Мрежови и мрежови технологии. Мрежови информационни технологии

Съдържание:

Мрежови и мрежови технологии. Мрежови информационни технологии
Мрежови и мрежови технологии. Мрежови информационни технологии
Anonim

Днес мрежите и мрежовите технологии свързват хората във всички части на света и им осигуряват достъп до най-големия лукс в света - човешката комуникация. Хората общуват и играят безпроблемно с приятели в други части на света.

Текущите събития стават известни във всички страни по света за броени секунди. Всеки може да се свърже с интернет и да публикува своята част от информация.

Мрежови информационни технологии: техните корени

През втората половина на миналия век човешката цивилизация формира своите два най-важни научно-технически клона – компютърните и телекомуникационните технологии. В продължение на около четвърт век и двете индустрии се развиват самостоятелно и в техните рамки се създават съответно компютърни и телекомуникационни мрежи. Въпреки това, през последната четвърт на ХХ век, в резултат на еволюцията и взаимното проникване на тези два клона на човешкото познание, това, което наричаме термина „мрежатехнология“, което е подраздел от по-общото понятие за „информационна технология“.

В резултат на тяхната поява се случи нова технологична революция в света. Точно както няколко десетилетия преди повърхността на земята да бъде покрита с мрежа от високоскоростни магистрали, в края на миналия век всички страни, градове и села, предприятия и организации, както и отделни жилища бяха свързани чрез „информация магистрали . В същото време всички те станаха елементи на различни мрежи за пренос на данни между компютри, в които бяха внедрени определени технологии за трансфер на информация.

мрежова технология
мрежова технология

Мрежова технология: концепция и съдържание

Мрежовата технология е интегриран набор от правила за представяне и предаване на информация, реализиран под формата на така наречените "стандартни протоколи", както и хардуер и софтуер, включително мрежови адаптери с драйвери, кабели и FOCL, различни съединители (конектори).

"Достатъчност" на този набор от инструменти означава неговото минимизиране, като същевременно се запазва възможността за изграждане на работеща мрежа. Той трябва да има потенциал за подобрение, например чрез създаване на подмрежи в него, които изискват използването на протоколи от различни нива, както и специални комуникатори, обикновено наричани „рутери“. Веднъж надградена, мрежата става по-надеждна и по-бърза, но с цената на изграждане на основата на основната мрежова технология, която формира нейната основа.

Срок„мрежова технология“най-често се използва в тесния смисъл, описан по-горе, но често се тълкува широко като всеки набор от инструменти и правила за изграждане на мрежи от определен тип, например „технология на локална компютърна мрежа“.

мрежови информационни технологии
мрежови информационни технологии

Прототипът на мрежовата технология

Първият прототип на компютърна мрежа, но все още не самата мрежа, е през 60-80-те години. многотерминални системи от миналия век. Представлявайки комбинация от монитор и клавиатура, разположени на големи разстояния от големи компютри и свързани с тях чрез телефонни модеми или специални канали, терминалите напуснаха помещенията на ITC и бяха разпръснати из цялата сграда.

В същото време, в допълнение към оператора на самия компютър в ITC, всички потребители на терминали получиха възможност да въвеждат своите задачи от клавиатурата и да наблюдават изпълнението им на монитора, като също така изпълняват някои операции за управление на задачи. Такива системи, внедряващи както алгоритми за споделяне на времето, така и пакетна обработка, бяха наречени системи за отдалечено въвеждане на работа.

компютърна мрежова технология
компютърна мрежова технология

Глобални мрежи

Следване на многотерминални системи в края на 60-те. 20-ти век е създаден и първият тип мрежи - глобални компютърни мрежи (GCN). Те свързаха суперкомпютрите, които съществуваха в единични копия и съхраняваха уникални данни и софтуер, с големи компютри, разположени на разстояния до много хиляди километри от тях, използвайки телефонни мрежи и модеми. Тази мрежова технология беше предитестван в многотерминални системи.

