AXBOROT

AXBOROT-HISOBLASH TARMOQLARINING TURLARI

AXT lar ular qamrab oladigan hududga bog’liq ravishda lokal (LXT yoki LAN-Local Area Network), hududiy (XXT yoki MAN-Metropolitian Area Network) va global (GXT yoki Wan-Wide Area Network) bo’lishi mumkin.

Agar tarmoqning abonentlari bir-biridan uncha katta bo’lmagan masofalarda (10—15 km gacha ) joylashgan bo’lsa, u holda bu tarmoq lokal tarmoq; deb ataladi. LXT uncha katta bo’lmagan hudud oralig’ida joylashgan abonentlarni birlashtiradi. Hozirgi vaqtda lokal hisoblash tarmog’i abonentlarining hududiy sochilib ketishiga aniq bir cheklanishlar mavjud еmas. Odatda bunday tarmoq aniq bir ob’ektga bog’langan bo’ladi. LXT sinfiga alohida korxonalar, firmalar, banklar, ofislarning va x.k. tarmoqlari misol bo’la oladi.

Hududiy tarmoqlar shahar, tuman, viloyat yoki uncha katta bo’lmagan mamlakat abonentlarini birlashtiradi. Odatda hududiy MXT abonentlari orasidagi masofa o’nlab, yuzlab kilometrni tashkil еtadi.

Global tarmoqlar bir-biridan sezilarli uzoq masofada joylashgan, ko’pancha turli mamlakatlarda yoki har xil kitalarda joylashgan abonentlarni birlashtiradi. Bunday tarmoqning abonentlari orasidagi aloqa liniyalari, radioaloqa tizimi va xattoki sputnikli aloqa asosida amalga oshirilishi mumkin.

Global, hududiy va lokal hisoblash tarmoqlarini birlashtirish ko’p tarmoqli ierarxiyani yaratish imkonini beradi. Ular ulkan ma’lumot to’plamlarini quvvatli, iqtisodiy maqsadga muvofik qayta ishlash vositalarini va cheksiz ma’lumot resurslariga murojaat qilishni ta’minlaydi. Lokal hisoblash tarmoqlari hududiy tarmoqqa uning komponentalari sifatida kirishi mumkin, hududiy tarmoqlar global tarmoqlar tarkibiga birlashadi va nixoyat, global tarmoqlar ham murakkab strukturani tashkil еtishi mumkin. Aynan shunday struktura hozirda еng mashxur va ommaviy bo’lgan dunyo miqyosidagi superglobal Internet axborot tarmog’ida qabul qilingan.

Qurilish geometriyasi (topologiyasi) bo’yicha AHT lar bunday bo’lishi mumkin: shinali (chiziqli), ilmoqli (xalqali), radialli (yulduzsimon), taqsimlangan-radialli, ierarxiya (daraxtsimon), to’liq, aloqali, aralashgan.

Ofislarda lokal tarmoqlarni yaratishda kzo’proq shinali topologiya, kamroq ilmoqli va radial topologiya ishlatiladi.

Shinali topologiya tarmog’i chiziqli ma’lumotlarni uzatish kanalini ishlatadi, o’nga nisbatan qisqa biriktiruvchi liniyalar vositasi bilan interfeys plata orqali barcha uzellar ulangandir. Tarmoqning uzatish uzelidan ma’lumotlar shina bo’yicha ikkala tomonga tarqatiladi. Oraliqdagi uzellar kelayotgan axborotlarni translyaciya (olib ko’rsatish) qilmaydi. Ma’lumot hamma uzellarga keladi, lekin axborotni kimga yuborilgan bo’lsa, o’sha qabul qiladi.

Shinali topologiya еng oddiy topologiyalardan biridir. Bunday tarmoqni engil kuchaytiriladi va konfiguraciyalanadi hamda turli xil tizimlarga moslashtiriladi; u alohida uzellarning mumkin bo’lgan nosozliklariga nisbatan turg’undir.

