Всемирная информационная сеть Интернет

Классификация компьютерных сетей

Общие принципы организации и функционирования компьютерных сетей

Характеризуя возможности компьютерной сети следует оценивать ее аппаратное (техническое), программное и информационное обеспечение.

Техническое обеспечение составляют ЭВМ различных типов, средства связи, оборудование абонентских пунктов. Основные требования, которые предъявляются к сети, - это универсальность, т.е. возможность выполнения практически неограниченного круга задач пользователей, и модульность, обеспечивающая возможность наращивания и изменения конфигурации сети. В сетях, в зависимости от их назначения, используются различные по своим характеристикам ЭВМ: от суперЭВМ до настольных ПК.

Информационное обеспечение сети представляет собой единый информационный фонд, ориентированный на решаемые в сети задачи и содержащий массивы данных общего применения и массивы индивидуального пользования. В состав информационного обеспече­ния входят базы знаний, банки данных и т.д.

Программное обеспечение сети предназначено для организации коллективного доступа к ее ресурсам, динамического распределения и перераспределения ресурсов сети с целью максимальной загрузки технических средств, координации работы всех ее звеньев, автоматизации программирования.

Основным компонентом программного обеспечения сети являются сетевые операционные системы (ОС), которые представляют собой комплекс управляющих и обслуживающих программ. В функции ОС входят установление последовательности решения задач и обеспече­ния их общесетевыми ресурсами, оперативное управление распределе­нием ресурсов по элементам сети, контроль работоспособности элементов сети, обеспечение достоверности вводимой и получаемой информации и др. (более подробно ОС будут рассмотрены ниже).

Важную роль играет специальное программное обеспечение, предназначенное для максимального удовлетворения пользователей программами часто решаемых задач и рационального использования ресурсов сети. В его состав входят автоматизированные фонды алгоритмов и программ, информационно-поисковые системы, специализированные библиотеки программ.

Компьютерные сети можно классифицировать по ряду признаков, в том числе по степени территориальной распределенности. При этом различают: глобальные, региональные и локальные сети.

Глобальные сети объединяют пользователей, расположенных по всему миру на значительном расстоянии друг от друга. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий, радиосвязи и систем спутниковой связи.

Региональные сети объединяют пользователей города, области, небольших стран. В качестве каналов связи чаще всего используются телефонные линии. Расстояния между узлами сети составляют 10-1000 км.

Локальные сети ЭВМ связывают абонентов одного или нескольких близлежащих зданий одного предприятия или учреждения. Локальные сети могут иметь любую структуру, но чаще всего компьютеры в локальной сети связаны единым высокоскоростным каналом передачи данных.

Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей (ЛВС) позволяет создавать многосетевые иерархии. Они обеспечивают мощные, экономически целесообразные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. На рис. 26 приведена одна из возможных иерархий вычислительных сетей. Локальные вычислительные сети могут входить как компоненты в состав региональной сети, региональные сети — объединяться в составе глобальной сети и, наконец, глобальные сети могут также образовывать сложные структуры.

Рис. 26. Иерархия компьютерных сетей

В конце двадцатого века особо важное значение приобретает информация. Все чаще для успеха в самых различных начинаниях требуется обладание своевременными и точными данными о предмете

деятельности. В настоящее время наиболее удобным способом получения и передачи разнообразной информации является использование всемирной компьютерной сети Интернет. Интернет предоставляет в распоряжение своих пользователей множество всевозможных ресурсов. С собственного компьютера любой абонент Интернета может передавать сообщения в другой город, просматривать каталог библиотеки Конгресса в Вашингтоне, знакомиться с картинами на последней выставке в музее Метрополитен в Нью-Йорке, участвовать в конференциях и даже в играх с абонентами сети из разных стран.

Можно смело сказать, что сеть Интернет осуществила информа­ционную революцию. На основе достижений этой революции будут построены новые технологии следующего столетия.

Прообраз сети Интернет был создан в конце шестидесятых годов по заказу Министерства обороны США. В то время существовало не очень много мощных компьютеров, и для проведения научных исследований возникла потребность обеспечить доступ многочислен­ных ученых к этим компьютерам. При этом Министерство обороны поставило условие, чтобы сеть продолжала работать при уничтожении ее части, поэтому повышенная надежность Интернета была заложена при его создании.

Днем рождения Интернета можно назвать 2 января 1969 года. В этот день Управление перспективных исследований (ARPA - Advanced Research Projects Agency), являющееся одним из подразделений Министерства обороны США, начало работу над проектом связи компьютеров оборонных организаций. В результате исследований была создана сеть ARPANET в основе функционирования которой лежали принципы, на которых позже был построен Интернет.

Следующим этапом в развитии Интернета было создание сети национального научного фонда США (NSF). Сеть, названная NSFNET, объединила научные центры Соединенных Штатов. При этом основой сети стали пять суперкомпьютеров, соединенных между собой высокоскоростными линиями связи. Все остальные пользователи подключались к сети и могли использовать возможности, предоставляемые этими компьютерами. Сеть NSFNET быстро заняла место ARPANET, и последняя была ликвидирована в 1990 году. Развитие сети потребовало ее реорганизации, и в 1987 году был создан NSFNET Backbon [Бэкбон] - базовая часть или хребет сети. Хребет состоял из тринадцати центров, соединенных друг с другом высокоскоростными линиями связи. Центры располагались в разных частях США. Таким образом появилась сеть Интернет в США.

Одновременно были созданы национальные сети в других странах. Компьютерные сети разных стран стали объединяться, и в девяностых годах появился Интернет в его сегодняшнем виде. Сейчас Интернет объединяет тысячи разных сетей, расположенных по всему миру. К Интернету имеют доступ десятки миллионов пользователей. Рост и развитие Интернета продолжается, и в начале следующего века ожидается значительное, увеличение роли Интернета во всех информационных технологиях.