Super kompyuterlar

Номер стандарта	Дата принятия
Описание
Прототип (Ethernet)	1973[1]	2,94 Мбит/с (367 кбайт/с) через коаксиальный кабель
DIX v2.0 (Ethernet II)	1982	10 Мбит/с (1,25 Мбайт/с) через коаксиальный кабель; у фреймов появляется поле типа (данных)
802.3	1983	10BASE5, «Толстый Ethernet» (англ. thicknet): 10 Мбит/с (1,25 Мбайт/с) через коаксиальный кабель RG-8 (диаметр 10 мм); аналогичен Ethernet II, за исключением замены поля типа на поле «размер» и добавлением LLC-заголовка IEEE 802.2[en], следующего за заголовком IEEE 802.3
802.3a	1985	10BASE2, «Тонкий Ethernet» (англ. thinnet): 10 Мбит/с (1,25 Мбайт/с) через коаксиальный кабель RG-58 (диаметр 5 мм)
802.3b	1985	10BROAD36
802.3c	1985	10 Мбит/с (1,25 Мбайт/с), спецификации повторителя
802.3d	1987	FOIRL[en](англ. Fiber-Optic Inter-Repeater Link, волоконно-оптическая связь между повторителями)
802.3e	1987	1BASE5 (StarLAN): 1 Мбит/с через витую пару
802.3i	1990	10BASE-T: 10 Мбит/с (1,25 Мбайт/с) через витую пару
802.3j	1993	10BASE-F[en]: 10 Мбит/с (1,25 Мбайт/с) через оптическое волокно
802.3u	1995	100BASE-TX, 100BASE-T4, 100BASE-FX, FastEthernet: 100 Мбит/с (12,5 Мбайт/с), автосогласование[en](совместимость с IEEE 802.3i)
802.3x	1997	поддержка полнодуплексной связи; совместимость с DIX
802.3y	1998	100BASE-T2: 100 Мбит/с (12,5 Мбайт/с) через витую пару 3-й категории (две пары медных проводов)
802.3z	1998	1000BASE-X, GigabitEthernet: 1 Гбит/с (125 Мбайт/с) через волоконно-оптический кабель
802.3-1998	1998	Версия, включающая в себя все предыдущие стандарты с исправленными ошибками
802.3ab	1999	1000BASE-T, GigabitEthernet: 1 Гбит/с (125 Мбайт/с) по витой паре 5-й категории
802.3ac	1998	Увеличение максимального размера фрейма до 1522 байт (для поддержки информации о VLAN стандарта IEEE 802.1Q и приоритета стандарта IEEE 802.1p)
802.3ad	2000	Агрегирование каналов
802.3-2002	2002	Версия, включающая в себя все предыдущие стандарты с исправленными ошибками
802.3ae	2003	10GBASE-SR, 10GBASE-LR, 10GBASE-ER, 10GBASE-SW, 10GBASE-LW, 10GBASE-EW, 10 Giga bit Ethernet[en]*: 10 Гбит/с (1,25 Гбайт/с) через оптическое волокно
802.3af	2003	PoE (PoweroverEthernet) — электро питание через Ethernet
802.3ah	2004	Ethernet in the First Mile (EFM, «перваямиля» Ethernet)
802.3ak	2004	10GBASE-CX4 10 Гбит/с (1,25 Гбайт/с) через твинаксиальный кабель
802.3-2005	2005	Ревизия основного стандарта, включающая четыре предшествующих изменения
802.3an	2006	10GBASE-T, 10 GigabitEthernet: 10 Гбит/с (1,25 Гбайт/с) по витой паре 6-й или 7-й категории
802.3ap	2007	1 и 10 Гбит/с (125 и 1250 Мбайт/с) по печатной кросс-плате[en]
802.3aq	2006	10GBASE-LRM: 10 Гбит/с (1,25 Гбайт/с) по многомодовому оптическому волокну
802.3ar	не принят	Управление перегрузкой
802.3as	2006	Расширение формата кадров
802.3at	2009	Питание через Ethernet оконечных устройств повышенной мощности (более 24 Вт)
802.3au	2006	Требования изоляции для питания через Ethernet (опубликован как 802.3-2005/Cor 1)
802.3av	2009	10 Гбит/с, 10 GigabitEthernet PON
802.3aw	2007	Исправлена ошибка в описании 10GBASE-T (опубликован как 802.3-2005/Cor 2)
802.3ax	2008	Агрегирование каналов; этап формального перевода протокола 802.3ad в подгруппу 802.1 (опубликован как 802.1AX)
802.3ay	2007	Этап ревизии стандарта 802.3-2005
802.3az	2010	Ethernet с энергосберегающим режимом (снижение потребляемой мощности сетевой карты в периоды низкой сетевой активности примерно до 89 мВт вместо типичного значения около 476 мВ).
802.3ba	2010	100 GigabitEthernet через 10 м жгута медных кабелей (4x25 Гбит или 10x10 Гбит) либо 100 м многомодового оптоволокна (MM) либо 40 км одномодового оптоволокна (SM)
802.3- 2008/Cor 1	2009	Увеличение таймингов Pause Reaction Delay которых было недостаточно для 10 Gbit/s (имя рабочей группы было 802.3bb)
802.3bc	2009	Move and up date Ethernet related TLVs (type, length, values), previouslyspecifiedin Annex F of IEEE 802.1AB (LLDP) to 802.3.
802.3bd	2010	Priority-basedFlowControl. Anamendmentbythe IEEE 802.1Data CenterBridging TaskGroup (802.1Qbb) todevelopanamendmentto IEEE Std 802.3 toadd a MAC ControlFrametosupport IEEE 802.1Qbb Priority-basedFlowControl.
802.3.1	2011	MIB definitionsfor Ethernet. Itconsolidatesthe Ethernet related MIBs presentin Annex 30A&B, various  IETF RFCs, and 802.1AB annex F intone master document with a machinereadableextract. (work group name was P802.3be)
802.3bf	2011	Provideanaccurateindicationofthetransmissionandreceptioninitiationtimesofcertainpacketsasrequiredtosupport IEEE P802.1AS.
802.3bg	2011	Provide a 40 Gbit/s PMD whichisopticallycompatiblewithexistingcarrier SMF 40 Gbit/s clientinterfaces (OTU3/STM-256/OC-768/40G POS).
802.3-2012	2012	A revisionofbasestandardincorporatingthe 802.3at/av/az/ba/bc/bd/bf/bgamendments, a corrigendaanderrata.
802.3bj	June 2014	Define a 4-lane 100 Gbit/s backplane PHY foroperation overlinks con sistent with coppertraceson “improved FR-4” (asdefinedby IEEE P802.3ap orbettermaterialstobedefinedbytheTaskForce) withlengthsuptoatleast 1 m and a 4-lane 100 Gbit/s PHY foroperationoverlinksconsistentwithcopper twinaxialcables withlengthsuptoatleast 5 m.
802.3bk	2013	This amendmentto IEEE Std 802.3 definesthephysicallayerspecificationsandmanagementparametersfor EPON operationonpoint-to-multipointpassiveopticalnetworkssupportingextendedpowerbudgetclassesof PX30, PX40, PRX40, and PR40 PMDs.
802.3bm	2015	100G/40G Ethernet foropticalfiber
802.3bp	June 2016[2]	1000BASE-T1 – GigabitEthernetover a singletwistedpair, automotive&industrialenvironments
802.3bq	June 2016[3]	25G/40GBASE-T for 4-pair balancedtwisted-paircablingwith 2 connectorsover 30 m distances
802.3bs	~2017	400 Gbit/s Ethernetoveropticalfiberusingmultiple 25G/50G lanes
802.3bt	~2017	PoweroverEthernet enhancementsupto 100 W usingall 4 pairsbalancedtwisted-paircabling, lowerstand bypowerandspecificenhancementstosupportIo Tapplications (e.g. Lighting, sensors, buildingautomation).
802.3bw	2015[4]	100BASE-T1 – 100 Mbit/s Ethernetover a singletwistedpairforautomotiveapplications
802.3-2015	2015	802.3bx – a new consoli date drevisiono fthe 802.3 standardin cludingamendments 802.2bk/bj/bm
802.3by	June 2016[5]	Opticalfiber, twinaxandbackplane 25 GigabitEthernet[6]
802.3bz	Sept 2016[7]	2.5 Gigabitand 5 GigabitEthernetover Cat-5/Cat-6 twistedpair – 2.5GBASE-T and 5GBASE-T
802.3cd	~2018	MediaAccessControlParametersfor 50 Gb/s and Physical Layer sand Management Parametersfor 50 Gb/s, 100 Gb/s, and 200 Gb/s Operation

28. Kompyuter tarmoqlari qanday tashkil etiladi? Kompyuter tarmoqlari arxitekturasi va topologiyasini ayting? Kompyuter tarmog’ini yaratish jarayonida qaysi arxitektura va topologiya qulay.
Tarmoq topologiyalari
Kompyuter tarmoqlarining topologiyalri
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);

rasm 1
• yulduz (star), bunda bitta markaziy kompyuterga chetda qolgan kompyuterlar ulanadi, shu bilan birga har biri o‘zining alohida aloqa liniyalaridan foydalanadi (2-rasm);

rasm 2
• 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).

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 alo-qali 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.

rasm 4
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 (4-rasm). U bugungi kunda aktiv yulduzga qaraganda ko‘proq tarqalgan. Aytish kerakki, bugungi kunda eng mashhur Ethernet tарmоg‘idа u ishlatiladi.

rasm 5
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.