Astăzi, rețelele și tehnologiile de rețea conectează oamenii din toate părțile lumii și le oferă acces la cel mai mare lux din lume - comunicarea umană. Oamenii comunică și se joacă fără probleme cu prietenii din alte părți ale lumii.
Evenimentele în curs devin cunoscute în toate țările lumii în câteva secunde. Toată lumea poate să se conecteze la internet și să își posteze partea de informații.
Tehnologii informaționale de rețea: rădăcinile lor
În a doua jumătate a secolului trecut, civilizația umană și-a format cele mai importante ramuri științifice și tehnice - tehnologiile informatice și de telecomunicații. Timp de aproximativ un sfert de secol, ambele industrii s-au dezvoltat independent și, în cadrul lor, au fost create rețele de calculatoare și, respectiv, de telecomunicații. Cu toate acestea, în ultimul sfert al secolului al XX-lea, ca urmare a evoluției și întrepătrunderii acestor două ramuri ale cunoașterii umane, ceea ce numim termenul de „rețea”.tehnologie”, care este o subsecțiune a conceptului mai general de „tehnologia informației”.
Ca urmare a apariției lor, în lume a avut loc o nouă revoluție tehnologică. La fel cum cu câteva decenii înainte ca suprafața pământului să fie acoperită cu o rețea de autostrăzi de mare viteză, la sfârșitul secolului trecut toate țările, orașele și satele, întreprinderile și organizațiile, precum și locuințele individuale erau conectate prin „informații”. autostrăzi”. În același timp, toate au devenit elemente ale diferitelor rețele de transfer de date între computere, în care au fost implementate anumite tehnologii de transfer de informații.
Tehnologia rețelei: concept și conținut
Tehnologia de rețea este un set integral de reguli pentru reprezentarea și transmiterea informațiilor, implementate sub forma așa-numitelor „protocoale standard”, precum și hardware și software, inclusiv adaptoare de rețea cu drivere, cabluri și FOCL, diverși conectori (conectori).
„Suficiența” acestui set de instrumente înseamnă minimizarea acestuia, menținând în același timp posibilitatea de a construi o rețea funcțională. Ar trebui să aibă potențialul de îmbunătățire, de exemplu, prin crearea de subrețele în el care necesită utilizarea de protocoale de diferite niveluri, precum și a comunicatoarelor speciale, denumite de obicei „routere”. Odată actualizată, rețeaua devine mai fiabilă și mai rapidă, dar cu prețul construirii pe baza tehnologiei de bază a rețelei care formează baza ei.
Termen„tehnologia de rețea” este folosită cel mai adesea în sensul restrâns descris mai sus, dar este adesea interpretată în sens larg ca orice set de instrumente și reguli pentru construirea de rețele de un anumit tip, de exemplu, „tehnologia rețelei de calculatoare locale”.
Prototipul tehnologiei de rețea
Primul prototip al unei rețele de calculatoare, dar nu rețeaua în sine, a fost în anii 60-80. sisteme multi-terminale din secolul trecut. Reprezentând o combinație de monitor și tastatură, situate la distanțe mari de calculatoare mari și conectate la acestea prin modemuri telefonice sau canale dedicate, terminalele au părăsit sediul ITC și au fost dispersate în întreaga clădire.
Totodată, pe lângă operatorul computerului propriu-zis la ITC, toți utilizatorii de terminale au avut posibilitatea de a-și introduce sarcinile de la tastatură și de a monitoriza execuția acestora pe monitor, efectuând și unele operațiuni de management al sarcinilor.. Astfel de sisteme, care implementau atât algoritmi de partajare a timpului, cât și procesare în lot, au fost numite sisteme de introducere la distanță a locurilor de muncă.
Rețele globale
Urmând sistemele cu mai multe terminale la sfârșitul anilor 60. Secolului 20 a fost creat și primul tip de rețele - rețele globale de calculatoare (GCN). Au conectat supercalculatoare, care existau în copii unice și stocau date și software unic, cu computere mari situate la distanțe de până la multe mii de kilometri de ele, folosind rețele de telefonie și modemuri. Această tehnologie de rețea a fost anteriortestat în sisteme cu mai multe terminale.