Първата GKS през 1969 г. беше ARPANET, която работи в Министерството на отбраната на САЩ и комбинира различни типове компютри с различни операционни системи. Те бяха оборудвани с допълнителни модули за внедряване на комуникационни мрежови протоколи, общи за всички компютри, включени в мрежата. Именно върху него са разработени основите на мрежовите технологии, които се използват и до днес.

мрежи и мрежови технологии
мрежи и мрежови технологии

Първи пример за конвергенция на компютърни и телекомуникационни мрежи

GKS наследи комуникационни линии от по-стари и по-глобални телефонни мрежи, тъй като беше много скъпо да се поставят нови линии на дълги разстояния. Поради това в продължение на много години те са използвали аналогови телефонни канали, за да предават само един разговор в даден момент. Цифровите данни се предаваха по тях с много ниска скорост (десетки kbps), а възможностите бяха ограничени до прехвърляне на файлове с данни и електронна поща.

Въпреки това, след като са наследили телефонни комуникационни линии, GKS не са взели основната си технология, базирана на принципа на превключване на вериги, когато на всяка двойка абонати е разпределен канал с постоянна скорост за цялата продължителност на комуникационната сесия. GKS използва нови компютърни мрежови технологии, базирани на принципа на превключване на пакети, при които данни под формата на малки порции пакети се издават с постоянна скорост към некомутирана мрежа и се получават от техните адресати в мрежата с помощта на адресни кодове, вградени в заглавки на пакети.

основи на мрежовите технологии
основи на мрежовите технологии

предшественици на LAN

Поява в края на 70-те. 20-ти век LSI доведе до създаването на миникомпютри с ниска цена и богата функционалност. Те започнаха наистина да се конкурират с мейнфреймовете.

Миникомпютрите от семейството PDP-11 придобиха широка популярност. Те започнаха да се инсталират във всичко, дори в много малки производствени звена за управление на технически процеси и отделни технологични инсталации, както и в отдели за управление на предприятието за изпълнение на офис задачи.

Поражда се концепцията за изчислителни ресурси за цялото предприятие, въпреки че всички миникомпютри все още работят автономно.

мрежова технология интернет
мрежова технология интернет

Появата на LAN мрежи

До средата на 80-те. 20-ти век бяха въведени технологии за комбиниране на мини-компютри в мрежи, базирани на превключване на пакети данни, както в GCS.

Те направиха изграждането на единна корпоративна мрежа, наречена LAN, почти тривиална задача. За да го създадете, трябва само да закупите мрежови адаптери за избраната LAN технология, например Ethernet, стандартна кабелна система, да инсталирате конектори (конектори) на нейните кабели и да свържете адаптерите към мини-компютъра и един към друг, като използвате тези кабели. След това една от операционните системи беше инсталирана на компютърния сървър, предназначена да организира LAN - мрежа. След това започна да работи и последващото свързване на всеки нов мини-компютър не създаваше никакви проблеми.

Интернет е неизбежен

Ако появата на мини-компютри направи възможно компютърните ресурси да се разпределят равномерно в териториите на предприятията, тогава появата в началото90-те години Компютърът доведе до постепенното им появяване, първо на всяко работно място на всеки специалист, а след това в отделни човешки жилища.

Относителната евтиност и високата надеждност на компютрите първо дадоха мощен тласък на развитието на LAN мрежите, а след това доведоха до появата на глобална компютърна мрежа - Интернет, която днес обхваща всички страни по света.

Размерът на интернет расте със 7-10% всеки месец. Това е ядрото, свързващо различни местни и глобални мрежи от фирми и институции по целия свят помежду си.

Ако на първия етап файловете с данни и имейл съобщенията се предаваха основно през Интернет, днес той осигурява основно отдалечен достъп до разпределени информационни ресурси и електронни архиви, до търговски и нетърговски информационни услуги на много страни. Архивите му със свободен достъп съдържат информация за почти всички области на знанието и човешката дейност - от новите посоки в науката до прогнозите за времето.

основни мрежови технологии
основни мрежови технологии

Основни LAN мрежови технологии

Сред тях са основните технологии, върху които може да се изгради основата на всяка конкретна мрежа. Примерите включват добре познати LAN технологии като Ethernet (1980), Token Ring (1985) и FDDI (края на 80-те).

В края на 90-те. Ethernet технологията се превърна в лидер в LAN-мрежовата технология, комбинирайки класическата си версия със скорости на пренос на данни до 10 Mbps, както и Fast Ethernet (до 100 Mbps) и Gigabit Ethernet (до 1000 Mbps). всичкоEthernet технологиите имат сходни принципи на работа, които опростяват тяхната поддръжка и интегрирането на LAN мрежи, изградени на тяхна основа.

В същото време разработчиците започнаха да интегрират мрежови функции в ядрата на почти всички компютърни операционни системи, които реализират горните мрежови информационни технологии. Има дори специализирани комуникационни операционни системи като IOS на Cisco Systems.

Как се развиха GCS технологиите

GKS технологиите на аналоговите телефонни канали, поради високото ниво на изкривяване в тях, се отличаваха със сложни алгоритми за наблюдение и възстановяване на данни. Пример за тях е технологията X.25, разработена в началото на 70-те години. 20-ти век По-модерните мрежови технологии са Frame Relay, ISDN, ATM.

ISDN е акроним, който означава "Цифрова мрежа с интегрирани услуги", позволяваща отдалечени видеоконферентни връзки. Отдалеченият достъп се осигурява чрез инсталиране на ISDN адаптери в компютъра, които работят много пъти по-бързо от всички модеми. Има и специален софтуер, който позволява на популярни операционни системи и браузъри да работят с ISDN. Но високата цена на оборудването и необходимостта от полагане на специални комуникационни линии пречат на развитието на тази технология.

WAN технологиите напредват заедно с телефонните мрежи. След появата на цифровата телефония беше разработена технологията Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH), която поддържа скорости до 140 Mbps и се използва от предприятията за създаване на свои собствени мрежи.

Нова технология за синхронна цифрова йерархия (SDH) в края на 80-те. 20-ти век разшири честотната лента на цифровитетелефонни канали до 10 Gbps и технология за мултиплексиране на плътни вълни (DWDM) - до стотици Gbps и дори до няколко Tbps.

Интернет технологии

Технологиите на интернет мрежата се основават на използването на хипертекстов език (или HTML-език) - специален език за маркиране за електронни документи, който представлява подреден набор от атрибути (тагове), които са предварително вградени от разработчиците на уебсайтове в всяка тяхна страница. Разбира се, в този случай не говорим за текстови или графични документи (снимки, картини), които вече са „изтеглени“от потребителя от Интернет, намират се в паметта на неговия компютър и се разглеждат чрез текстови или графични редактори. Говорим за така наречените уеб страници, преглеждани чрез програми за браузър.

Разработчиците на уебсайтове ги създават в HTML (сега има много инструменти и технологии за тази работа, общо наричани "оформление на уебсайтове") под формата на набор от уеб страници, а собствениците на сайтове ги поставят на интернет сървъри на основа за лизинг от собствениците на техните сървъри за памет (т.нар. "хостинг"). Те работят денонощно в Интернет, обслужвайки заявките на своите потребители за преглед на уеб страници, качени при тях.

Браузъри на потребителски компютри, получили достъп до конкретен сървър през сървъра на своя интернет доставчик, чийто адрес се съдържа в името на искания интернет сайт, получават достъп до този сайт. Освен това, анализирайки HTML таговете на всяка гледана страница, браузърите формират нейното изображение на екрана на монитора във формата, както е предвидено от разработчика на сайта.– с всички заглавия, цветове на шрифта и фона, различни вложки под формата на снимки, диаграми, картини и др.

Препоръчано: