Компьютерлік желі

Компьютерлік желі

1. Біррангілі желі Бір рангті архитектура (peer-to-peer architecture) – бұл барлық оның ресурстары жүйелерге бөліп жайғасқан ақпараттық желілердің концепциясы. Бұл архитектура оның барлық жүйелері тең құқылығымен сипатталады.
Бір рангті желілерге кез-келген жұмыс станция бір уақытта файлдық сервердің және жұмыс станцияның функциясын орындайтын кішігірім желілер жатады. Бір ренгті ЛЕЖ-де дисктік кеңістік және файлдар кез-келген компьютерде ортақ болуы мүмкін. Ресурс ортақ болу үшін, оны бір рангті желілік операциялық жүйелердің қашықтағы рұқсат қызметін қолданып, ортақ қолдануға беру керек. Мәліметтерді қорғау қалай орнатылуына байланысты, басқа қолданушылар, файлдар құрылғаннан бастап, лезде қолданыла алады. Бір рангті ЛЕЖ тек кішігірім жұмыс топтары үшін жеткілікті жақсы. Бір рангті желінің келесідей артықшылықтары бар:

• олар орнатуда және өңдеуде женіл;
• бөлек ДК-лар белгіленген желіден тәуелді емес;
• қолданушылар өз ресурстарын бақылай алады;
• құны аз және жеңіл қанау(эксплуатация);
• минимум жабдықтау және программалық қамтамасыз ету;
• администратордың қажеттілігі жоқ;

Бір рангті желіні таңдай керек, егер:

• қолданушының саны оннан аспау керек;
• барлық машиналар бір біріне жақын орналасы керек;
• кішігірім қаржылық мүмкіндіктерге орны бар;
• МҚ серверін, факс-серверін, немесе басқа сияқты мамандырылған желіні керек етпейді;
• Орталықтандырылған администраторлау мүмкін емес немесе керек етпейді

2. Желі топологиясы "Топология" немесе "желі топологиясы" термині компьютерлердің, кабельдердің және басқа да желі компоненттерінің орналасуын сипаттайды. Топология - мамандар желі құрастыру негізін бейнелеуде қолданылатын стандартты термин. Желі топологиясы оның сипатына себепші болады. Осы немесе басқа топологияны тандауға мыналар әсер етеді:

• қажетті желілік жабдықтау құрамы
• желілік жабдықтау сипаттамасы
• желіні кенейту мүмкіндіктері
• желі басқару әдісі

Ресурстар мен басқа желі тапсырмаларын орындап, ортақ пайдалану үшін компьютерлер бір-біріне қосылуы қажет. Желіде бұл мақсат үшін көбіне кабель қолданылады. Бірақ басқа компьютерді қосып тұрған кабельді компьютерге қосу жеткіліксіз.
Әртүрлі кабельдер түріне сәйкесінше әртүрлі желілік тақшамен, желілік ОЖ-н және басқа да компоненттері компьютердін өзара орналасуын қажет.
Әрі желі топологиясынын шарттары бар. Мысалы, ол тек кабель түрін ғана емес, сонымен қатар оны қолдану әдістерін ұсынады.
Барлық желілер үш базалық топологияның көмегімен жасалынды:

• шинa (bus)
• жұлдызша (star)
• сақина (ring)

Егер компьютерлер бір кабель бойында жалғанса, онда бұл топология шина деп аталады. Егерде компьютер кабел сегментінде жалғанып және ол бір нүктеден немесе канцентратордан шыққан болса, онда бұл топология жұлдызша деп аталады. Егерде компьютер жалғанған кабель сақина түрінде болса, онда топологияны сақина деп аталады.
Негізінде базалық топология қиын болмағанымен негізінде олардың қиын комбинациялары кездеседі, яғни бір топология өзінде бірнеше топологияны біріктіреді.

3 FTP хаттамасынық қолданылуы Бізге кенеттен б ір файл керек болып қалады делік және оның қай жерде екені бізге белгілі болсын. Ол файл бізге берілетін программа, жұмысқа керекті ақпарат (құжат), сурет немесе кітап та болуы мүмкін. Енді сол файлды өз компьютерімізге қалай әкелу жолын қарастырайық.

Мұндай мақсат үшін файылды жеткізу хаттамасы деп аталатын жүйе қолданылады (File Trasfer Protocol-FTP). Практикада FTP не ftp термині жиі ұшырасады. Каталогта немесе почталық хабарда “файылды алу үшін компьютерге ftp жеткізу” деген сөздер кещдесуі мүмкін. Ол осы файылды алу үшін FTP жүйесі қолданылатынын білдіреді. FTP арқылы қызмет ететін арнаулы программасы бар желіге қосылған компьютер FTP-сервер деп аталады. Көптеген FTP-серверлер барлық адамдар үшін ашық юолады, кез келген адам одан администратор рұхсатымен әртүрлі мәліметтер ала алады.

SMTP хаттамасының қолданылуы. Ақпаратты беру ортасы. Кабель түрлері
Ақпаратты жіберу ортасы ретінде әртүрлі кабельдер қолданылады:коаксальды кабель, экрандалған және экрандалмаған қос ширатпа негізінде жасалған кабель, оптикалы-талшықты кабель/ Кабельдердің екі үлкен класы бар:электрлік және оптикалық.Олардың айырмашылығы сигналды жіберу тәсілінде.Оптикалы-талшықты жүйенің ерекшелігі-кбельдің қымбаттығы (мыс кабельдермен салыстырғанда), сонымен қатар мамандандырылған орнатылатын элементтер (розетка,разъем, қосқыштар және т.б.).
Шын мәнінде желінің құндылығы оптикалы-талшықты желідегі құрылғылардың құнымен өлшенеді.Оптикалы-талшықты желілер горизонтальды жоғары жылдамдықты каналдар үшін қолданылады, ал қазіргі кезде вертикальды байланыс каналдарында да жиі қолданылып жүр (этаж аралық байланыстарда).Оптикалы-талшықты кабельдер болашақта мыстан жасалған кабельдерге өте күшті бәсекелестік тудыра алады.Себебі мыс кабельдердің бағасы төмендемейді, өйткені оны жасау үшін таза мыс керек, ал жер қойнауындағы мыстың қоры оптикалы-талшықты кабель жасалатын кварцтық құмның қорынан әлдеқайда төмен.

Ресейдегі оптикалы-талшықты кабельді ұсынушылар- Mohawk/CDT, Lucent Technologies және AMP.

Кабельдердің типтері.Жаңа замандағы желілерде қолданылып жүрген кабельдердің бірнеше түрлері бар.Төменде ең көп қолданылып жүрген кабельдер жайлы жазылған.Мыстан жасалған кабельдердің түрлері электрлік кабельдерді құрайды.Олар телефон желісін жүргізуде және ЛВС-ті инсталляциялауда қолданылады.Ішкі құрылысы бойынша кабельдер қос ширатпа және коаксиалды деп бөлінеді.

Token-Ring желісі қолданылуы. Arcnet желісі қолданылуы. FDDI желісінің қолданылуы

Оптоталшықты кабельдің мінездемесі оптикалы-талшықты кабель(Fiber Optic Cable) алысқа ақпаратты өте үлкен жылдамдықпен жібереді.Және олар тыңдау құрылғыларына жарамсыз.Оптикалы-талшықты кабельмен ақпарат жөнелту үшін жарық қолданылады.Жарық өткізгіш қызметін атқарып тұрған талшық ақпаратты алысқа әрі үлкен жылдамдықпен жіберуге көмектеседі, бірақ ол өте қымбат және онымен жұмыс істеу өте ауыр.

Оптикалы-талшықты кабель жуандығы бірнеше микрон ғана болатын орталық шыны жіпшеден тұрады.Оның сырты жалпылай шынымен жабылған.Мұның бәрі сыртқы қоғаныс қабатының ішінде орналасады.Оптикалы-талшықты линиялар өте сезімтал.Мұнда жарық көзі ретінде жарық диодтары қолданылады (LED - Light Emitting Diode), ал ақпарат жарықтың интенсивтілігінң өзгеруі арқылы кодталады.Кабельдің қабылдайтын ұшында детектор желілік импульстарды электрлік сигналдарға айналдырады.Оптоталшықты кабельдердің екі түрі бар:бір модтық және көпмодтық.Бірмодтықтардың диаметрі кішкентай ,қымбат және ақпаратты жіберу қашықтығы жоғары.Жарық импульстары бір бағытта қозғала алатындықтан оптоталшықты кабельдер базасындағы желілердің әр сегмент үшін кіретін және шығатын кабельдері болуы керек.Оптоталшықты кабельдер арнайы коннекторлерді және жоғары квалификациялық орнатуды талап етеді.

Коксиальді кабелдің мінездемесі Коаксиалды кабельдер радио және телевизиялық аппаратураларда қолданылады. Коаксиалды кабельдер ақпаратты 10Мбит/с жылдамдықпен 185-500 метр қашықтыққа жібере алады.Олар қалыңдығына қарай қалың және жұқа болып болінеді. Thinnet кабелі RG-58 ретінде танымал болған, мәліметтерді танымалдаудың физикалық түрінде кеңінен қолданылады.

Желілер қосымша құрылғы сұрамайды және өте қарапайым, әрі арзан. (Thin Ethernet) жұқа коаксиалды кабелі қалың кабельге қарағанда ақпаратты қысқа қашықтыққа ғана жібере алады. Бірақ жұқа кабельмен қосылу үшін СР-50 типтегі BNC разъем стандарттары қолданылады және ол барлық ЛВС офистарға стандарт болып табылады. Төменде сипатталатын Ethernet 10Base2 технологиясында да қолданылады.

Қалың коаксиалды кабель (Thick Ethernet) кедергілерге қарсылығы өте жоғары, механикалық сапалы, бірақ кабельді орнату кезінде ЛВС-ке қосылу үшін арнайы қажеттіліктерді талап етеді.Ол жұқа кабельмен салыстырғанда біршама қымбат,және майысқақ емес. Төменде сипатталатын Ethernet 10Base5 технологиясында қолданылады..ARCNet желісі әдетте RG-62 А/U кабелін қолданады.

Wi-Fi желісінің мінездемесі. Стек протоколов TCP/IP хаттамасының қолданылуы. Марштрутизациялау

Маршрутизаторлар. Бұл құрылғылар желідегі байланысты орнатады. Каналдық деңгей ортаға доступты тексереді және канал арқылы мәліметтің берілу процедурасын қадағалайды.Локальдық желіде каналдық деңгейдің протоколдары компьютерлермен, көпірлермен, коммутаторлармен және маршрутизаторлармен қолданылады. Интернет мыңдаған корпоративті, үкіметтік, ғылыми және үй желілерінен құралған. Әртүрлі архитектуралы және топологиялы желілерді біріктіруге IP (Интернет Protocol) протоколын және мәліметтер пакеттерін маршрутизациялауды қолдану арқылы қол жеткізілді.

IP протоколы әдейі физикалық байланыс арналарына тәуелсіз етіп жасалды. Яғни цифрлық мәліметерді тасымалдауға арналған кез-келген жүйе Интернетпен де байланыса алады. Желілердің байланысқан түйіндерінде арнайы маршрутизаторлар (бағдарламалық немесе аппараттық) пакеттердің қабылдаушылардың IP-адрестерін қарай отырып, мәліметтер пакеттерін сұрыптаумен және бағыттаумен айналысады. IP протоколы бүкіл әлем көлемінде біртұтас адрес кеңістігін құрады, бірақ әрбір жеке желіде өзіндік адрес кеңістігі болуы мүмкін.

IP-адрестерді осылайша ұйымдастыру маршрутизаторларға әрбір мәлімет пакетінің бағытын анықтауға мүмкіндік береді. Осылайша, Интернет құрамындағы жекелеген желілер арасында конфликттер болмайды, ал мәліметтер бүкіл әлем көлемінде дәл жеткізіледі.
15. Кабельдік жүйенің құрылымы Ақпаратты жіберу ортасы ретінде әртүрлі кабельдер қолданылады:коаксальды кабель, экрандалған және экрандалмаған қос ширатпа негізінде жасалған кабель, оптикалы-талшықты кабель.Қысқа қашықтыққа (100 м-ге дейін) мәліметтер берудің ең кең тараған түрі экрандалмаған қос ширатпа.Ол локальдық желінің барлық жаңа стандарттары мен технологияларына қосылған және өтімділік жылдамдығы 100Мб/с (5 категориядағы кабельдерде).

Оптикалы-талшықтыкабель локальды желімен қатар бүкіләлемдік магистральды білім беру желісінде де қолданылады.Оптикалы-талшықты кабель каналдан ақпаратты өте үлкен жылдамдықта (бірнеше Гб/с дейін) және өте алысқа (аралық сигналды күшейтпей-ақ бірнеше ондаған километрлерге) жібере алады. Есептеуіш желілерде ақпараттарды жөнелту үшін әртүрлі жиіліктегі электромагниттік толқындар – КВ, УКВ, СВЧ қолданылады.Бірақ әзірге радиобайланыс тек кабель жүргізу мүмкін болмай қалған жағдай да ғана қолданылып отыр, мысалы, ғимараттарда.Бұл электромагниттік сәулелендірудің негізінде жасалған желілік технологияның сенімсіздігінен туындайды.Ақпарат берудің бұл ортасы әлемдік канал құру кезінде кеңірек қолданылады-осының негізінде СВЧ диапазоны аумағында жұмыс істейтін спутниктік байланыс каналдары, радиоканалдар құрылған.
Кабельдік жүйені, яғни желінің түпнұсқасын тұрыс орнату өте маңызды.Соңғы жылдары мұндай сенімді негіз ретінде құрылымдалған кабельдік жүйелер жиі қолданылып жүр. Құрылымдалған кабельдік жүйелер (Structured Cabling System – SCS)-бұл коммутациялық элементтер жиыны (кабель, разъем, коннектор,кросстық тақташалар және шкафтар), сонымен қатар олардың бірлесіп қолданылуының әдіс-тәсілдері.Бұл бізге қалыпты әрі жеңіл таралатын, есептеуіш желілерде қолданылатын байланыс құрылымдарын құруға мүмкіндік береді.

Құрылымдалған кабельдік жүйелердің қасиеттері.

• Әмбебаптығы. Құрылымдалған кабельдік жүйелер жүйелі ұйымдасқан болса, локальды есептеуіш желідегі компьютерлік ақпараттарды жіберудің бірден бір ортасы бола алады.
• Қызмет мерзімінің ұлғайтылуы.Жақсы құрылымдалған кабельдік жүйенің ескіру уақыты 8-10 жыл болуы мүмкін.
• Жаңа тұтынушылар қосылған кезде және олардың орнын ауыстырған жағдайдағы құнының төмендетілуі.Кабельдік жүйенің құны көбінесе кабельдің бағасымен емес, онымен жүргізілген жұмыстың бағасымен бағаланады.
• Желіні оңай кеңейтудің мүмкіндіктері.Құрылымдалған кабельдік жүйе модульдік болып табылады.Сондықтан оны жеңіл өсіруге болады, аз қаражатпен коммуникациялық жүйелердің жаңа талаптарына сай жаңа құрылғыларға көшуге болады.
• Қызметтің сенімді жолымен қамтамасыз ету.Құрылымдалған кабельдік жүйе қызмет етуді және іздеуді жеңілдетеді.
• Сенімділік.Құрылымдалған кабельдік жүйе өте сенімді, себебі әдетте оның барлық компоненттерін және техникалық қамсыздандыруын бір өндірістік фирма жасайды.

Кабельсіз байланыс арнасы
Кейде компьютерлік желілерде кабельді каналдардан басқа кабельсіз каналдар да қолданылады. Олардың басты айырмашылығы ешқандай сымдарды қажет етпейтіндігі және де компьютерлердің бөлменің немесе ғимараттың ішінде орнын ауыстыруы өте оңай. Радиоарна ақпаратты радиотолқын арқылы таратуды қолданады, сондықтан ол теориялық тұрғыдан ондаған , жүздеген және де мыңдаған шақырымды қамтамасыз ете алады. Тарату жылдамдығы секундына ондаған мегабит болуы мүмкін(мұнда көп нәрсе таңдалған толқын ұзындығына және кодтау әдісіне байланысты).
Радиоарнаның ерекшелігі сигналдың еркін таралуы, ол кабельмен шектелмеген сондықтан да басқа радиотолқын таратқыштармен сәйкес келу мәселесі туындайды. Радиоарнаның басты кемшілігі тың тыңдаудан нашар қорғалғандығы. Сымсыз локальды желілер үшін (WLAN- Wireless LAN) аз қашықтыққа радиоканал арқылы қосылу қолданылады әдетте 100 метр. WLAN желілері шектелген территорияда сымсыз байланыс орнатуға мүмкіндік береді әдетте офис ішінде немесе университет ғимаратында.