Kompiuteriniai tinklai

VILNIAUS KOLEGIJAELEKTRONIKOS IR INFORMATIKOS FAKULTETAS

PK03B 65309P101

STUDENTAI 2006 01 18 M. VOISIATP.VIDUTO

DĖSTYTOJAS 2006 01 18 ASIST. R. LUČINSKIS

Turinys

Turinys 2

Kompiuterinio tinklo samprata 3

Kompiuterinio tinklo komponentai 4

Kompiuterių tinklų savybės 4

Kompiuterinio tinklo struktūra 5

Kompiuterių tinklai organizacijoms, įmonėms, firmoms. 6

Kompiuterių tinklai žmonėms. 6

Kompiuterinio tinklo samprata

Iki kompiuterių tinklų atsiradimo informacija buvo keičiamasi įvairių informacijos laikmenų pagalba. Dažniausiai duomenys būdavo įrašomi į diskelius, o pastarieji nešami prie kito kompiuterio, į kurį būdavo įkeliami per analogišką diskelių skaitymo ir/arba rašymo įtaisą. Dirbant tokiais principais yra nepatogu keistis informacija.Pagrindinis kompiuterių jungimo tikslas — keistis informacija, o sujungę bent du kkompiuterius, kurie tarpusavyje gali keistis informacija, turime kompiuterių tinklą (ang. network).Realaus laiko režime, tinklo kompiuteriai gali naudoti programinės ir techninės įrangos išteklius — tinklo resursus. Tai gali būti duomenys, programos, spausdintuvai, modemai, atminties įtaisai, įvedimo ir išvedimo įtaisai ir pan. Bendras naudojimasis resursais sumažina sąnaudas — leidžia laiku gauti duomenis, bendrauti ir efektyviai planuoti savo darbo laiką, taupyti popierių ir laikmenas.Pirmieji kompiuterių tinklai (1960 m. JAV) buvo kuklūs — jungė iki 30-ties įstaigos asmeninių kompiuterių ir kelis spausdintuvus, o ryšio llinijų ilgis siekė iki 185 m. Dažniausiai tai būdavo vienos organizacijos kompiuteriai, išsidėstę viename pastate.Mažoms organizacijoms panaši kompiuterinių tinklų konfigūracija naudojama ir šiomis dienomis. Tokie tinklai vadinami vietiniai kompiuterių tinklai LAN (ang. Local Area Network). Tokio tinklo administratorius ar kito kkompiuterio savininkas duoda leidimą naudotis disku ar katalogu, spausdintuvu ar kuriuo nors kitu įrenginiu, o naudojatės jais lyg jie būtų prijungti prie jūsų kompiuterio — skaitote ar įrašote informaciją, spausdinate popieriuje ir pan. Vietiniais kompiuterių tinklai gali būti sujungiami į stambesnes sistemas. Kompiuterių tinklai išsidėstęs tam tikroje geografinėje teritorijoje, jungiantis vietinius tinklus bei nutolusius kompiuterius, vadinami didžiaisiais kompiuterių tinklais WAN (ang. Wide Area Network). Peraugę valstybių sienas bei kontinentus, didieji kompiuterių tinklai tampa pasauliniais (globaliaisiais) kompiuterių tinklais GAN (ang. Global Area Network). Literatūroje WAN ir GAN sąvokos dažnai vartojamos kaip sinonimai.Tarpinępadėtį tarp anksčiau minėtų tinklų užima miestą ar tam tikrą regioną apimantys vietinių kompiuterių tinklai, naudojantys pasaulinių tinklų technologijas. Tokie tinklai vadinami municipaliniais kompiuterių tinklais MAN (ang.Metropolitan Area Network).

Kompiuterinio tinklo kkomponentai

Kompiuterinis tinklas — tai informacijos keitimosi sistemą, jungianti darbo stotis, terminalus ir autonomiškai funkcionuojančius asmeninius kompiuterius, spausdintuvus ir pan. Tinklams būdingi bendri komponentai:

· serveriai (ang. servers) – kompiuteriai, kurių resursai yra prieinami tinklo vartotojams;

· klientai (ang. clients) – kompiuteriai, kurie naudojasi tinklo resursais;

· ryšio terpė (ang. media) – kompiuterių sujungimo būdas;

· resursai (ang. resources) – spausdintuvai, duomenys, programos, CD-ROM bibliotekos ir pan.

Gerai suprojektuotas tinklas turi būti nebrangus, turėti plėtros galimybes, didelį duomenų perdavimo greitį ir patogus eksploatuoti.

Kompiuterių tinklų savybės

Duomenų ppersiuntimui šiuolaikiniame globaliniame tinkle yra naudojama labai daug modernių komunikacinių technologijų. Kiekvienas paketas savo trumpo gyvenimo metu yra taip dažnai verčiamas, kopijuojamas, išdarkomas, kad atrodo neįmanoma kaip jis iš viso gali būti persiųstas. Nežiūrint į savo sudėtingumą šiuolaikiniai kompiuterių tinklai yra kokybiški ir patikimi. Yra keletas savybių, dėl kurių jis toks yra.

įvairumas

Šiuolaikinis tinklas yra labai įvairus, jame dirba IBM tipo, Macintosh kompiuteriai, darbo stotys ir magistralinės sistemos. DOS ir Windows terpės naudoja duomenis bendrai su UNIX ar bet kuria kita operacine sistema. Fiziniame lygyje dirba Ethernet, token ring kartu su FDDI ir ATM. Atskiras tinklo paketas gali eiti per koaksialinį kabelį, suvytą porą, optinį kabelį ar lazerinį ryšį, kol pateks į ryšio palydovą, o paskui panašiu mišriu keliu pateks į reikiamą kompiuterį.

moduliškumas

Įvairumas tapo galimu tinklų techniniame ir programiniame aprūpinimuose atsiradus moduliškumui. Anksčiau buvo gaminamas patentuotas tinklų programinis aprūpinimas, galintis dirbti su viena aparatūrinio aprūpinimo rūšimi ir vienu kabelio tipu. Tai buvo gerai, kol tinklai buvo uždari. Atsiradus galimybei tinklus sujungti, iškilo problemos. Modulinis požiūris leido išspręsti jas ir vartotojams reikia spręsti ne koki tinklą įsigyti, o rinktis tinklų adapterius, kabelių sistemas, sujungimo įrenginius, tinklų operacines sistemas ir kitas tinklų programas.

standartai

Moduliškumas yra įmanomas tik tada, kai yra nnustatyti tam tikri standartai. Niekas tiksliai negali numatyti, ką vartotojas norės persiusti tinklu, taip pat niekas nežino, koks tikrai bus sekantis tinklu vystymosi žingsnis. Gamintojas žino tik vieną, kad jo gaminys turės dirbti griežtai laikydamasis numatytų standartų.

plėtimasis ir žinių gausėjimas

Tinklai plečiasi labai greitai, jais jau naudojasi milijonai žmonių. Besiplėsdami jie apima ir įtraukia į save daugiau informacijos, žinių, kurios tampa prieinamos visiems tinklo, ypač interneto, vartotojams. Žinių gausėjimas tinkluose traukia paskui save ir programinio aprūpinimo vystymąsi. Dauguma naujų programinių paketų yra „tinkliniai“, t.y. gali dirbti tinkle. Tuo nepasižymi senesnieji ir jų naudojimas tuo yra apsunkinamas.

Kompiuterinio tinklo struktūra

Kompiuterių tinklas gali būti:

1. vienodo rango (ang. peer-to-peer);

2. serveriniai (ang. server based).

Kiekvieno tipo tinklo struktūra turi principinių skirtumų. Skiriasi jungiamų įrenginių skaičius, atstumais bei techninės charakteristikos. Kompiuterių tinklo tipo pasirinkimą lemia šie faktoriai:

· įmonės dydis ir veiklos pobūdis;

· reikalingas saugumo (ang. security) laipsnis;

· ryšio terpė – kompiuterių sujungimo būdas;

· tinklo apkrovos intensyvumo (ang. traffic);

· administravimo galimybės;

· finansavimas.

Kompiuterių tinkluose kiekvienas įrenginys privalo turėti unikalų adresą IP. Tai galioja tiek vietiniams tinklams, tiek visiems interneto kompiuteriams. Kadangi IP adresų skaičius yra ribotas, juos skiria interneto paslaugų teikėjai, o šiems – dar didesni teikėjai. Piramidės viršūnėje yra IANA (Internet Assigned Numbers Authority http://www.iana.org ).

Išorinį IP aadresą gali skirti tik interneto paslaugų teikėjas. Paprastai už papildomą išorinį adresą reikia mokėti. Tačiau ne visi vartotojai nori papildomai mokėti už viešus IP adresus, todėl privačiuose tinkluose dažniausiai naudojami vietinių tinklų adresai. Be to, turint išorinius adresus būtina papildomai pasirūpinti kompiuterių saugumu.

Jei tinklas prijungtas prie interneto, vietinių kompiuterių užklausos negali patekti į išorę (net ir patekusios toli nenukeliauja). Bet kuris kelvedis tokius paketus atmeta arba nusiunčia ne ten, kur reikia, nes negali nustatyti, kuriam vietiniam tinklui jie priklauso. Todėl prie interneto gali būti prijungta daug tinklų, kurie vieni kitiems netrukdo.

Kompiuterių tinklai organizacijoms, įmonėms, firmoms.

Jau ir mūsų šalyje daug organizacijų turi kompiuterius, kurie yra išsidėstę skirtingose vietose, nutolę vienas nuo kito nemažu atstumu. Šie kompiuteriai gali dirbti ir atskirai, tačiau dažnai reikia gauti informaciją iš vieno ar kito kompiuterio. Kitas motyvas sujungti šiuos kompiuterius į tinklą yra bendras jų resursų naudojimas ir pinigų taupymas. Tai leidžia bet kam, dirbančiam prie kompiuterio, įjungto į tinklą, nepriklausomai nuo to, kur jis yra bendrai naudoti programas, įrenginius ir ypač svarbu duomenis. Kitas kompiuterių tinklų tikslas yra sudaryti didesnį duomenų ir programų saugojimo patikimumą. Pavyzdžiui, jei failus su informacija saugoti dviejuose ar trijuose asmeniniuose kompiuteriuose, tai vienam iš jų sugedus,

ar sustojus programai, galima naudotis kitame kompiuteryje esančia informacijos kopija. Kompiuterių tinklai gali greitai keisti savo dydį, tuo pačiu didinti pajėgumą, įjungiant į jį daugiau kompiuterių. Klientas-serveris kompiuterių tinklų modelyje galima pridėti naujų klientų ir serverių tiek, kiek reikia. Kompiuterių tinklai gali sudaryti galingą komunikacinę erdvę tarp žmonių, esančių toli vienas nuo kito.

Kompiuterių tinklai žmonėms.

Iš esmės kompiuterių tinklų sukūrimo motyvai buvo ekonominiai ir technologiniai. Jei pakankamai dideli ir galingi universalieji kompiuteriai (mainframe) būtų pigesni, tai būtų galima laikyti duomenis jjuose ir naudoti terminalus. Pradžioje taip ir buvo daroma. Asmeninių kompiuterių tinklai pasidarė populiarūs tik tada, kai žymiai pagerino kainos ir našumo santykį, palyginus su dideliais kompiuteriais. Po to kompiuterių tinklai atėjo ir į privatų žmonių būstą. Čia tinklų teikiamos paslaugos ir motyvacija naudoti juos yra visai kitokia, nei įmonėse, organizacijose ar firmose. Galima išskirti tris pagrindinius momentus, kurie pradeda vykti, žmonėms naudojant kompiuterių tinklus namuose:

Galimybė gauti toli esančią informaciją.

Vieno žmogaus komunikavimas su kitu.

Interaktyvus laisvalaikio praleidimas.

Toli esančios iinformacijos gavimas vyksta įvairiomis formomis. Viena iš jų – finansinių institucijų pasiekimas, mūsuose jau pradedamas įgyvendinti. Daug žmonių tvarko savo banko sąskaitas elektroniniu būdu. Pirkimas iš namų taip pat ne už kalnų. Jau dabar galima pažiūrėti įvairių firmų katalogus. Dalį llaikraščių ir mokslinių žurnalų galima skaityti tiesiog kompiuteryje, po truputį atsiranda knygų. Galimybė gauti informaciją iš kitų informacinių sistemų padidina tokios programos, kaip dabar pasaulinis kompiuterių tinklas, kuriame yra informacijos apie menus, biznį, virimą, valstybes, sveikatą, istoriją, pomėgius, poilsį, mokslą, sportą, keliones ir daug kitų dalykų pagal kiekvieno pomėgius. Visi prieš tai minėti kompiuterių tinklų panaudojimai apima žmogaus bendravimą su kitame, toli esančiame kompiuteryje saugoma informacija. Kita tinklų taikymo sritis apima žmonių bendravimą tarpusavyje. Tai yra elektroninis paštas, kurį plačiai naudoja daug žmonių, naujienų grupės, aptariančios konkrečiai žmonių grupei rūpinčias problemas. Trečias momentas, kurį pateikia kompiuterių tinklai yra laisvalaikio praleidimas. Šis pritaikymas gali pasidaryti pavojingas ir užimti visa laisvalaikį. Informacijos, komunikacijos ir laisvalaikio praleidimo sujungimas gali iškelti naują masinę industriją, ppagrįsta kompiuterių tinklais.

Kompiuterių tinklų įdiegimas pasauliniu mastu sukėlė naujų socialinių, etinių, politinių problemų. Daugelyje tinklų yra populiarios naujienų grupės, arba konferencijos, kuriose žmonės apsikeičia pranešimais su besidominčiais arba tą patį pomėgį turinčiais kitais žmonėmis. Kol jie susiskirstę pagal techninį pokrypį ar pomėgius, tokius kaip sodininkystė, iškyla nelabai daug problemų. Pavojus kyla, kai grupėse nagrinėjamos problemos, kurios tuo metu žmonėms ypatingai rūpi, pavyzdžiui politika, religija ar seksas. Tekstas, išplatintas tokioje grupėje gali būti giliai įžeidžiantis daliai tos grupės narių. Pranešimai neapsiriboja vvien tekstu, aukštos kokybės spalvotos fotografijos ir netgi trumpi video klipai yra lengvai perduodami kompiuterių tinklais. Kita problema yra darbuotojų ir darbdavių santykiai. Daug žmonių rašo ir skaito elektroninį paštą darbe. Kai kurie darbdaviai draudžia skaityti ir gal būt tikrina darbuotojų laiškus. Trumpai, kompiuterių tinklai panašiai kaip ir spausdinimo atsiradimas prieš 500 metų, leidžia eiliniam piliečiui platinti savo pažiūras ir nuomonę skirtingais būdais ir įvairiai auditorijai. Ši naujai išrasta galimybė davė ir daug naujų, neišspręstų socialinių, politinių ir moralinių problemų.