Primul GKS din 1969 a fost ARPANET, care a lucrat în cadrul Departamentului de Apărare al SUA și a combinat diferite tipuri de computere cu diferite sisteme de operare. Au fost echipate cu module suplimentare pentru implementarea protocoalelor de rețea de comunicații comune tuturor calculatoarelor incluse în rețea. Pe acesta s-au dezvoltat bazele tehnologiilor de rețea, care sunt folosite și astăzi.
Primul exemplu de convergență a rețelelor de calculatoare și telecomunicații
GKS a moștenit linii de comunicație de la rețelele de telefonie mai vechi și mai globale, deoarece era foarte costisitor să construim noi linii de lungă distanță. Prin urmare, de mulți ani au folosit canale telefonice analogice pentru a transmite doar o singură conversație la un moment dat. Datele digitale erau transmise peste ele cu o viteză foarte mică (zeci de kbps), iar posibilitățile se limitau la transferul de fișiere de date și e-mail.
Totuși, având moștenirea liniilor de comunicație telefonică, GKS nu și-a luat principala tehnologie bazată pe principiul comutării circuitelor, când fiecărei perechi de abonați i-a fost alocat un canal cu o viteză constantă pe toată durata sesiunii de comunicare. GKS a folosit noi tehnologii de rețea de calculatoare bazate pe principiul comutării de pachete, în care datele sub formă de mici porțiuni de pachete sunt emise la o rată constantă către o rețea necomutată și primite de către destinatarii lor în rețea folosind coduri de adrese încorporate în rețea. anteturi de pachete.
Predecesorii rețelelor LAN
Apariție la sfârșitul anilor 70. Secolului 20 LSI a condus la crearea de minicalculatoare cu cost redus și funcționalitate bogată. Au început să concureze cu adevărat cu mainframe-urile.
Minicalculatoarele din familia PDP-11 au câștigat o mare popularitate. Au început să fie instalate în orice, chiar și în unități de producție foarte mici pentru gestionarea proceselor tehnice și a instalațiilor tehnologice individuale, precum și în departamentele de management al întreprinderii pentru a îndeplini sarcini de birou.
S-a născut conceptul de resurse de calcul la nivel de întreprindere, deși toate minicalculatoarele încă funcționau autonom.
Apariția rețelelor LAN
Pe la mijlocul anilor '80. Secolului 20 Au fost introduse tehnologii pentru combinarea minicalculatoarelor în rețele bazate pe comutarea pachetelor de date, ca și în GCS.
Au făcut construirea unei singure rețele de întreprindere, numită LAN, o sarcină aproape banală. Pentru ao crea, trebuie doar să cumpărați adaptoare de rețea pentru tehnologia LAN selectată, de exemplu, Ethernet, un sistem de cablu standard, să instalați conectori (conectori) pe cablurile sale și să conectați adaptoarele la mini-computer și între ele folosind aceștia. cabluri. Apoi, pe serverul computerului a fost instalat unul dintre sistemele de operare, conceput pentru a organiza o rețea LAN. După aceea, a început să funcționeze, iar conexiunea ulterioară a fiecărui mini-computer nou nu a cauzat probleme.
Internetul este inevitabil
Dacă apariția mini-calculatoarelor a făcut posibilă distribuirea uniformă a resurselor informatice pe teritoriile întreprinderilor, atunci apariția de la începutanii 90 PC-ul a dus la apariția lor treptată, mai întâi la fiecare loc de muncă al oricărui lucrător de cunoștințe și apoi în locuințe umane individuale.
Ieftinitatea relativă și fiabilitatea ridicată a PC-urilor au dat mai întâi un impuls puternic dezvoltării rețelelor LAN, apoi au condus la apariția unei rețele globale de calculatoare - Internetul, care a acoperit astăzi toate țările lumii.
Dimensiunea internetului crește cu 7-10% în fiecare lună. Este nucleul care leagă între ele diverse rețele locale și globale de întreprinderi și instituții din întreaga lume.
Dacă în prima etapă, fișierele de date și mesajele de e-mail erau transmise în principal prin internet, astăzi oferă în principal acces de la distanță la resursele informaționale distribuite și arhivele electronice, la serviciile de informare comerciale și necomerciale din multe țări. Arhivele sale cu acces gratuit conțin informații despre aproape toate domeniile cunoașterii și activității umane - de la noile direcții ale științei până la prognozele meteo.
