Kompyuter tizimlari va tarmoqlari

Afzalliklar
· Bitta ish stansiyasining ishdan chiqishi butun tarmoqning ishiga ta’sir qilmaydi;
· Tarmoqning yaxshi miqyosliligi;
· Tarmoqdagi nosozliklar va uzilishlarni oson izlash;
· Tarmoqning yuqori ishlashi;
· Moslashuvchan boshqaruv imkoniyatlari.
kamchiliklari
· Markaziy hubning ishdan chiqishi butun tarmoqning ishlamay qolishiga olib keladi;
· Tarmoqqa ulanish ko’pincha boshqa topologiyalarga qaraganda ko’proq kabellarni talab qiladi;
· Ish stantsiyalarining cheklangan soni, ya’ni. ish stantsiyalari soni markaziy markazdagi portlar soni bilan cheklangan.
Halqali topologiyada (3-rasm) ish stantsiyalari bir-biri bilan aylana shaklida bog’langan, ya’ni. 1-ishchi stantsiyasi 2-ishchi stantsiyasi, 3-ishchi stantsiyasi 4-ishchi stantsiyasi va boshqalar. Oxirgi ish stantsiyasi birinchisiga ulanadi. Aloqa aloqasi halqa shaklida yopilgan.

3-rasm. Ring topologiyasi
Kabellarni bir ish stantsiyasidan boshqasiga o’tkazish juda qiyin va qimmat bo’lishi mumkin, ayniqsa ish stantsiyalarining geografik joylashuvi halqa shaklidan uzoqda bo’lsa (masalan, chiziqda). Xabarlar muntazam ravishda aylana bo’ylab tarqaladi. Ish stantsiyasi oldindan qo’ng’iroqdan so’rov olgan holda ma’lumotni ma’lum bir so’nggi manzilga yuboradi. Xabarlarni yo’naltirish juda samarali, chunki ko’pchilik xabarlar kabel tizimi orqali birin-ketin "yo’lda" yuborilishi mumkin. Barcha stantsiyalarga dumaloq so’rov yuborish juda oson.
Axborotni uzatish davomiyligi kompyuter tarmog’iga kiritilgan ish stantsiyalari soniga mutanosib ravishda ortadi.
Halqali topologiyaning asosiy muammosi shundaki, har bir ish stantsiyasi ma’lumot uzatishda faol ishtirok etishi kerak va agar ulardan kamida bittasi muvaffaqiyatsiz bo’lsa, butun tarmoq falaj bo’ladi. Kabel ulanishlaridagi nosozliklar osongina lokalizatsiya qilinadi.
Yangi ish stantsiyasini ulash tarmoqni qisqa va shoshilinch ravishda uzishni talab qiladi, chunki o’rnatish vaqtida halqa ochiq bo’lishi kerak. Kompyuter tarmog’ining uzunligida hech qanday cheklov yo’q, chunki u oxir-oqibat faqat ikkita ish stantsiyasi orasidagi masofa bilan belgilanadi. Halqa topologiyasining maxsus shakli mantiqiy halqa tarmog’idir. U jismoniy jihatdan yulduz topologiyasi birikmasi sifatida o’rnatilgan.
Individual yulduzlar maxsus kalitlar (inglizcha Hub - hub) yordamida yoqiladi, bu rus tilida ba’zan "hub" deb ham ataladi.
Global (WAN) va mintaqaviy (MAN) tarmoqlarni yaratishda ko’pincha MESH to’r topologiyasidan foydalaniladi (4-rasm). Bu topologiya dastlab telefon tarmoqlari uchun yaratilgan. Bunday tarmoqdagi har bir tugun ma’lumotlarni qabul qilish, yo’naltirish va uzatish funktsiyalarini bajaradi. Ushbu topologiya juda ishonchli (agar biron bir segment ishlamay qolsa, ma’lumotlar berilgan tugunga uzatilishi mumkin bo’lgan marshrut mavjud) va tarmoq tiqilishiga juda chidamli (har doim eng kam trafik yukiga ega marshrutni topish mumkin).



4-rasm. Mesh topologiyasi.
Tarmoqni ishlab chiqishda oddiy amalga oshirilishi va yuqori ishonchliligi tufayli yulduz topologiyasi tanlangan (har bir kompyuterga alohida kabel ketadi).
1) 2 ta kalit yordamida FastEthernet (5-rasm)

2 segment

1 segment

Shuni tushunish kerakki, zamonaviy tarmoqlarning aksariyati tarixiy sabablarga ko’ra, taxminan, taxminan, ISO / OSI mos yozuvlar modeliga mos keladi.
Loyihaning bir qismi sifatida ishlab chiqilgan haqiqiy OSI protokoli to’plami ko’pchilik tomonidan juda murakkab va uni amalga oshirish deyarli imkonsiz deb hisoblangan. U barcha mavjud protokollarni bekor qilishni va ularni stekning barcha darajalarida yangilari bilan almashtirishni nazarda tutgan. Bu stekni amalga oshirishni juda qiyinlashtirdi va ko’plab sotuvchilar va foydalanuvchilar uni tark etishlariga sabab bo’ldi, chunki ular boshqa tarmoq texnologiyalariga katta sarmoya kiritdilar. Bundan tashqari, OSI protokollari turli va ba’zan qarama-qarshi xususiyatlarni taklif qilgan qo’mitalar tomonidan ishlab chiqilgan, bu esa ko’plab parametrlar va xususiyatlarning ixtiyoriy deb e’lon qilinishiga olib keldi. Haddan tashqari ko’p narsa ixtiyoriy yoki ishlab chiquvchining tanloviga qoldirilganligi sababli, turli ishlab chiqaruvchilarning ilovalari o’zaro ta’sir qila olmadi va shu bilan OSI loyihasi g’oyasini rad etdi.
Natijada, OSI ning umumiy tarmoq standartlari bo’yicha kelishib olishga urinishi Internetda ishlatiladigan TCP / IP protokollari stegi va uning kompyuter tarmoqlariga nisbatan sodda, pragmatik yondashuvi bilan almashtirildi. Internetning yondashuvi protokolni standart deb hisoblash uchun zarur bo’lgan ikkita mustaqil dasturga ega oddiy protokollarni yaratish edi. Bu standartning amaliy maqsadga muvofiqligini tasdiqladi. Misol uchun, X.400 elektron pochta standartlari ta’riflari bir nechta katta hajmlardan iborat bo’lsa, Internet elektron pochta (SMTP) ta’rifi RFC 821 da bir necha o’nlab sahifalarni tashkil etadi. Biroq, ko’plab RFClar mavjudligini ta’kidlash kerak. SMTP kengaytmalarini belgilaydi. Shuning uchun, hozircha, SMTP va kengaytmalar bo’yicha to’liq hujjatlar bir nechta katta kitoblarni oladi.
X.400 elektron pochtasi kabi OSI stekining aksariyat protokollari va spetsifikatsiyalari endi ishlatilmaydi. Faqat bir nechtasi omon qoldi, ko’pincha juda soddalashtirilgan shaklda. X.500 katalog tuzilmasi asosan LDAP deb nomlangan dastlabki noqulay DAP protokolining soddalashtirilganligi va Internet standarti maqomi tufayli bugungi kunda ham foydalanilmoqda.
1996 yilda OSI loyihasining qulashi ishtirok etgan tashkilotlarning, ayniqsa ISOning obro’si va qonuniyligiga jiddiy zarba berdi. OSI yaratuvchilarning eng katta e’tiborsizligi TCP / IP protokoli stekining ustunligini ko’rmaslik va tan olmaslik edi.
Texnologiyani tanlash uchun FDDI, Ethernet va TokenRing texnologiyalarini taqqoslash jadvalini ko’rib chiqing (2-jadval).
Jadval 2. FDDI, Ethernet, TokenRing texnologiyalarining xarakteristikalari

Xarakterli	FDDI	Ethernet	Token Ring
Bit tezligi, Mbit / s	100	10	16
Topologiya	Ikkita halqali daraxtlar	Shina / yulduz	Yulduz / uzuk
Ma’lumot uzatish vositasi	Optik tolali, himoyalanmagan o’ralgan juftlik 5-toifa	Qalin koaks, yupqa koaks,	Himoyalangan yoki himoyalanmagan o’ralgan juftlik, optik tolali
Maksimal tarmoq uzunligi (ko’priklarsiz)	(har bir halqaga 100 km)	2500 m	40 000 m
Tugunlar orasidagi maksimal masofa	2 km (tugunlar orasidagi yo’qotish 11 dB dan oshmasligi kerak)	2500 m	100 m
Maksimal tugunlar soni	(1000 ta ulanish)	1024	260 himoyalangan o’ralgan juftlik uchun, 72 himoyalanmagan o’ralgan juftlik uchun

