טכנולוגיית רשת ורשת. טכנולוגיית מידע ברשת

תוכן עניינים:

טכנולוגיית רשת ורשת. טכנולוגיית מידע ברשת
טכנולוגיית רשת ורשת. טכנולוגיית מידע ברשת
Anonim

היום, רשתות וטכנולוגיות נטוורקינג מחברות בין אנשים בכל חלקי העולם ומספקות להם גישה ליוקרה הגדולה בעולם - תקשורת אנושית. אנשים מתקשרים ומשחקים בצורה חלקה עם חברים במקומות אחרים בעולם.

אירועים מתמשכים הופכים ידועים בכל מדינות העולם תוך שניות. כל אחד יכול להתחבר לאינטרנט ולפרסם את חלק המידע שלו.

טכנולוגיות מידע ברשת: השורשים שלהן

במחצית השנייה של המאה הקודמת, הציוויליזציה האנושית יצרה את שני הענפים המדעיים והטכניים החשובים ביותר שלה - טכנולוגיות מחשב וטלקומוניקציה. במשך כרבע מאה שני הענפים הללו התפתחו באופן עצמאי, ובמסגרתם נוצרו רשתות מחשבים וטלקומוניקציה בהתאמה. עם זאת, ברבע האחרון של המאה העשרים, כתוצאה מהאבולוציה והחדירה ההדדית של שני ענפי הידע האנושי הללו, מה שאנו מכנים את המונח "רשתטכנולוגיה", שהוא חלק משנה מהמושג הכללי יותר של "טכנולוגיית מידע".

כתוצאה מהופעתם, התרחשה בעולם מהפכה טכנולוגית חדשה. בדיוק כפי שכמה עשורים לפני שפני כדור הארץ כוסו ברשת של כבישים מהירים, בסוף המאה הקודמת כל המדינות, הערים והכפרים, המפעלים והארגונים, כמו גם בתי מגורים בודדים היו מחוברים באמצעות "מידע כבישים מהירים". במקביל, כולם הפכו למרכיבים של רשתות שונות להעברת נתונים בין מחשבים, שבהן יושמו טכנולוגיות מסוימות להעברת מידע.

טכנולוגיית רשת
טכנולוגיית רשת

טכנולוגיית רשת: מושג ותוכן

טכנולוגיית רשת היא מערכת אינטגרלית של כללים לייצוג והעברת מידע, המיושמת בצורה של מה שנקרא "פרוטוקולים סטנדרטיים", כמו גם חומרה ותוכנה, כולל מתאמי רשת עם מנהלי התקנים, כבלים ו-FOCL, מחברים שונים (מחברים).

"הספיקות" של מערכת כלים זו פירושה מזעור שלה תוך שמירה על האפשרות לבנות רשת פעילה. אמור להיות לו פוטנציאל לשיפור, למשל, על ידי יצירת תת-רשתות בו הדורשות שימוש בפרוטוקולים ברמות שונות, וכן במתקשרים מיוחדים, המכונים בדרך כלל "נתבים". לאחר השדרוג, הרשת הופכת אמינה ומהירה יותר, אך במחיר של בנייה על גבי טכנולוגיית הליבה של הרשת המהווה את הבסיס שלה.

תקופה"טכנולוגיית רשת" משמשת לרוב במובן הצר שתואר לעיל, אך היא מתפרשת לרוב ככל מערכת של כלים וכללים לבניית רשתות מסוג מסוים, למשל, "טכנולוגיית רשת מחשבים מקומית".

טכנולוגיות מידע ברשת
טכנולוגיות מידע ברשת

אב הטיפוס של טכנולוגיית הרשת

אב הטיפוס הראשון של רשת מחשבים, אך עדיין לא הרשת עצמה, היה בשנות ה-60-80. מערכות רב-טרמינלים מהמאה הקודמת. המייצגים שילוב של צג ומקלדת, הממוקמים במרחק רב ממחשבים גדולים ומחוברים אליהם באמצעות מודמים טלפוניים או ערוצים ייעודיים, הטרמינלים עזבו את שטחי ה-ITC והתפזרו ברחבי הבניין.

במקביל, בנוסף למפעיל המחשב עצמו ב-ITC, כל משתמשי הטרמינל קיבלו את ההזדמנות להזין את המשימות שלהם מהמקלדת ולנטר את ביצוען על הצג, כמו כן לבצע כמה פעולות ניהול משימות. מערכות כאלה, המיישמות גם אלגוריתמים לשיתוף זמן וגם עיבוד אצווה, נקראו מערכות הזנת עבודה מרחוק.

טכנולוגיית רשת מחשבים
טכנולוגיית רשת מחשבים

רשתות גלובליות

בעקבות מערכות רב-טרמינלים בסוף שנות ה-60. המאה ה -20 נוצר והסוג הראשון של רשתות - רשתות מחשבים גלובליות (GCN). הם חיברו מחשבי-על, שהיו קיימים בעותקים בודדים ואחסנו נתונים ותוכנות ייחודיות, עם מחשבים גדולים הממוקמים במרחקים של עד אלפי קילומטרים מהם, באמצעות רשתות טלפון ומודמים. טכנולוגיית רשת זו הייתה בעברנבדק במערכות מרובי-טרמינלים.

ה-GKS הראשון ב-1969 היה ARPANET, שעבד במשרד ההגנה האמריקאי ושילב סוגים שונים של מחשבים עם מערכות הפעלה שונות. הם צוידו במודולים נוספים ליישום פרוטוקולי רשת תקשורת המשותפים לכל המחשבים הכלולים ברשת. על זה פותחו היסודות של טכנולוגיות רשת, שנמצאות בשימוש עד היום.

רשתות וטכנולוגיות רשת
רשתות וטכנולוגיות רשת

דוגמה ראשונה להתכנסות של רשתות מחשבים וטלקומוניקציה

GKS ירשה קווי תקשורת מרשתות טלפון ישנות וגלובליות יותר, מכיוון שהיה יקר מאוד להנחת קווים בינעירוניים חדשים. לכן, במשך שנים רבות השתמשו בערוצי טלפון אנלוגיים כדי להעביר רק שיחה אחת בכל פעם. נתונים דיגיטליים שודרו מעליהם במהירות נמוכה מאוד (עשרות קילובייט לשנייה), והאפשרויות הוגבלו להעברת קבצי נתונים ודואר אלקטרוני.

עם זאת, לאחר שירשו קווי תקשורת טלפוניים, GKS לא נטלה את הטכנולוגיה העיקרית שלהם המבוססת על עקרון מיתוג המעגלים, כאשר לכל זוג מנויים הוקצה ערוץ עם מהירות קבועה לכל משך הפעלת התקשורת. ה-GKS השתמש בטכנולוגיות חדשות של רשתות מחשבים המבוססות על עקרון מיתוג מנות, שבהן נתונים בצורה של מנות קטנות של מנות מונפקות בקצב קבוע לרשת לא מותירה ומתקבלים על ידי הנמענים שלהם ברשת באמצעות קודי כתובת המוטמעים ב-GKS. כותרות מנות.

יסודות של טכנולוגיות רשת
יסודות של טכנולוגיות רשת

קודמים של רשתות LAN

הופעה בסוף שנות ה-70. המאה ה -20 LSI הובילה ליצירת מיני מחשבים בעלי עלות נמוכה ופונקציונליות עשירה. הם התחילו באמת להתחרות במיינפריים.

מחשבי מיני ממשפחת PDP-11 זכו לפופולריות רחבה. הם החלו להיות מותקנים בכל דבר, אפילו ביחידות ייצור קטנות מאוד לניהול תהליכים טכניים והתקנות טכנולוגיות בודדות, וכן במחלקות של ניהול ארגוני לביצוע משימות משרדיות.

הרעיון של משאבי מחשוב כלל-ארגוניים נולד, למרות שכל המחשבים המיני עדיין פעלו באופן אוטונומי.

טכנולוגיית רשת אינטרנט
טכנולוגיית רשת אינטרנט

הופעת רשתות LAN

עד אמצע שנות ה-80. המאה ה -20 הוצגו טכנולוגיות לשילוב מיני מחשבים ברשתות המבוססות על מיתוג מנות נתונים, כמו ב-GCS.

הם הפכו את בניית רשת ארגונית אחת, הנקראת LAN, למשימה כמעט טריוויאלית. כדי ליצור אותו, אתה רק צריך לקנות מתאמי רשת עבור טכנולוגיית ה-LAN שנבחרה, למשל, Ethernet, מערכת כבלים סטנדרטית, להתקין מחברים (מחברים) על הכבלים שלה ולחבר את המתאמים למיני מחשב ואחד לשני באמצעות אלה כבלים. לאחר מכן, אחת ממערכות ההפעלה הותקנה על שרת המחשב, שנועדה לארגן רשת LAN - רשת. לאחר מכן, זה התחיל לעבוד, והחיבור הבא של כל מיני מחשב חדש לא גרם לבעיות.

האינטרנט הוא בלתי נמנע

אם הופעת המיני-מחשבים אפשרה לחלק את משאבי המחשבים באופן שווה על פני שטחי הארגונים, אז המראה בהתחלהשנות ה-90 PC הוביל להופעתם הדרגתית, תחילה בכל מקום עבודה של כל עובד ידע, ולאחר מכן בבתי מגורים אנושיים בודדים.

הזול היחסי והאמינות הגבוהה של מחשבים אישיים נתנו תחילה תנופה חזקה לפיתוח רשתות LAN, ולאחר מכן הובילו להופעתה של רשת מחשבים עולמית - האינטרנט, שכיסתה היום את כל מדינות העולם.

גודל האינטרנט גדל ב-7-10% מדי חודש. זהו הליבה המקשרת בין רשתות מקומיות וגלובליות שונות של עסקים ומוסדות ברחבי העולם זה לזה.

אם בשלב הראשון, קבצי נתונים והודעות דואר אלקטרוני הועברו בעיקר דרך האינטרנט, כיום הוא מספק בעיקר גישה מרחוק למשאבי מידע מבוזרים ולארכיונים אלקטרוניים, לשירותי מידע מסחריים ולא מסחריים של מדינות רבות. ארכיוני הגישה החינמית שלו מכילים מידע כמעט על כל תחומי הידע והפעילות האנושית - מכיוונים חדשים במדע ועד תחזיות מזג אוויר.

טכנולוגיות ליבה של רשתות
טכנולוגיות ליבה של רשתות

טכנולוגיות רשת LAN בסיסיות

ביניהן נמצאות הטכנולוגיות הבסיסיות שעליהן ניתן לבנות את הבסיס של כל רשת מסוימת. דוגמאות כוללות טכנולוגיות LAN ידועות כמו Ethernet (1980), Token Ring (1985) ו-FDDI (סוף שנות ה-80).

בסוף שנות ה-90. טכנולוגיית Ethernet הפכה למובילה בטכנולוגיית רשת LAN, המשלבת את הגרסה הקלאסית שלה עם קצבי העברת נתונים של עד 10 Mbps, כמו גם Ethernet Fast (עד 100 Mbps) ו-Gigabit Ethernet (עד 1000 Mbps). את כללטכנולוגיות Ethernet יש עקרונות פעולה דומים, המפשטים את התחזוקה והשילוב של רשתות LAN הבנויות על בסיסן.

במקביל, מפתחים החלו לשלב פונקציות רשת בתוך הגרעינים של כמעט כל מערכות ההפעלה של המחשב המיישמות את טכנולוגיות המידע של הרשת הנ ל. יש אפילו מערכות הפעלה מיוחדות לתקשורת כמו IOS של Cisco Systems.

איך התפתחו טכנולוגיות GCS

טכנולוגיות GKS בערוצי טלפון אנלוגיים, בשל רמת העיוות הגבוהה בהם, הובחנו באלגוריתמים מורכבים לניטור ושחזור נתונים. דוגמה להם היא טכנולוגיית X.25 שפותחה בתחילת שנות ה-70. המאה ה -20 טכנולוגיות רשת מודרניות יותר הן frame relay, ISDN, ATM.

ISDN הוא ראשי תיבות המייצגים "רשתות דיגיטליות של שירותים משולבים", המאפשרת שיחות ועידה בווידאו מרחוק. גישה מרחוק ניתנת על ידי התקנת מתאמי ISDN במחשב, שפועלים הרבה פעמים מהר יותר מכל מודם. ישנה גם תוכנה מיוחדת המאפשרת למערכות הפעלה ודפדפנים פופולריים לעבוד עם ISDN. אבל העלות הגבוהה של הציוד והצורך בהנחת קווי תקשורת מיוחדים מעכבים את פיתוח הטכנולוגיה הזו.

טכנולוגיות WAN התקדמו יחד עם רשתות הטלפון. לאחר הופעת הטלפוניה הדיגיטלית, פותחה טכנולוגיית Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH), התומכת במהירויות של עד 140 Mbps ומשמשת ארגונים ליצירת רשתות משלהם.

טכנולוגיה חדשה של היררכיה דיגיטלית סינכרונית (SDH) בסוף שנות ה-80. המאה ה -20 הרחיב את רוחב הפס של הדיגיטלערוצי טלפון עד 10 Gbps, וטכנולוגיית Dense Wave Division Multiplexing (DWDM) - עד מאות Gbps ואפילו עד כמה Tbps.

טכנולוגיות אינטרנט

טכנולוגיות רשת האינטרנט מבוססות על שימוש בשפת היפרטקסט (או HTML-language) - שפת סימון מיוחדת למסמכים אלקטרוניים, שהיא קבוצה מסודרת של תכונות (תגים) המוטמעות מראש על ידי מפתחי אתרים לתוך כל אחד מהעמודים שלהם. כמובן שבמקרה זה לא מדובר על טקסט או מסמכים גרפיים (תמונות, תמונות) שכבר "הורדו" על ידי המשתמש מהאינטרנט, נמצאים בזיכרון המחשב האישי שלו ונצפו באמצעות עורכי טקסט או גרפיים. אנחנו מדברים על מה שנקרא דפי אינטרנט הנצפים באמצעות תוכניות דפדפן.

מפתחי אתרים יוצרים אותם ב-HTML (כעת יש הרבה כלים וטכנולוגיות לעבודה זו, הנקראים ביחד "פריסת אתר") בצורה של קבוצה של דפי אינטרנט, ובעלי אתרים ממקמים אותם בשרתי אינטרנט ב- בסיס חכירה מבעלי שרתי הזיכרון שלהם (מה שנקרא "אירוח"). הם עובדים מסביב לשעון באינטרנט, ומשרתים את הבקשות של משתמשיו לצפות בדפי אינטרנט שהועלו אליהם.

דפדפנים של מחשבי משתמש, לאחר שהשיגו גישה לשרת ספציפי דרך השרת של ספק האינטרנט שלהם, שכתובתו מופיעה בשם אתר האינטרנט המבוקש, מקבלים גישה לאתר זה. בהמשך, בניתוח תגיות ה-HTML של כל עמוד שנצפה, הדפדפנים יוצרים את התמונה שלו על מסך הצג בצורה כפי שהיא התכוונה על ידי מפתח האתר.– עם כל הכותרות, צבעי הגופן והרקע, תוספות שונות בצורת תמונות, דיאגרמות, תמונות וכו'

מוּמלָץ: