Savremene racunarske mreže

Maturski, seminarski i diplomski radovi iz informatike.

Није довољно имати рачунар – рачунар треба да буде повезан, јер не радимо сами и не забавља¬мо се сами. Зашто би се коришћење рачунара разли¬ковало од свакодневног живота? Повезујемо се да бисмо заједно радили, размењивали информаци¬је, куповали, играли се, причали, забављали се...
Рачунарска мрежа је систем који омогућује да два или више рачунара међусобно размењују информације. Ако се преносни рачунар повеже на кућни рачунар и преко те везе се пренесе текст ко¬ји је куцан док сте били на путу, аудио снимак ра¬зговора са састанка и слично, то је већ мрежа. Мрежу чини и неколико каблова којима је повеза¬но пет рачунара у малој трговинској фирми са ци¬љем да користе један штампач или да излазе на Ин¬тернет. Мрежа је и систем каблова, уређаја и соко¬фтвера којим је повезано стотине рачунара велике корпорације, па је чак и Интернет рачунарска мре¬жа. Дакле, систем који омогућује размену инфор¬мација између рачунара је рачунарска мрежа.
Циљ повезивања, примера ради, може бити штам¬пање фактуре са рачунара на штампачу повеза¬ном на колегин ПЦ. Циљ је слање извештаја о про¬даји шефу. Циљ је да се разговара са пријатељем у Аустралији. Циљ је прочитати вести. Циљ је погледати нову колекцију струјних утичница. Укратко, циљ је размењивати информације (вести, каталоге, доку¬менте, слике...) и користити туђе ресурсе (штампаче, дискове, скенере, камере...). На два питања смо, дакле, брзо одговорили; остатак овог текста бави-ће се одговором на треће, много сложеније: како се повезати?

Основни појмови

Први, можда и највећи корак у рачунарским мре¬жама јесте повезивање два рачунара – суштина ра-чунарске комуникације своди се на размену ин¬формација између две тачке. Упрошћено речено, када се два рачунара успешно повежу, повезива¬ње осталих рачунара у мрежу је ствар понављања усвојеног поступка.
Да би два рачунара размењивала информације потребно је да говоре истим језиком. У термино¬логији рачунарских мрежа, тај језик се назива про¬токол. Протоколи функционишу тако што оба рачуна-ра имају врло прецизна упутства – које поруке се шаљу, у којој форми, којим редоследом и слично. Правила се стриктно поштују да би комуникација би-ла успешна. Као што људи говоре различитим језици¬ма, тако и рачунари имају различите протоколе. Мо¬жда сте већ чули за Етхернет, Токен Ринг, ТЦП/ИП, ИПX/СПX, НетБЕУИ и друге протоколе.
Говор истим језиком није довољан – мора се дефинисати и уз помоћ чега ће разговарати. Да ли ћемо рачунаре повезати бакарном жицом, оптич-ким каблом или ћемо користити телефонску везу? Можда је најбоље да комуницирају бежично – ра¬дио везом? Или можда инфрацрвеном? Рецимо да смо се определили за оптички кабл.Информације са једног треба да стигну на други рачунар мо¬рају некако да „изађу“ из рачунара да би преко жице дошле до другог рачунара и „ушле“ унутра. Ди¬гиталне информације које се налазе у рачунару (нуле и јединице) морају се превести у одговарају-ћи сигнал (у нашем случају светлосни, јер користимо оптички кабл). Други рачунар препознаје светло¬сне сигнале првог рачунара и на основу њих ре¬конструише послату информацију. Да би то било мо-гуће, оба рачунара морају на исти начин да прево¬де информације у сигнале и обратно. То је сада но¬ви језик за разговор рачунара преко сигнала тј. протокол нижег нивоа. Сада већ имамо сва три еле¬мента за успешну комуникацију два рачунара: медијум (ваздух, бакарна жица, оптичко влакно итд.), протокол нижег нивоа (Етхернет, Токен Ринг...) и протокол вишег нивоа – мрежни протокол (ИПX/СПX, ТЦП/ИП, НетБЕУИ...).

Пример повезивања два рачунара

Док су рачунарске мреже још биле у повоју, произвођачи су нудили комплетно мрежно решење које је обухватало уређаје, опрему и софтвер који су покривали сва три поменута елемента. Нису могли да се купе каблови и конектори од једног произвођача, уређаји на основном нивоу од дру¬гог, а софтвер за мрежни ниво од трећег. Нису постојали стандарди и сваки произвођач се трудио да наметне своје решење. То је доводило до тесне везаности мрежног решења за једног произвођа-ча које носи све познате последице: висока цена, спор развој, ризик да произвођач престане са ра¬дом и томе слично.
Са развојем тржишта мрежа, ствари су се профили¬сале у два правца. Сами произвођачи су прешли на модуларна решења – елементи се одвојено праве и ређају један на други. Други правац развоја би-ло је прецизно дефинисање свих тих решења иза ко¬јих су почеле да стају групе фирми и организација чиме су се стварали одговарајући стандарди. Тако су постале могуће комбинације решења различитих произвођача, истина не у произвољним комбинаци¬јама. Корисник је имао могућност да изабере медиј који му одговара, да преко њега користи ИБМ-ов протокол нижег нивоа Токен Ринг, а да му мрежни протокол буде, рецимо ТЦП/ИП. Посветиће-мо посебну пажњу сваком од наведених нивоа повезивања и то како у локалним тако и у Wиде Ареа рачунарским мрежама.

Локалне рачунарске мреже

Локалном рачунарском мрежом обично се нази-ва мрежа која покрива један објекат или евентуал-но неколико блиских објеката (фабрички круг, камп...), мада се за овакве мреже среће преци¬знији назив: цампус нетwоркс.

Физички ниво – медијум

Многи рачунарску мрежу поистовећују са меди¬јумом за пренос података – погледају гомилу каблова и утичница и кажу „ево је мрежа“. Истина је да је то само један део мреже, основа над ко¬јом се граде други елементи мреже. Сигнали у ло¬калној мрежи могу се преносити преко бакарних жица, оптичких влакана или бежично (то су само основне групе); у оквиру сваког од њих постоје различита решења.

Бакарни каблови

У почетку беху коаксијални каблови (цоаx). Иако већ застарели, и даље се често срећу на мрежа¬ма које су давно постављене или пак на малим мрежама од неколико рачунара где је цена пре-судан фактор за избор кабла. Коаксијалним ка¬блом се рачунари повезују каскадно – у низу, је¬дан за другим. Између свака два рачунара пос¬тоји посебан коаксијални кабл са монтираним ути-чницама на крајевима (најчешће БНЦ). Утичница се повезује на посебан разводник који се назива Т рачва. Један крак рачве повезује се на рачунар док се на друга два повезују коаксијални кабло¬ви са БНЦ утичницама до суседних рачунара. Изу¬зетак су рачунари на крајевима низа који на „пра¬зном“ крају рачве имају такозвани „терминатор“.
За н рачунара потребно је н-1 коаксијалних ка¬блова одговарајуће дужине. На оба краја сваког кабла је БНЦ конектор те је потребно (н-1)*2 БНЦ конектора. Даље, потребно је н такозваних „Т“ конектора који се обично испоручују уз мре¬жне картице. Коначно, потребна су и два „терминатора". Пожељно је да један „терминатор" (ника¬ко оба) уземљите.
Приликом постављања мреже није потребно много скупог алата - важна је алатка за бланки-рање (стрипинг тоол) којом се врх кабла припрема за мониторање БНЦ утичнице, као и клешта за монтирање БНЦ утичнице којима се она учвршћу¬је на крај кабла.
Максимална дужина низа каблова (од „терми¬натора" до „терминатора") је 185 метара. У случа¬јевима када су потребне веће дужине, раније је коришћен тзв. дебели коаксијални кабл, на чијим крајевима се монтирала тзв. АУИ утичница. Макси¬мална