Tunjukkan tujuan utama jaringan komputer. Komponen perangkat lunak dan perangkat keras jaringan komputer Komponen perangkat lunak dan perangkat keras jaringan komputer

Tunjukkan tujuan utama jaringan komputer.  Komponen perangkat lunak dan perangkat keras jaringan komputer Komponen perangkat lunak dan perangkat keras jaringan komputer
Tunjukkan tujuan utama jaringan komputer. Komponen perangkat lunak dan perangkat keras jaringan komputer Komponen perangkat lunak dan perangkat keras jaringan komputer

Seiring dengan operasi otonom Peningkatan efisiensi penggunaan komputer yang signifikan dapat dicapai dengan menggabungkannya ke dalam jaringan komputer.

Jaringan komputer dalam arti luas mengacu pada sekumpulan komputer yang terhubung satu sama lain melalui saluran komunikasi untuk transmisi data.

Ada sejumlah alasan bagus untuk menghubungkan komputer bersama-sama dalam suatu jaringan. Pertama, berbagi sumber daya memungkinkan beberapa komputer atau perangkat lain untuk berbagi akses ke disk terpisah (server file), drive CD-ROM, tape drive, printer, plotter, pemindai, dan peralatan lainnya, yang mengurangi biaya setiap pengguna.

Kedua, selain itu membagikan perangkat periferal yang mahal, dimungkinkan untuk menggunakan aplikasi versi jaringan dengan cara yang sama perangkat lunak. Ketiga, jaringan komputer menyediakan bentuk interaksi baru antar pengguna dalam satu tim, misalnya saat mengerjakan proyek bersama.

Keempat, menjadi mungkin untuk menggunakan sarana komunikasi umum antara berbagai sistem aplikasi (layanan komunikasi, transmisi data dan video, ucapan, dll.). Yang paling penting adalah organisasi pemrosesan data terdistribusi. Dalam hal penyimpanan informasi terpusat, proses untuk memastikan integritasnya, serta pencadangannya, disederhanakan secara signifikan.

2. Komponen perangkat lunak dan perangkat keras dasar jaringan

Jaringan komputer adalah seperangkat komponen perangkat lunak dan perangkat keras yang saling berhubungan dan terkoordinasi.

Mempelajari jaringan secara keseluruhan melibatkan pengetahuan tentang prinsip-prinsip operasi masing-masing elemennya:

Komputer;

Peralatan komunikasi;

sistem operasi;

Aplikasi jaringan.

Seluruh kompleks perangkat keras dan perangkat lunak jaringan dapat digambarkan dengan model multilayer. Inti dari setiap jaringan adalah lapisan perangkat keras dari platform komputer standar, yaitu. sistem pengguna akhir jaringan, yang dapat berupa komputer atau perangkat terminal (perangkat input/output atau tampilan informasi apa pun). Komputer di node jaringan kadang-kadang disebut mesin host atau hanya host.

Saat ini, komputer dari berbagai kelas banyak dan berhasil digunakan dalam jaringan - mulai dari komputer pribadi hingga mainframe dan superkomputer. Kumpulan komputer di jaringan harus sesuai dengan variasi tugas yang diselesaikan oleh jaringan.

Lapisan kedua adalah peralatan komunikasi. Meskipun komputer merupakan pusat pemrosesan data dalam jaringan, perangkat komunikasi akhir-akhir ini mulai memainkan peran yang sama pentingnya.

Sistem pengkabelan, repeater, jembatan, sakelar, router, dan hub modular telah berubah dari komponen jaringan tambahan menjadi komponen penting, bersama dengan komputer dan perangkat lunak sistem, baik dalam dampaknya terhadap kinerja dan biaya jaringan. Saat ini, perangkat komunikasi mungkin merupakan multiprosesor khusus yang kompleks yang harus dikonfigurasi, dioptimalkan, dan dikelola.

Lapisan ketiga yang membentuk platform perangkat lunak jaringan adalah sistem operasi (OS). Efisiensi seluruh jaringan bergantung pada konsep pengelolaan sumber daya lokal dan terdistribusi yang menjadi dasar OS jaringan.

Saat merancang jaringan, penting untuk mempertimbangkan seberapa mudah sistem operasi tertentu dapat berinteraksi dengan sistem operasi lain di jaringan, seberapa aman dan terlindunginya data, sejauh mana sistem tersebut memungkinkan Anda untuk meningkatkan jumlah pengguna, baik itu dapat ditransfer ke berbagai jenis komputer, dan banyak pertimbangan lainnya.

Lapisan paling atas dari alat jaringan bermacam-macam aplikasi jaringan, seperti database jaringan, sistem email, alat pengarsipan data, sistem otomasi kerja tim, dll.

Penting untuk memahami berbagai kemampuan yang disediakan oleh aplikasi berbagai bidang aplikasi dan seberapa kompatibelnya dengan aplikasi jaringan dan sistem operasi lain.

Tujuan dan deskripsi singkat komponen utama jaringan komputer.

Jaringan komputer disebut sekumpulan komputer yang saling berhubungan dan terdistribusi pada wilayah tertentu.

jaringan komputer– kompleks komputasi yang mencakup sistem komputer yang terdistribusi secara geografis dan terminalnya digabungkan menjadi satu sistem.

Menurut derajat sebaran geografisnya, jaringan komputer dibagi menjadi lokal, kota, korporat, global, dll.

Jaringan komputer terdiri dari tiga komponen:

Jaringan transmisi data, termasuk saluran transmisi data dan fasilitas switching;

Komputer yang dihubungkan oleh jaringan data;

Perangkat lunak jaringan.

jaringan komputer- ini adalah kompleks yang kompleks komponen perangkat lunak dan perangkat keras yang saling berhubungan:

komputer(komputer induk, komputer jaringan, stasiun kerja, server) yang terletak di node jaringan;

sistem operasi jaringan dan perangkat lunak aplikasi, mengelola komputer;

peralatan komunikasi– peralatan dan saluran transmisi data dengan perangkat periferal yang menyertainya; kartu antarmuka dan perangkat (kartu jaringan, modem); router dan perangkat switching.

Komponen perangkat lunak dan perangkat keras jaringan komputer

Jaringan komputer- sistem komponen perangkat lunak dan perangkat keras yang terdistribusi secara spasial yang dihubungkan oleh jalur komunikasi komputer.

Di antara perangkat keras komputer dan peralatan komunikasi dapat dibedakan. Komponen perangkat lunak terdiri dari sistem operasi dan aplikasi jaringan.

Saat ini, komputer dari berbagai jenis dan kelas dengan karakteristik yang berbeda. Ini adalah dasar dari setiap jaringan komputer. Komputer dan karakteristiknya menentukan kemampuan suatu jaringan komputer. Namun belakangan ini, peralatan komunikasi (sistem kabel, repeater, bridge, router, dll) mulai memainkan peran yang sama pentingnya. Beberapa perangkat ini, mengingat kompleksitasnya, biaya dan karakteristik lainnya, dapat disebut komputer yang menyelesaikan tugas yang sangat spesifik untuk memastikan pengoperasian jaringan.



Untuk pekerjaan yang efisien jaringan digunakan jaringan khusus sistem operasi(OS jaringan), yang, tidak seperti sistem operasi pribadi, dirancang untuk menyelesaikan tugas manajemen kerja khusus jaringan komputer. Sistem operasi jaringan diinstal pada komputer khusus.

Aplikasi Jaringan- ini diterapkan sistem perangkat lunak, yang memperluas kemampuan sistem operasi jaringan. Diantaranya bisa kami soroti pengirim surat, sistem kerja kelompok, database jaringan, dll.

Seiring berkembangnya sistem operasi jaringan, beberapa fungsi aplikasi jaringan menjadi fungsi sistem operasi biasa.

Semua perangkat yang terhubung ke jaringan dapat dibagi menjadi tiga kelompok fungsi:

1) stasiun kerja;

2) server jaringan;

3) simpul komunikasi.

1) Stasiun Kerja Workstation adalah komputer pribadi yang terhubung ke jaringan tempat pengguna jaringan melakukan pekerjaannya. Setiap stasiun kerja memproses file lokalnya dan menggunakan sistem operasinya. Namun pada saat yang sama, sumber daya jaringan tersedia untuk pengguna.

Ada tiga jenis stasiun kerja:

Stasiun kerja dengan disk lokal,

stasiun kerja tanpa disk,

Stasiun kerja jarak jauh.

Pada stasiun kerja dengan disk (hard atau floppy), sistem operasi melakukan booting dari disk lokal tersebut. Untuk stasiun tanpa disk, sistem operasi dimuat dari disk server file. Kemampuan ini disediakan oleh chip khusus yang dipasang pada adaptor jaringan stasiun diskless.

Stasiun kerja jarak jauh adalah stasiun yang terhubung ke jaringan lokal melalui saluran telekomunikasi (misalnya menggunakan jaringan telepon).

2) Server jaringan, server jaringan adalah komputer yang terhubung ke jaringan dan menyediakan layanan tertentu kepada pengguna jaringan, seperti menyimpan data publik, mencetak pekerjaan, memproses permintaan ke DBMS, memproses pekerjaan jarak jauh, dll.

Berdasarkan fungsinya, kelompok server berikut dapat dibedakan.

Server file, server file - komputer yang menyimpan data pengguna jaringan dan menyediakan akses pengguna ke data ini. Biasanya komputer ini mempunyai kapasitas yang besar ruang disk. Server file memungkinkan pengguna untuk mengakses data bersama secara bersamaan.

Server file melakukan fungsi berikut:

Penyimpanan data;

Pengarsipan data;

Perpindahan data.

Server basis data - komputer yang menjalankan fungsi menyimpan, memproses, dan mengelola file database (DB).

Server basis data melakukan fungsi-fungsi berikut:

Menyimpan database, menjaga integritas, kelengkapan, dan relevansinya;

Menerima dan memproses permintaan ke database, serta mengirimkan hasil pemrosesan ke workstation;

Koordinasi perubahan data yang dilakukan oleh pengguna yang berbeda;

Dukungan untuk database terdistribusi, interaksi dengan server database lain yang terletak di lokasi lain.

Server aplikasi, server aplikasi - komputer yang digunakan untuk menjalankan aplikasi pengguna.

Server komunikasi, server komunikasi - perangkat atau komputer yang menyediakan akses transparan kepada pengguna jaringan lokal port serial masukan/keluaran.

Menggunakan server komunikasi, Anda dapat membuat modem bersama dengan menghubungkannya ke salah satu port server. Pengguna, setelah terhubung ke server komunikasi, dapat bekerja dengan modem tersebut dengan cara yang sama seperti jika modem terhubung langsung ke workstation.

Server akses adalah komputer khusus yang memungkinkan Anda memproses tugas dari jarak jauh. Program yang dimulai dari stasiun kerja jarak jauh dijalankan di server ini.

Perintah yang dimasukkan oleh pengguna dari keyboard diterima dari stasiun kerja jarak jauh, dan hasil tugas dikembalikan.

Server faks, server faks - perangkat atau komputer yang mengirim dan menerima pesan faks ke pengguna jaringan lokal.

pelayan cadangan data, server cadangan - perangkat atau komputer yang memecahkan masalah pembuatan, penyimpanan, dan pemulihan salinan data yang terletak di server file dan stasiun kerja. Salah satu server file jaringan dapat digunakan sebagai server tersebut.

Perlu dicatat bahwa semua jenis server yang terdaftar dapat beroperasi pada satu komputer yang didedikasikan untuk tujuan ini.

3) Node komunikasi jaringan meliputi perangkat berikut:

Repeater;

Sakelar (jembatan);

router;

Panjang jaringan dan jarak antar stasiun terutama ditentukan oleh karakteristik fisik media transmisi (kabel koaksial, kabel twisted pair, dll.). Saat mentransmisikan data di lingkungan apa pun, terjadi pelemahan sinyal, yang menyebabkan keterbatasan jarak. Untuk mengatasi keterbatasan ini dan memperluas jaringan, perangkat khusus dipasang - repeater, jembatan, dan sakelar. Bagian jaringan yang tidak termasuk perangkat perluasan biasanya disebut segmen jaringan.

Pengulang, repeater - perangkat yang memperkuat atau meregenerasi sinyal yang diterimanya. Repeater, setelah menerima paket dari satu segmen, meneruskannya ke segmen lainnya. Dalam hal ini, repeater tidak memisahkan segmen yang terpasang padanya. Pada waktu tertentu, di semua segmen yang dihubungkan oleh repeater, pertukaran data hanya didukung antara dua stasiun.

Mengalihkan, switch, bridge, bridge adalah perangkat yang, seperti repeater, memungkinkan Anda menggabungkan beberapa segmen. Berbeda dengan repeater, bridge memisahkan segmen-segmen yang terhubung dengannya, yaitu secara bersamaan mendukung beberapa proses pertukaran data untuk setiap pasangan stasiun di segmen yang berbeda.

Perute- perangkat yang menghubungkan jaringan satu atau jenis yang berbeda menggunakan satu protokol pertukaran data. Router menganalisis alamat tujuan dan merutekan data sepanjang rute optimal.

Gerbang adalah perangkat yang memungkinkan Anda mengatur pertukaran data antara objek jaringan yang berbeda menggunakan protokol pertukaran data yang berbeda.

Komponen perangkat keras utama jaringan adalah sebagai berikut:

1. Sistem pelanggan: komputer (workstation atau klien dan server); printer; pemindai, dll.

2. Peralatan jaringan: adaptor jaringan; konsentrator (hub); jembatan; router, dll.

3. Saluran komunikasi: kabel; konektor; perangkat untuk mengirim dan menerima data dalam teknologi nirkabel.

Komponen perangkat lunak utama jaringan adalah sebagai berikut:

1. Sistem operasi jaringan, dimana yang paling terkenal adalah: MS Windows; LANtastic; Perangkat Bersih; Unix; Linux, dll.

2. Perangkat lunak jaringan (Layanan Jaringan): klien jaringan; kartu jaringan; protokol; layanan akses jarak jauh.

LAN (Lokal jaringan komputer) adalah kumpulan komputer, saluran komunikasi, adaptor jaringan yang menjalankan sistem operasi jaringan dan perangkat lunak jaringan.

Dalam LAN, setiap PC disebut workstation, kecuali satu atau lebih komputer yang dirancang untuk berfungsi sebagai server. Setiap workstation dan server memiliki kartu jaringan (adaptor) yang terhubung satu sama lain melalui saluran fisik. Selain sistem operasi lokal, setiap stasiun kerja menjalankan perangkat lunak jaringan yang memungkinkan stasiun berkomunikasi dengan server file.

Komputer yang termasuk dalam LAN klien – arsitektur server, dibagi menjadi dua jenis: stasiun kerja, atau klien, yang ditujukan untuk pengguna, dan server, yang biasanya tidak dapat diakses oleh pengguna biasa dan dirancang untuk mengelola sumber daya jaringan.

Stasiun Kerja

Workstation adalah sistem pelanggan yang dikhususkan untuk penyelesaian tugas-tugas tertentu dan menggunakan sumber daya jaringan. Perangkat lunak jaringan workstation mencakup layanan berikut:

Klien untuk jaringan;

Layanan Akses File dan Printer;

Protokol jaringan untuk dari jenis ini jaringan;

Kartu jaringan;

Pengontrol akses jarak jauh.

Workstation ini berbeda dari standalone biasa komputer pribadi sebagai berikut:

Tersedianya kartu jaringan (adaptor jaringan) dan saluran komunikasi;

Pesan tambahan muncul di layar saat OS sedang dimuat, memberi tahu Anda bahwa sistem operasi jaringan sedang memuat;

Sebelum memulai, Anda harus memberikan nama pengguna dan kata sandi kepada perangkat lunak jaringan Anda. Ini disebut prosedur masuk jaringan;

Setelah tersambung ke LAN, drive disk jaringan tambahan muncul;

menjadi mungkin untuk digunakan peralatan jaringan, yang mungkin letaknya jauh dari tempat kerja.

Adaptor jaringan

Untuk menghubungkan PC ke jaringan, Anda memerlukan perangkat antarmuka yang disebut adaptor jaringan, antarmuka, modul, atau kartu. Ini cocok dengan slotnya papan utama. Kartu adaptor jaringan dipasang di setiap stasiun kerja dan di server file. Workstation mengirimkan permintaan melalui adaptor jaringan ke server file dan menerima respons melalui adaptor jaringan ketika server file siap.

Adaptor jaringan, bersama dengan perangkat lunak jaringan, mampu mengenali dan menangani kesalahan yang mungkin terjadi karena gangguan listrik, tabrakan, atau kinerja perangkat keras yang buruk.

Berbagai jenis adaptor jaringan berbeda tidak hanya dalam metode mengakses saluran komunikasi dan protokol, tetapi juga parameter berikut:

Kecepatan transfer;

Ukuran buffer paket;

Jenis ban;

Kinerja bus;

Kompatibel dengan berbagai mikroprosesor;

Menggunakan akses memori langsung (DMA);

Mengatasi port I/O dan permintaan interupsi;

desain konektor.

Pengertian jaringan komputer

Kuliah 7. Jaringan komputer lokal dan global.

Jaringan komputasi (komputer).– sistem kompleks komponen perangkat lunak dan perangkat keras yang saling berhubungan satu sama lain. Fungsi utama dari semua jenis jaringan komputer intinya sebagai berikut:

1) memastikan pembagian sumber daya perangkat keras dan perangkat lunak jaringan;

2) ketentuan membagikan ke sumber daya data.

Komponen perangkat keras jaringan meliputi:

Komputer (workstation dan server);

Peralatan komunikasi (sistem kabel, hub, repeater, router, bridge, dll).

Stasiun Kerja- Ini adalah komputer pengguna yang terhubung ke jaringan. Berdasarkan keberadaan disk lokal, dua jenis workstation dibedakan:

1) stasiun kerja dengan disk lokal - sistem operasi melakukan booting dari disk ini,

2) stasiun kerja tanpa disk - sistem operasi dimuat dari disk server jaringan, dan program boot disimpan dalam chip adaptor jaringan.

Ada tiga cara utama untuk terhubung ke jaringan:

Koneksi langsung ke sistem kabel jaringan melalui kartu adaptor jaringan (ini adalah metode yang paling andal dan tercepat, tetapi hanya digunakan untuk jaringan yang terkonsentrasi di area kecil),

Menghubungkan stasiun melalui jalur khusus (non-switched),

Menghubungkan stasiun melalui saluran dial-up (misalnya telepon).

Server jaringan – komputer jaringan untuk menyediakan layanan tertentu pengguna jaringan. Berdasarkan fungsinya, kelompok server berikut sering dibedakan:

Server berkas– komputer dengan sejumlah besar ruang disk yang digunakan untuk menyimpan, mengarsipkan data, mengoordinasikan perubahan data yang dibuat oleh pengguna berbeda, dan mentransfer data.

server basis data– komputer jaringan yang menjalankan fungsi menyimpan, memproses, dan mengelola file database dengan koordinasi pembagiannya dan pembatasan akses pengguna.

Server cadangan data– perangkat untuk membuat, menyimpan, dan memulihkan salinan data yang ada di komputer jaringan.

Server Aplikasikomputer yang kuat, di mana mereka dieksekusi program aplikasi pengguna sesuai dengan permintaan mereka.

Elemen utama peralatan komunikasi melayani:

1) repeater(splitter, HUB), memperkuat atau meregenerasi sinyal yang diterima dan meneruskannya ke input segmen jaringan lain. Dengan menghubungkan segmen jaringan yang berbeda dengan banyak komputer, repeater hanya menghubungkan dua workstation secara bersamaan;

2) mengalihkan(swich) – perangkat untuk menggabungkan segmen jaringan, tetapi, tidak seperti repeater, mampu mendukung pertukaran data secara simultan antara beberapa pasang stasiun kerja dari segmen yang berbeda;



3) router(router) – perangkat yang menghubungkan jaringan dengan tipe yang sama atau berbeda menggunakan protokol pertukaran data yang sama. Menganalisis alamat pengirim dan penerima, router mengirimkan data sepanjang rute yang dipilih secara optimal;

4) gerbang(gateway) – perangkat untuk mengatur pertukaran data antar jaringan dengan protokol pertukaran data yang berbeda.

KE komponen perangkat lunak termasuk:

- sistem operasi jaringan, dirancang untuk mengontrol pengoperasian jaringan komputer,

- aplikasi jaringan– paket perangkat lunak yang memperluas kemampuan sistem operasi jaringan (program email, sistem kerja kelompok, dll.).

Penggabungan komponen-komponen yang dibahas di atas menjadi suatu jaringan dapat dilakukan dalam berbagai cara dan berarti. Berdasarkan komposisi komponen-komponennya, metode koneksinya, ruang lingkup penggunaan dan karakteristik lainnya, jaringan dapat dibagi menjadi beberapa kelas sedemikian rupa sehingga kepemilikan jaringan yang dijelaskan ke kelas tertentu dapat sepenuhnya mencirikan properti dan parameter kualitas. dari jaringan.

Namun, klasifikasi jaringan semacam ini agak sewenang-wenang. Yang paling luas saat ini adalah pembagian jaringan komputer berdasarkan letak teritorialnya. Berdasarkan fitur ini, jaringan dibagi menjadi tiga kelas utama: ·

LAN - jaringan area lokal; ·
MAN - Jaringan Area Metropolitan. ·
WAN - jaringan global (Wide Area Networks);

Jaringan lokal (LAN) adalah sistem komunikasi, mendukung di dalam gedung atau area terbatas lainnya satu atau lebih saluran transmisi informasi digital berkecepatan tinggi yang disediakan ke perangkat yang terhubung untuk penggunaan eksklusif jangka pendek.
Area yang dicakup oleh obat mungkin sangat bervariasi. Panjang jalur komunikasi untuk beberapa jaringan tidak boleh lebih dari 1000 m, sedangkan jaringan lain mampu melayani seluruh kota. Area yang dilayani dapat berupa pabrik, kapal, pesawat terbang, serta institusi, universitas, dan perguruan tinggi. Biasanya, kabel koaksial digunakan sebagai media transmisi, meskipun jaringan berbasis twisted pair dan serat optik menjadi semakin luas, dan teknologi nirkabel juga berkembang pesat akhir-akhir ini.
jaringan lokal, yang menggunakan salah satu dari tiga jenis radiasi: sinyal radio broadband, radiasi gelombang mikro berdaya rendah (radiasi gelombang mikro), dan sinar inframerah. Jarak pendek antara node jaringan, media transmisi yang digunakan dan rendahnya kemungkinan kesalahan dalam data yang dikirimkan memungkinkan pemeliharaan

Jaringan kota biasanya mencakup sekelompok bangunan dan diimplementasikan pada kabel serat optik atau broadband. Menurut karakteristiknya, mereka merupakan perantara antara jaringan lokal dan global. Baru-baru ini, sehubungan dengan pemasangan kabel serat optik berkecepatan tinggi dan andal di kawasan perkotaan dan antar kota, dan hal baru yang menjanjikan protokol jaringan, misalnya ATM (Asynchronous Transfer Mode) yang kedepannya bisa digunakan baik di lokal maupun di dalam jaringan global.

Jaringan global, tidak seperti jaringan lokal, biasanya mencakup wilayah yang jauh lebih luas dan bahkan sebagian besar wilayah di dunia (contohnya adalah Internet). Saat ini, saluran kabel analog atau digital juga digunakan sebagai media transmisi dalam jaringan global saluran satelit komunikasi (biasanya untuk komunikasi antar benua). Batasan kecepatan transmisi (hingga 28,8 Kbps pada saluran analog dan hingga 64 Kbps pada bagian pengguna saluran digital) dan keandalan saluran analog yang relatif rendah, yang memerlukan penggunaan alat pendeteksi dan koreksi kesalahan pada protokol tingkat bawah, secara signifikan mengurangi kecepatan pertukaran data di jaringan global dibandingkan dengan jaringan lokal.
Ada fitur klasifikasi lain dari jaringan komputer.

Jadi, misalnya:

Menurut wilayah operasinya, jaringan dapat dibagi menjadi jaringan perbankan, jaringan lembaga ilmiah, jaringan universitas;

Berdasarkan bentuk operasinya, jaringan komersial dan jaringan gratis dapat dibedakan, jaringan korporasi dan jaringan publik;

Berdasarkan sifat fungsi yang diimplementasikan, jaringan dibagi menjadi jaringan komputasi, yang dirancang untuk memecahkan masalah kontrol berdasarkan pemrosesan komputasi informasi awal; bersifat informasional, dimaksudkan untuk memperoleh data referensi atas permintaan pengguna; campuran, di mana fungsi komputasi dan informasi diimplementasikan; Menurut metode pengendaliannya, jaringan komputer dibagi menjadi jaringan dengan pengendalian terdesentralisasi, terpusat dan campuran. Dalam kasus pertama, setiap komputer yang termasuk dalam jaringan mencakup satu set lengkap untuk mengoordinasikan operasi jaringan yang sedang berlangsung. Jaringan jenis ini rumit dan cukup mahal, karena sistem operasi komputer individu dikembangkan dengan fokus pada akses kolektif ke bidang memori umum jaringan.

Dalam kondisi jaringan campuran, di bawah kendali terpusat, tugas-tugas yang memiliki prioritas tertinggi dan, sebagai suatu peraturan, terkait dengan pemrosesan informasi dalam jumlah besar, diselesaikan;

Menurut kompatibilitas perangkat lunak, jaringan dapat bersifat homogen atau homogen (terdiri dari komputer yang kompatibel dengan perangkat lunak) dan heterogen atau heterogen (jika komputer yang termasuk dalam jaringan tidak kompatibel dengan perangkat lunak).

    Bahkan dari hasil pemeriksaan jaringan yang dangkal, menjadi jelas bahwa jaringan komputer adalah sekumpulan komponen perangkat lunak dan perangkat keras yang kompleks yang saling berhubungan dan terkoordinasi. Mempelajari jaringan secara keseluruhan melibatkan pengetahuan tentang prinsip-prinsip operasi masing-masing elemennya:

    komputer;

    peralatan komunikasi;

    sistem operasi;

aplikasi jaringan.

Seluruh kompleks perangkat keras dan perangkat lunak jaringan dapat digambarkan dengan model multilayer. Inti dari setiap jaringan adalah lapisan perangkat keras dari platform komputer standar. Saat ini, komputer dari berbagai kelas banyak dan berhasil digunakan dalam jaringan - mulai dari komputer pribadi hingga mainframe dan superkomputer. Kumpulan komputer di jaringan harus sesuai dengan variasi tugas yang diselesaikan oleh jaringan.

Lapisan ketiga yang membentuk platform perangkat lunak jaringan adalah sistem operasi (OS). Efisiensi seluruh jaringan bergantung pada konsep pengelolaan sumber daya lokal dan terdistribusi yang menjadi dasar OS jaringan. Saat merancang jaringan, penting untuk mempertimbangkan seberapa mudah sistem operasi tertentu dapat berinteraksi dengan sistem operasi lain di jaringan, seberapa aman dan terlindunginya data, sejauh mana sistem tersebut memungkinkan Anda untuk meningkatkan jumlah pengguna, baik itu dapat ditransfer ke berbagai jenis komputer, dan banyak pertimbangan lainnya.

Lapisan paling atas dari alat jaringan adalah berbagai aplikasi jaringan, seperti database jaringan, sistem email, alat pengarsipan data, sistem otomasi kolaborasi, dll. Sangat penting untuk memahami berbagai kemampuan yang disediakan oleh aplikasi untuk berbagai area aplikasi, serta untuk mengetahui seberapa kompatibelnya dengan aplikasi jaringan dan sistem operasi lain.

Kasus interaksi paling sederhana antara dua komputer

Dalam kasus yang paling sederhana, interaksi komputer dapat diwujudkan dengan menggunakan cara yang sama yang digunakan untuk berinteraksi antara komputer dan periferal, misalnya melalui antarmuka serial RS-232C. Berbeda dengan interaksi komputer dengan perangkat periferal, ketika suatu program bekerja, biasanya hanya di satu sisi - di sisi komputer, dalam hal ini terjadi interaksi antara dua program yang berjalan di setiap komputer.

Sebuah program yang berjalan di satu komputer tidak dapat memperoleh akses langsung ke sumber daya komputer lain - disk, file, printernya. Dia hanya dapat “menanyakan” program yang berjalan di komputer yang memiliki sumber daya tersebut. "Permintaan" ini dinyatakan sebagai pesan ditransmisikan melalui saluran komunikasi antar komputer. Pesan tidak hanya berisi perintah untuk melakukan tindakan tertentu, tetapi juga data informasi aktual (misalnya, konten file).

Pertimbangkan kasus ketika pengguna bekerja dengan editor teks di komputer pribadi A, Anda perlu membaca sebagian file yang terletak di disk komputer pribadi B (Gbr. 4). Misalkan kita menghubungkan komputer-komputer ini melalui kabel komunikasi melalui port COM, yang diketahui mengimplementasikan antarmuka RS-232C (koneksi seperti itu sering disebut modem nol). Yang pasti, biarkan komputer menjalankan MS-DOS, meskipun hal ini tidak terlalu penting dalam kasus ini.

Beras. 4. Interaksi antara dua komputer

Driver port COM bersama dengan pengontrol port COM bekerja dengan cara yang kira-kira sama seperti interaksi antara unit kontrol dan komputer yang dijelaskan di atas. Namun, dalam hal ini, peran perangkat kontrol PU dilakukan oleh pengontrol dan driver port COM komputer lain. Bersama-sama mereka memastikan transfer satu byte informasi melalui kabel antar komputer. (Dalam jaringan lokal “nyata”, fungsi serupa dalam mentransfer data ke jalur komunikasi dilakukan oleh adaptor jaringan dan drivernya.)

Pengemudi komputer B secara berkala melakukan polling tanda penyelesaian penerimaan, yang ditetapkan oleh pengontrol ketika data ditransfer dengan benar, dan ketika muncul, membaca byte yang diterima dari buffer pengontrol ke dalam RAM, sehingga tersedia untuk program di komputer B. Di dalam beberapa kasus, driver dipanggil secara asinkron, melalui interupsi dari pengontrol.

Jadi, program komputer A dan B mempunyai sarana untuk mengirimkan satu byte informasi. Tetapi tugas yang dipertimbangkan dalam contoh kita jauh lebih rumit, karena tidak hanya satu byte yang perlu ditransfer, tetapi bagian tertentu berkas yang diberikan. Semua berhubungan dengan ini masalah tambahan harus diselesaikan dengan program tingkat yang lebih tinggi daripada driver port COM. Untuk lebih pastinya, kita akan menyebut program komputer A dan B tersebut berturut-turut sebagai aplikasi A dan aplikasi B. Jadi, aplikasi A harus menghasilkan pesan permintaan untuk aplikasi B. Permintaan tersebut harus menentukan nama file, jenis operasi (dalam hal ini, pembacaan), offset dan ukuran area file yang berisi data yang diperlukan.

Untuk mengirimkan pesan ini ke komputer B, aplikasi A menghubungi driver port COM, memberitahukannya alamat di RAM, tempat driver menemukan pesan tersebut dan kemudian mengirimkannya byte demi byte ke aplikasi B. Aplikasi B, setelah menerima permintaan tersebut, menjalankannya , yaitu, membacanya area file yang diperlukan dari disk menggunakan alat OS lokal ke area buffernya RAM, dan kemudian, menggunakan driver port COM, mengirimkan data yang dibaca melalui saluran komunikasi ke komputer A, di mana data tersebut mencapai aplikasi A.

Fungsi yang dijelaskan pada aplikasi A dapat dijalankan oleh program editor teks itu sendiri, namun sangat tidak rasional untuk memasukkan fungsi-fungsi ini ke dalam setiap aplikasi - editor teks, editor grafis, sistem manajemen basis data, dan aplikasi lain yang memerlukan akses ke file. Jauh lebih menguntungkan untuk membuat yang spesial modul perangkat lunak, yang akan menjalankan fungsi menghasilkan pesan permintaan dan menerima hasil untuk semua aplikasi di komputer. Seperti disebutkan sebelumnya, modul layanan seperti itu disebut klien. Di sisi komputer B, modul lain harus berjalan - server, terus-menerus menunggu permintaan akses jarak jauh ke file yang terletak di disk komputer ini. Server, setelah menerima permintaan dari jaringan, mengakses file lokal dan melakukan tindakan tertentu dengannya, mungkin dengan partisipasi OS lokal.

Klien dan server perangkat lunak menjalankan fungsi sistem untuk melayani permintaan dari aplikasi di komputer A untuk akses jarak jauh ke file di komputer B. Agar aplikasi di komputer B dapat menggunakan file di komputer A, skema yang dijelaskan harus dilengkapi secara simetris dengan klien untuk komputer B dan server untuk komputer A.

Diagram interaksi klien dan server dengan aplikasi dan sistem operasi ditunjukkan pada Gambar. 5. Terlepas dari kenyataan bahwa kita telah mempertimbangkan skema komunikasi perangkat keras yang sangat sederhana untuk komputer, fungsi program yang menyediakan akses ke file jarak jauh sangat mirip dengan fungsi modul sistem operasi jaringan yang beroperasi pada jaringan dengan koneksi perangkat keras yang lebih kompleks komputer.

Beras. 5. Interaksi komponen perangkat lunak saat menghubungkan dua komputer

Sangat nyaman dan fungsi yang berguna program klien adalah kemampuan untuk membedakan permintaan berkas jarak jauh dari permintaan ke file lokal. Jika program klien dapat melakukan ini, maka aplikasi tidak perlu peduli dengan file mana yang sedang mereka kerjakan (lokal atau jarak jauh), program klien mengenali dan pengalihan permintaan ke mesin jarak jauh. Oleh karena itu nama yang sering digunakan untuk bagian klien dari OS jaringan - pengalihan. Terkadang fungsi pengenalan dipisahkan menjadi modul perangkat lunak terpisah; dalam hal ini, tidak seluruh bagian klien disebut pengalihan, tetapi hanya modul ini.