Istoria dezvoltării rețelelor de calculatoare
Sisteme de prelucrare a lot
Ne întoarcem mai întâi la rădăcina rețelelor de calculatoare. Primele calculatoare '50 - mari, voluminoase și scumpe - destinate unui număr foarte mic de membri aleși. De multe ori acesti monstri au ocupat întreaga clădire. Aceste calculatoare nu au fost concepute pentru o experiență de utilizare interactivă, și au fost utilizate în modul de lot.
sistem discontinuu. de obicei, construit pe mainframe - un puternic și de încredere calculator multi-scop. Membrii pregătit cartele perforate care conțin instrucțiuni de date și de program, și a le transfera la un centru de calculator (vezi. Fig. De mai jos). Operatorul introduce cartela de la un calculator, iar rezultatul imprimat, utilizatorii sunt, de obicei numai în ziua următoare. Astfel, o umplute cu carte incorectă înseamnă cel puțin întârziere de zi cu zi. Desigur, pentru utilizatorii de modul interactiv, în care puteți gestiona dintr-o procesare promptă terminal al procesului lor de date ar fi fost mai convenabil. Dar interesele utilizatorilor în primele etape ale dezvoltării sistemelor informatice este în mare măsură neglijate. Se acordă prioritate eficienței unității cea mai scumpă a calculatorului - procesorul, chiar și în detrimentul eficienței utilizării angajaților săi.
sistem centralizat pe mainframe
Sistemul multi-terminal - un prototip al rețelei
Deoarece costul de procesoare de la începutul anilor '60, noi modalități de organizare a procesului de calcul, care va lua în considerare interesele utilizatorilor. Am început dezvoltarea unui sistem de partajare de timp cu mai multe terminale interactive. În astfel de sisteme, fiecare utilizator primește propriul terminal, cu care el ar putea continua un dialog cu computerul. Numărul de utilizatori simultani ai computerului determinat de puterea sa: timpul sistemului informatic al reacției a trebuit să fie suficient de mici, astfel încât utilizatorul nu a fost de funcționare în paralel prea vizibil cu alți utilizatori de calculatoare.
Terminalele, merge dincolo de centrul de date, distribuite în întreaga întreprindere. Deși a rămas putere de calcul complet centralizat, unele funcții, cum ar fi de intrare și de ieșire de date, devin distribuite. Astfel de mai multe terminale de sistem centralizat arată au fost foarte asemănătoare cu rețeaua locală. Într-adevăr, utilizatorul mediu la un terminal de locuri de muncă mainframe a luat aproximativ la fel ca și acum, el vede activitatea rețelei conectate la PC. Utilizatorul poate accesa fișierele partajate și periferice, în același timp, el a menținut o iluzie completă singura posesia calculatorului, pentru a putea rula programul său dreptul, în orice moment și aproape obține imediat rezultatul. (Unele sunt departe de utilizatori de tehnologie de calculator, chiar sigur că toate calculele sunt efectuate în cadrul lor de afișare.)
Sistemul multi-terminal - un prototip al unei rețele de calculatoare
Sistemele multi-terminale care operează în timp-sharing, au fost primul pas spre crearea unor rețele locale.
Cu toate acestea, înainte de apariția Ethernet a avut venit doar un drum lung, deoarece sistemul multi-terminale, cu toate că au avut caracteristicile externe ale sistemelor distribuite, toate
menținut în continuare o prelucrare a datelor centralizate.
În plus, nevoia de întreprinderi în crearea unor rețele locale în acest moment nu este încă suficient de matură - pur și simplu, nimic nu a fost în aceeași clădire legate în rețea, ca din cauza costului ridicat al companiei de tehnologie de calculator nu a putut permite luxul de a achiziționa mai multe calculatoare. În această perioadă, a fost doar așa-numita lege Grosch, empiric care reflectă nivelul de tehnologie a timpului. În conformitate cu această lege, performanța computerului este proporțională cu pătratul valorii sale, prin urmare, a urmat că, pentru aceeași sumă a fost mai ieftin să cumpere o mașină puternică decât cei doi mai puternici - capacitatea lor totală este mult mai mic decât mașina scumpă de putere.
Prima rețea de calculatoare la nivel mondial
Calculatoarele au fost capabili să comunice într-un mod automat, care, de fapt, este o caracteristică de bază a oricărei rețele de calculatoare.
Pe baza unui astfel de mecanism în primele rețele au fost puse în aplicare de servicii de partajare de fișiere, sincronizarea datelor de baze de date, e-mail, iar altele au devenit acum serviciile tradiționale de rețea.
Deci, în ordine cronologică a aparut pentru prima WANs (Wide Area Network, WAN). adică rețele de calculatoare dispersate geografic pot
situate în diferite orașe și țări.
Este în construcția de rețele globale au fost propuse mai întâi și a lucrat în multe dintre ideile de bază care stau la baza rețelelor de calculatoare moderne. Cum ar fi, de exemplu, o construcție mai multe niveluri de protocoale de comunicație, conceptul de comutare și rutare pachete.
În 1969, Departamentul Apararii al SUA a inițiat lucrări pe rețele de centre de supercalculatoare de apărare și de cercetare. Această rețea, numită ARPANET, a fost punctul de plecare pentru crearea primului și cel mai faimos este acum o rețea globală - Internetul.
rețea ARPANET conectarea calculatoarelor de diferite tipuri, care rulează diferite sisteme de operare (OS) cu module suplimentare pentru a pune în aplicare protocoalele de comunicare care sunt comune pentru toate computerele din rețea. OS acestor computere pot fi considerate sisteme de operare pervymisetevymi.
Adevărat sistem de operare de rețea, în contrast cu sistemul de operare multi-terminal permite nu numai pentru a dispersa utilizatori, dar, de asemenea, să organizeze stocarea datelor distribuite și prelucrarea
între mai multe calculatoare, conectate prin conexiuni electrice. Orice sistem de operare de rețea, pe de o parte, execută toate funcțiile sistemului de operare gazdă, iar pe de altă parte, are unele instrumente suplimentare care îi permit să comunice prin intermediul rețelei cu sistemele de operare ale altor calculatoare. Modulele software care implementează funcții de rețea, a apărut în sistemul de operare treptat, odată cu dezvoltarea tehnologiei de rețea, baza de hardware a calculatoarelor și apariția unor noi probleme care necesită procesare de rețea.
Până în prezent, rețeaua globală a diversității și calității serviciilor au prins rețele locale, care au condus mult timp modul în care, în acest sens, deși a luat ființă mult mai târziu.
Prima rețea locală de calculatoare
Un eveniment important care a afectat evoluția rețelelor de calculatoare, a avut loc la începutul anilor '70. Ca urmare a descoperire tehnologică în domeniul calculatorului
Componentele au fost pe scară largă de circuit integrat (LSI). Costul lor relativ scăzut și funcționalitate bună a dus la crearea de mini-computere, care au devenit competitori reali mainframe. legea empirică Grosch a încetat să corespundă realității, deoarece cele zece care au același cost mini-computere, și mainframe, a rezolvat unele probleme (de obicei, bine vectorizable) mai repede.
Chiar și unități de afaceri mici au fost în măsură să aibă propriile lor calculatoare. Minicalculatoare rezolva problemele de control ale echipamentelor tehnologice, depozite, precum și alte obiective departamentale ale companiei. Astfel, a existat un concept de alocare a resurselor de calculator în întreaga întreprindere. Cu toate acestea, toate computerele unei societăți încă a continuat să funcționeze în mod autonom:
utilizarea offline mai multe mini-calculatoare într-o singură companie
Pe măsură ce timpul a trecut, iar nevoile utilizatorilor de tehnologie de calculator a crescut. Ei nu mai sunt îndeplinite lucrările izolate pe computerul dumneavoastră, ar face schimb de date în mod automat cu alți utilizatori de calculatoare în birouri. Răspunsul la această necesitate este apariția primei rețele locale.
Diferite tipuri de link-uri din prima rețea locală
LAN (Local Area Network, LAN) - este o combinație de calculatoare, concentrate într-o zonă mică, de obicei, pe o rază de cel mult 1-2 km, deși, în unele cazuri, rețeaua locală poate avea, de asemenea dimensiuni mari, de exemplu de câteva zeci de kilometri. În general, rețeaua locală este un sistem de comunicare care aparține aceleiași organizații.
La început, pentru a conecta computere la fiecare alte tehnologii de rețea non-standard utilizat. Acest lucru a cauzat o mulțime de probleme legate de incompatibilitatea echipamentului de rețea.
Tehnologie de rețea - un set coordonat de software și hardware (de exemplu, drivere de dispozitiv, adaptor de rețea, cabluri și conectori), și mecanisme de transfer
linii de comunicații de date, suficient pentru a construi o rețea de calculatoare.
Diverse dispozitive de cuplare folosind propriile lor moduri de prezentare a datelor pe liniile de comunicație, tipurile lor de cabluri și m. P. s-a putut conecta doar cele specifice unui anumit model de calculatoare pentru care au fost dezvoltate, de exemplu, minicalculatoare PDP-11 la mainframe IBM 360 sau minicalculatoare HP cu un microcomputer LSI-11. Această situație a creat o mulțime de loc pentru creativitate studenților - numele multor proiecte de curs și gradul începe cu cuvintele „Dispozitivul de interfață ...“.
La mijlocul anilor '80 situația în rețelele locale sa schimbat dramatic. S-a aprobat tehnologii de rețea standard de calculatoare conecta la o rețea Ethernet, ArcNet, Token Ring, Token Bus, un pic mai târziu - FDDI.
stimulent puternic pentru aspectul lor a servit ca calculatoarele personale. Aceste produse în masă au devenit elementele ideale de rețea - pe de o parte, ei au fost suficient de puternice pentru a se asigura că activitatea a software-ului de rețea, iar pe de altă parte - este în mod clar nevoie de a combina puterea lor de calcul pentru a rezolva probleme complexe, precum și separarea de periferice scumpe și matrice de stocare . De aceea, calculatoarele personale au început să domine în rețele locale, și nu numai ca un computer client, dar, de asemenea, ca o stocare și centre de prelucrare, care este, servere de rețea, depășind cu aceste roluri obișnuite mini-calculatoare si sisteme mari.
Toate tehnologiile Ethernet standard s-au bazat pe același principiu de comutare, care a fost testat cu succes și a dovedit avantajele sale în transmiterea traficului de date în rețelele de calculatoare la nivel mondial, - principiul de comutare de pachete.
Tehnologia standard de rețea au făcut procesul de construire a unei rețele de soluții non-triviale de probleme tehnice în activitatea de rutină. Pentru a crea o rețea a fost suficient pentru a cumpăra un cablu standard, adaptoare de rețea, standardul relevant, cum ar fi Ethernet, introduceți adaptorul în computer, atașați-le la conectorii de cablu standard și instalați pe calculatoarele una dintre cele mai populare sisteme de operare de rețea, cum ar fi Novell NetWare.
Dezvoltatorii LAN au introdus o mulțime de noi membri în organizarea muncii. Deci, a devenit mult mai ușor și mai convenabil decât în rețele globale, pentru a obține acces la resurse partajate în rețea. Consecința și în același timp, forța motrice din spatele acestui progres este apariția unui număr mare de utilizatori neprofesioniști, eliberat de nevoia de a învăța speciale (și destul de complex) comenzi pentru operarea rețelei.
Capătul 90 a arătat un lider clar printre tehnologiile rețelelor locale - familia Ethernet, care a inclus tehnologia Ethernet clasice, cu o rată de transmisie de 10 Mbit / s, precum Fast Ethernet la 100 Mbit / s si Gigabit Ethernet la 1000 Mb / s.
algoritmi simpli determina un echipament de low-cost Ethernet. O gamă largă de viteză vă permite să construiască în mod eficient o ierarhie a rețelei locale, selectând familia tehnologie care îndeplinește cel mai bine obiectivele întreprinderii și nevoile utilizatorilor. De asemenea, este important ca toate tehnologiile Ethernet sunt foarte aproape unul de altul pe principiile muncii, care simplifică întreținerea și integrarea acestor rețele.
Rețele de calculatoare de azi
Cheia pentru a înțelege organizarea și structura rețelelor de calculatoare moderne este o înțelegere clară a standardelor de rețea stabilite.
Informații istorice - Dezvoltarea tehnologiei microcalculator
Dezvoltarea rețelelor de calculatoare conectate direct cu dezvoltarea calculatoarelor în sine, astfel încât să-și amintească principalele etape în dezvoltarea tehnologiei microcalculator.
80 Mid
Utilizatorii care lucrează pe separat, izolate de la computerele reciproc, începe să facă schimb de date (fișiere), folosind un modem conectat la un alt computer. Această metodă de comunicare se numește o conexiune „“ punct la punct „“, sau conexiune dial-up
În anii '40 ai secolului XX, calculatoarele au fost dispozitive electromagnetice mari supuse defecțiuni frecvente. Crearea în 1946 a unui tranzistor semiconductor deschis multe oportunități noi pentru crearea de calculatoare compacte și mai fiabile. În anii '50, organizațiile mari au început să folosească calculatoarele mainframe care execută un program înregistrat pe cartele perforate. La sfârșitul anilor '50 ai primelor circuite integrate au fost create.
Acestea au inclus primele câteva tranzistori (unitate structurală de bază în domeniu, calculator, realizate din material semiconductor (în principal, siliciu) și poate menține sale „stare“ - un semnal (1) și nici un semnal (0)) mai târziu, numărul de tranzistori a crescut, și acum numărul lor în circuitul integrat ajunge la câteva milioane de euro. De-a lungul anilor '60 a devenit un lucru obișnuit pentru a utiliza mainframe-uri cu terminalele conectate la ele, este utilizat pe scară largă circuite integrate.
În anii '60 - începutul anilor '70 au existat calculatoare mai mici, numite microcalculatoare (deși au fost destul de mare de standardele moderne). În 1977, Apple Computer a creat un microcomputer numit un PC (Personal Computer - PC). În 1981, IBM a lansat primul său PC-ul computer personal. Interfața utilizator prietenoasă, computer Apple Macintosh, structura deschisă IBM PC și miniaturizarea în continuare a circuitelor integrate PC-uri au fost utilizate pe scară largă atât acasă, cât și la locul de muncă.
Bazat pe cartea VG Olifer, NA Olifer „rețele de calculatoare. Principii, tehnologii, protocoale „, ediția a 4-a.