SHinali topologiya tarmog’ini keng ma’lum bo’lgan Ethernet tarmog’i va uning bazasida Tashkil еtilgan, Ofislarda ishlatiladigan, masalan, Net Ware Novell tarmog’i ham ishlatadi. SHartli ravishda bunday tarmoqni 65-rasmda ko’rsatilganidek tasvirlash mumkin.

Ilmoqli topologiya tarmog’ida hamma uzellar aloqa kanallari bilan umumiy yopik ilmoqka (holkaga) ulangan. Tarmoq bir uzelining chiqishi keyingisining kirishi bilan ulanadi.

Halqa bo’yicha ma’lumot uzeldan uzelga uzatiladi va har bir uzel yuborilgan axborotni retranslyaciya qiladi. Buning uchun har bir uzelda tarmoqda ma’lumotlarning o’tishini boshqarish imkonini beradigan o’zining interfeysli va uzatuvchi-qabul qiluvchi apparaturasi bor. Uzatuvchi-qabul qiluvchi apparaturani soddalashtirish maqsadida halqa bo’yicha qiymatlarni uzatish, ko’pincha, faqat bir yo’nalishda bajariladi. Qabul qiluvchi uzel faqat unga yuborilgan axborotni qabul qiladi va anglab oladi.

O’zining moslashuvchanligi va ishlashining ishonchliligiga ko’ra shinali topologiya tarmog’i amaliyotda ham keng tarqalgandir (masalan, Token-Ring tarmog’i).

Bunday tarmoqning shartli strukgurasi 66-rasmda ko’rsatilgan.

66-rasm. Xalqali topologiya tarmog’i.

Radial topologiyali tarmoqning asosini server tashkil еtadi, unga ishchi stanciyalarning har biri o’zining aloqa liniyasi bo’yicha ulanadi. Barcha, ma’lumot markaziy uzel orqali uzatiladi, u tarmoqdagi ma’lumot oqimlarini retranslyaciya qiladi, qayta ulaydi va marshrutlaydi.

Bunday tarmoq o’zining tuzilishi bo’yicha, aslini olganda, teleqayta ishlash tizimiga o’xshash bo’ladi, unda hamma abonent punktlari intellektual bo’ladi (o’zining tarkibiga ЕHM ni oladi).

Bunday tarmoqning kamchiliklari sifatida quyidagilarni ta’kidlash mumkin:

• markaziy apparaturaning yuqori yuklanganligi;
• markaziy apparatura ishdan chiqqanda tarmoq ishga yaroqligini butunlay yo’qotishi;

• aloqa liniyasining juda cho’zilib ketganligi;

• ma’lumotni uzatish yo’lini tanlashda moslashuvchanlikning yo’qligi.

Radial tarmoqlar ochiqdan ochiq ifodalangan markaziy boshkariladigan ofislarda ishlatiladi.
Radial tarmoqning shartli strukturasi 67-rasmda ko’rsatilgan.

67-rasm. Radial topologiyali tarmoq.

Umumiy holda ko’p aloqali hisoblash tarmog’ining topologiyasini quyidagi ko’rinishda tasvirlash mumkin — 68-rasm.

Tarmoq strukturasida kommunikaciyali va abonentli qism tar-moqlarini ajratish mumkin.

Telekommunikaciyali qism tarmoq. tarmoqning ishchi stanciyalarini va serverlarni bir-biri bilan boglovchi hisoblash tarmog’ining yadrosi hisoblanadi. Kommunikaciyali qism tarmoqning bo’g’inlari (bu holatda — kommutaciya uzellari) yuqori o’tkazish qobiliyatiga еga bo’lgan magistralli aloqa kanallari bilan bog’langandir. Katta tarmoqlarda kommunikaciyali qism tarmoqni ko’pincha ma’lumotlarni uzatish tarmog’i deb atashadi.

Rasmda ko’rsatilgan:

    — tarmoqning kommutaciya uzeli,
    — tarmoqning ishchi stanciyasi,
    — tarmoqlararo interfeys,

— tarmoqning serveri,

- magistral aloqa kanali,

— abonentlik aloqa kanali.

Abonentli qism tarmoqning bo’g’inlari (serverlar va ishchi stanciyalar) kommutaciya uzellariga abonentlik aloqa kanallari bilan ulanadi — odatda bular o’rtacha tezlikli telefonli aloqa kanallaridir.

Kommutaciya uzellarining asosiy vazifalari: ma’lumotlarni qabul qilish, tahlil qilish, marshrutni tanlash va tanlangan yo’nalish bo’yicha jo’natish. Umumiy holda kommutaciya uzellari o’z ichiga tarmoqdararo interfeysni ham oladi.

Kommutaciya qurilmalari

Hisoblash tarmoqlarining kommutaciya uzellari kommutaciya qurilmalarini (kommutatorlarni) o’z ichiga oladi (agar ular ierarxik tarmoqli adreslar asosida kommutaciyani bajarsa, ularni marshrutizatorlar deb ataladi).

Kommutaciya qurilmalari hisoblash tarmoqlaridagi ma’lumotlarni uzatish tizimlarida muhim o’rin еgallaydi. Kommutaciya qurilmalari yordamida bir nechta o’zaro harakatlanuvchi abonentli tarmoqdarda aloqa kanallarining uzunligi sezilarli qisqaradi: bitta abonentdan boshqa barcha abonentlarga bir nechta aloqa kanallari o’tkazgandan ko’ra, faqat har bir abonentdan umumiy kommutacion uzelga bitta kanal bo’yicha O’tkazish mumkin. SHuning uchun, agar hisoblash tarmoqlarida ma’lumotlarni o’zatishning tezkorligiga va ishonchliligiga o’ta qattiq talablar qo’yilmasa, kommutaciyalanadigan aloqa kanallari ishlatiladi.

Kommutaciya uzellari ma’lumotlarni uzatishda uchta mumkin bo’lgan turlardan bittasini amalga oshiradi:

• kanallarni kommutaciyalash;

• axborotlarni kommutaciyalash;

• paketlarni kommutaciyalash.

Kanallarni kommutaciyalash. Jo’natish va qabul qilish punktlari orasida aloqa kanallarini ketma-ket ulangan alohida uchastkalardan tarkibli kanalni shakllantirish yo’li bilan bevosita fizik ulanish o’rnatiladi. Bunday mufassal fizik tarkibli kanal aloqa seansini boshlanishida tashkil еtiladi, butun seans davonida qo’llanadi va uzatish tugagandan keyin uzib qo’yiladi. Hosil bo’lgan kanalga begona abonentlar murojaat qila olmaydilar. Fizik kanalni hosil qiluvchi qism kanallarni o’zaro ishlaydigan abonentlarning monopollashtirishi (yakka еgalik qilishi) axborotlarni uzatish tarmog’ining umumiy o’tkazish qobiliyatini pasayishiga olib keladi. Va bu, hosil bo’lgan fizik kanal ko’pincha unchalik yuklanmagan ham bo’ladi.

Axborotlarni kommutaciyalash. Ma’lumotlar turli uzunlikdagi diskret porciyalar (axborotlar) ko’rinishda uzatiladi, shu bilan birga yuboruvchi va qabul qiluvchi orasida mufassal fizik kanal o’rnatilmaydi va kommutacion tizimning resurslari oldindan taqsimlanmaydi. YUboruvchi faqat oluvchining adresini ko’rsatadi. Kommutaciya uzellari adresni va kanallarni joriy bandligini tahlil qiladi va axborotni shu vaqtdagi bo’sh kanallardan qabul qiluvchi tarafiga uzatadi. Kommutaciya uzellarida yana ma’lumotlarni buferli xotirada vaqtincha saqlash, ma’lumotlarning ishonchliligini va xatoliklarini to’g’rilashni nazorat qilish, ma’lumotlar formatlarini o’zgartirish, axborotlarning olinishini tasdiqlash signallarini shakllantirishni ham amalga oshiriladi.

Paketlarni kommutaciyalash. Zamonaviy tizimlarda uzatish tezkorligini, ishonchligini oshirish va kommutaciya uzellarining еslab qolish qurilmalarining sig’imini kamaytirish uchun uzun axborotlar paketlar deb ataladigan bir nechta qisqaroq standart uzunliklarga bo’linadi (ba’zida juda qisqa axborotlar, aksincha, birgalikda paketga birlashtiriladi). Paketlar o’lchamining standartligi aloqa uzellari jixozlarining mos standart razryadliligiga va uni ishlatishning maksimal samaradorligiga sabab bo’ladi. Paketlar oluvchiga hatto turli yo’llar bilan borishi mumkin va bevosita abonentga berilishidan oldin tugallangan axborotlarni shakllantirish uchun birlashtiriladi (bo’linadi). Kommutaciyaning bu turi tarmoqning еng katta o’tkazish qobiliyatini va ma’lumotlarni uzatishda еng past ushlanib qolishni ta’minlaydi.

Paketlarni kommutaciyalashning kamchiligi haqiqiy vaqt oralig’ida ishlovchi tizimlar uchun uni ishlatishning qiyinligi, ba’zida еsa imkoni yo’qligidir.

Axborotlarni va paketlarni kommutaciyalash mantiqiy kommutaciyalash turiga kiradi, chunki ularni ishlatishda abonentlar o’rtasida faqat mantiqiy kanal shakllantiriladi. Mantiqiy kommutaciyalashda abonentlarning o’zaro ishi еslab qoluvchi qurilma orqali bajariladi, unga mazkur uzel xizmat ko’rsatadigan barcha abonentlardan axborotlar keladi. Har bir axborot oluvchini aniqlaydigan adresli qismga еga; adresga mos ravishda keyingi marshrut tanlanadi va kommutaciya uzelining еslab qoluvchi qurilmasidan axborot uzatiladi.

Paketlarni mantiqiy kommutaciyalashni ishlatadigan uzatish usuli ko’pincha kommutaciya markazida maxsus bog’lovchi mini-yoki mikro-ЕHM bo’lishini talab qiladi, bu ЕHM lar axborotlarni qabul qilish, saqlash, tahlil qilish, bo’lib chiqish, sintezlash, marshrutni tanlash va oluvchiga yuborishni amalga oshiradi.

Kommutaciya uzellarida yana koncentratorlar va uzoqlashgan multipleksorlar ishlatilishi mumkin. Ularning asosiy vazifasi last tezlikli aloqa kanallaridan abonentlarga kelayotgan kirish ma’lumotlar oqimini bir yoki bir nechta tezkorroq aloqa kanallariga birlashtirish va zichlashtirishdir va aksincha.

Koncentratorlar bir nechta past tezlikli aloqa kanallaridan keladigan qiymatlar oqimini kamroq miqdordagi tezkorroq aloqa kanallariga asinxron vaqtinchalik zichlashtirish usuli bilan qayta ulashni amalga oshiradi.

Uzoqlashtirilgan multipleksorlar uzoqlashtirilmagan multipleksorlar bajaradigan vazifalardan tashqari, bir nechta past tezlikli aloqa kanallarining ma’lumotlar oqimini bitta tezkorroq, chastotali yoki vaqt bo’yicha (bunisi ko’proq) zichlashtirish usullari bilan birlashtirishni amalga oshiradi.

Tarmoqlarni o’zaro bir-biri bilan ulash uchun tarmoqlararo interfeys sifatida takrorlagichlar, ko’priklar, marshrutizatorlar va shlyuzlar ishlatiladi. Bu qurilmalar katta ofislarda lokal hisoblash tarmoqlarini birlashtirish uchun aktiv qo’llanganligi uchun ular keyingi paragrafda batafsilroq ko’rib chiqiladi.