Այսօր ցանցերն ու ցանցային տեխնոլոգիաները կապում են մարդկանց աշխարհի բոլոր մասերում և ապահովում նրանց հասանելիություն դեպի աշխարհի ամենամեծ շքեղությունը՝ մարդկային հաղորդակցությունը: Մարդիկ անխափան շփվում և խաղում են աշխարհի այլ մասերում գտնվող ընկերների հետ:
Ընթացիկ իրադարձությունները հաշված վայրկյանների ընթացքում հայտնի են դառնում աշխարհի բոլոր երկրներում։ Յուրաքանչյուր ոք կարող է միանալ ինտերնետին և տեղադրել իր տեղեկատվության բաժինը:
Ցանցային տեղեկատվական տեխնոլոգիաներ. դրանց արմատները
Անցյալ դարի երկրորդ կեսին մարդկային քաղաքակրթությունը ձևավորեց իր երկու կարևորագույն գիտատեխնիկական ճյուղերը՝ համակարգչային և հեռահաղորդակցության տեխնոլոգիաները։ Մոտ քառորդ դար այս երկու ճյուղերն էլ զարգացել են ինքնուրույն, և դրանց շրջանակներում ստեղծվել են համապատասխանաբար համակարգչային և հեռահաղորդակցության ցանցեր։ Այնուամենայնիվ, քսաներորդ դարի վերջին քառորդում, մարդկային գիտելիքի այս երկու ճյուղերի էվոլյուցիայի և փոխներթափանցման արդյունքում, այն, ինչ մենք անվանում ենք «ցանց» տերմինը.տեխնոլոգիա», որը «տեղեկատվական տեխնոլոգիաների» ավելի ընդհանուր հայեցակարգի ենթաբաժին է։
Նրանց արտաքին տեսքի արդյունքում աշխարհում տեղի ունեցավ նոր տեխնոլոգիական հեղափոխություն։ Ինչպես մի քանի տասնամյակ առաջ երկրագնդի մակերևույթը ծածկված էր արագընթաց մայրուղիների ցանցով, անցյալ դարի վերջին բոլոր երկրները, քաղաքներն ու գյուղերը, ձեռնարկություններն ու կազմակերպությունները, ինչպես նաև առանձին տները միացված էին «տեղեկատվությամբ». մայրուղիներ». Միևնույն ժամանակ, դրանք բոլորը դարձան համակարգիչների միջև տվյալների փոխանցման տարբեր ցանցերի տարրեր, որոնցում ներդրվեցին տեղեկատվության փոխանցման որոշակի տեխնոլոգիաներ։
Ցանցային տեխնոլոգիա. հայեցակարգ և բովանդակություն
Ցանցային տեխնոլոգիան տեղեկատվության ներկայացման և փոխանցման կանոնների անբաժանելի հավաքածու է, որն իրականացվում է այսպես կոչված «ստանդարտ արձանագրությունների», ինչպես նաև ապարատային և ծրագրային ապահովման տեսքով, ներառյալ ցանցային ադապտերները դրայվերներով, մալուխներով և FOCL-ով:, տարբեր միակցիչներ (միակցիչներ).
Գործիքների այս հավաքածուի«բավարարությունը» նշանակում է դրա նվազագույնի հասցնել՝ պահպանելով աշխատունակ ցանց կառուցելու հնարավորությունը: Այն պետք է բարելավման ներուժ ունենա, օրինակ՝ ստեղծելով ենթացանցեր, որոնք պահանջում են տարբեր մակարդակների արձանագրությունների օգտագործում, ինչպես նաև հատուկ հաղորդակցիչներ, որոնք սովորաբար կոչվում են «երթուղիչներ»: Թարմացվելուց հետո ցանցը դառնում է ավելի հուսալի և արագ, սակայն դրա հիմքը կազմող հիմնական ցանցային տեխնոլոգիայի վրա կառուցելու գնով:
Ժամկետ«Ցանցային տեխնոլոգիան» ամենից հաճախ օգտագործվում է վերը նկարագրված նեղ իմաստով, բայց այն հաճախ լայնորեն մեկնաբանվում է որպես որոշակի տեսակի ցանցեր կառուցելու գործիքների և կանոնների ցանկացած հավաքածու, օրինակ՝ «տեղական համակարգչային ցանցային տեխնոլոգիա»:
Ցանցային տեխնոլոգիայի նախատիպը
Համակարգչային ցանցի առաջին նախատիպը, բայց դեռ ոչ բուն ցանցը, եղել է 60-80-ականներին: անցյալ դարի բազմաբնույթ տերմինալ համակարգեր։ Ներկայացնելով մոնիտորի և ստեղնաշարի համադրություն, որոնք տեղակայված են մեծ համակարգիչներից մեծ հեռավորության վրա և միացված են նրանց հեռախոսային մոդեմների կամ հատուկ ալիքների միջոցով՝ տերմինալները դուրս են եկել ՄՏԿ-ի տարածքից և ցրվել շենքում։
Միևնույն ժամանակ, բացի ITC-ում համակարգչի ինքն օպերատորից, բոլոր տերմինալների օգտվողները հնարավորություն ստացան մուտքագրել իրենց առաջադրանքները ստեղնաշարից և վերահսկել դրանց կատարումը մոնիտորի վրա՝ կատարելով նաև առաջադրանքների կառավարման որոշ գործողություններ:. Նման համակարգերը, որոնք ներդնում են ինչպես ժամանակի փոխանակման ալգորիթմներ, այնպես էլ խմբաքանակի մշակում, կոչվում էին աշխատանքի մուտքի հեռավոր համակարգեր:
Գլոբալ ցանցեր
Հետևում է բազմատերմինալ համակարգերին 60-ականների վերջին: 20 րդ դար ստեղծվել է և ցանցերի առաջին տեսակը՝ գլոբալ համակարգչային ցանցեր (GCN): Նրանք միացրել են սուպերհամակարգիչները, որոնք գոյություն ունեին մեկ օրինակով և պահում էին եզակի տվյալներ և ծրագրակազմ, մեծ համակարգիչների հետ, որոնք գտնվում էին դրանցից մինչև հազարավոր կիլոմետր հեռավորության վրա՝ օգտագործելով հեռախոսային ցանցեր և մոդեմներ: Այս ցանցային տեխնոլոգիան նախկինում էրփորձարկված է բազմաբնույթ տերմինալ համակարգերում։
1969 թվականին առաջին GKS-ը ARPANET-ն էր, որն աշխատում էր ԱՄՆ պաշտպանության նախարարությունում և միավորում էր տարբեր տեսակի համակարգիչներ տարբեր օպերացիոն համակարգերով։ Դրանք համալրված էին ցանցում ընդգրկված բոլոր համակարգիչների համար ընդհանուր կապի ցանցային արձանագրությունների ներդրման համար լրացուցիչ մոդուլներով։ Հենց դրա վրա են մշակվել ցանցային տեխնոլոգիաների հիմքերը, որոնք կիրառվում են մինչ օրս։
Համակարգչային և հեռահաղորդակցական ցանցերի սերտաճման առաջին օրինակ
GKS-ը կապի գծեր է ժառանգել հին և ավելի գլոբալ հեռախոսային ցանցերից, քանի որ շատ թանկ արժեր նոր միջքաղաքային գծեր անցկացնելը: Ուստի երկար տարիներ նրանք օգտագործում էին անալոգային հեռախոսային ալիքներ՝ միաժամանակ միայն մեկ խոսակցություն փոխանցելու համար։ Նրանց վրայով թվային տվյալները փոխանցվում էին շատ ցածր արագությամբ (տասնյակ կբ/վ), և հնարավորությունները սահմանափակվում էին տվյալների ֆայլերի և էլ. փոստի փոխանցմամբ։
Սակայն, ունենալով ժառանգաբար հեռախոսային կապի գծեր, GKS-ը չվերցրեց իր հիմնական տեխնոլոգիան՝ հիմնվելով միացման միացման սկզբունքի վրա, երբ բաժանորդների յուրաքանչյուր զույգին հատկացվեց հաստատուն արագությամբ կապուղի կապի սեանսի ողջ տևողության համար: GKS-ն օգտագործում էր նոր համակարգչային ցանցային տեխնոլոգիաներ՝ հիմնված փաթեթների փոխարկման սկզբունքի վրա, որի դեպքում փաթեթների փոքր մասերի տեսքով տվյալները հաստատուն արագությամբ թողարկվում են չանջատված ցանց և ստացվում ցանցում իրենց հասցեատերերի կողմից՝ օգտագործելով հասցեի կոդերը, որոնք ներկառուցված են ցանցում: փաթեթի վերնագրեր։
LAN-ների նախորդները
Հայտնվել է 70-ականների վերջին. 20 րդ դար LSI-ն հանգեցրել է ցածր գնով և հարուստ ֆունկցիոնալությամբ մինիհամակարգիչների ստեղծմանը: Նրանք սկսեցին իսկապես մրցել հիմնական սարքերի հետ:
PDP-11 ընտանիքի մինիհամակարգիչները լայն տարածում են գտել: Դրանք սկսեցին տեղադրվել ամեն ինչում, նույնիսկ շատ փոքր արտադրամասերում՝ տեխնիկական գործընթացների և անհատական տեխնոլոգիական կայանքների կառավարման համար, ինչպես նաև ձեռնարկությունների կառավարման բաժիններում՝ գրասենյակային առաջադրանքներ կատարելու համար։
Ծնվեց ձեռնարկության ամբողջ հաշվողական ռեսուրսների հայեցակարգը, չնայած բոլոր մինիհամակարգիչները դեռ գործում էին ինքնուրույն:
LAN ցանցերի գալուստը
80-ականների կեսերին: 20 րդ դար Ներդրվել են ցանցերում մինի-համակարգիչները միավորելու տեխնոլոգիաները, որոնք հիմնված են տվյալների փաթեթների փոխարկման վրա, ինչպես GCS-ում:
Նրանք դարձրել են մեկ ձեռնարկատիրական ցանցի կառուցումը, որը կոչվում է LAN, գրեթե չնչին խնդիր: Այն ստեղծելու համար հարկավոր է գնել միայն ընտրված LAN տեխնոլոգիայի համար ցանցային ադապտերներ, օրինակ՝ Ethernet, ստանդարտ մալուխային համակարգ, տեղադրել միակցիչներ (միակցիչներ) դրա մալուխների վրա և միացնել ադապտերները մինի համակարգչին և միմյանց՝ օգտագործելով դրանք։ մալուխներ. Այնուհետև համակարգչային սերվերի վրա տեղադրվեց օպերացիոն համակարգերից մեկը, որը նախատեսված էր LAN ցանց կազմակերպելու համար: Դրանից հետո այն սկսեց աշխատել, և յուրաքանչյուր նոր մինի-համակարգչի հետագա միացումը ոչ մի խնդիր չէր առաջացնում։
Ինտերնետն անխուսափելի է
