Zamonaviy kompyuter tarmoqlarning rivojlanish tendentsiyalari

Hisoblash tarmoqlarining rivojlanishitaqsimlangan tizimlarning xususiy holatidir.

Zamonaviy informatsion tarmoqlar asosan 1970 yil oxirida ma`lumotlarni qayta ishlashda.

Taqsimlanish tendentsiyasiga asoslangan. Bunday tarmoqlarning rivojlanish pog`onasiga ishlab chiqarish tezligi turlicha bo`lgan turli hisoblash mashinalarini aloqa kanallari yordamida bir sistemaga birlashtirish asos soldi. Turli darajadagi lokaldan to global kompyuter tarmoqlari ma`lumotlarni qayta ishlashni taqsimlashdagi sistemalarning yuqori pog`onasi hisoblanadi.

Lokal hisoblash tarmog`ining foydalanuvchilari fayl-server tarmog` resursiga ishchi stantsiyalardan kirishga ruxsat oladilar. Ko`p foydalanuvchi tizimda ishlash ma`lum qoidalarni bajarishni talab etadi. Birinchi navbatda, bu tarmoqdagi katalog va fayllarni himoya qilishni tashkil etish bo`lib, bu jamoa ishidagi ayrim ajratilgan resurslariga (qattiq magnit disk, printer, plotter) kirishga ruxsat olish tizimidan iboratdir.

Zamonaviy ishlab chiqarish, axborotlarni yuqori tezlikda ularni qayta ishlash, saqlash, uzatish usullarini qulayligini va mamlakat iqtisodiyotidagi iqtisodiyotni boshqarishda katta jamoani ishtirok etishini talab etadi. Bunday jamoalar shaharning turli tumanlarida, regionlarida joylashgan bo`lishi mumkin. Boshqaruv vazifalarni echishda, aktual tezlik, axborotlarni almashtirish qulayligi, shuningdek boshqarish vazifalarini qayta ishlash jarayonlarda barcha ishtirok etuvchilarni o`zaro chambarchas aloqasini o`rnatish lozim. Bu maqsadga muvofiq ma`lumotlarni markazlashtirgan qayta ishlash maqsadga muvofiq bo`lmay qoldi. SHuning uchun hisoblash tarmoqlari barpo etilishi, axborotlarni tezkorlik bilan qayta ishlanishi, ularni to`liq saqlash, uzatish jarayonlarini operativ, to`liq, aniqlik darajasida etkazishni amalga oshiradi. Kichik EHM, mikro EHM va shaxsiy kompyuterlarning barpo etilishi ma`lumotlarni qayta ishlash tizimlarini tashkil etishga, yangi informatsion texnologiyalarni barpo etishga olib keldi.

Markazlashtirilgan tizimlardagi EHM larga taqsimlangan ma`lumotlarni qayta ishlashga o`tkazish mantiqan asoslangan talabni qo`ydi.

Taqsimlangan ma`lumotlarni qayta ishlashni bajarishda ko`p mashinali assotsiatsiyalar va kompyuter tarmoqlari barpo etildi. Ko`p mashinali hisoblash kompleksi – bu birgalikda yagona informatsion hisoblash jarayonlarini bajaruvchi va maxsus ulash vositalari bilan biriktirilgan yonma-yon o`rnatilgan gurux EHM laridir. Ko`p mashinali hisoblash komplekslari: lokal va masofaviy guruxlarga bo`linadi:

· Lokal komplekslarda – kompyuter bir xonaga ma`lum sharoitlarga ko`ra o`rnatilgan bo`lib, o`zaro aloqa va aloqa kanallari uchun maxsus asbob-uskuna talab qilinmaydi.

· Masofaviy kompleksda – agar kompleks EHMlari markaziy EHM dan ma`lum masofada o`rnatilgan bo`lsa, ma`lumotlarni uzatish uchun telefon aloqa kanallarini ishlatilishi talab qilinadi.

Kompyuter hisoblash tarmog`i – taqsimlangan ma`lumotlarni qayta ishlash talabini qanoatlantiradigan kompyuter va terminlarini aloqa kanallari yordamida yagona tizimga ulaydigan kompyuter va terminal to`plamidir.

Dunyoda yirik hisoblash tarmoqlarining umumiy soni bir necha yuz tarmoqqa etgan, ularning tanilganlari quyidagilar:

· Telnet (Aqsh) – 1974 yil eng yirik tarmoqlardan hisoblanadi. X.25, SHDC,

3270, 2780/3780 asinxron protokollarni quvvatlaydi. Ma`lumotlarni uzatish tezligi 56 Kb/c gacha. 1988 yilda US Sprint tarmoq tarkibiga kirgan.

· TYNNET (AqSH) – 1977 yildan boshlab ishga tushirilgan. 68 mamlakatni qamrab olgan. X.25, X.75, BCS, HASP, X. PC va MNP asinxron bog`lanadigan protokollarni quvvatlaydi. Uzatish tezligi 56 Kb/s gacha.

· ―Sprint-Set ‖ – 1990 yilda barpo etilgan. SP ―Sprint-Set`‖ va PO

―TSentral`no`y telegraf‖ ma`lumotlarni uzatish va hujjatni almashtirish tarmog`i bo`lib, xalqaro tarmoqqa chiqishni ta`minlaydi.

· RELKOM – bu tarmoq tarkibiga uzellar kirib, SNGning 80 ta shaharlarida joylashgan.

· Internet – Rossiya tarmog`i. Notijorat telekommunikatsion hisoblash tarmoqlari va yirik tijorat tarmoqlari bilan o`zaro xabarlarni uzatadi (BITNET, MCImail, Compuserver va boshqalar). Mamlakat ichida ―Infotel‖, Pocnet, IASnet va boshqalar bilan aloqa qiladi, bu tarmoqda ishlash uchun kompyuter va modem bo`lishi etarli.

Taqsimlangan hisoblash sistemalari bir nechta ma`lumotlarni qayta ishlash markazlaridan tashkil topishi uning asosiy belgilardan hisoblanadi. Kompyuter tarmoqlari bilan bir qatorda taqsimlangan sistemalarga mul`tiprotsessorli kompyuterlar va ko`p mashinali hisoblash komplekslari kiradi.

Mul`tiprotsessorli kompyuterlar bir nechta protsessorlardan iborat bo`lib, ularning har biri, bir-biriga bog`liq bo`lmagan holda o`zining dasturini bajaradi.

Mul`tiprotsessorlarda barcha protsessorlar uchun umumiy bo`lgan operatsion tizim mavjud bo`lib, protsessorlar o`rtasida hisoblash yuklamasini operativ (tezkorlik bilan) taqsimlaydi.

Rasm 1. Mul`tiprotsessorli tizim: O – operativ P1 - P4 - protsessorlar, K1 - K3 - kiritish chiqarish kanallari. D - diskli xotira qurilma.

Mul`tiprotsessorning asosiy afzalligi uning tezkorligidir. Bu tezkorlik bir nechta protsessorlarning parallel ishlashining hisobiga amalga oshiriladi. Ularning yana bir afzalligi, ayrim elementlar ishlamay qolganda ham, (masalan protsessorlar yoki xotira bloklari) ular ishni davom ettiraveradi. Albatta bu holatda uning tezligi pasayadi.

Klasterlar (ko`p mashinali sistema) - bu bir nechta kompyuterlardan tashkil topgan hisoblash kompleksidir. Ularning har biri mustaqil operatsion tizimga ega, shuningdek dasturiy va apparat vositalari barcha kompyuter kompleksining ishini bir butundek ta`minlaydi.

Rasm 2. Klaster sxemasi. AD, TD - periferiya qurilmalaridir.

Klaster tugallangan, avtonom (mustaqil) ishlaydigan standart kompyuterlardan tashkil topgan.

Kompyuterlar orasidagi aloqalar dasturi va apparatli ta`minotga ko`ra, klaster bir butun kompyuterdek ko`rinadi.

Klasterlar hisoblash sistemasini tezligi va mustaxkamligini ko`tarish uchun ishlatiladi. Klasterning bir uzeli ishdan chiqsa, hisoblash yuklamasi boshqa uzelga o`tkaziladi. Protsessorlar orasidagi aloqa, xizmatchi axborotlarni almashtirish uchun uzellar yordamida bajariladi. Bu aloqalar yordamida klasterning har bir uzeli, bajarilayotgan masalalarni bajarilishini va boshqa uzellarning xolatini vaqti - vaqti bilan tekshirib turadi. Agar qanday uzel o`z xolatini o`zgartirsa (ishdan chiqsa), u holda ish, ishlayotgan uzelga siljiydi. Bu jarayonda taqsimlovchi disklar (TD) muhim rol o`ynaydi.

Klasterlarda protsessorlar orasidagi aloqani tashkil etish uchun maxsuslashtirilgan texnologiya ishlatiladi, ular klasterdagi kompyuterlarni o`zaro harakatida spetsifik masalalarni echishga moslashgan bo`ladi. Oxirgi vaqtlarda bu maqsad uchun lokal tarmoqning standart texnologiyasi qo`llanilmoqda, masalan Fost Ethernet va Giqabit Ethernet - standart texnologiyalar.

Tarmoq xizmati har doim taqsimlangan dasturlardan tashkil topadi.

Taqsimlangan dastur - bir nechta o`zaro harakatdagi qismlardan tashkil topgan bo`lib, ularning har biri kompyuter tarmog`ida alohida bajariladi.

Kompyuter 1 Mijoz

So`rov

Kompyuter 2 Server 125

Javob

Rasm 3. Taqsimlangan ilova qismlarining o`zaro harakati.

Tarmoq xizmatlari taqsimlangan dastur sistemalariga taaluqli bo`ladi. Biroq tarmoqda foydalanuvchining taqsimlangan dasturlari va ilovalari bajarilishi mumkin.

Taqsimlangan ilovalar bir necha qismdan iborat bo`lib, ularning har biri amaliy masalalarni echishda ma`lum tugallangan ishni bajaradi. Masalan, foydalanuvchi kompyuterida ilovaning bir qismi maxsuslashtirilgan grafik interfeysini quvvatlasa, ikkinchisi ajratilgan quvvat kompyuterda ishlashni va foydalanuvchi kiritgan ma`lumotlarni statistik qayta ishlash bilan mashg`ul bo`ladi, uchinchisi, olingan natijalarni kompyuterga o`rnatilgan SUBD (ma`lumotlar bazasini boshqarish vositasi) ma`lumotlar bazasiga kiritib beradi. Taqsimlangan ilovalar, hisoblash tarmog`ining taqsimlangan qayta ishlash taqdim etadigan potentsial imkoniyatlardan foydalanadi, shuning uchun ularni tarmoq ilovalari deyiladi. SHuni aytish lozimki, tarmoqda bajariladigan hamma ilovalar ham tarmoq ilovalari bo`lavermaydi. SHunday, topilgan ilovalar soni ko`pki, ular taqsimlangan bo`lmaydi, ular tarmoqning bitta kompyuterida bajariladi. 80 yillarda lokal tarmoqlarda taqsimlanmagan ilovalar ishlatilgan. Bu albatta tushunarli, ular avtonom kompyuterlar uchun yozilgan bo`lib, so`ngra shunday oddiy tarmoq muhitiga kiritilgan.