Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етуді орнату

LAN ұштарында не орналасады. Жергілікті желілерді құрудың негізгі принциптері

Мәскеу мемлекеттік тау-кен университеті

бөлім Автоматтандырылған жүйелеркеңсе

Курстық жоба

«Компьютерлік желілер және телекоммуникациялар» пәні бойынша

на тему: «Жергілікті желіні жобалау»

Аяқталды:

Өнер. гр. AS-1-06

Юрьева Я.Г.

Тексерілді:

проф., т.ғ.д. Шек В.М.

Мәскеу 2009 ж

Кіріспе

1 Дизайнға тапсырма

2 Жергілікті желінің сипаттамасы

3 Желілік топология

4 Жергілікті желі диаграммасы

5 OSI анықтамалық үлгісі

6 Жергілікті желіні орналастыру технологиясын таңдаудың негіздемесі

7 Желілік протоколдар

8 Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз ету

9 Желінің сипаттамаларын есептеу

Библиография

Жергілікті желі (LAN) шектеулі аумақта, әдетте бірнеше ғимараттан немесе бір кәсіпорыннан аспайтын компьютерлер мен перифериялық жабдықты байланыстыратын байланыс жүйесі болып табылады. Қазіргі уақытта жергілікті желі 1-ден астам компьютері бар кез келген есептеу жүйелерінде маңызды атрибутқа айналды.

Жергілікті желі ұсынатын негізгі артықшылықтар бірігіп жұмыс істеу және мәліметтерді жылдам алмасу, орталықтандырылған мәліметтерді сақтау, принтерлер, Интернет және т.б. сияқты ортақ ресурстарға ортақ қолжетімділік болып табылады.

Жергілікті желінің тағы бір маңызды қызметі олардың кейбір құрамдас элементтері істен шыққан кезде жұмысын жалғастыратын (толық болмаса да) ақауларға төзімді жүйелерді құру болып табылады. LAN желісінде ақауларға төзімділік резервтеу, қайталау арқылы қамтамасыз етіледі; сонымен қатар желінің жеке бөліктерінің (компьютерлердің) икемділігі.

Кәсіпорында немесе ұйымда жергілікті желіні құрудың түпкі мақсаты жұмыс тиімділігін арттыру болып табылады есептеу жүйесіжалпы.

Өнімділік талаптарына жауап беретін және ең төмен құны бар сенімді LAN құру жоспардан басталуы керек. Жоспарда желі сегменттерге бөлінеді, қолайлы топология мен аппараттық құрал таңдалады.

«Шина» топологиясы жиі «сызықтық шина» (сызықтық шина) деп аталады. Бұл топологияқарапайым және кең тараған топологияларға жатады. Ол желідегі барлық компьютерлер қосылған магистраль немесе сегмент деп аталатын бір кабельді пайдаланады.

«Шина» топологиясы бар желіде (сурет 1.) компьютерлер деректерді кабель арқылы электрлік сигналдар түрінде жібере отырып, белгілі бір компьютерге бағыттайды.

1-сурет. «Автобус» топологиясы

Электрлік сигналдар түріндегі мәліметтер желідегі барлық компьютерлерге беріледі; дегенмен, ақпаратты адресі осы сигналдарда шифрланған алушының мекенжайына сәйкес келетін адам ғана алады. Сонымен қатар, бір уақытта тек бір компьютер ғана жібере алады.

Мәліметтер желіге бір ғана компьютер арқылы берілетіндіктен, оның өнімділігі шинаға қосылған компьютерлердің санына байланысты. Олардың саны неғұрлым көп болса, яғни. деректерді тасымалдауды күтетін компьютерлер неғұрлым көп болса, желі соғұрлым баяу болады.

Дегенмен, желінің өткізу қабілеттілігі мен ондағы компьютерлер санының арасында тікелей байланысты шығару мүмкін емес. Өйткені, компьютерлер санына қоса, көптеген факторлар желі өнімділігіне әсер етеді, соның ішінде:

· желідегі компьютерлердің аппараттық құралдарының сипаттамаларын;

компьютерлердің мәліметтерді беру жиілігі;

жұмыс істейтін желілік қолданбалардың түрі;

Желілік кабельдің түрі

желідегі компьютерлер арасындағы қашықтық.

Шина пассивті топология болып табылады. Бұл компьютерлер тек желі арқылы берілетін деректерді «тыңдайды», бірақ оны жіберушіден қабылдаушыға жылжытпайды дегенді білдіреді. Сондықтан компьютерлердің біреуі істен шықса, басқаларының жұмысына әсер етпейді. Белсенді топологияларда компьютерлер сигналдарды қалпына келтіреді және оларды желі арқылы жібереді.

сигналдың шағылысуы

Деректер немесе электрлік сигналдар бүкіл желіде таралады - кабельдің бір шетінен екіншісіне дейін. Ешқандай арнайы әрекет жасалмаса, сигнал кабельдің соңына жеткенде көрсетіледі және басқа компьютерлердің берілуіне жол бермейді. Сондықтан деректер тағайындалған жерге жеткеннен кейін электр сигналдары сөндірілуі керек.

Терминатор

Электрлік сигналдардың шағылысуын болдырмау үшін кабельдің әр ұшында осы сигналдарды қабылдау үшін терминаторлар орнатылады. Желілік кабельдің барлық ұштары кабельдің ұзындығын арттыру үшін компьютер немесе баррель қосқышы сияқты бір нәрсеге қосылуы керек. Терминатор электр сигналдарының көрінуін болдырмау үшін кабельдің кез келген бос - қосылмаған ұшына қосылуы керек.

Желінің тұтастығын бұзу

Желілік кабельдің үзілуі физикалық түрде үзілген немесе оның бір ұшы ажыратылған кезде орын алады. Сондай-ақ, кабельдің бір немесе бірнеше ұштарында терминалдардың болмауы мүмкін, бұл кабельдегі электр сигналдарының шағылысуына және желінің тоқтатылуына әкеледі. Желі істен шықты.

Желідегі компьютерлер өздігінен жұмыс істейді, бірақ сегмент бұзылғанша, олар бір-бірімен байланыса алмайды.

Жұлдыздық желі топологиясының концепциясы (2. сурет) негізгі компьютерлер өрісінен шыққан, онда негізгі компьютер перифериялық құрылғылардан барлық деректерді белсенді деректерді өңдеу түйіні ретінде қабылдайды және өңдейді. Бұл принцип мәліметтерді тасымалдау жүйелерінде қолданылады. Екі перифериялық жұмыс станциялары арасындағы барлық ақпарат компьютерлік желінің орталық түйіні арқылы өтеді.

2-сурет. «Жұлдыз» топологиясы

Желінің өткізу қабілеті түйіннің есептеу қуатымен анықталады және әрбір жұмыс станциясы үшін кепілдік беріледі. Мәліметтердің соқтығысуы (соқтығысуы) болмайды. Кабельді қосу өте қарапайым, өйткені әрбір жұмыс станциясы түйінге қосылған. Кабельдік шығындар жоғары, әсіресе орталық учаске топологияның ортасында географиялық тұрғыдан орналаспаған кезде.

Кеңейту кезінде компьютерлік желілербұрын жасалған кабель қосылымдарын пайдалануға болмайды: жаңа жұмыс орнына желінің ортасынан бөлек кабель тарту керек.

Жұлдызша топологиясы барлық компьютерлік желі топологияларының ішіндегі ең жылдамы болып табылады, өйткені жұмыс станциялары арасындағы мәліметтерді тасымалдау орталық түйін арқылы (егер оның өнімділігі жақсы болса) тек осы жұмыс станциялары пайдаланатын бөлек желілерде өтеді. Басқа топологиялардағы қол жеткізілгенмен салыстырғанда бір станциядан екіншісіне ақпаратты жіберуге сұраныстардың жиілігі төмен.

Компьютерлік желінің өнімділігі ең алдымен орталық файлдық сервердің сыйымдылығына байланысты. Бұл компьютерлік желідегі тығырық болуы мүмкін. Егер орталық түйін сәтсіз болса, бүкіл желінің жұмысы бұзылады. Орталық басқару түйіні – файлдық сервер ақпаратқа рұқсатсыз кіруден оңтайлы қорғау механизмін жүзеге асырады. Бүкіл компьютерлік желіні оның орталығынан басқаруға болады.

Артықшылықтары

· Бір жұмыс станциясының істен шығуы тұтастай алғанда бүкіл желінің жұмысына әсер етпейді;

· Желінің жақсы масштабталуы;

· Желілік ақауларды және үзілістерді оңай жою;

· Желінің жоғары өнімділігі;

· Икемді басқару опциялары.

кемшіліктері

Орталық хабтың істен шығуы тұтастай алғанда желінің жұмыс істемеуіне әкеледі;

· Басқа топологиялардың көпшілігіне қарағанда желіні құру жиі кабельді қажет етеді;

· Жұмыс станцияларының шектеулі саны, яғни. жұмыс станцияларының саны орталық хабтағы порттар санымен шектеледі.

Сақина топологиясымен (3. сурет) желілік жұмыс станциялары бір-бірімен шеңбер бойымен қосылған, яғни. 1-ші жұмыс орны 2-ші жұмыс орнымен, 3-ші жұмыс станциясы 4-ші жұмыс орнымен және т.б. Соңғы жұмыс станциясы біріншісіне байланысты. Байланыс байланысы сақина түрінде жабылған.

3-сурет. «Сақина» топологиясы

Кабельдерді бір жұмыс станциясынан екіншісіне төсеу өте күрделі және қымбат болуы мүмкін, әсіресе жұмыс станцияларының географиялық орналасуы сақина пішінінен алыс болса (мысалы, желіде). Хабарламалар шеңбер бойымен үнемі таралады. Жұмыс станциясы алдын ала қоңыраудан сұрау алып, белгілі бір соңғы мекенжайға ақпаратты жібереді. Хабарламаларды қайта жіберу өте тиімді, өйткені хабарламалардың көпшілігін кабельдік жүйе арқылы бірінен соң бірі «жолда» жіберуге болады. Барлық станцияларға қоңырау соғу өте оңай.

Ақпаратты тасымалдау ұзақтығы компьютерлік желіге кіретін жұмыс станцияларының санына пропорционалды түрде артады.

Сақина топологиясының негізгі мәселесі мынада: әрбір жұмыс станциясы ақпаратты тасымалдауға белсенді қатысуы керек және олардың кем дегенде біреуі сәтсіздікке ұшыраса, бүкіл желі салданады. Кабельдік қосылымдардағы ақаулар оңай локализацияланады.

Жаңа жұмыс станциясын қосу желіні қысқа мерзімді өшіруді талап етеді, өйткені орнату кезінде сақина ашық болуы керек. Компьютерлік желінің ауқымында ешқандай шектеулер жоқ, өйткені ол тек екі жұмыс станциясының арасындағы қашықтықпен анықталады. Сақина топологиясының ерекше түрі логикалық сақина желісі болып табылады. Физикалық тұрғыдан ол жұлдыз топологияларының қосылымы ретінде орнатылған.

Жеке жұлдыздар арнайы қосқыштардың (ағыл. Hub – концентратор) көмегімен қосылады, оны орыс тілінде кейде «хаб» деп те атайды.

Ғаламдық (WAN) және аймақтық (MAN) желілерді құру кезінде MESH торлы топологиясы жиі қолданылады (4. сурет). Бастапқыда мұндай топология телефон желілері үшін жасалған. Мұндай желідегі әрбір түйін мәліметтерді қабылдау, бағыттау және жіберу функцияларын орындайды. Мұндай топология өте сенімді (кез келген сегмент істен шыққан жағдайда, берілген түйінге деректерді жіберуге болатын маршрут бар) және желілік кептелістерге өте төзімді (мәліметтерді беру ең аз маршрутты әрқашан табуға болады).


4-сурет. Ұяшық топологиясы.

Желіні әзірлеу кезінде жұлдызды топология оның қарапайым іске асырылуы мен жоғары сенімділігіне байланысты таңдалды (әр компьютерде жеке кабель бар).

1) 2 қосқышты пайдаланатын FastEthernet. (5-сурет)

2 сегмент
1 сегмент

Күріш. 6. 1 маршрутизатор мен 2 қосқышты пайдаланатын FastEthernet топологиясы.

4Жергілікті желі диаграммасы

Төменде компьютерлердің орналасу схемасы және едендердегі кабельді тарту көрсетілген (7.8-сурет).


Күріш. 7. 1-қабаттағы компьютерлер мен кабельді төсеу схемасы.

Күріш. 8. 2-қабаттағы компьютерлер мен кабельді төсеу схемасы.

Бұл схема ғимараттың сипаттамалық ерекшеліктерін ескере отырып әзірленген. Кабельдер жасанды төсеніш астында, олар үшін арнайы бөлінген арналарда орналасады. Кабельді екінші қабатқа тарту телекоммуникациялық шкаф арқылы жүзеге асырылады, ол сервер және маршрутизатор орналасқан серверлік бөлме ретінде пайдаланылатын қосалқы бөлмеде орналасқан. Ажыратқыштар шкафтардағы негізгі бөлмелерде орналасқан.

Қабаттар интерфейстер арқылы жоғарыдан төменге және төменнен жоғарыға байланысады және протоколдар арқылы басқа жүйедегі бір қабатпен әлі де әрекеттесе алады.

OSI моделінің әрбір деңгейінде қолданылатын протоколдар 1-кестеде көрсетілген.

1-кесте.

OSI моделінің деңгейлік протоколдары

OSI қабаты Протоколдар
Қолданылған HTTP, gopher, Telnet, DNS, SMTP, SNMP, CMIP, FTP, TFTP, SSH, IRC, AIM, NFS, NNTP, NTP, SNTP, XMPP, FTAM, APPC, X.400, X.500, AFP, LDAP, SIP, ITMS, ModbusTCP, BACnetIP, IMAP, POP3, SMB, MFTP, BitTorrent, eD2k, PROFIBUS
Өкілдік HTTP, ASN.1, XML-RPC, TDI, XDR, SNMP, FTP, Telnet, SMTP, NCP, AFP
сеанс ASP, ADSP, DLC, атаулы құбырлар, NBT, NetBIOS, NWLink, принтерге кіру протоколы, аймақ туралы ақпарат протоколы, SSL, TLS, SOCKS
Көлік TCP, UDP, NetBEUI, AEP, ATP, IL, NBP, RTMP, SMB, SPX, SCTP, DCCP, RTP, TFTP
желі IP, IPv6, ICMP, IGMP, IPX, NWLink, NetBEUI, DDP, IPSec, ARP, RARP, DHCP, BootP, SKIP, RIP
түтіктелген STP, ARCnet, ATM, DTM, SLIP, SMDS, Ethernet, FDDI, Frame Relay, LocalTalk, Токен сақинасы, StarLan, L2F, L2TP, PPTP, PPP, PPPoE, PROFIBUS
Физикалық RS-232, RS-422, RS-423, RS-449, RS-485, ITU-T, xDSL, ISDN, T-тасымалдаушы (T1, E1), Ethernet нұсқалары: 10BASE-T, 10BASE2, 10BASE5, 100BASE- T (100BASE-TX, 100BASE-T4, 100BASE-FX қамтиды), 1000BASE-T, 1000BASE-TX, 1000BASE-SX

басым көпшілігі екенін түсіну керек заманауи желілертарихи себептерге байланысты тек жалпы мағынада шамамен ISO/OSI анықтамалық үлгісіне сәйкес келеді.

Жобаның бөлігі ретінде әзірленген нақты OSI хаттамалар стегін көптеген адамдар тым күрделі және іс жүзінде мүмкін емес деп санады. Ол барлық қолданыстағы хаттамаларды жоюды және оларды стектің барлық деңгейлерінде жаңаларымен ауыстыруды болжады. Бұл стекті енгізуді өте қиындатып, көптеген жеткізушілер мен пайдаланушыларды одан бас тартуға және басқа желілік технологияларға айтарлықтай инвестиция салуға мәжбүр етті. Сонымен қатар, OSI хаттамаларын әртүрлі және кейде қарама-қайшы мүмкіндіктерді ұсынған комитеттер әзірледі, нәтижесінде көптеген опциялар мен мүмкіндіктер міндетті емес деп жарияланды. Тым көп нәрсе міндетті емес немесе әзірлеушінің таңдауына қалдырылғандықтан, әртүрлі жеткізушілердің іске асырулары өзара әрекеттесе алмады, осылайша OSI дизайнының идеясын жоққа шығарады.

Нәтижесінде OSI-ның ортақ желілік стандарттарды келісу әрекеті Интернеттің TCP/IP протоколдар стегімен және оның компьютерлік желіге қарапайым, прагматикалық көзқарасымен ауыстырылды. Интернеттің тәсілі протоколды стандарт деп санау үшін қажетті екі тәуелсіз іске асырумен қарапайым хаттамаларды жасау болды. Бұл стандарттың практикалық орындылығын растады. Мысалы, X.400 электрондық пошта стандарттарының анықтамалары бірнеше үлкен көлемді құрайды, ал Интернет электрондық поштасының (SMTP) анықтамасы RFC 821-де бірнеше ондаған беттерді құрайды. Алайда, бұл жерде атап өткен жөн. SMTP кеңейтімдерін анықтайтын көптеген RFC. Сондықтан, бойынша осы сәт SMTP және кеңейтімдер бойынша толық құжаттама да бірнеше үлкен кітапты алады.

сияқты OSI стекінің көптеген хаттамалары мен спецификациялары енді қолданылмайды электрондық пошта X.400. Көбінесе өте жеңілдетілген түрде бірнеше адам ғана аман қалды. X.500 каталог құрылымы негізінен LDAP және Интернет стандартының күйі деп аталатын бастапқы ауыр DAP протоколының жеңілдетілуіне байланысты бүгінгі күні де қолданылуда.

1996 жылы OSI жобасының тоқтатылуы тартылған ұйымдардың, әсіресе ISO беделіне және заңдылығына елеулі соққы берді. OSI жасаушылардың ең үлкен қатесі TCP/IP хаттамалар стекінің артықшылығын көрмеу және мойындамау болды.

Технологияны таңдау үшін FDDI, Ethernet және TokenRing технологияларының салыстыру кестесін қарастырыңыз (2-кесте).

Кесте 2. FDDI, Ethernet, TokenRing технологияларының сипаттамалары

Сипаттама FDDI ethernet жетон сақинасы
Бит жылдамдығы, Мбит/с 100 10 16
Топология ағаштардың қос сақинасы Автобус/жұлдыз жұлдыз/сақина
Байланыс ортасы Талшықты-оптикалық, экрандалмаған бұралған жұпсанат 5

Қалың коакс, жіңішке коакс,

Экрандалған немесе экрандалмаған бұралған жұп, оптикалық талшық
Желінің максималды ұзындығы (көпірсіз)

(әр сақинаға 100 км)

2500 м 40000 м
Түйіндер арасындағы максималды қашықтық 2 км (түйіндер арасындағы жоғалту 11 дБ артық емес) 2500 м 100 м
Түйіндердің максималды саны

(1000 қосылым)

1024

260 экрандалған бұралған жұп үшін,

UTP үшін 72

FDDI, Ethernet, TokenRing технологияларының сипаттамаларының кестесін талдағаннан кейін Ethernet технологиясын таңдау (дәлірек айтқанда оның FastEthernet модификациясы) анық, бұл біздің жергілікті желінің барлық талаптарын ескереді. TokenRing технологиясы 16 Мбит/с дейінгі деректерді беру жылдамдығын қамтамасыз ететіндіктен, біз оны әрі қарай қарастырудан шығарамыз және FDDI технологиясын енгізудің күрделілігіне байланысты Ethernet желісін пайдалану өте орынды болар еді.

7Желілік протоколдар

Жеті қабатты OSI моделі теориялық болып табылады және бірқатар кемшіліктерді қамтиды. Нақты желілік протоколдар күтпеген мүмкіндіктерді қамтамасыз ете отырып, одан ауытқуға мәжбүр, сондықтан олардың кейбірін OSI деңгейлеріне байланыстыру біршама ерікті.

OSI-ның негізгі ақауы – дұрыс ойластырылмаған тасымалдау қабаты. Онда OSI қолданбалар арасында деректер алмасуға мүмкіндік береді (порт ұғымын енгізу - қолданбалы идентификатор), алайда OSI-де қарапайым датаграммалармен алмасу мүмкіндігі қарастырылмаған - көліктік деңгей байланыстарды құруы, жеткізуді қамтамасыз етуі, ағынды басқаруы, т.б. Нақты протоколдар бұл мүмкіндікті жүзеге асырады.

Желілік тасымалдау протоколдары қамтамасыз етеді негізгі функцияларкомпьютерлердің желімен байланысуы үшін қажет. Мұндай протоколдар компьютерлер арасындағы толық тиімді байланыс арналарын жүзеге асырады.

Тасымалдау хаттамасын тіркелген пошта қызметі ретінде қарастыруға болады. Тасымалдау хаттамасы жіберілген мәліметтердің белгіленген жерге жетуін одан алынған түбіртектерді тексеру арқылы қамтамасыз етеді. Ол басқалардың араласуынсыз қателерді тексеруді және түзетуді жүзеге асырады жоғары деңгей.

Негізгі желілік протоколдар:

NWLink IPX/SPX/NetBIOS үйлесімді тасымалдау протоколы (NWLink) - Novell компаниясының IPX/SPX протоколының NDIS-үйлесімді 32-биттік іске асыруы. NWLink протоколы екі интерфейсті қолдайды қолданбалы бағдарламалау(API): NetBIOS және Windows ұяшықтары. Бұл интерфейстер Windows компьютерлеріне бір-бірімен және NetWare серверлерімен байланысуға мүмкіндік береді.

NWLink көлік драйвері IPX, SPX, RIPX (IPX арқылы бағыттау туралы ақпарат хаттамасы) және NBIPX (IPX арқылы NetBIOS) сияқты NetWare төмен деңгейлі протоколдарының іске асырылуы болып табылады. IPX протоколы желілер ішіндегі және арасындағы деректер пакеттерінің адрестелуін және бағытталуын басқарады. SPX протоколы деректерді жіберудің дұрыс реттілігін және растау механизмін сақтау арқылы сенімді деректерді жеткізуді қамтамасыз етеді. NWLink протоколы IPX протоколының үстіне NetBIOS деңгейін қамтамасыз ету арқылы NetBIOS үйлесімділігін қамтамасыз етеді.

IPX/SPX (ағылшынша Internetwork Packet eXchange/Sequenced Packet eXchange тілінен) Novell NetWare желілерінде қолданылатын протоколдар стегі болып табылады. IPX хаттамасы желілік деңгейді (пакетті жеткізу, IP аналогы), SPX – транспорттық және сеанстық деңгейді (TCP аналогы) қамтамасыз етеді.

IPX протоколы байланыссыз жүйелердегі деректер грамдарын тасымалдауға арналған (IBM әзірлеген және Novell эмуляциялаған IP немесе NETBIOS-қа ұқсас), ол NetWare серверлері мен соңғы станциялар арасындағы байланысты қамтамасыз етеді.

SPX (Sequence Packet eXchange) және оның жақсартылған модификациясы SPX II 7 деңгейлі ISO үлгісінің тасымалдау протоколдары болып табылады. Бұл хаттама пакеттің жеткізілуіне кепілдік береді және жылжымалы терезе әдісін пайдаланады (TCP протоколының қашықтағы аналогы). Жоғалған немесе қате болған жағдайда пакет қайта жіберіледі, қайталану саны бағдарламалы түрде орнатылады.

NetBEUI — желілік операциялық жүйе пайдаланатын NetBIOS интерфейсінің спецификациясын толықтыратын протокол. NetBEUI NetBIOS жүйесінде стандартталмаған тасымалдау қабатының жақтауын рәсімдейді. Ол OSI моделінің қандай да бір нақты деңгейіне сәйкес келмейді, бірақ тасымалдау деңгейін, желі деңгейін және байланыс деңгейінің LLC ішкі қабатын қамтиды. NetBEUI MAC деңгейі NDIS-пен тікелей байланысады. Осылайша, бұл бағытталатын протокол емес.

NetBEUI транспорттық бөлігі NBF (NetBIOS Frame протоколы) болып табылады. Енді NetBEUI орнына әдетте NBT (TCP/IP арқылы NetBIOS) пайдаланылады.

Әдетте, NetBEUI NetBIOS пайдалану мүмкін емес желілерде, мысалы, MS-DOS орнатылған компьютерлерде қолданылады.

Қайталаушы(Ағылшынша қайталағыш) – қайталау арқылы желілік қосылымның қашықтығын арттыруға арналған электрлік сигнал«бірге бір». Бір портты және көп портты қайталағыштар бар. Бұрылған жұпты желілерде қайталағыш соңғы түйіндерді және басқа байланыс құрылғыларын бір ортақ сегментке қосудың ең арзан құралы болып табылады. Ethernet қайталағыштары 10 немесе 100 Мбит/с (FastEthernet) болуы мүмкін, бұл барлық порттар үшін бірдей жылдамдық. GigabitEthernet қайталағыштарды пайдаланбайды.

Көпір(ағылшын тілінен bridge - bridge) екі (немесе одан да көп) логикалық гетерогенді сегменттер арасында кадрларды тасымалдау құралы болып табылады. Жұмыс логикасына сәйкес, бұл коммутатордың ерекше жағдайы. Жылдамдық әдетте 10 Мбит/с құрайды (қосқыштар FastEthernet үшін жиі пайдаланылады).

концентраторнемесе хаб(ағылшынша хаб – белсенділік орталығы) – бірнеше Ethernet құрылғыларын ортақ сегментке біріктіруге арналған желілік құрылғы. Құрылғылар бұралған жұп, коаксиалды кабель немесе талшық арқылы қосылады. Хаб - хабтың ерекше жағдайы

Концентратор жұмыс істейді физикалық деңгей OSI желілік моделі бір портқа келетін сигналды барлық белсенді порттарға қайталайды. Егер сигнал екі немесе одан да көп порттарға келсе, бір уақытта соқтығыс орын алады және жіберілген деректер кадрлары жоғалады. Осылайша, хабқа қосылған барлық құрылғылар бір соқтығыс доменінде болады. Хабтар әрқашан жартылай дуплексті режимде жұмыс істейді, барлық қосылған Ethernet құрылғылары берілген қолжетімділік өткізу қабілеттілігін бөліседі.

Көптеген хаб үлгілері бар ең қарапайым қорғанысқосылған құрылғылардың біріне байланысты болатын соқтығыстардың шамадан тыс санынан. Бұл жағдайда олар портты оқшаулай алады ортақ ортаберілу. Осы себепті, бұралған жұпқа негізделген желі сегменттері коаксиалды кабельдегі сегменттердің жұмысында әлдеқайда тұрақты, өйткені бірінші жағдайда әрбір құрылғыны жалпы ортадан хаб арқылы оқшаулауға болады, ал екінші жағдайда бірнеше құрылғы қосылған. бір кабель сегментін пайдаланып, және, жағдайда үлкен сансоқтығысу кезінде хаб тек бүкіл сегментті оқшаулай алады.

Соңғы уақытта концентраторлар өте сирек қолданылды, олардың орнына коммутаторлар кең тарады - OSI моделінің деректер байланысы деңгейінде жұмыс істейтін және әрбір қосылған құрылғыны логикалық түрде жеке сегментке, коллизия доменіне бөлу арқылы желі өнімділігін арттыратын құрылғылар.

Ауыстырунемесе ауыстырып қосқыш(ағылшын тілінен - ​​ауысу) Коммутатор (қосқыш, коммутациялық хаб)рамаларды өңдеу принципі бойынша ол көпірден айырмашылығы жоқ. Оның көпірден басты айырмашылығы - бұл коммуникациялық мультипроцессордың бір түрі, өйткені оның әрбір порты басқа порттардың процессорларына тәуелсіз көпір алгоритмі бойынша кадрларды өңдейтін арнайы процессормен жабдықталған. Осылайша жалпы өнімділіккоммутатор әдетте бір процессор блогы бар дәстүрлі көпірдің өнімділігінен әлдеқайда жоғары. Коммутаторлар фреймдерді параллель өңдейтін жаңа буын көпірлері деп айта аламыз.

Бұл бір сегменттегі компьютерлік желінің бірнеше түйіндерін қосуға арналған құрылғы. Бір қосылған құрылғыдан барлық басқаларға трафикті тарататын хабтан айырмашылығы, коммутатор деректерді тікелей алушыға ғана жібереді. Бұл желінің қалған бөлігінің өздеріне арналмаған деректерді өңдеу қажеттілігін (және мүмкіндігін) жою арқылы желі өнімділігі мен қауіпсіздігін жақсартады.

Коммутатор OSI моделінің сілтеме деңгейінде жұмыс істейді, сондықтан жалпы жағдайда ол тек MAC мекенжайлары бойынша бір желінің түйіндерін біріктіре алады. Маршрутизаторлар желі деңгейіне негізделген бірнеше желілерді қосу үшін қолданылады.

Коммутатор жадта арнайы кестені (ARP кестесі) сақтайды, ол хосттың MAC мекенжайының коммутатор портына сәйкестігін көрсетеді. Коммутатор қосылған кезде бұл кесте бос және оқу режимінде болады. Бұл режимде кез келген порттағы кіріс деректер коммутатордың барлық басқа порттарына беріледі. Бұл жағдайда коммутатор жіберуші компьютердің MAC мекенжайын анықтай отырып, деректер пакеттерін талдайды және оны кестеге енгізеді. Кейіннен осы компьютерге арналған пакет коммутатордың порттарының біріне келсе, бұл пакет тек сәйкес портқа жіберіледі. Уақыт өте коммутатор өзінің барлық порттары үшін толық кестені құрастырады, нәтижесінде трафик локализацияланады.

Коммутаторлар басқарылатын және басқарылмайтын (ең қарапайым) болып бөлінеді. Неғұрлым күрделі коммутаторлар OSI үлгісінің сілтеме және желілік деңгейлерінде коммутацияны басқаруға мүмкіндік береді. Әдетте олар сәйкес аталады, мысалы, 2-деңгей ауыстырғышы немесе қысқаша L2. Коммутаторды веб-интерфейс протоколы, SNMP, RMON (Cisco әзірлеген хаттама) және т.б. арқылы басқаруға болады. Көптеген басқарылатын қосқыштар қосымша функцияларды орындауға мүмкіндік береді: VLAN, QoS, біріктіру, көшіру. Күрделі қосқыштарды порттар санын көбейту мақсатында бір логикалық құрылғыға – стекке біріктіруге болады (мысалы, 24 порты бар 4 коммутаторды біріктіріп, 96 порты бар логикалық қосқышты алуға болады).

Интерфейс түрлендіргішінемесе түрлендіргіш(Ағылшынша медиаконвертер) логикалық сигнал түрлендірусіз бір тасымалдау ортасынан екіншісіне (мысалы, бұралған жұптан талшықты оптикаға) өтуге мүмкіндік береді. Сигналдарды күшейту арқылы бұл құрылғылар байланыс желілерінің ұзындығы бойынша шектеулерді жеңе алады (егер шектеулер таралу кешігуімен байланысты болмаса). Түрлі типті порттары бар жабдықты қосу үшін қолданылады.

Түрлендіргіштердің үш түрі бар:

× RS-232 түрлендіргіші<–>RS-485;

× USB түрлендіргіші<–>RS-485;

× Ethernet түрлендіргіші<–>RS-485.

RS-232 түрлендіргіші<–>RS-485 RS-232 интерфейсінің физикалық параметрлерін RS-485 интерфейс сигналдарына түрлендіреді. Ол қабылдау және берудің үш режимінде жұмыс істей алады. (Түрлендіргіште орнатылған бағдарламалық құралға және конвертер тақтасындағы қосқыштардың күйіне байланысты).

USB түрлендіргіші<–>RS-485 - бұл түрлендіргіш USB интерфейсі бар кез келген компьютерде RS-485 интерфейсін ұйымдастыруға арналған. Түрлендіргіш USB қосқышына қосылған бөлек тақта ретінде жасалған. Түрлендіргіш тікелей қуат көзінен қуат алады USB порты. Түрлендіргіш драйвері USB интерфейсі үшін виртуалды COM портын жасауға және онымен кәдімгі RS-485 порты сияқты (RS-232-ге ұқсас) жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Құрылғы USB портына қосылған кезде бірден анықталады.

Ethernet түрлендіргіші<–>RS-485 - бұл түрлендіргіш RS-485 интерфейс сигналдарын жергілікті желі арқылы беру мүмкіндігін қамтамасыз етуге арналған. Түрлендіргіштің жеке IP мекенжайы бар (пайдаланушы орнатқан) және жергілікті желіге қосылған және сәйкес бағдарламалық құралмен орнатылған кез келген компьютерден RS-485 интерфейсіне қол жеткізуге мүмкіндік береді. Түрлендіргішпен жұмыс істеу үшін 2 бағдарлама жеткізіледі: Port Redirector - желілік карта деңгейінде RS-485 интерфейсін (COM порты) қолдауы және түрлендіргішті пайдаланушының жергілікті желісіне қосуға мүмкіндік беретін Lantronix конфигураторы, сонымен қатар RS-485 интерфейсінің параметрлерін орнату (беру жылдамдығы, деректер биттерінің саны және т.б.) Түрлендіргіш кез келген бағытта толығымен мөлдір деректерді беру мен қабылдауды қамтамасыз етеді.

маршрутизаторнемесе маршрутизатор(ағылшынша маршрутизатор) – желі топологиясы (маршруттау кестелері) туралы ақпаратқа және белгілі бір ережелерге сүйене отырып, OSI үлгісінің желілік деңгейінің пакеттерін олардың алушысына қайта жіберу туралы шешім қабылдайтын компьютерлік деректер желілерінде қолданылатын желілік құрылғы. Әдетте бірнеше желі сегменттерін қосу үшін қолданылады.

Дәстүрлі түрде маршрутизатор деректерді қайта жіберу үшін деректер пакеттерінде табылған маршруттау кестесін және тағайындалған мекенжайды пайдаланады. Бұл ақпаратты алу арқылы ол маршруттау кестесінен мәліметтерді жіберу керек жолды анықтайды және пакетті осы маршрут бойынша бағыттайды. Егер мекенжай үшін маршруттау кестесінде сипатталған маршрут болмаса, пакет тасталады.

Бастапқы мекенжайды, пайдаланылған жоғарғы деңгей протоколдарын және желілік деңгей пакеттерінің тақырыптарында қамтылған басқа ақпаратты пайдалану сияқты пакеттердің алға өту жолын анықтаудың басқа жолдары бар. Көбінесе маршрутизаторлар жіберуші мен алушының мекенжайларын (NAT, Network Address Translation) аудара алады, қолжетімділікті шектеу үшін белгілі бір ережелер негізінде транзиттік деректер ағынын сүзеді, жіберілген деректерді шифрлайды/шифрын шеше алады және т.б.

Маршрутизаторлар желі кептелісін оны соқтығысатын домендерге және таратылатын домендерге бөлу және пакеттерді сүзу арқылы азайтуға көмектеседі. Олар негізінен архитектура мен протоколдарда жиі үйлеспейтін әртүрлі типтегі желілерді біріктіру үшін қолданылады, мысалы, Ethernet LAN және WAN қосылымдарын DSL, PPP, ATM, Frame relay және т.б. көмегімен біріктіру үшін. Көбінесе маршрутизатор келесіден кіруді қамтамасыз ету үшін пайдаланылады. мекен-жайды аудару және желіаралық қалқан функцияларын орындайтын жергілікті желі ғаламдық Интернет желісіне.

Арнайы құрылғы да, қарапайым маршрутизатордың функцияларын орындайтын ДК компьютер де маршрутизатор ретінде әрекет ете алады.

модем(сөздерден жасалған аббревиатура айдулятор- демодулятор) – байланыс жүйелерінде қолданылатын және модуляция мен демодуляция қызметін атқаратын құрылғы. Модемнің арнайы корпусы - бұл модеммен жабдықталған басқа компьютермен байланысуға мүмкіндік беретін компьютерге арналған кеңінен қолданылатын перифериялық құрылғы. телефон желісі(телефон модемі) немесе кабельдік желі (кабельдік модем).

Соңғы желілік жабдық желі арқылы берілетін ақпараттың көзі және қабылдаушысы болып табылады.

Компьютер (жұмыс станциясы)желіге қосылған ең әмбебап түйін болып табылады. Қолданбалы қолданужелідегі компьютер орнатылған бағдарламалық құралмен және қосымша аппараттық құралмен анықталады. Қалааралық байланыс үшін ішкі немесе сыртқы модем қолданылады. Желілік тұрғыдан алғанда, компьютердің «беті» оның желілік адаптері болып табылады. Желілік адаптердің түрі компьютердің мақсатына және оның желілік белсенділігіне сәйкес болуы керек.

Сервербұл да компьютер, бірақ ресурстары көп. Бұл оның жоғары желілік белсенділігі мен өзектілігін білдіреді. Серверлер арнайы коммутатор портына қосылғаны жөн. Екі немесе одан да көп желілік интерфейстерді (модем қосылымын қоса) және сәйкес бағдарламалық құралды орнату кезінде сервер маршрутизатор немесе көпір рөлін атқара алады. Серверлерден әдетте жоғары өнімділік операциялық жүйе болуы талап етіледі.

5-кестеде типтік жұмыс станциясының параметрлері және дамыған жергілікті желі үшін оның құны көрсетілген.

5-кесте

Жұмыс станциясы

Жүйелік блок.GH301EA HP dc5750 uMT A64 X2-4200+(2,2 ГГц), 1 ГБ, 160 ГБ, ATI Radeon X300, DVD+/-RW, Vista Business
Hewlett-Packard GH301EA dc 5750 сериялы компьютер. Бұл жүйелік блок мыналармен жабдықталған. AMD процессоры Athlon™ 64 X2 4200+ 2,2 ГГц, 1024 МБ жедел жады DDR2, 160 ГБ қатты диск, DVD-RW дискісі және Windows Vista Business орнатылған.
Бағасы: 16 450,00 руб.
Монитор. TFT 19" Asus V W1935
Бағасы: 6 000,00 руб
Енгізу құрылғылары
Тышқан Genius GM-03003 172 руб.
Пернетақта 208 руб.
жалпы құны 22 830 рубль

6-кестеде сервер параметрлері берілген.


6-кесте

Сервер

DESTENЖүйелік блок DESTEN eStudio 1024QM
Процессор Intel Core 2 Quad Q6600 2.4GHz 1066МГц 8Mb LGA775 OEM Materinskayaplata Gigabyte GA-P35-DS3R ATX Modulpamyati DDR-RAM2 1Gb 667 МГц жиілікте Кингстон KVR667D2N5 / 1G - 2 қатты диск: 250 Гб Hitachi Deskstar T7K500 HDP725025GLA380 7200rpm 8Mb SATA-2 - 2 Video Card 512MB Zotac PCI -E 8600GT DDR2 128 бит DVI (ZT-86TEG2P-FSR) DVD дискі RW NEC AD-7200S-0B SATA BlackCase ZALMAN HD160XT BLACK.
Бағасы: 50 882,00 руб.

Монитор. TFT 19" Asus V W1935

Түрі: СКД технологиясы СКД: TN Диагональ: 19" Экран пішімі: 5:4 Максималды ажыратымдылық: 1280 x 1024 Кірістер: VGA Тік: 75 Гц Көлденең: 81 кГц
Бағасы: 6 000,00 руб
Енгізу құрылғылары
Тышқан Genius GM-03003 172 руб.
Пернетақта Logitech Value Sea Gray (жаңарту) PS/2 208 руб.
жалпы құны 57 262 рубль

Сервердің бағдарламалық құралы мыналарды қамтиды:

× Операциялық жүйе Windows Server 2003 SP2+R2

× ABBY FineReader Corporate Edition v8.0 (сервер лицензиясы)

× SymantecpcAnywhere 12 желіні басқару бағдарламалық құралы (сервер)

Жұмыс станциясының бағдарламалық құралы мыналарды қамтиды:

× WindowsXPSP2 операциялық жүйесі

× NOD 32 AntiVirusSystem антивирустық бағдарламасы.

× Бағдарламалық пакет Microsoft Office 2003 (кәсіпқой)

× ABBY FineReader Corporate Edition v8.0 бағдарламалық пакеті (клиент лицензиясы)

× Symantec pcAnywhere 12 желілік басқару бағдарламалық құралы (клиент)

× Пайдаланушы бағдарламалары

Үшін нақты желілермаңызды өнімділік көрсеткіші желіні пайдалану болып табылады, ол жалпы өткізу қабілеттілігінің пайызы (жеке жазылушылар арасында бөлінбейді). Ол соқтығыстарды және басқа факторларды ескереді. Серверде де, жұмыс станцияларында да желіні пайдалану көрсеткішін анықтауға арналған құралдар жоқ, бұл үшін арнайы аппараттық және бағдарламалық құралдар, мысалы, протокол анализаторлары арналған, жоғары бағаға байланысты әрқашан қол жетімді емес.

Бос емес Ethernet және FastEthernet жүйелері үшін 30% желіні пайдалану жақсы мән болып саналады. Бұл мән желідегі ұзақ үзілістердің болмауына сәйкес келеді және жүктеменің ең жоғары ұлғаюы жағдайында жеткілікті бос орынды қамтамасыз етеді. Алайда, егер желіні айтарлықтай уақыт ішінде пайдалану көрсеткіші 80...90% немесе одан да көп болса, онда бұл толықтай дерлік пайдаланылған (қазіргі уақытта) ресурстарды көрсетеді, бірақ болашаққа резерв қалдырмайды.

Есептер мен қорытындылар үшін әрбір желі сегментіндегі өнімділікті есептеу керек.

Пайдалы жүктемені Pp есептейік:


мұндағы n – жобаланған желінің сегменттерінің саны.

P0 = 2*16 = 32 Мбит/с

Жалпы нақты жүктеме Pf соқтығыстарды және деректерді беру ортасына қол жеткізудің кідірістерінің шамасын ескере отырып есептеледі:

, Мбит/с, (3)

мұндағы k – деректерді беру ортасына қол жеткізудің кешігуі: Ethernet технологиялар тобы үшін – 0,4, TokenRing үшін – 0,6, FDDI үшін – 0,7.

Rf \u003d 32 * (1 + 0,4) \u003d 44,8 Мбит/с

Нақты жүктеме Pf > 10 Мбит/с болғандықтан, бұрын болжанғандай, бұл желіні Ethernet стандарты арқылы жүзеге асыру мүмкін емес, FastEthernet технологиясын (100 Мбит/с) қолдану қажет.

Өйткені желіде концентраторларды қолданбайтынымызды ескерсек, онда сигналдың екі есе айналу уақытын есептеу қажет емес.(Соқтығыстар сигналы жоқ)

7-кестеде 2 коммутаторға салынған желі құнының соңғы есебі көрсетілген. ( 1 нұсқа).

6-кесте

8-кестеде 2 коммутаторға және 1 маршрутизаторға салынған желі құнының соңғы есебі көрсетілген. ( 2-нұсқа).

8-кесте

Аты 1 бірлік бағасы (руб.) Барлығы (руб.)
1 RJ-45 ашалары 86 2 172
2 RJ-45 UTP кабелі, lev.5e 980 м. 20 19 600
3 TrendNet N-Way коммутаторы TEG S224 (10/100 Мбит/с, 24 порт, +2 1000 Мбит/с тірекке орнату) 2 3714 7 428
4 маршрутизатор, D-Link DIR-100 маршрутизаторы 1 1 250 1 250
5 Жұмыс станциясы 40 22 830 913 200
6 Sunrise XD сервері (мұнара/тірекке орнату) 1 57 262 57 262
Барлығы: 998912

Нәтижесінде біз құны бойынша айтарлықтай ерекшеленбейтін және желіні құру стандарттарына сәйкес келетін екі желі опциясын аламыз. Бірінші желілік опция сенімділік бойынша екінші нұсқадан төмен, бірақ екінші нұсқаға сәйкес желі дизайны сәл қымбатырақ. Демек, ең жақсы нұсқажергілікті желіні құру екінші нұсқа болады - 2 коммутаторға және маршрутизаторға салынған жергілікті желі.

Сенімді жұмыс және желі өнімділігін арттыру үшін стандарт талаптарын ескере отырып, желі құрылымына өзгерістер енгізу керек.

Деректерді вирустардан қорғау үшін орнату керек антивирустық бағдарламалар(мысалы, NOD32 AntiVirusSystem) және зақымдалған немесе қате жойылған деректерді қалпына келтіру үшін арнайы утилиталарды (мысалы, NortonSystemWorks бумасына кіретін утилиталарды) пайдалану керек.

Желі өнімділік шегімен салынғанына қарамастан, сіз әлі де желілік трафикті сақтауыңыз керек, сондықтан интранет пен интернет трафигін мақсатты пайдалануды бақылау үшін әкімшілік бағдарламасын пайдаланыңыз. Желінің пайдалы өнімділігіне NortonSystemWorks утилиталық қолданбаларын пайдалану (мысалы, дефрагментация, тізілімді тазалау, WinDoctor көмегімен ағымдағы қателерді түзету), сондай-ақ тұрақты қолдану әсер етеді. антивирустық тексерутүнгі уақытта. Сондай-ақ басқа сегменттен ақпаратты жүктеуді уақыт бойынша бөлу қажет, яғни. әрбір сегменттің өзіне бөлінген уақыт ішінде екіншісіне жүгінетініне көз жеткізуге тырысыңыз. Әкімші компания қызметінің тікелей саласына қатысы жоқ бағдарламаларды орнатуға жол бермеуі керек. Желіні орнату кезінде желіге қызмет көрсетуде қиындықтарға тап болмас үшін кабельді белгілеу қажет.

Желіні орнату қолданыстағы арналар мен арналар арқылы жүзеге асырылуы керек.

Желінің сенімді жұмыс істеуі үшін бүкіл жергілікті желіге жауапты және оны оңтайландырумен және өнімділігін арттырумен айналысатын қызметкер болуы керек.

Перифериялық (принтерлер, сканерлер, проекторлар) жабдықтар жұмыс станцияларының міндеттерін нақты бөлгеннен кейін орнатылуы керек.

Алдын алу мақсатында жасырын қабаттағы кабельдердің тұтастығын мезгіл-мезгіл тексеріп отыру керек. Жабдықты бөлшектеген кезде оны қайта пайдалану үшін оны өңдеуге мұқият болу керек.

Сонымен қатар, серверлік бөлмеге және ажыратқыштары бар шкафтарға кіруді шектеу қажет.

1. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер - Санкт-Петербург. Питер 2004 ж

2. http://ru.wikipedia.org/wiki/

3. В.М. Шек, Т.А. Кувашкина «Компьютерлік желілер және телекоммуникациялар пәні бойынша курстық жобалау бойынша әдістемелік нұсқаулар» - Мәскеу, 2006 ж.

4. http://catalog.sunrise.ru/

5. В.М. Шек. «Компьютерлік желілер және телекоммуникациялар» пәні бойынша дәрістер, 2008 ж.

Иерархиялық жергілікті желілерде бір немесе бірнеше болады арнайы компьютерлер– әртүрлі пайдаланушылар бөлісетін ақпаратты сақтайтын серверлер.

Иерархиялық желілердегі сервер ортақ ресурстардың тұрақты қоймасы болып табылады. Сервердің өзі тек иерархияда жоғарырақ деңгейдегі сервердің клиенті бола алады. Сондықтан иерархиялық желілерді кейде арнайы серверлік желілер деп те атайды. Серверлер әдетте параллель жұмыс істейтін бірнеше процессорлары бар, сыйымдылығы жоғары қатты дискілері бар, жоғары жылдамдықты желілік картасы бар (100 Мбит/с немесе одан да көп) өнімділігі жоғары компьютерлер болып табылады. Сервердегі ақпаратқа қол жеткізуге болатын компьютерлер станциялар немесе клиенттер деп аталады.

Жергілікті желілер мақсатына қарай жіктеледі:

    Терминалдық қызмет көрсету желілері. Оларға өзі қосылған компьютер эксклюзивті режимде пайдаланылатын компьютерлер мен перифериялық жабдық кіреді немесе желілік ресурс болады.

    Өндірістік басқару жүйелері мен институционалдық қызмет негізінде құрылатын желілер. Оларды MAP/TOP стандарттар тобы біріктіреді. MAP өнеркәсіпте қолданылатын стандарттарды сипаттайды. TOP кеңсе желілерінде қолданылатын желілерге арналған стандарттарды сипаттайды.

    Қосылатын желілер автоматтандыру жүйелері, дизайн. Мұндай желілердің жұмыс станциялары әдетте Sun Microsystems сияқты жеткілікті қуатты дербес компьютерлерге негізделген.

    Негiзiнде үлестiрiлген есептеу жүйесi құрылатын желiлер.

Барлық жергілікті желілер компьютерлік желілер үшін қабылданған бірдей стандартта жұмыс істейді - Open Systems Interconnection (OSI) стандарты.

Негізгі үлгі osi (Ашық жүйе өзара байланысы)

Өзара әрекеттесу үшін адамдар пайдаланады ортақ тіл. Егер олар бір-бірімен тікелей сөйлесе алмаса, олар хабарламаларды жеткізу үшін тиісті құралдарды пайдаланады.

Жоғарыда көрсетілген қадамдар хабар жіберушіден алушыға жіберілген кезде қажет.

Мәліметтерді беру процесін қозғалысқа келтіру үшін мәліметтерді кодтауы бірдей және бір-бірімен қосылған машиналар пайдаланылды. Ақпарат жіберілетін байланыс желілеріндегі деректерді біртұтас ұсыну үшін Халықаралық стандарттау ұйымы (ағыл. ISO – Халықаралық стандарттар ұйымы) құрылды.

ISO халықаралық стандарттарды әзірлеуге болатын халықаралық байланыс хаттамасының үлгісін ұсынуға арналған. Көрнекі түсіндіру үшін біз оны жеті деңгейге бөлеміз.

Халықаралық стандарттау ұйымы (ISO) өзара әрекеттесудің негізгі моделін әзірледі ашық жүйелер(Ағылшынша Open Systems Interconnection (OSI)). Бұл модель деректерді берудің халықаралық стандарты болып табылады.

Модель жеті бөлек деңгейден тұрады:

1-деңгей: физикалық- ақпаратты тасымалдауға арналған разрядтық хаттамалар;

2-деңгей: арна- кадрларды қалыптастыру, қоршаған ортаға қолжетімділікті басқару;

3-деңгей: желі- маршруттау, мәліметтер ағынын басқару;

4-деңгей: тасымалдау- қашықтағы процестердің өзара әрекеттесуін қамтамасыз ету;

5-деңгей: сеанс- қашықтағы процестер арасындағы диалогты қолдау;

6-деңгей: ұсынудеректер – берілетін мәліметтерді интерпретациялау;

7-деңгей: қолданылған- пайдаланушы деректерін басқару.

Бұл модельдің негізгі идеясы - әрбір деңгейдің белгілі бір рөлі бар, соның ішінде көлік ортасы. Осының арқасында деректерді берудің жалпы міндеті бөлек, оңай көрінетін міндеттерге бөлінеді. Жоғарыда және төменмен бір деңгейдің байланысуы үшін қажетті келісімдер хаттама деп аталады.

Пайдаланушылар тиімді басқаруды қажет ететіндіктен, компьютерлік желі жүйесі пайдаланушы тапсырмаларының өзара әрекетін үйлестіретін күрделі құрылым ретінде ұсынылған.

Жоғарыда айтылғандарды ескере отырып, пайдаланушы қолданбасының деңгейінде орындалатын әкімшілік функциялармен келесі деңгей үлгісін шығаруға болады.

Негізгі үлгінің жеке қабаттары деректер көзінен төмен қарай (7-деңгейден 1-деңгейге дейін) және деректер қабылдағыштан жоғары (1-деңгейден 7-деңгейге дейін) өтеді. Пайдаланушы деректері соңғы қабатқа жеткенше қабатқа арналған тақырыппен бірге төменгі деңгейге жіберіледі.

Қабылдаушы жағында кіріс деректер талданады және қажет болған жағдайда ақпарат пайдаланушы қолданбалы деңгейіне тасымалданғанға дейін одан әрі жоғары деңгейге тасымалданады.

1-деңгейФизикалық.

Физикалық деңгей жүйелердегі физикалық байланыстың электрлік, механикалық, функционалдық және процедуралық параметрлерін анықтайды. Физикалық байланыс және онымен бірге жүретін операциялық дайындық 1-ші деңгейдің негізгі функциясы болып табылады. Физикалық деңгей стандарттары CCITT V.24, EIA RS232 және X.21 ұсыныстарын қамтиды. ISDN (Integrated Services Digital Network) стандарты деректерді тасымалдау функциялары үшін болашақта анықтаушы рөл атқарады. Мәліметтерді тасымалдау ортасы ретінде үш ядролы мыс сым (экрандалған бұралған жұп), коаксиалды кабель, оптикалық талшықты өткізгіш және радиорелелік желі қолданылады.

2-деңгейАрна.

Байланыс деңгейі кадрлар тізбегінің «кадрлары» деп аталатын 1-қабатпен берілетін деректерден қалыптасады. Бұл деңгейде бірнеше компьютерлер пайдаланатын тасымалдау ортасына қол жеткізуді басқару, синхрондау, қателерді анықтау және түзету жүзеге асырылады.

3-деңгейЖелі.

Желілік деңгей екі абонент арасындағы компьютерлік желіде байланысты орнатады. Қосылым пакетте желі мекенжайының болуын талап ететін маршруттау функцияларына байланысты орын алады. Желілік деңгей сонымен қатар қателерді өңдеуді, мультиплексирлеуді және деректер ағынын басқаруды қамтамасыз етуі керек. Бұл деңгейге қатысты ең танымал стандарт - CCITT ұсынысы X.25 (жалпыға ортақ пакеттік желілер үшін).

4-деңгейКөлік.

Тасымалдау деңгейі өзара әрекеттесетін екі пайдаланушы процесі арасында деректерді үздіксіз тасымалдауды қолдайды. Тасымалдау сапасы, жіберу қатесіз, компьютерлік желі тәуелсіздігі, түпкілікті көлік қызметі, шығындарды азайту және байланыс адресациясы деректерді үздіксіз және қатесіз тасымалдауға кепілдік береді.

5-деңгейсеанс.

Сеанс деңгейі бір байланыс сеансын қабылдауды, жіберуді және шығаруды үйлестіреді. Үйлестіру жұмыс параметрлерін бақылауды, аралық қоймалардың деректер ағынын бақылауды және қолжетімді деректерді беруді қамтамасыз ету үшін диалогты басқаруды қажет етеді. Сонымен қатар, сеанс деңгейінде қосымша құпия сөздерді басқару, желі ресурстарын пайдалану ақысын есептеу, диалогты басқару, төменгі қабаттардағы қателерге байланысты сәтсіздіктен кейін жіберу сеансында байланысты синхрондау және тоқтату функциялары бар.

6-деңгей Мәліметтерді көрсету.

Презентация деңгейі деректерді интерпретациялауға арналған; және пайдаланушы қолданбалы қабаты үшін деректерді дайындау. Бұл деңгей деректерді беру үшін пайдаланылатын кадрлардан алынған деректерді соңғы жүйенің экранына немесе принтер пішіміне түрлендіреді.

7-деңгейҚолданылған.

Қолданбалы деңгейде пайдаланушыларды өңделген ақпаратпен қамтамасыз ету қажет. Мұны жүйелік және пайдаланушы қолданбалы бағдарламалық қамтамасыз ету арқылы өңдеуге болады.

Байланыс желілері бойынша ақпаратты беру үшін деректер дәйекті разрядтар тізбегіне түрлендіріледі (екі күйді пайдалана отырып, екілік кодтау: «0» және «1»).

Тасымалданатын әріптік-цифрлық таңбалар бит комбинациялары арқылы көрсетіледі. Бит үлгілері 4-, 5-, 6-, 7- немесе 8-биттік кодтары бар арнайы код кітапшасында орналастырылған.

Қозғалыста көрсетілген таңбалар саны кодта қолданылатын биттердің санына байланысты: 4 разрядты код ең көбі 16 мәнді, 5 биттік код 32 мәнді, 6 биттік код 64 мәнді көрсете алады. мәндер болса, 7-биттік код 128 мәнді, ал 8-биттік код - 256 әріптік-сандық таңбаны көрсете алады.

Бір есептеу жүйелері мен әртүрлі типтегі компьютерлер арасында ақпаратты тасымалдау кезінде келесі кодтар қолданылады:

Халықаралық деңгейде таңбалар туралы ақпаратты беру ағылшын алфавитінің бас және кіші әріптерін, сондай-ақ кейбір арнайы таңбаларды кодтауға мүмкіндік беретін 7-разрядты кодтау арқылы жүзеге асырылады.

Ұлттық және арнайы таңбаларды 7-биттік код арқылы көрсету мүмкін емес. Ең жиі қолданылатын 8 разрядты код ұлттық таңбаларды көрсету үшін қолданылады.

Деректерді дұрыс, сондықтан толық және қатесіз беру үшін келісілген және белгіленген ережелерді сақтау қажет. Олардың барлығы деректерді беру хаттамасында көрсетілген.

Деректерді тасымалдау протоколы келесі ақпаратты қажет етеді:

Синхрондау

Синхрондау деректер блогының басын және оның соңын тану механизмі ретінде түсініледі.

Инициализация

Инициализация өзара әрекеттесетін серіктестер арасында байланыс орнату деп түсініледі.

блоктау

Блоктау деп жіберілетін ақпаратты қатаң белгіленген максималды ұзындықтағы деректер блоктарына бөлу түсініледі (оның ішінде блоктың басы мен соңының сәйкестендіру белгілері).

Адресация

Адрестеу өзара әрекеттесу кезінде бір-бірімен ақпарат алмасатын пайдаланылатын әртүрлі деректер жабдықтарын анықтауды қамтамасыз етеді.

Қатені анықтау

Қатені анықтау деп паритет биттерін орнатуды, демек, паритет биттерін есептеуді айтады.

Блокты нөмірлеу

Блоктардың ағымдағы нөмірленуі қате жіберілген немесе жоғалған ақпаратты орнатуға мүмкіндік береді.

Деректер ағынын басқару

Деректер ағынын басқару ақпарат ағындарын тарату және синхрондау үшін қызмет етеді. Мысалы, деректер құрылғысының буферінде орын жеткіліксіз болса немесе перифериялық құрылғыларда (мысалы, принтерлер) деректер жеткілікті жылдам өңделмесе, хабарлар және/немесе сұраулар жинақталады.

Қалпына келтіру әдістері

Деректерді беру процесі үзілгеннен кейін ақпаратты қайта жіберу үшін белгілі бір позицияға оралу үшін қалпына келтіру әдістері қолданылады.

Қол жеткізу рұқсаты

Деректерге қол жеткізу шектеулерін тарату, бақылау және басқару рұқсат беру нүктесінің жауапкершілігі болып табылады (мысалы, «тек жіберу» немесе «тек алу»).

Желілік құрылғылар және коммуникациялар

Ең жиі қолданылатын байланыс құралдары – бұралған жұп, коаксиалды кабель, талшықты-оптикалық желілер. Кабель түрін таңдаған кезде келесі көрсеткіштер ескеріледі:

орнату және техникалық қызмет көрсету құны,

ақпаратты беру жылдамдығы,

Ақпаратты беру қашықтығына шектеулер (қосымша қайталағыш күшейткіштерсіз (қайталанғыштар)),

деректерді беру қауіпсіздігі.

Негізгі мәселе бұл көрсеткіштерге бір уақытта қол жеткізу болып табылады, мысалы, деректерді берудің ең жоғары жылдамдығы деректерді берудің максималды мүмкін қашықтығымен шектеледі, бұл әлі де деректерді қорғаудың қажетті деңгейін қамтамасыз етеді. Кабельдік жүйенің жеңіл масштабталуы және кеңеюінің қарапайымдылығы оның құнына әсер етеді /

бұралған жұп

Ең арзан кабельдік қосылым - бұралған екі сымды сым қосылымы, көбінесе «бұралған жұп» (бұралған жұп) деп аталады. Ол ақпаратты 10 Мбит/с жылдамдықпен тасымалдауға мүмкіндік береді, оңай масштабталады, бірақ шуға қарсы. Кабель ұзындығы 1 Мбит/с тарату жылдамдығында 1000 м-ден аспауы керек. Артықшылықтары төмен бағажәне қиындықсыз орнату. Ақпараттың шуға қарсы иммунитетін жақсарту үшін жиі экрандалған бұралған жұп қолданылады, яғни. бұралған жұп, коаксиалды кабельдің экраны сияқты экрандаушы қабықшаға орналастырылған. Бұл бұралған жұптың құнын арттырады және оның бағасын коаксиалды кабель бағасына жақындатады.

Коаксиалды кабель

Коаксиалды кабельдің орташа бағасы, жақсы шуға төзімділігі бар және ұзақ қашықтықта (бірнеше километр) байланыс үшін қолданылады. Ақпаратты беру жылдамдығы 1-ден 10 Мбит/с-қа дейін, ал кейбір жағдайларда ол 50 Мбит/с жетуі мүмкін. Коаксиалды кабель ақпаратты негізгі және кең жолақты беру үшін қолданылады.

Кең жолақты коаксиалды кабель

Кең жолақты коаксиалды кабель кедергілерге төзімді, өсіру оңай, бірақ оның бағасы жоғары. Ақпаратты беру жылдамдығы 500 Мбит/с. 1,5 км-ден астам қашықтыққа базалық диапазондағы ақпаратты беру кезінде күшейткіш немесе қайталағыш (қайталағыш) қажет. Сондықтан ақпаратты беру кезінде жалпы қашықтық 10 км-ге дейін артады. Шина немесе ағаш топологиясы бар компьютерлік желілер үшін коаксиалды кабельдің соңында аяқталатын резистор (терминатор) болуы керек.

Ethernet кабелі

Ethernet кабелі сонымен қатар 50 Ом коаксиалды кабель болып табылады. Оны қалың Ethernet (қалың) немесе сары кабель (сары кабель) деп те атайды. Ол 15 істікшелі стандартты қосқышты пайдаланады. Шуға төзімділігінің арқасында ол кәдімгі коаксиалды кабельдерге қымбат балама болып табылады. Репланаторсыз максималды қол жетімді қашықтық 500 м-ден аспайды, ал Ethernet желісінің жалпы қашықтығы шамамен 3000 м құрайды.Ethernet кабелі өзінің магистральдық топологиясының арқасында соңында бір ғана аяқтайтын резисторды пайдаланады.

Арзан желі кабелі

Ethernet кабелінен арзанырақ - Cheapernet кабелі немесе оны жиі атайтын жұқа Ethernet қосылымы. Бұл сондай-ақ беру жылдамдығы он миллион бит/с болатын 50 Ом коаксиалды кабель.

Shearegnet кабелінің сегменттерін қосу кезінде қайталағыштар да қажет. Cheapernet-кабелі бар есептеу желілерінің құны төмен және құру кезінде минималды шығындар болады. Желілік тақша қосылымдары кеңінен қолданылатын шағын найза қосқыштары (CP-50) арқылы жүзеге асырылады. Қосымша қорғаныс қажет емес. Кабель компьютерге тройник коннекторлары (T-коннекторлар) арқылы қосылады.

Қайталағышсыз екі жұмыс станциясының арасындағы қашықтық максимум 300 м болуы мүмкін, ал Cheapernet кабеліндегі желі үшін жалпы қашықтық шамамен 1000 м құрайды.

Жергілікті желіні құру

Бұл мақалада біз жергілікті желі туралы айтатын боламыз. Бұл жасырын емес жергілікті желіні орнату кез келген сайтта бизнес үшін өмірлік қажеттілік болып табылады. Компьютерлер арасында мәліметтер алмасу, Интернетке кіру, IPтелефония, желілік принтерлерге және серверге қол жеткізу, компания жергілікті желіні орнатуды кез келген компания үшін міндетті етеді.

Шағын жергілікті желілерде барлық компьютерлер әдетте тең, яғни. пайдаланушылар дербес компьютерінің қай ресурстарын жалпыға қолжетімді етуді өздері таңдайды. Мұндай желілер бір-теңімен жергілікті желілер деп аталады. Осылайша, бір деңгейлі жергілікті желінің пайдаланушысы қай қалталарды, файлдарды ортақ пайдалануды және жергілікті желідегі басқа компьютерлерге қолжетімді етуді таңдайды.

Неғұрлым күрделі жергілікті желі оған сервер орнатуды қамтиды. Жергілікті желіде компьютерлер саны көп болса, оның өнімділігін арттыру, сонымен қатар жергілікті желіде ақпаратты сақтау сенімділігін арттыру үшін мәліметтерді немесе қолданбалы бағдарламаларды сақтау үшін жеке компьютерлер бөлінеді. Сервер машинасы басқаша кәдімгі компьютержоғары өнімділік, сақтау массиві және ақауларға төзімділік. Сервер бар желі әдетте серверге негізделген жергілікті желі деп аталады.

Мұндай жергілікті желіде сервер әртүрлі тапсырмаларды орындай алады:

  • Ортақ LAN дерекқоры
  • перифериялық құрылғыларды қосу
  • жергілікті желіні орталықтандырылған басқару
  • хабарламаны бағыттау анықтамалары

Жергілікті желіні құру

«Тең-теңімен» жергілікті желіні құру мысалын қарастырыңыз. Мұндай жергілікті желі модемнен, маршрутизатордан, кіру нүктесінен, концентратордан және кабельдік маршруттан тұрады. Жергілікті желіні орнату тұтынушыдан техникалық спецификацияны алудан басталады: желінің сыйымдылығы, нүктелердің орналасуы, кабельдік трассаларды төсеу әдісі, серверлік бөлмеге бөлінген бөлме немесе белсенді жабдықты орнату алаңы. 100 мегабиттік жергілікті желіні орнату әдетте кемінде 5 AWG24 санатындағы (4 жұп, бір ядроның 0,5 мм қимасы) UTP желілік кабелімен жүзеге асырылады. Егер жергілікті желіні монтаждау жолы қуат кабельдерінің немесе басқа электромагниттік кедергі көздерінің жанынан өтсе, FTP кабелін қолданған дұрыс. FTP желілік кабелі UTP желілік кабелінен болат сымды экранмен ерекшеленеді. Осылайша, FTP бар ең жақсы өнімділікшуға төзімділік, егер кабель соңында коннектордың астына кірістірілген кабельдік экраны бар металлдандырылған қосқышпен қысылған болса және компьютерде жерге тұйықталу бар. Компьютерден концентраторға дейінгі желінің жалпы кабель ұзындығы теория жүзінде 100 м-ден аспауы керек, бірақ іс жүзінде кабельге және электромагниттік компоненттердің әсеріне байланысты ол 160 м-ге дейін жетуі мүмкін, бірақ 100 Мбит / с-тан ол шамамен 4-7 Мбит/с болып қалады. Гигабиттік желілерді құру үшін кабель, қосқыштар және 6-разрядты патч-панельдер қолданылады. Сервер бөлмесінде немесе белсенді жабдық орнатылған жерде желілік кабель RJ45 қосқыштарымен бүктеледі немесе патч панеліне қиылысады және хабқа қосылады. Екінші жағында компьютер қосылған розетка орналастырылған.Дербес компьютерге қойылатын талаптардан: оның желілік адаптері болуы керек. Маршрутизатор хабқа қосылған, ол жиі болатындай модеммен және кіру нүктесімен біріктірілген. Монтаждау сымсыз кіру нүктесіқол жеткізу қажетті қамту аймағына байланысты бөлек жүзеге асырылуы мүмкін. Мұндай жергілікті желіні орнату ешқандай қиындық тудырмауы керек. Қарапайым нұсқада компьютерлер бір ішкі желіде орналасқан және Интернетке кіру үшін маршрутизаторға қол жеткізеді. Сондай-ақ кіру нүктесі Интернетке кіру үшін маршрутизатормен сөйлеседі. Осылайша, біз шағын компания үшін тең дәрежелі желі құрдық.

Үлкенірек жергілікті желі серверді орнатпай істемейді. Кабельдерді орнату да жоғарыда бір деңгейлі жергілікті желі үшін талқыланған техникалық тапсырмадан басталады. Оны да қалыптастыру керек техникалық тапсырмалогикалық деңгейде: серверге қойылатын талаптар, бағдарламалық қамтамасыз ету: мәліметтер қоры, ftp -сервер, интернет сервер, басып шығару сервері, қауіпсіздік саясатын жүзеге асыру. Әдетте, бұл талаптар жергілікті желіге қызмет көрсететін ұйымның әкімшісіне немесе орнатумен бірге жергілікті желіні конфигурациялайтын фирмаға қойылады. Мұндай желіде сервер гигабит адаптеріне қосылуға арналған гигабиттік порттары бар жоғары деңгейлі коммутаторды орнатуға болады. Мысалы, мұндай желіде Интернетке кіру қазірдің өзінде Интернеттегі персоналдың қызметін бақылау және қол жеткізуді қамтамасыз ету үшін бағдарламалық қамтамасыз ету орнатылған сервер арқылы жүзеге асырылатын болады. Әрбір компьютердің домендегі сервердің қауіпсіздік саясатымен анықталған жеке кіру құқықтары болуы мүмкін. Домендегі авторизация үшін әрбір компьютер желі әкімшісі берген атау мен құпия сөзді енгізуі керек

Соңында қорытындылаймыз:

Біз қарастырған бірінші тең дәрежелі желі 10 компьютерге дейін шағын кеңселер мен үйлерде кеңінен қолданылады. Белсенді жабдық қымбат емес және орнату оңай. Мұндай желінің пайдаланушылары өздерінің компьютеріне қатысты қауіпсіздік саясатын дербес конфигурациялай алады, жеке файлдар мен қалталарды ортақ пайдалана алады. Желі әкімшісінің техникалық қызмет көрсетуі қажет емес.

Қауіпсіздікке, өнімділікке және басқа функционалдылыққа жоғары талаптар қойылатын ірі жергілікті желілер серверлік машиналарсыз жұмыс істей алмайды. Мұндай жергілікті желіні орнату қиын, ал белсенді жабдықтың құны сервер(лер) есебінен айтарлықтай өседі. Мұндай желінің өнімділігі әлдеқайда жоғары, компьютерді пайдаланушы доменнің жалпы қауіпсіздік саясатымен құқықтары шектеледі. Сервер қол жеткізу деңгейлеріне байланысты пайдаланушы машиналарына әртүрлі қызметтерді ұсынады: Интернетке, желілік принтерлерге, ftp -ресурстар, поштаға, жалпы мәліметтер базасына және т.б. Мұндай желіні ұстап тұру үшін қызметкердің болғаны жөн. Кәсіпорынның кең таралған жергілікті желісінде әрқайсысы өз міндетін атқаратын бірнеше серверлер болуы мүмкін: Интернет сервері, ftp -сервер, баспа сервері, деректер базасының сервері, төмен кернеу үшін пайдаланылатын сервер: шағын АТС-тен есептерді жинау, бейнебақылау, кіруді басқару, өрт дабылы үшін біріктірілген қауіпсіздік жүйелерінің сервері.

Safe Kuban Краснодар мен Ресейдің оңтүстігінде жергілікті сымды және сымсыз жүйелерді орнатуды және техникалық қызмет көрсетуді жүзеге асырады

Желілік технология – бұл компьютерлік желіні құру үшін жеткілікті стандартты хаттамалардың және оларды жүзеге асыратын бағдарламалық-аппараттық құралдардың ең аз жиынтығы. Желілік технологияларнегізгі технологиялар деп аталады. Қазіргі уақытта стандарттаудың әртүрлі деңгейлері бар көптеген желілер бар, бірақ Ethernet, Token-Ring, Arcnet сияқты танымал технологиялар кең таралған.

Деректер желілерінде дәйекті жұмысты қамтамасыз ету үшін деректерді тасымалдауға арналған әртүрлі байланыс хаттамалары пайдаланылады - біркелкі деректер алмасу үшін жіберуші және қабылдаушы тараптар ұстануға тиіс ережелер жиынтығы. Хаттамалар - бұл кейбір байланыстардың қалай жүзеге асатынын реттейтін ережелер мен процедуралардың жиынтығы. Протоколдар – желіге қосылған кезде бірнеше компьютерлердің бір-бірімен байланысуына мүмкіндік беретін ережелер мен техникалық процедуралар.

Көптеген протоколдар бар. Және олардың барлығы коммуникацияны жүзеге асыруға қатысқанымен, әрбір хаттаманың мақсаты әртүрлі, әртүрлі тапсырмаларды орындайды, өзіндік артықшылықтары мен шектеулері бар.

Хаттамалар OSI/ISO ашық жүйелерінің өзара әрекеттесу моделінің әртүрлі деңгейлерінде жұмыс істейді. Протоколдардың функциялары оның жұмыс істейтін деңгейімен анықталады. Бірнеше протоколдар бірге жұмыс істей алады. Бұл протоколдардың стегі немесе жинағы деп аталады.

