Mūsdienās tīkli un tīklošanas tehnoloģijas savieno cilvēkus visās pasaules malās un nodrošina piekļuvi lielākajai greznībai pasaulē – cilvēku komunikācijai. Cilvēki nemanāmi sazinās un spēlējas ar draugiem citās pasaules daļās.
Notiekošie notikumi dažu sekunžu laikā kļūst zināmi visās pasaules valstīs. Ikviens var izveidot savienojumu ar internetu un publicēt savu daļu informācijas.
Tīkla informācijas tehnoloģijas: to saknes
Pagājušā gadsimta otrajā pusē cilvēces civilizācija izveidoja savas divas svarīgākās zinātnes un tehnikas nozares - datoru un telekomunikāciju tehnoloģijas. Apmēram ceturtdaļgadsimtu abas šīs nozares attīstījās neatkarīgi, un to ietvaros tika izveidoti attiecīgi datoru un telekomunikāciju tīkli. Tomēr divdesmitā gadsimta pēdējā ceturksnī šo divu cilvēcisko zināšanu nozaru evolūcijas un savstarpējas iespiešanās rezultātā tas, ko mēs saucam par terminu tīklstehnoloģija”, kas ir vispārīgāka jēdziena “informācijas tehnoloģija” apakšsadaļa.
To parādīšanās rezultātā pasaulē notika jauna tehnoloģiska revolūcija. Tāpat kā dažas desmitgades pirms zemes virsmu klāja ātrgaitas maģistrāļu tīkls, pagājušā gadsimta beigās visas valstis, pilsētas un ciemus, uzņēmumus un organizācijas, kā arī individuālos mājokļus savienoja "informācija lielceļi". Vienlaikus tie visi kļuva par dažādu datu pārraides tīklu elementiem starp datoriem, kuros tika ieviestas noteiktas informācijas pārraides tehnoloģijas.
Tīkla tehnoloģija: koncepcija un saturs
Tīkla tehnoloģija ir informācijas attēlošanas un pārsūtīšanas neatņemams noteikumu kopums, kas ieviests tā saukto "standarta protokolu", kā arī aparatūras un programmatūras veidā, tostarp tīkla adapteri ar draiveriem, kabeļiem un FOCL., dažādi savienotāji (savienotāji).
Šī rīku komplekta "pietiekamība" nozīmē tā minimizēšanu, vienlaikus saglabājot iespēju izveidot funkcionējošu tīklu. Tam vajadzētu būt uzlabošanas potenciālam, piemēram, izveidojot tajā apakštīklus, kuros jāizmanto dažāda līmeņa protokoli, kā arī speciālus komunikatorus, ko parasti dēvē par "maršrutētājiem". Tiklīdz tīkls ir jaunināts, tas kļūst uzticamāks un ātrāks, taču par pamattīkla tehnoloģiju papildināšanu, kas veido tā pamatu, ir jāmaksā.
Termiņš"tīkla tehnoloģija" visbiežāk tiek izmantota iepriekš aprakstītajā šaurā nozīmē, taču tā bieži tiek plaši interpretēta kā jebkurš rīku un noteikumu kopums noteikta veida tīklu veidošanai, piemēram, "lokālā datortīkla tehnoloģija".
Tīkla tehnoloģijas prototips
Pirmais datortīkla prototips, bet vēl ne pats tīkls, bija 60.–80. gados. pagājušā gadsimta vairāku termināļu sistēmas. Pārstāvot monitora un tastatūras kombināciju, kas atrodas lielā attālumā no lieliem datoriem un ir savienota ar tiem, izmantojot tālruņa modemus vai īpašus kanālus, termināļi atstāja ITC telpas un tika izkliedēti visā ēkā.
Tajā pašā laikā papildus paša datora operatoram ITC visi termināļa lietotāji ieguva iespēju ievadīt savus uzdevumus no tastatūras un monitorā uzraudzīt to izpildi, veicot arī dažas uzdevumu pārvaldības darbības. Šādas sistēmas, kurās tika ieviesti gan laika dalīšanas algoritmi, gan pakešu apstrāde, tika sauktas par attālinātām darba ievades sistēmām.
Globālie tīkli
Sekošana vairāku termināļu sistēmām 60. gadu beigās. 20. gadsimts tika izveidots un pirmais tīklu veids - globālie datortīkli (GCN). Viņi savienoja superdatorus, kas pastāvēja atsevišķos eksemplāros un glabāja unikālus datus un programmatūru, ar lieliem datoriem, kas atradās līdz pat daudzu tūkstošu kilometru attālumā no tiem, izmantojot telefonu tīklus un modemus. Šī tīkla tehnoloģija bija agrākpārbaudīts vairāku termināļu sistēmās.
Pirmais GKS 1969. gadā bija ARPANET, kas strādāja ASV Aizsardzības departamentā un apvienoja dažāda veida datorus ar dažādām operētājsistēmām. Tie bija aprīkoti ar papildu moduļiem visiem tīklā iekļautajiem datoriem kopīgu sakaru tīkla protokolu ieviešanai. Tieši uz tās tika izstrādāti tīkla tehnoloģiju pamati, kas tiek izmantoti arī mūsdienās.
Pirmais datoru un telekomunikāciju tīklu konverģences piemērs
GKS pārņēma sakaru līnijas no vecākiem un globālākiem telefonu tīkliem, jo jaunu tālsatiksmes līniju ierīkošana bija ļoti dārga. Tāpēc daudzus gadus viņi izmantoja analogos telefona kanālus, lai vienlaikus pārraidītu tikai vienu sarunu. Digitālie dati tika pārsūtīti pa tiem ar ļoti mazu ātrumu (desmitiem kbps), un iespējas bija ierobežotas līdz datu failu un e-pasta pārsūtīšanai.
Tomēr, mantojot telefona sakaru līnijas, GKS neizmantoja savu galveno tehnoloģiju, kas balstījās uz ķēžu komutācijas principu, kad katram abonentu pārim tika piešķirts kanāls ar nemainīgu ātrumu uz visu sakaru sesijas laiku. GKS izmantoja jaunas datortīklu tehnoloģijas, kas balstītas uz pakešu komutācijas principu, kurā dati nelielu pakešu daļu veidā tiek izsniegti nemainīgā ātrumā uz nepārslēgtu tīklu un saņemti to adresāti tīklā, izmantojot adrešu kodus, kas iegulti pakešu galvenes.
LAN priekšteči
Izskats 70. gadu beigās. 20. gadsimts LSI ir radījis minidatorus ar zemām izmaksām un bagātīgu funkcionalitāti. Viņi patiešām sāka konkurēt ar lieldatoriem.
PDP-11 saimes minidatori ir guvuši plašu popularitāti. Tos sāka uzstādīt it visā, pat ļoti mazās ražošanas vienībās tehnisko procesu vadīšanai un individuālajām tehnoloģiskajām instalācijām, kā arī uzņēmumu vadības nodaļās biroja uzdevumu veikšanai.
Tika radīta uzņēmuma mēroga skaitļošanas resursu koncepcija, lai gan visi minidatori joprojām darbojās autonomi.
LAN tīklu parādīšanās
Līdz 80. gadu vidum. 20. gadsimts tika ieviestas tehnoloģijas minidatoru apvienošanai tīklos, pamatojoties uz datu pakešu komutāciju, tāpat kā GCS.
Viņi ir padarījuši viena uzņēmuma tīkla izveidi, ko sauc par LAN, par gandrīz triviālu uzdevumu. Lai to izveidotu, jāiegādājas tikai tīkla adapteri izvēlētajai LAN tehnoloģijai, piemēram, Ethernet, standarta kabeļu sistēma, uz tā kabeļiem jāinstalē savienotāji (savienotāji) un jāsavieno adapteri ar minidatoru un viens ar otru, izmantojot šos. kabeļi. Pēc tam datora serverī tika instalēta viena no operētājsistēmām, kas paredzēta LAN tīkla organizēšanai. Pēc tam tas sāka darboties, un katra jauna minidatora turpmākā pievienošana neradīja nekādas problēmas.
Internets ir neizbēgams
Ja minidatoru parādīšanās ļāva vienmērīgi sadalīt datoru resursus pa uzņēmumu teritorijām, tad parādīšanās sākumā90. gadi PC noveda pie to pakāpeniskas parādīšanās, vispirms katrā zināšanu strādnieka darba vietā un pēc tam atsevišķos cilvēku mājokļos.
Personālo datoru relatīvais lētums un augstā uzticamība vispirms deva spēcīgu impulsu LAN tīklu attīstībai, bet pēc tam radīja globālu datortīklu - internetu, kas šodien aptvēra visas pasaules valstis.
Interneta apjoms katru mēnesi pieaug par 7-10%. Tas ir galvenais, kas savā starpā savieno dažādus vietējos un globālos uzņēmumu un iestāžu tīklus visā pasaulē.
Ja pirmajā posmā datu faili un e-pasta ziņojumi galvenokārt tika pārraidīti caur internetu, tad mūsdienās tas galvenokārt nodrošina attālinātu piekļuvi izplatītajiem informācijas resursiem un elektroniskajiem arhīviem, daudzu valstu komerciālajiem un nekomerciālajiem informācijas pakalpojumiem.. Tās brīvpiekļuves arhīvos ir informācija par gandrīz visām zināšanu un cilvēka darbības jomām - no jauniem zinātnes virzieniem līdz laika prognozēm.
Pamata LAN tīkla tehnoloģijas
Starp tām ir pamata tehnoloģijas, uz kurām var izveidot jebkura konkrēta tīkla pamatu. Piemēri ietver labi zināmas LAN tehnoloģijas, piemēram, Ethernet (1980), Token Ring (1985) un FDDI (80. gadu beigas).
90. gadu beigās. Ethernet tehnoloģija ir kļuvusi par līderi LAN-tīkla tehnoloģijā, apvienojot savu klasisko versiju ar datu pārraides ātrumiem līdz 10 Mbps, kā arī Fast Ethernet (līdz 100 Mbps) un Gigabit Ethernet (līdz 1000 Mbps). VisiEthernet tehnoloģijām ir līdzīgi darbības principi, kas vienkāršo to uzturēšanu un uz to bāzes veidoto LAN tīklu integrāciju.
Tajā pašā laikā izstrādātāji sāka integrēt tīkla funkcijas gandrīz visu datoru operētājsistēmu kodolos, kas ievieš iepriekš minētās tīkla informācijas tehnoloģijas. Ir pat specializētas sakaru operētājsistēmas, piemēram, Cisco Systems IOS.
Kā GCS tehnoloģijas attīstījās
GKS tehnoloģijas analogajos telefona kanālos, jo tajos ir augsts kropļojumu līmenis, izcēlās ar sarežģītiem datu uzraudzības un atkopšanas algoritmiem. To piemērs ir X.25 tehnoloģija, kas izstrādāta 70. gadu sākumā. 20. gadsimts Mūsdienīgākas tīkla tehnoloģijas ir kadru relejs, ISDN, ATM.
ISDN ir akronīms, kas apzīmē "Integrēto pakalpojumu digitālais tīkls", kas nodrošina attālas videokonferences. Attālā piekļuve tiek nodrošināta, datorā instalējot ISDN adapterus, kas darbojas daudzkārt ātrāk nekā jebkurš modems. Ir arī īpaša programmatūra, kas ļauj populārām operētājsistēmām un pārlūkprogrammām strādāt ar ISDN. Taču augstās aprīkojuma izmaksas un nepieciešamība izveidot īpašas sakaru līnijas kavē šīs tehnoloģijas attīstību.
WAN tehnoloģijas ir progresējušas līdz ar telefonu tīkliem. Pēc digitālās telefonijas parādīšanās tika izstrādāta Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH) tehnoloģija, kas atbalsta ātrumu līdz 140 Mb/s un izmantoja uzņēmumi, lai izveidotu savus tīklus.
Jauna sinhronās digitālās hierarhijas (SDH) tehnoloģija 80. gadu beigās. 20. gadsimts paplašināja digitālās joslas platumutelefona kanāli līdz 10 Gb/s un blīvu viļņu dalīšanas multipleksēšanas (DWDM) tehnoloģija - līdz simtiem Gb/s un pat līdz vairākiem Tb/s.
Interneta tehnoloģijas
Interneta tīkla tehnoloģiju pamatā ir hiperteksta valodas (jeb HTML valodas) izmantošana - īpaša elektronisko dokumentu iezīmēšanas valoda, kas ir sakārtota atribūtu (tagu) kopa, ko vietņu izstrādātāji ir iepriekš ieguluši katrai viņu lapai. Protams, šajā gadījumā mēs nerunājam par teksta vai grafiskiem dokumentiem (fotogrāfijas, attēli), kurus lietotājs jau ir “lejupielādējis” no interneta, atrodas viņa datora atmiņā un tiek skatīts, izmantojot teksta vai grafiskos redaktorus. Mēs runājam par tā sauktajām tīmekļa lapām, kas tiek skatītas, izmantojot pārlūkprogrammas.
Vietņu izstrādātāji tās izveido HTML formātā (tagad šim darbam ir daudz rīku un tehnoloģiju, ko kopā sauc par "vietnes izkārtojumu") tīmekļa lapu kopas veidā, un vietņu īpašnieki ievieto tās interneta serveros nomu no savu atmiņas serveru īpašniekiem (tā sauktais "hostings"). Viņi strādā visu diennakti internetā, apkalpojot tā lietotāju pieprasījumus skatīt viņiem augšupielādētās tīmekļa lapas.
Lietotāju datoru pārlūkprogrammas, kas ieguvušas piekļuvi noteiktam serverim caur sava interneta pakalpojumu sniedzēja serveri, kura adrese ir ietverta pieprasītās interneta vietnes nosaukumā, iegūst piekļuvi šai vietnei. Turklāt, analizējot katras skatītās lapas HTML tagus, pārlūkprogrammas veido tās attēlu monitora ekrānā tādā formā, kā to bija iecerējis vietnes izstrādātājs.– ar visiem virsrakstiem, fontu un fona krāsām, dažādiem ieliktņiem fotoattēlu, diagrammu, attēlu uc veidā.
