3.Глобальні мережі

Глобальна мережа (WAN—Word Area NetWork) — це мережа, яка об'єднує комп'ютери, віддалені на великі відстані у глобальних масштабах. Комп'ютери глобальної мережі можуть знаходитися в різ­них містах і навіть країнах. Основу середовища передачі інформації глобальних мереж складають вузли комутації, які пов'язані між собою за допомогою каналів передачі даних.

У глобальних мережах використовується декілька виділених сер­верів. Управляє роботою мережі мережевий сервер. Може існувати декілька файл-серверів, які використовуються для зберігання вели­ких обсягів інформації та організації доступу до робочих станцій.

Під час передачі даних телефонними каналами зв'язку викорис­товуються модеми. Модем — це пристрій, який перетворює цифрові сигнали на аналогові і навпаки. Модеми бувають з амплітудною, час­тотною та фазовою модуляціями. Методи передачі — асинхронний, синхронний. Апаратна реалізація модемів можлива внутрішня та зо­внішня. Внутрішні модеми являють собою плату, яка вставляється у системний блок комп'ютера. Зовнішні модеми підключаються через СОМ-порти.

Управління функціонуванням модемів відбувається за допомогою спеціального програмного забезпечення. Такі системи як Microsoft Office у своєму складі містять відповідні програми.

Вузли комутації — це процесори, що виконують проміжну оброб­ку пакетів та їх подальшу маршрутизацію.

З'єднання різних мереж між собою відбувається за допомогою мостів, шлюзів та маршрутизаторів.

Міст — це пристрій, що з'єднує дві мережі, які побудовані за різ­ними технологіями. Міст виконує перерозподіл інформаційних пото­ків між мережами.

Маршрутизатор — це пристрій, що маршрутизує дані між мере­жами як з однаковою технологією, так і з різною. Він визначає опти­мальний маршрут передачі даних.

Шлюз — пристрій для з'єднання локальних та глобальних мереж. Вважаючи, що глобальні та локальні мережі мають різні протоколи передачі даних, шлюзи застосовуються для перетворення даних з од­ного формату на інший. Шлюзи також можуть використовуватись для підключення робочих станцій до глобальних мереж.

Мережева архітектура

Будь-яка комп'ютерна мережа характеризується своєю архітек­турою, яка визначається протоколами. Протокол — це сукупність правил, що визначають взаємодію абонентів мережі й описують спо­сіб виконання визначеного класу функцій. Необхідність протоколів зумовлена тим, що в мережі можуть взаємодіяти комп'ютери з різним програмним та апаратним забезпеченням. Для того, щоб усі підклю­чені до мережі комп'ютери могли розуміти Один одного, необхідні за­гальні набори правил.

Розглянемо основні протоколи, які використовуються в глобаль­ний мережі Інтернет.

Протокол ТСР/ІР — основний протокол (протоколи), на якому побудована мережа Інтернет. ТСР є транспортним протоколом, що забезпечує гарантовану передачу даних по мережі. Цей протокол ді­лить довгі повідомлення на декілька пакетів, які відсилаються окремо на конкретну адресу. ІР — це адресний протокол, відповідальний за адресацію всієї мережі, тобто завдяки використанню цього протоко­лу кожному комп'ютеру в мережі призначена унікальна адреса, на­звана ІР-адресою.

Протокол ІСМР — протокол міжмережевих керівних повідомлень. За допомогою цього протоколу комп'ютери і пристрої в мережі обмінюються один з одним керівною інформацією.

Протокол РТР — протокол передачі фай­лів, служить для обміну файлами між комп'ютерами.

Протокол НТТР - протокол обміну гіпертекстовою інформацією, тобто документами НТМL. НТМL — це базова мова створення WEB-сторінок.

Протоколи РОР і SMTP. Протокол РОР використовується для отримання пошти з поштових серверів, а для передачі електронної пошти існує протокол SMTP.

Протокол IMAP, на відміну від протоколу РОР, дозволяє пере­глядати електронну пошту, не завантажуючи її з сервера на комп'ютер; усі повідомлення зберігаються на сервері.

Протокол РРР— забезпечує управ­ління конфігурацією, пошук помилок і підвищену безпеку при пе­редачі даних.

Завдяки розподілу на рівні, завдання мережевої взаємодії розби­вається на кілька дрібних завдань. Це дозволяє при розробці нових способів та інструментів мережевої взаємодії не створювати їх заново, а використовувати вже готові рішення, замінивши тільки деякі його частини.

1. Фізичний рівень складається з фізичних елементів, які вико­ристовуються безпосередньо для передачі інформації по мережевим; каналам зв'язку (передає біти фізичними каналами зв'язку). Функції фізичного рівня реалізуються мережевим адаптером або послідовним портом.

2. Канальний рівень відповідає за передачу даних між вузлами в межах однієї локальної мережі. При цьому під вузлом розуміється будь-який пристрій, під'єднаний до мережі.

1. Мережевий рівень існує для утворення єдиної транспортної системи, яка об'єднує декілька мереж. Іншими словами, мережевий рівень забезпечує міжмережеву взаємодію. Мережевий рівень можна розглядати як службу доставки.

2. Транспортний рівень пересилає дані між самими комп'ютерами та забезпечує надійність доставки пакетів. Після постачання даних ме­режевим рівнем комп'ютеру — отримувачу активізується транспорт­ний протокол, доставляючи дані до прикладного процесу.

3. Сеансовий рівень використовується як інтерфейс користувача і вирішує такі завдання, як обробка імен, паролів, прав доступу, вста­новлює й розриває з'єднання між комп'ютерами, управляє діалогом між ними, а також представляє засоби синхронізації. Засоби синхро­нізації дозволяють вставляти визначену контрольну інформацію в до­вгі передачі. Завдяки цьому у випадку обриву зв'язку можна вернути­ся назад і продовжити передачу з місця обриву.

4. Представницький рівень створює інтерфейс мережі до ресурсів комп'ютера: принтерів, моніторів, дисків; змінює форму інформації для передачі без зміни її змісту для зручності передачі; виконує пере­творення форматів файлів.

5. Прикладний рівень являє собою набір певних протоколів, з до­помогою яких користувачі мережі отримують доступ до спільних ре­сурсів (НТТР, РТР, SМТР, РОР та ін.).