Лекция 6. Глобальные сети.

Глобальные сети

Коммерческим, правительственным и учебным учреждениям, а также отдель­ным лицам нужен доступ к ресурсам всемирной сети Internet. Очевидно, невозможно протянуть кабель Ethernet от центрального офиса в Москве к филиалу компании во Владивостоке. А тем более к узлам, расположенным на другом континенте.

Для глобальных сетей нужны совершенно другие носители, оборудование и сете­вые спецификации. Технологии, используемые для соеди­нения компьютеров, расположенных в разных странах и даже на разных континентах, варьируют от хорошо всем знакомой общедоступной телефонной сети PSTN (Public Switched Telephone Network — коммутируемая телефонная сеть общего пользования) до таких новейших технологий, как спутниковая коммуникация, с по­мощью которой можно "разговаривать" с компьютерами на космической орбите.

Разработчикам глобальных сетей пришлось преодолеть многие трудности, которых не было при реализации локальных сетей в географически небольших регионах. Гло­бальная сеть — это не просто большая локальная сеть. Это набор отдельных локаль­ных сетей, соединенных каналами связи, совершенно отличными от каналов локаль­ных сетей. В глобальных сетях, пересекающих границы стран должны быть учтены многие факторы, такие как разные часовые пояса и языковые отличия.

Конструирование глобальной сети — комплексная задача .При выборе оптималь­ных технологий нужно учитывать назначение сети, количество пользователей, требования к пропускной способности, сложившуюся практику пользователей и другие факторы.

Оборудование глобальных сетей

Оборудование, необходимое для реализации соединения глобальной сети, может быть очень простым и дешевым — достаточно телефонной линии и модемов на каждом конце. Однако оно может быть также весьма сложным и дорогим. В общем случае стоимость се­тевого оборудования возрастает с ростом пропускной способности и надежности.

Модемы

Чтобы установить сетевое соединение (с провайдером услуг Internet или с сервером удаленного доступа частной сети) по общедоступной телефонной линии, используют­ся модемы.

Физически существует два типа модемов: внутренние и внешние. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Конфигурирование модема тоже зависит от типа.

Модем любого типа является устройством последовательного действия. Это означа­ет, что биты информации передаются по одному — один за другим. В устройствах па­раллельного действия многие биты информации могут передаваться одновременно, на­пример сигналы от компьютера к принтеру. Последовательная передача сигналов по­хожа на группу партизан, движущихся гуськом, а параллельная — на группу солдат, марширующих в шеренге.

Внутренние модемы

Одно из главных преимуществ внутреннего модема — компактность. Он пред­ставляет собой электронную плату, помещаемую внутри компьютера в стандартный ISA (Industry Standard Architecture) или PCI (Peripheral Component Intercon­nect) как показано на рис. 6.1. Поэтому модем не занимает места на столе и его кабели не путаются под ногами.

Параметры конфигурирования внутреннего модема

Внутренние модемы труднее конфигурировать, чем внешние. Нужно установить номера IRQ, адреса ввода-вывода и виртуальные коммуникационные порты, причем необходимо, чтобы эти установки не конфликтовали с установками других устройств компьютера. Рассмотрим каждый параметр подробнее.

• Номера IRQ (Interrupt Request). Номер канала, по которому операционная система ожидает сигнал прерывания от этого устройства. Если сигналы прерывания от раз­ных устройств поступают на процессор по одной и той же линии, то они будут конфликтовать. Поэтому каждому устройству должен быть присвоен свой IRQ.

• Адреса ввода-вывода. Адрес, по которому записываются принятые данные или откуда считываются передаваемые данные. Как и для IRQ, этот адрес не дол­жен совпасть с адресами ввода-вывода других устройств компьютера, иначе произойдет конфликт данных.

• Виртуальный коммуникационный порт. Номер логического порта, по которому операционная система идентифицирует последовательный порт. Каждое уст­ройство последовательного действия должно быть конфигурировано на исполь­зование своего коммуникационного порта.

Все распространенные операционные системы содержат средства просмотра ресур­сов. С помощью этих средств можно проанализировать использование ресурсов и вы­делить для нового устройства свободный ресурс.

Изменение установок внутреннего модема

Конфигурацию внутреннего модема можно изменить физически. В зависимости от производителя и модели, установки IRQ, ввода-вывода и коммуникационного порта можно изменить с помощью следующих средств.

• Переключатель DIP. Впаянный в печатную плату пакет миниатюрных переклю­чателей, рычажки которого можно передвигать в разные позиции. Позиция пе­реключателя определяет значение устанавливаемого параметра.

• Перемычки. Пары металлических контактов, встроенных в плату. Перемычки конфигурируются путем вставки небольших заглушек, замыкающих электриче­скую цепь. В инструкции к внутреннему модему обычно указывается, какие пе­ремычки нужно замкнуть, чтобы установить желаемые IRQ, адреса ввода- вывода и коммуникационные порты.

• Программное обеспечение. В некоторых модемах нет физических переключате­лей или перемычек. Чтобы конфигурировать такой модем, нужно запустить специальную программу, прилагаемую к модему.

Конфигурирование устройств Plug and Play

Во многих современных модемах поддерживается технология РnР (Plug and Play). Это означает, что операционная система самостоятельно обнаруживает новое устрой­ство, устанавливает необходимые драйверы, определяет свободные ресурсы компьюте­ра и автоматически присваивает их новому устройству. При этом вмешательство поль­зователя сведено к минимуму или вообще не требуется.

Технология РnР великолепна! Однако, только если она работает и если пользова­тель кое-что предусмотрит. А именно следующее: если вы купили модем или другое устройство, на коробке которого написано "Plug and Play", то автоматическое кон­фигурирование произойдет только при выполнении двух условий:

• система BIOS компьютера должна поддерживать РnР;

• операционная система компьютера должна поддерживать РnР.

Внешние модемы

По сравнению с внутренними внешние модемы имеют некоторые преимущества.

В большинстве внешних модемов на переднюю панель выведена индикация со­стояния модема, т.е. включен ли он и передает ли данные (рис. 6.2).

Внешние модемы легче устанавливать и конфигурировать. В них нет внутрен­них переключателей и перемычек. Кроме того, для их установки не нужно от­крывать компьютер.

Для внешних модемов нужен кабель питания для подключения к электрической сети, однако внутренние модемы питаются по шине компьютера. Внешний модем подключается к одному из последовательных портов на задней стенке компьютера с помощью последовательного кабеля.

Последовательные порты

Для подключения внешнего модема нужен свободный последовательный порт. В большинстве компьютеров есть два встроенных последовательных порта: СОМ1 и COM2. Их разъемы расположены на задней стенке компьютера.

Последовательные порты используются многими устройствами, такими как скане­ры, цифровые камеры и устройства указания. Если в компьютере нет свободного по­следовательного порта, то можно поступить одним из следующих способов:

• использовать внутренний модем;

• установить на компьютер карту расширения, которая добавляет последователь­ные порты;

если системная плата компьютера поддерживает USB (Universal Serial Bus), то к одному последовательному порту можно подключить несколько устройств по­следовательной связи. Однако для этого может понадобиться добавить карту с разъемом USВ или использовать модем USВ.