Curs: Retele de calculatoare

Cursul de fata se refera numai la calculatoarele personale compatibile IBM-PC.

Despre retele de calculatoare

O retea de calculatoare se poate defini ca fiind un grup de echipamente de calcul ce pot partaja in comun resurse hardware (echipamente) si software (fisiere, foldere, servicii). Elementele definitorii pentru o retea de calculatoare sunt urmatoarele:

Resurse care sunt partajate in cadrul unei retele

In cadrul unei retele pot fi partajate servicii de retea care permit utilizarea in comun a resurselor hardware si software. Serviciile de retea sunt facilitati de care calculatoarele din retea pot beneficia.

Intr-o retea intervin urmatoarele tipuri de participanti:

(a) Furnizor de servicii = combinatie hardware/software care indeplineste un rol specific, asociat unui/unor servicii;

(b) Beneficiarul serviciilor = echipament care cere servicii de la un furnizor de servicii.

Exista urmatoarele tipuri de furnizori/beneficiari de servicii:

(a) Server = furnizeaza serviciile in cadrul retelei;

(b) Client = cere servicii de la un server;

(c) Peer = poate indeplini ambele roluri functionale.

Pornind de la definitiile de mai sus avem urmatoarea clasificare a retelelor de calculatoare, in functie de tipul participantilor in cadrul ei:

DENUMIRE DESCRIERE

Retea de tip Peer-to-Peer (egal la egal) Orice echipament din retea poate indeplini rolul de server sau client.

Retea de tip Client-Server (bazata pe server) Echipamentele din retea au roluri prestabilite. Astfel, serverele sunt entitatile din cadrul retelei care furnizeaza servicii, celelalte indeplinind doar rolul de client.

Servicii oferite in cadrul unei retele

Mai jos este data o lista a serviciilor de baza din cadrul unei retele:

- Servicii de fisiere: transfer, stocare, actualizare, arhivare;

- Servicii de listare: cozi de listare, partajare imprimante, servicii fax;

- Servicii mesagerie: posta electronica;

- Servicii aplicatie: permit executarea aplicatiilor in regim partajat;

- Servicii baze de date: aplicatii de tip client-server.

Calea fizica de transmitere a informatiei in cadrul unei retele

Mediul de transmisie reprezinta legatura fizica prin intermediul careia comunica sisteme de calcul din retea. In general retelele locale de calculatoare se bazeaza pe cablu pentru transmiterea datelor, iar retelele de tip WAN utilizeaza sateliti sau linii telefonice inchiriate.

Alegerea si planificarea mediului de transmisie este o etapa foarte importanta deoarece pe aceasta structura fizica vor putea fi implementate celalalte componente ale retelei.

Modul in care comunica echipamentele din retea

Protocolul se refera la regulile de comunicatie intre echipamente. Ele definesc cum sunt transmise informatiile intre entitatile unei retele, cum ne putem asigura ca datele ajung la destinatie, dimensiunea maxima a informatiei care poate circula in cadrul retelei, viteza de transmisie, modalitatea de tratare a erorilor. Protocolul poate fi comparat cu limbajul comun pe care toate calculatoarele dintr-o retea trebuie sa-l cunoasca pentru a putea comunica. Exista metode care permit transmisia de date intre echipamente cu protocoale diferite.

In cadrul unei retele de calculatoare pot exista urmatorii participanti:

Din punct de vedere hardware:

Echipamentele de calcul conectate la o retea se mai numesc si noduri. Ele pot fi de doua tipuri:

a) Server: echipament care ofera servicii in cadrul retelei. In functie de natura serviciilor oferite, serverele pot fi :

File Server = Un calculator care pune la dispozitia celorlalti participanti in retea informatiile (fisiere, foldere) memorate pe mediile sale de stocare (hard-disc, CD-ROM, etc.);

Print Server = un calculator sau un echipament special care pune la dispozitia celorlalti participanti in retea imprimanta sau imprimantele la care este conectat;

Server de comunicatii = un calculator care pune la dispozitia celorlalti participanti ai retelei dispozitivele de comunicatii la care este conectat (un modem de exemplu).

Un server poate fi dedicat unui anumit tip de serviciu sau poate indeplini mai multe functii.

b) Statii de lucru: acestea sunt echipamente de calcul care beneficiaza de serviciile oferite de unul sau mai multe servere, avand acces la resursele hardware si software partajate.

Resurse partajate: acestea sunt echipamente hardware sau resurse software ce pot fi partajate in cadrul retelei. Exemple: imprimante, unitati CD-ROM, modem, hard-discuri, foldere si fisiere. Resursele partajate sunt conectate la un server sau stocate pe un server.

Observatie: In functie de echipamentul la care se conecteaza, perifericele se impart in:

- Periferice locale: sunt acele periferice conectate la porturile locale ale echipamentului de calcul; cu alte cuvinte, sunt acele periferice conectate la calculatorul la care lucreaza utilizatorul;

- Periferice la distanta (remote): sunt acele periferice la care utilizatorul are acces prin intermediul retelei; ele nu sunt conectate la echipamentul de calcul la care lucreaza utilizatorul.

Alte elemente de retea: repetoare, hubs, etc. Acestea au rolul de a asigura conectivitatea retelei.

Din punct de vedere software:

Sistem de operare pentru retea: este un software instalat pe serverele din cadrul retelei si asigura functionalitatea serviciilor de retea. Exemple de sisteme de operare in retea mai cunoscute: MS Windows NT Server, Novell Netware, Unix, Linux. Cand vorbim de sisteme de operare in retea de obicei ne referim la cele care se instaleaza pe servere dedicate.

Software existent pe statiile de lucru: o statie de lucru este un echipament de calcul obisnuit conectat la retea. De aceea, in primul rand pe el trebuie sa existe un sistem de operare, cum ar fi MS-DOS, MS Windows 9x, MS Windows NT Workstation, OS/2, Linux sau altele. Pentru a asigura conectarea la retea mai trebuie instalat software-ul client, care permite accesul la serviciile oferite in cadrul retelei.

Aplicatii de retea: acestea sunt programe care permit accesul simultan pentru mai multi utilizatori la acelasi set de informatii stocat pe o resursa partajata. De exemplu, daca baza de date pentru personal este memorata pe discul C: al serverului, care este partajat, atunci in timp ce un utilizator introduce informatii pentru angajati noi, alti utilizatori pot in acelasi timp sa listeze statul de plata sau sa culeaga informatii despre activitatea angajatilor. Tot mai des in ultimul timp aplicatiile de retea au dobandit o arhitectura de tip client/server. Acest lucru inseamna ca aplicatia respectiva are doua componente principale: componenta care se instaleaza pe server si cea care se instaleaza pe statia client. Cand utilizatorul cere informatii de la server, datele sunt procesate pe server si numai rezultatele sunt transmise clientului, rezultand o reducere substantiala a traficului de retea.

Din punctul de vedere al utilizatorilor:

Administratori: sunt acei utilizatori responsabili pentru intretinerea in stare buna de functionare a retelei. In atributiile lor intra configurarea retelei, depanarea, instalarea si configurare a aplicatiilor noi, asigurarea integritatii si confidentialitatii datelor prin implementarea unor mecanisme de securitate, urmarirea licentelor instalate, etc. Administratorii au de obicei drepturi de acces depline in cadrul retelei.

Utilizatori privilegiati: sunt acei utilizatori cu mai putine drepturi decat administratorii, dar care indeplinesc o anumita functie bine stabilita in cadrul retelei. De exemplu, un utilizator ar putea fi desemnat sa fie administrator numai pentru imprimantele partajate din cadrul compartimentului in care lucreaza; in acest caz el are drepturi de acces depline numai pentru imprimantele partajate din compartimentul sau.

Utilizatori obisnuiti: sunt acei utilizatori care beneficiaza de serviciile si resursele partajate ale retelei.

De obicei ei nu au acces decat la propriile lor date si la anumite resurse care se utilizeaza in comun, cum ar fi imprimante, modemuri, faxuri, etc.

Un utilizator, indiferent de tip, este identificat in cadrul unei retele prin intermediul unui cont utilizator. Contul utilizatorului defineste utilizatorul si drepturile acestuia.

Un cont utilizator se caracterizeaza prin:

- nume utilizator;

- parola de acces.

In cadrul unei retele, toate datele referitoare la conturile utilizatorilor si informatiile referitoare la aceste conturi (drepturi, mod de configurare al mediului de lucru) sunt stocate intr-o baza de date cu caracter administrativ.

Conectarea la retea se realizeaza prin intermediul unei operatii numite login sau logon, care presupune autentificarea utilizatorului respectiv. Numele si parola vor fi verificate si numai in cazul in care informatiile introduse de utilizator corespund cu cele stocate in baza de date administrativa, utilizatorul respectiv are acces la resursele retelei (numai la acele resurse pentru care i-au fost alocate drepturi).

In cazul retelelor de tip client-server, baza de date administrativa este stocata pe server. In cazul retelelor de tip peer-to-peer, baza de date administrativa este stocata local, pe hard-discul echipamentului de calcul, deoarece fiecare calculator poate juca rolul de server, cat si pe cel de client.