխազդեցության ժամանակ:

Տեղեկատվական ցանցերի և՛ վերջնական համակարգերը, և՛ առանձին տեղական և տարածքային ցանցերը կարող են հանդես գալ որպես հեռավոր օբյեկտներ:

Ընդունված է հեռահաղորդակցության ցանցերը գնահատել մի շարք ցուցանիշներով, որոնք ընդհանուր առմամբ արտացոլում են դրանցում տեղեկատվության տեղափոխման հնարավորությունն ու արդյունավետությունը։ Հեռահաղորդակցության ցանցում տեղեկատվության փոխանցման հնարավորությունը կապված է դրա գործունակության աստիճանի հետ ժամանակին, այսինքն. . Ցանցի առողջությունը կապված է հասկացությունների հետ հուսալիությունև գոյատևման հնարավորությունը. Այս հասկացությունների միջև եղած տարբերությունները հիմնականում պայմանավորված են ցանցի բնականոն գործունեությունը խաթարող պատճառների և գործոնների տարբերությամբ, ինչպես նաև խախտումների բնույթով:

ՀուսալիությունԿապի ցանցը բնութագրում է հաղորդակցություն ապահովելու նրա կարողությունը՝ ժամանակին պահպանելով սահմանված որակի ցուցանիշների արժեքները տվյալ աշխատանքային պայմաններում: Այն արտացոլում է ցանցի աշխատանքի վրա հիմնականում ներքին գործոնների ազդեցությունը՝ տեխնիկական միջոցների պատահական խափանումներ, որոնք առաջացել են ծերացման գործընթացների, արտադրության տեխնոլոգիայի թերությունների կամ տեխնիկական սպասարկման անձնակազմի սխալների հետևանքով:

Հուսալիության ցուցիչներն են, օրինակ, ցանցի գործարկման ժամանակի հարաբերակցությունը դրա գործողության ընդհանուր ժամանակին, մի զույգ կետերի միջև տեղեկատվական հաղորդագրություն փոխանցելու հնարավոր անկախ եղանակների քանակը, անհաջող հաղորդակցության հավանականությունը և այլն:

ԿենսունակությունՀաղորդակցման ցանցը բնութագրում է ամբողջական կամ մասնակի գործունակությունը պահպանելու իր կարողությունը ցանցից դուրս գտնվող պատճառների ազդեցության տակ և հանգեցնում է իր տարրերի որոշ մասի (կետերի և կապի գծերի) ոչնչացմանը կամ զգալի վնասմանը: Նման պատճառները կարելի է բաժանել երկու դասի՝ ինքնաբուխ և կանխամտածված: Բնական գործոններից են՝ երկրաշարժերը, սողանքները, գետերի վարարումները և այլն, իսկ կանխամտածված գործոնները ներառում են թշնամու միջուկային հրթիռային հարվածները, դիվերսիաները և այլն։

Գոյատևման ցուցանիշները կարող են լինել. հավանականությունը, որ սահմանափակ քանակությամբ տեղեկատվություն կարող է փոխանցվել ցանցի ցանկացած զույգ (տվյալ զույգ) կետերի միջև՝ վնասակար գործոնների ազդեցությունից հետո. ցանցի կետերի, գծերի (կամ երկուսի) նվազագույն թիվը, որոնց խափանումը կամայական զույգ կետերի նկատմամբ հանգեցնում է անջատված ցանցի. միացված մնացած կետերի միջին թիվը, երբ մի քանի կապի գծեր միաժամանակ վնասված են:

թողունակությունը.Այն դեպքերում, երբ ցանցը չի կարող սպասարկել (իրականացնել) ներկայացված բեռը, իմաստ ունի խոսել ցանցում իրականացված բեռի ծավալի մասին։

Իրականացված բեռի արժեքը որոշվում է կապի ցանցի թողունակությամբ: Որոշ դեպքերում թողունակությունը կարող է քանակականացվել: Օրինակ, դուք կարող եք գնահատել առավելագույն տեղեկատվության հոսքը, որը կարող է փոխանցվել որոշ զույգ կետերի միջև (աղբյուր-լվացարան), կամ որոշել ցանցի հատվածի թողունակությունը, որը հանդիսանում է խցան, երբ ցանցը աղբյուրի և խորտակման միջև բաժանվում է երկու մասի: .

Թողունակության գնահատումը մեծապես կապված է պարամետրերի հետ սպասարկման որակը , քանի որ ցանցում բեռի իրականացումը պետք է իրականացվի տվյալ որակի պարամետրերով։

Ծառայության որակը կընկալվի որպես բնութագրերի մի շարք, որոնք որոշում են ցանցի օգտագործողի բավարարվածության աստիճանը: Այս բնութագրերը ներառում են ցանցի գործառնական բնութագրերը (տեղեկատվության փոխանցման արագություն, սխալի հավանականություն և այլն), ծառայությունների օգտագործման հեշտության ցուցանիշները, ծառայությունների ամբողջականությունը (այդ ցուցանիշները սովորաբար գնահատվում են միավորներով) և այլն:

Շահութաբերություն և ծախսեր. Հեռահաղորդակցության ցանցը շահութաբեր է, եթե դրա կազմակերպման և պահպանման ծախսերը մարվում են տնտեսական էֆեկտով, որն ապահովում են իր օգնությամբ օգտվողներին մատուցվող ծառայությունները: Կապի ցանցի հիմնական տնտեսական բնութագրերն են զեղչված ծախսեր(հանրային ծախսեր), որոնք որոշվում են ցանցի արժեքով, դրա շահագործման և կառավարման արժեքով:

Տեղեկատվական ցանցի և ցանցային միջավայրի սահմանում Երկու կամ ավելի համակարգիչներ, որոնք կարող են հաղորդակցվել կապի միջոցով, կազմում են տեղեկատվական ցանցը: Միացումը կարող է լինել մալուխ, ինֆրակարմիր ճառագայթում, ռադիոալիքներ կամ մոդեմով հեռախոսագիծ: Տեխնոլոգիան, որով համակարգիչները միանում են ցանցին, կոչվում է ցանցային միջավայր։ Ցանցային մեդիայի ամենատարածված ձևը պղնձե մալուխն է, այդ իսկ պատճառով ցանկացած ցանցային կրիչ հաճախ անվանում են ցանցային մալուխ:

Ազդանշաններ Իր հիմքում ցանցի շահագործումն ամբողջովին կապ չունի դրա վրայով փոխանցվող տեղեկատվության բնույթի հետ: Այն պահին, երբ ուղարկողի համակարգչային ստեղծած տվյալները մտնում են մալուխ կամ ցանցի այլ միջավայր, դրանք իջեցվել են ազդանշանների մակարդակին (էլեկտրական հոսանք, լույսի իմպուլսներ, ինֆրակարմիր ճառագայթում կամ ռադիոալիքներ): Այս ազդանշաններից ձևավորվում է ծածկագիր, որը մտնում է ստացողի համակարգչի ցանցային ինտերֆեյսը և նորից վերածվում այս համակարգչի ծրագրային ապահովման (ծրագրաշարի) կողմից հասկանալի երկուական տվյալների:

Արձանագրություններ Երբեմն ցանցը բաղկացած է միանման համակարգիչներից, որոնք աշխատում են միևնույն ծրագրերով, որոնք աշխատում են նույն օպերացիոն համակարգի (ՕՀ) նույն տարբերակը, սակայն տարբեր համակարգչային պլատֆորմներ տարբեր ծրագրաշարով կարող են նույնքան լավ ցանցային լինել միասին: Կարող է թվալ, որ նույն համակարգիչները ավելի հեշտ են ցանցի մեջ մտնել, և որոշ չափով դա այդպես է: Բայց անկախ նրանից, թե ինչ համակարգիչներ և ինչ ծրագրեր են օգտագործվում ցանցում, նրանց ընդհանուր լեզու պետք կգա միմյանց հասկանալու համար: Նման ընդհանուր լեզուները կոչվում են արձանագրություններ, և համակարգիչները դրանք օգտագործում են տվյալների նույնիսկ ամենապարզ փոխանակման համար: Մարդկանց հաղորդակցվելու համար անհրաժեշտ է ընդհանուր լեզու, համակարգիչներին անհրաժեշտ է մեկ կամ մի քանի ընդհանուր արձանագրություն՝ տեղեկատվություն փոխանակելու համար:

OSI տեղեկատու մոդելը Ցանցի յուրաքանչյուր համակարգիչ հաղորդակցվելու համար օգտագործում է բազմաթիվ տարբեր արձանագրություններ: Տարբեր արձանագրություններով տրամադրվող ծառայությունները բաժանված են շերտերի, որոնք միասին կազմում են Բաց համակարգերի փոխկապակցման (OSI) հղման մոդելը: Մարդիկ հաճախ խոսում են Ethernet ցանցերի մասին, բայց դա չի նշանակում, որ Ethernet-ը միակ պրոտոկոլն է, որն աշխատում է նման ցանցում։ Ճիշտ է, OSI մոդելի (ալիքի) մակարդակներից մեկում այն ​​իսկապես աշխատում է մեծ մասամբ միայնակ: Որոշ այլ մակարդակներում մի քանի արձանագրություններ կարող են միաժամանակ աշխատել:

Արձանագրությունների կույտ Արձանագրությունները, որոնք գործում են OSI մոդելի տարբեր մակարդակներում, հաճախ կոչվում են արձանագրությունների կույտ: Ցանցային համակարգչի վրա արձանագրությունները աշխատում են միասին՝ ապահովելու որոշակի հավելվածի կողմից պահանջվող բոլոր գործառույթները: Արձանագրությունները լրացուցիչ ծառայություններ չեն տրամադրում: Եթե, օրինակ, մի շերտի արձանագրությանը վերագրված է կոնկրետ ֆունկցիա, ապա մյուս շերտերի արձանագրությունները չեն կատարում նույն գործառույթը։ Կույտի հարևան շերտերի արձանագրությունները ծառայում են միմյանց՝ կախված տվյալների փոխանցման ուղղությունից։ Ուղարկող համակարգում տվյալները ստեղծվում են հավելվածի կողմից, որը գտնվում է արձանագրության փաթեթի վերևում և աստիճանաբար անցնում է շերտից շերտ ներքև: Յուրաքանչյուր արձանագրություն կատարում է ծառայություն իր տակ գտնվող արձանագրության համար: Արձանագրությունների փաթեթի ներքևում գտնվում է ցանցային միջավայրը, որի միջոցով տեղեկատվությունը փոխանցվում է ցանցի մեկ այլ համակարգչին:

Արձանագրության հարաբերություն Երբ տվյալները հասնում են թիրախային համակարգչին, այն կատարում է նույն գործողությունները, ինչ ուղարկող համակարգիչը, բայց հակառակ հերթականությամբ: Տվյալներն անցնում են շերտերի միջով դեպի ստացող հավելված, ընդ որում յուրաքանչյուր արձանագրություն տրամադրում է նմանատիպ ծառայություն ավելի բարձր մակարդակի արձանագրությանը: Այսպիսով, ուղարկող համակարգի տարբեր մակարդակների արձանագրությունները կապված են ստացողի համակարգի նույն մակարդակում գործող նմանատիպ արձանագրությունների հետ:

Տեղական ցանց Համեմատաբար փոքր տարածքում տեղակայված և ընդհանուր ցանցային միջավայրով միացված համակարգիչների խումբը կոչվում է տեղային ցանց (LAN) կամ LAN: LAN ցանցի համակարգիչներից յուրաքանչյուրը կոչվում է նաև հանգույց: LAN-ը բնութագրվում է երեք հիմնական հատկանիշներով՝ տոպոլոգիա, միջավայր և արձանագրություններ։

Համաշխարհային տարածքային ցանց Շատ դեպքերում ինտերնետը կազմված է LAN ցանցերից, որոնք բաժանված են զգալի հեռավորությամբ: Հեռավոր LAN-երը միացնելու համար օգտագործվում է ցանցային կապի մեկ այլ տեսակ՝ լայնածավալ ցանց (WAN) կամ WAN: WAN-ը տեղեկատվություն փոխանցելու համար օգտագործում է հեռախոսագծեր, ռադիոալիքներ կամ այլ տեխնոլոգիաներ: Սովորաբար, WAN-ը կապում է միայն երկու համակարգեր, ինչը տարբերվում է LAN-ից, որը կարող է միացնել բազմաթիվ համակարգեր: WAN-ի օրինակ է ընկերության ցանցը, որն ունի երկու գրասենյակ տարբեր քաղաքներում, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր սեփական LAN-ը, և այդ LAN-երի միջև հաղորդակցությունը կատարվում է հատուկ հեռախոսագծի միջոցով:

Նեղ տիրույթի ցանց Ամենից հաճախ LAN-ն օգտագործում է ընդհանուր ցանցային միջավայր: Համակարգիչները միացնող մալուխը կարող է միաժամանակ փոխանցել միայն մեկ ազդանշան, ուստի յուրաքանչյուր համակարգ պետք է հերթով օգտագործի մալուխը: Այս տեսակի ցանցը կոչվում է բազային գոտի: Շատ համակարգիչների կողմից նեղ ցանցի արդյունավետ օգտագործումը կազմակերպելու համար յուրաքանչյուր համակարգի կողմից փոխանցված տվյալները բաժանվում են առանձին հատվածների՝ փաթեթների: Երբ որոշակի փոխանցման բոլոր փաթեթները հասնում են թիրախային համակարգին, այն նորից հավաքում է դրանք սկզբնական հաղորդագրության մեջ: Սա է հիմնական սկզբունքը, որի հիմքում ընկած է փաթեթային անջատիչ ցանցը:

Լայնաշերտ ցանցեր Այլընտրանք է սխեմաների փոխարկումը, որի դեպքում երկու համակարգեր, որոնք պետք է հաղորդակցվեն, դրա համար ալիք են ստեղծում՝ նախքան տեղեկատվությունը փոխանցելը: Այն բաց է մնում տեղեկատվության փոխանակման ընթացքում և անհետանում է միայն կապի դադարեցումից հետո: Նեղաշերտ ցանցում տվյալների փոխանակման նման կազմակերպումն անարդյունավետ է. կա հավանականություն, որ երկու համակարգեր երկար ժամանակ մենաշնորհացնեն ցանցային միջավայրը՝ զրկելով մյուս համակարգերին հաղորդակցությունից։ Միացման միացումն առավել հաճախ օգտագործվում է սովորական հեռախոսային ցանցին նման համակարգերում, որոնցում հեռախոսների (ձեր և զրուցակցի) կապը բաց է մնում զրույցի ընթացքում: Փաթեթների փոխանակումն ավելի արդյունավետ դարձնելու համար հեռախոսային ընկերությունները օգտագործում են լայնաշերտ ցանցեր, որոնք, ի տարբերություն նեղ ցանցերի, թույլ են տալիս մի քանի ազդանշաններ փոխանցել միաժամանակ մեկ մալուխի միջոցով:

Half-Duplex և Full-Duplex Երբ երկու համակարգիչները շփվում են LAN-ով, տվյալները սովորաբար շարժվում են միայն մեկ ուղղությամբ ցանկացած պահի, քանի որ LAN-երի մեծ մասում օգտագործվող նեղ գոտի ցանցը կարող է կրել միայն մեկ ազդանշան: Այս փոխանցումը կոչվում է կիսադուպլեքս: Եթե ​​երկու համակարգերը միաժամանակ կարողանում են շփվել երկու ուղղություններով, ապա նրանց միջև կապը կոչվում է լրիվ դուպլեքս:

Հատվածներ և ողնաշարեր Սեգմենտը ցանց է, որը ներառում է աշխատանքային կայաններ և օգտագործողի այլ սարքեր, օրինակ՝ տպիչ: Խոշոր կորպորատիվ ցանցը բաղկացած է բազմաթիվ նման LAN-երից, որոնք բոլորը միացված են ընդհանուր գծին, որը կոչվում է ողնաշար: Ողնաշարը հիմնականում կատարում է ալիքի գործառույթները, որոնց միջոցով հատվածները շփվում են միմյանց հետ: Հաճախ ողնաշարային ցանցն ավելի արագ է, քան հատվածները և հիմնված է նաև ցանցի այլ տեսակի միջավայրի վրա: Գոյություն ունի ողնաշարի վրա այլ ցանցային միջավայր օգտագործելու երկու պատճառ: Նախ, այն, ըստ սահմանման, կրում է ինտերնետային աշխատանքի երթևեկությունը, որը ստեղծվում է ինտերնետային աշխատանքի բոլոր հատվածների կողմից, և ողնաշարի վրա արագ արձանագրություն է անհրաժեշտ՝ գերբեռնվածությունից խուսափելու համար: Երկրորդ, ողնաշարի երկարությունը հաճախ զգալիորեն գերազանցում է հատվածների երկարությունը, և օպտիկամանրաթելային մալուխը շատ ավելի հարմար է զգալի հեռավորությունների վրա աշխատելու համար:

Client-Server և Peer-to-Peer ցանցեր Ցանցի վրա գտնվող համակարգիչները կարող են միմյանց հետ հաղորդակցվել տարբեր ձևերով՝ միաժամանակ կատարելով տարբեր գործառույթներ: Նման փոխազդեցության երկու հիմնական մոդել կա՝ հաճախորդ-սերվեր (հաճախորդ/սերվեր) և հավասարազոր (peer-to-peer): Հաճախորդ-սերվեր ցանցում որոշ համակարգիչներ գործում են որպես սերվեր, իսկ մյուսները՝ հաճախորդներ: Peer-to-peer ցանցում բոլոր համակարգիչները հավասար են և ծառայում են որպես հաճախորդներ և սերվերներ: Սերվերը համակարգիչ է (ավելի ճիշտ՝ համակարգչի վրա աշխատող հավելված), որը սպասարկում է այլ համակարգիչներ։ Գոյություն ունեն սերվերների տարբեր տեսակներ՝ ֆայլի սերվերներ և տպագիր սերվերներ, հավելվածների սերվերներ, փոստային սերվերներ, վեբ սերվերներ, տվյալների բազայի սերվերներ և այլն: Հաճախորդը համակարգիչ է, որն օգտագործում է սերվերի կողմից մատուցվող ծառայությունները:

OSI տեղեկատու մոդելը 1983 թվականին Ստանդարտացման միջազգային կազմակերպությունը (ISO) և հեռահաղորդակցության միջազգային միության (ITU-T) հեռահաղորդակցության ստանդարտացման սեկտորը հրապարակեցին «Բաց համակարգերի փոխկապակցման հիմնական տեղեկատու մոդելը»։ Նկարագրվել է 7 տարբեր մակարդակ:

Իրական արձանագրությունների և OSI մոդելի միջև անհամապատասխանություն Այսօր հայտնի արձանագրությունների մեծ մասը նախորդել է OSI մոդելի զարգացմանը, ուստի դրանք ճշգրիտ չեն համապատասխանում նրա յոթ շերտի կառուցվածքին: Հաճախ մոդելի երկու կամ նույնիսկ մի քանի մակարդակների գործառույթները համակցվում են մեկ արձանագրության մեջ, և արձանագրության սահմանները հաճախ չեն համապատասխանում OSI մակարդակների սահմաններին: Այնուամենայնիվ, OSI մոդելը մնում է հիանալի տեսողական օգնություն ցանցի հետազոտության համար, և մասնագետները հաճախ կապում են առանձնահատկությունները և արձանագրությունները հատուկ շերտերի հետ:

Տվյալների ամփոփում OSI մոդելի տարբեր մակարդակներում գործող արձանագրությունների փոխազդեցությունը դրսևորվում է նրանով, որ յուրաքանչյուր արձանագրություն ավելացնում է վերնագիր (վերնագիր) կամ հոլովակ (ստորատակ, «պոչ») այն տեղեկատվությանը, որը ստացել է վերևում գտնվող շերտից: Այս հարցումը տեղափոխվում է արձանագրության կույտից ներքև: Այս գործունեության արդյունքը փաթեթ է (փաթեթ), որը պատրաստ է ցանցի միջոցով փոխանցման համար: Երբ փաթեթը հասնում է իր նպատակակետին, գործընթացը հակադարձվում է: Հավելվածի կողմից գեներացված հարցումին վերնագրեր ավելացնելու գործընթացը կոչվում է տվյալների ամփոփում:

Ֆիզիկական շերտ OSI մոդելի ամենացածր մակարդակում ֆիզիկական (ֆիզիկական) սահմանում է ցանցային սարքավորումների տարրերի բնութագրերը, ցանցային միջավայրը, տեղադրման եղանակը, երկուական տվյալների փոխանցման համար օգտագործվող ազդանշանների տեսակը ցանցով: Ֆիզիկական մակարդակում մենք գործ ունենք պղնձի կամ օպտիկամանրաթելային մալուխի կամ ինչ-որ անլար կապի հետ։ LAN-ում ֆիզիկական շերտի բնութագրերն ուղղակիորեն կապված են ցանցում օգտագործվող կապի շերտի արձանագրության հետ: Հղման շերտի արձանագրություն ընտրելիս պետք է օգտագործվի այդ արձանագրության կողմից աջակցվող ֆիզիկական շերտի բնութագրիչներից մեկը: Օրինակ, Ethernet կապի շերտի արձանագրությունն աջակցում է ֆիզիկական շերտի մի քանի տարբեր տարբերակներ՝ երկու տեսակի կոաքսիալ մալուխներից մեկը, ցանկացած ոլորված զույգ մալուխ կամ օպտիկամանրաթելային մալուխ: Այս տարբերակներից յուրաքանչյուրի պարամետրերը ձևավորվում են ֆիզիկական շերտի պահանջների մասին բազմաթիվ տեղեկություններից, օրինակ՝ մալուխի և միակցիչների տեսակը, մալուխների թույլատրելի երկարությունը, հանգույցների քանակը և այլն: Այս պահանջներին համապատասխանելը անհրաժեշտ է. արձանագրությունների բնականոն գործունեությունը:

Հղման շերտ Տվյալների կապի շերտի արձանագրությունը ապահովում է տեղեկատվության փոխանակում ցանցային համակարգչի ապարատային և ցանցային ծրագրաշարի միջև: Այն պատրաստվում է ցանց ուղարկելու ցանցային շերտի արձանագրությամբ իրեն փոխանցված տվյալները, և ցանցային շերտին փոխանցում համակարգի կողմից ցանցից ստացված տվյալները։ Մինչ այժմ (ինչպես միշտ) Ethernet կապի շերտի ամենահայտնի արձանագրությունը: Դրանից շատ ետևում է Token Ring-ը, որին հաջորդում են այլ արձանագրություններ, ինչպիսիք են FDDI (Fiber Distributed Data Interface): Հղման շերտի արձանագրության ճշգրտումը սովորաբար ներառում է երեք հիմնական տարր՝ շրջանակի ձևաչափ (այսինքն՝ ցանցի շերտի տվյալներին ավելացված վերնագիր և հոլովակ՝ ցանց փոխանցելու միջոցով); ցանցային միջավայր մուտքի վերահսկման մեխանիզմ; մեկ կամ մի քանի ֆիզիկական շերտի բնութագրեր, որոնք օգտագործվում են տվյալ արձանագրության հետ:

Շրջանակի ձևաչափ Հղման շերտի արձանագրությունը ցանցային շերտի արձանագրությունից ստացված տվյալներին ավելացնում է վերնագիր և թրեյլեր՝ դրանք վերածելով շրջանակի։ Դրանք պարունակում են ուղարկող համակարգի և փաթեթի ստացող համակարգի հասցեները: LAN պրոտոկոլների համար, ինչպիսիք են Ethernet-ը և Token Ring-ը, այս հասցեները 6 բայթանոց տասնվեցական տողեր են, որոնք նշանակված են գործարանում ցանցային ադապտերներին: Դրանք, ի տարբերություն OSI մոդելի այլ մակարդակներում օգտագործվող հասցեների, կոչվում են ապարատային հասցեներ (ապարատային հասցե) կամ MAC հասցեներ։ MAC շերտի շրջանակի այլ կարևոր գործառույթներն են ցանցի շերտի արձանագրության նույնականացումը, որը գեներացրել է տվյալներ փաթեթում, և տեղեկություններ սխալի հայտնաբերման համար: Սխալները հայտնաբերելու համար հաղորդիչ համակարգը հաշվարկում է օգտակար բեռի ցիկլային ավելորդության ստուգումը և այն գրում է շրջանակային հոլովակի մեջ: Փաթեթը ստանալուց հետո թիրախային համակարգիչը կատարում է նույն հաշվարկները և արդյունքը համեմատում թրեյլերի պարունակության հետ: Եթե ​​արդյունքները համընկնում են, ապա տեղեկատվությունը փոխանցվել է առանց սխալների: Հակառակ դեպքում, ստացողը ենթադրում է, որ փաթեթը կոռումպացված է և չի ընդունում այն:

Ցանցային լրատվամիջոցների մուտքի վերահսկում LAN-ի վրա գտնվող համակարգիչները սովորաբար օգտագործում են կիսազուգորդական ցանցային մեդիա: Այս դեպքում միանգամայն հնարավոր է, որ երկու համակարգիչ միաժամանակ սկսեն տվյալներ փոխանցել։ Նման դեպքերում տեղի է ունենում փաթեթների մի տեսակ բախում՝ բախում (բախում), որի դեպքում երկու փաթեթների տվյալները կորչում են։ Հղում-շերտ արձանագրության հիմնական գործառույթներից մեկը լրատվամիջոցների մուտքի վերահսկումն է (MAC), այսինքն՝ վերահսկում է յուրաքանչյուր համակարգչի կողմից տվյալների փոխանցման և փաթեթների բախումները նվազագույնի հասցնելը: Մեդիա մուտքի վերահսկման մեխանիզմը կապի շերտի արձանագրության ամենակարևոր բնութագրիչներից մեկն է: Ethernet-ն օգտագործում է Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD)՝ մեդիա հասանելիությունը վերահսկելու համար: Որոշ այլ արձանագրություններ, ինչպիսիք են Token Ring-ը, օգտագործում են նշանի փոխանցում:

Ֆիզիկական շերտի առանձնահատկություններ Կապի շերտի արձանագրությունները, որոնք օգտագործվում են LAN-ներում, հաճախ աջակցում են մեկից ավելի ցանցային միջավայր, և մեկ կամ մի քանի ֆիզիկական շերտի բնութագրեր ներառված են արձանագրության ստանդարտում: Տվյալների կապը և ֆիզիկական շերտերը սերտորեն կապված են, քանի որ ցանցային միջավայրի հատկությունները էապես ազդում են այն բանի վրա, թե ինչպես է արձանագրությունը վերահսկում մուտքը միջավայր: Հետևաբար, կարելի է ասել, որ տեղական ցանցերում կապի շերտի արձանագրությունները կատարում են նաև ֆիզիկական շերտի գործառույթները։ WAN-ներն օգտագործում են կապի շերտի արձանագրություններ, որոնք չեն ներառում ֆիզիկական շերտի տեղեկատվություն, ինչպիսիք են SLIP (Serial Line Internet Protocol) և PPP (Point-to-Point Protocol):

Ցանցային շերտ Ցանցային շերտի արձանագրությունները պատասխանատու են ծայրից ծայր հաղորդակցությունների համար, մինչդեռ կապի շերտի արձանագրությունները գործում են միայն LAN-ի ներսում: Ցանցային շերտի արձանագրությունները լիովին ապահովում են փաթեթի փոխանցումը աղբյուրից թիրախ համակարգ։ Կախված ցանցի տեսակից, ուղարկողն ու ստացողը կարող են լինել նույն LAN-ում կամ տարբեր LAN-ներում: Օրինակ՝ ինտերնետում սերվերի հետ շփվելիս, դրան հասնելու ճանապարհին համակարգչի կողմից ստեղծված փաթեթներն անցնում են տասնյակ ցանցերով։ Հարմարվելով այս ցանցերին՝ կապի շերտի արձանագրությունը շատ անգամ կփոխվի, բայց ցանցի շերտի արձանագրությունը մինչև վերջ կմնա նույնը։ TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) արձանագրությունների փաթեթի հիմնաքարը և ցանցի շերտի ամենաշատ օգտագործվող արձանագրությունը IP-ն է (Ինտերնետ արձանագրություն): Novell Net. Ware-ն ունի իր IPX (Internetwork Packet Exchange) ցանցային արձանագրությունը, մինչդեռ Microsoft Windows-ի փոքր ցանցերը սովորաբար օգտագործում են Net արձանագրությունը: BIOS. Net-ին վերագրվող հատկանիշների մեծ մասը: Ցանցային շերտի BIOS-ը որոշվում է IP արձանագրության հնարավորություններով:

Հասցեավորում Ցանցային շերտի արձանագրության վերնագիրը, ինչպես կապի շերտի արձանագրության վերնագիրը, պարունակում է դաշտեր՝ աղբյուրի և թիրախային համակարգերի հասցեներով: Այնուամենայնիվ, այս դեպքում թիրախային համակարգի հասցեն պատկանում է փաթեթի վերջնական նպատակակետին և կարող է տարբերվել կապի շերտի արձանագրության վերնագրի հասցեից: Օրինակ՝ համակարգչի կողմից վեբ սերվերի վրա ստեղծված փաթեթում վեբ սերվերի հասցեն նշվում է որպես թիրախային համակարգի հասցե ցանցի մակարդակում, մինչդեռ կապի մակարդակում՝ երթուղիչի հասցեն ձեր LAN-ում, որը ապահովում է ինտերնետ հասանելիություն, ցույց է տալիս թիրախային համակարգը: IP-ն օգտագործում է իր հասցեավորման համակարգը, որը լիովին անկախ է կապի շերտի հասցեներից։ IP ցանցի յուրաքանչյուր համակարգչի ձեռքով կամ ավտոմատ կերպով վերագրվում է 32-բիթանոց IP հասցե, որը նույնականացնում է և՛ համակարգիչը, և՛ այն ցանցը, որտեղ այն գտնվում է: IPX-ում ապարատային հասցեն օգտագործվում է հենց համակարգիչը նույնականացնելու համար, բացի այդ, հատուկ հասցե օգտագործվում է նույնականացնելու ցանցը, որում գտնվում է համակարգիչը: Ցանցում. Համակարգիչների BIOS-ը տարբերվում է ցանցից: Տեղադրման ընթացքում յուրաքանչյուր համակարգին տրված BIOS անունները:

Մասնատում Ցանցային շերտի տվյալների գրամները պետք է անցնեն շատ ցանցեր իրենց նպատակակետ հասնելու ճանապարհին, գործընթացում հանդիպելով տարբեր կապի շերտերի արձանագրությունների հատուկ հատկություններին և սահմանափակումներին: Նման սահմանափակումներից է փաթեթի առավելագույն չափը, որը թույլատրվում է արձանագրությամբ: Օրինակ, Token Ring շրջանակը կարող է լինել մինչև 4500 բայթ, մինչդեռ Ethernet շրջանակը կարող է լինել մինչև 1500 բայթ: Երբ Token Ring ցանցի վրա գեներացված մեծ տվյալների գրամը փոխանցվում է Ethernet ցանց, ցանցի շերտի արձանագրությունը պետք է այն բաժանի 1500 բայթից ոչ ավելի մեծ բեկորների: Այս գործընթացը կոչվում է մասնատում: Ֆրագմենտացիայի գործընթացում ցանցային շերտի արձանագրությունը բաժանում է datagram-ը հատվածների, որոնց չափերը համապատասխանում են օգտագործվող կապի շերտի արձանագրության հնարավորություններին։ Յուրաքանչյուր հատված դառնում է իր սեփական փաթեթը և շարունակում է իր ճանապարհը դեպի թիրախային ցանցային շերտի համակարգ։ Աղբյուրի տվյալների գրաֆիկը ձևավորվում է միայն այն բանից հետո, երբ բոլոր բեկորները հասնում են նպատակակետին: Երբեմն, նպատակային համակարգ տանող ճանապարհին, այն բեկորները, որոնց մեջ կոտրված է տվյալների գրամը, պետք է նորից մասնատվեն:

Routing Routing-ը ինտերնետում ամենաարդյունավետ երթուղու ընտրության գործընթացն է՝ սկզբնաղբյուր համակարգից դեպի նպատակակետ համակարգ տեղափոխելու համար: Բարդ ինտերնետային աշխատանքներում, ինչպիսին է ինտերնետը կամ խոշոր կորպորատիվ ցանցերը, հաճախ լինում են մի քանի ուղիներ՝ մի համակարգչից մյուսը հասնելու համար: Երթուղիչները միացնում են առանձին LAN-եր, որոնք ինտերնետի մաս են կազմում: Երթուղիչի նպատակն է ստանալ մուտքային երթևեկությունը մի ցանցից և այն փոխանցել մյուսի որոշակի համակարգ: Internetworks-ը տարբերակում է երկու տեսակի համակարգեր՝ վերջնական համակարգեր և միջանկյալ համակարգեր: Վերջնական համակարգերը փաթեթների ուղարկող և ստացող են: Երթուղիչը միջանկյալ համակարգ է: Վերջնական համակարգերն օգտագործում են OSI մոդելի բոլոր յոթ շերտերը, մինչդեռ միջանկյալ համակարգեր հասնող փաթեթները չեն բարձրանում ցանցի շերտից:

Ուղղորդում Փաթեթը դեպի իր նպատակակետը ճիշտ ուղղորդելու համար երթուղիչները հիշողության մեջ պահում են ցանցի տեղեկատվության աղյուսակներ (երթուղային աղյուսակներ): Այս երթուղային տեղեկատվությունը կարող է ձեռքով մուտքագրվել ադմինիստրատորի կողմից (ստատիկ երթուղղում) կամ ավտոմատ կերպով հավաքվել (դինամիկ երթուղղում) այլ երթուղիչներից՝ օգտագործելով մասնագիտացված արձանագրություններ (դինամիկ երթուղային արձանագրություններ): Տիպիկ երթուղղման աղյուսակի գրառումը պարունակում է մեկ այլ ցանցի հասցեն և երթուղիչի հասցեն, որի միջոցով փաթեթները պետք է հասնեն այդ ցանցին: Բացի այդ, երթուղային աղյուսակի տարրը պարունակում է երթուղու մետրիկ, դրա արդյունավետության պայմանական գնահատական: Եթե ​​կան մի քանի երթուղիներ դեպի համակարգ, երթուղիչն ընտրում է ամենաարդյունավետը և ուղարկում է տվյալների գծապատկերը կապող շերտ՝ լավագույն չափիչով աղյուսակում նշված երթուղիչին փոխանցելու համար: Խոշոր ցանցերում երթուղավորումը կարող է լինել անսովոր բարդ գործընթաց, բայց ավելի հաճախ այն կատարվում է ավտոմատ և թափանցիկ օգտագործողի համար:

Տրանսպորտային շերտի արձանագրության նույնականացում Ինչպես կապի շերտի վերնագիրը նույնացնում է ցանցի շերտի արձանագրությունը, որը գեներացրել և փոխանցել է տվյալները, ցանցի շերտի վերնագիրը պարունակում է տեղեկատվություն տրանսպորտային շերտի արձանագրության մասին, որից ստացվել են տվյալները: Այս տեղեկատվության հիման վրա ստացող համակարգը մուտքային տվյալների գծագրերն ուղարկում է համապատասխան տրանսպորտային շերտի արձանագրություն:

Տրանսպորտային շերտ Տրանսպորտային շերտի արձանագրությունների կողմից իրականացվող գործառույթները լրացնում են ցանցային շերտի արձանագրությունների գործառույթները: Հաճախ տվյալների փոխանցման համար օգտագործվող այս մակարդակների արձանագրությունները կազմում են փոխկապակցված զույգ, որը կարելի է տեսնել TCP / IP-ի օրինակում. TCP արձանագրությունը գործում է տրանսպորտի մակարդակում, IP-ն՝ ցանցի մակարդակում: Արձանագրությունների հավաքակազմերից շատերն ունեն երկու կամ ավելի տրանսպորտային շերտերի արձանագրություններ, որոնք կատարում են տարբեր գործառույթներ: TCP-ին (Transmission Control Protocol) այլընտրանք է UDP (User Datagram Protocol): IPX արձանագրությունների փաթեթը ներառում է նաև մի քանի տրանսպորտային շերտերի արձանագրություններ, ներառյալ NCP (Net. Ware Core Protocol) և SPX (Sequenced Packet Exchange):

Կապի վրա կողմնորոշված ​​արձանագրություններ Հատուկ հավաքածուի տրանսպորտային շերտի արձանագրությունների տարբերությունն այն է, որ դրանցից մի քանիսն ուղղված են միացմանը, իսկ մյուսները՝ ոչ: Կապի վրա հիմնված արձանագրություն օգտագործող համակարգերը փոխանակում են հաղորդագրությունները տվյալների փոխանցման միջոցով՝ միմյանց հետ կապ հաստատելու համար: Սա ապահովում է, որ համակարգերը միացված են և պատրաստ են գործարկման: TCP արձանագրությունը, օրինակ, ուղղված է միացմանը: Ինտերնետ սերվերին միանալու համար զննարկիչ օգտագործելիս զննարկիչը և սերվերը նախ կատարում են այսպես կոչված եռակողմ ձեռքսեղմում՝ կապ հաստատելու համար: Դրանից հետո միայն զննարկիչը սերվերին է ուղարկում ցանկալի վեբ էջի հասցեն: Երբ տվյալների փոխանցումն ավարտված է, համակարգերը կատարում են նույն ձեռքսեղմումը կապը դադարեցնելու համար: Բացի այդ, կապի վրա հիմնված արձանագրությունները կատարում են լրացուցիչ գործողություններ, ինչպիսիք են փաթեթի ճանաչման ազդանշան ուղարկելը, տվյալների հատվածավորումը, հոսքի վերահսկումը և սխալների հայտնաբերումն ու ուղղումը: Ահա թե ինչու այդ արձանագրությունները հաճախ անվանում են հուսալի:

Անկապ արձանագրություններ Անկապ արձանագրությունը կապ չի հաստատում երկու համակարգերի միջև, նախքան տվյալների փոխանցումը: Ուղարկողը պարզապես տեղեկատվությունը փոխանցում է թիրախային համակարգին՝ չմտահոգվելու, թե արդյոք նա պատրաստ է տվյալներ ստանալ և արդյոք այդ համակարգը նույնիսկ գոյություն ունի: Համակարգերը սովորաբար դիմում են առանց կապի արձանագրությունների, ինչպիսին է UDP-ն միայն հարցումներից և պատասխաններից բաղկացած կարճ գործարքների համար: Ստացողից ստացվող պատասխան ազդանշանը անուղղակիորեն գործում է որպես փոխանցման ճանաչման ազդանշան: Տրանսպորտային շերտերի արձանագրությունները (ինչպես նաև ցանցի և կապի շերտերը) սովորաբար պարունակում են տեղեկատվություն ավելի բարձր շերտերից։ Օրինակ, TCP և UDP վերնագրերը ներառում են նավահանգիստների համարներ, որոնք նույնացնում են փաթեթը ստեղծած հավելվածը և այն հավելվածը, որին այն նախատեսված է:

Սեսիայի շերտը Սեսիայի շերտում սկսվում է զգալի անհամապատասխանություն փաստացի օգտագործված արձանագրությունների և OSI մոդելի միջև: Ի տարբերություն ստորին շերտերի, չկան հատուկ նիստերի շերտերի արձանագրություններ: Այս շերտի գործառույթները ինտեգրված են արձանագրությունների մեջ, որոնք կատարում են նաև ներկայացման և կիրառման շերտերի գործառույթները: Տրանսպորտը, ցանցը, տվյալների կապը և ֆիզիկական շերտերը պատասխանատու են ցանցի միջոցով տվյալների իրական փոխանցման համար: Նիստի և ավելի բարձր մակարդակների արձանագրությունները կապ չունեն հաղորդակցության գործընթացի հետ։ Սեսիայի շերտը ներառում է 22 ծառայություններ, որոնցից շատերը սահմանում են, թե ինչպես է տեղեկատվության փոխանակումը համակարգերի միջև ցանցում: Ամենակարևոր ծառայություններն են երկխոսության կառավարումը և երկխոսության տարանջատումը:

Ներկայացման շերտը ներկայացման շերտն ունի միայն մեկ գործառույթ՝ տարբեր համակարգերի միջև շարահյուսության թարգմանություն: Երբեմն ցանցի համակարգիչներն օգտագործում են տարբեր շարահյուսություններ: Ներկայացման շերտը թույլ է տալիս նրանց «համաձայնել» տվյալների փոխանակման ընդհանուր շարահյուսության շուրջ: Ներկայացման շերտում կապ հաստատելիս համակարգերը հաղորդագրություններ են փոխանակում տեղեկություններով, թե ինչ շարահյուսություններ ունեն և ընտրում են այն մեկը, որը կօգտագործեն նիստի ընթացքում: Կապի մեջ ներգրավված երկու համակարգերն էլ ունեն վերացական շարահյուսություն, հաղորդակցման իրենց բնիկ ձևը: Տարբեր համակարգչային հարթակների վերացական շարահյուսությունները կարող են տարբերվել: Համակարգի բանակցային գործընթացի ընթացքում ընտրվում է տվյալների փոխանցման ընդհանուր շարահյուսություն: Հաղորդող համակարգը փոխակերպում է իր վերացական շարահյուսությունը տվյալների փոխանցման շարահյուսությանը, իսկ ստացող համակարգը փոխանցումն ավարտելուց հետո՝ հակառակը։ Անհրաժեշտության դեպքում համակարգը կարող է ընտրել տվյալների փոխանցման շարահյուսություն՝ լրացուցիչ հնարավորություններով, ինչպիսիք են տվյալների սեղմումը կամ տվյալների կոդավորումը:

Հավելվածի շերտը մուտքի կետն է, որի միջոցով ծրագրերը մուտք են գործում OSI մոդել և ցանցային ռեսուրսներ: Կիրառական շերտի արձանագրությունների մեծ մասը տրամադրում է ցանցային մուտքի ծառայություններ: Օրինակ, փոստի փոխանցման պարզ արձանագրությունը (SMTP) օգտագործվում է էլփոստի ծրագրերի մեծ մասի կողմից հաղորդագրություններ ուղարկելու համար: Այլ կիրառական շերտերի արձանագրություններ, ինչպիսիք են FTP (File Transfer Protocol), իրենք ծրագրեր են: Կիրառական շերտի արձանագրությունները հաճախ ներառում են նիստերի և ներկայացման շերտերի գործառույթներ: Արդյունքում, տիպիկ արձանագրությունների փաթեթը պարունակում է չորս առանձին արձանագրություններ, որոնք գործում են հավելվածի (HTTP), տրանսպորտի (TCP), ցանցի (IP) և տվյալների կապի (Ethernet) շերտերում:

Ցանցի տոպոլոգիան գծապատկեր է, թե ինչպես են համակարգիչները և ցանցային այլ սարքերը միացվում մալուխի կամ ցանցի այլ կրիչի միջոցով: Ցանցի տոպոլոգիան ուղղակիորեն կապված է օգտագործվող մալուխի տեսակի հետ: Դուք չեք կարող ընտրել մալուխի որոշակի տեսակ և օգտագործել այն կամայական տոպոլոգիա ունեցող ցանցում: Այնուամենայնիվ, դուք կարող եք ստեղծել մի քանի LAN տարբեր մալուխներով և տոպոլոգիաներով և միացնել դրանք կամուրջների, անջատիչների և երթուղիչների միջոցով: Մալուխի և ցանցի այլ բաղադրիչներ ընտրելիս տոպոլոգիան միշտ կլինի ամենակարևոր չափանիշներից մեկը: Ցանցի հիմնական տոպոլոգիաներն են՝ «ավտոբուս» (ավտոբուս), «աստղ» (աստղ) և «օղակ» (օղակ)։ Լրացուցիչ տոպոլոգիաներ «հիերարխիկ աստղ» (հիերարխիկ աստղ), բջջային (ցանց) և անլար տոպոլոգիաներ (անլար)՝ «յուրաքանչյուրը յուրաքանչյուրի հետ» (ad hoc) և ենթակառուցվածք (ենթակառուցվածք):

Ավտոբուսային տոպոլոգիա Ավտոբուսային տոպոլոգիան սովորական մալուխ է (կոչվում է ավտոբուս կամ ողնաշար), որին միացված են բոլոր աշխատանքային կայանները: Մալուխի ծայրերում կան տերմինատորներ՝ ազդանշանի արտացոլումը կանխելու համար:

Ավտոբուսի տոպոլոգիայի առավելությունները Ցանցի տեղադրման կարճ ժամանակ; Էժան (պահանջում է ավելի քիչ մալուխային և ցանցային սարքեր); Հեշտ է կարգավորել; Աշխատանքային կայանի խափանումը չի ազդում ցանցի աշխատանքի վրա: Թերությունները Ցանցի ցանկացած խնդիր, ինչպիսիք են մալուխի խզումը, տերմինատորի ձախողումը, ամբողջովին ոչնչացնում է ամբողջ ցանցի աշխատանքը. Խափանումների համալիր տեղայնացում; Նոր աշխատակայանների ավելացմամբ ցանցի կատարողականությունը նվազում է:

Աստղային տոպոլոգիա Աստղային տոպոլոգիան համակարգչային ցանցի հիմնական տոպոլոգիան է, որտեղ ցանցի բոլոր համակարգիչները միացված են կենտրոնական հանգույցին (սովորաբար ցանցի հանգույց)՝ ձևավորելով ֆիզիկական ցանցի հատված։ Նման ցանցի հատվածը կարող է գործել և՛ առանձին, և՛ որպես ցանցի բարդ տոպոլոգիայի մաս (սովորաբար «ծառ» (հիերարխիկ աստղ)):

Տոպոլոգիա «աստղ» Առավելությունները Մեկ աշխատակայանի ձախողումը չի ազդում ամբողջ ցանցի աշխատանքի վրա, որպես ամբողջություն. լավ ցանցի մասշտաբայնություն; հեշտ անսարքությունների վերացում և ցանցի ընդմիջումներ; ցանցի բարձր կատարողականություն (ենթակա է պատշաճ ձևավորման); կառավարման ճկուն տարբերակներ: Կենտրոնական հանգույցի թերությունները կհանգեցնեն ցանցի (կամ ցանցի հատվածի) անգործունակությանը որպես ամբողջություն. ցանցային կապը հաճախ պահանջում է ավելի շատ մալուխ, քան մյուս տոպոլոգիաների մեծ մասը. Ցանցում (կամ ցանցի հատվածում) աշխատանքային կայանների վերջավոր թիվը սահմանափակվում է կենտրոնական հանգույցի նավահանգիստների քանակով:

Ծառ կամ հիերարխիկ աստղային տոպոլոգիա Աստղային տոպոլոգիան կարող է ընդլայնվել՝ ավելացնելով երկրորդ հանգույցը, իսկ երբեմն՝ երրորդը կամ չորրորդը: Երկրորդ հանգույցը աստղային ցանցին միացնելու համար դուք պետք է այն միացնեք առաջին հանգույցին՝ օգտագործելով սովորական մալուխը և հանգույցներից մեկի հատուկ վերելքի միացքը: Սովորական 10 Մբիթ/վրկ Ethernet ցանցը կարող է ներառել մինչև չորս հանգույց, մինչդեռ արագ Ethernet ցանցը սովորաբար կարող է ունենալ միայն երկու:

Տրամաբանական օղակի տոպոլոգիա Օղակաձեւ տոպոլոգիայի ցանցի մալուխները նույնպես միացված են հանգույցին, ինչը աստղի տեսք ունի: Ցանցի «օղակը» (Token Ring) իրականացվում է տրամաբանորեն՝ միացնելով լարերը մալուխների ներսում և հատուկ հանգույց՝ բազմակի մուտքի միավոր (MSAU): Այն ստանում է տվյալներ մեկ պորտի միջոցով և հերթով փոխանցում դրանք մյուս բոլորի միջով (ոչ միաժամանակ, ինչպես Ethernet հանգույցը):

Ֆիզիկական օղակների տոպոլոգիա Ցանցային հանրաճանաչ արձանագրություններից կա մեկը՝ FDDI (Fiber Distributed Data Interface), որը թույլ է տալիս միացնել մալուխները ֆիզիկական օղակի մեջ: Այս օղակը պետք է բաղկացած լինի երկու առանձին ֆիզիկական օղակներից, որոնց վրա երթեւեկությունը փոխանցվում է հակառակ ուղղություններով: Եթե ​​համակարգիչները միացված են երկու օղակներին, ցանցը կարող է գործել, նույնիսկ եթե դրանցից մեկը ձախողվի:

Օղակաձեւ տոպոլոգիայի առավելությունները Հեշտ է տեղադրվում; Լրացուցիչ սարքավորումների գրեթե ամբողջական բացակայություն; Կայուն շահագործման հնարավորություն՝ առանց տվյալների փոխանցման արագության զգալի անկման ցանցի ծանր բեռի ժամանակ, քանի որ մարկերի օգտագործումը վերացնում է բախումների հնարավորությունը: Թերությունները Մեկ աշխատակայանի ձախողումը և այլ խնդիրներ (մալուխի խզում) ազդում են ամբողջ ցանցի աշխատանքի վրա. Կազմաձևման և հարմարեցման դժվարություն; Խնդիրների վերացման դժվարություն:

Համակարգչային ցանցերի ցանցային տոպոլոգիան գոյություն ունի ավելի շատ որպես տեսական հայեցակարգ, քան որպես գործնական իրականացում: Ցանցային ցանցում բոլոր համակարգիչները միմյանց հետ կապված են առանձին միացումներով: Իրականում այս տոպոլոգիան առայժմ իրականացվում է միայն երկու հանգույց ունեցող ցանցերում։ Ցանցում համակարգիչների թվի աճի դեպքում նրանցից յուրաքանչյուրը պետք է համալրվի ցանցային ինտերֆեյսներով՝ ըստ այլ համակարգիչների քանակի:

Ad Hoc անլար տոպոլոգիա Ad Hoc ռեժիմում հաճախորդները անմիջականորեն շփվում են միմյանց հետ: Գործընկերների միջև հաղորդակցությունը հաստատվում է կետ առ կետ ձևով, և համակարգիչները ուղղակիորեն հաղորդակցվում են առանց մուտքի կետերի օգտագործման: Սա ստեղծում է միայն մեկ սպասարկման տարածք, որը չունի լարային LAN-ին միանալու ինտերֆեյս: Այս ռեժիմի հիմնական առավելությունը կազմակերպման հեշտությունն է. այն չի պահանջում լրացուցիչ սարքավորումներ (մուտքի կետեր): Ռեժիմը կարող է օգտագործվել տվյալների փոխանցման համար ժամանակավոր ցանցեր ստեղծելու համար:

Ենթակառուցվածքի անլար տոպոլոգիա Այս ռեժիմում մուտքի կետերը ապահովում են հաղորդակցություն հաճախորդի համակարգիչների միջև: Մուտքի կետը կարելի է համարել որպես անլար անջատիչ: Հաճախորդների կայանները ուղղակիորեն չեն շփվում միմյանց հետ, այլ շփվում են մուտքի կետի հետ, և այն արդեն ուղարկում է փաթեթներ ստացողներին:

Coaxial cable Coaxial cable (լատիներենից co - միասին և axis - axis, այսինքն ՝ «coaxial») - էլեկտրական մալուխի տեսակ, որը նախատեսված է բարձր հաճախականության ազդանշաններ փոխանցելու համար: Կոաքսիալ մալուխը ունի պղնձի կամ պղնձապատ պողպատի ներքին հաղորդիչ, փրփրված պոլիէթիլենի ներքին դիէլեկտրիկ և փայլաթիթեղի վահան, իսկ որոշ դեպքերում՝ պողպատե հյուս: Որոշ մալուխներ որպես էկրան ունեն փայլաթիթեղի երկու շերտ, որոնց միջև կա պողպատե հյուս: Երկու հաղորդիչների կենտրոնների համընկնման, ինչպես նաև կենտրոնական միջուկի տրամագծի և էկրանի միջև որոշակի հարաբերակցության պատճառով մալուխի ներսում ձևավորվում է կանգնած ալիքի ռեժիմ, ինչը հնարավորություն է տալիս նվազեցնել ճառագայթման հետևանքով ազդանշանի կորուստները: գրեթե զրո: Միաժամանակ էկրանը պաշտպանում է արտաքին էլեկտրամագնիսական միջամտությունից:

Coaxial մալուխը Մալուխները բաժանվում են ըստ ռադիո ուղեցույցի սանդղակի: Մալուխների ամենատարածված կատեգորիաները. RG-8 և RG-11 - «Hick Ethernet» (Thicknet), 50 Ohm: Ստանդարտ 10 BASE 5; RG-58 - «Thin Ethernet» (Thinnet), 50 Ohm: Ստանդարտ 10 BASE 2. RG 58/U - պինդ կենտրոնական դիրիժոր, RG 58 A/U - խրված կենտրոնական դիրիժոր, RG 58 C/U - ռազմական մալուխ; RG-59 - հեռուստատեսային մալուխ (Լայնաշերտ/Cable Television), 75 Ohm: Ռուսական համարժեք RK 75 x x («ռադիոհաճախականության մալուխ»); RG-6 - հեռուստատեսային մալուխ (Լայնաշերտ/Cable Television), 75 Ohm: RG 6 կատեգորիայի մալուխը ունի մի քանի տեսակներ, որոնք բնութագրում են դրա տեսակը և նյութը: Ռուսական անալոգ RK 75 x x;

Coaxial մալուխ RG-11 միջքաղաքային մալուխ, գրեթե անփոխարինելի, եթե ձեզ անհրաժեշտ է լուծել խնդիրը երկար հեռավորությունների հետ: Այս տեսակի մալուխը կարող է օգտագործվել նույնիսկ մոտ 600 մ հեռավորության վրա, ուժեղացված արտաքին մեկուսացումը հնարավորություն է տալիս առանց խնդիրների օգտագործել այս մալուխը դժվարին պայմաններում (փողոց, հորեր): Կա մալուխով S 1160 տարբերակ, որն օգտագործվում է օդի միջոցով մալուխի հուսալի փոխանցման համար, օրինակ, տների միջև; RG-62 - ARCNet, 93 Ohm RG-8 RG-58

«Բարակ» Ethernet-ը տեղական ցանցեր կառուցելու համար ամենատարածված մալուխն էր: Մոտավորապես 6 մմ տրամագծով և զգալի ճկունությամբ այն կարելի է դնել գրեթե ցանկացած վայրում: Մալուխները միացվել են միմյանց և համակարգչի ցանցային քարտին՝ օգտագործելով BNC T-միակցիչ (Bayonet Neill-Concelman): Իրենց միջև մալուխները կարող էին միացվել՝ օգտագործելով I-միակցիչ BNC (ուղիղ միացում): Տերմինատորները պետք է տեղադրվեն հատվածի երկու ծայրերում: Աջակցում է տվյալների փոխանցում մինչև 10 Մբիթ/վրկ մինչև 185 մ հեռավորությունների վրա: I BNC միակցիչ BNC տերմինատոր T BNC միակցիչ

«Հաստ» Ethernet Ավելի հաստ, քան նախորդ մալուխը` մոտ 12 մմ տրամագծով, ուներ ավելի հաստ կենտրոնական հաղորդիչ: Վատ թեքված և զգալի արժեք ուներ: Բացի այդ, որոշակի դժվարություններ կային համակարգչին միանալու հարցում՝ օգտագործվել են AUI (Attachment Unit Interface) հաղորդիչներ՝ միացված ցանցային քարտին՝ օգտագործելով մալուխը ներթափանցող ճյուղ, այսպես կոչված։ «վամպիրներ». Ավելի հաստ հաղորդիչի շնորհիվ տվյալների փոխանցումը կարող էր իրականացվել մինչև 500 մ հեռավորության վրա՝ 10 Մբիթ/վրկ արագությամբ: Այնուամենայնիվ, տեղադրման բարդությունն ու բարձր արժեքը այս մալուխին չեն տվել այնպիսի լայն տարածում, ինչպիսին RG 58-ն է: Պատմականորեն, ֆիրմային RG 8 մալուխը դեղին գույն ուներ, և, հետևաբար, երբեմն կարող եք տեսնել «Yellow Ethernet» անունը (անգլերեն Yellow Ethernet): )

Twisted pair Vita I pair (անգլերեն Twisted Pair) - կապի մալուխի տեսակ, իրենից ներկայացնում է մեկ կամ մի քանի զույգ մեկուսացված հաղորդիչներ, որոնք ոլորված են միասին (միավոր երկարության վրա փոքր քանակությամբ պտույտներով), ծածկված պլաստիկ պատյանով: Հաղորդավարների ոլորումն իրականացվում է մեկ զույգի հաղորդիչների միացումը մեծացնելու համար (էլեկտրամագնիսական միջամտությունը հավասարապես ազդում է զույգի երկու լարերի վրա) և արտաքին աղբյուրներից էլեկտրամագնիսական միջամտության հետագա կրճատման, ինչպես նաև ազդանշանի փոխանցման ժամանակ փոխադարձ միջամտության նվազեցման համար: Առանձին մալուխային զույգերի զուգավորումը նվազեցնելու համար (տարբեր զույգերի հաղորդիչների պարբերական կոնվերգենցիան) 5-րդ և բարձր կարգի UTP մալուխներում զույգի լարերը ոլորվում են տարբեր բարձրություններով: Twisted pair-ը ժամանակակից կառուցվածքային մալուխային համակարգերի բաղադրիչներից մեկն է: Օգտագործվում է հեռահաղորդակցության և համակարգչային ցանցերում որպես ցանցի կրիչ բազմաթիվ տեխնոլոգիաներում, ինչպիսիք են Ethernet-ը, Arcnet-ը և Token ring-ը: Ներկայում, ցածր գնի և տեղադրման հեշտության պատճառով, այն հանդիսանում է տեղական ցանցերի կառուցման ամենատարածված լուծումը:

Մալուխների տեսակները ոլորված զույգ Կախված պաշտպանության առկայությունից՝ էլեկտրականորեն հիմնավորված պղնձե հյուս կամ ալյումինե փայլաթիթեղ ոլորված զույգերի շուրջ, որոշվում են այս տեխնոլոգիայի տեսակները՝ չպաշտպանված ոլորված զույգ (UTP - Unshielded twisted pair) - առանձին զույգի շուրջ պաշտպանիչ էկրան չկա: ; փայլաթիթեղի ոլորված զույգ (FTP - Foiled twisted pair) - հայտնի է նաև որպես F / UTP, կա մեկ ընդհանուր արտաքին էկրան փայլաթիթեղի տեսքով; պաշտպանված ոլորված զույգ (STP - պաշտպանված ոլորված զույգ) - կա պաշտպանություն յուրաքանչյուր զույգի համար էկրանի տեսքով և ընդհանուր արտաքին էկրան՝ ցանցի տեսքով. փայլաթիթեղով պաշտպանված ոլորված զույգ (S / FTP - Screened Foiled twisted pair) - արտաքին էկրան, որը պատրաստված է պղնձե հյուսից և յուրաքանչյուր զույգ փայլաթիթեղի հյուսով; անպաշտպան պաշտպանված ոլորված զույգ (SF / UTP - Screened Foiled Unshielded twisted pair) - կրկնակի արտաքին վահան, որը պատրաստված է պղնձե հյուսից և փայլաթիթեղից, յուրաքանչյուր ոլորված զույգ անպաշտպան է:

Twisted Pair մալուխների կատեգորիաներ Կան ոլորված զույգ մալուխների մի քանի կատեգորիաներ՝ CAT 1-ից մինչև CAT 7 համարակալված, որոնք որոշում են անցնելու արդյունավետ հաճախականության միջակայքը: Ավելի բարձր կարգի մալուխը սովորաբար պարունակում է ավելի շատ զույգ լարեր, և յուրաքանչյուր զույգ ունի ավելի շատ պտույտներ մեկ միավորի երկարության համար: Չպաշտպանված ոլորված զույգերի կատեգորիաները նկարագրված են EIA/TIA 568 ստանդարտում (Ամերիկյան էլեկտրահաղորդման ստանդարտ առևտրային շենքերի համար): CAT 1 (հաճախականության տիրույթ 0,1 ՄՀց) - հեռախոսային մալուխ, ընդամենը մեկ զույգ (Ռուսաստանում օգտագործվում է մալուխ և ընդհանրապես շրջադարձեր չկան - «արիշտա», այն չունի ավելի վատ բնութագրեր, բայց ավելի շատ միջամտություն): ԱՄՆ-ում այն ​​օգտագործվում էր ավելի վաղ՝ միայն «ոլորված» տեսքով։ Օգտագործվում է միայն ձայնի կամ տվյալների փոխանցման համար՝ օգտագործելով մոդեմ: CAT 2 (հաճախականության գոտի 1 ՄՀց) - հին տեսակի մալուխ, 2 զույգ հաղորդիչներ, տվյալների փոխանցման աջակցությամբ մինչև 4 Մբիթ/վ արագությամբ, որն օգտագործվում է Token ring և Arcnet ցանցերում: Այժմ երբեմն հանդիպում են հեռախոսային ցանցերում:

Մալուխների կատեգորիաներ ոլորված զույգ CAT 3 (հաճախականության գոտի 16 ՄՀց) - 4 զույգ մալուխ, որն օգտագործվում է տեղական ցանցերի կառուցման մեջ 10 BASE-T և նշանային օղակ, աջակցում է տվյալների փոխանցման արագությունը մինչև 10 Մբիթ/վ կամ 100 Մբիթ/վրկ՝ օգտագործելով 100 BASE-T տեխնոլոգիա 4 Ի տարբերություն նախորդ երկուսի, այն համապատասխանում է IEEE 802 ստանդարտի պահանջներին: 3. Նաև դեռևս հայտնաբերվել է հեռախոսային ցանցերում: CAT 4 (հաճախականության գոտի 20 ՄՀց) - մալուխը բաղկացած է 4 ոլորված զույգից, որն օգտագործվում է նշանային օղակում, 10 BASE-T, 100 BASE-T 4 ցանցերում, տվյալների փոխանցման արագությունը չի գերազանցում 16 Մբիթ/վրկ մեկ զույգի վրա, չի օգտագործվում: հիմա. CAT 5 (հաճախականության գոտի 100 ՄՀց) - 4 զույգ մալուխ, որն օգտագործվում է 100 BASE-TX տեղական ցանցերի կառուցման և հեռախոսագծերի տեղադրման համար, աջակցում է տվյալների փոխանցման արագությունը մինչև 100 Մբիթ/վրկ 2 զույգ օգտագործելիս:

Կատեգորիայի մալուխների ոլորված զույգ CAT 6 (հաճախականության գոտի 250 ՄՀց) - օգտագործվում է Fast Ethernet և Gigabit Ethernet ցանցերում, բաղկացած է 4 զույգ հաղորդիչներից և կարող է տվյալներ փոխանցել մինչև 1000 Մբիթ/վ արագությամբ: Ստանդարտին ավելացվել է 2002 թվականի հունիսին: Ըստ IEEE-ի, 2004 թվականին տեղադրված ցանցերի 70%-ն օգտագործել է CAT 6 մալուխ, որը նախատեսվում է օգտագործել մինչև 40 Գիգաբիթ/վրկ արագությամբ աշխատող հավելվածների համար։ Ստանդարտին ավելացվել է 2008 թվականի փետրվարին: CAT 7 - այս տեսակի մալուխի բնութագրերը հաստատված են միայն ISO 11801 միջազգային ստանդարտով, տվյալների փոխանցման արագությունը մինչև 100 Գբիտ / վրկ, ազդանշանի փոխանցման հաճախականությունը մինչև 600-700 ՄՀց: Մալուխների այս կատեգորիան ունի ընդհանուր վահան և վահաններ յուրաքանչյուր զույգի շուրջ: Յոթերորդ կատեգորիան, խստորեն ասած, ոչ թե UTP է, այլ S / FTP (Screened Fully Shielded Twisted Pair):

8 P 8 C (8 Դիրք 8 Կոնտակտ) ոլորված զույգ միակցիչը, որը հաճախ սխալմամբ կոչվում է RJ 45 կամ RJ-45, հեռահաղորդակցության մեջ օգտագործվող միասնական միակցիչ է, որն ունի 8 կապ և սողնակ: Օգտագործվում է LAN ստեղծելու համար՝ օգտագործելով 10 BASE-T, 100 BASE-T և 1000 BASE-TX տեխնոլոգիաները՝ օգտագործելով 4 զույգ ոլորված զույգ մալուխներ: Այն օգտագործվում է բազմաթիվ այլ ոլորտներում և այլ ցանցեր կառուցելու համար: Հեռախոսի միասնական RJ-11 միակցիչն ավելի փոքր է և կարող է տեղադրվել 8 P 8 C վարդակների մեջ (հետադարձ համատեղելիության համար): 8 P 8 C (RJ 45) ոլորված զույգ

Օպտիկական մանրաթելն ապակե կամ պլաստմասե թել է, որն օգտագործվում է լույսն իր ներսում ընդհանուր ներքին արտացոլման միջոցով տեղափոխելու համար: Օպտիկական մանրաթելն օգտագործվում է որպես միջքաղաքային հաղորդակցության և համակարգչային ցանց կառուցելու միջոց՝ շնորհիվ իր ճկունության (թեև ավելի քիչ, քան հաղորդիչ մալուխները): Թեև մանրաթելերը կարող են պատրաստվել թափանցիկ ճկուն մանրաթելից կամ քվարցային մանրաթելից, դրանք, որոնք օգտագործվում են երկար հեռավորությունների վրա տեղեկատվություն փոխանցելու համար, պատրաստված են քվարցային ապակուց՝ էլեկտրամագնիսական ճառագայթման ցածր օպտիկական թուլացման պատճառով: Հաղորդակցման մեջ օգտագործվում են բազմամոդ և մեկ ռեժիմ մանրաթելեր. բազմաֆունկցիոնալ մանրաթել սովորաբար օգտագործվում է կարճ հեռավորությունների համար (մինչև 500 մ), իսկ մեկ ռեժիմի մանրաթելը՝ երկար հեռավորությունների համար: Միաժամանակյա մանրաթելերի, հաղորդիչի, ընդունիչի, ուժեղացուցիչի և մեկ ռեժիմի այլ բաղադրիչների միջև խիստ հանդուրժողականության պատճառով դրանք սովորաբար ավելի թանկ են, քան մուլտիմոդի բաղադրիչները:

Օպտիկական մանրաթել Լույսի իմպուլսը, անցնելով մանրաթելի միջով, կփոխի իր ձևը ցրվածության երևույթի պատճառով. Գոյություն ունեն դիսպերսիայի մի քանի տեսակներ՝ մոդալ, նյութական և ալիքատար։ Մոդալ դիսպերսիան բնորոշ է բազմամոդային մանրաթելին և պայմանավորված է մեծ թվով ռեժիմների առկայությամբ, որոնց տարածման ժամանակը տարբեր է։ Նյութերի ցրումը պայմանավորված է բեկման ինդեքսի ալիքի երկարությունից կախվածությամբ։ Ալիքատարի ցրումը պայմանավորված է ռեժիմի ներսում տեղի ունեցող գործընթացներով և բնութագրվում է ռեժիմի տարածման արագության կախվածությամբ ալիքի երկարությունից:

Օպտիկական մանրաթել Մեկ ռեժիմ SCS մանրաթելն ունի միջուկի տրամագիծը 8-10 մկմ: Միաժամանակյա մանրաթելերով օպտիկական մալուխը նույնականացնելու համար 9/125 կամ 8 -10/125 մակագրությունները կարելի է գտնել մալուխի վրա կամ օպտիկական մալուխի նկարագրության մեջ: Մեկ ռեժիմով մանրաթել նշանակելիս օգտագործվում է երկու տառ SM (անգլերեն հապավումը Single. Mode բառի համար): Բազմամոդալ մանրաթելերի համար միջուկի արտաքին տրամագիծը կարող է լինել 50 մկմ կամ 62,5 մկմ: Բազմամոդալ մանրաթելերով օպտիկական մալուխը նկարագրելիս կարելի է գտնել հետևյալ անվանումները 50/125, 62.5/125, որտեղ 50 և 62.5-ը մանրաթելային միջուկի տրամագիծն է: Դուք կարող եք նաև գտնել երկու տառ MM (Multi. Mode բառի հապավումը) բազմամոդալ մանրաթել նշանակելիս:

Օպտիկամանրաթելային միակցիչ ST ST. Անգլերեն ուղիղ ծայրի միակցիչից (ուղիղ միակցիչ) կամ, ոչ պաշտոնական, Stick-and-Twist (ներդիր և շրջադարձ): Այն մշակվել է 1985 թվականին AT&T, այժմ Lucent Technologies-ի կողմից: Դիզայնը հիմնված է 2,5 մմ տրամագծով կերամիկական ծայրի (ֆերուլի) վրա՝ ուռուցիկ ծայրի մակերեսով: Խրոցը ամրացված է վարդակից զսպանակով բեռնված սվին տարրով (նման է BNC միակցիչներին, որոնք օգտագործվում են կոաքսիալ մալուխի համար):

ST օպտիկամանրաթելային միակցիչ ST միակցիչները Ռուսաստանում ամենաէժան և ամենատարածված տեսակն են: Այն մի փոքր ավելի լավ է, քան SC-ը կոշտ միջավայրի առումով՝ շնորհիվ իր պարզ և ամուր մետաղական կառուցվածքի (ավելի շատ տեղ է տալիս կոպիտ ուժի համար): Որպես հիմնական թերություններ կարելի է անվանել գծանշման բարդությունը, կապի աշխատատարությունը և դուպլեքս խցան ստեղծելու անհնարինությունը։

Օպտիկամանրաթելային միակցիչ SC SC: Անգլերեն բաժանորդային միակցիչից (բաժանորդի միակցիչ), իսկ երբեմն օգտագործվում է Stick-and-Click (ներդիր և սեղմել) ոչ պաշտոնական վերծանումը: Այն մշակվել է ճապոնական NTT ընկերության կողմից՝ օգտագործելով նույն կերամիկական ծայրը, ինչ ST-ում, 2,5 մմ տրամագծով։ Բայց հիմնական գաղափարը թեթև պլաստիկ մարմինն է, որը լավ է պաշտպանում ծայրը և ապահովում է հարթ միացում և անջատում մեկ գծային շարժումով: Այս դիզայնը թույլ է տալիս մոնտաժման բարձր խտություն և հեշտությամբ հարմարվում է հարմար երկակի միակցիչներին: Հետևաբար, SC միակցիչները խորհուրդ են տրվում նոր համակարգեր ստեղծելու համար և աստիճանաբար փոխարինում են ST-ին:

Այլ մանրաթելային միակցիչներ Բացի այդ, պետք է նշել ևս երկու տեսակ, որոնցից մեկը օգտագործվում է հարակից արդյունաբերության մեջ, իսկ մյուսը աստիճանաբար դառնում է ժողովրդականություն: ՖԿ. Շատ նման է ST-ին, բայց թելերով կողպեքով: Այն ակտիվորեն օգտագործվում է բոլոր երկրների հեռախոսավարների կողմից, բայց գործնականում տեղի չի ունենում տեղական ցանցերում: LC. Նոր «մանրանկարիչ» միակցիչ, կառուցվածքով նույնական է SC-ին: Առայժմ այն ​​բավականին թանկ արժե, իսկ դրա օգտագործումն անիմաստ է «էժան» ցանցերի համար։ Որպես «կողմ» հիմնական փաստարկ՝ ստեղծողները նշում են խմբագրման մեծ խտությունը։ Սա բավական լուրջ փաստարկ է, և հեռավոր (հեռահաղորդակցության չափանիշներով) ապագայում միանգամայն հնարավոր է, որ այն դառնա հիմնական տեսակը։

Ցանցային սարքավորումներ Մալուխի տեսակները Ցանցային ադապտեր Ցանցային հանգույց Ցանցային կամուրջ Ցանցային անջատիչ Ցանցային երթուղղիչ

Ցանցային քարտը, որը նաև հայտնի է որպես ցանցային քարտ, ցանցային ադապտեր, Ethernet ադապտեր, NIC (անգլերեն ցանցային ինտերֆեյսի վերահսկիչ) ծայրամասային սարք է, որը թույլ է տալիս համակարգչին փոխազդել այլ ցանցային սարքերի հետ: Ըստ կառուցողական իրականացման՝ ցանցային քարտերը բաժանվում են՝ ներքին - առանձին քարտեր, որոնք տեղադրված են PCI, ISA կամ PCI E բնիկում; արտաքին, միացված USB կամ PCMCIA ինտերֆեյսի միջոցով, հիմնականում օգտագործվում է նոութբուքերում; ներկառուցված մայր տախտակի մեջ:

Ցանցային ադապտերների ընտրանքներ Ցանցային ադապտեր քարտը կարգավորելիս կարող են հասանելի լինել հետևյալ ընտրանքները. արագության աջակցություն հատկորոշված ​​VLAN փաթեթների համար (801. q) տվյալ VLAN ID WOL (Wake on LAN) պարամետրերի փաթեթները զտելու ունակությամբ. Կախված ցանցային քարտի հզորությունից և բարդությունից, այն կարող է իրականացնել հաշվողական գործառույթներ (հիմնականում հաշվում և գեներացում): շրջանակային ստուգաչափեր) ապարատային կամ ծրագրային (ցանցային քարտի վարորդի կողմից՝ օգտագործելով կենտրոնական պրոցեսոր):

Ցանցային ադապտերների բնութագրերը Ցանցային ադապտեր (Network Interface Card, NIC) իր դրայվերի հետ միասին իրականացնում է բաց համակարգերի մոդելի երկրորդ՝ կապի մակարդակը ցանցի վերջնական հանգույցում՝ համակարգիչ: Ավելի ճիշտ, ցանցային օպերացիոն համակարգում ադապտեր/վարորդ զույգը կատարում է միայն ֆիզիկական և MAC շերտերի գործառույթները, մինչդեռ ՍՊԸ-ի շերտը սովորաբար իրականացվում է օպերացիոն համակարգի մոդուլի կողմից, որը ընդհանուր է բոլոր դրայվերների և ցանցային ադապտերների համար: Իրականում, այսպես պետք է լինի IEEE 802 պրոտոկոլների փաթեթի մոդելի համաձայն: Օրինակ, Windows NT-ում ՍՊԸ-ի մակարդակը ներդրված է NDIS մոդուլում, որը ընդհանուր է ցանցային ադապտերների բոլոր դրայվերների համար՝ անկախ նրանից, թե որ տեխնոլոգիան է դրայվերը: աջակցում է.

Ցանցային ադապտերների գործառույթները Ցանցային ադապտերը վարորդի հետ միասին կատարում է երկու գործողություն՝ շրջանակի փոխանցում և ստացում: Շրջանակի փոխանցումը համակարգչից մալուխ բաղկացած է հետևյալ քայլերից (որոշները կարող են բաց թողնել՝ կախված ընդունված կոդավորման մեթոդներից). Սովորաբար, համակարգչի ներսում արձանագրությունների միջև փոխազդեցությունը տեղի է ունենում RAM-ում տեղակայված բուֆերների միջոցով: Ցանցին փոխանցման տվյալները տեղադրվում են այս բուֆերներում վերին շերտի արձանագրություններով, որոնք դրանք վերցում են սկավառակի հիշողությունից կամ ֆայլի քեշից՝ օգտագործելով օպերացիոն համակարգի I/O ենթահամակարգը: 2. MAC շերտի տվյալների շրջանակի ձևակերպում, որի մեջ պարփակված է ՍՊԸ-ի շրջանակը (01111110 դրոշները հանված են): Նշանակման և սկզբնաղբյուր հասցեների լրացում, ստուգման գումարի հաշվարկ:

Ցանցային ադապտերների գործառույթները 3. Կոդերի սիմվոլների ձևավորում ավելորդ կոդերի կիրառման ժամանակ, ինչպիսիք են 4 Վ/5 Վ. Կոդերի խառնում ազդանշանների ավելի միասնական սպեկտր ստանալու համար: Այս փուլը չի ​​օգտագործվում բոլոր արձանագրություններում, օրինակ, 10 Մբիթ/վրկ Ethernet տեխնոլոգիան առանց դրա է գործում: 4. Ազդանշանների ելք դեպի մալուխ՝ համաձայն ընդունված գծի կոդի՝ Մանչեսթեր, NRZ 1. MLT 3 և այլն։

Ցանցային ադապտերների գործառույթները Մալուխից համակարգիչ շրջանակի ընդունումը ներառում է հետևյալ գործողությունները. 2. Ազդանշանների նույնականացում աղմուկի ֆոնի վրա. Այս գործողությունը կարող է իրականացվել տարբեր մասնագիտացված չիպերի կամ DSP ազդանշանի պրոցեսորների միջոցով: Արդյունքում, ադապտերի ընդունիչում ձևավորվում է բիթերի որոշակի հաջորդականություն, որի հավանականությունը մեծ է, որը համընկնում է հաղորդիչի կողմից ուղարկվածի հետ:

Ցանցային ադապտերների գործառույթները 3. Եթե տվյալները մալուխ ուղարկելուց առաջ խճճվում էին, ապա դրանք անցնում են դեսկրամբլերի միջով, որից հետո հաղորդիչի կողմից ուղարկված կոդի նշանները վերականգնվում են ադապտերում։ 4. Շրջանակի ստուգիչ գումարի ստուգում: Եթե ​​դա սխալ է, ապա շրջանակը հանվում է, և համապատասխան սխալի կոդը փոխանցվում է ՍՊԸ արձանագրությանը միջշերտային ինտերֆեյսի միջոցով դեպի վեր։ Եթե ​​ստուգիչ գումարը ճիշտ է, ապա ՍՊԸ-ի շրջանակը հանվում է MAC շրջանակից և փոխանցվում միջշերտային ինտերֆեյսի միջոցով դեպի վերև՝ ՍՊԸ-ի արձանագրություն: ՍՊԸ-ի շրջանակը բուֆերացված է RAM-ում: Ցանցային ադապտերի և դրա վարորդի միջև պարտականությունների բաշխումը ստանդարտներով սահմանված չէ, ուստի յուրաքանչյուր արտադրող ինքնուրույն է որոշում այս հարցը: Սովորաբար, ցանցային ադապտերները բաժանվում են ադապտերների՝ հաճախորդի համակարգիչների և ադապտերների՝ սերվերների համար:

Ցանցային ադապտերների դասակարգում Հաճախորդների համակարգիչների համար նախատեսված ադապտերներում աշխատանքի մեծ մասը տեղափոխվում է վարորդի վրա՝ դրանով իսկ դարձնելով ադապտերն ավելի պարզ և էժան: Այս մոտեցման թերությունը համակարգչի կենտրոնական պրոցեսորի բեռնվածության բարձր աստիճանն է համակարգչի օպերատիվ հիշողությունից ցանցին շրջանակները փոխանցելու սովորական աշխատանքով: Կենտրոնական պրոցեսորը ստիպված է այս աշխատանքը կատարել օգտվողի հավելվածի առաջադրանքները կատարելու փոխարեն: Ուստի, սերվերների համար նախատեսված ադապտերները սովորաբար ունենում են իրենց պրոցեսորները, որոնք կատարում են RAM-ից ցանց և հակառակը շրջանակները փոխանցելու աշխատանքի մեծ մասը։ Նման ադապտերի օրինակ է SMS Ether ցանցային ադապտեր: Էլեկտրաէներգիա ինտեգրված Intel i 960 պրոցեսորով:

Ցանցային հանգույց կամ հանգույց (jar. անգլերենի հանգույցից - գործունեության կենտրոն) - ցանցային սարք, որը նախատեսված է մի քանի Ethernet սարքեր միավորելու համար ընդհանուր ցանցի հատվածում: Սարքերը միացված են ոլորված զույգի, կոաքսիալ մալուխի կամ մանրաթելերի միջոցով: Հաբը աշխատում է OSI ցանցի մոդելի ֆիզիկական շերտում, կրկնում է ազդանշանը, որը գալիս է մեկ նավահանգիստ բոլոր ակտիվ նավահանգիստներին: Եթե ​​ազդանշանը հասնում է երկու կամ ավելի նավահանգիստների, ապա միաժամանակ տեղի է ունենում բախում, և փոխանցված տվյալների շրջանակները կորչում են: Այսպիսով, հանգույցին միացված բոլոր սարքերը գտնվում են նույն բախման տիրույթում: Հաբերը միշտ աշխատում են կիսադյուպլեքս ռեժիմով, բոլոր միացված Ethernet սարքերը կիսում են տրամադրված մուտքի թողունակությունը:

Ցանցային հանգույցների բնութագրերը Նավահանգիստների քանակը՝ ցանցային գծերի միացման միակցիչները, հանգույցները սովորաբար արտադրվում են 4, 5, 6, 8, 16, 24 և 48 պորտերով (ամենատարածվածը՝ 4, 8 և 16): Հաբերը կարող են կասկադավորվել միմյանց հետ՝ ավելացնելով ցանցի հատվածի պորտերի քանակը: Ոմանք դրա համար հատուկ նավահանգիստներ ունեն: Տվյալների փոխանցման արագությունը - չափվում է Մբիթ/վրկ-ով, հանգույցները հասանելի են 10, 100 և 1000 արագություններով: Հիմնականում տարածված են արագությունը փոխելու ունակությամբ հանգույցները, որոնք կոչվում են 10/1000 Մբիթ/վրկ: Սովորաբար, եթե առնվազն մեկ սարքը միացված է հանգույցին ցածր տիրույթի արագությամբ, այն տվյալ արագությամբ կուղարկի տվյալներ բոլոր նավահանգիստներին: Ցանցային կրիչների տեսակը սովորաբար ոլորված զույգ է կամ մանրաթել, սակայն կան հանգույցներ այլ կրիչների համար, ինչպես նաև խառը լրատվամիջոցների համար, ինչպիսիք են ոլորված զույգը և կոաքսիալ մալուխը:

Ոլորված զույգ ծալքի դիագրամներ Ծալքավոր զույգ գծագրերը նախատեսված են 5-րդ կարգի մալուխի համար (4 զույգ հաղորդիչներ): Այն ծալքավորվում է 8 P 8 C միակցիչով։Կա մալուխի ծալման 2 սխեման՝ ուղիղ մալուխ և խաչաձև (խաչաձև) մալուխ։ Առաջին սխեման օգտագործվում է համակարգիչը անջատիչին / հանգույցին միացնելու համար, երկրորդը օգտագործվում է 2 համակարգիչ ուղղակիորեն միացնելու և հանգույցների / անջատիչների որոշ հին մոդելներ (վերադարձ կապի պորտ) միացնելու համար: Միակցիչի համարակալում 8 P 8 C

Ծալովի նախշեր EIA/TIA 568 A ուղիղ մալուխ EIA/TIA 568 B ուղիղ մալուխ

Ցանցային սարքավորումներ Մալուխի տեսակները Ցանցային ադապտեր Ցանցային հանգույց Ցանցային կամուրջ Ցանցային անջատիչ Ցանցային երթուղղիչ

Ցանցային կամուրջ կամուրջ, ցանցային կամուրջ, կամուրջ (ժարգոն, հետագծող թուղթ անգլերեն կամուրջից) - ցանցային սարքավորում տեղական ցանցի հատվածները միացնելու համար: Ցանցային կամուրջը գործում է OSI մոդելի երկրորդ շերտում՝ ապահովելով բախման տիրույթի սահմանափակում (Ethernet ցանցի դեպքում): Ցանցային կամրջի պաշտոնական նկարագրությունը տրված է IEEE 802.1 D ստանդարտում:

Կամուրջի ֆունկցիոնալության սահմանափակում՝ բախման տիրույթի հետաձգման շրջանակների՝ ուղղված ուղարկողի հատվածի հանգույցին, սխալ կադրերի տիրույթից տիրույթ անցման սահմանափակում. թզուկներ (ստանդարտ (64 բայթ) թույլատրելի երկարությունից պակաս շրջանակներ) կադրեր՝ CRC սխալների շրջանակներով ( ստանդարտով թույլատրվածից ավելի մեծ)

Կամուրջի ֆունկցիոնալություն Լրացուցիչ ֆունկցիոնալություն Օղակի հայտնաբերում (և ճնշում) (հեռարձակման փոթորիկ) Ծառերի ընդգրկող արձանագրության աջակցություն՝ հանգույցները կոտրելու և կապի ավելորդություն ապահովելու համար:

Ցանցային սարքավորումներ Մալուխի տեսակները Ցանցային ադապտեր Ցանցային հանգույց Ցանցային կամուրջ Ցանցային անջատիչ Ցանցային երթուղղիչ

Ցանցային անջատիչը կամ անջատիչը (ժարգոնը՝ անջատիչից՝ անջատիչ) սարք է, որը նախատեսված է համակարգչային ցանցի մի քանի հանգույցներ մի հատվածում միացնելու համար։ Ի տարբերություն հանգույցի, որը բաշխում է երթևեկությունը մեկ միացված սարքից մյուսներին, անջատիչը տվյալներն ուղղակիորեն փոխանցում է ստացողին: Սա բարելավում է ցանցի աշխատանքը և անվտանգությունը՝ վերացնելով ցանցի մնացած մասերի կարիքը (և հնարավորությունը) մշակելու այն տվյալները, որոնք նախատեսված չեն նրանց համար: Անջատիչը գործում է OSI մոդելի կապի շերտում, և հետևաբար, ընդհանուր դեպքում, այն կարող է միավորել միայն նույն ցանցի հանգույցները իրենց MAC հասցեներով:

Ինչպես է աշխատում անջատիչը Անջատիչը հիշողության մեջ պահում է աղյուսակ, որը քարտեզագրում է հոսթի MAC հասցեն անջատիչի պորտին: Երբ անջատիչը միացված է, այս աղյուսակը դատարկ է և այն գտնվում է ուսուցման ռեժիմում: Այս ռեժիմում ցանկացած պորտի մուտքային տվյալները փոխանցվում են անջատիչի բոլոր մյուս նավահանգիստներին: Այս դեպքում անջատիչը վերլուծում է շրջանակները և, որոշելով ուղարկողի հոսթի MAC հասցեն, այն մուտքագրում է աղյուսակ: Հետագայում, եթե անջատիչ պորտերից մեկը ստանա շրջանակ, որը նախատեսված է հոսթի համար, որի MAC հասցեն արդեն աղյուսակում է, ապա այս շրջանակը կփոխանցվի միայն աղյուսակում նշված պորտի միջոցով:

Անցման ռեժիմներ Կան երեք անջատման ռեժիմներ: Նրանցից յուրաքանչյուրը այնպիսի պարամետրերի համակցություն է, ինչպիսիք են ուշացումը և փոխանցման հուսալիությունը: 1. Միջանկյալ պահեստով (Store and Forward): Անջատիչը կարդում է շրջանակի ողջ տեղեկատվությունը, ստուգում է այն սխալների համար, ընտրում է միացման պորտը և այնուհետև ուղարկում շրջանակը դրան: 2. Միջոցով (cut-through). Անջատիչը կարդում է միայն նպատակակետի հասցեն շրջանակում, այնուհետև փոխարկվում է: Այս ռեժիմը նվազեցնում է փոխանցման հետաձգումները, սակայն այն չունի սխալի հայտնաբերման մեթոդ:

Անցման ռեժիմներ 3. Առանց բեկորների կամ հիբրիդային: Այս ռեժիմը միջոցով ռեժիմի փոփոխություն է: Փոխանցումն իրականացվում է բախումների բեկորների ֆիլտրումից հետո (64 բայթ շրջանակները մշակվում են պահեստի և առաջընթացի տեխնոլոգիայի միջոցով, մնացածը մշակվում են կտրվածքի տեխնոլոգիայի միջոցով):

Անջատիչների առանձնահատկությունները և տեսակները Անջատիչները բաժանվում են կառավարվող և չկառավարվող (ամենապարզը): Ավելի բարդ անջատիչները թույլ են տալիս վերահսկել անջատումը OSI մոդելի ալիքի (երկրորդ) և ցանցի (երրորդ) մակարդակում: Դրանք սովորաբար անվանվում են համապատասխանաբար, օրինակ՝ Layer 2 Switch կամ պարզապես L 2 կարճ: Անջատիչը կարող է կառավարվել վեբ ինտերֆեյսի արձանագրության, SNMP, RMON (արձանագրություն, որը մշակվել է Cisco-ի կողմից) և այլն: Շատ կառավարվող անջատիչներ թույլ են տալիս կատարել լրացուցիչ գործառույթներ՝ VLAN, Qo : S, ագրեգացիա, հայելապատում: Կոմպլեքս անջատիչները կարող են միավորվել մեկ տրամաբանական սարքի մեջ՝ ստեկ, որպեսզի ավելացնեն նավահանգիստների քանակը:

Ուղղորդող Երթուղղիչը կամ երթուղիչը, երթուղիչը (անգլերեն երթուղիչից), ցանցային սարք է, որը, հիմնվելով ցանցի տոպոլոգիայի մասին տեղեկատվության և որոշակի կանոնների վրա, որոշումներ է կայացնում ցանցի շերտերի փաթեթները (OSI մոդելի 3-րդ շերտ) տարբեր միջև փոխանցելու վերաբերյալ: ցանցի հատվածներ. Աշխատում է ավելի բարձր մակարդակով, քան անջատիչը և ցանցի կամուրջը:

Ինչպես է երթուղիչը աշխատում Երթուղիչը օգտագործում է տվյալների փաթեթներում նշված նպատակակետ հասցեն և օգտագործում է երթուղային աղյուսակը՝ որոշելու այն ուղին, որով տվյալները պետք է անցնեն: Եթե ​​հասցեի երթուղային աղյուսակում նկարագրված երթուղի չկա, փաթեթը դուրս է գրվում: Փաթեթների փոխանցման ուղին որոշելու այլ եղանակներ կան, օրինակ՝ օգտագործելով աղբյուրի հասցեն, օգտագործված վերին շերտի արձանագրությունները և ցանցային շերտի փաթեթների վերնագրերում պարունակվող այլ տեղեկություններ: Երթուղիչները կարող են զտել տարանցիկ տվյալների հոսքը՝ հիմնվելով որոշակի կանոնների վրա՝ մուտքը սահմանափակելու, փոխանցված տվյալները ծածկագրելու/վերծանելու համար և այլն:

Ուղղորդման աղյուսակը պարունակում է տեղեկատվություն, որի հիման վրա երթուղիչը որոշում է կայացնում փաթեթների հետագա վերահասցեավորման մասին: Աղյուսակը բաղկացած է մի շարք մուտքերից՝ երթուղիներից, որոնցից յուրաքանչյուրը պարունակում է ստացողի ցանցի հասցեն, հաջորդ հանգույցի հասցեն, որին պետք է փոխանցվեն փաթեթները և որոշ մուտքային կշիռ՝ չափիչ: Աղյուսակում առկա գրառումների չափորոշիչները դեր են խաղում դեպի տարբեր ուղղություններով ամենակարճ երթուղիները հաշվարկելու համար: Կախված երթուղիչի մոդելից և օգտագործվող երթուղային արձանագրություններից՝ աղյուսակը կարող է պարունակել ծառայության որոշ լրացուցիչ տեղեկություններ:

Երթուղային աղյուսակ 192.168.64.0/16 միջոցով 192.168.1.2, 00:34, Արագ. Ethernet 0/0. 1, որտեղ 192.168.64.0/16-ը նպատակակետ ցանցն է, 110/ադմինիստրատիվ հեռավորությունը/49-ը երթուղու չափումն է, 192.168.1.2-ը հաջորդ երթուղիչի հասցեն է՝ փաթեթները փոխանցելու համար 192.168.64.0 /16, 00:34 - ժամանակ, որի ընթացքում հայտնի էր այս երթուղին, Արագ. Ethernet 0/0. 1 - երթուղիչի ինտերֆեյս, որի միջոցով կարող եք հասնել «հարևանին» 192. 168. 1. 2.

Ստատիկ երթուղղում Երթուղղման աղյուսակը կարող է կազմվել երկու եղանակով. ստատիկ երթուղղում. երբ աղյուսակի գրառումները մուտքագրվում և փոխվում են ձեռքով: Այս մեթոդը պահանջում է ադմինիստրատորի միջամտություն ամեն անգամ, երբ ցանցի տոպոլոգիայում փոփոխություն է տեղի ունենում: Մյուս կողմից, այն ամենակայունն է և աղյուսակը սպասարկելու համար պահանջում է նվազագույն երթուղիչի ապարատային ռեսուրսներ:

Դինամիկ երթուղիների դինամիկ երթուղղում. երբ աղյուսակի մուտքերը ավտոմատ կերպով թարմացվում են՝ օգտագործելով մեկ կամ մի քանի երթուղային արձանագրություններ՝ RIP, OSPF, EIGRP, IS-IS, BGP և այլն: Բացի այդ, երթուղիչը կառուցում է դեպի նպատակակետ ցանցեր օպտիմալ ուղիների աղյուսակ՝ հիմնված տարբեր չափանիշներ՝ միջանկյալ հանգույցների քանակը, կապուղու թողունակությունը, տվյալների փոխանցման ուշացումը և այլն: Օպտիմալ երթուղիների հաշվարկման չափանիշներն ամենից հաճախ կախված են երթուղային արձանագրությունից և սահմանվում են նաև երթուղիչի կոնֆիգուրացիայից: Հաճախ գրաֆիկների տեսությունն օգտագործվում է երթուղային աղյուսակներ կառուցելու համար:

Օգտագործելով երթուղիչներ Երթուղիչները օգնում են նվազեցնել ցանցի գերբեռնվածությունը՝ ցանցը բաժանելով բախման և հեռարձակման տիրույթների և զտելով փաթեթները: Դրանք հիմնականում օգտագործվում են տարբեր տիպի ցանցեր համատեղելու համար, որոնք հաճախ անհամատեղելի են ճարտարապետության և արձանագրությունների մեջ, օրինակ, Ethernet LAN-երը և WAN կապերը համատեղելու համար x արձանագրություններով: DSL, PPP, ATM, Frame relay և այլն: Հաճախ երթուղիչն օգտագործվում է տեղական ցանցից գլոբալ ինտերնետ մուտք ապահովելու համար՝ կատարելով հասցեների թարգմանության և firewall գործառույթները:

Երթուղիչի ներդրում Երթուղիչը կարող է լինել կամ հատուկ (ապարատային) սարք կամ սովորական համակարգիչ, որը գործում է որպես երթուղիչ: Կան մի քանի ծրագրային փաթեթներ (հիմնականում հիմնված են Linux միջուկի վրա), որոնք կարող են համակարգիչը վերածել բազմաֆունկցիոնալ երթուղիչի, ինչպիսին է GNU Zebra-ն:

Բախման տիրույթ Կոլիզիոն տիրույթը ցանցի մի հատված է, որն ունի ընդհանուր ֆիզիկական շերտ, որտեղ միայն մեկ բաժանորդ կարող է միաժամանակ մուտք գործել փոխանցման միջոց: Կայանների միջև ազդանշանի տարածման ուշացումը կամ փոխանցման միաժամանակյա մեկնարկը առաջացնում են բախումներ, որոնք պահանջում են հատուկ կառավարում և նվազեցնում ցանցի աշխատանքը: Որքան շատ հանգույցներ են նման հատվածում, այնքան մեծ է բախումների հավանականությունը: Բախման տիրույթը կրճատվում է ֆիզիկական ցանցի սեգմենտավորման միջոցով՝ օգտագործելով կամուրջներ և ավելի բարձր մակարդակի ցանցային սարքեր:

Բախման տիրույթ Ցանցային սարքերը, որոնք գործում են OSI մոդելի տարբեր մակարդակներում, կարող են երկարացնել կամ սահմանափակել բախման տիրույթը: Հետևյալ տարբերակները հնարավոր են. OSI շերտի 1 սարքերը (հանգույցներ, կրկնողներ) միայն վերահաղորդում են փոխանցման միջավայրից եկող ցանկացած ազդանշան և ընդլայնում բախման տիրույթը: Երկրորդ և երրորդ OSI շերտերի սարքերը (կամուրջներ, անջատիչներ, երթուղիչներ) սահմանափակում են բախման տիրույթը: Բախման տիրույթ գոյություն չունի լրիվ դուպլեքս ռեժիմով անջատիչ պորտին միանալիս կամ երկու ցանցային ադապտերների միջև կետից կետ միացնելիս:

Հեռարձակման տիրույթ Հեռարձակման տիրույթը (հատվածը) համակարգչային ցանցի տրամաբանական հատվածն է, որտեղ յուրաքանչյուր սարք կարող է տվյալներ փոխանցել ուղղակիորեն ցանկացած այլ սարքի՝ առանց երթուղիչ օգտագործելու: Ընդհանուր դեպքում այս տերմինը կիրառելի է OSI ցանցի մոդելի երկրորդ (հղում) շերտի համար, սակայն երբեմն այն կիրառվում է նաև երրորդ շերտի վրա՝ համապատասխան վերապահումով։ Հեռարձակման տիրույթը սահմանափակող սարքեր՝ երթուղիչներ, որոնք աշխատում են OSI մոդելի երրորդ՝ ցանցային շերտում և OSI մոդելի երկրորդ շերտում անջատիչներ, որոնք աջակցում են VLAN տեխնոլոգիան: Առաջին մակարդակի սարքերը՝ հանգույցներն ու կրկնողները, ինչպես նաև առանց VLAN աջակցության անջատիչներ, չեն սահմանափակում հեռարձակման տիրույթը:

Տվյալների փոխանցման սխեմաներ Unicast (միակողմանի (միակողմանի)) տվյալների փոխանցումը ենթադրում է փաթեթների փոխանցում մեկ նպատակակետ:

Տվյալների փոխանցման սխեմաներ Broadcast-ը տվյալների փոխանցման ձև է, որի ընթացքում փոխանցված տվյալների յուրաքանչյուր փաթեթ միաժամանակ հասնում է ցանցի բոլոր մասնակիցներին: Հեռարձակումը հնարավոր է միայն մեկ ցանցի սեգմենտում (L 2 կամ L 3), սակայն տվյալների փաթեթները կարող են ուղարկվել այն հատվածից դուրս, որտեղ կիրականացվի հեռարձակումը (օրինակ՝ փաթեթ ուղարկելով հեռարձակվող IP հասցեին երթուղիչի միջոցով. ցանցից դուրս): Հեռարձակման դեպքում ցանցի ծանրաբեռնվածությունը չի տարբերվում սովորական տվյալների փոխանցումից մեկ նպատակակետ, քանի որ տվյալների փաթեթները չեն բազմապատկվում (ի տարբերություն multicast-ի):

Տվյալների փոխանցման սխեմաներ Multicast (անգլ. multicast) հեռարձակման հատուկ ձև է, որի դեպքում փաթեթների պատճեններն ուղարկվում են հասցեատերերի որոշակի ենթախմբին: Ավանդական IP հասցեավորման տեխնոլոգիայով տեղեկատվության յուրաքանչյուր ստացող պետք է ուղարկի իր սեփական տվյալների փաթեթը, այսինքն՝ նույն տեղեկատվությունը բազմիցս փոխանցվում է: Multicast տեխնոլոգիան IP հասցեավորման ընդլայնումն է, որը թույլ է տալիս փաթեթի մեկ օրինակ ուղարկել բոլոր հասցեատերերին միանգամից: Ստացողների հավաքածուն որոշվում է նրանցից յուրաքանչյուրի պատկանելությամբ որոշակի խմբի: Միայն այդ խմբի անդամներն են ստանում նամակագրություններ որոշակի խմբի համար:

Տվյալների փոխանցման սխեմաներ Տվյալների փոխանցման սխեմաներ Լոկալ ցանցում բազմակաստ հասցեավորում իրականացնելու համար անհրաժեշտ է հետևյալը. IGMP արձանագրության ծրագրային աջակցություն՝ խմբին միանալու և խմբային տրաֆիկ ստանալու հարցում ուղարկելու համար. Multicast ցանցային քարտի աջակցություն; հավելված, որն օգտագործում է բազմաֆունկցիոնալ հեռարձակում, ինչպես օրինակ՝ վիդեո կոնֆերանսը: Համաշխարհային ցանցում այս հնարավորությունը ընդլայնելու համար լրացուցիչ անհրաժեշտ է աջակցել բազմահաղորդակցման հասցեագրմանը բոլոր միջանկյալ երթուղիչների կողմից և փոխանցել բազմաֆունկցիոնալ տրաֆիկը օգտագործվող firewalls-ով: LAN-ում դուք կարող եք հասնել նույնիսկ ավելի մեծ օպտիմիզացման՝ օգտագործելով multicast զտիչով անջատիչներ, որոնք ինքնաբերաբար կարգավորում են երթևեկությունը միայն հասցեատերերին փոխանցելու համար:

Տվյալների փոխանցման սխեմաներ IP Multicast-ն օգտագործում է 224.0.0.0-ից մինչև 239.255 հասցեներ: Աջակցվում է և՛ ստատիկ, և՛ դինամիկ հասցեավորումը: Ստատիկ հասցեների օրինակ է 224.0.0.1-ը` խմբի հասցեն, որը ներառում է տեղական ցանցի բոլոր հանգույցները, 224.0.0.2-ը` տեղական ցանցի բոլոր երթուղիչները: 224.0.0.0-ից մինչև 224.0.0.255 հասցեների տիրույթը վերապահված է երթուղային արձանագրությունների և ցածր մակարդակի բազմահաղորդակցման աջակցության արձանագրությունների համար: Մնացած հասցեները դինամիկ կերպով օգտագործվում են հավելվածների կողմից։ Վերջին շրջանում լայն տարածում են գտել մուլտիմեդիա հեռարձակումները և վիդեոկոնֆերանսները։ Ավանդական տեխնոլոգիայով գոյություն ունեցող ալիքների թողունակությունը բավական է միայն շատ սահմանափակ թվով ստացողների հետ կապ հաստատելու համար: Multicast հասցեավորումը վերացնում է այս սահմանափակումը, և կարող է լինել ցանկացած թվով ստացող:

Տվյալների փոխանցման սխեմաներ Anycast-ը (բառացիորեն «ինչ-որ մեկին ուղարկելը») փաթեթների բաշխման մեթոդ է (իրականացված, մասնավորապես, IPv 6 արձանագրությունում), որը թույլ է տալիս սարքին տվյալներ ուղարկել հասցեատերերի խմբի մոտակա մոտակայքում: IP արձանագրությունում anycast-ն իրականացվում է՝ հրապարակելով նույն երթուղին ցանցի տարբեր կետերից BGP արձանագրության միջոցով։ Anycast-ը ներկայումս օգտագործվում է Ինտերնետում՝ արձագանքման ժամանակները բարելավելու և NS արմատային սերվերների հավասարակշռությունը բեռնելու համար: Օրինակ, արմատային NS սերվերը K-ն ունի բազմաթիվ տեղադրումներ, այդ թվում՝ Ամստերդամում, Լոնդոնում, Տոկիոյում, Դելիում, Մայամիում, Ռեյկյավիկում, Նովոսիբիրսկում, Հելսինկիում և այլ քաղաքներում։

Ցանկացած ցանց, որը ստեղծվել կամ տեղադրվել է ցանկացած տարածքի վրա տեխնիկական միջոցների օգնությամբ և ուղղված է տարբեր կատեգորիաների օգտագործողների սպասարկմանը, կազմում է բնակելի և արդյունաբերական օբյեկտների, քաղաքների և նահանգների ինժեներական ենթակառուցվածքը: Նրանք ունեն որոշակի կառուցվածք, որը հնարավորություն է տալիս առավելագույնս արդյունավետ կերպով բավարարել պետությունների, սոցիալական կազմավորումների, տնտեսական հատվածների և անհատների կարիքները։ Տեղեկատվական գործընթացներում, համակարգերում և տեխնոլոգիաներում «ցանց» տերմինը նշանակում է առնվազն մի քանի համակարգիչներ և այլ համակարգիչներ, որոնք միացված են միմյանց՝ օգտագործելով հատուկ սարքավորումներ՝ հաշվարկներ ապահովելու և տարբեր տեսակի տեղեկատվության փոխանակման համար: Կոմպլեքս ցանցերը ենթադրում են մեծ թվով օգտատերեր, ընդարձակ կառուցվածք, անջատիչ և կապի հանգույցներ, որոնք կապում են բոլորին մեկ կառույցի մեջ:

Կապի ցանց - օբյեկտների համակարգ, որոնք կատարում են արտադրանքի և հաղորդման գծերի ստեղծման (գեներացման), փոխակերպման, պահպանման և սպառման գործառույթները, որոնց միջոցով այս ապրանքը փոխանցվում է ցանցի ներսում: Նման համակարգի օբյեկտները կոչվում են ցանցի կետեր կամ հանգույցներ, իսկ գծերը՝ հաղորդակցություններ, միացումներ կամ կապի ուղիներ։ Նման ցանցերում արտադրանքը կարող է լինել էներգիա, զանգված և տեղեկատվություն:

Առաջին կապի համակարգչային ցանցերի ստեղծումը, որը հիմնականում կենտրոնացած էր մաթեմատիկական հաշվարկների վրա, առաջացրեց նրանց անվանումը. համակարգչային ցանցեր».

Համակարգչային ցանց - համակարգչային հաղորդակցման ցանց, որը նախատեսված է չափումների, փորձերի, բարդ համակցված մաթեմատիկական հաշվարկների և այլնի համար: աշխատում է, այդ թվում՝ ավտոմատ և ավտոմատացված համակարգերում։

Համակարգչային ցանցերի հայտնվելով գրեթե անմիջապես, դրանք սկսեցին օգտագործվել տարբեր տեսակի տվյալների (տվյալների ցանցեր) և տեղեկատվության փոխանակման համար։ Համակարգչային ցանցերի և ցանցային տեխնոլոգիաների զարգացումը ցույց է տվել դրանց կիրառման հնարավորությունը ցանցերի տեղեկատվական էությունն առավելագույնս բացահայտելու և հասարակությանը լայնածավալ տեղեկատվական աջակցություն կազմակերպելու համար: Սա հանգեցրեց նրան, որ համակարգչային ցանցերը, որոնք ապահովում են տեղեկատվական ռեսուրսների փոխանակում, սկսեցին կոչվել « տեղեկատվականցանցեր»։ Միևնույն ժամանակ, չի կարելի հրաժարվել ցանցային հաշվարկից, ավելին, այս տեխնոլոգիան անընդհատ կատարելագործվում է, և այժմ տեղեկատվական ցանցում միավորված սուպերհամակարգիչները հնարավորություն են տալիս կատարել գերարագ հաշվարկներ՝ կապված ցանկացած առարկայի կարիքների հետ։

Տեղեկատվական ցանց - կապի ցանց, որտեղ տեղեկատվությունը գործում է որպես ստեղծման, մշակման, պահպանման և օգտագործման արդյունք:

Նկատի ունեցեք, որ ցանցեր ստեղծելու համար օգտագործվող հաշվողական սարքերը պատմականորեն տարբեր անվանումներ ունեն՝ համակարգիչներ (VMs), էլեկտրոնային համակարգիչներ (ECM), մինի և միկրոհամակարգիչներ, համակարգիչներ, ներառյալ անհատական ​​համակարգիչներ (PC), սուպերհամակարգիչներ և այլն: Նրանք կարող են նաև կատարել հատուկ գործառույթներ, որոնք տարբերվում են միմյանցից, բայց մեր դեպքում դրանք կընկալենք որպես նմանատիպ սարքեր և կօգտագործենք տեքստում որպես հոմանիշներ։

Այսպիսով, եկեք անցնենք ցանցերի տեսակների և տեսակների դիտարկմանը:

Ըստ ֆունկցիոնալ պատկանելությունընտրել ցանցեր.

● Տեղեկատվական,

● Հաշվողական,

● Տեղեկատվություն և հաշվարկ:

Տվյալների փոխանցման մեթոդներով կան ցանցեր՝

1) տվյալների փոխանցում հատուկ կապի ուղիներով.

2) շղթայի միացում;

3) հաղորդագրությունների փոխարկում;

4) հաղորդագրությունների փաթեթների փոխարկում.

Ցանցերի ներկայացված համակարգումն ըստ ֆունկցիոնալ պատկանելության և տվյալների փոխանցման մեթոդների ենթադրում է դրանց կառուցվածքը։ Ցանցի ճարտարապետություն ներառում է երեք կառուցվածք.

● տրամաբանական,

● ապարատային,

● ծրագրային ապահովում.

նկատառում տրամաբանական կառուցվածքըանհրաժեշտ է երկու տեսակի հետազոտական ​​խնդիրների լուծման համար՝ վերլուծություն և սինթեզ: Ցանցի տրամաբանական կառուցվածքը ենթադրում է հետևյալ բաղադրիչների առկայությունը.

● համակարգիչներ (համակարգիչներ),

● հիմնական կառավարման համակարգիչ,

● օժանդակ համակարգիչ,

● կապի սարքեր և համակարգեր,

● տարածքային տեխնիկա.

Ցանցի իրական կառուցվածքները կարող են տարբերվել տրամաբանականից: Ցանցի մեկ համակարգչում կարող են կենտրոնանալ հաշվողական, հիմնական կառավարման և անջատիչ մեքենայի գործառույթները։

Սարքավորումների կառուցվածքը նշանակում է տվյալ դեպքում այս թեմայի շրջանակներում դիտարկվող ցանցի տոպոլոգիան։

Ծրագրի կառուցվածքը ներառում է ՕՀ և տարբեր ծրագրեր, որոնք ապահովում են համակարգիչների փոխկապակցումը ցանցերում, տեղեկատվության փոխանցումը, պաշտպանությունը չարտոնված գործողություններից և այլն: Ծրագիրը քննարկվում է 8-րդ թեմայում:

Համակարգչային տեխնոլոգիաների և տեխնոլոգիաների զարգացումը կյանքի կոչեց տեղեկատվության փոխանակման անհրաժեշտությունը ոչ միայն մեկ կազմակերպությունում, այլև միմյանցից տարբեր հեռավորությունների վրա գտնվող այլ ձեռնարկությունների և անհատների հետ: Սա նպաստեց տարածքային, տարածաշրջանային, միջազգային (գլոբալ) համակարգչային համակարգերի զարգացմանը և համաշխարհային «ցանցերի ցանցի»՝ ինտերնետի առաջացմանը։ Միաժամանակ պարզվել է, որ համակարգիչը կարող է միանալ բաժանորդային հեռախոսային ցանցին և մուտք ունենալ ինտերնետի այլ բաժանորդների, էլեկտրոնային փոստի, այս ցանցի հետ աշխատող հեռատիպերի և հեռաֆաքսերի և այլն։ Ընդհանուր դեպքում պարզ, բայց արդյունավետ ավտոմատացված տեղեկատվական տեխնոլոգիաներ ստեղծելու համար կարող են օգտագործվել երկու կամ երեք ԱՀ, որոնք, ի թիվս այլ բաների, թույլ են տալիս ստեղծել առանձին, բաշխված և ինտեգրված ռեսուրսներ։

Տեղեկատվության փոխանակման և այլ խնդիրների լուծման համար փոխկապակցված տեղեկատվական համակարգերի աճը սկիզբ դրեց միջազգային ցանցերի, այնուհետև ինտերնետի ստեղծմանը: Տարբեր ցանցեր կարող են ֆիզիկապես միացված լինել կապի ուղիներով, սակայն անհնար է ապահովել տարբեր սարքավորումների և ծրագրային ապահովման աշխատանքը՝ առանց համապատասխան պարամետրերի համակարգման: Այս հանգամանքը որոշիչ եղավ ցանցային միատեսակ կանոնների, ապա ինտերնետ ստանդարտների ձևավորման համար, որոնք ազդեցին ինտերնետ տեխնոլոգիաների ստեղծման վրա։

Տակ Ինտերնետ տեխնոլոգիա հասկացվում է որպես կանոնների և ընթացակարգերի մի շարք, որոնց արդյունքում օգտվողը ստանում է ինտերնետային տեղեկատվական ռեսուրսներ:

Ինտերնետ տեխնոլոգիայի կառուցվածքը հիմնված է ցանցերի ընդհանուր կառուցվածքի վրա և բաղկացած է հետևյալ տարրերից.