Եթե մինի-համակարգիչների հայտնվելը հնարավորություն տվեց համաչափ բաշխել համակարգչային ռեսուրսները ձեռնարկությունների տարածքներում, ապա սկզբում հայտնվելը.90-ական թթ ԱՀ-ն հանգեցրեց նրանց աստիճանական ի հայտ գալուն, սկզբում ցանկացած գիտելիք աշխատողի աշխատավայրում, այնուհետև առանձին մարդկային տներում:
Համակարգիչների հարաբերական էժանությունն ու բարձր հուսալիությունը սկզբում հզոր խթան հաղորդեցին LAN ցանցերի զարգացմանը, իսկ հետո հանգեցրին համաշխարհային համակարգչային ցանցի՝ ինտերնետի առաջացմանը, որն այսօր ծածկում է աշխարհի բոլոր երկրները։
Ինտերնետի չափը ամեն ամիս աճում է 7-10%-ով։ Այն միջուկն է, որը կապում է տարբեր տեղական և գլոբալ ցանցերը բիզնեսների և հաստատությունների ամբողջ աշխարհում:
Եթե առաջին փուլում տվյալների ֆայլերը և էլեկտրոնային փոստի հաղորդագրությունները հիմնականում փոխանցվում էին ինտերնետի միջոցով, ապա այսօր այն հիմնականում ապահովում է հեռահար մուտք դեպի բաշխված տեղեկատվական ռեսուրսներ և էլեկտրոնային արխիվներ, բազմաթիվ երկրների առևտրային և ոչ առևտրային տեղեկատվական ծառայություններ:. Դրա անվճար հասանելիության արխիվները պարունակում են տեղեկատվություն գիտելիքի և մարդկային գործունեության գրեթե բոլոր ոլորտների մասին՝ սկսած գիտության նոր ուղղություններից մինչև եղանակի կանխատեսումներ:
Հիմնական LAN ցանցային տեխնոլոգիաներ
Դրանց թվում են հիմնական տեխնոլոգիաները, որոնց վրա կարելի է կառուցել ցանկացած կոնկրետ ցանցի հիմքը: Օրինակները ներառում են հայտնի LAN տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են Ethernet (1980), Token Ring (1985) և FDDI (80-ականների վերջ):
90-ականների վերջին. Ethernet տեխնոլոգիան դարձել է LAN-ցանցային տեխնոլոգիայի առաջատարը՝ իր դասական տարբերակը համատեղելով տվյալների փոխանցման մինչև 10 Մբիթ/վրկ արագությամբ, ինչպես նաև Արագ Ethernet (մինչև 100 Մբիթ/վրկ) և Gigabit Ethernet (մինչև 1000 Մբիթ/վրկ): ԲոլորըEthernet տեխնոլոգիաները ունեն աշխատանքի նմանատիպ սկզբունքներ, որոնք պարզեցնում են դրանց սպասարկումը և դրանց հիման վրա կառուցված LAN ցանցերի ինտեգրումը։
Միևնույն ժամանակ, մշակողները սկսեցին ինտեգրել ցանցային գործառույթները գրեթե բոլոր համակարգչային օպերացիոն համակարգերի միջուկներում, որոնք իրականացնում են վերը նշված ցանցային տեղեկատվական տեխնոլոգիաները: Կան նույնիսկ մասնագիտացված կապի օպերացիոն համակարգեր, ինչպիսիք են Cisco Systems-ի IOS-ը:
Ինչպես են զարգացել GCS տեխնոլոգիաները
GKS տեխնոլոգիաները անալոգային հեռախոսային ալիքների վրա, դրանցում առկա խեղաթյուրման բարձր մակարդակի պատճառով, առանձնանում էին տվյալների մոնիտորինգի և վերականգնման բարդ ալգորիթմներով: Դրանց օրինակ է X.25 տեխնոլոգիան, որը մշակվել է 70-ականների սկզբին։ 20 րդ դար Ավելի ժամանակակից ցանցային տեխնոլոգիաներն են շրջանակային ռելե, ISDN, բանկոմատ։
ISDN-ը հապավում է, որը հանդես է գալիս որպես «Ինտեգրված ծառայությունների թվային ցանց», որը հնարավորություն է տալիս հեռակա տեսակոնֆերանսի: Հեռակա հասանելիությունը ապահովվում է համակարգչում տեղադրելով ISDN ադապտերներ, որոնք աշխատում են մի քանի անգամ ավելի արագ, քան ցանկացած մոդեմ: Կա նաև հատուկ ծրագրակազմ, որը թույլ է տալիս հանրաճանաչ օպերացիոն համակարգերին և բրաուզերներին աշխատել ISDN-ի հետ: Սակայն սարքավորումների բարձր արժեքը և հատուկ կապի գծեր անցկացնելու անհրաժեշտությունը խոչընդոտում են այս տեխնոլոգիայի զարգացմանը։
WAN տեխնոլոգիաները առաջընթաց են գրանցել հեռախոսային ցանցերին զուգահեռ: Թվային հեռախոսակապի ի հայտ գալուց հետո մշակվել է Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH) տեխնոլոգիան, որն ապահովում է մինչև 140 Մբիթ/վ արագություն և օգտագործվում է ձեռնարկությունների կողմից սեփական ցանցերը ստեղծելու համար:
Նոր սինխրոն թվային հիերարխիա (SDH) տեխնոլոգիա 80-ականների վերջին: 20 րդ դար ընդլայնել է թվային թողունակությունըՀեռախոսային ալիքներ մինչև 10 Գբիտ/վրկ, և խիտ ալիքների բաժանման մուլտիպլեքսինգ (DWDM) տեխնոլոգիա՝ մինչև հարյուրավոր Գբիտ/վ և նույնիսկ մինչև մի քանի Թբիթ/վրկ:
Ինտերնետ տեխնոլոգիաներ
Ինտերնետ ցանցային տեխնոլոգիաները հիմնված են հիպերտեքստային լեզվի (կամ HTML-լեզու) օգտագործման վրա՝ էլեկտրոնային փաստաթղթերի հատուկ նշագրման լեզու, որը ատրիբուտների (պիտակների) պատվիրված շարք է, որոնք նախապես ներկառուցված են վեբ ծրագրավորողների կողմից։ նրանց յուրաքանչյուր էջ: Իհարկե, այս դեպքում խոսքը տեքստային կամ գրաֆիկական փաստաթղթերի (լուսանկարներ, նկարներ) մասին չէ, որոնք օգտատերը արդեն «ներբեռնել է» ինտերնետից, գտնվում են նրա ԱՀ-ի հիշողության մեջ և դիտվում են տեքստային կամ գրաֆիկական խմբագրիչների միջոցով։ Խոսքը, այսպես կոչված, բրաուզերի ծրագրերի միջոցով դիտվող վեբ էջերի մասին է։
Վեբ կայքերի մշակողները դրանք ստեղծում են HTML-ով (այժմ կան բազմաթիվ գործիքներ և տեխնոլոգիաներ այս աշխատանքի համար, որոնք ընդհանուր առմամբ կոչվում են «վեբ կայքի դասավորություն») մի շարք վեբ էջերի տեսքով, և կայքերի սեփականատերերը դրանք տեղադրում են ինտերնետ սերվերների վրա: վարձակալության հիմք իրենց հիշողության սերվերների սեփականատերերից (այսպես կոչված «հոսթինգ»): Նրանք աշխատում են ինտերնետում շուրջօրյա՝ սպասարկելով օգտատերերի խնդրանքը՝ դիտելու իրենց վերբեռնված վեբ էջերը:
Օգտատերերի ԱՀ-ների զննարկիչները, որոնք մուտք են գործել կոնկրետ սերվեր իրենց ինտերնետ մատակարարի սերվերի միջոցով, որի հասցեն նշված է հայցվող ինտերնետային կայքի անվան մեջ, մուտք են ստանում այս կայք: Այնուհետև, վերլուծելով յուրաքանչյուր դիտված էջի HTML պիտակները, բրաուզերները ձևավորում են դրա պատկերը մոնիտորի էկրանին այնպես, ինչպես նախատեսված էր կայքի մշակողի կողմից:– բոլոր վերնագրերով, տառատեսակի և ֆոնի գույներով, տարբեր ներդիրներով լուսանկարների, գծապատկերների, նկարների և այլնի տեսքով:
