Желілік технологиялар

Дәріс.

60-жылдары алғашқы есептеу желілері (ЕЖ) ЭЕМ пайда болды. Жұмыс бойынша олар өзінің қызметін тегін техникалық революциядан бастады, оны алғашқы ЭЕМ шығумен байланыстырды, содан ол жинақтау, сақтау, жіберу және ЭЕМ байланыс техникаларымен ақпаратты өңдеуде операцияларды біріктіруге талпыныс ретінде қабылданды.

Келешектегі дамуына тигізген әсері ретіндегі алғашқы желілердің бірі, АРПА желісі болды, ол елуге тарта АҚШ университеттерімен және фирмаларымен құрастырылған. Қазіргі уақытта олар АҚШ, Еуропаның бір бөлігін, Азины қамтиды. АРПА желісі ЭЕМ кеңінен пайдалануда және бағдарламаларды қамтамасыз етуде экономикалық бағыттарын және техникалық мүмкіндіктерін дәлелдеді.

60-жылдары Еуропада халықаралық EIN желілері енгізілді және жасақталды, кейін ұлттық желі пайда болды. 1972 жылы Венада МИПСА желісі енгізілді, оған Еуропаның 17 мемлекеті, КСРО, АҚШ, Канада, Жапония енді. Ол энергетика, сауда, ауыл шаруашылығы, денсаулық сақтау салаларындағы мәселелердің іргелі жұмыстарымен айналысты. Бұдан бөлек, Жаңа технологияға сәйкес желі барлық ұлттық институттарға бір-бірімен байланысты дамытуға себепші болды.

80-жылдары Статистикалық ақпаратты телеөңдейтін жүйе (СОТЖ) пайдалануға берілді, ол КСРО-ның Орталық статистикалық басқаруының Бас есептеу орталығында Мәскеуде және республикалық есептеу орталықтарында одақтас республикаларда қызмет көрсетті.

Қазіргі уақытта әлемде 200 ден аса ғаламдық желілер тіркелген, олардың 54-і АҚШ-та, 16-сы Жапонияда жасақталған.

Микро ЭЕМ пайда болуымен және дербес ЭЕМ шығуымен локалды есептеу желілері тоғысты. Олар өндірістік объектіні басқаруды жаңа деңгейге көтеруге мүмкіндік берді, қағаздық емес технологияны дамытуға, өңделетін ақпараттың сапасын жақсартумен, жаңа технологияны жүзеге асыруға себепші болды. ЛЕЖ және ғаламдық желілер бірігуі әлемдік ақпараттық ресурстарға жол ашты.

Барлық ЭЕМ желіге біріктіріліп, негізгі және көмекші деп басты екі топқа жіктелді. Негізгі ЭЕМ – бұл абоненттік ЭЕМ (клиенттер). Олар барлық ақпарттық-есептеу жұмыстарын орындайды және желі ресурстарын анықтайды. Көмекші ЭЕМ (серверлер) ақпараттың бір ЭЕМ қайта өңдеуге және жіберуге, байланыс арналарымен коммутаторлық машиналармен (host-ЭЕМ) іске асады. Сервердің қуаттылығы мен сапалылығы талаптардың күшейтілуімен негізделеді, ал хост-машина рөлінде кез-келген ЭЕМ болуы мүмкін.

Клиент – серверге сұрау жіберетін қосымша. Ол өңдеуге жауап береді, ақпараттың шығуы және серверге беріліс сұрауларын қаматамсыз етеді. ЭЕМ есебінде клиентте кез-келген ЭЕМ болуы мүмкін.

Сервер – клиентке қызмет көрсетуге бағытталған және жүйенің ресустарын принтерлер, мәліметтер базасы, бағдарламалар, ішкі жады және т.б. деп бөлетін дербес немесе виртуалды ЭЕМ. Желілік сервер желілік операциялық жүйенің қызметін орындайды, терминалды – пайдаланушысы бар жүйенің қызметін орындайды. Мәліметер базасы сервері мәліметтер базасына жіберілетін сұрауларды локалды желілерде, тек ұйымдық ұжымдық ішкі құрылғыны жоюға ғана емес, мәліметтермен бірлескен жұмыс істеуі үшін қолданылады.

Host-ЭЕМ – желі тораптарында орнатылған және желінің коммутациясының тапсырмаларын орындайтын ЭЕМ. Коммутациялық желі көптеген серверлермен және host-ЭЕМ түзіледі, олар магистральды деп аталатын жеке байланыс арналарымен байланысады. Магистральды арналар есебінде конаксиальды және көтерме-талшықты, «орама жұптық» типтегі кабель жүреді.

Ақпараттарды жіберуде есептеуіш желілер коммутациялық арналар, коммутациялық хабарлама желілері, коммутациялық пакеттер желісі әне интегралды желілер болып жіктеледі.

Бірінші болып арналардың коммутациялық желіліері пайда болды. Мысалға, клиенттер арасындағы хабарламаны беруде В және Е (4.1 суретте) тікелей байланыс орнайды, олар топтардың арналарын қосады: 3, 5,7; 1,2,4,6; 1,2,5, 7; 3,4,6. Бұл байланыстар барлық сеанс кезінде толығымен өзгемеуі тиіс. Мұндай тәсілдің жеңілдігі ақапарт берілісінде өзін ондағы кемшілік тұстарын да қосады: араналарды пайдаланудың төменгі коэффициенті, мәліметтердің берілісіндегі жоғары құны, өзге клиенттердің уақтын ұстап қалуы.

4.1. сурет. ЭЕМ желісінің үлгісі: A, B, C, D, E, F – абоненттік пункттер;

КМ – коммуникациялық машиналар; 1-7 – магистралды арналар.

Хабарламаның коммуникациясында ақпарат бөлек беріледі. Тікелей хабарламалар көбінесе орнатылмайды, ал хабарлама берілісі алғашқы арна босағанан соң басталады және дәл солай, хабаралама діттеген жеріне жеткенше адресатқа бағытала береді. Әрбір сервер ақпаратты қабылдауда, жинақтауда, тексеруде, маршруттауда және хабарламаның берілісін жүзеге асырады. Коммутацияның кемшілігі болып мәліметтер берілісінің төменгі жылдамдығы танылады және клиенттер арасындағы диалогтың жүргізілуі, беріліс құны төмендейді және азая түседі.

Коммутация кезінде алмасу пакеттері қысқа тіркелген пакеттік құрылыммен іске асады. Пакет – кейбір стандарттарды қанағаттандыратын хабарламаның бөлігі. Пакеттердің шағын бөлігі байланыс сызықтарын құлыптауға алып келді, коммутацияға кезекке тұруға мүмкіндік бермейді. Бұл жедел байланысты қамтамасыз етеді, төменгі қателіктер деңгейі, сенімділік пен желіні пайдалану тиімділігін қамтасыз етеді. Бірақ, пакеттің берілісінде маршруттаудың мәселесі туындайды, олар бағдарламалық-аппараттық тәсілдермен шешіледі. Көп тараған тәсілдердің бірі болып маршруттарды тіркеу және қысқа кезектегі маршруттар тәсілі есептеледі. Маршруттарды тіркеу маршруттарда кестенің болуымен, маршрутты бір клиенттен екінші клиентке жеткізетін, жүзеге асыруы қамтамасыз ететін, бір уақытта желіге жүктеме енгізеді. Қысқа кезектер тәсіліне бірнеше кесте қолдданылады, оларға арналары басымдықтары бойынша орналастырылады. Әлеуетті – адресаттан кері қашықтықтағы функциясы. Беріліс бір еркін арнадан жоғары әлеуеттілікте жүреді. Бұл тәсілді пайалануда кідіріс пакеті минималды болып есептеледі.

Қазіргі уақытта маршруттаудың бағдарламалық-аппараттық жасақтамалары енгізілген. Қайталаушы (repeater) – ЛЕЖ екіншісінен барлық қабылдайтын ең қарапайым байланысу түрі болып табылады. ЛЕЖ біріктіруге мүмкіндік беретін, байланыс құрылғылары бір және бірнеше өзге дабылдармен жүргенде ол көпір деп аталады. Шлюз – ЛЕЖ ғаламдық желідегі байланысу құрылғысы.

Арналардың коммутациясын, хабарламаларын және пакеттерін қамтамсыз ететін желілер интегралды болып табылады. Олар бірнеше коммутациялық желілерді біріктіреді. Интегралды арналардың бөлігі монополды пайдаланылады, яғни, тікелей байланысқа арналады. Тікелей арналар сеанс әр түрлі коммутациялық желілері кезінде құрылады. Интегралды желі егер ондағы ақпарат көлемі, бірінші арнамен берілісінде, 10-15 % аспаса ғана тиімді болып есептеледі.

ЛЕЖ құру барысында ЭЕМ сервер клиентерімен, байланыс сызықтары мен өзге құрылғылардың келісімдері ескеріледі. Хаттамаларды жүзеге асыруда серверлерді басқаруда оларды ОЖ деп атайды. Хаттамалардың кейбір бөліктері – бағдарламамамен, ал кейбіреулері - аппаратпен орындалады. Хаттамаларды стандарттау үшін жасалады. Халықаралық Стандарттау бойынша ұйым (ХСҰ)- ISO. Ол ашық жүйелердің архитектурасын құрастырды, ол белгілі ережелер арасындағы әр түрлі технологиялық жүйелердің болғанына қарамастан жұмыс жасайды. Ашық жүйелердің негізгі архитектурасы күрделі ақпараттық желінің декомпозициясы болып есептелінеді. Жүйе жүйеішілік бөліктерге бөлінеді. ISO оның жеті деңгейін орнатқан.

Б і р і н ш і деңгейі, физикалық, ол кейбір физикалық арнаның сипаттамаларын анықтады. Бұл талаптар бөлу (RS, RIA, X.21) кабельдерінде сипаттарына сәйкес және дабылдың (мысалға, V.22 бис 2400 бод мәліметтерінің беріліс жылдамдығын қамтамасыз етеді) электрлік сипаттамалары болып табылады. 1994 жылы Еуропада кез-келген В арнасы үшін V.32 стандарты бекітілді, онда он үдерістері анықталды, онда тестілеу сызықтарынан кейінгі модем (басында V.21) сәйкес келетін жиілікті тасымалдайтын және өткізу жолағын құрайтын сызықтарды көрсетті. Желіліердің сипаттмаларына сәйкес шетелде олар аналогтық, мысалға қарапайым телефон желісі, және сандық, ISDN стандарты болып бөлінеді.

Е к і н ш і деңгейі арналық, ол екі торап арасындағы желілерді байланыстырады. Ол құлыпталған ақпараттың берілісінің дұрыстығын реттейді. Әрбір блок бақылау сомасымен реттеледі. Соңғы жасақтауларда бұл бақылау аппараттық ортаға бекітіледі. Бір хаттамамен жасақталған модем және қателіктерді тапқан кезде, ол беріліске сұрау жібереді. Алмасудың жылдамдығын арттыру үшін архивацияны сол алгоритмдерде қолдана отырып немесе ARC архиваторында, немесе PKZIP архиваторында жүзеге асырады. Хабарламаны алғаннан кейін ол кері байланысқа түседі. Берілетін блоктың ұзындығы Арнаның сапасына қатысты өзгеріп отырады. қазіргі уақытта V.42 хаттамалары қолданылады. (CCITT), MNP5, MNP7.

Ү ш і н ш і деңгейі желілік, ол маршруттау хаттамасын басқарады. Ол аталған мәліметтер мен адресаттарды блоктау үшін жайғастырылады. Біреуі арқылы бірнеше ақпарат бірнеше модеммен жүктей отырып берілуі мүмкін. Бұл деңгейге Х.25 және Х.75 (ғарыштық) сәйкес келеді. Біртекті емес желілерді біріктіу үшін IP хаттамасы қолданылады.

Т ө р т і н ш і деңгейі транспорттық, ол бағдарламалау арасындағы, түрлі ЭЕМ желілеріндегі (TPOJPI) стандарттауды қамтасыз етеді.

Б е с і н ш і деңгейі, сеанстық, ол қолданбалы бағдарламалардың, рестарттары, аталған ресуртарға қолжетімділігін анықтайды.

А л т ы н ш ы деңгейі көріністік, ол мәліметтердің форматын, алфивитін, кодтарын, және бейнелі символдарн анықтайды (ASCII, EBCDIC, ASN.1, X.409).

Ж е т і н ш і деңгейі, қолданбалы, ол қызмет деңгейі. Мысалға, Х.400 деңгейі станларты электрондық поштамен байланысты. Олар техникалық құраладар, телекс, телефакс, видеотекс, телетекс және т.б. Осыған орай телекс ақпарттық беріліс жылдамдығын қолдайды., ол 1988 жылы 50 бод. Телтекс 1200 бод. қамтамасыз етіп келеді.

Стандарттау берілетін ақпарттың логикалық деңгейімен таралады. Бәрінен бұрын – бұл берілетін ақпараттардың нысанының стандарттары. Банктік жүйеде SWIFT стандарттары кеңінен атарлған. Ол құжаттардың орналасу жолын көрсетеді.

Әрбір деңгей өзінің тапсырмаларын орындап және олардың деңгейіне қатысты сервиспен ұмыс жасайды. Өзара байланысқан интерфейстік жүйені протокол (хаттама) деп атайды, олардағы өзара әрекеттесу деңгейіндегі бір жүйені – интерфейс деп атайды.

Бұлыңғырлығы – ақпараттың жылдамдығының қасиеті, ол кез-келген кодталған тәсілмен, түсінікті деңгейде орындалады.

Желілер қоғамдық, жеке және коммерциялық болып та бөлінеді. ISO нұсқамаларын сәйкес физикалық деңгейде олардың бірнеше класы анықталған, 1000 км-ге дейінгі қашықтықта, 10000-25000 дейінгі, - жерсіндірілген; 80 000 км-ге дейін – магистральды спутник арқылы; 160 00 – магистралдьды екі спутник арақылы.

Локальды желілер орталықтандырыылған және бір рангтік болып та бөлінеді. Орталықтандырылғандар файл-серверді қолданады. Жұмыс станциялары бір бірімен байланыста болады. Ондағы пайдаланушылар саны оннан асады. Бір рангтік желілерде әрбір топ жұмыс станциясы ретінде қызмет көрсете алады. Жұмыс станцияларын біріктіруге болады және олармен бірге оны файл-сервис базасында пайдала аламыз. Мұндай серверлер қымбатқа түспейді. Және пайдаланушыар саны да аз болады. Кейін тараған локальды желелірге мыналар жатады: UNIX – орташа және көп желеліерді құру.үшін, NetWare 3.11 -үлкен ЛЕЖ құруда; LAN Manager – орта және үлкен желілерді 25 пен 200 пайдаланушылар арсындағы санында құруда қолданылады.

Аз ауқымда тарағаны компьютерлік тәсілдегі, ақпараттық хабарламаларды өңдейтін, екі жұмыс тобы арасындағы операциялық байланысты қамтамасыз ететін, қызметкерлермен, есептермен, іскер адамдармен, бизнесмендермен, және барлық қалауы бар адамдармен байланыстыратын желі ол электрондық пошта деп аталады.

Электронды пошта – ЭЕМ қолданушылары арасындағы хабарламаларды жіберуге және сақтауға арналған арнайы бағдарламалар пакеті. Электрондық пошта арқылы қағаздық емес пошталық қарым-қатынастар жүзеге асады. Ол тіркеу, өңдеу және кез-келен ақпаратты ЭЕМ желіліері бойынша (мәтіндік құжаттар, бейнелер, сандық мәліметтер, дыбыс жазбалары және т.б.) берудегі жүйенің жиынтығы болып табылады және жіберу алдындағы құжатты өзгерту, оны арнайы банкте сақтау; корреспонденцияны қайта жіберу; беріліс кезінде орын алған қателіктерді реттеу және түзету; адресат арқылы корреспонденттің алғандығы туралы ақпарат; ақпараттың өзіндік жеке «пошталық жәшігінде» сақталуы; алынған корреспонденцияның қаралуы.

«Пошталық жәшік» - арнайы корреспонденцияны сақтауға арналған ұйымдасқан файл болып табылады. Пошталық жәшік екі себеттен тұрады: жіберілген және қабылданған. Кез-келген пайдаланушы себетке өзге пайдаланушымен және оған ақпаратын салуға мүмкіндігі болады. Бірақ оны қарай алмайды. Жіберу себетінен пошталық сервер ақпаратты өзге пайдаланушыларға жіберу үшін алып кетеді. Әрбір пошталық жәшік өзіндік торап мекен-жайына ие. Корреспонденцияның қайта жіберілуі үшін пошталық жәшіктң адресатымен он-лайн режимін орнатуға болады. Мысалға, SprintMail торабында пайдаланушы тіркеле отырып, өзінің белгілі бір мәртебесін алып, телефон араналарымен оған жақын ошаққа кіріп, қажет абоненттерге он-лайн режимінде байланыс орната алады. Бұл тәсіл, оны қабылдаушының ЭЕМ қосылғанша күту тарапынан тиімсіз болып есептеледі. Сондықтан да, мейлінше кең тараған тәсілі болып жеке компьютерлердің пошталық бөлімшелер тұрғысындағы, пошталық серверді пайдалану болып отыр. Осыған орай, пайдаланушының барлық компьютерлері жақын қабылдайтын, сақтайтын, және қайта жіберетін пошталық серверге қосылады, олар енді сол тораппен адресатқа жеткенше жіберіледі. Адресаттың жіберілуі оның жақын сервермен байланысқа шығуы арқылы офф-лайн режимінде де жүзеге асырыла береді. Мысал ретінде Relcom келтіруге болады. Пайдаланушы хабарламаны телефондық арнамен бірге мекен-жайына жақын пошта серверіне он-лайн күйінде жібереді. Хабарлама тіркелелді, кезекке қойылады және бос болған бірінші арнамен келесі серверге беріледі, ол адресат оны өзінің пошталық жәшігіне алғанша бұл жалғаса беерді, Пошталық серверлер келесі қызметтерді жүзеге асырады: ақпараттың тез әрі сапары жеткізілуі, байланыс сеансын басқару, ақпарттың сенімділігін тексеру және қателерді түзету, ақпарттың талап етілгенге дейін сақтау және пайдаланушыға оның мекен-жайына келіп түскен адресат бойынша хабарлауы, тіркеу және корреспоненциясын есептеу, корреспонденция сұрауы кезіндегі парольдерді тексеру, пайдаланушылар мекен-жайымен анықтамалалықты қолдау.

Хабарламалардың қайта жірбеірлуі жеке, топтау және жалпы режимде орындалуы мүмкін. Ж е к е р е ж и м д е адресат жеке компьютер болып табылады және корреспонденция оның мекен-жайын құрайды. Т о п т ы қ р е ж и м д е корреспонденция бір уақытта адресаттар тобына жіберіледі. Бұл топ әр түрлі құрылымдалуы мүмкін. Пошталық серверлер топтың таралуы құралы болып есептеледі. Мысалға, мекен-жайы орнына көрсетілуі мүмкін: «Аталған тақырыпқа қызығушылығы бардың бәріне алуға міндетті» немесе жіберілу тізімі көрсетілуі мүмкін. Ж а л п ы р е ж и м д е корреспонденция барлық пайдаланушыларға жіберіледі – пошталық жәшіктің иелеріне. Екі соңғы режимнің салдарынан телеконференция, электронды хабарландыру тақтасын жасауға болады. Пошталық жәшіктердің күрмелуінен қашу үшін пошталық ерверлерде мекен-жайлардың анықтамалығы болады, онда топтық және жалпы хабарламалардың фильтрі болады.

Электрондық пошта корреспонденцияны жазатын және көрсететін, ақпараттық-іздейтін жү»елерді анықтайтын, жіберілетін ақпарттың тізімін, кеңейтілген қызмет түрі құралдарын қолданады: факс, телекс және т.б. мәтіндік процессорларды қолдайды.

Электрондық пошта локальды желіде кәсіпорынның ішінде ішкі ақпарат алмасуды қамтамасыз ету үшін орналастырылуы мүмкін. Мысалға: Lotus Development фирмасының mail-ы (IBM бөлімшесі). Ол ішкі операциялардың автоматты жүргізілуіне қызмет етеді. DOS, Windows, OS/2, Macintosh, UNIX бейімделген. Ол өзге де жүйеаралық пошталармен ЭЕМ ғаламдық желілерінде жүйеаралық алмасуды қамтамасыз етуі мүмкін. Мысалға, олар: mail кез-келген арна арқылы қосылуы мүмкін, бірақ спутниктік делдалдар көмегімен MHS, Sprint, Relcom, VCI, Mail, Profs, AT&T, Easylmk, 3ComMail, Soft Switch үшін X.25, X.75 хаттамаларын және де өзге желілерде қосулы болуы мүмкін.

ЭЕМ көпшілік ғаламдық желілері электрондық поштаны қолдайды. Заманауи бірлескен пакеттерде объектілік-бейімдік технологиялар пайдаланылады, ол жұмыс мәзірі арқылы жүзеге асады. Пошталық жәшік себетке қоқыспен толтырылады, онда пайдаланушы қажет емес корреспонденцияны салуы мүмкін. Алайда қажет болған жағдайда оны ол жерден алуға немсе қайтадан тастауға болады.

Электрондық пошта барлық іскерлік салада қолданылады, келісімшарттық уақытты қысқартады. Қызмет аясын кеңейту үшін электрондық пошта арқылы факстік және телекстік желілер арқылы әрекеттер жасалып қойған. Мысалға, DECfaxMail жүйесі факсмимильдік хабарламаларды телефон сымдарымен осындай электронық поштамен жөнелтілуін, Digital секілді: Mail, MS Mail, MS Word for Windows қолданылады. Электрондық пошта тұрмыстық деңгейде де қолданыста жүреді, бір үйдегі көршілердің, көшелердің, тіпті әр түрлі елдердің араласуында байланыс құралына еніп кетті.

Желілік технологиялар кез-келген әлемдік әр түрлі типтегі ақпараты бар сақтау қорына геожүйе құруға мүміндік береді.

Дата добавления: 2015-10-28