1-ma’ruza. Kompyuter tarmoqlarining qurilish tamoillari va klassifikatsiyasi. Reja: Kompyuter tarmoqlarining qurilish tamoillari. «Mijoz-server»

1-ma’ruza. Kompyuter tarmoqlarining qurilish tamoillari va klassifikatsiyasi.

Reja:

1. 
   Kompyuter tarmoqlarining qurilish tamoillari.
   
2. 
   «Mijoz-server» texnologiyasi.
   
3. 
   Kompyuter tarmoqlarining topologiyalari.
   
4. 
   Egallagan hududi, ma’lumotlarni uzatish muhiti, kommutasiyalash usuli va boshqa belgilari asosida kompyuter tarmoqlarining klassifikasiyalanishi.
   

1. Kompyuter tarmoqlarining qurilish tamoillari

Kompyuter tarmog’i – bu axborot va hisoblash vazifalarini birgalikda yechish uchun birlashtirilgan kompyuterlardir majmuasidir.

Tarmoq texnologiyalarining kalit tushunchasi – bu tarmoq resursidir. Tarmoq resurslariga ruxsat berishni tarmoq xizmatlari ta’minlaydi.

Tarmoq texnologiyalarining asosiy tushunchalariga, shuningdek, server, mijoz, aloqa kanali, protokol va boshqa ko’plab shu kabilarni kiritish mumkin. Shu bilan birga, tarmoq resursi va tarmoq xizmatlari tushunchalari juda muhimdir, chunki kompyuter resurslaridan birgalikda foydalanish asosida ishni tashkillashtirish zarurati, ya’ni tarmoq resurslari va unga mos tarmoq xizmatlarining yaratilishi kompyuter tarmoqlari yaratilishining asosiy sababi hisoblanadi.

Tarmoq xizmatlarining besh turi ajratilgan: fayl, chop etish, xabarlar, ma’lumotlar bazasi, ilovalar.

Fayl xizmati markazlashgan ombor va fayllardan birgalikda foydalanishni amalga oshiradi. Bu eng muhim tarmoq xizmatlaridan biri bo’lib, u tarmoq fayllari saqlanadigan joy (lokal tarmoq fayl server, ftp-server va bosh.) mavjud bo’lishini, shuningdek, turli xil xavfsizlikni ta’minlash mexanizmlaridan foydalanishni ta’minlaydi (ruxsatni chegaralash, fayl versiyalarini nazorat qilish, axborotlarni rezervlash va boshq.).

Chop etish xizmati printerlardan va boshqa chop etish qurilmalaridan markazlashgan holda foydalanishni ta’minlaydi. Ushbu xizmat chop etish vazifasini qabul qiladi, vazifalar navbatini boshqaradi, foydalanuvchilar tarmoq printeridan birgalikda foydalanishini tashkillashtiradi. Tarmoq chop etish xizmati turli xil kompyuter tarmoqlarida juda qulay bo’lib, talab etiladigan printerlar sonini kamaytirish imkonini beradi, buning natijasida harajatlarni yoki yanada sifatli qurilmalardan foydalanishni kamaytiradi.

Xabarlar xizmati kompyuter tarmog’i foydalanuvchilari o’rtasida axborot almashishni tashkillashtirishga imkon beradi. Xabar sifatida ushbu holatda matnli xabarlarni (elektron pochta, tarmoq messenjeri xabarlari va boshq.) va turli xil ovozli va videoaloqa tizimlarining media xabarlarini qarash mumkin.

Ma’lumotlar bazasi xizmatlari markazlashgan ma’lumotlar saqlanish joyini, qidirish, qayta ishlashni tashkillashtirish va turli xil axborot tizimlari ma’lumotlarini himoya qilishni ta’minlash uchun mo’ljallangan. Oddiy saqlash va fayllardan birgalikda foydalanishdan farqli ravishda, ma’lumotlar bazasi xizmati o’z ichiga yaratish, o’zgartirish, ma’lumotlarni o’chirish, ularning to’liqligini va himoyasini ta’minlashni o’z ichiga oladi va boshqaradi.

Ilova xizmati dasturni foydalanuvchi kompyuterida lokal manbadan emas, balki kompyuter tarmog'idan ishga tushirish usulini ta'minlaydi. Ularga Google Drive va Microsoft Office 365 kabi onlayn-xizmlatlar yaxshi misol bo’la oladi.

2. «Mijoz-server» texnologiyasi.

Ochiq tizimlarning o’zaro birgalikda ishlashi modeli bo’yicha mos modellar asosida qurilgan tarmoqlarni quyidagicha ajratish mumkin: axborotga markazlashgan holda ishlov berish, “mijoz-server”, axborotga taqsimlangan holda ishlov berish, axborotga birgalikda ishlov berish, “mijoz-tarmoq”.

Axborotga markazlashgan holda ishlov berish modeliga mos ravishda qurilgan tarmoqlarda kompyuter tarmog’ining barcha resurslaridan mijozlar birgalikda foydalanishini taklif etuvchi markaziy kompyuter mavjud bo’lishini talab etadi (1.1-rasm). Bunday markaziy kompyuter ko’pincha maynfreymlar (mainframe) yoki xostlar (host), bu kompyuterga lokal qurilma orqali ulangan barcha foydalanuvchilar – terminallar deb ataladi. Terminal odatda kommunikatsion jihozlar, ma’lumotlarni kiritish va chiqarish qurilmalarini o’z ichiga oladi.

1.1-rasm. Axborotga markazlashgan holda ishlov berish modeli.

Terminal protsessor, xotira qurilmasi va boshqa to’liq kompyuterda mavjud bo’ladigan barcha komponentalarga ega bo’lishi shart emas.

