Rețele

1.1 TIPURI DE REŢELE

Pentru clasificarea reţelelor de calculatoare se pot utiliza mai multe criterii, care depind de parametrii care sunt analizaţi pentru a realiza departajarea.

Funcţie de răspândirea geografică, reţelele se împart în:

- reţele locale (Local Area Networks, LAN, limba engleză), utilizate pentru a conecta calculatoarele unei firme în scopul schimbului de informaţii şi utilizării în comun a anumitor dispozitive periferice.

Au dimensiuni restrânse şi de aceea timpul maxim de transmisie a unui mesaj este limitat şi cunoscut dinainte. Transmiterea informaţiilor se face folosind un singur cablu la care sunt legate toate calculatoarele, permiţând viteze de transfer de 10-100 Mbps*. Sunt utilizate topologii de aranjare a calculatoarelor în reţea de tip magistrală (la un cablu liniar se leagă toate calculatoarele) sau de tip inel (la un cablu închis de forma unui inel se leagă toate calculatoarele);

- reţele metropolitane (Metropolitan Area Networks, MAN, limba engleză) sunt LAN-uri extinse ce acoperă birouri învecinate sau cartiere alăturate. Pe acelaşi cablu (eventual două cabluri) se transmit date, voce şi chiar televiziune prin cablu;

- reţele larg răspândite geografic (Wide Area Networks, WAN, limba engleză) acoperă zone întinse, ca ţara sau continentul, şi sunt compuse din calculatoare şi subreţeaua de comunicaţii. Calculatoarele pe care se execută programele utilizatorilor se numesc gazde (host, limba engleză). Subreţeaua de comunicaţii transmite mesajele de la o gazdă la alta, şi se compune din liniile de transmisie (numite linii sau canale) şi elementele de comutare a mesajelor (calculatoare specializate care transmit mai departe informaţiile primite, numite noduri de comutare a pachetelor sau rutere).

Subreţeaua se compune dintr-un număr oarecare de linii telefonice, cu ajutorul cărora informaţiile se transmit de la o gazdă la alta, prin parcurgerea succesivă a anumitor segmente. O astfel de subreţea se numeşte punct-la-punct sau subreţea cu comutare de pachete. Cele mai des utilizate topologii pentru aceste subretele sunt stea, inel, arbore, completă sau neregulată;

- reţele radio. Sunt utilizate pentru a lega între ele calculatoare, fără a se utiliza firul ca element de legătură. Astfel, pentru ca un calculator să poată accesa reţeaua de pe uscat, de pe apă sau din aer, se utilizează legătura radio cu ajutorul căreia se pot transmite sau primi faxuri, mesaje de poştă electronică, se pot citi fişiere, etc. Au viteze mai mici de transmitere a informaţiei (1-2 Mbps) şi o rată mai mare a erorilor, în schimb permit legături în orice situaţie;

- Internet-ul Este definit ca un sistem mondial de reţele de calculatoare interconectate, care înlesneşte serviciile de comunicare a datelor cum ar fi deschiderea unei sesiuni de lucru la distanţă, transferul de fişiere, poşta electronică şi grupurile de discuţii.

Internet-ul are 5 aplicaţii principale:

- poşta electronică.- utilizatorii conectaţi compun, trimit şi primesc mesaje;

- ştiri.- utilizatorii conectaţi la grupuri de ştiri primesc şi transmit informaţii pe diferite teme;

- conectare la distanţă - utilizatorii se pot conecta la orice calculator pe care au cont deschis;

- transfer de fişiere - utilizatorii conectaţi pot copia informaţii de pe un calculator pe altul.

- WWW (World Wide Web) prin care pe un calculator sunt puse la dispoziţia utilizatorilor conectaţi, pagini de informaţii ce cuprind text, poze, sunet, video, cu posibilitatea de navigare de la o pagină la alta.

Tabelul 1

Tipuri de reţele de calculatoare funcţie de aria de răspândire

Distanţa între procesoare Procesoarele sunt situate în (pe) aceeaşi Exemplu

0,1 m placă de circuite maşină de tip flux de date

1 m calculator multicalculator

10m cameră reţea locală

100m clădire

1 km cartier

10 km oraş reţea metropolitană

100 km tară reţea de largă răspândire geografică

1000 km continent

10000 km planetă Internet

Sursa: Andrew S.Tanenbaum, Reţele de calculatoare, p.7

Reţelele de calculatoare se împart, funcţie de tehnologia de transmisie, în:

- reţelele cu difuzare, care au un singur canal de comunicaţie care este accesibil tuturor calculatoarelor din reţea.

La nevoie, fiecare calculator transmite mesaje scurte numite pachete, primite de toate celelalte calculatoare; o parte a mesajului (numită câmp de adresă) specifică destinatarul mesajului. Calculatoarele din reţea aşteaptă mesaje, iar când un pachet apare în reţea, el este prelucrat de calculatorul care şi-a recunoscut adresa, dar este ignorat de celelalte calculatoare din reţea. Această operaţie poartă numele de transmitere de mesaje.

O variantă a trimiterii de pachete este aceea în care toate calculatoarele din reţea sunt destinatari ai pachetului, operaţiunea numindu-se în acest caz difuzare de pachete. Pentru unele reţele se poate defini şi operaţiunea de trimitere multiplă, care constă în trimiterea pachetelor către o submulţime a calculatoarelor din reţea;

- reţele punct la punct, care dispun de mai multe conexiuni între calculatoarele reţelei, ideal fiind cazul când fiecare calculator este legat de toate celelalte. Cum fizic (şi nu numai) acest lucru este de obicei greu de realizat, reţeaua dispune de conexiuni între anumite calculatoare. Transmiterea mesajului se face prin parcurgerea unui traseu ce conţine unul sau mai multe calculatoare; uneori există mai multe trasee posibile şi atunci intervin algoritmii de dirijare care caută traseele cele mai scurte (sau cele mai ieftine, etc.).

Prin topologia unei reţele se înţelege modul de interconectare a calculatoarelor în reţea. Folosirea unei anumite topologii are influenţă asupra vitezei de transmitere a datelor, a costului de interconectare şi a fiabilităţii reţelei.