Tehnologii de bază de rețea LAN
Printre acestea se numără tehnologiile de bază pe care se poate construi baza oricărei anumite rețele. Exemplele includ tehnologii LAN binecunoscute, cum ar fi Ethernet (1980), Token Ring (1985) și FDDI (sfârșitul anilor 80).
La sfârșitul anilor 90. Tehnologia Ethernet a devenit lider în tehnologia LAN-rețea, combinând versiunea sa clasică cu rate de transfer de date de până la 10 Mbps, precum și Fast Ethernet (până la 100 Mbps) și Gigabit Ethernet (până la 1000 Mbps). ToateTehnologiile Ethernet au principii similare de funcționare, care le simplifică întreținerea și integrarea rețelelor LAN construite pe baza lor.
În același timp, dezvoltatorii au început să integreze funcții de rețea în nucleele aproape tuturor sistemelor de operare pentru computere care implementează tehnologiile informaționale de rețea de mai sus. Există chiar și sisteme de operare de comunicații specializate, cum ar fi IOS-ul Cisco Systems.
Cum au evoluat tehnologiile GCS
Tehnologiile GKS pe canalele telefonice analogice, datorită nivelului ridicat de distorsiune din acestea, s-au remarcat prin algoritmi complecși de monitorizare și recuperare a datelor. Un exemplu dintre ele este tehnologia X.25 dezvoltată la începutul anilor '70. Secolului 20 Tehnologiile de rețea mai moderne sunt frame relay, ISDN, ATM.
ISDN este un acronim care înseamnă „Integrated Services Digital Network”, care permite videoconferințele de la distanță. Accesul de la distanță este asigurat prin instalarea adaptoarelor ISDN în computer, care funcționează de multe ori mai rapid decât orice modem. Există, de asemenea, un software special care permite sistemelor de operare și browserelor populare să lucreze cu ISDN. Dar costul ridicat al echipamentelor și necesitatea de a stabili linii speciale de comunicație împiedică dezvoltarea acestei tehnologii.
Tehnologiile WAN au progresat odată cu rețelele de telefonie. După apariția telefoniei digitale, a fost dezvoltată tehnologia Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH), care acceptă viteze de până la 140 Mbps și este folosită de întreprinderi pentru a-și crea propriile rețele.
Noua tehnologie Synchronous Digital Hierarchy (SDH) la sfârșitul anilor 80. Secolului 20 extins lățimea de bandă digitalăcanale telefonice de până la 10 Gbps și tehnologia Dense Wave Division Multiplexing (DWDM) - până la sute de Gbps și chiar până la câțiva Tbps.
Tehnologii de internet
Tehnologiile de rețea de internet se bazează pe utilizarea limbajului hipertext (sau a limbajului HTML) - un limbaj de marcare special pentru documentele electronice, care este un set ordonat de atribute (etichete) care sunt pre-încorporate de dezvoltatorii de site-uri web în fiecare dintre paginile lor. Desigur, în acest caz nu vorbim de documente text sau grafice (fotografii, imagini) care au fost deja „descărcate” de utilizator de pe Internet, se află în memoria PC-ului său și sunt vizualizate prin editori de text sau grafice. Vorbim despre așa-numitele pagini web vizualizate prin intermediul programelor browser.
Dezvoltatorii de site-uri web le creează în HTML (acum există multe instrumente și tehnologii pentru această activitate, numite colectiv „aspect site-ul web”) sub forma unui set de pagini web, iar proprietarii de site-uri le plasează pe servere de internet pe o baza de închiriere de la proprietarii serverelor lor de memorie (așa-numita „găzduire”). Aceștia lucrează non-stop pe internet, răspunzând solicitărilor utilizatorilor săi de a vizualiza paginile web încărcate pe ei.
Browserii PC-urilor utilizatorilor, care au obținut acces la un anumit server prin serverul furnizorului lor de internet, a cărui adresă este cuprinsă în numele site-ului de Internet solicitat, au acces la acest site. În plus, analizând etichetele HTML ale fiecărei pagini vizualizate, browserele își formează imaginea pe ecranul monitorului în forma dorită de dezvoltatorul site-ului.– cu toate titlurile, fonturile și culorile de fundal, diverse inserții sub formă de fotografii, diagrame, imagini etc.