FDDI, Ethernet, TokenRing texnologiyalarining xarakteristikalari jadvalini tahlil qilgandan so’ng, Ethernet texnologiyasini tanlash (aniqrog’i uning FastEthernet modifikatsiyasi) aniq bo’lib, bu bizning mahalliy tarmog’imizning barcha talablarini hisobga oladi. TokenRing texnologiyasi 16 Mbit / s gacha bo’lgan ma’lumotlarni uzatish tezligini ta’minlaganligi sababli, biz uni keyingi ko’rib chiqishdan istisno qilamiz va FDDI texnologiyasini amalga oshirishning murakkabligi tufayli Ethernetdan foydalanish eng oqilona bo’lar edi.
7 Tarmoq protokollari
OSI etti qatlamli modeli nazariy bo’lib, bir qator kamchiliklarni o’z ichiga oladi. Haqiqiy tarmoq protokollari undan chetga chiqishga majbur bo’lib, ko’zda tutilmagan imkoniyatlarni ta’minlaydi, shuning uchun ularning ba’zilarini OSI qatlamlari bilan bog’lash biroz o’zboshimchalik bilan amalga oshiriladi.
OSI ning asosiy kamchiligi noto’g’ri ishlab chiqilgan transport qatlamidir. Unda OSI ilovalar o’rtasida ma’lumot almashish imkonini beradi (port tushunchasi - dastur identifikatori), ammo OSIda oddiy ma’lumotlar grammalarini almashish imkoniyati ta’minlanmagan - transport qatlami ulanishlarni yaratishi, etkazib berishni ta’minlashi, ma’lumotlarni boshqarishi kerak. oqim va boshqalar. Haqiqiy protokollar bu imkoniyatni amalga oshiradi ...
Tarmoqni tashish protokollari kompyuterlar tarmoq bilan aloqa qilish uchun zarur bo’lgan asosiy funktsiyalarni ta’minlaydi. Bunday protokollar kompyuterlar o’rtasida to’liq samarali aloqa kanallarini amalga oshiradi.
Transport protokolini ro’yxatdan o’tgan pochta xizmati sifatida ko’rish mumkin. Transport protokoli uzatilgan ma’lumotlarning belgilangan manzilga etib borishini undan olingan kvitantsiyani tekshirish orqali ta’minlaydi. U yuqori darajadagi aralashuvsiz xatolarni kuzatib boradi va tuzatadi.
Asosiy tarmoq protokollari:
NWLink IPX / SPX / NetBIOS-ga mos keladigan transport protokoli (NWLink) Novell kompaniyasidan IPX / SPX protokolining NDIS-ga mos keladigan 32-bitli dasturidir. NWLink protokoli ikkita amaliy dasturlash interfeysini (API) qo’llab-quvvatlaydi: NetBIOS va Windows Sockets. Ushbu interfeyslar Windows kompyuterlariga bir-biri bilan, shuningdek, NetWare serverlari bilan muloqot qilish imkonini beradi.
NWLink transport drayveri IPX, SPX, RIPX (IPX orqali marshrutlash ma’lumotlari protokoli) va NBIPX (IPX orqali NetBIOS) kabi NetWare past darajadagi protokollarini amalga oshirishdir. IPX tarmoqlar ichida va o’rtasida ma’lumotlar paketlarini manzillash va marshrutlashni nazorat qiladi. SPX protokoli to’g’ri uzatish ketma-ketligini va tasdiqlash mexanizmini saqlab, ishonchli ma’lumotlarni yetkazib berishni ta’minlaydi. NWLink NetBIOS-ning IPX orqali NetBIOS qatlami orqali o’zaro ishlashini ta’minlaydi.
IPX / SPX (Internetwork Packet eXchange / Sequenced Packet eXchange) Novell NetWare tarmoqlarida qo’llaniladigan protokollar to’plamidir. IPX protokoli tarmoq qatlamini (paketni yetkazib berish, IP analogi), SPX - transport va seans qatlamini (TCP analogi) ta’minlaydi.
IPX ulanishsiz tizimlarda (masalan, IP yoki NETBIOS, IBM tomonidan ishlab chiqilgan va Novellda taqlid qilingan) maʼlumotlar jadvalini uzatish uchun moʻljallangan va NetWare serverlari va soʻnggi nuqtalar oʻrtasidagi aloqani taʼminlaydi.
SPX (Sequence Packet eXchange) va uning takomillashtirilgan versiyasi SPX II 7 qatlamli ISO modelining transport protokollaridir. Ushbu protokol paketlarni yetkazib berishni kafolatlaydi va surma oyna texnikasidan foydalanadi (TCP ning uzoq analogi). Yo’qotilgan yoki xato bo’lgan taqdirda, paket qayta yuboriladi, takrorlash soni dasturiy tarzda o’rnatiladi.
NetBEUI - tarmoq operatsion tizimi tomonidan ishlatiladigan NetBIOS interfeysi spetsifikatsiyasini to’ldiruvchi protokol. NetBEUI NetBIOS da standartlashtirilmagan transport darajasidagi ramkani formatlaydi. U OSI modelining biron bir maxsus darajasiga mos kelmaydi, lekin kanal darajasining transport darajasini, tarmoq darajasini va MChJ quyi darajasini qamrab oladi. NetBEUI to’g’ridan-to’g’ri NDIS MAC qatlami bilan bog’lanadi. Shunday qilib, bu yo’naltirilgan protokol emas.
NetBEUI ning transport qismi NBF (NetBIOS Frame protokoli) hisoblanadi. Hozirgi kunda NetBEUI o’rniga odatda NBT (TCP / IP orqali NetBIOS) ishlatiladi.
Odatda, NetBEUI NetBIOS-dan foydalanishning hech qanday usuli bo’lmagan tarmoqlarda, masalan, MS-DOS o’rnatilgan kompyuterlarda qo’llaniladi.