Podstawy sieci -opis

Siecią można nazwać wszystko, co pozawala dwóm, bądź większej liczbie komputerów komunikowanie się ze sobą, lub z innymi urządzeniami. Dzięki sieciom można wykorzystać komputery do współużytkowania informacji, współpracy przy realizacji zadań, do drukowania, wymiany poczty elektronicznej, wymiana plików, itp.
Sieci składają się z wielu elementów, są to sprzęt oraz oprogramowanie, jak i zarówno

składniki które są niematerialne.

Sieci jako systemy rozwinęły się w dwóch kierunkach określanych przez dwie odrębne kategorie sieci: lokalne (LAN - Local Area Networks) oraz sieci rozległe (WAN - Wide Area Networks). Sieci LAN stosowane są do łączenia urządzeń, które są w niewielkiej odległości i mają zasięg lokalny. Sieci WAN służą do łączenia sieci LAN na znaczne odległości, czyli np. Internet, MAN (Metropolitan Area Network) - kilka LAN -ów w obrębie miejskim.

SPRZĘTOWE ELEMENTY SKŁADOWE

Podstawowe sprzętowe składniki sieci są urządzeniami trojakiego rodzaju:
- urządzenia transmisji
- urządzenia dostępu
- urządzenia wzmacniania przesyłania sygnałów
Składniki wyżej wymienione są niezbędne do funkcjonowania wszelkiego rodzaju sieci.

Urządzenia transmisji
To nośniki stosowane do transportu sygnałów biegnących przez sieć do miejsc docelowych. Takimi nośnikami są kable koncentryczne, skrętka dwużyłowa, kable światłowodowe.
Nośniki LAN mogą być również niematerialne, np. powietrze, które przesyła światło, fale radiowe, mikrofale.

Urządzenia dostępu
Urządzenia dostępu są odpowiedzialne za:
- formatowanie danych w taki sposób aby nadawały się one do przesyłania w sieci
- umieszczanie w sieci tak sformatowanych danych
- odbieranie danych do nich zaadresowanych

W sieci lokalnej (LAN) urządzeniami dostępu są karty sieciowe. Karta sieciowa jest płytką drukowaną, którą instaluje się w jednym z gniazd rozszerzeń (slotów) płyty głównej. Karta taka pełni funkcję portu, za pomocą którego komputer przyłączony jest do sieci. Karty sieciowe oprawiają dane w ramki, których wysłania domagają się aplikacje komputera, po czym umieszczają te dane, które mają postać binarną, w sieci, a także odbierają ramki zaadresowane do obsługiwanych przez nie komputerów.

W sieciach rozległych (WAN) urządzeniami dostępu są routery . Działają one na poziomie warstwy sieci modelu OSI i składają się z protokołów dwojakiego rodzaju: protokołów trasowania i protokołów trasowalnych. Protokoły trasowalne, takie jak protokół IP, używane są do transportowania danych poza granice domen warstwy łącza danych.

Protokoły trasowania udostępniają wszystkie funkcje niezbędne do:
- określania w sieci WAN ścieżek optymalnych dla każdego adresu docelowego
- odbierania pakietów i przesyłanie ich dalej do miejsca docelowego z wykorzystaniem ścieżek.

Wzmacniaki

Wzmacniak jest urządzeniem, które odbiera przesyłane sygnały, wzmacnia je i wysyła z powrotem do sieci. W sieciach LAN wzmacniak - częściej zwany koncentratorem - umożliwia przyłączanie do sieci wielu urządzeń. Generalnie ważną funkcją koncentratorów jest regenerowanie sygnałów. Sygnały elektroniczne umieszczone w sieci ulegają zakłóceniom: tłumienia lub zniekształcenia. Tłumienie można eliminować zmniejszając długość kabli na tyle, by moc sygnału umożliwiała mu dotarcie do wszystkich części okablowania. Jeśli kabel musi być długi , można na kablu zamocować wzmacniak. Zniekształcenia powodują większy problem związany z przesyłaniem sygnałów. Wzmacniaki nie potrafią rozróżniać sygnałów prawidłowych od zniekształconych i wzmacniają wszystkie sygnały.

PROGRAMOWE ELEMENTY SPRZĘTOWE

Składnikami programowymi niezbędnymi do utworzenia sieci są:
- protokoły - określają sposoby komunikowania się urządzeń
- programy poziomu sprzętowego, nazywane mikroprogramami, sterownikami lub programami obsługi , czyli umożliwiają działanie urządzeniom, takim jak np. karty sieciowe.

Protokoły
Jest to sposób na komunikowania się zarówno dla komputerów, jak i innych urządzeń przyłączanych do sieci, nazywamy to protokołami.

Sterowniki urządzeń
Program który umożliwia sterowanie określonym urządzeniem, można go porównać do miniaturowego systemu operacyjnego obsługującego jedno urządzenie. Sterownik karty sieciowej dostarcza interfejsu dla systemu operacyjnego hosta.

Oprogramowanie komunikacyjne
Pozwala korzystać z pasma przesyłania utworzonego i udostępnionego przez składniki sieci. Przykładami takich programów komunikacyjnych są programy mapowania dysków, sieć WWW, telnet, ftp, a nawet poczta elektroniczna.

SKŁADANIE ELEMENTÓW W SIEĆ

Sprzętowe i programowe elementy składowe sieci nawet razem z ich funkcjami nadal nie stanowią sieci. Jest ona tworzona dopiero w wyniku ich zintegrowania.

Sieci LAN bez wzmacniaków
Dwa komputery - wyposażone w zgodne karty sieciowe - mogą komunikować się ze sobą bezpośrednio bez użycia wzmacniaka, jeśli komputery znajdują się w niewielkiej odległości.

Magistralowe sieci LAN
Magistrala jest siecią, która do komunikacji w sieci używa karty interfejsu sieciowego (karty sieciowej). Magistralowa sieć lokalna składa się z następujących elementów składowych:
- medium transmisyjnego, czyli nośnika (magistrala)
- interfejsu fizycznego lub nad - biornika dla każdego urządzenia przyłączanego do sieci
- protokoły transmisji i komunikacji
- oprogramowania umożliwiającego użytkownikom komunikowanie się i udostępnianie zasobów
Jest to jednak zapomniany typ sieci, chociaż dobrze ilustruje funkcjonalność podstawowych składników sieci.

Sieci oparte na koncentratorze
Jak sama nazwa wskazuje, koncentrator znajduje się w centrum sieci. Umożliwia to tworzenie rozleglejszych sieci LAN, koncentrator można łączyć z innymi koncentratorami, zwiększając w ten sposób znacznie liczbę urządzeń, które można przyłączyć do sieci lokalnej. Łańcuchowe łączenie koncentratorów pozwala na zwiększanie odległości, na jakie rozciągnąć można tego rodzaju sieci.

INFORMACJA DODATKOWA

Nie wszystkie koncentratory są jednocześnie wzmacniakami. Niektóre koncentratory to nie - wzmacniające agregatory stacji komputerowych. Są one stosowane tylko do nadawania sieci LAN topologii gwiazdy oraz do łączenia innych koncentratorów. Umożliwiają przyłaczanie do sieci większej liczby użytkowników, ale nie wzmacniają sygnału, czyli nie przyczyniają się do rozszerzenia sieci w przestrzeni.
Koncentratory (czyli wzmacniaki) zostały pomyślnie przystosowane do architektur sieci lokalnych opartych na magistrali, dzięki czemu możliwe stało się opracowanie nowej topologii: topologii magistrali gwiaździstej.

ZRÓDŁO :"Sieci komputerowe - Księga Eksperta", Mark Sportack, Helion, rok 1988, str. 34-36

---