Поняття мережевих ресурсів та їх характеристики

Вступ

 

Тільки в мережі з повнозв'язною топологією для з'єднання кожної пари комп'ютерів є окремий канал. У решті випадків неминуче виникає питання про те, як організувати сумісне використання каналів комп’ютерних мереж кількома комп'ютерами мережі. Як завжди при розділенні ресурсів, головною метою тут є здешевлення мережі.

У комп’ютерних мережах використовують як індивідуальні лінії зв'язку між комп'ютерами, так загальні поділювані (shared) лінії, коли одна лінія зв'язку почергово використовується кількома комп'ютерами. У разі застосування поділюваних ліній зв'язку (часто використовується також термін поділюване середовище передачі даних – shared media) виникає комплекс проблем, пов'язаних з їх сумісним використанням, який включає як чисто електричні проблеми забезпечення потрібної якості сигналів при підключенні до одного і того ж дроту кількох приймачів і передавачів, так і логічні проблеми розділення в часі доступу до цих ліній.

Класичним прикладом мережі з поділюваними лініями зв'язку є мережі з топологією загальна шина, в яких один кабель спільно використовується всіма комп'ютерами мережі. Жоден з комп'ютерів мережі у принципі не може індивідуально, незалежно від всіх інших комп'ютерів мережі, використовувати кабель, оскільки при одночасній передачі даних відразу декількома вузлами сигнали змішуються і спотворюються. У токологіях «кільце» або «зірка» індивідуальне використання ліній зв'язку, що сполучають комп'ютери, принципово можливе, але ці кабелі часто також розглядають як поділюваний ресурс мережі для всіх комп'ютерів, так що, наприклад, тільки один комп'ютер кільця має право в даний момент часу відправляти по кільцю пакети іншим комп'ютерам.

Існують різні способи рішення задачі організації доступу до каналів комп’ютерних мереж. Усередині комп'ютера проблеми розділення ліній зв'язку між різними модулями також існують – прикладом є доступ до системної шини, яким управляє або процесор, або спеціальний арбітр шини. У мережах організація сумісного доступу до ліній зв'язку має свою специфіку через істотно більший час розповсюдження сигналів по довгих лініях, до того ж цей час для різних пар комп'ютерів може бути різним. Через це процедури узгодження доступу до лінії зв'язку можуть займати дуже великий проміжок часу і приводити до значних втрат продуктивності мережі.

Не дивлячись на всі ці складнощі, в локальних мережах поділювані лінії зв'язку використовуються дуже часто. Цей підхід, зокрема, реалізований в широко поширених класичних технологіях Ethernet і Token Ring. Проте останніми роками намітилася тенденція відмови від середовищ передачі даних, що розділяються, і в локальних мережах. Це пов'язано з тим, що за здешевлення мережі, що досягається таким чином, доводиться розплачуватися продуктивністю.

Мережа з поділюваним середовищем при великій кількості вузлів працюватиме завжди повільніше, ніж аналогічна мережа з індивідуальними лініями зв'язку, оскільки пропускна спроможність каналу одному комп'ютеру, а при її сумісному використанні – ділиться на всі комп'ютери мережі.

Часто з такою втратою продуктивності миряться ради збільшення економічної ефективності мережі. Не тільки у класичних, але і в зовсім нових технологіях, розроблених для локальних мереж, зберігається режим поділюваних ліній зв'язку. Наприклад, розробники технології Gigabit Ethernet, прийнятої в 1998 році як новий стандарт, включили режим розділення передавального середовища в свої специфікації разом з режимом роботи по індивідуальних лініях зв'язку.

При використанні індивідуальних каналів зв'язку в повнозв'язних топологіях кінцеві вузли повинні мати по одному порту на кожну лінію зв'язку. У зіркоподібних топологіях кінцеві вузли можуть підключатися індивідуальними лініями зв'язку до спеціального пристрою – комутатору. У глобальних мережах комутатори використовувалися вже на початковому етапі, а в локальних мережах – з початку 90-х років. Комутатори приводять до подорожчання локальної мережі, тому поки їх застосування обмежене, але по мірі зниження вартості комутації цей підхід, можливо, витіснить застосування поділюваних ліній зв'язку. Необхідно підкреслити, що індивідуальними в таких мережах є тільки лінії зв'язку між кінцевими вузлами і комутаторами мережі, а зв'язки між комутаторами залишаються поділюваними, оскільки по ним передаються повідомлення різних кінцевих вузлів.

У глобальних мережах відмова від поділюваних ліній зв'язку пояснюється технічними причинами. Тут великі часові затримки розповсюдження сигналів принципово обмежують застосовність техніки розділення лінії зв'язку. Комп'ютери можуть витратити більше часу на переговори про те, кому зараз можна використовувати лінію зв'язку, ніж безпосередньо на передачу даних по цій лінії зв'язку. Проте це не відноситься до каналів зв'язку типу комутатор-комутатор. В такому випадку тільки два комутатори борються за доступ до каналу мережі, і це істотно спрощує завдання організації сумісного його використання. Тому питання авторизації доступу до каналів комп’ютерних мереж і досі є вельми актуальним.

 

 

Оброблення помилок

 

Ця група задач виявлення, визначення й усунення наслідків перебоїв і відмов у роботі мереж. На цьому рівні виконується не тільки реєстрація повідомлень про помилки, але й їхня фільтрація, маршрутизація та аналіз на основі деякої кореляційної моделі. Фільтрація дозволяє виділити з досить інтенсивного потоку повідомлень про помилки, що зазвичай спостерігається у великій мережі, тільки важливі повідомлення. Маршрутизація забезпечує їх доставку потрібному елементу системи керування, а кореляційний аналіз дозволяє знайти причину, що зумовила потік взаємозалежних повідомлень (наприклад, обрив кабелю може бути причиною великої кількості повідомлень про недоступність мереж і серверів).

Усунення помилок може бути як автоматичне, так і напівавтоматичне. У першому випадку система безпосередньо керує обладнанням або програмними комплексами й обходить елемент, що відмовив, за рахунок резервних каналів. У напівавтоматичному режимі основні рішення і дії з усунення несправності виконують адміністратори, а система керування тільки допомагає в організації цього процесу – оформляє квитанції на виконання робіт і відстежує їх поетапне виконання (подібно до систем групової роботи).

У цій групі задач іноді виділяють підгрупу задач керування проблемами, маючи на увазі під проблемою складну ситуацію, що вимагає для її вирішення обов'язкового залучення фахівців з обслуговування мережі.

Аналіз продуктивності і надійності. Задачі цієї групи пов'язані з оцінкою ефективності функціонування мережі на основі накопиченої статичної інформації:

– час реакції системи;

– пропускна здатність реального або віртуального каналу зв'язку між двома кінцевими абонентами мережі;

– інтенсивність трафіка в окремих сегментах і каналах мережі;

– імовірність помилковості даних при їх передачі через мережу, а також коефіцієнт готовності мережі або її відповідної транспортної служби.

Функції аналізу продуктивності і надійності мережі потрібні як для оперативного керування мережею, так і для планування розвитку корпоративної мережі.

Без засобів аналізу продуктивності і надійності постачальник послуг публічної мережі або відділ ІТ підприємства не зможе ні проконтролювати, ні забезпечити потрібний рівень обслуговування для кінцевих користувачів мережі.

 

Керування безпекою

 

Задачі цієї групи – це контроль доступу до ресурсів мережі (даних і устаткування) та збереження цілісності даних при їх зберіганні і передачі через мережу. Базовими елементами керування безпекою є:

– процедури аутентифікації користувачів;

– призначення і перевірка прав доступу до ресурсів мережі;

– розподіл і підтримка ключів шифрування, керування повноваженнями тощо.

Часто функції цієї групи не належить до системи керування мережами, а реалізуються або у вигляді спеціальних продуктів (наприклад, системи шифрування даних), або входять до складу ОС і системних додатків.

 

Поняття мережі

 

Персональні комп'ютери з моменту свого виникнення сприймалися і використовувалися виключно як індивідуальний обчислювальний комплекс, здатний вирішувати величезне коло завдань автономно, без взаємодії з іншими обчислювальними ресурсами. Такий стан справ цілком задовольняв величезну масу користувачів доти, поки зростання кількісних показників потужності і продуктивність персональних обчислювальних комплексів не переросло в якісну зміну рівня складності завдань, що вирішуються за допомогою персональних комп'ютерів.

Перед розробниками програмного і апаратного забезпечення для настільних обчислювальних комплексів постала проблема об'єднання розрізнених обчислювальних та інформаційних ресурсів, зосереджених у кожному окремо взятому персональному комп'ютері, в єдине програмно-апаратне середовище, яке крім того могло б поєднуватися з глобальними інформаційними ресурсами, що формуються. З точки зору користувача, розв'язання цих проблем давало можливість побудови на базі об'єднаних персональних комп'ютерів обчислювальних мереж, за допомогою яких можна було б створювати найскладніші інформаційно-обчислювальні системи і комплекси. У свою чергу, розробники програмного та апаратного забезпечення отримали б вихід на величезний і надзвичайно перспективний сегмент ринку, що обіцяє колосальні економічні та технологічні вигоди.

Сьогодні вже неможливо уявити використання персонального комп'ютера без доступу до найрізноманітніших обчислювальних та інформаційних ресурсів. Ці ресурси зосереджені як у локальних обчислювальних мережах – у рамках одного підприємства або фірми, так і в глобальних мережах і системах, що охоплюють ділі території, країни і весь світ.

Усі комп'ютерні мережі, незалежно від масштабу і виду завдань, що вирішуються, можна розглядати в загальному випадку як деяку сукупність щонайменше двох персональних комп'ютерів, з'єднаних між собою за допомогою спеціального обладнання і програмного забезпечення таким чином, щоб можна було організувати їх узгоджену взаємодію між собою. Для безпосереднього з'єднання комп'ютерів у мережі застосовуються спеціалізовані кабелі та спеціальні електронні плати, названі мережними адаптерами, які встановлюються безпосередньо на системній шині персонального комп'ютера.

Сукупність кабельних систем, електронного обладнання і спеціалізованого програмного забезпечення складають поняття мережних інформаційних технологій. Дані технології можна умовно поділити на такі основні групи:

– середовище передачі інформації – спеціалізована апаратура, необхідна для підключення персонального комп'ютера до мережі;

– протоколи передачі інформації – системне програмне забезпечення, що організовує на основі передавального середовища безпосередню передачу деяких даних між об'єднаними в мережу комп'ютерами;

– мережні послуги – системне і прикладне програмне забезпечення, що надає користувачеві засоби організації зручної та ефективної роботи у складі комп'ютерної мережі.

Тільки при чіткій взаємодії цих компонентів як єдиного програмно-технічного комплексу можна говорити про наявність і функціонування обчислювальної мережі, незалежно від її масштабу і функціонального призначення.

 

Топології мережі

 

Топологія – це спосіб фізичного з'єднання комп'ютерів в локальну мережу. Існує три основних топології, що застосовуються при побудові комп'ютерних мереж: «шина», «зірка», «кільце».

При створенні мережі з топологією «Шина» всі комп'ютери підключаються до одного кабелю (див. рис. 2.1). На його кінцях повинні бути розташовані термінатори. За такої топології будуються 10 мегабітні мережі 10Base-2 і 10Base-5. У якості кабелю використовується коаксіальний кабель.

 

Рисунок 2.1 – Топологія «Шина»

 

Пасивна топологія, будується на використанні одного загального каналу зв'язку і колективного використання його в режимі поділу часу. Порушення загального кабелю або будь-якого з двох термінаторів приводить до виходу з ладу ділянки мережі між цими термінаторами (сегмент мережі). Відключення будь-якого з підключених пристроїв на роботу мережі ніякого впливу не робить. Несправність каналу зв'язку виводить з ладу всю мережу. Всі комп'ютери в мережі «слухають» несучу і не беруть участь в передачі даних між сусідами. Пропускна здатність такої мережі знижується зі збільшенням навантаження або при збільшенні числа вузлів. Для з'єднання шматків шини можуть використовуватися активні пристрої – повторювачі (repeater) із зовнішнім джерелом живлення.

Топологія «Зірка» передбачає підключення кожного комп'ютера окремим проводом до окремого порту пристрою, званого концентратором або повторювачем, або хабом (див. рис. 2.2).

 

Рисунок 2.2 – Топологія «Зірка»

 

Концентратори можуть бути як активні, так і пасивні. Якщо між пристроєм і концентратором відбувається розрив з'єднання, то вся інша мережа продовжує працювати. Правда, якщо цим пристроєм був єдиний сервер, то робота буде дещо ускладнена. При виході з ладу концентратора мережа перестане працювати.

Дана мережева топологія найбільш зручна при пошуку ушкоджень мережевих елементів: кабелю, мережевих адаптерів або роз'ємів. При додаванні нових пристроїв «зірка» також зручніше в порівнянні з топологією загальна шина. Також можна взяти до уваги, що 100 і 1000 М/біт мережі будуються по топології «Зірка».

Топологія «Кільце» активна топологія. Всі комп'ютери в мережі зв'язані по замкнутому колу (див. рис. 2.3). Прокладка кабелів між робочими станціями може виявитися досить складною і дорогою, якщо вони розташовані не по кільцю, а, наприклад, в лінію. В якості носія в мережі використовується «вита пара» або оптоволокно. Повідомлення циркулюють по колу. Робоча станція може передавати інформацію другий робочої станції тільки після того, як отримає право на передачу (маркер), тому колізії виключені. Інформація передається по кільцю від однієї робочої станції до іншої, тому при виході з ладу одного комп'ютера, якщо не брати спеціальних заходів вийде з ладу вся мережа.

 

Рисунок 2.3 – Топологія «Кільце»

 

Час передачі повідомлень зростає пропорційно збільшенню числа вузлів в мережі. Обмежень на діаметр кільця не існує, тому що він визначається тільки відстанню між вузлами в мережі. Крім наведених вище топологій мереж широко застосовуються та інші гібридні топології: «зірка-шина», «зірка-кільце», «зірка-зірка».

Крім трьох розглянутих основних, базових топологій нерідко застосовується також мережна топологія «дерево», яку можна розглядати як комбінацію декількох зірок. Як і у випадку зірки, дерево може бути активним, або істинним, і пасивним. При активному дереві в центрах об'єднання декількох ліній зв'язку перебувають центральні комп'ютери, а при пасивному – концентратори.

Застосовуються досить часто і комбіновані топології, серед яких найбільшого поширення набули зірково-шинна і зірково-кільцева. У зірково-шинної топології використовується комбінація шини та пасивної зірки. У цьому випадку до концентратора підключаються як окремі комп'ютери, так і цілі шинні сегменти, тобто на самому ділі реалізується фізична топологія шина, що включає всі комп'ютери мережі. У даній топології може використовуватися і кілька концентраторів, з'єднаних між собою і утворюють так звану магістральну, опорну шину. До кожного з концентраторів при цьому підключаються окремі комп'ютери або шинні сегменти. Таким чином, користувач отримує можливість гнучко комбінувати переваги шинної і зоряної топологій, а також легко змінювати кількість комп'ютерів, підключених до мережі.

У разі зірково-кільцевої топології в кільце об'єднуються не самі комп'ютери, а спеціальні концентратори, до яких у свою чергу підключаються комп'ютери за допомогою зіркоподібну подвійних ліній зв'язку. Насправді всі комп'ютери мережі включаються в замкнуте кільце, тому що усередині концентраторів лінії зв'язку утворюють замкнутий контур. Дана топологія дозволяє комбінувати переваги зіркової та кільцевої топології. Наприклад, концентратори дозволяють зібрати в одне місце всі точки підключення кабелів мережі.

 

 

Транспортні протоколи

 

Спеціальна програма для передачі даних в мережі, їх розшифрування і розуміння становить протокол роботи мережі.

Протокол – це набір правил, які регламентують порядок збирання пакетів з даних і управління інформацією на роботі станції відправника для передачі і правила збирання пакетів на робочій станції отримувача. Протокол забезпечує передачу даних в мережі за рахунок того, що в ньому вказується які біти містить заголовок, які значення розміру інформації. Які містять саму інформацію, а які потрібні для контролю помилок. Протоколи охоплюють всі фази обміну в мережі:

- синхронізацію тактових генераторів комп’ютера-отримувача і комп’ютера-відправника;

- методику кодування двійкових даних;

- інструкції про передачу інформації по декількох різних мережах без втрати їх цілісності.

Мережні транспортні протоколи визначають метод передачі даних по мережі, а також метод їх пакетування й адресації. Щоб два мережних комп'ютери могли встановити зв'язок, вони повинні використовувати однакові транспортні протоколи, оскільки протокол визначає метод пакетування й обміну даними.

З технічної точки зору до протоколів можна віднести будь-яку систему, що задає метод передачі даних через мережу, незалежно від того, чи функціонує ця система на канальному чи прикладному рівнях. Однак часто протоколами називають системи, що задають метод пакетування і передачі даних по мережі. Протоколи NetBEUI. IPX/SPX і TCP/IP працюють на мережному і транспортному рівнях моделі OSI. Оскільки вони працюють на декількох рівнях, їх часто називають стеками протоколів, а не просто протоколами.

Сучасні операційні системи можуть одночасно підтримувати декілька протоколів, тому ви завжди можете використовувати для встановлення зв'язку протокол потрібного типу. На жаль, не всі операційні системи підтримують усі транспортні протоколи. Фактично вони «схильні» до спеціалізації, і навіть деякі протоколи з однаковими іменами неможливо використовувати на всіх платформах. Однак у даний час можливості операційних систем у достатній мері перекриваються, що допускає зв'язок і взаємодія між ними.

Використання декількох транспортних протоколів додатково завантажує оперативну пам'ять (RAM). Тому, хоча сучасні операційні системи дозволяють завантажувати кілька транспортних протоколів, рекомендуємо вибрати тільки ті, котрі дійсно необхідні.

 

Протокол IP версії 6

помилка безпека комп'ютерний протокол

Internet втілив пророкування авторів фантастичних романів про створення світової комп'ютерної мережі. Оскільки ж ця мережа працює по протоколі TCP/IP, його зміни відповідно відбивають і потреби цієї глобальної мережі.

Наприкінці 1998 р. протокол IP – частина набору протоколів TCP/IP, що відповідає за маршрутизацію пакетів по мережі, – почали адаптувати до змін типів переданих даних і для поліпшення керування зростаючого графіка Internet. Зміни в протоколі дозволяють:

– спростити формати заголовків, що дозволяють компенсувати вплив на мережу громістких пакетів IP;

– поліпшити підтримку розширень і параметрів, включаючи пробіл для порожніх розширень з метою полегшення зміни формату пакета (якщо це знадобиться надалі);

– ввести мітки потоків, що ідентифікують потоки пакетів, що надходять з конкретного вузла;

– ввести додаткові розширення, що підвищують можливість контролю помилок і ідентифікації користувачів, а також (при необхідності) захист даних.

Підвищена гнучкість маршрутизації. Логічно IP-адреси зовсім нескладні: їхнє число не перевищує того, що можна «вижати» з 32 біт, тобто всього-на-всього 4294967296 (близько 4 мільярдів), а кожен пристрій у Internet «вимагає» власної IP-адреси. Якщо взяти до уваги, що не всі адреси доступні, то це число додатково обмежується наступними причинами:

Десяткове значення кожного октету 32-бітової адреси не перевищує 255.

Багато адрес резервуються для цілей, відмінних від тих, для яких призначені звичайні IP-адреси. Наприклад, адреси, що починаються з 10 у першому октеті використовуються тільки локально.

Фірмам і організаціям видають групи адрес, якими вони розпоряджаються самостійно, незалежно від того, потрібні вони їм чи ні. Наприклад, всі адреси, що починаються з 192.233.х.х належать фірмі Novell. І навіть якщо адреса 192.233.54.5 у ній не використовується, ніхто, крім Novell, не зможе їм скористатися. Для зменшення числа необхідних IP-адрес використовувалось кілька спроб (сервери DHCP для тимчасового виділення адрес, CIDR і т.п.). Однак число користувачів Internet росте, і незабаром будуть потрібні 128-бітові адреси. 128-бітові IP-адреси необхідні точно так само, як телефонні номери з 10 цифр – більш короткі ідентифікатори вже непридатні.

Для полегшення адресації пакетів групам користувачів (не обов'язково підмережам чи мережам) передбачається використання групових адрес (anycast address). Замість відсилання пакетів індивідуально кожному члену групи, ви повинні будете відсилати їхньому кластеру, що являє собою логічну, а не фізичну групу. Групові адреси (anycast addresses) замінять широкомовні адреси (broadcast address), використання яких передбачено протоколом IPv4.

 

Пріоритет пакета

Іноді трафік Internet може стати настільки важким, що пакет може «загинути». Як правило, пакети відкидаються без обліку їхньої важливості. Однак пакетам IPv6 можна привласнювати пріоритети відповідно до призначення.

Значення пріоритетів розділені на два діапазони: 0–7 і 8–75. При перевантаженні мережі пакети з нижчим пріоритетом (номером) в межах даного діапазону відкидаються в першу чергу, причому кожен діапазон розглядається окремо. Іншими словами, пакет із пріоритетом 6 не обов'язково відкидається раніше пакета з пріоритетом 8, оскільки пакет із пріоритетом 6 у межах свого діапазону має вищий пріоритет.

Значення пріоритетів 0 – 7 використовують для вказівки пріоритету трафіка, для якого джерело забезпечує контроль перевантаження (congestion control), тобто трафік, що використовує протокол вищого рівня (наприклад, TCP) для відстеження здатності системи керувати потоком даних, при перевантаженні системи переривається. Нижче приведені значення пріоритетів графіка з контролем перевантаження, передбачені специфікацією IPv6. 0 – трафік без пріоритету, 1 – трафік – «заповнювач» («Filler» traffic) (мережні новини), 2 – передача, що необслуговується, даних (електронна пошта), 4 – передача великого обсягу, що обслуговується, даних (FTP, NFS), 6 – інтерактивний трафік (telnet, протокол дисплея), 7 – керуючий трафік Internet (маршрутизуючі протоколи, SNMP).

Пріоритети 3 і 5 зарезервовані на майбутні категорії. Значення 8 – 15 використовують для вказівки пріоритету трафіка, що не переривається у відповідь на перевантаження. До нього відносяться пакети мовної і відеоінформації, що відсилаються з постійною швидкістю. Вони не відзначені в специфікації, але, як правило, більш важлива інформація (скажемо, слабко помітний голос) повинна мати пріоритет вище, ніж інформація, що при передачі мала б чудову якість, але малоістотна (скажемо, високоякісна відеоінформація).

 

Вступ

 

Тільки в мережі з повнозв'язною топологією для з'єднання кожної пари комп'ютерів є окремий канал. У решті випадків неминуче виникає питання про те, як організувати сумісне використання каналів комп’ютерних мереж кількома комп'ютерами мережі. Як завжди при розділенні ресурсів, головною метою тут є здешевлення мережі.

У комп’ютерних мережах використовують як індивідуальні лінії зв'язку між комп'ютерами, так загальні поділювані (shared) лінії, коли одна лінія зв'язку почергово використовується кількома комп'ютерами. У разі застосування поділюваних ліній зв'язку (часто використовується також термін поділюване середовище передачі даних – shared media) виникає комплекс проблем, пов'язаних з їх сумісним використанням, який включає як чисто електричні проблеми забезпечення потрібної якості сигналів при підключенні до одного і того ж дроту кількох приймачів і передавачів, так і логічні проблеми розділення в часі доступу до цих ліній.

Класичним прикладом мережі з поділюваними лініями зв'язку є мережі з топологією загальна шина, в яких один кабель спільно використовується всіма комп'ютерами мережі. Жоден з комп'ютерів мережі у принципі не може індивідуально, незалежно від всіх інших комп'ютерів мережі, використовувати кабель, оскільки при одночасній передачі даних відразу декількома вузлами сигнали змішуються і спотворюються. У токологіях «кільце» або «зірка» індивідуальне використання ліній зв'язку, що сполучають комп'ютери, принципово можливе, але ці кабелі часто також розглядають як поділюваний ресурс мережі для всіх комп'ютерів, так що, наприклад, тільки один комп'ютер кільця має право в даний момент часу відправляти по кільцю пакети іншим комп'ютерам.

Існують різні способи рішення задачі організації доступу до каналів комп’ютерних мереж. Усередині комп'ютера проблеми розділення ліній зв'язку між різними модулями також існують – прикладом є доступ до системної шини, яким управляє або процесор, або спеціальний арбітр шини. У мережах організація сумісного доступу до ліній зв'язку має свою специфіку через істотно більший час розповсюдження сигналів по довгих лініях, до того ж цей час для різних пар комп'ютерів може бути різним. Через це процедури узгодження доступу до лінії зв'язку можуть займати дуже великий проміжок часу і приводити до значних втрат продуктивності мережі.

Не дивлячись на всі ці складнощі, в локальних мережах поділювані лінії зв'язку використовуються дуже часто. Цей підхід, зокрема, реалізований в широко поширених класичних технологіях Ethernet і Token Ring. Проте останніми роками намітилася тенденція відмови від середовищ передачі даних, що розділяються, і в локальних мережах. Це пов'язано з тим, що за здешевлення мережі, що досягається таким чином, доводиться розплачуватися продуктивністю.

Мережа з поділюваним середовищем при великій кількості вузлів працюватиме завжди повільніше, ніж аналогічна мережа з індивідуальними лініями зв'язку, оскільки пропускна спроможність каналу одному комп'ютеру, а при її сумісному використанні – ділиться на всі комп'ютери мережі.

Часто з такою втратою продуктивності миряться ради збільшення економічної ефективності мережі. Не тільки у класичних, але і в зовсім нових технологіях, розроблених для локальних мереж, зберігається режим поділюваних ліній зв'язку. Наприклад, розробники технології Gigabit Ethernet, прийнятої в 1998 році як новий стандарт, включили режим розділення передавального середовища в свої специфікації разом з режимом роботи по індивідуальних лініях зв'язку.

При використанні індивідуальних каналів зв'язку в повнозв'язних топологіях кінцеві вузли повинні мати по одному порту на кожну лінію зв'язку. У зіркоподібних топологіях кінцеві вузли можуть підключатися індивідуальними лініями зв'язку до спеціального пристрою – комутатору. У глобальних мережах комутатори використовувалися вже на початковому етапі, а в локальних мережах – з початку 90-х років. Комутатори приводять до подорожчання локальної мережі, тому поки їх застосування обмежене, але по мірі зниження вартості комутації цей підхід, можливо, витіснить застосування поділюваних ліній зв'язку. Необхідно підкреслити, що індивідуальними в таких мережах є тільки лінії зв'язку між кінцевими вузлами і комутаторами мережі, а зв'язки між комутаторами залишаються поділюваними, оскільки по ним передаються повідомлення різних кінцевих вузлів.

У глобальних мережах відмова від поділюваних ліній зв'язку пояснюється технічними причинами. Тут великі часові затримки розповсюдження сигналів принципово обмежують застосовність техніки розділення лінії зв'язку. Комп'ютери можуть витратити більше часу на переговори про те, кому зараз можна використовувати лінію зв'язку, ніж безпосередньо на передачу даних по цій лінії зв'язку. Проте це не відноситься до каналів зв'язку типу комутатор-комутатор. В такому випадку тільки два комутатори борються за доступ до каналу мережі, і це істотно спрощує завдання організації сумісного його використання. Тому питання авторизації доступу до каналів комп’ютерних мереж і досі є вельми актуальним.

 

 

Поняття мережевих ресурсів та їх характеристики