فناوری شبکه و شبکه. فناوری اطلاعات شبکه

فهرست مطالب:

فناوری شبکه و شبکه. فناوری اطلاعات شبکه
فناوری شبکه و شبکه. فناوری اطلاعات شبکه
Anonim

امروزه، شبکه‌ها و فناوری‌های شبکه، مردم را در تمام نقاط جهان به هم متصل می‌کنند و دسترسی آنها را به بزرگترین تجملات جهان - ارتباطات انسانی، فراهم می‌کنند. مردم به طور یکپارچه با دوستان خود در سایر نقاط جهان ارتباط برقرار می کنند و بازی می کنند.

رویدادهای جاری در تمام کشورهای جهان در عرض چند ثانیه شناخته می شوند. همه می توانند به اینترنت وصل شوند و بخشی از اطلاعات خود را پست کنند.

فناوری اطلاعات شبکه: ریشه های آنها

در نیمه دوم قرن گذشته، تمدن بشری دو شاخه مهم علمی و فنی خود را تشکیل داد - فناوری رایانه و مخابرات. برای حدود یک ربع قرن، هر دوی این صنایع به طور مستقل توسعه یافتند و در چارچوب آنها، به ترتیب شبکه های کامپیوتری و مخابراتی ایجاد شدند. با این حال، در ربع پایانی قرن بیستم، در نتیجه تکامل و نفوذ متقابل این دو شاخه از دانش بشری، آنچه ما اصطلاح «شبکه» می نامیم.فناوری، که زیربخشی از مفهوم کلی تر «فناوری اطلاعات» است.

در نتیجه ظهور آنها، انقلاب فناوری جدیدی در جهان رخ داد. همانطور که چند دهه قبل از پوشاندن سطح زمین با شبکه ای از بزرگراه های پرسرعت، در پایان قرن گذشته همه کشورها، شهرها و روستاها، شرکت ها و سازمان ها و همچنین خانه های فردی با "اطلاعات" به یکدیگر متصل شدند. بزرگراه ها". در همان زمان، همه آنها به عناصر شبکه های مختلف انتقال داده بین رایانه ها تبدیل شدند که در آنها فناوری های انتقال اطلاعات خاصی پیاده سازی شد.

فناوری شبکه
فناوری شبکه

فناوری شبکه: مفهوم و محتوا

فناوری شبکه مجموعه ای کامل از قوانین برای نمایش و انتقال اطلاعات است که در قالب به اصطلاح "پروتکل های استاندارد" و همچنین سخت افزار و نرم افزار، از جمله آداپتورهای شبکه با درایورها، کابل ها و FOCL اجرا می شود. ، کانکتورهای مختلف (کانکتورها).

"کفایت" این مجموعه ابزار به معنای به حداقل رساندن آن در عین حفظ امکان ساخت یک شبکه کارآمد است. باید پتانسیل بهبود را داشته باشد، به عنوان مثال، با ایجاد زیرشبکه هایی در آن که نیاز به استفاده از پروتکل های سطوح مختلف و همچنین ارتباط دهنده های ویژه ای دارد که معمولاً به آنها "روتر" گفته می شود. پس از ارتقاء، شبکه قابل اعتمادتر و سریعتر می شود، اما به قیمت ایجاد فناوری شبکه اصلی که اساس آن را تشکیل می دهد.

ترم"فناوری شبکه" اغلب به معنای محدودی که در بالا توضیح داده شد استفاده می شود، اما اغلب به طور کلی به عنوان مجموعه ای از ابزارها و قوانین برای ساختن شبکه هایی از یک نوع خاص، به عنوان مثال، "فناوری شبکه کامپیوتری محلی" تفسیر می شود..

فناوری اطلاعات شبکه
فناوری اطلاعات شبکه

نمونه اولیه فناوری شبکه

اولین نمونه اولیه یک شبکه کامپیوتری، اما هنوز خود شبکه، در دهه 60-80 بود. سیستم های چند ترمینال قرن گذشته ترمینال‌ها که ترکیبی از مانیتور و صفحه‌کلید هستند که در فواصل بسیار زیادی از رایانه‌های بزرگ قرار دارند و از طریق مودم‌های تلفن یا کانال‌های اختصاصی به آنها متصل می‌شوند، از محوطه ITC خارج شده و در سراسر ساختمان پراکنده شده‌اند.

در همان زمان، علاوه بر خود اپراتور رایانه در ITC، همه کاربران ترمینال این فرصت را پیدا کردند که وظایف خود را از صفحه کلید وارد کرده و بر اجرای آنها بر روی مانیتور نظارت کنند و همچنین برخی از عملیات مدیریت وظایف را انجام دهند.. چنین سیستم‌هایی که هم الگوریتم‌های اشتراک زمانی و هم پردازش دسته‌ای را پیاده‌سازی می‌کنند، سیستم‌های ورود کار از راه دور نامیده می‌شوند.

فناوری شبکه کامپیوتری
فناوری شبکه کامپیوتری

شبکه های جهانی

پیروی از سیستم های چند ترمینالی در اواخر دهه ۶۰. قرن 20 ایجاد شد و اولین نوع شبکه - شبکه های کامپیوتری جهانی (GCN). آنها ابررایانه‌هایی را که در یک نسخه وجود داشتند و داده‌ها و نرم‌افزارهای منحصربه‌فردی را ذخیره می‌کردند، با رایانه‌های بزرگی که در فاصله‌ای تا هزاران کیلومتر از آنها قرار داشتند، با استفاده از شبکه‌های تلفن و مودم متصل کردند. این فناوری شبکه قبلا بودتست شده در سیستم های چند ترمینالی.

اولین GKS در سال 1969 ARPANET بود که در وزارت دفاع ایالات متحده کار می کرد و انواع مختلف کامپیوترها را با سیستم عامل های مختلف ترکیب می کرد. آنها به ماژول های اضافی برای اجرای پروتکل های شبکه ارتباطی مشترک برای همه رایانه های موجود در شبکه مجهز شدند. بر روی آن بود که پایه‌های فناوری‌های شبکه ایجاد شد که امروزه نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

شبکه ها و فناوری های شبکه
شبکه ها و فناوری های شبکه

نخستین مثال از همگرایی شبکه های کامپیوتری و مخابراتی

GKS خطوط ارتباطی را از شبکه‌های تلفن قدیمی‌تر و جهانی‌تر به ارث برد، زیرا ایجاد خطوط جدید از راه دور بسیار گران بود. بنابراین، برای سال‌ها از کانال‌های تلفن آنالوگ برای انتقال تنها یک مکالمه در یک زمان استفاده می‌کردند. داده های دیجیتال با سرعت بسیار کم (ده ها کیلوبیت در ثانیه) از طریق آنها منتقل می شد و امکانات به انتقال فایل های داده و ایمیل محدود می شد.

با این حال، با داشتن خطوط ارتباطی تلفنی به ارث برده، GKS فناوری اصلی خود را بر اساس اصل سوئیچینگ مدار انتخاب نکرد، زمانی که به هر جفت مشترک کانالی با سرعت ثابت برای کل مدت جلسه ارتباط اختصاص داده شد. GKS از فناوری‌های جدید شبکه رایانه‌ای مبتنی بر اصل سوئیچینگ بسته استفاده می‌کند، که در آن داده‌ها به شکل بخش‌های کوچک بسته‌ها با نرخ ثابت به یک شبکه سوئیچ‌نشده صادر می‌شوند و توسط مخاطبان خود در شبکه با استفاده از کدهای آدرس تعبیه‌شده در شبکه دریافت می‌شوند. سرصفحه های بسته.

مبانی فناوری های شبکه
مبانی فناوری های شبکه

پیشینیان شبکه های محلی

ظاهر در اواخر دهه 70. قرن 20 LSI منجر به ایجاد کامپیوترهای کوچک با هزینه کم و عملکرد غنی شده است. آنها واقعاً شروع به رقابت با مین فریم کردند.

مینی کامپیوترهای خانواده PDP-11 محبوبیت زیادی به دست آورده اند. آنها شروع به نصب در همه چیز کردند، حتی در واحدهای تولیدی بسیار کوچک برای مدیریت فرآیندهای فنی و تأسیسات فنی فردی، و همچنین در بخش های مدیریت شرکت برای انجام وظایف اداری.

مفهوم منابع محاسباتی در سطح سازمانی متولد شد، اگرچه همه مینی کامپیوترها هنوز به طور مستقل کار می کنند.

فناوری شبکه اینترنت
فناوری شبکه اینترنت

ظهور شبکه های LAN

تا اواسط دهه ۸۰. قرن 20 فن‌آوری‌هایی برای ترکیب کامپیوترهای کوچک در شبکه‌های مبتنی بر سوئیچینگ بسته داده، مانند GCS معرفی شدند.

آنها ایجاد یک شبکه سازمانی واحد به نام LAN را به یک کار تقریباً پیش پا افتاده تبدیل کرده اند. برای ایجاد آن، فقط باید آداپتورهای شبکه را برای فناوری LAN انتخاب شده خریداری کنید، به عنوان مثال، اترنت، یک سیستم کابلی استاندارد، کانکتورها (کانکتورها) را روی کابل های آن نصب کنید و آداپتورها را با استفاده از اینها به مینی کامپیوتر و به یکدیگر متصل کنید. کابل ها سپس یکی از سیستم عامل ها بر روی سرور رایانه نصب شد که برای سازماندهی یک شبکه LAN طراحی شده است. بعد از آن شروع به کار کرد و اتصال بعدی هر مینی کامپیوتر جدید مشکلی ایجاد نکرد.

اینترنت اجتناب ناپذیر است

اگر ظهور رایانه های کوچک امکان توزیع یکنواخت منابع رایانه را در سراسر قلمروهای شرکت ها فراهم کرد، پس ظاهر در ابتدادهه 90 PC منجر به ظهور تدریجی آنها شد، ابتدا در هر محل کار هر دانش آموز، و سپس در خانه های فردی انسان.

ارزان بودن نسبی و قابلیت اطمینان بالای رایانه های شخصی ابتدا انگیزه قدرتمندی به توسعه شبکه های LAN داد و سپس منجر به ظهور یک شبکه رایانه ای جهانی - اینترنت شد که امروزه همه کشورهای جهان را تحت پوشش قرار می دهد.

اندازه اینترنت هر ماه 7 تا 10 درصد افزایش می یابد. این هسته‌ای است که شبکه‌های محلی و جهانی مختلف کسب‌وکارها و مؤسسات در سراسر جهان را به یکدیگر پیوند می‌دهد.

اگر در مرحله اول، فایل های داده و پیام های ایمیل عمدتاً از طریق اینترنت مخابره می شد، امروزه عمدتاً دسترسی از راه دور به منابع اطلاعاتی توزیع شده و آرشیوهای الکترونیکی، خدمات اطلاعات تجاری و غیرتجاری بسیاری از کشورها را فراهم می کند.. بایگانی دسترسی رایگان آن حاوی اطلاعات تقریباً در تمام زمینه های دانش و فعالیت های انسانی است - از مسیرهای جدید در علم تا پیش بینی آب و هوا.

فن آوری های شبکه اصلی
فن آوری های شبکه اصلی

تکنولوژی های پایه شبکه LAN

در میان آنها فن آوری های اساسی هستند که می توان بر اساس آنها اساس هر شبکه خاصی را ساخت. به عنوان مثال می توان به فناوری های معروف LAN مانند اترنت (1980)، Token Ring (1985) و FDDI (اواخر دهه 80) اشاره کرد.

در اواخر دهه 90. فناوری اترنت با ترکیب نسخه کلاسیک خود با سرعت انتقال داده تا 10 مگابیت در ثانیه، و همچنین اترنت سریع (تا 100 مگابیت در ثانیه) و اترنت گیگابیتی (تا 1000 مگابیت در ثانیه) به پیشرو در فناوری شبکه LAN تبدیل شده است. همهفن‌آوری‌های اترنت اصول عملکرد مشابهی دارند، که نگهداری آنها و یکپارچه‌سازی شبکه‌های LAN بر اساس آن‌ها را ساده می‌کند.

در همان زمان، توسعه دهندگان شروع به ادغام توابع شبکه در هسته تقریباً تمام سیستم عامل های رایانه ای کردند که فناوری های اطلاعات شبکه فوق را پیاده سازی می کنند. حتی سیستم عامل های ارتباطی تخصصی مانند IOS سیسکو سیستمز وجود دارد.

چگونه فناوری‌های GCS تکامل یافتند

فناوری های GKS در کانال های تلفن آنالوگ، به دلیل سطح بالای اعوجاج در آنها، با الگوریتم های پیچیده برای نظارت و بازیابی داده ها متمایز شدند. نمونه ای از آنها فناوری X.25 است که در اوایل دهه 70 توسعه یافت. قرن 20 فناوری‌های شبکه مدرن‌تر عبارتند از رله فریم، ISDN، ATM.

ISDN مخفف "شبکه دیجیتال خدمات یکپارچه" است که امکان کنفرانس ویدئویی از راه دور را فراهم می کند. دسترسی از راه دور با نصب آداپتورهای ISDN در رایانه شخصی فراهم می شود که چندین برابر سریعتر از مودم های دیگر کار می کنند. همچنین نرم افزار خاصی وجود دارد که به سیستم عامل ها و مرورگرهای معروف اجازه می دهد تا با ISDN کار کنند. اما هزینه بالای تجهیزات و نیاز به ایجاد خطوط ارتباطی خاص مانع از توسعه این فناوری می شود.

فناوری‌های WAN همراه با شبکه‌های تلفن پیشرفت کرده‌اند. پس از ظهور تلفن دیجیتال، فناوری سلسله مراتب دیجیتال Plesiochronous (PDH) توسعه یافت که از سرعت 140 مگابیت در ثانیه پشتیبانی می کند و توسط شرکت ها برای ایجاد شبکه های خود استفاده می شود.

فناوری جدید سلسله مراتب دیجیتال همزمان (SDH) در اواخر دهه ۸۰. قرن 20 پهنای باند دیجیتال را گسترش دادکانال های تلفن تا 10 گیگابیت بر ثانیه و فناوری تقسیم موج متراکم (DWDM) - تا صدها گیگابیت در ثانیه و حتی تا چندین ترابیت در ثانیه.

فناوری های اینترنتی

فناوری‌های شبکه اینترنتی مبتنی بر استفاده از زبان فرامتن (یا زبان HTML) هستند - یک زبان نشانه‌گذاری ویژه برای اسناد الکترونیکی، که مجموعه‌ای مرتب شده از ویژگی‌ها (برچسب‌ها) است که توسط توسعه‌دهندگان وب‌سایت از قبل تعبیه شده است. هر یک از صفحات آنها البته در این مورد ما در مورد اسناد متنی یا گرافیکی (عکس‌ها، تصاویر) صحبت نمی‌کنیم که قبلاً توسط کاربر از اینترنت «دانلود» شده‌اند، در حافظه رایانه شخصی او هستند و از طریق ویرایشگرهای متنی یا گرافیکی مشاهده می‌شوند. ما در مورد صفحات وب به اصطلاح مشاهده شده از طریق برنامه های مرورگر صحبت می کنیم.

توسعه دهندگان وب سایت آنها را در HTML ایجاد می کنند (اکنون ابزارها و فناوری های زیادی برای این کار وجود دارد که در مجموع «طرح بندی وب سایت» نامیده می شود) در قالب مجموعه ای از صفحات وب و صاحبان سایت آنها را روی سرورهای اینترنتی قرار می دهند. اساس اجاره از صاحبان سرورهای حافظه آنها (به اصطلاح "هاست"). آنها به صورت شبانه روزی روی اینترنت کار می کنند و به درخواست کاربران برای مشاهده صفحات وب آپلود شده در آنها پاسخ می دهند.

مرورگرهای رایانه های شخصی کاربر، با دسترسی به سرور خاصی از طریق سرور ارائه دهنده اینترنت خود که آدرس آن در نام سایت اینترنتی درخواستی موجود است، به این سایت دسترسی پیدا می کنند. علاوه بر این، مرورگرها با تجزیه و تحلیل تگ های HTML هر صفحه مشاهده شده، تصویر آن را بر روی صفحه نمایشگر به شکلی که توسط توسعه دهنده سایت در نظر گرفته شده است، تشکیل می دهند.– با تمامی سرفصل ها، فونت ها و رنگ های پس زمینه، درج های متنوع به صورت عکس، نمودار، عکس و …

توصیه شده: