Розділ глобальні комп’ютерні мережі



Скачати 455.45 Kb.
Сторінка1/5
Дата конвертації24.04.2016
Розмір455.45 Kb.
  1   2   3   4   5


Розділ 9. ГЛОБАЛЬНІ КОМП’ЮТЕРНІ МЕРЕЖІ




1. Історія, класифікація та принципи побудови глобальних мереж.


Глобальні комп’ютерні мережі, об’єднують між собою локальні мережі, віддалених користувачів і дозволяють їм як обмінюватися різного типу інформацією, так і спільно використовувати ресурси.

Історія.


Розвиток глобальних мереж почався наприкінці 60-х років в США.

Першою була створена мережа ARPANET (1968-69рр) (Advanced Research Projects Agency’s Network) - фірмою Bolt, Beranek, Newman (BBN). Вона запрацювала в 1971р. і задумувалась як мережа для спілкування науковців різних інститутів, що працювали над військовими проблемами. Основними задачами було створення мережі, яка могла б розширюватися, і приєднання чи вихід з ладу одного з вузлів не впливав би на роботу інших. Однак, через деякий час через перевантаженість мережі виникла необхідність у її перетворенні. І у 1984р. мережа розділилася на дві: MILNET - для військового відомства і ARPANET - для невійськового використання. Однак застарілі технології, що використовувались в ARPANET не дозволяли використовувати її для широкомасштабного доступу до суперкомп`ютерів. У зв`язку з цим Центром перспективних наукових обчислень (Office of Advanced Scientific Computing) була розроблена мережа NSFNET - в якій використовувались високошвидкісні телефонні канали, що з`єднували 6 суперкомп`ютерів в різних куточках країни. Ця мережа стала основною магістральною структурою для Internet.

В 1990р. Міністерство оборони США офіційно оголосило про відміну мережі ARPANET, як такої, що виконала свої завдання і застаріла. Internet же на сьогодні має координуючий центр в Стенфордському університеті в Каліфорнії (SRI-NIC), і до неї підключено багато глобальних мереж різних держав та мільйони кінцевих користувачів.

Окрім ARPANET створювалися й інші глобальні мережі. Серед найбільш відомих у свій час можна назвати:



ALONA - перша мережа з передачею пакетів по радіоканалах, створена університетом Гаваїв.

BITNET (1981 р.) - охоплювала більшість університетів, наукових закладів США і Европи (декілька тисяч вузлів). Використовувала виділені канали і протокол IBM. EARN - Европейська частина Bitnet.

UUСP (1978) - мережа Unix-machine

RELCOM - мережа для обміну повідомленнями електроної пошти, пересилки файлів і т.п. по країнах СНД.

FIDONET(1974) - любительська мережа, об`єднує користувачів зі всього світу, один із її основних принципів - безплатний обмін інформацією. Функціонує і досьогодні.

CompuServer - мережа комерційної інформації, що має доступ більш ніж до 1700 БД. Надає різноманітні платні послуги (замовлення квитків, місць, літератури...).

На території України першими глобальними мережами були:



Експрес-2 - для бронювання квитків, охоплює всю мережу залізничних доріг, є мережею з комутацією повідомлень.

Сирена - для авіаперевезень, використовує відомчий зв`язок і виділені канали Мінзв`язку, мережа з комутацією пакетів.

ГСВЦ - мережа органів статистики.

Класифікація та принципи побудови.


В залежності від розмірів охоплюваної мережею території, глобальні комп’ютерні мережі поділяють на:

  • Глобальні (WAN - Wide Area Network), або міжнародні - функціонують на території декількох країн, чи навіть континентів.

  • Регіональні (MAN - Metropolitan Area Network), або національні - охоплюють територію міста, регіону, країни.

  • Корпоративні, або відомчі - зв’язують між собою локальні мережі одного підприємства, установи, відомства.

В залежності від прав власності на мережі, вони можуть бути:

  • Мережами загального (public) користування - наприклад, мережі передачі даних (PSTN - Public Switched Data Network).

  • Приватними (private).

Глобальні мережі, що об’єднують багато обчислювальних мереж (підмереж), називаються інтегрованими.

Побудова інтегрованих мереж можлива, за умови, якщо підмережі створені відповідно до принципів побудови відкритих систем ( відповідають вимогам еталонної моделі взаємодії відкритих систем, підтримують стандартні протоколи та реалізують стандартних набір послуг). Підмережі в інтегрованих мережах об’єднуються за допомогою блоків взаємодії.

До блоків взаємодії мереж, або міжмережних пристроїв відносять: комутатори, мости, маршрутизатори, шлюзи (див. п. 2 цього розділу).

В залежності від способу з’єднання підмереж, глобальні мережі можуть бути: ієрархічні (рис.2.) - з опорною підмережею (рис.3. ) - з зірчастим з`єднанням (рис.4. )



Рис.2. Ієрархічна глобальна телекомунікаційна система.


Рис.3. Глобальна телекомунікаційна система з опорною підмережею.



Рис.4. Глобальна телекомунікаційна система з зірчастим з`єднанням.

В залежності від типу комутації (процесу встановлення з'єднання між визначеними входом і виходом системи, підтримки його на час передачі інформації користувача і наступного роз'єднання), виділяють мережі з комутацією каналів, повідомлень чи пакетів.

У мережах з комутацією каналів (channel swіtchіng) створюється наскрізне з'єднання між входом і виходом системи шляхом утворення складеного каналу, а потім через це з'єднання у реальному часі здійснюється обмін інформацією між користувачами. Надлишкові навантаження від викликів, що надходять при зайнятості всіх шляхів з'єднання, як правило, губляться. Приклад мережі з комутацією каналів - телефонна мережа загального користування.

В рамках мереж з комутацією каналів можуть утворюватися виділені комутовані канали - що комутуються в певні, задані наперед інтервали часу. Вони мають високу вартість, оскільки коефіцієнт використання каналів досить низький.

В мережах з комутацією повідомлень (message swіtchіng) передбачається встановлення лише логічного з’єднання між відправником і отримувачем - фізичний канал встановлюється локально між суміжнимим вузлами комутації і тільки на час передачі даних. Передача здійснюється з проміжним запам’ятовуванням в вузлах комутації повідомлень. Таким чином, повідомлення в кожний момент часу займає канал лише між суміжними вузлами, а решта каналів на шляху повідомлення можуть використовуватися для інших цілей, що дозволяє підвищити коефіцієнт використання каналів зв’язку.



Комутація пакетів (packet swіtchіng) відрізняється від комутації повідомлень тим, що всі передaні повідомлення розділяються на пакети (частини, сегменти) однакової довжини і кожен пакет передається незалежно. Таким чином канал зв’язку займається лише на період передачі пакета. На прийомній стороні необхідно відновити повідомлення, скомпонувавши його з пакетів, прийнятих у різні моменти часу і, можливо, різними каналами зв'язку.

В мережах складної конфігурації комутація пакетів дає можливості прискорити передачу даних за рахунок того, що можлива паралельна передача пакетів повідомлення на різних далянках мережі. При появі помилки, повторно передається лише короткий пакет, а не все повідомлення. Обмеження на розмір пакету дає можливість обійтися меншими обсягами буферної пам’яті в проміжних вузлах комутації.

Розрізняють два режими роботи мереж комутації пакетів:


  1. дейтаграмний (зв’язок без встановлення з’єднання ) - пакети одного повідомлення можуть передаватися різними шляхами (наприклад, в Інтернет);

  2. Режим віртуальних каналів ( зв’язок із встановленням з’єднання ) - використовується для передачі великих повідомлень - всі пакети передаються по одному маршруту.

Якщо глобальна комп’ютерна мережа пристосована для передачі різного типу інформації - голосових повідомлень, цифрових даних, відеоінформації та ін., її називають мережею інтегрального обслуговування.

Блоки взаємодії та підмережі з’єднуються в єдину глобальну мережу за допомогою певних каналів передачі даних.

Детальніше про канали передачі даних глобальних мереж див. п.3. цього розділу.

  1   2   3   4   5


База даних захищена авторським правом ©shag.com.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка