RETELE DE CALCULATOARE

RETELE DE CALCULATOARE

CONTINUT:

1. Retea de calculatoare - notiune

2. Participantii intr-o retea de calculatoare

3. Clasificarea retelelor de calculatoare

4. Topologia retelelor de calculatoare

Rezumat:

Informatica, una dintre cele mai dinamice zone de activitate ale societatii este cunoscuta astazi si utilizata intr-o asemenea masura incat orice pledoarie in sprijinul ei este aproape inutila. Datorita avansului tehnologic inregistrat in domeniul calculatoarelor si comunicatiilor doua dintre subramurile ei au cunoscut o dezvoltare exploziva in ultimul timp:

Teleinformatica sau informatia bazata pe retele de calculatoare

Telematica sau informatica pentru marele public

Reteaua de calculatoare este un ansamblu de calculatoare autonome, interconectate prin intermediul unor medii de comunicatie care asigura folosirea in comun, de catre un numar mare de utilizatori, a tuturor resurselor fizice si logice (soft de baza si aplicativ) si informationale (baze de date) de care dispune ansamblul de calculatoare interconectate.

Participantii unei retele de calculatoare se clasifica in trei mari categorii:

Resurse hardware; Resurse software; Utilizatori.

Obiective:

In aceasta tema vei invata urmatoarele notiuni:

Ce este o retea de calculatoare;

Avantajele utilizarii unei retele de calculatoare;

Care sunt participantii la o retea de calculatoare;

Criteriile de clasificare a retelelor de calculatoare;

Cele mai intalnite topologii de calculatoare.

1. Retea de calculatoare - notiune

Inainte de a explica notiunea de retea de calculatoare trebuie sa intelegem notiunile de "interconectare" ,"mediu de comunicatie" si "protocol".

Doua calculatoare se considera interconectate daca sunt capabile sa faca schimb de informatii intre ele.

Mediu de comunicatie este mediul fizic prin intermediul caruia se pot transmite date. Mediile de comunicatie care conecteaza calculatoarele din punct de vedere fizic pot fi constituite din diverse tipuri de cabluri: cablu coaxial, fibra optica, linie telefonica etc.,

Protocolul defineste regulile de comunicatie intre echipamente. Protocolul poate fi comparat cu limbajul comun pe care toate calculatoarele dintr-o retea trebuie sa-l cunoasca pentru a putea comunica.

Reteaua de calculatoare este un ansamblu de calculatoare autonome, interconectate prin intermediul unor medii de comunicatie care asigura folosirea in comun, de catre un numar mare de utilizatori, a tuturor resurselor fizice si logice (soft de baza si aplicativ) si informationale (baze de date) de care dispune ansamblul de calculatoare interconectate.

Autonomia calculatoarelor se refera la faptul ca ele pot functiona independent, astfel incat pornirea sau oprirea unui calculator nu le influenteaza pe celelalte; un calculator din retea nu le controleaza in mod fortat pe celelalte. Nu se vorbeste despre o retea in cazul unui calculator cu mai multe terminale (minicalculatoarele) sau in cazul mai multor unitati aservite la o unitate de control.

Simplificand putin definitia, putem privi reteaua ca fiind un grup de noduri interconectate, un nod putand sa contina:

calculator gazda sau host

terminal video

controler de comunicatie

echipament periferic

Folosirea unei retele determina urmatoarele avantaje:

a)      permite accesarea unor baze informationale cu localizari geografice diverse si constituie un mediu de comunicare intre persoanele aflate la distanta. Intr-o institutie / firma cu mai multe compartimente, instalarea unei retele de calculatoare faciliteaza schimbul si corelarea informatiilor (intre diverse departamente sau in cadrul aceluiasi departament). Importanta retelelor de calculatoare ca medii de comunicare va creste tot mai mult in viitor;

b)      asigura partajarea resurselor de calcul fizice si logice, astfel incat programele, echipamentele si mai ales datele sa fie disponibile pentru orice utilizator conectat la retea, indiferent de localizarea lui. Aceasta facilitate este foarte importanta in cadrul unei firme fiindca permite, de exemplu, mai multor persoane aflate in puncte geografice diferite, sa intocmeasca impreuna un raport. O schimbare efectuata de un angajat intr-un document poate fi vizibila instantaneu si celorlalti angajati. Astfel, colaborarea dintre grupuri de oameni aflati la distanta devine foarte simpla. Practic, un utilizator cu orice localizare geografica (acoperita de retea) poate utiliza datele ca si cand ar fi locale. Aceasta caracteristica atinge scopul retelelor, formulat plastic, de 'distrugere a tiraniei geografice';

c)      folosirea retelelor de calculatoare, in raport cu sistemele mari de calcul, are un cost redus - sistemele mari de calcul sunt cam de 10 ori mai rapide decat calculatoarele personale dar costa de aproximativ 1000 de ori mai mult. Astfel, a aparut un model de retea in care fiecare utilizator sa poata dispune de un calculator personal iar datele de retea sa fie pastrate pe unul sau mai multe servere de fisiere partajate (folosite in comun). Modelul se numeste client-server iar utilizatorii sai sunt numiti clienti. Se poate spune ca pe masina client se desfasoara procesul client, care lanseaza o cerere pe masina server (de care este legata). Mesajul "cerere" este prelucrat de procesul server, de pe masina server, iar raspunsul este furnizat procesului client, sub forma unui mesaj de raspuns. Uzual, numarul de clienti este mare iar numarul de servere este mic

d)      asigura o fiabilitate mare prin accesul la mai multe echipamente de stocare alternative (de exemplu, fisierele pot fi copiate pe doua sau trei calculatoare astfel incat, daca unul din ele nu este disponibil, sa fie utilizate copiile fisierelor). Daca un procesor se defecteaza, sarcina sa poate fi preluata de celelalte, astfel incat activitatea sa nu fie intrerupta ci dusa la bun sfarsit, chiar daca cu performante reduse. Acest lucru este esential pentru activitati strategice din domeniile militar, bancar, controlul traficului aerian, siguranta reactoarelor nucleare etc.;

e)      o retea de calculatoare poate sa se dezvolte in etape succesive, prin adaugare de noi procesoare: pe masura ce se face simtita aceasta necesitate, se pot introduce noi servere sau clienti. Prin comparatie, performantele sistemelor de calcul mari, centralizate, nu se pot imbunatati decat prin inlocuirea cu un sistem mai mare, operatie care produce neplaceri utilizatorilor si implica costuri mari.

2. Participantii intr-o retea de calculatoare

Participantii unei retele de calculatoare se clasifica in trei mari categorii:

1. Resurse hardware
2. Resurse software
3. Utilizatori

A. Resurse hardware

In cadrul unei retele intervin urmatoarele resurse hardware:

a)      Noduri (sisteme de calcul), care pot fi:

a1) Server reprezinta echipamentul care ofera servicii in cadrul retelei si care in functie de natura serviciilor oferite poate fi:

File Server reprezinta echipamentul care pune la dispozitia celorlalti participanti in retea informatiile memorate pe mediile sale de stocare (HDD, CD-ROM,etc.)

Print Server reprezinta echipamentul care pune la dispozitia celorlalti participanti in retea imprimanta(le) la care este conectat

Server de comunicatii reprezinta echipamentul care pune la dispozitia celorlalti participanti in retea dispozitivele de comunicatii la care este conectat.

a2) Statii de lucru reprezinta echipamente de calcul care beneficiaza de serviciile oferite de server(e).

b)      Resurse partajate reprezinta resurse hardware/software ce pot fi partajate in cadrul retelei (imprimante, foldere, etc.). Resursele partajate sunt conectate la un server sau stocate pe un server.

c)      Alte elemente de retea: repertoare, hubs, etc.

B. Resurse software

In cadrul unei retele intervin urmatoarele resurse software:

a)      Sistem de operare pentru retea reprezinta un software instalat pe serverele din cadrul retelei si asigura functionalitatea serviciilor de retea (exemple: Windows NT Server, Novell Netware, etc.)

b)      Software existent pe statiile de lucru

c)      Aplicatii de retea reprezinta programe care permit accesul simultan pentru mai multi utilizatori la aceleasi informatii stocate pe o resursa partajata.

C. Utilizatori

In cadrul unei retele intalnim urmatorii utilizatori:

a)      Administratorii sunt utilizatorii responsabili pentru intretinerea in stare buna de functionare a retelei.

b)      Utilizatorii privilegiati sunt utilizatorii cu o functie bine determinata in cadrul retelei.

c)      Utilizatorii obisnuiti sunt utilizatorii care beneficiaza de serviciile si resursele partajate existente  in cadrul retelei.

Un utilizator indiferent de tip, este identificat in cadrul unei retele prin intermediul unui cont utilizator, caracterizat prin:

nume utilizator

parola de acces

In cadrul unei retele toate informatiile referitoare la conturile utilizatorilor sunt stocate intr-o baza de date cu caracter administrativ.

3. Clasificarea retelelor de calculatoare

Clasificarea retelelor se realizeaza pornind de la doua aspecte importante: al tehnologiei de transmisie si al marimii retelei.

a) Din punct de vedere al tehnologiei de transmisie, retelele sunt de doua feluri:

1. Retele cu difuzare

Un singur canal de comunicatie este partajat de toate masinile din retea. Comunicatia se realizeaza prin intermediul unor mesaje scurte, numite pachete, care au in structura lor, printre altele, un camp pentru desemnarea expeditorului si unul pentru desemnarea destinatarului.

Se pot trimite pachete catre toate echipamentele din retea, acest mod de operare numindu-se difuzare.

2. Retele punct-la-punct

Dispun de numeroase conexiuni intre perechile de masini individuale ce formeaza reteaua.

Pentru a ajunge la destinatie, un pachet de date trebuie sa treaca prin mai multe masini intermediare, fiind nevoie de algoritmi pentru dirijarea pachetelor pe un drum optim

Este un model folosit pentru retelele mari, in timp ce difuzarea se foloseste pentru retelele mici.

b) Din punct de vedere al marimii retelei, distingem trei tipuri:

Retele locale (LAN)- retele localizate intr-o singura cladire sau intr-un campus de cel mult cativa kilometri; conectarea se face de obicei cu ajutorul unui singur cablu, la care sunt legate toate sistemele de calcul.

Retele metropolitane (MAN)- retele care se pot intinde intr-o zona de pe suprafata unui intreg oras. Pentru conectare se folosesc doua cabluri unidirectionale la care sunt conectate toate calculatoarele, fiecare cablu avand un capat de distributie (dispozitiv care initiaza activitatea de transmisie)

Retele larg raspandite geografic (WAN)- retele care ocupa arii geografice intinse, ajungand la dimensiunea unei tari sau a unui intreg continent;

Test de autoevaluare nr. 7:

Ce reprezinta notiunea de "retea de calculatoare"? (0,5 pct.)

Timp estimat: 30 minute

Enumerati avantajele utilizarii unei retele de calculatoare.(1,5 pct.)

Ce intelegeti prin notiunea de "nod"? (0,5pct.)

Ce reprezinta resursele partajate? (1 pct.)

Care sunt resursele software necesare functionarii unei retele de calculatoare? (1,5 pct.)

Clasificati, din punct de vedere geografic retelele de calculatoare (1,5 pct.)

Total puncte: 8 Puncte obtinute...