3. Перспективи розвитку комп’ютерних мереж

Революція тільки починається. Нові системи комунікацій і цифрові технології вже до невпізнання змінили наш образ життя. Тільки подумайте, що тепер цілком звичайним здається те, про що десять років назад не можна було і мріяти. Ви можете продивитися фонди своєї місцевої бібліотеки - або бібліотеки на іншій стороні земної кулі - працювати зі своєю банківською лічбою і перевірити, чи не збанкрутував ваш ближній, і всі це за допомогою комп’ютера і модему.

Мережа, з її швидко зростаючою колекцією баз даних і інших джерел інформації, вже не обмежується промислово розвиненими країнами Заходу, - вона розкинулась тепер від Сибіру до Зимбабве. А ціни комп’ютерів і модемів, що до неї підключаються, продовжують знижуватися, і все більше і більше людей можуть це собі дозволити.

Гіперпростір стало життєво важливою частиною щоденного розпорядку мільйонів людей. По електронному зв’язку зав’язуються знайомства, люди закохуються і вступають в шлюб, а всі починається з контакту в гіперпростір, цьому ефемерному "місці", поглинаючим кордони держав і націй. На електронних зв’язках починаються політичні і суспільні рухи, що об’єднують людей за тисячі миль друг від друга.

Ми живемо в сторіччі комунікацій, але засоби цих комунікацій залишаються сильно розділеними. Але коли-небудь ваш телефон, телевізор, факс і персональний комп’ютер будуть замінені єдиним "інформаційним процесором", прив’язаним до всесвітньої Мережі оптоволоконними сполученнями.

Створення нової Мережі будуть потребувати більшого, ніж високошвидкісні канали і комутаційне обладнання, - буде потрібна нова парадигма комунікацій - Мережа як служба інформації. Мережа залишається достатньо складним і таємничим місцем. Щоб отримати сьогодні щось від мережі, ви повинні витратити багато часу або спілкуючись з її ветеранами, або читаючи підручник. Вам прийдеться вивчити такі таємниці буття, як екстравагантності команди Unix cd.

Порівняйте це з телефоном, що зараз дає доступ до колосальних інформаційних ресурсів натиском декількох кнопок, або з комп’ютерною мережею типу Prodigy, в якій можна пересуватися з допомогою простих команд і кнопок миші.

На кожну базу даних, до якої є доступ з Internet, сьогодні існує три або чотири, до яких такого доступу немає. Урядові відомства тільки тепер починають підмикати свої сховища інформації до Мережі. Деякі торговці - від володарів баз даних до володарів книжних крамниць, надають доступ до своїх ресурсів через Мережу.

Зараз небагато людей використають одне з найцікавіших додатків Мережі. Є стандарт, що називається MIME, що дозволяє пересилати по Мережі звукові і графічні файли в вигляді повідомлення. Уявіть собі, що вам по електронній пошті приходить повідомлення з першими вимовленими словами вашої онуки або фотографія нового будинку вашого приятеля. В кінці кінців, за допомогою цього стандарту по мережі можна буде передавати навіть невеликі відеосюжети.

Всі це вимагає розширення можливостей Мережі, що повинна буде працювати і з мільйонами нових користувачів, і з новими додатками, що їм знадобляться. Відтворення рухомого образу на екрані комп’ютер а вимагає колосальної кількості біт комп’ютеру і відповідних потужностей, щоб з ними працювати.

З всього цього формується Національна Інформаційна Інфраструктура, здатна передавати в секунду мільярди біт інформації - це стільки, скільки потрібно, щоб приєднати інформаційні "шланги" до кожного підприємства і кожного будинку.

Ціни на модеми, схоже, будуть падати, як і на комп’ютери. Всіх більше людей зможе дозволити собі високошвидкісні модеми (9600 бод і вище). При швидкості 9600 бод ви можете завантажити супутникову карту погоди Північної Америки менш ніж за дві хвилини, - файл, що при більш повільному модемі буде завантажуватися до 20 хвилин. І в кінці кінців, будинки можуть бути приєднані прямо до національної цифрової мережі. Більша частина дальніх телефонних розмов вже передається в цифровій формі по оптоволоконним лініям. Телефонні компанії потрохи думають про те, щоб провести такі лінії і на "останній милі" - підводу до будинку. Фонд Електронного Кордону (Electronic Frontier Foundation) працює над тим, щоб зробити ціни на такі зв’язки прийнятними.

Регіональна мережа являє собою сукупність локальних мереж, які розташовані в одному регіоні – місті, районі, області, на території невеликої країни, – і при цьому мають спеціальні апаратні засоби для обміну інформацією між собою.

Комп’ютери, що ходять до складу локальної комп’ютерної мережі, можна поділити на сервери і робочі станції. Сервер – це комп’ютер, який забезпечує користувачів мережі певними послугами. Робоча станція – це комп’ютер, через який користувач отримує доступ до ресурсів мережі. Робоча станція може функціонувати як в складі мережі, так і автономно.

Локальні комп’ютерні мережі поділяються на однорангові та мережі з виділеним сервером.

Однорангова комп’ютерна мережа не має єдиного центру керування робочими станціями та єдиного пристрою для збереження даних. Мережну операційну систему розподілено між всіма робочими станціями. Кожна робоча станція, що знаходиться в такій мережі може виконувати як функції клієнта так і функції сервера. Таким чином, вона може обслуговувати запити інших робочих станцій і спрямовувати свої запити в мережу (до інших робочих станцій).

Комп’ютерна мережа з виділеним сервером має один (може і декілька) комп’ютер, що виконує функції збереження даних, обробки запитів, управління мережею.

Комп’ютери можуть бути під’єднанні до мережі за різними схемами. Топологія мережі – це схема сполучення каналами зв’язку комп’ютерів мережі (вузлів мережі). В комп’ютерних мережах використовують три основних топології: шинну (або моноканальну) (мал. 2), кільцеву (мал. 3) і зіркоподібну(мал. 4). З топологією мережі тісно пов’язаний метод доступу. Метод доступу – це спосіб передачі інформації від одного вузла мережі до іншого.

мал 2. Шина (моноканальна) топологія

мал. 3 Кільцева топологія

мал. 4 Зіркоподібна топологія

В комп’ютерній мережі з шинною топологією використовується один канал зв’язку, що об’єднує всі комп’ютери мережі. Кожна робоча станція "слухає" канал зв’язку, і якщо він вільний, то може здійснювати обмін даними з іншим комп’ютером.

В комп’ютерній мережі кільцевою топологією, канал зв’язку являє собою кільце, на якому розташовані комп’ютери. Інформація передається комп’ютерами послідовно по кільцю, поки не досягне того комп’ютера, для якого вона призначена.

В комп’ютерній мережі з зіркоподібною топологією є активний центр (комп’ютер), який здійснює управління комп’ютерами мережі через спеціальний пристрій – концентратор.

Для обміну інформацією між локальними мережами використовують мости і маршрутизатори. Мости використовують для зв’язку мереж з однаковим комунікаційним обладнанням, а маршрутизатори – для зв’язку мереж з різним комунікаційним обладнанням.

Сукупність з’єднаних між собою каналами зв’язку локальних мереж і складає глобальну мережу Інтернет.

Одним з найпопулярніших на сьогодні напрямків розвитку інформаційних технологій є розробка та впровадження інформаційних систем, будованих на осно.