Nettverks- og nettverksteknologi. Nettverksinformasjonsteknologi

Innholdsfortegnelse:

Nettverks- og nettverksteknologi. Nettverksinformasjonsteknologi
Nettverks- og nettverksteknologi. Nettverksinformasjonsteknologi
Anonim

I dag forbinder nettverk og nettverksteknologier mennesker i alle deler av verden og gir dem tilgang til den største luksusen i verden - menneskelig kommunikasjon. Folk kommuniserer og leker sømløst med venner i andre deler av verden.

Pågående hendelser blir kjent i alle land i verden i løpet av sekunder. Alle kan koble seg til Internett og legge ut sin del av informasjonen.

Nettverksinformasjonsteknologier: deres røtter

I andre halvdel av forrige århundre dannet den menneskelige sivilisasjonen sine to viktigste vitenskapelige og tekniske grener - data- og telekommunikasjonsteknologi. I rundt et kvart århundre utviklet begge disse næringene seg selvstendig, og innenfor deres rammer ble det opprettet henholdsvis data- og telekommunikasjonsnettverk. Imidlertid, i det siste kvartalet av det tjuende århundre, som et resultat av utviklingen og interpenetrasjonen av disse to grenene av menneskelig kunnskap, det vi kaller begrepet "nettverkteknologi", som er en underseksjon av det mer generelle konseptet "informasjonsteknologi".

Som et resultat av deres utseende fant en ny teknologisk revolusjon sted i verden. Akkurat som noen tiår før jordens overflate ble dekket med et nettverk av høyhastighets motorveier, var på slutten av forrige århundre alle land, byer og landsbyer, bedrifter og organisasjoner, så vel som individuelle boliger forbundet med "informasjon motorveier". Samtidig ble de alle elementer i ulike dataoverføringsnettverk mellom datamaskiner, der visse informasjonsoverføringsteknologier ble implementert.

nettverksteknologi
nettverksteknologi

Nettverksteknologi: konsept og innhold

Nettverksteknologi er et integrert sett med regler for representasjon og overføring av informasjon, implementert i form av såk alte "standardprotokoller", samt maskinvare og programvare, inkludert nettverksadaptere med drivere, kabler og FOCL, ulike kontakter (kontakter).

"Tilstrekkelig" av dette settet med verktøy betyr minimering samtidig som muligheten for å bygge et brukbart nettverk opprettholdes. Den bør ha forbedringspotensiale, for eksempel ved å lage subnett i den som krever bruk av protokoller på ulike nivåer, samt spesielle kommunikatorer, vanligvis referert til som «rutere». Når nettverket er oppgradert, blir det mer pålitelig og raskere, men på bekostning av å bygge på toppen av kjernenettverksteknologien som danner grunnlaget.

Veid"nettverksteknologi" brukes oftest i snever forstand beskrevet ovenfor, men det tolkes ofte bredt som ethvert sett med verktøy og regler for å bygge nettverk av en bestemt type, for eksempel "lokal datanettverksteknologi".

nettverksinformasjonsteknologier
nettverksinformasjonsteknologier

Prototypen for nettverksteknologi

Den første prototypen av et datanettverk, men ennå ikke selve nettverket, var på 60-80-tallet. forrige århundres multiterminalsystemer. Terminalene representerte en kombinasjon av en skjerm og et tastatur, plassert i store avstander fra store datamaskiner og koblet til dem via telefonmodemer eller dedikerte kanaler. Terminalene forlot ITCs lokaler og ble spredt over hele bygningen.

Samtidig, i tillegg til operatøren av selve datamaskinen på ITC, fikk alle terminalbrukere muligheten til å legge inn oppgavene sine fra tastaturet og overvåke utførelsen på skjermen, og også utføre noen oppgaveadministrasjonsoperasjoner. Slike systemer, som implementerte både tidsdelingsalgoritmer og batchbehandling, ble k alt eksterne jobbregistreringssystemer.

datanettverksteknologi
datanettverksteknologi

Globale nettverk

Følger multiterminalsystemer på slutten av 60-tallet. Det 20. århundre ble opprettet og den første typen nettverk - globale datanettverk (GCN). De koblet sammen superdatamaskiner, som fantes i enkeltkopier og lagret unike data og programvare, med store datamaskiner plassert i avstander opptil mange tusen kilometer fra dem, ved hjelp av telefonnettverk og modemer. Denne nettverksteknologien var tidligeretestet i multiterminalsystemer.

Den første GKS i 1969 var ARPANET, som jobbet i det amerikanske forsvarsdepartementet og kombinerte forskjellige typer datamaskiner med forskjellige operativsystemer. De var utstyrt med tilleggsmoduler for implementering av kommunikasjonsnettverksprotokoller som er felles for alle datamaskiner som er inkludert i nettverket. Det var på den grunnlaget for nettverksteknologi ble utviklet, som fortsatt brukes i dag.

nettverk og nettverksteknologier
nettverk og nettverksteknologier

Første eksempel på konvergens av data- og telekommunikasjonsnettverk

GKS arvet kommunikasjonslinjer fra eldre og mer globale telefonnett, siden det var svært kostbart å legge nye langdistanselinjer. Derfor brukte de i mange år analoge telefonkanaler for å overføre kun én samtale om gangen. Digitale data ble overført over dem med svært lav hastighet (titalls kbps), og mulighetene var begrenset til overføring av datafiler og e-post.

Men etter å ha arvet telefonkommunikasjonslinjer, tok ikke GKS sin hovedteknologi basert på prinsippet om kretsbytte, da hvert abonnentpar ble tildelt en kanal med konstant hastighet under hele varigheten av kommunikasjonsøkten. GKS brukte nye datanettverksteknologier basert på prinsippet om pakkesvitsj, der data i form av små porsjoner av pakker sendes ut med en konstant hastighet til et ukoblet nettverk og mottas av deres adressater i nettverket ved hjelp av adressekoder innebygd i pakkeoverskrifter.

grunnleggende om nettverksteknologi
grunnleggende om nettverksteknologi

Forgjengere til LAN

Utseende på slutten av 70-tallet. Det 20. århundre LSI har ført til etableringen av minidatamaskiner med lave kostnader og rik funksjonalitet. De begynte virkelig å konkurrere med stormaskiner.

Minidatamaskiner fra PDP-11-familien har fått stor popularitet. De begynte å bli installert i alt, selv svært små produksjonsenheter for styring av tekniske prosesser og individuelle teknologiske installasjoner, samt i avdelinger for bedriftsledelse for å utføre kontoroppgaver.

Konseptet med bedriftsomfattende dataressurser ble født, selv om alle minidatamaskiner fortsatt opererte autonomt.

nettverksteknologi internett
nettverksteknologi internett

Ankomsten av LAN-nettverk

På midten av 80-tallet. Det 20. århundre teknologier for å kombinere minidatamaskiner i nettverk basert på datapakkesvitsjing ble introdusert, som i GCS.

De har gjort det å bygge et enkelt bedriftsnettverk, k alt LAN, til en nesten triviell oppgave. For å lage den trenger du bare å kjøpe nettverksadaptere for den valgte LAN-teknologien, for eksempel Ethernet, et standard kabelsystem, installere kontakter (kontakter) på kablene og koble adapterene til minidatamaskinen og til hverandre ved hjelp av disse kabler. Deretter ble et av operativsystemene installert på dataserveren, designet for å organisere et LAN - nettverk. Etter det begynte den å fungere, og den påfølgende tilkoblingen av hver nye minidatamaskin skapte ingen problemer.

Internett er uunngåelig

Hvis fremkomsten av minidatamaskiner gjorde det mulig å fordele dataressurser jevnt over territoriene til foretak, så var utseendet i begynnelsen90-tallet PC førte til at de gradvis dukket opp, først på hver arbeidsplass for enhver kunnskapsarbeider, og deretter i individuelle boliger.

Den relative billigheten og høye påliteligheten til PC-er ga først en kraftig drivkraft til utviklingen av LAN-nettverk, og førte deretter til fremveksten av et glob alt datanettverk - Internett, som i dag dekket alle land i verden.

Størrelsen på Internett vokser med 7–10 % hver måned. Det er kjernen som knytter ulike lokale og globale nettverk av virksomheter og institusjoner rundt om i verden til hverandre.

Hvis datafiler og e-postmeldinger i første omgang hovedsakelig ble overført via Internett, gir det i dag hovedsakelig fjerntilgang til distribuerte informasjonsressurser og elektroniske arkiver, til kommersielle og ikke-kommersielle informasjonstjenester i mange land. Arkivene med gratis tilgang inneholder informasjon om nesten alle områder av kunnskap og menneskelig aktivitet - fra nye retninger innen vitenskap til værmeldinger.

kjernenettverksteknologier
kjernenettverksteknologier

Grunnleggende LAN-nettverksteknologier

Blant dem er de grunnleggende teknologiene som grunnlaget for et bestemt nettverk kan bygges på. Eksempler inkluderer kjente LAN-teknologier som Ethernet (1980), Token Ring (1985) og FDDI (slutten av 80-tallet).

På slutten av 90-tallet. Ethernet-teknologi har blitt ledende innen LAN-nettverksteknologi, og kombinerer sin klassiske versjon med dataoverføringshastigheter på opptil 10 Mbps, samt Fast Ethernet (opptil 100 Mbps) og Gigabit Ethernet (opptil 1000 Mbps). AlleEthernet-teknologier har lignende prinsipper for drift, som forenkler vedlikeholdet og integreringen av LAN-nettverk bygget på deres basis.

Samtidig begynte utviklere å integrere nettverksfunksjoner i kjernene til nesten alle datamaskinoperativsystemer som implementerer de ovennevnte nettverksinformasjonsteknologiene. Det finnes til og med spesialiserte kommunikasjonsoperativsystemer som Cisco Systems' IOS.

Hvordan GCS-teknologier utviklet seg

GKS-teknologier på analoge telefonkanaler, på grunn av det høye nivået av forvrengning i dem, ble preget av komplekse algoritmer for overvåking og gjenoppretting av data. Et eksempel på dem er X.25-teknologien utviklet på begynnelsen av 70-tallet. Det 20. århundre Mer moderne nettverksteknologier er frame relay, ISDN, ATM.

ISDN er et akronym som står for "Integrated Services Digital Network", som muliggjør ekstern videokonferanse. Fjerntilgang gis ved å installere ISDN-adaptere i PC-en, som fungerer mange ganger raskere enn noen modem. Det finnes også spesiell programvare som lar populære operativsystemer og nettlesere fungere med ISDN. Men de høye kostnadene for utstyr og behovet for å legge spesielle kommunikasjonslinjer hindrer utviklingen av denne teknologien.

WAN-teknologier har utviklet seg sammen med telefonnettverk. Etter bruken av digital telefoni ble Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH)-teknologi utviklet, som støtter hastigheter på opptil 140 Mbps og brukes av bedrifter til å lage sine egne nettverk.

Ny Synchronous Digital Hierarchy (SDH)-teknologi på slutten av 80-tallet. Det 20. århundre utvidet båndbredden til digit alttelefonkanaler opptil 10 Gbps, og Dense Wave Division Multiplexing (DWDM)-teknologi – opptil hundrevis av Gbps og til og med opptil flere Tbps.

Internettteknologi

Internettnettverksteknologier er basert på bruk av hypertekstspråk (eller HTML-språk) – et spesielt merkespråk for elektroniske dokumenter, som er et ordnet sett med attributter (tagger) som er forhåndsinnebygd av nettstedsutviklere i hver av sidene deres. Selvfølgelig, i dette tilfellet snakker vi ikke om tekst eller grafiske dokumenter (bilder, bilder) som allerede er "lastet ned" av brukeren fra Internett, er i minnet på PC-en hans og vises gjennom tekst- eller grafiske redaktører. Vi snakker om såk alte nettsider som vises gjennom nettleserprogrammer.

Nettstedutviklere lager dem i HTML (nå er det mange verktøy og teknologier for dette arbeidet, samlet k alt "nettstedslayout") i form av et sett med nettsider, og nettstedeiere plasserer dem på Internett-servere på en leiebasis fra eierne av deres minneservere (den såk alte "hosting"). De jobber døgnet rundt på Internett og betjener brukernes forespørsler om å se nettsider som er lastet opp til dem.

Nettlesere av bruker-PC-er som har fått tilgang til en spesifikk server gjennom serveren til deres Internett-leverandør, hvis adresse finnes i navnet på det forespurte nettstedet, får tilgang til dette nettstedet. Videre, ved å analysere HTML-taggene til hver viste side, danner nettlesere bildet sitt på skjermen i den formen det var ment av nettstedutvikleren.– med alle overskrifter, skrift- og bakgrunnsfarger, ulike innlegg i form av bilder, diagrammer, bilder osv.