3. Структура мдп

Основним завданням, що вирішується при створенні комп'ютерних мереж передачі даних, є забезпечення сумісності обладнання (за електричними і механічними характеристиками) і інформаційного забезпечення (програм і даних) за системою кодування і формату даних. Вирішення цього завдання належить до сфери стандартизації і базується на так званій моделі OSI (модель взаємодії відкритих систем Model of Open System Interconnections). Вона створена на основі технічних пропозицій Міжнародного інституту стандартизації ISO (International Standards Organisation).

3.1. Локальні (lan Local Area. Network) і глобальні (wan Wide Area Network) мережі

Як вже було зазначено в розділі 3.2,3, архітектуру мереж передачі даних потрібно розглядати на різних рівнях (загальна кількість рівнів - до семи) відповідно до моделі ISO/OSI. Верхній рівень - прикладний. На цьому рівні користувач взаємодіє з обчислювальною системою. Найнижчий рівень - фізичний. Він забезпечує обмін сигналами між пристроями. Обмін даними в системах зв'язку відбувається шляхом їх переміщення з верхнього рівня на нижній, потім транспортування і, нарешті, зворотним відтворенням на комп'ютері клієнта внаслідок переміщення з нижнього рівня на верхній. Для забезпечення необхідною сумісності на кожному з семи можливих рівнів архітектури мережі діють спеціальні стандарти, названі протоколами. Вони визначають характер апаратної взаємодії компонентів мережі (апаратні протоколи) і характер взаємодії програм і даних (програмні протоколи). Фізично функції підтримки протоколів виконують апаратні пристрої (інтерфейси) і програмні засоби (програми підтримки протоколів). Програми, що виконують підтримку протоколів, також називають протоколами.

Так, наприклад, якщо два комп'ютери сполучені між собою прямим з'єднанням, то на нижчому (фізичному) рівні протокол їх взаємодії визначають конкретні пристрої фізичного порту (паралельного або послідовного) і механічні компоненти (роз'єм, кабель та ін.). На більш високому рівні взаємодію між комп'ютерами визначають програмні засоби, які керують передачею даних через порти. Для стандартних портів вони знаходяться в базовій системі вводу/виводу (BIOS). На найвищому рівні протокол взаємодії забезпечують програми операційної системи. Наприклад для Windows 98 такою є стандартна програма "Пряме кабельне з'єднання".

У відповідності з використовуваними протоколами мережі прийнято розділяти на локальні (LAN Local Area. Network) і глобальні (WAN Wide Area Network). Комп'ютери локальної мережі переважно використовують єдиний комплект протоколів для всіх учасників. За територіальною ознакою локальні мережі відрізняються компактністю. Вони можуть об'єднувати комп'ютери, що знаходяться в одному приміщенні, на одному поверсі, будівлі, або в групі компактно розташованих споруд. Глобальні мережі мають, як правило, більші географічні розміри. Вони можуть об'єднувати як окремі комп'ютери, так і окремі локальні мережі, в тому числі й ті що використовують різні протоколи. Призначення всіх видів комп'ютерних мереж визначається двома функціями:

• забезпечення спільного використання апаратних і програмних ресурсів мережі;

• забезпечення спільного доступу до ресурсів даних.

Так, наприклад, всі учасники локальної мережі можуть спільно використати один загальний пристрій друку (мережевий принтер) або, наприклад, ресурси жорстких дисків одного виділеного комп'ютера (файлового сервера). Це ж відноситься до програмного, і до інформаційного забезпечення. Якщо в мережі є спеціальний комп'ютер, виділений для спільного використання учасниками мережі, він називається файловим сервером. Комп'ютерні мережі, в яких немає виділеного сервера, а всі локальні комп'ютери можуть спілкуватися один з одним на "рівних правах" (звичайно це невеликі мережі), називаються одноранговими.

Групи співробітників, які працюють над одним проектом в рамках локальної мережі, називаються робочими групами. У рамках однієї локальної мережі можуть працювати декілька робочих груп. В учасників робочих груп можуть бути різні права для доступу до загальних ресурсів мережі. Сукупність прийомів розділення і обмеження прав учасникиів комп'ютерної мережі називають політикою мережі. Управління мережевими політиками (їх може бути декілька в одній мережі) називають адмініструванням мережі. Людину, яка керує організацією роботи учасників локальної комп'ютерної мережі, називають системним адміністратором.

Локальні мережі можна створювати для окремих підприємств або окремих підрозділів підприємств. Якщо підприємство (або галузь) займає обширну територію, то окремі локальні мережі можна об'єднувати в глобальні мережі. В цьому випадку локальні мережі зв'язують між собою за допомогою будь-яких наявних каналів зв'язку (кабельних, супутникових, радіорелейних і т.п.). При дотриманні спеціальних умов для цієї мети можуть бути використані навіть телефонні канали, хоча вони в найменшій мірі задовільняють вимоги для встановлення цифрового зв'язку. Ідея побудови таких віртуальних локальних мереж виникла тоді, коли стали поширеними об'єднання локальних мереж в корпоративні мережі, які сполучали десятки окремих локальних мереж і тисячі комп'ютерів.

Віртуальну локальну мережу створюють шляхом об'єднання окремих станцій корпоративних мереж в невеликі групи для надання їм такого комунікаційного сервісу, який був би можливий за умови їх сполучення однією локальною мережею. Станціям такої віртуальної мережі (Virtual Lan - VLAN) виділяють певну частину перепускної здатності загальної корпоративної мережі.

Об'єднання у віртуальну локальну мережу є динамічним, так що окремі робочі станції можуть входити та виходити з віртуальної мережі без значних зусиль адміністратора мережі. Концепція віртуальних мереж знімає залежність між фізичною та логічною структурою мережі.

Для зв'язку між собою декількох локальних мереж, які працюють за різними протоколами, використовують спеціальні засоби, що називають шлюзами. Шлюзи можуть бути як апаратними, так і програмними. Наприклад, це може бути спеціальний комп'ютер (шюзовий сервер), а може бути і комп'ютерна програма. В останньому випадку комп'ютер може виконувати не тільки функцію шлюзу, але і якісь інші функції, типові для робочих станцій.

При підключенні локальної мережі підприємства до глобальної мережі важливу відіграють вимоги мережевої безпеки. Зокрема, треба обмежити зовнішній доступ в локальну мережу для сторонніх осіб, а також вихід за межі локальної мережі для співробітників підприємства, котрі не мають відповідних прав. Для мережевої безпеки між локальною і глобальною мережами встановлюють так звані брандмауери. Брандмауером може бути спеціальний комп'ютер або комп'ютерна програма, яка перешкоджає несанкціонованому переміщенню даних між мережами.