Qisqacha qilib aytganda, axborotga markazlashgan holda ishlov berish asosida qurilgan tarmoqlarni to’liq tarmoq deb atab bo’lmaydi, chunki terminallar ma’lumotlarga ishlov berishga imkon bermaydi, ular foydalanuvchiga faqat markaziy kompyuter resurslaridan foydalanish imkonini beradi. Bunday tarmoqlarni fizik jihatdan foydalanuvchilarga bir vatqning o’zida turli ish joylaridan turib ishlash ishlash imkonini beruvchi ko’p foydalanuvchili kompyuter deb tushunish mumkin.

Terminalli kirish (“terminal-xost” modeli) tarixiy jihatdan kompyuter tarmoqlarini tashkillashtirishning dastlabki usuli hisoblanadi. Hozirgi vaqtda ushbu texnologiya kompyuterlarni masofadan administratsiyalash uchun, masofaviy ilovalar bilan ishlash uchun, shuningdek, ommaviy xizmat ko’rsatish tizimlarida ishlatilmoqda.

“Mijoz-server” modeli tarmoqlararo o’zaro birgalikda ishlash modelining oldingi modelidan farqli ravishda axborotlarga mijoz sathida ishlov berishni ko’zda tutadi (1.2-rasm). Tarmoqlararo o’zaro birgalikda ishlashning “mijoz-server” modelining umumiy tuzilishini quyidagicha tasvirlash mumkin:

1. 
   tarmoqda mijoz kompyuterlari (foydalanuvchilarning ishchi stansiyalari) va server (server – bu o’zining resurslaridan bir qismiga umumiy ruxsatni ta’minlovchi kompyuter) rolini bajaruvchi kamida bitta kompyuter mavjud;
   
2. 
   mijozlar o’z vazifalarini bajarishi davomida ma’lumot olish uchun serverga murojaat qiladilar (fayllarga, ma’lumotlar bazasiga, hisoblash ishlarini bajarish uchun turli xil ilovalarga murojaat qiladilar);
   
3. 
   server kerakli axborotni mijozga taqdim etadi, axborot olingandan so’ng u qayta ishlanadi.
   

1.2-rasm. “Mijoz-server” modeli

Tarmoqlararo birgalikda ishlashning “mijoz-server” modeli haqida gapirar ekanmiz, eslatib o’tish joizki, teminologiyada “mijoz-server” ilovalarining tarmoq arxitekturasi tushunchasi ham mavjud.

“Mijoz-server” arxitekturasi tushunchasi tarmoq ilovalarining ikkita – server va mijoz qismlariga ajratish bilan bog’liq. Ilovaning mijoz qismi server qismiga so’rov bilan murojaat qiladi, serverda hisoblash amalga oshiriladi (ma’lumotlar bazasida kerakli axborotni izlash va boshq.), olingan natijalar qayta ishlash uchun mijoz qismiga yuboriladi.

“Mijoz-server” arxitekturasini tarmoq ilovalarining fayl-server arxitekturasi bilan taqqoslaganda, bunda server xotirasida faqatgina server ilovalari saqlanadi, ammo ular qayta ishlanmaydi. Biroq agar mijoz-server haqida termoqlararo birgalikda ishlash modeli sifatida gapirsak, unda tarmoq ilovalarining fayl-server arxitekturasi “mijoz-server” modeliga oid bo’ladi.

Shuni ham eslatib o’tish joizki, server sifatida alohida kompyuterni (ajratilgan server), shuningdek, resurslarining bir qismiga kirishga umumiy ruxsat berilgan foydalanuvchining ishchi stansiyasini qarash mumkin. Ikkinchi holatda “tengdosh” (peer-to-peer) tarmoqlari haqida gapirilmoqda, bu model asosida qurilgan tarmoqlar bir rangli tarmoqlar deb nomlanadi.

Bundan tashqari, server ham ba’zi resurslarni boshqa serverdan so’rovchi mijoz rolini egallashi mumkin. Bunday o’zaro ishlash tarmoq ilovalarining ko’p sathli arxitekturasini amalga oshirish imkonini beradi.

Axborotlarga taqsimlangan holda ishlov berish modeli (distributed computing) “mijoz-server” modelining rivoji hisoblanadi va kompyuter tarmoqlarida har biri o’z vazifasini bajarishi uchun optimallashtirilgan bir nechta - ma’lumotlarni saqlovchi, ma’lumotlar bazasini boshqaruvchi, hisoblash ishlarini bajaruvchi, Internetga kirishni tashkillovchi serverlardan iborat bo’lishini taklif etadi (1.3-rasm). Alohida serverlarning “maxsuslashtirilishi” talab etiladigan katta hajmdagi hisoblash ishlarini yanada samaraliroq bajarishga, buning natijasida ishonchli va yuqori unumdorli kompyuter tarmoqlarni yaratishga imkon beradi. Taqsimlangan axborotlarga ishlov berish modeli tizimlarini kompyuter tarmoqlarida turli xil korporativ axborot tizimlarining funksianalligini ta’minlash uchun keng qo’llanilmoqda.

1.3-rasm. Axborotlarga taqsimlangan holda ishlov berish modeli

1.4-rasm. Axborotlarga birgalikda ishlov berish modeli

Ko’p serverlardan foydalanishni taklif qiluvchi yana bir model, axborotlarga birgalikda ishlov berish modeli (collaborative computing, cooperative computing) deb nomlanadi (1.4-rasm). Bu modelning yuqoridagilardan farqi, bunda alohida serverlar bir vazifani bajaradi, ya’ni kompyuter tarmog’ining umumiy vazifasi alohida serverlarga “taqsimlanadi”. Buning natijasida tarmoqda tarmoqda umumdorlik oshadi va tarmoqning ishdan chiqish darajasi kamayadi.