Компьютерные сети Лекция 1 История развития вычислительных сетей

Компьютерные сети Лекция 1. История развития вычислительных сетей

Концепция вычислительных сетей • Концепция вычислительных сетей является логическим результатом эволюции компьютерной технологии. Первые компьютеры 50 -х годов ХХ века – большие, громоздкие (часто занимали целые здания) и дорогие – предназначались для очень узкого круга избранных пользователей. Такие компьютеры не были предназначены для интерактивной работы пользователя, а использовались в режиме пакетной обработки.

Системы пакетной обработки • Системы пакетной обработки строились на базе мэйн-фрейма – мощного и надежного компьютера универсального назначения. Пользователи подготавливали перфокарты, содержащие данные и команды программ, и передавали их в вычислительный центр. Операторы вводили эти карты в компьютер, а распечатанные результаты пользователи получали обычно только на следующий день. Таким образом, одна неверно набитая карта означала как минимум суточную задержку.

Многотерминальные системы • В таких системах с компьютером могли работать сразу несколько пользователей, каждый из которых получал в свое распоряжение терминал и таким образом мог вести диалог с компьютером. Причем время реакции вычислительной системы было настолько мало, что пользователь практически не замечал параллельной работы с компьютером других пользователей. Таким образом совместно используя компьютер, пользователи получили возможность за сравнительно небольшую плату пользоваться преимуществами компьютеризации.

Многотерминальная система

Многотерминальные системы • Пользователь мог получить доступ к общим файлам и периферийным устройствам, при этом у него создавалась полная иллюзия единоличного владения компьютером, так как он мог запустить нужную ему программу практически в любой момент и сразу же получить результат.

Глобальные сети • Терминалы соединялись с компьютерами через телефонные сети с помощью модемов. Такие сети позволяли многочисленным пользователям получать удаленный доступ к разделяемым ресурсам нескольких мощных компьютеров класса супер. ЭВМ. • Появились системы, в которых наряду с удаленными соединениями типа «терминал – компьютер» были реализованы и удаленные связи типа «компьютер – компьютер» . • Реализована возможность обмениваться данными в автоматическом режиме, что является базовым механизмом вычислительных сетей. Используя этот механизм, уже в первых сетях появились службы обмена файлами, синхронизации баз данных, электронной почты и другие сетевые службы.

Первые локальные сети • Появились большие интегральные схемы, что привело к созданию мини-компьютеров, которые стали реальными конкурентами мэйнфреймов. • Назрела необходимость обмена данными с другими близко расположенными компьютерами. • Предприятия и организации стали соединять свои миникомпьютеры вместе и разрабатывать программное обеспечение, необходимое для их взаимодействия. • Для соединения компьютеров друг с другом использовались разнообразные нестандартные устройства с определенным способом представления данных на линиях связи, определенными типами кабелей и т. п.

Стандартизация локальных сетей • Утвердились стандартные технологии объединения компьютеров в сеть – Ethernet, Arcnet, Token Ring. • Персональные компьютеры стали преобладать в локальных сетях, как в качестве клиентских компьютеров, так и в качестве центров хранения и обработки данных, т. е сетевых серверов, потеснив мини -компьютеры и мэйнфреймы. • Для создания сети достаточно было приобрести сетевые адаптеры соответствующего стандарта (например Ethernet), кабель, присоединить адаптеры к кабелю и установить на компьютер одну из популярных сетевых операционных систем, например Net. Ware.

Современные тенденции • Появление высокоскоростных территориальных каналов связи. • В глобальных сетях появляются службы доступа к ресурсам, такие же удобные и прозрачные, как и службы локальных сетей. Например глобальная сеть Internet. • Появилось разнообразное коммуникационное оборудование – коммутаторы, маршрутизаторы, шлюзы, благодаря чему появилась возможность построения больших корпоративных сетей, объединяющих тысячи компьютеров и имеющих сложную структуру. • Стала обрабатываться несвойственная ранее вычислительным сетям информация – голос, видео, изображения. Это потребовало внесения изменений в работу протоколов, сетевых операционных систем и коммуникационного оборудования.

Преимущества использования сетей • Способность выполнять параллельные вычисления. • Более высокая отказоустойчивость – способность системы выполнять свои функции при отказах отдельных элементов аппаратуры и неполной доступности данных. • Возможность совместного использования данных и устройств, а также гибкого распределения работ по всей системе. • Оперативный доступ к обширной корпоративной информации.