Желілік функциялар OSI үлгісінің барлық деңгейлеріне таратылатыны сияқты, хаттамалар протокол стекінің әртүрлі деңгейлерінде бірге жұмыс істейді. Протокол стекіндегі қабаттар OSI моделінің қабаттарына сәйкес келеді. Біріктірілген хаттамалар стектің функциялары мен мүмкіндіктерінің толық сипаттамасын береді.

Мәліметтерді желі арқылы беру, техникалық тұрғыдан алғанда, әрқайсысының өз процедуралары немесе протоколы бар дәйекті қадамдардан тұруы керек. Осылайша, белгілі бір әрекеттерді орындауда қатаң жүйелілік сақталады.

Сонымен қатар, осы қадамдардың барлығы желіге қосылған әрбір компьютерде бірдей реттілікпен орындалуы керек. Жіберуші компьютерде әрекеттер жоғарыдан төменге, ал қабылдаушы компьютерде төменнен жоғарыға қарай орындалады.

Жіберуші компьютер хаттамаға сәйкес келесі әрекеттерді орындайды: Деректерді пакеттер деп аталатын шағын блоктарға бөледі, олармен хаттама жұмыс істей алады, қабылдаушы компьютер бұл деректердің арналғанын анықтай алатындай пакеттерге адрестік ақпаратты қосады. ол үшін деректерді желілік адаптер картасы арқылы, содан кейін желілік кабель арқылы беруге дайындайды.

Алушы компьютер хаттамаға сәйкес бірдей әрекеттерді орындайды, бірақ тек кері тәртіпте: ол желілік кабельден деректер пакеттерін алады; желілік адаптер картасы арқылы мәліметтерді компьютерге тасымалдайды; жіберуші компьютер қосқан барлық қызметтік ақпаратты пакеттен жояды, деректерді буферге көшіреді - оларды бастапқы блокқа біріктіру үшін, осы деректер блогын өзі қолданатын пішімде қолданбаға береді.

Желі арқылы алынған деректер жіберілген деректерге сәйкес болуы үшін жіберуші компьютер де, қабылдаушы компьютер де әрбір әрекетті бірдей орындауы керек.

Егер, мысалы, екі хаттама деректерді пакеттерге бөліп, ақпаратты (пакеттер тізбегі, уақыт және қателерді тексеру туралы) басқаша қосса, онда осы протоколдардың біреуін басқаратын компьютер басқа протоколмен жұмыс істейтін компьютермен сәтті байланыса алмайды. ..

1980 жылдардың ортасына дейін жергілікті желілердің көпшілігі оқшауланған болатын. Олар жеке компанияларға қызмет етті және сирек ірі жүйелерге біріктірілді. Алайда, жергілікті желілер дамудың жоғары деңгейіне жеткенде және олар арқылы берілетін ақпарат көлемі ұлғайған кезде олар үлкен желілердің құрамдас бөліктеріне айналды. Бір жергілікті желіден екіншісіне мүмкін болатын маршруттардың бірі бойынша берілетін мәліметтер маршрутизацияланған деп аталады. Бірнеше маршруттар бойынша желілер арасында мәліметтерді тасымалдауды қолдайтын хаттамалар маршруттық хаттамалар деп аталады.

Көптеген хаттамалардың ішінде келесілері ең көп таралған:

IPX/SPX және NWLmk;

OSI протоколдар жинағы.

Ethernet қазіргі уақытта жергілікті желілердегі ең кең таралған технология болып табылады. Осы технология негізінде 10 миллионнан астам жергілікті желілер және осы технологияны қолдайтын желілік картасы бар 100 миллионнан астам компьютерлер жұмыс істейді. Қолданылатын кабельдің жылдамдығы мен түрлеріне байланысты Ethernet желісінің бірнеше ішкі түрлері бар.

Бұл технологияның негізін қалаушылардың бірі Xerox болып табылады, ол 1975 жылы тестілік Ethernet желісін жасап шығарды. Аталмыш желіде жүзеге асырылған қағидалардың көпшілігі бүгінгі күнге дейін қолданылуда.

Бірте-бірте технология пайдаланушылардың сұраныстарының жоғарылау деңгейіне жауап бере отырып жетілдірілді. Бұл технологияның мәліметтерді тасымалдау ортасына қолдану аясын кеңейтуге әкелді. оптикалық талшықнемесе экрандалмаған бұралған жұп.

Бұларды пайдаланудың басталу себебі кабельдік жүйелерәртүрлі ұйымдардағы жергілікті желілер санының айтарлықтай жылдам өсуі, сонымен қатар коаксиалды кабельді пайдаланатын жергілікті желілердің төмен өнімділігі байқалды. Сонымен қатар, бұрынғы желілермен қамтамасыз ете алмайтын бұл желілерді ыңғайлы және үнемді басқару және техникалық қызмет көрсету қажеттілігі туындады.

Ethernet жұмысының негізгі принциптері. Желідегі барлық компьютерлер жалпы шина деп аталатын ортақ кабельге қосылған. Кабель тасымалдау ортасы болып табылады және оны желідегі кез келген компьютер ақпаратты қабылдау немесе беру үшін пайдалана алады.

Ethernet желілері пакеттік деректерді беру әдісін пайдаланады. Жіберуші компьютер жіберілетін деректерді таңдайды. Бұл деректер бастапқы және тағайындалған мекенжайларды қамтитын қысқа пакеттерге (кейде кадрлар деп те аталады) түрлендіріледі. Пакетке сервистік ақпарат – преамбула (пакеттің басын белгілейді) – және пакеттің желі бойынша дұрыс берілуін тексеру үшін қажетті пакеттің бақылау сомасының мәні туралы ақпарат беріледі.

Пакетті жібермес бұрын жіберуші компьютер кабельді тексереді, оның ішінде тасымалдау жүзеге асырылатын тасымалдаушы жиіліктің жоқтығын бақылайды. Егер мұндай жиілік байқалмаса, онда ол пакетті желіге бере бастайды.

Пакетті осы желі сегментіне қосылған компьютерлердің барлық желілік карталары қабылдайды. NIC-тер пакеттің тағайындалған мекенжайын басқарады. Егер тағайындалған мекенжай мекенжайға сәйкес келмесе бұл компьютер, содан кейін пакет өңдеусіз қабылданбайды. Егер мекенжайлар сәйкес келсе, компьютер пакетті қабылдайды және өңдейді, одан барлық қызмет деректерін жояды және қажетті ақпаратты OSI моделінің деңгейлері арқылы қолданбалы деңгейге дейін «жоғары» тасымалдайды.

Компьютер пакетті жібергеннен кейін ол 9,6 мкс-ке тең қысқа үзіліс жасайды, содан кейін ол қажетті деректер толығымен тасымалданғанша пакетті беру алгоритмін қайтадан қайталайды. Үзіліс ақпараттың үлкен көлемін беру кезінде бір компьютердің желіні блоктауға физикалық мүмкіндігі болмауы үшін қажет. Мұндай технологиялық үзіліс ұзаққа созылғанымен, арна желідегі кез келген басқа компьютерді пайдалана алады.

Егер екі компьютер бір уақытта арнаны тексеріп, деректер пакеттерін ортақ кабель арқылы жіберуге тырысса, онда осы әрекеттердің нәтижесінде соқтығыс орын алады, өйткені екі кадрдың мазмұны ортақ кабельде соқтығысады, бұл жіберілетін деректерді айтарлықтай бұрмалайды.

Соқтығысу табылғаннан кейін, жіберуші компьютерден шағын кездейсоқ уақыт аралығына жіберуді тоқтату қажет.

Желінің дұрыс жұмыс істеуінің маңызды шарты барлық компьютерлердің бір уақытта соқтығысуды міндетті түрде тануы болып табылады. Егер кез келген жіберуші компьютер соқтығысуды есептемесе және пакет дұрыс жіберілді деп қорытынды жасаса, онда бұл пакет қабылдаушы компьютер оны қатты бұрмалап, қабылдамауына байланысты жай жоғалады (бақылау сомасының сәйкессіздігі).

Жоғалған немесе бүлінген ақпарат қосылымды орнатумен және оның хабарламаларын сәйкестендірумен жұмыс істейтін жоғарғы деңгей протоколы арқылы қайта жіберілетін болуы мүмкін. Сондай-ақ, ретрансляцияның белгілі бір желінің өткізу қабілетінің айтарлықтай төмендеуіне әкелетін жеткілікті ұзақ уақыт аралығынан (ондаған секунд) кейін болатынын ескеру қажет. Сондықтан желі тұрақтылығы үшін соқтығыстарды дер кезінде анықтау өте маңызды.

Барлық Ethernet параметрлері соқтығыстар әрқашан анық анықталатындай етіп жасалған. Сондықтан фреймдік деректер өрісінің ең аз ұзындығы кем дегенде 46 байт (және қызметтік ақпаратты ескере отырып - 72 байт немесе 576 бит). Кабельдік жүйенің ұзындығы ең аз ұзындықтағы кадр тасымалданатын уақыт ішінде соқтығыс туралы сигнал желідегі ең алыс компьютерге жетуге уақыт болатындай етіп есептеледі. Осының негізінде 10 Мбит/с жылдамдықта еркін желі элементтері арасындағы максималды қашықтық 2500 м-ден аспауы керек.Деректерді беру жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, желінің максималды ұзындығы соғұрлым аз болады (пропорционалды түрде азаяды). Fast Ethernet стандартын қолдану арқылы максималды қашықтық 250 м, ал Gigabit Ethernet жағдайында 25 м шектелген.

Осылайша, ортақ ортаны сәтті алу ықтималдығы тікелей желі жүктемесіне байланысты.

Желінің өткізу қабілетіне қойылатын талаптардың үнемі өсіп келе жатқан деңгейі Ethernet технологиясының дамуына әкелді, оның беру жылдамдығы 10 Мбит/с-тан асты. 1992 жылы 100 Мбит/с жылдамдықпен ақпаратты тасымалдауды қолдайтын Fast Ethernet стандарты енгізілді. Ethernet жұмысының көптеген принциптері өзгеріссіз қалды.

Кабельдік жүйеде кейбір өзгерістер болды. Коаксиалды кабель 100 Мбит/с деректерді беру жылдамдығын қамтамасыз ете алмады, сондықтан ол Fast Ethernet жүйесінде экрандалмаған бұралған жұп кабельдермен, сондай-ақ талшықты-оптикалық кабельмен ауыстырылады.

Fast Ethernet желісінің үш түрі бар:

100Base-TX стандарты бірден екі кабель жұбын пайдаланады: UTP немесе STP. Бір жұп деректерді беру үшін, ал екіншісі қабылдау үшін қажет. Бұл талаптар екі кабельдік стандартпен орындалады: EIA/TIA-568 UTP 5 санаты және IBM 1 түрі STR. 100Base-TX желілік серверлермен жұмыс істеу процесінде толық дуплексті режим мүмкіндігін қамтамасыз етеді, сонымен қатар сегіз ядролы кабельдің төрт бумасының екеуін ғана пайдалануды қамтамасыз етеді - қалған екі жұп тегін болады және кейінірек болуы мүмкін. осы желінің функционалдығын кеңейту үшін қолданылады (мысалы, олардың негізінде телефон желісін ұйымдастыру мүмкін).

100Base-T4 стандарты 3 және 5 санаттағы кабельдерді пайдалануға мүмкіндік береді.Себебі 100Base-T4 төрт жұп сегіз ядролы кабельді пайдаланады: біреуі беру үшін, екіншісі қабылдау үшін, қалғанын беру үшін де, сонымен қатар қабылдау үшін. Тиісінше, деректерді қабылдау да, беру де бірден үш жұпта жүзеге асырылуы мүмкін. Егер жалпы өткізу қабілеті 100 Мбит/с үш жұп бойынша таратылады, содан кейін 100Base-T4 сигнал жиілігін төмендетеді, сондықтан қалыпты жұмыс үшін сапасы төмен кабель жеткілікті. 3 және 5 санатты UTP кабельдерін 5 санатты UTP және 1 типті STP сияқты 100Base-T4 желілері үшін пайдалануға болады.

100Base-FX стандарты деректерді беру үшін 62,5 микрон өзегі және 125 микрон қаптамасы бар мультимодалы талшықты пайдаланады. Бұл стандартмагистральдарға арналған - бір бөлмедегі жылдам Ethernet қайталағыш қосылымдары. Оптикалық кабельдің негізгі артықшылықтары қарастырылған 100Base-FX стандартына да ауыстырылды: электромагниттік шуға иммунитет, ақпараттық қауіпсіздік деңгейінің жоғарылауы және желілік құрылғылар арасындағы қашықтықтың ұлғаюы.

Ұзақ уақыт бойы Firewire интерфейсі (Firewire High Speed ​​​​Serial Interface, IEEE1394 деп те аталады) негізінен өңдеуде қолданылды. ағынды бейне. Жалпы, бұл үшін ол бастапқыда жасалған. Дегенмен, ең жоғары, тіпті бүгінгі стандарттар бойынша, бұл интерфейстің өткізу қабілеті (400 Мбит / с) оны заманауи жоғары жылдамдықты перифериялық құрылғылар үшін, сондай-ақ шағын жоғары жылдамдықты желілерді ұйымдастыру үшін айтарлықтай тиімді етті.

WDM драйверін қолдаудың арқасында Firewire интерфейсіне Windows 98 екінші басылымынан басталатын операциялық жүйелер қолдау көрсетеді. Дегенмен, Firewire интерфейсіне жергілікті қолдау алғаш рет Windows Millennium жүйесінде енгізілді және қазір Windows 2000 және Windows XP жүйелерінде қолдау көрсетіледі. Windows 98SE жүйесінен басқа барлық операциялық жүйелер де желіні қосулы қосуды қолдайды. Жүйеде Firewire контроллері болса, Windows әдепкі желі параметрлеріне тікелей қол жеткізу және өзгерту мүмкіндігі бар виртуалды желі адаптерін автоматты түрде орнатады.

Әдепкі бойынша Firewire желісі TCP/IP протоколын қолдайды, бұл көптеген заманауи желі мәселелерін шешуге жеткілікті, мысалы, Интернет қосылымын ортақ пайдалану функциясы ( бөлісу Internet) Microsoft операциялық жүйесіне орнатылған.

Firewire стандартты 100BaseT Ethernet желісіне қарағанда айтарлықтай жылдамдық артықшылығын қамтамасыз етеді. Бірақ бұл Firewire желісінің басты артықшылығы емес. Ең маңыздысы, оқытудың ең жоғары деңгейі емес пайдаланушыға қол жетімді мұндай желіні құрудың қарапайымдылығы. Сондай-ақ, әмбебаптығы мен төмен құнын атап өту маңызды.

Firewire желісінің негізгі кемшілігі кабель ұзындығының шектелуі болып табылады. Техникалық сипаттамаға сәйкес, 400 Мбит/с жылдамдықта жұмыс істеу үшін кабель ұзындығы 4,5 метрден аспауы керек. Бұл мәселені шешу үшін пайдаланыңыз әртүрлі опцияларқайталағыштар.

Бірнеше жыл бұрын ол әзірленді жаңа стандарт Ethernet -- Gigabit Ethernet. Қазіргі уақытта ол әлі кеңінен қолданылмайды. Gigabit Ethernet технологиясы ақпаратты тасымалдау ортасы ретінде оптикалық арналар мен экрандалған бұралған жұптарды пайдаланады. Мұндай орта деректерді беру жылдамдығын он есе арттыруға қабілетті, бұл бейнеконференция немесе ақпараттың үлкен көлемімен жұмыс істейтін күрделі бағдарламалардың жұмысының алғышарты болып табылады.

Бұл технология бұрынғы Ethernet стандарттарымен бірдей принциптерді пайдаланады. Сонымен қатар, экрандалған бұралған жұпқа негізделген желі желіде қолданылатын желілік карталар мен желілік жабдықты ауыстыру арқылы Gigabit Ethernet технологиясына ауысу арқылы жүзеге асырылуы мүмкін, 1000Base-X бірден үш физикалық интерфейсті қамтиды, параметрлері мен сипаттамалары төменде көрсетілген:

1000Base-SX интерфейсі рұқсат етілген сәулелену ұзындығы 770-860 нм диапазондағы лазерлерді, таратқыштың сәулелену қуатын 10-нан 0 дБм-ге дейінгі диапазондағы, ҚОСУ/ӨШІРУ (сигнал/сигнал жоқ) қатынасы бар лазерлерді анықтайды. 9 дБ. Мұндай қабылдағыштың сезімталдығы 17 дБм, ал қанықтығы 0 дБм.

1000Base-LX интерфейсі 1270-1355 нм диапазонында рұқсат етілген сәуле шығару ұзындығы бар лазерлерді, 13,5-тен 3 дБм-ге дейінгі диапазондағы таратқыштың эмиссиялық қуатын, қолданыстағы ҚОСУ/ӨШІРУ (сигнал/сигнал жоқ) қатынасы 9-дан кем емес лазерлерді анықтайды. дБ. Мұндай қабылдағыштың сезімталдығы 19 дБм, ал қанықтығы 3 дБм.

1000Base-CX — деректерді қысқа қашықтыққа тасымалдауға арналған экрандалған бұралған жұп кабель. Деректерді тасымалдау үшін барлық төрт жұп мыс кабель пайдаланылады, ал бір жұп бойынша беру жылдамдығы 250 Мбит/с құрайды. Gigabit Ethernet – бүгінгі таңда қол жетімді ең жылдам LAN технологиясы. Жақында көптеген желілер осы технологияға негізделетін болады.

Wi-Fi технологиясы сымсыз байланыс. Бұл атау Wireless Fidelity (ағылшын тілінен - ​​сымсыз байланыс дәлдігі) дегенді білдіреді. Қысқа қашықтықта және сонымен бірге жеткілікті жоғары жылдамдықта қол жеткізуге арналған. Бұл стандарттың үш модификациясы бар - IEEE 802.11a, b және g, олардың бір-бірінен деректерді беру жылдамдығында және деректерді беру қашықтығында айырмашылығы. Максималды жылдамдықжұмыс 11/ 54/ 320 Мбит/с тиісінше, ал жіберу қашықтығы шамамен 100 метрді құрайды. Технология ыңғайлы, өйткені ол компьютерлерді желіге қосу үшін көп күш жұмсамайды және кабельді төсеу кезінде пайда болатын қолайсыздықты болдырмауға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта қызметтерді кафелерде, әуежайларда, саябақтарда және т.б.

USB желісі. Негізінен ноутбук пайдаланушыларына арналған, өйткені. ноутбукта желілік карта болмаған жағдайда, ол өте қымбат болуы мүмкін. Ыңғайлылығы желіні пайдаланбай құруға болады желілік карталаржәне хабтар, әмбебаптығы, кез келген компьютерді қосу мүмкіндігі. Мәліметтерді беру жылдамдығы 5-7 Мбит/с.Электр сымдары арқылы жергілікті желі. 220 В. Желінің электр қуатыжергілікті және жаһандық желілермен салыстыруға бармаңыз. Әрбір пәтерде, әр бөлмеде электр розеткалары бар. Барлық компьютерлерді, принтерлерді және басқа желілік құрылғыларды қосатын ондаған метрлік кабельдерді үйдің айналасында созуға болады. Бірақ содан кейін әрбір компьютер бөлмеде тұрақты орналасқан «жұмыс орнына» айналады. Оны жылжыту желі кабелін ауыстыруды білдіреді. IEEE 802.11b сымсыз желісін үйде орнатуға болады, бірақ қабырғалар мен төбелер арқылы сигналдың енуіне байланысты проблемалар болуы мүмкін, сонымен қатар бұл қажетсіз сәулелену болып табылады. қазіргі өмірсондықтан жеткілікті. Және тағы бір жолы бар - бұрыннан бар электр сымдары мен қабырғаларға орнатылған розеткаларды пайдалану. Бұл үшін талап етілетін жалғыз нәрсе - сәйкес адаптерлер. Жылдамдық желі қосылымыэлектр сымдары арқылы 14 Мбит/с. Диапазон шамамен 500 метрді құрайды. Бірақ тарату желісі үш фазалы екенін есте ұстаған жөн, ал бір фаза және нөл үйлерге жеткізіліп, фазалардың әрқайсысын біркелкі жүктейді. Сонымен, егер бір пайдаланушы бір фазаға, екіншісі екіншісіне қосылған болса, онда мұндай жүйені пайдалану мүмкін болмайды.

Жергілікті желі технологияларының салыстырмалы талдауы В қосымшасында берілген.

Жергілікті желідегі компьютерлік өзара әрекеттесу архитектурасы Стандарттау бойынша халықаралық ұйым (ISO – халықаралық стандарттар ұйымы) әзірлеген Open Systems Interconnection (OSI) стандартына негізделген. Бұл модельдің негізгі идеясы - әрбір деңгейге нақты мамандандырылған тапсырма беріледі. Бір деңгейден екінші деңгейге хабар алмасу шарты хаттама деп аталады. Жергілікті желі немесе LAN операциясы қысқаша осылай көрінеді.

Негізгі OSI моделі жеті түрлі қабаттан тұрады:

  • 1-деңгей: тасымалдау ортасының физикалық – физикалық параметрлері;
  • 2-деңгей: арна – персоналды қалыптастыру, қоршаған ортаға қол жеткізуді бақылау;
  • 3-деңгей: желі – маршруттау, деректер ағынын басқару;
  • 4-деңгей: көлік – қашықтағы процестердің өзара әрекеттесуін қамтамасыз ету;
  • 5-деңгей: сеанс – қашықтағы процестер арасындағы диалогты қолдау;
  • 6-деңгей: мәліметтерді көрсету – жіберілген мәліметтерді түсіндіру;
  • 7-деңгей: қолданбалы – пайдаланушы деректерін басқару.

1-деңгейДеректерді тасымалдау ортасының параметрлерін анықтайды.

Кабельдік деректерді беру ортасы үшін кабельдік желі стандарты әзірленді - Құрылымдық кабель жүйесі - компьютерлік желіні құру үшін де, мысалы, басқа жүйелерді пайдалану үшін де арналған әмбебап кабельдік желі. телефон желісі.

LAN құрылымында 5e, 6 және 7 санатындағы бұралған жұп кабельдер, талшықты-оптикалық кабельдер, RF диапазоны 2,4 және 5,1 ГГц қолданылады. Коаксиалды кабельдер ескі желілерде пайдаланылады және жаңа қондырғыларда пайдаланылмайды.

Жергілікті желіде желі құрамдастарын қосудың үш топологиясы бар:

  • Компьютерлік желінің топологиясы жұлдыз болып табылады.
  • Компьютерлік желінің топологиясы сақина болып табылады.
  • Компьютерлік желінің топологиясы жалпы шина болып табылады.

Жұлдыздық топологияда әрбір жұмыс станциясы орталық түйінге – концентраторға жеке кабель арқылы қосылады. Жұлдызша топологиясы ең жылдам (жеңіл және орташа жүктемелер үшін). Кабельдерді төсеу құны ең жоғары болып табылады, бұл жабдықтың төмен құнымен өтеледі. Бүгінгі күні ол әлемдегі ең кең таралған және Ethernet протоколдарында жүзеге асырылады.

Компьютерлік желінің сақиналы топологиясымен жұмыс станциялары бір-бірімен тұйық шеңберде қосылған. Token Ring Local Area Network және FDDI осындай желілердің мысалдары болып табылады. Қазіргі уақытта бұл LAN схемасы өзінің маңызын жоғалтуда.

Компьютерлік желінің шиналық топологиясымен ақпаратты тасымалдау ортасы барлық жұмыс станциялары қосылған байланыс желісі түрінде ұсынылады. Қазіргі уақытта бұл топологиясы бар LAN схемасы өз мағынасын жоғалтуда.

2-деңгей Ethernet байланыс деңгейінің протоколдары.

Ethernet - ең кең таралған LAN стандарты. Ethernet спецификациясын Xerox корпорациясы жетпісінші жылдардың аяғында ұсынған. Кейінірек бұл жобаға Digital Equiment Corporation (DEC) және Intel Corporation қосылды. 1982 жылы Ethernet 2.0 нұсқасына арналған спецификация жарияланды. Ethernet негізінде IEEE 802.3 стандартын IEEE әзірледі.

Барлық IEEE 802.3 хаттамалары деректерді тасымалдау ортасының параметрлерін, медиаға қол жеткізу алгоритмін және деректер жылдамдығын анықтайды. Маңызды параметрлердің бірі – 10 Мбит/с (Ethernet) бастап 1000 Мбит/с (Gigabit Ethernet) және 10 Гбит Ethernet диапазонын қамтитын деректерді беру жылдамдығы.

3-деңгейЖелілік деңгей протоколдары.

Қазіргі defacto стандарты IP (Internet Protocol) болып табылады. Қолданылатын басқа протоколдар — Microsoft корпорациясының NetBIOS EUI және Novell компаниясының IPX протоколдары, олар IP арқылы жиі ауыстырылады.

4-7 деңгей.

Бұл деңгейлердің хаттамалары аз маманданған және олардың орындалуы пайдаланушы қолданбалары арасындағы өзара әрекеттесу тапсырмаларының жиынтығымен анықталады.

Кез келген ақпараттық желінің негізі кабельдік жүйе болып табылады. «Comyunet» компаниясы – жүйелік интегратор – LAN жергілікті желілерін орнатудың және SCS құрылымдық кабельдік жүйелерін орнатудың кең спектрін ұсынады.

13 байланыс деңгейінің протоколдары

Сілтеме қабаты(ағылшын) деректер байланысының деңгейі) – бір жергілікті желі сегментінде орналасқан түйіндерге деректерді жіберуге арналған OSI желілік моделінің екінші деңгейі. Оны физикалық деңгейде орын алған қателерді анықтау және түзету үшін де пайдалануға болады. Байланыс деңгейінде жұмыс істейтін хаттамалардың мысалдары: LAN үшін Ethernet (көп түйінді), Point-to-Point Protocol (PPP), HDLC және нүктеден нүктеге қосылымдар үшін ADCCP (екі түйін).

Байланыс деңгейі бір желі сегментіне қосылған құрылғылар арасында кадрларды жеткізуге жауап береді. Байланыс қабатының кадрлары желі сегментінің шекараларын кесіп өтпейді. Интернет желісін бағыттау және ғаламдық адрестеу функциялары OSI үлгісінің жоғары деңгейлерінде жүзеге асырылады, бұл сілтеме деңгейінің протоколдарына жергілікті жеткізу мен адрестеуге назар аударуға мүмкіндік береді.

Фрейм тақырыбы жіберуші мен қабылдаушының аппараттық адрестерін қамтиды, ол кадрды қай құрылғы жібергенін және оны қандай құрылғы қабылдап өңдеу керектігін анықтауға мүмкіндік береді. Иерархиялық және бағытталатын адрестерден айырмашылығы, аппараттық адрестер бір деңгейлі. Бұл мекенжайдың ешбір бөлігі кез келген логикалық немесе физикалық топқа мүшелікті көрсете алмайтынын білдіреді.

Құрылғылар медианы бір уақытта пайдалануға тырысқанда, кадрдың соқтығысуы орын алады. Байланыс деңгейінің протоколдары мұндай жағдайларды анықтайды және оларды азайту немесе болдырмау механизмдерін қамтамасыз етеді.

Көптеген сілтеме деңгейінің хаттамаларында кадрдың қабылданғанын растау жоқ, кейбір хаттамаларда кадрдың тұтастығын тексеру үшін бақылау сомасы да жоқ. Мұндай жағдайларда жоғары деңгейлі хаттамалар ағынды басқаруды, қателерді басқаруды, жеткізуді растауды және жоғалған деректерді қайта жіберуді қамтамасыз етуі керек.

Коммутаторлар мен көпірлер осы деңгейде жұмыс істейді.

Бағдарламалауда бұл деңгейге кіруді драйвер қамтамасыз етеді. желілік тақта. [көзі анықталмаған 822 күн] IN операциялық жүйелерарна мен желілік қабаттардың бір-бірімен әрекеттесуі үшін бағдарламалық интерфейс бар, бұл жоқ жаңа деңгей, бірақ үлгінің ОС-арнайы іске асырылуы ғана. Мұндай интерфейстердің мысалдары: ODI, NDIS. [ көзі анықталмаған 822 күн] [ фактінің маңыздылығы? ]

Байланыс деңгейінің хаттамасы арқылы жасалған пакеттің ұзындығы жоғарыдан MTU арқылы шектеледі. MTU өзгертуге болады. Жақтаудың ең аз ұзындығы стандарттарда көрсетілген және оны өзгерту мүмкін емес.

Байланыс қабатының ішкі қабаттары[өңдеу | вики мәтінін өңдеу]

IEEE 802 спецификациясы бұл қабатты 2 ішкі қабатқа бөледі. MAC (медиа қатынасын басқару) ортақ физикалық ортаға қол жеткізуді реттейді, LLC (Logical Link Control) желілік деңгей қызметін ұсынады.

Сілтеме қабатының функциялары[өңдеу | вики мәтінін өңдеу]

1. Тасымалдау ортасына қол жеткізу. Қол жеткізуді қамтамасыз ету сілтеме қабатының ең маңызды функциясы болып табылады. Толық торлы топология жүзеге асырылған жағдайларды қоспағанда (мысалы, кроссовер арқылы қосылған екі компьютер немесе толық дуплексті режимдегі қосқышы бар компьютер) әрқашан қажет.

2. Рамка шекараларын таңдау. Бұл мәселе де әрқашан шешіледі. арасында мүмкін шешімдерБұл тапсырма кадрдың басын немесе соңын білдіретін кейбір реттіліктерді сақтау болып табылады.

3. Аппараттық адрестеу (немесе сілтеме деңгейін адрестеу). Фреймді бірден бірнеше алушы қабылдай алатын кезде қажет. Жергілікті желілерде аппараттық адрестер (MAC мекенжайлары) әрқашан пайдаланылады.

4. Алынған мәліметтердің сенімділігін қамтамасыз ету. Фреймді жіберу кезінде деректердің бүліну мүмкіндігі бар. Мұны анықтау және қатесі бар кадрды өңдеуге тырыспау маңызды. Әдетте, бақылау қосындысының алгоритмдері сілтеме деңгейінде қолданылады, бұл қателерді анықтаудың жоғары кепілдігін береді.

5. Жоғары деңгейлі хаттамаларды адрестеу. Декапсуляция процесінде кірістірілген PDU пішімін көрсету ақпаратты өңдеуді айтарлықтай жеңілдетеді, сондықтан деректер өрісінде бір протокол болуы мүмкін жағдайларды қоспағанда, көбінесе деректер өрісіндегі хаттама көрсетіледі.

14 желілік деңгей протоколы TCP/IP

Бар болу үшін қажетті хаттамаларды құру жаһандық желі, адамзаттың ең жақсы ақыл-ойлары жұмыс істеді. Солардың бірі Винтон Серф (Vinton G. Cerf) болды. Қазір бұл адамды «интернеттің атасы» деп атайды. 1997 жылы АҚШ президенті Билл Клинтон Винтон Серф пен оның әріптесі Роберт Э. Канды Интернеттің өркендеуіне және дамуына қосқан үлесін мойындап, «Технологиядағы еңбегі үшін» ұлттық медалімен марапаттады. Винтон Серф қазіргі уақытта MCI WorldCom Inc компаниясының Интернет-архитектура бойынша аға вице-президенті.

1972 жылы Винтон Серф бастаған әзірлеушілер тобы TCP/IP – Transmission Control Protocol/Internet Protocol (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) әзірледі.

Бұл хаттаманы әзірлеу экспериментін АҚШ қорғаныс министрлігі тапсырған. Бұл жоба ARPANet (Advanced Research Projects Agency Network) деп аталады. Әлбетте, соғыс жағдайында, ақпарат алмасу қажеттілігі бұрынғыдан да шиеленісе, сол немесе басқа ақпарат берілетін жолдың жай-күйін болжау мүмкін еместігі мәселесі туындайды - беру түйіндерінің кез келгенін өшіруге болады. кез келген уақытта жау. Сондықтан желілік хаттаманы әзірлеудегі басты міндет оның «қарапайымдығы» болды - ол кез келген хаттамамен жұмыс істеуге тура келді. желілік ортажәне сонымен қатар ақпаратты жеткізу бағытын таңдауда икемділікке ие болу.

Кейінірек TCP/IP өзінің бастапқы мақсатынан асып түсті және қазір Интернет деп аталатын қарқынды дамып келе жатқан ғаламдық желінің, сондай-ақ Интернет технологиясын пайдаланатын шағын желілердің - интранеттің негізі болды. TCP/IP стандарттары ашық және үнемі дамып отырады.

Шындығында, TCP/IP бір ғана протокол емес, бірге жұмыс істейтін хаттамалар жиынтығы. Ол екі деңгейден тұрады. Жоғарғы деңгейдегі хаттама TCP хабарламаларды ақпараттық пакеттерге дұрыс түрлендіруге жауапты, олардан бастапқы хабарлама қабылдаушы жағында жинақталады. Төменгі деңгей протоколы IP, хабарларды көрсетілген мекенжайға дұрыс жеткізуге жауап береді. Кейде бір хабарламаның пакеттері әртүрлі тәсілдермен жеткізілуі мүмкін.

TCP/IP протоколының жұмыс істеу схемасы:

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) протоколы TCP/IP қолданбалы деңгей протоколынан жоғары деңгей протоколы болып табылады. HTTP веб-беттерді Интернет арқылы тиімді жіберу үшін жасалған. HTTP арқасында бізде веб беттерін барлық сән-салтанатымен қарау мүмкіндігі бар. HTTP протоколы World Wide Web желісінің негізі болып табылады.

HTTP клиенті болып табылатын браузер интерфейсін пайдаланып HTTP пәрмендерін бересіз. Сілтеме басылғанда, браузер келесі веб-бет сияқты сілтеме көрсететін ресурс үшін веб-серверден сұрайды.

Web-беттердің мазмұнын құрайтын мәтін оларда белгілі бір түрде – бет жасаушының ниетіне сәйкес – бейнеленуі үшін арнайы мәтіндік белгілер – HyperText Markup Language (HTML) тегтері арқылы белгіленеді.

Сіз кіретін интернет ресурстарының мекенжайлары HTTP протоколы, келесідей көрінеді: http://www.tut.by

FTP (File Transfer Protocol) Интернет арқылы файлдарды тасымалдау үшін арнайы жасалған. Бұл туралы кейінірек егжей-тегжейлі айтатын боламыз. Әзірге Интернеттегі FTP ресурсының мекенжайы келесідей болады делік: ftp://ftp.netscape.com

Бұл протоколды пайдалана отырып, қашықтағы компьютерге пайдаланушы ретінде қосыла аласыз (егер сізде тиісті құқықтар болса, яғни пайдаланушы аты мен құпия сөзді білсеңіз) және оның файлдары мен қолданбаларында жұмыс істеп жатқандай әрекеттерді орындауға болады. сіздің компьютеріңіз.

Telnet – терминалды эмуляциялау протоколы. бастап жұмыс жүргізілуде пәрмен жолы. Егер сізге осы хаттаманың қызметтерін пайдалану қажет болса, қолайлы бағдарламаны іздеу үшін Интернеттің жабайы жерлерін шарламау керек. Telnet клиенті, мысалы, Windows 98 жүйесімен қамтамасыз етілген.

Telnet клиентіне қосылуды нұсқау үшін қашықтағы компьютер, Интернетке қосылыңыз, Пуск (Бастау) командасын таңдаңыз Run (Run) және енгізу жолына теріңіз, мысалы, келесі: telnet lib.ru

(lib.ru орнына, әрине, басқа мекенжайды енгізуге болады.) Осыдан кейін Telnet бағдарламасы іске қосылады және байланыс сеансы басталады.

WAIS кең аумақтық ақпараттық серверлерді білдіреді. Бұл хаттама мәліметтер базасында ақпаратты іздеу үшін әзірленген. WAIS ақпараттық жүйесі жүйе болып табылады бөлінген негіздербөлек деректер базасы сақталатын деректер әртүрлі серверлер. Олардың мазмұны мен орналасқан жері туралы ақпарат арнайы мәліметтер базасында – серверлер каталогында сақталады. Көру ақпараттық ресурстар WAIS клиенттік бағдарламасы арқылы жүзеге асырылады.

Ақпарат пайдаланушы көрсеткен кілт сөздер арқылы ізделеді. Бұл сөздер белгілі бір деректер қоры үшін енгізіледі және жүйе осы деректер базасының деректері орналасқан барлық серверлерде мәтіннің барлық сәйкес фрагменттерін табады. Нәтиже оның қаншалықты жиі кездесетінін көрсететін құжаттарға сілтемелер тізімі ретінде ұсынылады бұл құжатіздеу сөзі және барлығы іздеу сөздері.

Тіпті бүгінгі күні, WAIS жүйесін ескірген деп санауға болады, көптеген салалардағы мамандар жүргізу кезінде ғылыми зерттеулерсоған қарамастан, олар дәстүрлі құралдармен таба алмайтын нақты ақпаратты іздеу үшін оған жүгінеді.

Интернеттегі WAIS ресурсының мекенжайы келесідей көрінеді: wais://site.edu

Gopher протоколы 1991 жылы жасалған қолданбалы деңгей протоколы болып табылады. Гипермәтіндік жүйенің кең таралғанына дейін World Wide Web Gopher иерархиялық файлдық құрылымнан ақпаратты (негізінен мәтінді) алу үшін пайдаланылды. Gopher WWW-ның бастаушысы болды, мәзірлерді бір беттен екінші бетке жылжытуға мүмкіндік беріп, көрсетілетін ақпарат ауқымын бірте-бірте тарылтады. Gopher клиенттік бағдарламаларында мәтіндік интерфейс болды. Дегенмен, Gopher мәзір элементтері жай ғана емес, көп нәрсені көрсете алады мәтіндік файлдар, сонымен қатар, мысалы, telnet қосылымдары немесе WAIS дерекқорлары.

Gopher «гофер» деп аударылады, бұл жүйені жасаушылардың даңқты университеттік өткенін көрсетеді. Миннесота университетіндегі студенттік спорт командалары «Алтын гоферлер» деп аталды.

Gopher ресурстарын енді кәдімгі веб-шолғышпен көруге болады, өйткені қазіргі браузерлер бұл протоколды қолдайды.

Gopher ақпараттық ресурсының мекенжайлары келесідей көрінеді: gopher://gopher.tc.umn.edu

WAP (Wireless Application Protocol) 1997 жылы Ericsson, Motorola, Nokia және Phone.com (бұрынғы Unwired Planet) компаниялар тобымен пайдаланушыларға Интернет қызметтеріне қолжетімділікті қамтамасыз ету мақсатында әзірленген. сымсыз құрылғылар- әртүрлі байланыс стандарттарын қолданатын ұялы телефондар, пейджерлер, электронды органайзерлер және т.б.

Мысалы, егер сіздің ұялы телефон WAP протоколын қолдайды, содан кейін оның пернетақтасында қажетті веб-беттің мекенжайын теру арқылы оны (жеңілдетілген түрде) телефон дисплейінде тікелей көруге болады. Қазіргі уақытта құрылғы өндірушілерінің басым көпшілігі WAP қолдайтын үлгілерді шығаруға көшті, ол да жақсарып келеді.

15 транспорттық деңгей хаттамаларын тағайындау.

TCP (Transmission Control Protocol) · UDP (User Datagram Protocol) · Тасымалдау деңгейі – OSI желілік моделінің 4-ші деңгейі деректерді қатесіз, жоғалтпай және олардың жіберілген реттілігі бойынша қайталанбай жеткізуге арналған. Сонымен қатар, қандай деректердің, қайдан және қайдан тасымалданатыны маңызды емес, яғни ол жіберу механизмін өзі қамтамасыз етеді. Ол деректер блоктарын фрагменттерге бөледі, олардың өлшемі протоколға байланысты, қысқаларын біріктіреді және ұзындарын бөледі. Бұл деңгейдің протоколдары нүктеден нүктеге өзара әрекеттесу үшін жасалған. Мысалы: TCP, UDP. TCP (Transmission Control Protocol) логикалық байланыстарды қалыптастыру арқылы қашықтағы желі түйіндері арасында хабарлардың сенімді берілуін қамтамасыз етеді. TCP компьютерлердің бірінде жасалған байт ағынын композиттік желінің бөлігі болып табылатын кез келген басқа компьютерге қатесіз жеткізуге мүмкіндік береді. TCP байт ағынын бөліктерге – сегменттерге бөледі және оларды желілік деңгейге береді. Бұл сегменттер тағайындалған жерге жеткізілгеннен кейін TCP оларды үздіксіз байт ағынына қайта жинайды. UDP (User Datagram Protocol) деректердің датаграмма түрінде тасымалдануын қамтамасыз етеді. Тасымалдау деңгейінің протоколдарының көптеген кластары бар, олар тек негізгі тасымалдау функцияларын қамтамасыз ететін протоколдардан бастап (мысалы, растаусыз деректерді беру функциялары), бірнеше деректер пакеттерінің тағайындалған жерге дұрыс реттілікпен жеткізілуін қамтамасыз ететін хаттамаларға дейін, бірнеше деректерді мультиплекстеу ағындар, деректер ағынын басқару механизмін қамтамасыз етеді және алынған деректердің дұрыстығына кепілдік береді. Байланыссыз хаттамалар деп аталатын кейбір желілік деңгей протоколдары деректердің бастапқы құрылғы жіберген ретімен тағайындалған жеріне жеткізілуіне кепілдік бермейді. Кейбір көлік деңгейлері оны сеанс деңгейіне жібермес бұрын деректерді дұрыс ретпен жинау арқылы айналысады. Деректерді мультиплекстеу (мультиплекстеу) тасымалдау деңгейі екі жүйе арасындағы бірнеше деректер ағынын (ағындар әртүрлі қолданбалардан келуі мүмкін) бір уақытта өңдеуге қабілетті екенін білдіреді. Ағынды басқару механизмі – бір жүйеден екінші жүйеге берілетін деректер көлемін реттеуге мүмкіндік беретін механизм. Тасымалдау деңгейінің хаттамаларында көбінесе деректерді жеткізуді басқару функциясы бар, бұл қабылдаушы жүйені жіберуші тарапқа деректердің қабылданғаны туралы растау жіберуге мәжбүр етеді. Тасымалдау деңгейінің протоколдары пайдаланушының екі процесі арасында тікелей ақпарат алмасуды қамтамасыз етуге арналған. Транспорттық деңгей хаттамаларының екі түрі бар – сегменттеу хаттамалары және сегменттелмейтін датаграмманы жеткізу хаттамалары. Тасымалдау деңгейін сегменттеу хаттамалары бастапқы хабарламаны тасымалдау деңгейінің деректер блоктарына – сегменттерге бөледі. Датаграмманы жеткізу хаттамалары хабарламаны сегменттемейді және оны «датаграмма» деп аталатын бір бөлікке жібереді. Бұл жағдайда қосылымды орнату және үзу, ағынды басқару функциялары қажет емес. Датаграмманы жеткізу хаттамаларын енгізу оңай, бірақ кепілді және сенімді хабарды жеткізуді қамтамасыз етпейді. Көлік деңгейінің протоколдары ретінде Интернет желілеріекі протоколды қолдануға болады:

Сұрақтар хаттамалары tps және urs


Ұқсас ақпарат.


Мақала ұнады ма? Достарыңызбен бөлісіңіз!
Бұл мақала пайдалы болды ма?
Иә
Жоқ
Пікіріңізге рахмет!
Бірдеңе дұрыс болмады және сіздің дауысыңыз есептелмеді.
рахмет. Сіздің хабарламаңыз жіберілді
Мәтіннен қате таптыңыз ба?
Оны таңдаңыз, басыңыз Ctrl+Enterжәне біз оны түзетеміз!