Компьютерлік желі

Көпір   қабылдауыш    түйіннің  мекенін   де  қарап  шығады.   Осы   мекенді   көпір   өзінің   дерекқорындағы    мекендермен   салыстырады.  Егер  қабылдауыш    пен  жіберуші    түйіндердің    мекендері   бір    сегментке   жататын  болса,  онда   көпір   бұл  дестені    арашық   жадыдан    өшіріп     тастайды,   әрі  қарай    ешқайда   жібермейді.

Егер  қабылдауыш    түйіннің   мекені     дерекқорда    болып  бірақ   (хабар   жіберуші   түйіннің  мекенімен   салыстырғанда)  басқа    сегментке  жататын   болса,   онда  көпір   осы  мекен   өзінің  қайсы    портымен   байланысты екенін   анықтайды  да,  дестені   осы  портқа   қарай   жолдайды.  Одан  кейін,  осы  порт    дестені    өзі  байланысқан   сегменттің   түйіндеріне    жібереді.

Егер қабылдауыш    түйіннің   мекені   дерекқорда  жоқ  болып   шықса  немесе  бұл   мекен    кең    таратымды  мекен  болса,  онда  көпір   дестені  өзінің    барлық  (осы хабар   келген   порттан   басқа)  портына   қарай   жолдайды.  Сөйтіп,  келген   десте    көпірмен   байланысқан    барлық  сегменттерге  жіберіледі.

Тораптарды   көпірдің  көмегімен   біріктірудің   бірнеше  түрі бар.  Ethernet  тораптарында   негізінде   айқын  (мөлдір)   байланыстыру  (ТВ – transparent  bridging)   кезедеседі.  Token  Ring   тораптарында   бағдарғы -  жіберуші   байланыстыру  (SRB  source – route  bridging) деп   аталатын  түрі   қолданылады.  Көпірдің  аралас   Ethernet/ Token  Ring   тораптарда   хабар  тасымалдауға    арналған   трансляциялық  (TLB – translational bridging)    және   бағдарғы   - жіберуші  айқын    байланыстыру   (SRТ  source – route transporent   bridging) деп  аталынатын  түрлері  де   бар.

Көпір   бағдарғылауыш.   (Brouter,  bridge  router). Көпір  мен  бағдарғылауыштың   функцияларын  қатар   орындайтын   құрылғы  (компьютер).   Бағдарғылауды   қажет  ететін   дестелер  үшін   олар  бағдарғылауыш  ретінде  жұмыс  істейді,   ал  басқа   жағдайларда  -  жәй  көпір  қызметін   атқарады.  Кейде    оларды  аралас   бағдарғылауыш   деп  те атайды.

Ретқақпа  (Gateway).  Есептеу   торабының   басқа   тораптармен   әрекеттесуін  ұйымдастыруға   қажет   техникалық    құралдары мен  программалық    қамтамасынан  тұратын   түйіні    (компьютер).  Әр   түрлі  хаттаманы    қолданатын екі   есептеу торабын   байланыстыруға  мүмкіндік  береді.  Тасымалдау  алдында  ол    деректерді  жаңа  торапқа    немесе  қолданбалы    программаға   жарамды    күйге,    түрлендіреді.  Әр  тектес    (мәселен,  Ethernet  және Ethernet)  тораптарды   байланыстыра  алады.   Сол    сияқты,  екі   сыйыспайтын    қолданбалы    программаның   бір  торапта   жұмыс   істеуіне    мүмкіндік   тудырады  (мысалы,   әр  түрлі   пішімдік    хабарлы   электрондық    пошта  жүйесі).

Сонымен,  тораптық  ретқақпа -  үш  түрлі тораптық  құрылғының    жалпы аты:

• бағдарғылауыш.   Ертеректе   бағдарғылауыш  жиі  ретқақпа    деп  аталған,  ал  қазіргі    уақытта  бұндай  атау  өз  мағынасын   жоғалтты;
• қолданбалы    қаптаманың  ретқақпасы  белгілі  бір  тораптық  программаларға  арнап  деректер  түрлендірумен  шұғылданады.  Мәселен,  пошталық    хабарлар   ретқақпасы  электрондық    поштаның   дерктерін    бір  пішімнен    екіншісіне  түрлендіреді;
• бір хаттаманы   екіншісіне  түрлендіруді  қамтамасыз    ететін   ретқақпалар.

Соңғы  кезде   ретқақпа  деп  қолданбалы   қамтаманың    ретқақпасын,     яғни  белгілі  бір  хаттама  тектес    деректерді   екінші  түріне  түрлендіретін  программаны  айтады.   Мәселен,  ТСР/ІР  негізді  тораптан  осы   хаттаманы    қолдамайтын   торапқа   электрондық пошта    жіберу  үшін  ретқақпа  қажет.

Коммутаторлар (Switch).   Екі  және   одан  да  көп құрылғыларды    бір-бірімен    байланыстыруға   (коммутациялауға)   арналған  құрылғы.  Жергілікті   тораптар    құрамына    қайталауыштиар,   шоғырлауыштар,  коммутаторлар  және   бадарғылауыштар  сияқты    белсенді  қатынас     құралдары  кіреді. Олар  деректер   сирек   жоғалатындай  және   қабыладанатын  жаққа  тезірек   жететіндей  етіп  тораптағы   ақпарлар  (биттер),  кадрлар  мен   дестелерді    тасымалдауды  басқарады.

Коммутаторлар  (жалғауыштар)  мынандай  қызметтер  атқара    алады:   жергілікті  тораптардың  әр  түрлі    технологиясының   кадрларын    (мәселен,   Ethernet  технологиясынан  FDDI  технологиясына)  жеткізу;    деректер  ағынын    әр түрлі    (оның   ішінде,   пайдаланушының   қалауынша   берілген)  шарттарға  сай   сүзбелеу;    бір  сегменттегі   деректер   ағынын  екінші  сегменттегідей   айыру   және т.б.

Коммутаторлар  олардан  басқа    (бұрын   қолданылмаған)   үйлесті  ауыспалы  сегменттер  технологиясын   пайдалануға   мүмкіндік  берді.   Бұл  технология    арқылы  ағытпаларды    физикалық    түрде  қайта    жалғастырмай-ақ  тек  программалық    жолмен   ғана  пайдаланушыларды  бір  сегменттен  екінші   сегментке  ауыстыруға  болады.

Қатынас құралдарының  әрқайсысының  өзінің  тиімді   пайдаланылатын   аймағы  бар.   Бадарлылауыштар  жергілікті   торапты   ауқымды   торапқа   қосқан  кезде    таптырмайтын   құрал.  Жұмыс  тобындағы   деректер  ағыны    аз  болып және тек  бір   серверге  бағытталған  жағдайда шоғырлауыштарды   (коммутатормен  салыстырғанда)  қолдану  тиімді   болып  шығады.  Бұған  қарамастан, жергілікті    тораптарды   коммутаторлар   кеңінен    қолданылып  келеді.

Ethernet  коммутаторлары   көпірлер мен  бағдарлауыштар  сияқты   торапты   бірнеше  кішігірім  тораптарға   бөлуге   мүмкіндік    береді.  Коммутаторлар,  көп портты   көпірге  ұқсас,   әр  дестедегі   қабылдауыштың   мекені  бойынша    дестені   өзінің  порттарының   біреуінен  екіншісіне  жібере  алады.  Бірақ  коммутаторлар,  көпірге  қарағанда,   бір  уақытта  екі порт   арасында  байланыс  орната  алады.  Бұл - тораптың  өткізу    қабілетін  арттыруға   мүмкіндік  береді.

Көпірлер   дестені  тісті  бағытта   әрі  қарай   жіберу  алдында   осы   дестені  толық   қабылдап   алуы керек  болса,  коммутаторлар   дестенің     толық  қабылданып  болуын   күтпей-ақ,  оны  әрі  қарай   жібере  алады.

Коммутатор  мен   бағдарлауыш   арасында   да  бірнеше    өзгешеліктер  бар.  Дестелердің   коммутаторлары  ашық    жүйелер   әрекеттестігі  (АЖӘ)   үлгісінің  екінші  (арналық)   деңгейін   пайдаланады.   Арналық     деңгейлерде МАС-мекендер   (тораптық  тақшалардың  бірегей   физикалық  мекендері)  көрсетіледі.  Коммутаторлар  кадрдың   құрамына  кіретін  осы  МАС-мекендер  арқылы    қабылдауыш   түйіннің   мекенін   анықтайды.  Бұл  жол  АЖӘ  үлгісінің   үшінші  деңгейін  және  оның  хаттамаларын  пайдаланатын    бағдарғылауға  қарағанда  қарапайым   және  тез.

Коммутаторлар  кадрдың  құрамында өзгеріс  енгізбейді,  ал   бағдарғылауыштар  болса  оған   мекенді   және   өткелдер  саны   жайыда   ақпарат  қосатыны   белгілі   Бағдарлауыш  торап  арқылы   деректер   тасымалданған    кезде   бағдарғы   таңдау,  мекенді   есептеу   және тағы  осы  сияқты   әр  түрлі   ақпаратты  басқару  керек.

Қазіргі   коммутаторларда   жалғаудың   негізгі   операцияларын    орындауға    бейімделген  арнайыланған    тапсырыстық   үлкен  интегралдық  сұлбалар  (ҮИС)  қолданылады.  Оларда   өзінің   бөлшектерінің   өзара   әрекеттесуінің  төменде   келтірілген   үш   тәсілінің  бірі   пайдаланылады:   коммутациялық  матрица,   көпкірісті  жады  және    ортақ  құрсым.  Бір  коммутаторда,  көбінесе,   өзара   әрекеттестіктің  осы үш  тәсілі   аралас  қолданылады.

 

1.3   Есептеу   тораптарының  жіктелуі

 

  Белгілі  бір  аумақта  бөлек-бөлек  орналасқан   және  тораптың  есептеу  қорларын   (ресурстарын)  пайдаланушылар   қолдана  алатындай    мүмкіндік  жасайтын     деректер   тасымалдау   жүйесі   арқылы   байланысқан,   электрондық   есептеу  машиналарының   (компьютерлердің)  жинағы  ЭЕМ   торабы  деп  аталады.  ЭЕМ   тораптары  бірнеше   белгі бойынша    жіктеледі.  Мәселен  (2-сурет):   функционалдық   міндеттері,   басқаруды    орталықтандыру   дәрежесі,   тектестік  дәрежесі,   аумағы,  сызба-құрылымы    (құрылымдық белгісі),  торапты   коммутациялаудың  түрі,   деректер  бөлшегін  тасымалдау  әдісі,  деректер  тасымалдау   ортасына (ДТО)  қатынас  құру   әдісі,  байланыс  арнасының  түрі,   деректерді   коммутациялау  тәсілі,  тасымалдау  технологиясының    түрі,   жұмыс   істеу  режимі,  деректер  тасымалдау  ортасымен  ақпарат   тасымалдау  тәсілі   және  т.б.

 

    

 
2 Компьютерлік  желілердің  түрлері

 

Жергілікті   және  аймақтық-таратылған  желілер.

Жергіліті  желі  (LAN)  бір  ғимарат    ішіндегі  немесе  қатар  орналасқан   ғимараттардағы   дербес      компьютерлер    мен  принтерлерді  бір-бірімен   байланыстырады.  Аймақтық-таратылған  желілер  (WAN)  географиялық   тұрғыдан  алғанда   бір-бірінен   қашықта  орналасқан,  бірақ  бір   компанияға   немесе   фирмаға,   мекемеге  қатысты   бірнеше  жергілікті   желілерді   байланыстырады.

Жергілікті  желілер -  дербес  компьютерлерді  бір-бірімен  немесе  оларды  желі  сервері  рөлін  атқаратын  қуатты компьютермен   байланыстырып    тұратын     желінің    ең  қарапайым  түрі.

Жергілікті    желінің   барлық  компьютерлері    серверде    жазылған  қолданбалы    программаларды   және  принтер,  факс  тәрізді    шеткері    құрылғыларды    ортақ  пайдалана   алады.  Желідегі     әрбір  дербес    компьютер  жұмыс    станциясы    немесе  желі    түйіні  деп  аталады.

Жергілікті    жері   әрбір тұтынушыға    бір-бірімен    өте  жылдам   қатынасуға    мүмкіндік  жасайды.   Оның   мынадай    ерекшеліктерін   атап  өтуге  болады:

• құжатты  бірге  пайдалану;
• құжат  айналымын  жеңілдетті:  тұтынушы  жұмыс  орнынан   тұрмай-ақ,  жиналыс  жасамай-ақ  әртүрлі    құжаттарды  оқуға,    түзетуге,  түсініктеме  беруге мүмкіндік  алады;
• компьютер  дискісіндегі   орынды  тиімді    пайдаланып,   өз  жұмыс   нәтижелерін  серверде  сақтау    және  архивтеу;
• сервердегі   қолданбалы   программалармен  оңай   баланысу;
• қымбат  тұратын  қорларды  - принтерлерді,  CD-ROM  мәлімет     жинақтауыштарын,   қатты  дискілерді    және  ортақ    пайдалануға   болатын   көлемді  қолданбалы   програмаларды  (мысалы,  мәтіндік  процессорларды  немесе  мәліметтер  базасын)  бірігіп   пайдалануды   жеңілдету,  т.б.

Аймақтық-таратылған  желілер  жергілікті  желілер  жасай  алатын   барлық   жұмыстарды  өте   қашықта  орналасқан     бір  компания   компьютерлері  арасында    атқара  алады.    Әдетте  ол  үшін  модем  немесе   жоғары  жылдамдықты    цифрлы    желі   арналарын  ортақ   пайдалануға    арналған  кешендік   қызмет (ISDN,  Integrated  Services  Digital  Network)  көрсете  алатын   байланыстық    телефон   арналары    қолданылады.   Мұнда  ISDN    арналары    графикалық    бейнелер   жазылған   үлкен   көлемді   файлдарды    тасымалдау   үшін  жиі   қолданылады.

Модем    немесе    алыста   орналасқан    сервер  көмегімен    жүзеге  асатын аймақтық   тармақталған   желілер  функциясын  жергілікті    желілер  құрамына   енгізе  отырып,   сыртқы   коммуникация  технологияларының   төмендегідей   мүмкіндіктерін   пайдалануға   болады: 

• электрондық   пошта  арқылы   мәліметтерді    қабылдау және   жөнелту;
• Интернетпен   байланысу.

Интернет  дегеніміз -  дүниенің   әр  түкпіріндегі    тұтынушыларды   бір-бірімен    мәліметтер   қоймасы,    бейнелер  және  дыбыстар    жазбалары  арқылы   жеңіл   байланыстыратын ең  ауқымды   желі  түрі.   Өз  көлемін    жылдам   ұлғайта    отырып   (шамамен  жылына  200%),   ол біздің   өмірімізде    күннен  күнге   өте   елеулі   рөл  атқарып    келеді.

Қазіргі  кезде   Интернеттің  ең  негізгі   функцияларына    электрондық  пошта   қызметі    мен  мамандықтары    бір  немесе   ортақ   мәселен   айналысатын    топтардың  немесе  зерттеушілердің    бір-бірімен   жылдам  мәлімет   алмасуы жатады.

Интернет  күннен-күнге  қуатты   екпін  алып,  оған   көптеген  компаниялар    мен  фирмалар  және  қарапайым   тұтынушылар  үздіксіз   қосылуда.  Компаниялар    мен  олардың   жабдықтаушылары    және  тұтынушылары   арасындағы  байланыс    дәнекері  рөлін  атқарасын  осы  Интернет   желісі   болып    табылады.   Қазіргі  кезде   мекемелер   және  әрбір   жеке  отбасы  үшін    атқарылатын    алыстан  оқыту    жүйелері,   алыстан   кеңес  беру,  емдеу     жұмыстары  тәрізді  мәліметті,   сөзді,   бейнені,   қозғалысты  қашықтан   жылдам   жеткізу    жұмыстары  осы    Интернет   арқылы   жүзеге    асырылады.

Кез  келген   компьютерлік  желі  жұмысы   топология,   хаттама  (протокол),   интерфейс,  желілік   программалық  және  техникалық   құралдар тәрізді    сипаттамалармен    көрсетіледі.

Желі  топологиясы  оның  негізгі   функционалдық   элементтерінің   бір-бірімен  байланысу     құрылымын    анықтайды.

Желілік   техникалық  құралдар - компьютерлерді   бір  желіге   ұйымдастыруды   қамтамасыз  ететін    әртүрлі  құрылғылар  жиыны.

Желілік  программалық  құралдар  - компьютерлік   желі  жұмысын басқарып,  әрбір   тұтынушы   қажетті  интерфейспен  қамтамасыз  етеді.

Интерфейстер – желінің    фукциональдық   элементтерін  бір-бірімен  үйлестіру    құралдары.

Протоколдар -  желінің   функциональдық   элементтерінің  бір-бірімен    қатынас жасау    ережелері.   Функциональдық  элеметтер  рөлін  әртүрлі  құрылғылар    және    де  программалық   модульдер    атқара  алады.    Сол себепті   ақпараттық   және  программалық   интерфейстер  қарастырылады.