Kommunikatsiyalarni rivojlantirish vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti qarshi filiali

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT TEXNOLOGIYALARI VA

KOMMUNIKATSIYALARNI RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI
MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI QARSHI FILIALI


“Kompyuter injiniringi”
Fakulteti


3-bosqich KI 11-19 guruh talabasining
Kompyuter tarmoqlari
Fanidan tayyorlagan
3-MUSTAQIL ISHI
Bajardi: Abduvoitov D


Qabul qildi: Xudoyorov .



QARSHI – 2021

Mavzu: Tarmoq topologiyalari: mesh, yulduz, daraxt, shina, halqa.

Reja:
Kirish

1. 
   Tarmoq topologiyalari: mesh, yulduz, daraxt, shina, halqa.
   
2. 
   TCP/IP va OSI modellarning kompyuter tarmoqlarini qurishda o‘rni
   
3. 
   "Ethernet" texnologiyasi.
   
4. 
   Xulosa
   
5. 
   Foydalanilgan adabiyotlar
   

Kirish
Kompyuter tarmoqlariarxitekturasi deganda kompyuterlarni o’zaro bog’lanishi, bog’lanish jarayonida qo’llaniladigan texnologiyalar, ularning xususiyalatlari, standartlari, kompyuterlar o'rtasida vazifalar qanday taqsimlanganligi va boshqa ko’plab jarayonlar tushuniladi. Tarmoq arxitekturasining eng ko'p ishlatiladigan ikki turi mavjud: peer-to-peer va mijoz-server.

Global miqyosidagi kompyuter tarmoqlarining o’zaro bog’lanishi natijasida Internet tarmog’i tashkil topadi. Internet tarmog'ining arxitekturasi, avvalambor, tarmoqdagi tugunlarni yoki tugunlarni ulash uchun ma'lum bir modelda yoki apparat ulanishlarining ma'lum turlarida foydalanishda emas, balki Internet protokollari (TCP/IP) arxitekturasidan foydalanishni ifodalaydi. Shunday qilib har bir texnologiya orqali loyihalashtiriladigan tarmoq o’zining arxitekturasiga ega bo’ladi, masalan, OSI, TCP/IP, umumfoydalanish telefon tarmog’i, mobil aloqa tarmoqlari va boshqalari. Ushbu ma’ruzada kompyuter tarmoqlarining arxitekturalari muhokama etiladi.

1. Kompyuter tарmоg‘i topologiyasi (yaxlitlash, qiyofalash, tuzilish) deganda tarmoq kompyuterlarini bir-biriga nisbatan fizik joylashtirish va ularni aloqa liniyalari bilan ulashi tushiniladi. Takidlash muhimki, topologiya tushunchasi eng avval lokal tarmoqlarga tegishli bo‘lib, ularda aloqalar tuzulishini oson ko‘rish mumkin. Global tarmoqlarda aloqalar tuzilishi foydalanuvchilardan odatda berkitilgan va unchalik muhim emas, chunki har bir aloqa seansi shaxsiy o‘zini yo‘li bilan bajarilishi mumkin.Asbob – uskunalarga, ishlatiladigan kabel turiga, mumkin bo‘lgan va eng qulay almashuvni boshqaradigan usullariga, ishlash ishonchligiga, tarmoqlarni kengaytirish imkoniyatlariga topologiya talablarini belgilaydi. Garchi tarmoqdan foydalanuvchiga topologiyani tanlash tez – tez bo‘lmasa ham, asosiy topoloiyalarning xususiyatlari, ularning ustunliklari va kamchiliklarini bilishi kerak.Tarmoqning uchta asosiy topologiyalari mavjud:• shina (bus), bunda hamma kompyuterlar bir aloqa liniyasiga parallel ulanadi va har bir kompyuterdan axborot bir vaqtda hamma qolgan kompyuterlarga uzatiladi (1-rasm);

1.1rasm
• yulduz (star), bunda bitta markaziy kompyuterga chetda qolgan kompyuterlar ulanadi, shu bilan birga har biri o‘zining alohida aloqa liniyalaridan foydalanadi (2-rasm);

1.2-rasm
• halqa (ring), bunda har bir kompyuter axborotni har doim faqat bitta zanjirda kelayotgan kompyuterga uzatadi, axborotni esa faqat zanjirdagi oldinda kelayotgan kompyuterdan oladi va bu zanjir “halqa” bo‘lib birlashgan (3-rasm).

1.3-rasm
Amaliyotda ko‘pincha bаzаli topologiyalarning kombinatsiyasi ham ishlatiladi, lekin ko‘p tarmoqlar huddi shu uchtasiga mo‘ljallangan.
Yuqorida sanab o‘tilgan tarmoqli topologiyalarni ko‘rib chiqamiz.
“Shina” topologiyasi (yoki, yana bir nomi “ummiy Shina”) o‘zining tuzilishi bo‘yicha kompyuterlarning tarmoqli asbob – uskunalarining bir xilligi, shuningdek hamma abonentlarning teng huquqligi bilan farq qiladi. Bunday ulanishda kompyuterlar axborotni faqat navbat bo‘yicha uzatishi mumkin chunki aloqa liniyasi bir dona bo‘ladi. Aks holda ustma ust (konflikta, kollizi) tushishi natijasida uzatiladigan axborot buziladi. 
Shunday qilib, shinada yarim dupleksli (Half duplex) almashuv rejimi amalga oshadi (ikki tomonlama, lekin bir vaqtida emas, ketma-ketlikda) “Shina” topologiyasida barcha axborotni uzatadigan markaziy abonent yo‘q bu esa uning ishonchliligini oshiradi (axir har qaysi markazning ishlashi buzilganda shu markaz bilan boshqariladigan hamma tizim faoliyatini to‘xtatadi.) Shinaga yangi abonentlarni qo‘shilishi tarmoq ishlab turgan vaqtda ham bo‘lishi mumkin.
Ko‘p holatlarda, shinadan foydalanayotganda boshqa topologiyalarga nisbatan ulanadigan kabelni eng kam miqdori talab qilinadi. To‘g‘ri shuni hisobga olish kerakki, har bir kompyuterga (ikkita chettagilardan tashqari) ikkita kabel keladi, bu esa har doim qulay bo‘lavermaydi.
Bu holatda bo‘lajak janjallarni hal etish har bir abonentning tar-moqli asbob – uskunalarga yuklanishi sababli “shina” topologiyasida tarmoqli adapter apparaturasi murakkabroq bo‘ladi, boshqa topologiyalarga qaraganda. Biroq, “Shina” topologiyali tarmoqlarni keng tarqalgani tufayli (Ethernet, Arcnet) tarmoqli asbob – uskunalarni narxi uncha yuqori emas.
Ayrim kompyuterlarning ishdan chiqib qolishi shinaga zarar qilmaydi, chunki tarmoqdagi hamma qolgan kompyuterlar alma-shuvni normal davom etishi mumkin.
Ko‘rinishi mumkinki, kabelni uzulganligi xam shinaga qo‘rqinchlik emas, chunki bunda sim bo‘ladi. Biroq, uzun aloqali liniyalarda elektr signallarning tarqalish xususiyatlariga ko‘ra, shinalarni oxirgi uchlarida maxsus kelishtiradigan qurilmalar – terminatorlarni ulashni ko‘zda tutish kerak.
Ular ulanmasa liniyani oxiridan signal akslanadi va shunday buziladiki, tarmoq bo‘yicha aloqa bo‘lmasdan qoladi. Shuning uchun kabel uzulganda yoki shikastlanganda (masalan, sichqonlar tomonidan) aloqa liniyasini mosligi buziladi va o‘zaro ulanib qolgan o‘sha kompyuterlar xam o‘rtasidagi almashuv to‘xtaydi. Batafsil moslashtirish to‘g‘risida kitobning maxsus bo‘limida bayon etiladi. Shina kabelini har qanday nuqtasida qisqa tutashtiruv tarmoqni hammasini ishdan chiqaradi.
Shinadagi asbob – uskunalarni har qanday ishdan chiqishini lokalizatsiya qilish juda qiyin, chunki hamma adapterlar parallel ulangan va qaysi biri ishdan chiqqanligini bilish uncha oson emas.
“Shina” topologiyali tarmoqning aloqa liniyalari bo‘yicha o‘tаdigаn axborotli signallar kuchsizlanadi va hech tiklanmaydi, bu esa aloqa liniyalarning yig‘indi uzunligiga qattiq cheklanishlar qo‘yadi, bundan tashqari har bir abonent tarmoqdan uzatuvchi abonentning masofasiga bog‘langan har xil darajali signallar olishi mumkin.
Tarmoqli asbob – uskunalarning qabul qiluvchi uzellariga qo‘shimcha talablar qo‘yadi. “Shina” topologiyali tarmoq uzunligini uzaytirish uchun ko‘pincha birnechta segmentlar ishlatiladi (ularning har biri shina deyiladi).Maxsus signal tiklagichlari repiterlar yoki qaytargichlari (3-rasm) yordamida bir birovi bilan ulanadi.

1.4-rasm
Biroq bunday tarmoq uzunligini uzaytirish cheksiz bo‘la olmaydi, chunki aloqa liniyalari bo‘yicha signallarning tarqalishini oxirgi tezligi bilan bog‘liq cheklanishlari ham bor.
“Yulduz” yaqqol ajralib turadigan markazli topologiya, bunga barcha qolgan abonentlar ulangan. Barcha axborotlar almashuvi faqat markaziy kompyuter orqali bajariladi, shunday qilib unga juda katta yuklanish yotadi, shuning uchun tarmoqdan tashqari boshqa hech narsa bilan u shug‘ullana olmaydi. Tushunarliki, markaziy аbоnеntning tarmoqli asbob – uskunalari atrofdagi abonentlarning asbob – uskunalarga qaraganda juda murakkab bo‘lishi kerak. Abonentlarning bir xil huquqga egaligi to‘g‘risida bunda gapirib bo‘lmaydi.
Odatda, huddi shu markaziy kompyuter eng kuchli bo‘ladi va faqat unga almashuvni boshqarish hamma funksiyalari topshiriladi. “Yulduz” topologiyali tarmoqdа hech qanday mojarolar bo‘lishi mumkin emas, chunki boshqarish to‘liq markazlashgan. 
Agar kompyuterlarni ishdan chiqishiga yulduzni mustaxkamligi to‘g‘risida gap ketsa, bunda atrofdagi kompyuterni ishdan chiqishi tarmoqning qolgan qismlarini ishlashiga hech qanday ta’sir ko‘rsatmaydi, lekin markaziy kompyuterni har qanday ishdan chiqishi tarmoqni butunlay ishdan chiqaradi. Shuning uchun markaziy kompyuterni va uning tarmoqli apparturalarini ishonch-liligini oshirish uchun maxsus choralar ko‘rilishi kerak.
Har qanday kabelni uzilishi yoki undagi qisqa tutashuv “yulduz” topologiyasida faqat bitta kompyuter bilan almashuv buziladi, boshqa kompterlar esa normal holatda ishini davom ettirishi mumkin. Shinaga qaraganda yulduzda har bir aloqa liniyasida faqat ikkiga abonent turadi: markaziy va atrofdagilardan bittasi. Ko‘pincha ular-ning ulanishi uchun aloqa liniyasini ikkitasi ishlatiladi, ularning har biri axborotni faqat bir yo‘nalishda uzatadi. Shunday qilib, har bir aloqa liniyasida bitta qabul qiluvchi (pryomnik) va bitta uzatuvchi (peredatchik) mavjud. Shina bilan solishtirganda buning hammasi tarmoqli asbob – uskunalarni sezilarli soddalashtiradi va qo‘shimcha tashqi terminatorlarni qo‘llashdan ozod qiladi. “Shina” ga qaraganda aloqa liniyalarda signallarni so‘nish muammosi “yulduzda” oddiy hаl etiladi, chunki har bir priyomnik doim bir darajali signal qabul qiladi. “Yulduz ” topologiyasini jiddiy kamchiligi abonentlar soni qattiq cheklangan. Odatda markaziy abonent 8-16 dan oshmagan atrofdagi abonentlarga xizmat ko‘rsatadi.
Agar bu chegarada yangi abonentlarni ulash juda oddiy bo‘lsa, lekin bundan oshib ketganda umuman mumkin emas. To‘g‘ri, gohida yulduzda qo‘shib borish imkoniyati ko‘zda tуtilgаn, ya’ni atrofdagi abonentlardan bittasini o‘rniga yana bitta markaziy abonentni ulash (natijada bir nechta bir birovi bilan ulangan yulduzlar topologiyasi paydo bo‘ladi). Yulduz aktiv, faol nom bilan yuritiladi, yoki haqiqiy yulduz. Passiv yulduz degan topologiya ham bor, u faqat tashqi ko‘rinishidan yulduzga o‘xshaydi (1.4-rasm). U bugungi kunda aktiv yulduzga qaraganda ko‘proq tarqalgan. Aytish kerakki, bugungi kunda eng mashhur Ethernet tарmоg‘idа u ishlatiladi.

1.5-rasm
Tarmoq markazida shu topologiyali kompyuter emas, balki konsentrator, yoki xab (HUB), repiterga o‘xshab o‘sha funksiyani bajaradigan joylashtiriladi. U kelayotgan signallarni tiklaydi va ularni boshqa aloqa liniyalarga uzatadi. Kabellarni joylashtirish haqiqiy yoki aktiv yulduzga o‘xshasa ham, haqiqatda biz shinali topologiyasiga o‘xshab ish yuritamiz, chunki har qaysi kompyuterdan axborot bir vaqtda boshqa qolganlarga uzatiladi, markaziy abonent esa bo‘lmaydi. Tabiyiki, passiv yulduz oddiy shinaga qaraganda qim-matroq bo‘ladi, chunki bunda yana kansentrator ham kerak bo‘ladi. Ammo u yulduzning afzalliklari bilan bog‘liq bir qator qo‘shimcha imkoniyatlarni taqdim etadi. Huddi shuning uchun oxirgi vaqtda passiv yulduz haqiqiy shinani ko‘proq siqib chiqarayapti, chunki u kam perspektivali topologiya hisoblanadi.
Aktiv va passiv yulduz o‘rtasida topologiyaning oraliq turini ham ajratish mumkin. Bu holda konsentratorga tushadigan signallarni faqat ret- ranslyatsiya qilmasdan, o‘zi qatnashmasa ham, almashuv boshqarishini bajara oladi. Yulduzning (ham aktiv va ham passiv) katta ustunligi shundaki, hamma ulanadigan nuqtalar bir joyda yig‘ilgan. Bu tarmoq ishini oson nazorat qilishga, markazdan u yoki bu abonentlarni oddiy o‘chirish yo‘li bilan nosozliklarni lokalizatsiya qilish (masalan, shina holatda bajarib bo‘lmaydi), shuningdek tarmoq uchun xayotiy muhim bo‘lgan ula-nish nuqtalariga begona shaxslar kirishini cheklab qo‘yishdir. Yulduz holatida xar bir atrofdagi abonentga bitta kabel kelishi xam mumkin (unda uzatish ikki tomonlama ketadi), va ikkita xam (Ularning har biri-bir tomonga uzatadi), buning ustiga ikkinchi holat ko‘proq uchraydi.
“Yulduz” turidagi barcha topologiyalarning umumiy kamchiligi boshqa topologiyalarga qaraganda juda katta kabel sariflanishidir. Masalan, Agar kompyuterlar bir chiziqda joylansa, “yulduz” topologiyasi tanlanganda “Shina” topologiyasiga qaraganda bir necha martta ko‘p kabel talab qilinadi. Bu hamma butun tarmoqning narxiga sezilarli ta’sir ko‘rsatishi mumkin.
“Halqa” – bu topologiya, bunda har bir kompyuter faqat ikkitasi boshqalari bilan aloqa liniyalari bilan ulangan. Faqat u biridan axborot oladi, ikkinchisiga esa – faqat uzatadi.
Har bir aloqa liniyasida, yulduz holatiga o‘xshab, faqat bitta (peredatchik) uzatuvchi va bitta (priyomnik) qabul qiluvchi ishlaydi. Bu tashqi terminallarni qo‘llashdan ozod qiladi.
Halqani muhim xususiyati shundaki, har bir kompyuter unga keladigan signalni tiklaydi, yani repiter rolini o‘ynaydi, shuning uchun halqaning hamma joyida signalni so‘nishi hech qanday ahamiyati yo‘q, muhimi faqat halqaning qo‘shni kompyuterlar orasidagi so‘nishidir. Bu holatda аniq ajratilgan markaz yo‘q, hamma kompyuterlar bir xil bo‘lishi mumkin. Ammo, ko‘pincha halqada maxsus abonent ajratiladi, u almashuvni boshqaradi yoki nazorat qiladi. Tushunarliki, bunday boshqaradigan abonentni borligi tarmoq ishonchliligini pasaytiradi, chunki uning ishdan chiqishi tezda barcha almashuvni falaj qilib qo‘yadi.
Qa’tiyat bilan аytgаndа, halqadagi kompyuterlar to‘liq teng huquqli emas (masalan, shinali topologiyaga qaraganda). Ulardan birlari kompyuterdan, shu momentda uzatishni olib borayotgan, albatta axborotni oladi, oldinroq, boshqalar esa kеyinrоq. Topologiyani huddi shunday xususiyatlariga ko‘ra, “halqaga” maxsus hisoblangan tarmoqdagi almashuvni boshqarish usullarda keyingi uzatish huquqi (yoki, yana aytilishicha, tarmoqni qurshab olish) keyingi halqadagi kompyuterga ketma – ket o‘tadi.
Yangi abonentlarni “Halqaga” ulash mutloqo beziyon, lekin ulanish vaqtida butun tarmoqni ishlashini to‘xtatish talab qilinаdi. “Shina” topologiyali holatga o‘xshab halqadagi eng ko‘p abonentlar soni ancha muncha bo‘lishi mumkin (minggacha va undan ko‘proq). Halqali topologiya oshiqcha yuklanishlarga eng mustахkаm, u uzatiladigan tarmoq bo‘yicha axborotlarni eng katta oqimlari bilan ishonchli ishlashni ta’minlaydi, chunki unda janjallar yo‘q (shinaga qaraganda), shuningdek markaziy abonent yo‘q (yulduzga qaraganda).
Halqadagi signal tarmoqdagi hamma kompyuterlardan o‘tgani sababli, lokal ulardan bittasini ishdan chiqishi (yoki uning tarmoq-dagi asbob-uskunalarini) yaxlit butun tarmoqni ishdan chiqaradi.
Huddi shunga o‘xshab halqadagi har qaysi kabellarni uzilib qolishi yoki qisqa tutashuvi butun tarmoqni ishdan chiqaradi.
Kabelni buzilishlariga halqa ko‘proq shikastlanadigan bo‘ladi, shuning uchun bu texnologiyada ikkita (yoki ko‘proq) parallel aloqa liniyalari qo‘yib borishni ko‘zda tutiladi. Shunda ularning bittasi zahirada turadi.
Shu bilan bir vaqtda halqani katta ustunligi shundaki, har bir abonent tomonidan signallarni retranslyatsiya qilish butun tarmoq o‘lchamlarini sezilarli ko‘paytirishga yordam beradi (gohida bir necha o‘n kilometrgacha). Halqa bu tomonidan boshqa har bir texnologiyalardan ko‘proq (sezilarli) ustunlik qiladi.
Halqani kamchiliklaridan (yulduzga taqqoslanganida) shuni hisoblash kerakki, tarmoqdаgi har bir kompyuterga ikkita kabel olib kelinishi kerak.
Ba’zan “Halqa” topologiyasi axborotni qarama-qarshi yo‘nalishlarida uzatilishini ikkita halqali aloqa liniyalari asosida bajariladi. Masalani bunday hal etilishi – axborotni uzatish tezligini (ideal holatda ikki marotaba) оshirilishi. Kabelni bittasi buzilganda tarmoq boshqa kabel bilan ishlashi mumkin (to‘g‘ri, cheklangan tezlik kamayadi). Yuqorida ko‘rilgan uchta asosiy, bazaviy topologiyalardan tashqari, qo‘shimcha yana “daraxt” (tree) tarmoqli topologiya ishlatiladi, u bir nechta yulduzlar kombinatsiyasidan iborat. Yulduzga o‘xshash daraxt aktiv, yoki haqiqiy, passiv bo‘lishi mumkin. Aktiv daraxtga bir nechta aloqa liniyalari birlashtirilgan markazlarda markaziy kompyuterlar joylashgan, passilida esa konsentratorlar (Xablar).
Kombinatsiyali topologiyalar ham ancha ko‘p ishlatiladi, ular orasida eng ko‘p tarqalgan yulduz-shinali va yulduz-halqalilaridir.

1.6-rasm

1.7-rasm

1.8-rasm
Yulduz-shinali topologiyada (star-bus) shina va passiv yulduzlar kombinatsiyasi ishlatiladi. Bunda konsentratorga alohida kompyuterlar ham va butun shinali segmentlar ham ulanadilar, ya’ni tarmoq-dаgi barcha kompyuterlar kiritilgan fizik topologiya amalga oshiriladi. Bu topologiyada bir nechta konsentratorlar ham ishlatilishi mumkin, ular bir biroviga ulanib magistrali, tayanchli deb nomlangan shinani tashkil qiladi. Konsentratorlarning har biriga alohida kompyuterli yoki shinali segmentlar ulanadi. Shunday qilib, foydalanuvchi o‘ziga qulay qilib shinali va yulduzli topologiyalarni avzalliklarini kombinatsiya qilish imkoniyatlaridan foydalaniladi, shuningdek tarmoqga ulangan kompyuterlar sonini oson o‘zgartiradi.Yulduz-halqali topologiya holatida kompyuterlarni o‘zi birlashmaydi, balki maxsus konsentratorlar, ularga o‘z navbatida, yulduz shaklli ikkitali aloqa liniyalari yordamida kompyuterlar ulanadi. Haqiqatda, tarmoqning hamma kompyuterlari berk halqaga ulanadi, chunki konsentratorlar ichidagi barcha aloqa liniyalari berk konturni tashkil qiladi. Bu topologiya yulduzli va halqali topologiyani ustunligini kombinatsiyalashga imkon yaratadi.
Masalan, konsentratorlar barcha ulanadigan nuqtalarni bir joyga yig‘ishga imkon yaratadi.Tarmoq topologiyasi kompyuterlarni faqat fizikaviy joylanishlarini ifodalamasdan, lekin undan muhimrog‘i, ular orasidagi aloqalar xarakteri, tarmoq bo‘yicha signallarning tarqalganish xususiyatlari ifodalaydi. Huddi shu aloqalar xarakteri tarmoqning buzilishiga mustaxkamlik darajasini belgilaydi
2. Raqamli shaklda taqdim etilgan ma'lumotlar uzatishning TCP / IP - tarmoq modeli. Modeldagi ma'lumotlar manbaidan ma'lumotlarni oluvchiga uzatish usulini tavsiflaydi. Model ma'lumotlarning to'rtta sathdan o'tishini nazarda tutadi, ularning har biri qoida (translyatsiya protokoli) bilan tavsiflanadi. Internet qo'llamoq ma'lumotlar stekprotokolov ma'lumotlar uzatish miqdorini hal qoidalar jamoalari . TCP / IP nomi ikki eng muhim protokollari oilasi -Transmission Control Protocol (TCP) birinchi ishlab chiqilgan va bu standarti tasvirlangan edi iInternet Protocol (IP), olingan. Bundan tashqari, ba'zan ataladi model DOD (Mudofaa vazirligi). Internet protokollari 1970-yilda ARPANET tarixiy kelib chiqishi munosabati bilan (DARPA nazorati ostida, AQSh Mudofaa vazirligi bir to'siq bo'lib -. Kontseptual model va bir qator Internetda ishlatiladigan aloqa protokollari va shunga o'xshash kompyuter tarmoqlari. Bu Transmission Control Protocol (TCP) va Internet Protocol (IP) bo'lib, - U tez-tez To'plamga asosiy protokollar, chunki, TCP / IP sifatida tanilgan. Bu ba'zan tarmoq texnikaning rivojlanishi DARPA.Nabor Internet protokollari orqali Amerika Qo'shma Shtatlari Mudofaa vazirligi tomonidan moliyalashtirilgan edi, chunki, Mudofaa vazirligi (MOD) modeli deb ataladi ma'lumotlar, overpacked ishlov uzatiladi, tor-mor qilish va qabul qilinishi kerakligini belgilaydigan Pass-orqali ma'lumotlarni beradi. Ushbu funktsiya to'rtta qatlamlik ajralmaslikka ajratiladi, bu esa tegishli protokollarni tarmoqlar miqdori bo'yicha tasniflaydi. Eng pastki darajadan eng yuqori darajaga tarmoqning bir xil segmentida saqlanadigan ma'lumotlar uchun aloqa usullarini o'z ichiga olgan aloqa katlami; mustaqil tarmoqlar o'rtasida o'zaro ishlashni ta'minlaydigan Internet qatlami; xostlar orasidagi aloqani boshqaradigan transport qatlami; va Internet protokollari majmuini va uning qismlari protokollar ko'plab belgilab prilozheniy.Tehnicheskie standartlari uchun jarayonlar o'rtasidagi ma'lumotlar almashinuvini ta'minlaydi ariza qatlami, Internet (IETF) rivojlantirish bo'yicha Vazifa Kuchi tomonidan qo'llab-quvvatlanadi. Internet protokollarining to'plami OTO modeli, umumiy tarmoq tizimlari uchun yanada keng qamrovli asosdan oldin keladi.

Standartlarning xalqaro tashkiloti (ISO) tizimning o'zaro ta'sirining turli darajalarini aniq belgilab beradigan, ularga standart nomlarni beradigan va har bir daraja qanday ishlashi kerakligini ko'rsatadigan modelni ishlab chiqdi. Ushbu model ochiq tizimning o'zaro bog'liqligi (OSI) yoki ISO / OSI modeli deb nomlanadi. OTO' modelida o'zaro ta'sir ettita darajaga yoki qatlamlarga bo'linadi (1.1-rasm). Har bir daraja o'zaro ta'sirning o'ziga xos tomoni bilan shug'ullanadi. Shunday qilib, o'zaro ta'sir muammosi har biri boshqasidan mustaqil ravishda hal etilishi mumkin bo'lgan 7 aniq muammoga ajratiladi. Har bir daraja yuqori va pastki darajadagi interfeyslarni qo'llab-quvvatlaydi.

2.1-rasm
OSI modeli faqat oxirgi foydalanuvchi dasturlariga tegmasdan tizimda o'zaro ishlash imkoniyatlarini tavsiflaydi. Ilovalar tizim vositalariga kirish orqali o'zaro ta'sirlashuv protokollarini amalga oshiradilar. Shuni yodda tutish kerakki, dastur OSI modelining ba'zi yuqori darajalarining funktsiyalarini qabul qilishi mumkin, bu holda, agar kerak bo'lsa, shlyuz OSI modelining qolgan pastki darajalari funktsiyalarini bajaradigan tizim vositalariga to'g'ridan-to'g'ri kirish huquqiga ega bo'ladi.Yakuniy foydalanuvchi ilovasi tizimning o'zaro ta'sirlash vositalaridan nafaqat boshqa mashinada ishlaydigan boshqa dastur bilan suhbatni tashkil qilish uchun, balki tarmoq xizmatining xizmatlarini, masalan, masofaviy fayllardan foydalanish, pochtani olish yoki umumiy printerga chop etish uchun foydalanishi mumkin.Shunday qilib, dastur ilova qatlamini so'rashiga ruxsat bering, masalan, fayl xizmati. Ushbu so'rov asosida dastur darajasidagi dastur standart xabarda xizmat ko'rsatuvchi ma'lumotni (sarlavhani) va, ehtimol, uzatiladigan ma'lumotlarni joylashtiradigan xabarni yaratadi. Keyin ushbu xabar vakillik darajasiga yuboriladi. Vakillik sathi xabarga o'z sarlavhasini qo'shadi va natijani sessiya sathiga o'tkazadi, o'z navbatida o'z sarlavhasini qo'shadi va hokazo. Ba'zi protokollar nafaqat sarlavhani, balki treylerni ham o'z ichiga oladi. Va nihoyat, xabar eng past, jismoniy darajaga etib, uni aloqa liniyalari orqali uzatadi.


TCP / IP - bu hostlarni Internetga ulash imkonini beruvchi aloqa protokoli. O'z navbatida, OSI - bu tarmoq va oxirgi foydalanuvchilar o'rtasidagi aloqa eshigi. TCP / IP Internetda va unda qo'llaniladigan uzatishni boshqarish protokoliga tegishli. Ushbu protokol turli xil qurilmalarning Internetga ulanishi uchun ishlab chiqilgan Mudofaa vazirligidan kelib chiqishi mumkin. O'z navbatida, OSI Xalqaro standartlashtirish tashkiloti (ISO) tomonidan ishlab chiqilgan aloqa shlyuzi bo'lgan ochiq tizimlararo aloqani anglatadi. Faqat ikkalasi orasida qanday farqlar bor? Birinchidan, har biri ishlab chiqilgan amalga oshirish modeli. TCP / IP bu sohada yangilikka olib kelgan OSI modelini amalga oshirishdan kelib chiqadi. O'z navbatida, OTO' Internetda ishlatilishi mumkin bo'lgan ma'lumotnoma modeli sifatida ishlab chiqilgan. Boshqa tomondan, TCP / IP ishlab chiqilgan model Internet atrofida aylanadigan modelga ishora qiladi. OSI atrofida ishlab chiqilgan model Internet emas, balki nazariy modeldir. TCP ishlab chiqilgan to'rtta daraja yoki qatlam mavjud. Ushbu qatlamlarga Link Layer, Internet Layer, Application Layers va Transport Layer kiradi. O'z navbatida, OSI shlyuzi etti qavatli model asosida ishlab chiqilgan. Etti qatlam fizik qatlam, DataLink qatlami, tarmoq qatlami, transport sathi, sessiya qatlami, taqdimot qatlami va, eng muhimi, amaliy qatlamni o'z ichiga oladi. Umumiy ishonchlilik haqida gap ketganda, TCP / IP, OSI modelidan farqli o'laroq, eng ishonchli variant hisoblanadi. OSI modeli, aksariyat hollarda, mos yozuvlar vositasi deb ataladi, bu ikkala modelning eng kattasi. OSI o'zining qat'iy protokoli va chegaralari bilan ham mashhur. TCP / IP bilan bunday emas. Umumiy qoidalarga rioya qilingan holda, qoidalarni yumshatishga imkon beradi. Ikkala dasturning yondashuvida TCP / IP gorizontal yondashuvni amalga oshiradi, OTI modeli esa vertikal yondashuvni namoyish etadi. Shuni ham ta'kidlash kerakki, TCP / IP sessiya qatlami va taqdimotni amaliy sathda birlashtiradi. OTI, boshqa tomondan, taqdimotga boshqacha yondoshgan ko'rinadi, umuman sessiya va taqdimot sathlarini butunlay o'z ichiga olgan. Shuningdek, protokollarni tuzishda dizaynga e'tibor berish juda muhimdir. TCP / IP-da avval protokollar ishlab chiqilgan, so'ngra model ishlab chiqilgan. OSIda birinchi navbatda modelni ishlab chiqish, so'ngra protokolni ishlab chiqish ikkinchi o'rinni egalladi. Aloqa haqida gap ketganda, TCP / IP faqat tarmoq sathidan chiqadigan ulanish o'rnatilmaydigan aloqani qo'llab-quvvatlaydi. O'z navbatida, OSI tarmoq sathida ulanish o'rnatilmaydigan va ulanishga yo'naltirilgan aloqani qo'llab-quvvatlaydigan juda yaxshi ko'rinadi. Va eng muhimi, ikkalasining protokolga bog'liqligi. TCP / IP - bu protokolga bog'liq model, OSI esa protokolga bog'liq bo'lgan standartdir.

3. Hozirgi vaqtda foydalanilayotgan tarmoqlar sonining qisqarishi tendentsiyaga aylandi. Haqiqat shundaki, mahalliy tarmoqlarda uzatish tezligini 100 va hatto 1000 Mbit / s gacha oshirish uchun eng ilg'or texnologiyalar va qimmat ilmiy tadqiqotlardan foydalanish talab etiladi. Tabiiyki, bunga faqat o'zlarining standart tarmoqlarini va ularning yanada rivojlangan navlarini qo'llab-quvvatlaydigan eng yirik firmalargina erishishi mumkin. Bundan tashqari, ko'plab iste'molchilar allaqachon qandaydir tarmoqlarni o'rnatgan va tarmoq uskunalarini darhol va to'liq almashtirishni xohlamaydilar. Yaqin kelajakda printsipial yangi standartlar qabul qilinishini kutish qiyin.
Bozor barcha mumkin bo'lgan topologiyalarning standart mahalliy tarmoqlarini taklif qiladi, shuning uchun foydalanuvchilar tanlov qilish huquqiga ega. Standart tarmoqlar ko'plab maqbul tarmoq o'lchamlarini, abonentlar sonini va shu kabi muhim uskunalar narxlarini taqdim etadi. Ammo tanlov qilish hali ham oson emas. Darhaqiqat, almashtirish qiyin bo'lmagan dasturiy ta'minotdan farqli o'laroq, uskunalar odatda ko'p yillar davomida xizmat qiladi, uni almashtirish nafaqat katta xarajatlarga, kabellarni qayta ulash zarurligiga, balki tashkilotning kompyuter tizimini qayta ko'rib chiqishga olib keladi. Natijada, apparatni tanlashdagi xatolar odatda dasturiy ta'minotni tanlash xatolaridan ancha qimmatga tushadi. Standart tarmoqlar orasida eng keng tarqalgani chekilgan tarmoqdir. Birinchi marta 1972 yilda paydo bo'lgan (taniqli Xerox kompaniyasi tomonidan ishlab chiqilgan). Tarmoq ancha muvaffaqiyatli bo'lib chiqdi va natijada uni 1980 yilda DEC va Intel kabi yirik kompaniyalar qo'llab-quvvatladilar). 1985 yilda ularning harakatlari bilan Ethernet tarmog'i xalqaro standartga aylandi, u eng yirik xalqaro standartlar tashkilotlari tomonidan qabul qilindi: 802 IEEE qo'mitasi (Elektr va elektron muhandislari instituti) va ECMA (Evropa kompyuter ishlab chiqaruvchilari assotsiatsiyasi). Standart IEEE 802.3 deb nomlangan (ingliz tilida "sakkiz oh ikki nuqta uch" deb o'qilgan). Bu to'qnashuvni aniqlash va uzatishni boshqarish bilan mono kanalga avtobus turiga bir nechta kirishni belgilaydi. Ba'zi boshqa tarmoqlar ham ushbu standartga javob berishdi, chunki tafsilotlar darajasi past. Natijada, IEEE 802.3 standartidagi tarmoqlar ko'pincha dizayn jihatidan ham, elektr xususiyatlari bo'yicha ham bir-biriga mos kelmas edi. Biroq yaqinda IEEE 802.3 standarti Ethernet tarmog'i uchun standart hisoblanadi. IEEE 802.3 standartining asosiy xususiyatlari:

• 
  topologiya - avtobus;
  
• 
  uzatish muhiti - koaksial kabel;
  
• 
  uzatish tezligi - 10 Mbit / s;
  
• 
  maksimal tarmoq uzunligi - 5 km;
  
• 
  abonentlarning maksimal soni 1024 gacha;
  
• 
  tarmoq segmentining uzunligi - 500 m gacha;
  
• 
  bitta segmentdagi abonentlar soni - 100 tagacha;
  
• 
  kirish usuli - CSMA / CD;
  
• 
  uzatish tor tarmoqli, ya'ni modulyatsiyasiz (mono kanal).
  

To'liq aytganda, IEEE 802.3 va Ethernet standartlari o'rtasida kichik farqlar mavjud, ammo ular odatda esga olinmaydi.
Ethernet hozirda dunyodagi eng ommabop (bozorning 90% dan ortig'i) va kelgusi yillarda ham shunday bo'lib qolishi kutilmoqda. Buning sababi shundaki, boshidanoq tarmoqning xususiyatlari, parametrlari, protokollari ochiq edi, natijada dunyodagi ko'plab ishlab chiqaruvchilar bir-biriga to'liq mos keladigan chekilgan uskunalarni ishlab chiqarishni boshladilar. Klassik Ethernet tarmog'ida ikki turdagi (qalin va ingichka) 50 ohmli koaksial kabel ishlatilgan. Biroq so'nggi yillarda (90-yillarning boshidan boshlab) Ethernetning eng keng tarqalgan versiyasida uzatish vositasi sifatida o'ralgan juftliklar ishlatiladi. Tarmoqda optik tolali kabeldan foydalanish standarti ham aniqlandi. Ushbu o'zgarishlarni hisobga olgan holda asl IEEE 802.3 standartiga qo'shimchalar kiritildi. 1995 yilda 100 Mbit / s tezlikda ishlaydigan (tezkor Ethernet, IEEE 802.3u standarti deb nomlangan) tezroq ishlaydigan Ethernet versiyasi uchun qo'shimcha standart paydo bo'ldi. 1997 yilda 1000 Mbit / s tezlikka ega versiya paydo bo'ldi (Gigabit Ethernet, IEEE 802.3z standarti).
Standart avtobus topologiyasidan tashqari passiv yulduz va passiv daraxt topologiyalari tobora ko'proq foydalanilmoqda.
Tarmoqning maksimal kabel uzunligi (maksimal signal yo'li) nazariy jihatdan 6,5 kilometrga yetishi mumkin, ammo amalda 3,5 kilometrdan oshmaydi. Fast Ethernet fizik avtobus topologiyasini ta'minlamaydi, faqat passiv yulduz yoki passiv daraxt ishlatiladi. Bundan tashqari, Fast Ethernet tarmoqning maksimal uzunligiga nisbatan ancha qat'iy talablarga ega. Darhaqiqat, uzatish tezligi 10 baravar oshirilsa va paketning formati saqlanib qolsa, uning minimal uzunligi o'n baravar qisqaradi. Shunday qilib, tarmoq orqali uzatiladigan er-xotin signal uzatish vaqtining ruxsat etilgan qiymati 10 baravarga kamayadi (5,12 mikrosxemaga qarshi chekilgan tarmoqdagi 51,2 mikron).
Standart Manchester kodi Ethernet-da ma'lumot uzatish uchun ishlatiladi.
Ethernet tarmog'iga kirish abonentlarning tengligini ta'minlaydigan tasodifiy CSMA / CD usuli yordamida amalga oshiriladi. Tarmoq tuzilishga ega o'zgaruvchan uzunlikdagi paketlardan foydalanadi.
10 Mbit / s tezlikda ishlaydigan Ethernet tarmog'i uchun standart turli xil ommaviy axborot vositalariga yo'naltirilgan to'rtta asosiy tarmoq segmentlarini belgilaydi:

• 
  10BASE5 (qalin koaksiyal kabel);
  
• 
  10BASE2 (ingichka koaksiyal kabel);
  
• 
  10BASE-T (o'ralgan juftlik);
  
• 
  10BASE-FL (optik tolali kabel).
  

Segment nomi uchta elementni o'z ichiga oladi: "10" raqami 10 Mbit / s uzatish tezligini, BASE so'zi - asosiy chastota diapazonidagi uzatishni anglatadi (ya'ni yuqori chastotali signal modulyatsiyasiz) va oxirgi element - segmentning ruxsat etilgan uzunligi: "5" - 500 metr, "2" - 200 metr (aniqrog'i, 185 metr) yoki aloqa liniyasining turi: "T" - o'ralgan juftlik (inglizchadan "twisted-pair" dan), "F" - optik tolali kabel (inglizchadan "fiber optik" dan).
Xuddi shu tarzda, 100 Mbit / s tezlikda ishlaydigan Ethernet tarmog'i uchun (standart Ethernet) standart uzatish tashuvchisi turlaridan farq qiluvchi uchta segmentni belgilaydi:

• 
  100BASE-T4 (to'rtta o'ralgan juftlik);
  
• 
  100BASE-TX (o'ralgan juftlik);
  
• 
  100BASE-FX (optik tolali kabel).
  

Bu erda "100" raqami 100 Mbit / s tezlikni, "T" harfi o'ralgan juftlikni va "F" harfi optik tolali kabelni anglatadi. 100BASE-TX va 100BASE-FX turlari ba'zida 100BASE-X nomi ostida va 100BASE-T4 va 100BASE-TX 100BASE-T nomi ostida birlashtiriladi.
Ethernet texnologiyasining evolyutsiyasi asl standartdan uzoqlashmoqda. Yangi uzatish vositalaridan va kalitlardan foydalanish tarmoq hajmini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Manchester kodini olib tashlash (Fast Ethernet va Gigabit Ethernet-da) ma'lumotlarning tezligi va kabelga talablarning pasayishiga olib keladi. CSMA / CD boshqaruv usulini rad etish (to'liq dupleks almashinuv rejimida) ish samaradorligini keskin oshirishga va tarmoq uzunligidagi cheklovlarni olib tashlashga imkon beradi. Shu bilan birga, barcha yangi tarmoq turlari Ethernet deb ham nomlanadi.