● ապարատային - կապի գծեր և անհրաժեշտ սարքավորումներ (երթուղիչներ, սերվերներ, օգտագործողների համակարգեր);

● ծրագրային ապահովում - սերվերային հավելվածներ, որոնք ապահովում են հիմնական ցանցային հանգույցների, հաճախորդի ծրագրակազմի (բրաուզերներ, էլփոստի ծրագրեր, FTP հաճախորդներ) գործունեությունը.

● կազմակերպչական աջակցություն - հիերարխիկ կառուցվածք, որի վերևում գտնվում են հեռահաղորդակցական ընկերությունները, որոնք տիրապետում են կապի խոշոր ուղիներին: Ստորև բերված են տարածաշրջանային պրովայդերները, ինտերնետ ծառայություններ մատուցողները (առաջնային՝ սեփական կապի ալիքների սեփականատերը հիմնական ցանցի հետ և երկրորդական՝ լիզինգային կապուղիներ առաջնային պրովայդերներից և տարածաշրջանային հեռահաղորդակցության ընկերություններից):

Ցանկացած ցանց բնութագրվում է մեկ կամ մի քանի կառույցների առկայությամբ, որոնք ղեկավարում են դրա գործունեությունը և վերջնական օգտագործողները (կատարողներ, հաճախորդներ, հաճախորդներ և այլն): Տեղեկատվական ցանցերում կառավարման համակարգերը կոչվում են սերվերներ:

տերմինի ներքո» սերվեր«(անգլ.»սերվեր «- սպասարկող պրոցեսոր, սպասարկման հանգույց) հասկանալ ցանցին միացված, բավականաչափ հզոր համակարգիչ, որն ունի որոշակի ընդհանուր ռեսուրսներ, ինչպես նաև, որպես կանոն, որոշակի թվով համակարգիչներ միավորելու հնարավորություն ինչպես տեղական, այնպես էլ գլոբալ տեղեկատվական ցանցերում: Սերվերները սովորաբար կատարում են ադմինիստրատիվ գործառույթներ ցանցում և կոչվում են համակարգի ադմինիստրատորներ. Նրանց խնդիրները ներառում են համակարգի գործունակության ստուգում (ալիքներ, համակարգիչներ, ծրագրեր և այլն); ցանցում խափանումների, չարտոնված մուտքի և այլ խախտումների հայտնաբերում. ցանցի վերականգնում; ցանցի շահագործման հաշվառում, դրա գործունեության վերաբերյալ հաշվետվությունների պատրաստում և օգտատերերին ցանցային ռեսուրսների մասին տեղեկատվություն տրամադրելու համար:

Նշանակմամբսերվերները բաժանվում են՝ ֆայլ, հաղորդակցություն, հավելվածներ, փոստ և այլն։

Պատմականորեն առաջինն է հայտնվել ֆայլերի սերվեր (« Ֆայլերի սերվեր ») և նախատեսված էր հաճախորդներին տրամադրել որոշակի ծրագրեր և ֆայլեր: Օգտագործողների խնդրանքով ֆայլերի սերվերը տրամադրում է որոշակի ծրագրային բաղադրիչների պատճեններ: Հետևաբար, սերվերը պետք է ունենա հզոր պահեստավորում բոլոր անհրաժեշտ ծրագրերի համար: Ֆայլերի սերվերի աշխատանքը մեծապես համապատասխանում է կենտրոնացված դիսպետչերինգին:

Կապի սերվեր ապահովում է օժանդակ կապի գործառույթներ՝ սահմանելով նամակագրության առաքման լավագույն ուղիները: Դրա համար նա օգտագործում է աղյուսակներ՝ կառավարում, ցանցային հանգույցների կարգավիճակ։

Ծրագրերի սերվեր («Application Server ») կատարում է բոլոր անհրաժեշտ աշխատանքները, և օգտատերերը զբաղվում են միայն աղբյուրի տվյալների և մշակման արդյունքի հետ:

Փոստի սերվերնախատեսված է էլեկտրոնային փոստի կազմակերպման համար: Փոստի սերվերի ծրագրակազմը կարող է տեղադրվել ցանկացած համակարգչի վրա՝ ցանկացած տիրույթի անունով, նույնիսկ երրորդ կամ չորրորդ մակարդակի:

Բացի այդ, ցանցերն օգտագործում են՝ տվյալների բազայի սերվեր ("Տվյալների բազայի սերվեր ”), տպագիր սերվեր, ֆաքսի սերվեր և այլն: Ամենատարածված ծրագրաշարը Windows-ն էՆՏ.

Սերվերներին ցանցին միացված համակարգիչները կոչվում են աշխատանքային կայաններ (ՀՀ) կամ հաճախորդներ: Տարբերությունը կայանում է օգտագործվող ծրագրաշարի մեջ, որը թույլ է տալիս համակարգիչները ցանցում օգտագործել միայն որպես սերվեր կամ որպես համակարգիչ: Հնարավոր է, որ ցանցի ցանկացած համակարգիչ որոշ պայմաններում կարող է լինել սերվեր, իսկ որոշ դեպքերում՝ «հաճախորդ»: « ՀաճախորդԸնդհանրապես համարվում է ավելի քիչ հզոր համակարգիչ, որի ռեսուրսները չեն համօգտագործվում ցանցում: Համակարգիչների «սերվերներից» և «հաճախորդներից» ձևավորված ցանցը, որը հիմնված է ծրագրային ապահովման վրա, որն ապահովում է դրանց աշխատանքը նման ռեժիմներում, կոչվում է « հաճախորդ-սերվեր».

Ցանցի հիմնական խնդիրը նրա բաժանորդների միջև տեղեկատվության արագ փոխանակման հուսալի կազմակերպումն է, որն իրականացվում է տվյալ ցանցում կազմակերպված տվյալների փոխանցման համակարգի (DTS) միջոցով։ Նման նպատակի իրականացումը կախված է ընտրված ցանցի կառուցվածքից, դրա կապուղի ձևավորող սարքավորումների թողունակությունից, տվյալների փոխանցման եղանակից և այլն։

Ցանցերի հիմնական պահանջները ներառում են՝ օգտագործման հեշտությունը, տեղեկատվության փոխանցման բարձր արագությունը, ցածր արժեքը և գաղտնիությունը: Ցանցերի կարևոր պարամետրերն են նաև բացությունը, հուսալիությունը, դինամիզմը, ինքնավարությունը։ Բացի այդ, ցանցը որոշվում է դրանում օգտագործվող ռեսուրսներով, ծրագրային և ապարատային լուծումներով, ինտերֆեյսով, տեղեկատվության առանց սխալների փոխանցման հնարավորությամբ, ինչպես նաև ծառայություններով։

Տակ ինտերֆեյս վերաբերում է այն եղանակին, թե ինչպես է օգտատերը մուտք գործում ցանցային ռեսուրսներ: Այն ենթադրում է տեղեկատվության ներկայացում համակարգչի ցուցադրման էկրանին, անհրաժեշտ հրամանների կատարման հարմարավետությունն ու հեշտությունը, բարեկամական մենյու և արագ համակարգ, ծրագրերի հետ աշխատելու ստանդարտ մեթոդ, հաղորդագրությունների ցուցադրման համակարգ, որոնք վերահսկում են աշխատանքը: ցանցի (մոնիթորինգ), բնական լեզուների առավելագույն օգտագործումը և այլն։

Կազմակերպության տեսանկյունից կան երեք տեսակի ցանցեր՝ իրական, արհեստական ​​և հավասարակցական։ Դիտարկենք դրանք ավելի մանրամասն:

Դեպի իրական ցանցերներառում են դրանք, որոնցում համակարգիչները փոխկապակցված են որոշակի սխեմայով հատուկ սարքերի միջոցով՝ ցանցային ադապտերներ և պահանջվում է մասնագետների առկայությունը, ովքեր վերահսկում և շահագործում են այդպիսի ցանցերը: Նրանք ենկոչվում է «իրական ցանց կամ Վերաբերմունքով ցանց» (NWA):Օրինակ՝ Novell-ի NetWare-ը և Microsoft-ի Windows NT-ն . Ավելի բարդ և միևնույն ժամանակ տարածված է «հաճախորդ/սերվեր» ցանցային տեխնոլոգիան, երբ ցանցի ցանկացած համակարգիչ որոշակի իրավիճակներում կարող է հերթով լինել և՛ սերվեր, և՛ հաճախորդ: Նրանց IR-ները սովորաբար տեղակայված են մեկ կամ մի քանի սերվերների կոշտ սկավառակների վրա: Ամեն դեպքում, որտեղ էլ որ գտնվում է ընդհանուր IR-ը, այն հասանելի է այդ ցանցի բոլոր օգտատերերին:

Արհեստական ​​ցանցեր չեն պահանջում հատուկ ցանցային կոշտ սկավառակ: Այս ցանցերի համակարգիչները միմյանց հետ շփվում են սերիական կամ զուգահեռ պորտերի միջոցով՝ առանց հատուկ ցանցային ադապտերների։ Երբեմն այս կապը կոչվում է զրոյական մոդեմկամ զրոյական բնիկ (անգլ.»զրոյական բնիկ ցանց ”), քանի որ ցանցային քարտ (ադապտեր) ներառված չէ համակարգչի անցքերից որևէ մեկում: Այս ցանցերը շատ դանդաղ են աշխատում և սովորաբար թույլ են տալիս միայն երկու համակարգչի միաժամանակ աշխատել: Դրանք ներառում են Laplink, Interlink և այլն:

Peer-to-peer ցանցեր կազմակերպվում են «հավասար հավասարների միջև» սկզբունքով (անգլ.հասակակիցների ցանց ») և պատկանում են իրական և արհեստական ​​միջանկյալ տիպի: Peer-to-peer ցանցում, կախված կարիքից, յուրաքանչյուր համակարգիչ կարող է լինել սերվեր կամ համակարգիչ: Օրինակ, համակարգիչը, որի վրա միացված է տպիչ, կարող է օգտագործվել որպես ցանցային տպագիր սերվեր և այլն: Ամուր Microsoft-ը տեղադրում է նման ցանց Windows’95/97/98/2000 օպերացիոն համակարգերում: Ընկերություն Artisoft առաջարկում է հասակակիցների ցանց LANtastic աշխատել օպերացիոն համակարգերի հետ DOS և Windows.

Նման ցանցերի առավելությունն այն է, որ դրանք տրամադրում են գրեթե նույն հնարավորությունները (ծառայությունները), ինչ իրական ցանցերը, մինչդեռ շատ ավելի հեշտ է տեղադրել և պահպանել: Բացի այդ, սերվերների եզակի տեղաբաշխման կարիք չկա, քանի որ ցանկացած համակարգիչ կարող է միաժամանակ լինել սերվեր և հաճախորդ: Միևնույն ժամանակ, օգտատերերի համակարգիչները կարող են մուտք գործել այս ցանցի այլ համակարգիչների վրա տեղակայված թղթապանակներ, ֆայլեր և տպիչներ:

Ցանցային տեխնոլոգիաների կարևոր կողմն ընտրությունն է ցանցային հաղորդագրությունների փոխանցման մեթոդ. Հայտնի և օգտագործվում են փոխանցման երեք եղանակներ.

Առաջնահերթ մուտքի փոխանցման մեթոդ . Հաղորդող համակարգիչը ստանում է տեղեկատվություն փոխանցելու հարցում: Նրան տրվում է ալիք՝ ժամանակավոր օգտագործման համար։ Ցանցի մյուս բոլոր համակարգիչները սպասում են փոխանցման նիստի ավարտին:

Մաքոքային մեթոդ . Տեղեկատվական փաթեթը շրջանառվում է ցանցում դատարկ ընդմիջումով և հաջորդաբար հարցում է անում բոլոր համակարգիչների կողմից նրանց կողմից տեղեկատվություն փոխանցելու անհրաժեշտության համար: Եթե ​​կա այդպիսի անհրաժեշտություն, ապա շարժվող միջակայքը վերցնում է տեղեկատվության հնարավոր փաթեթը փոխանցելու համար և այն փոխանցում հասցեատիրոջը:

Token փաթեթի մեթոդ . Այս մեթոդը նման է բեռնարկղային փոխադրմանը, երբ փոխանցման համար պատրաստված հաղորդագրությունը «վերափոխվում» (վերափոխվում է) հասցեով փաթեթների և սպասում է փոխադրողի հետ հնարավորության, որն այս դեպքում նշանակված ժամանակային ընդմիջում է: Այս միջակայքը կարող է օգտագործվել միայն մեկ համակարգչի կողմից:

Եթե ​​ընդունված է մեկ ալիք կապի համակարգ, ապա միայն մեկ RS կարող է ցանկացած պահի տվյալներ փոխանցել: Բազմալիքային հաղորդակցման համակարգով փոխանցվող հաղորդագրությունների առավելագույն քանակը հավասար է տեղեկատվական ալիքների քանակին: Նման համակարգը թույլ է տալիս փոխանցել գրաֆիկական տեղեկատվություն և կազմակերպել վիդեո կոնֆերանսներ:

Ցանցում իրականացվող գործընթացները կարելի է բաժանել հիմնական և օժանդակ։ Հիմնականներն են կիրառման գործընթացները- տեղեկատվության մուտքագրում, մշակում, պահպանում և օգտվողներին փոխանցում: Օժանդակ են համարվում փոխազդեցության գործընթացներըկիրառման գործընթացները միմյանց հետ՝ օգտագործելով հաղորդակցման գործիքները: Այս գործընթացները բավականին բարդ են, ուստի Ստանդարտների միջազգային կազմակերպությունը ( ISO ) խորհուրդ է տալիս դրանք բաժանել յոթ մակարդակների: Վերևից ներքև հետևյալն է.

Կիրառվել է (7),

ներկայացուցիչ (6),

Նիստ (5),

Տրանսպորտ (4),

Ցանց (3),

Ալիք (2),

Ֆիզիկական (1).

Ցանկացած մակարդակ հետևում է ավելի բարձր մակարդակի հրահանգներին: Հավելվածի շերտը օգտագործում է բոլոր այլ մակարդակների փոխգործակցության գործընթացների ծառայությունը: Շերտերի հիմնական խնդիրն է ապահովել կիրառական գործընթացների միջև հուսալի փոխազդեցությունը: Բարձր մակարդակները կարողանում են շտկել ցածր մակարդակների սխալները: Այսպիսով, օրինակ, տեղեկատվության փոխանցման ժամանակ կապի շերտի կողմից բաց թողնված սխալը կհայտնաբերվի և կուղղվի տրանսպորտային շերտի կողմից: