Hoje, redes e tecnologias de rede conectam pessoas em todas as partes do mundo e lhes proporcionam acesso ao maior luxo do mundo - a comunicação humana. As pessoas se comunicam e brincam perfeitamente com amigos em outras partes do mundo.
Eventos em andamento se tornam conhecidos em todos os países do mundo em questão de segundos. Todos podem se conectar à Internet e postar suas informações.
Tecnologias de informação em rede: suas raízes
Na segunda metade do século passado, a civilização humana formou seus dois ramos científicos e técnicos mais importantes - informática e tecnologias de telecomunicações. Por cerca de um quarto de século, ambas as indústrias se desenvolveram de forma independente e, dentro de sua estrutura, foram criadas redes de computadores e telecomunicações, respectivamente. No entanto, no último quartel do século XX, como resultado da evolução e interpenetração desses dois ramos do conhecimento humano, o que chamamos de redetecnologia”, que é uma subseção do conceito mais geral de “tecnologia da informação”.
Como resultado de sua aparição, uma nova revolução tecnológica ocorreu no mundo. Assim como algumas décadas antes que a superfície da terra fosse coberta por uma rede de rodovias de alta velocidade, no final do século passado todos os países, cidades e aldeias, empresas e organizações, bem como residências individuais estavam conectadas por "informações rodovias". Ao mesmo tempo, todos eles se tornaram elementos de várias redes de transferência de dados entre computadores, nas quais foram implementadas determinadas tecnologias de transferência de informações.
Tecnologia de rede: conceito e conteúdo
Tecnologia de rede é um conjunto integral de regras para a representação e transmissão de informações, implementado na forma dos chamados "protocolos padrão", bem como hardware e software, incluindo adaptadores de rede com drivers, cabos e FOCL, vários conectores (conectores).
"Suficiência" deste conjunto de ferramentas significa sua minimização, mantendo a possibilidade de construir uma rede viável. Deve ter potencial de melhoria, por exemplo, criando sub-redes nele que exijam o uso de protocolos de vários níveis, além de comunicadores especiais, geralmente chamados de "roteadores". Uma vez atualizada, a rede se torna mais confiável e mais rápida, mas ao custo de construir em cima da tecnologia de rede principal que forma sua base.
Termo"tecnologia de rede" é mais frequentemente usada no sentido estrito descrito acima, mas muitas vezes é amplamente interpretada como qualquer conjunto de ferramentas e regras para construir redes de um determinado tipo, por exemplo, "tecnologia de rede de computadores local".
O protótipo da tecnologia de rede
O primeiro protótipo de uma rede de computadores, mas ainda não a própria rede, foi nos anos 60-80. sistemas multiterminais do século passado. Representando uma combinação de monitor e teclado, localizados a grandes distâncias de grandes computadores e conectados a eles por meio de modems telefônicos ou canais dedicados, os terminais saíram das dependências do ITC e foram dispersos pelo prédio.
Ao mesmo tempo, além do próprio operador do computador no ITC, todos os usuários do terminal tiveram a oportunidade de inserir suas tarefas pelo teclado e monitorar sua execução no monitor, realizando também algumas operações de gerenciamento de tarefas. Tais sistemas, implementando algoritmos de compartilhamento de tempo e processamento em lote, eram chamados de sistemas remotos de entrada de trabalho.
Redes globais
Seguindo sistemas multiterminais no final dos anos 60. século 20 foi criado e o primeiro tipo de redes - redes globais de computadores (GCN). Eles conectaram supercomputadores, que existiam em cópias únicas e armazenavam dados e softwares únicos, com grandes computadores localizados a distâncias de muitos milhares de quilômetros deles, usando redes telefônicas e modems. Esta tecnologia de rede foi anteriormentetestado em sistemas multiterminais.
A primeira GKS em 1969 foi a ARPANET, que funcionava no Departamento de Defesa dos EUA e combinava diferentes tipos de computadores com diferentes sistemas operacionais. Eles foram equipados com módulos adicionais para a implementação de protocolos de rede de comunicação comuns a todos os computadores incluídos na rede. Foi nele que foram desenvolvidos os fundamentos das tecnologias de rede, que ainda hoje são utilizadas.
Primeiro exemplo de convergência de redes de computadores e telecomunicações
A GKS herdou linhas de comunicação de redes telefônicas mais antigas e globais, pois era muito caro instalar novas linhas de longa distância. Portanto, por muitos anos eles usaram canais telefônicos analógicos para transmitir apenas uma conversa por vez. Os dados digitais eram transmitidos por eles a uma velocidade muito baixa (dezenas de kbps), e as possibilidades eram limitadas à transferência de arquivos de dados e e-mail.
No entanto, tendo herdado as linhas de comunicação telefônica, a GKS não adotou sua tecnologia principal baseada no princípio da comutação de circuitos, quando cada par de assinantes recebeu um canal com velocidade constante durante toda a sessão de comunicação. A GKS usou novas tecnologias de rede de computadores baseadas no princípio de comutação de pacotes, em que os dados na forma de pequenas porções de pacotes são emitidos a uma taxa constante para uma rede não comutada e recebidos por seus destinatários na rede usando códigos de endereço incorporados no cabeçalhos de pacotes.
Antecessores de LANs
Aparição no final dos anos 70. século 20 LSI levou à criação de minicomputadores com baixo custo e rica funcionalidade. Eles começaram a competir de verdade com os mainframes.
Minicomputadores da família PDP-11 ganharam grande popularidade. Eles começaram a ser instalados em tudo, mesmo em unidades de produção muito pequenas para gerenciar processos técnicos e instalações tecnológicas individuais, bem como em departamentos de gestão empresarial para realizar tarefas de escritório.
Nasceu o conceito de recursos computacionais para toda a empresa, embora todos os minicomputadores ainda operassem de forma autônoma.
O advento das redes LAN
Em meados dos anos 80. século 20 tecnologias de combinação de minicomputadores em redes baseadas em comutação de pacotes de dados foram introduzidas, como no GCS.
Eles tornaram a construção de uma única rede corporativa, chamada LAN, uma tarefa quase trivial. Para criá-lo, você só precisa comprar adaptadores de rede para a tecnologia LAN selecionada, por exemplo, Ethernet, um sistema de cabos padrão, instalar conectores (conectores) em seus cabos e conectar os adaptadores ao minicomputador e entre si usando esses cabos. Em seguida, um dos sistemas operacionais foi instalado no servidor do computador, projetado para organizar uma LAN - rede. Depois disso, ele começou a funcionar, e a conexão subsequente de cada novo minicomputador não causou nenhum problema.
Internet é inevitável
Se o advento dos minicomputadores tornou possível distribuir os recursos do computador uniformemente pelos territórios das empresas, então a aparência no inícioanos 90 O PC levou ao seu aparecimento gradual, primeiro em cada local de trabalho de qualquer trabalhador do conhecimento, e depois em residências humanas individuais.
O relativo baixo custo e a alta confiabilidade dos PCs primeiro deram um poderoso impulso ao desenvolvimento de redes LAN e, em seguida, levaram ao surgimento de uma rede global de computadores - a Internet, que hoje cobre todos os países do mundo.
O tamanho da Internet cresce de 7 a 10% a cada mês. É o núcleo que liga várias redes locais e globais de empresas e instituições em todo o mundo.
Se no primeiro estágio os arquivos de dados e mensagens de e-mail eram transmitidos principalmente pela Internet, hoje ela fornece principalmente acesso remoto a recursos de informação distribuídos e arquivos eletrônicos, a serviços de informação comercial e não comercial de muitos países. Seus arquivos de acesso livre contêm informações sobre quase todas as áreas do conhecimento e da atividade humana - desde novos rumos da ciência até previsões do tempo.
Tecnologias básicas de rede LAN
Entre elas estão as tecnologias básicas sobre as quais a base de qualquer rede particular pode ser construída. Exemplos incluem tecnologias de LAN bem conhecidas, como Ethernet (1980), Token Ring (1985) e FDDI (final dos anos 80).
No final dos anos 90. A tecnologia Ethernet tornou-se líder em tecnologia de rede LAN, combinando sua versão clássica com taxas de transferência de dados de até 10 Mbps, além de Fast Ethernet (até 100 Mbps) e Gigabit Ethernet (até 1000 Mbps). TudoAs tecnologias Ethernet têm princípios de operação semelhantes, que simplificam sua manutenção e a integração de redes LAN construídas sobre sua base.
Ao mesmo tempo, os desenvolvedores começaram a integrar funções de rede nos kernels de quase todos os sistemas operacionais de computador que implementam as tecnologias de informação de rede acima. Existem até sistemas operacionais de comunicação especializados, como o IOS da Cisco Systems.
Como as tecnologias GCS evoluíram
As tecnologias GKS em canais telefônicos analógicos, devido ao alto nível de distorção neles, foram distinguidas por algoritmos complexos para monitoramento e recuperação de dados. Um exemplo deles é a tecnologia X.25 desenvolvida no início dos anos 70. século 20 As tecnologias de rede mais modernas são frame relay, ISDN, ATM.
ISDN é um acrônimo que significa "Rede Digital de Serviços Integrados", permitindo videoconferência remota. O acesso remoto é fornecido pela instalação de adaptadores ISDN no PC, que funcionam muitas vezes mais rápido do que qualquer modem. Há também um software especial que permite que sistemas operacionais e navegadores populares funcionem com ISDN. Mas o alto custo dos equipamentos e a necessidade de estabelecer linhas especiais de comunicação dificultam o desenvolvimento desta tecnologia.
As tecnologias WAN progrediram junto com as redes telefônicas. Após o advento da telefonia digital, a tecnologia Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH) foi desenvolvida, suportando velocidades de até 140 Mbps e utilizada por empresas para criar suas próprias redes.
Nova tecnologia Synchronous Digital Hierarchy (SDH) no final dos anos 80. século 20 expandiu a largura de banda do digitalcanais telefônicos de até 10 Gbps e tecnologia de Dense Wave Division Multiplexing (DWDM) - até centenas de Gbps e até vários Tbps.
Tecnologias da Internet
As tecnologias de rede da Internet são baseadas no uso de linguagem de hipertexto (ou linguagem HTML) - uma linguagem de marcação especial para documentos eletrônicos, que é um conjunto ordenado de atributos (tags) que são pré-incorporados por desenvolvedores de sites em cada uma de suas páginas. É claro que neste caso não estamos falando de documentos textuais ou gráficos (fotos, figuras) que já foram “baixados” pelo usuário da Internet, estão na memória de seu PC e são visualizados através de editores de texto ou gráficos. Estamos falando das chamadas páginas da web visualizadas por meio de programas de navegador.
Os desenvolvedores de sites os criam em HTML (agora existem muitas ferramentas e tecnologias para este trabalho, chamadas coletivamente de "layout do site") na forma de um conjunto de páginas da Web, e os proprietários de sites os colocam em servidores de Internet em um base de leasing dos proprietários de seus servidores de memória (o chamado "hospedagem"). Eles trabalham ininterruptamente na Internet, atendendo às solicitações de seus usuários para visualizar as páginas da Web enviadas a eles.
Navegadores de PCs de usuários, tendo obtido acesso a um servidor específico através do servidor de seu provedor de Internet, cujo endereço está contido no nome do site de Internet solicitado, obtêm acesso a este site. Além disso, analisando as tags HTML de cada página visualizada, os navegadores formam sua imagem na tela do monitor na forma como foi pretendido pelo desenvolvedor do site.– com todos os títulos, cores de fonte e fundo, várias inserções na forma de fotos, diagramas, figuras, etc.
