DÁLKOVÉ POČÍTAČOVÉ SÍTĚ

(WAN - Wide Area Network)
Umožňují počítačovou komunikaci mezi městy, státy i světadíly. Označujeme je zkratkou WAN. Ve většině případů se využívá existující síť telefonních linek, které však musí být kvalitní.
Pro připojení počítače na dálkovou síť musí mít uživatel kromě telefonní přípojky také MODEM.
V současnosti existuje množství mezinárodnách počítačových sítí. Některé jsou veřejné, jiné uzavřené (finance, armáda,..).

Výhody sítí LAN

• Sdílení dat
o přístup více uživatelů ke stejným datům, které proto stačí mít uchovány na jednom počítači a nedochází k problémům a opomenutím při změně dat (rezervační systémy, ARES, číselníky, katalogy .....).
• Sdílení prostředků
o společné využívání tiskáren, disků, ..... Snižují se pořizovací náklady na vybavení výpočetní technikou.
• Vyšší spolehlivost výpočetního systému.
• Dokonalejší ochrana dat
o fyzické zabezpečení serverů před nepovolanými osobami, určení přístupových práv, hesla. Data jsou soustředěná na jednom místě, ochrana je jednodušší a snadnější.
• Komunikace mezi uživateli :
o zasílání krátkých zpráv
o dialogy
o síťová pošta (network mail)
o hlasová komunikace

LAN

(Local Area Network)
B. Typ Peer To Peer
Tento typ zapojení lokální sítě je vhodný pro menší sítě. Skládá se většinou z plnohodnotných počítačů, z kterých každý může zastávat funkci serveru. Data se uchovávají na všech nebo více stanicích. Na všech počítačích je stejný software, jeho cena je nižší než u typu Klient-Server.
Kromě přenosu dat je u tohoto typu zapojení sítě výhodou možnost společného využívání periferních zařízení, hlavně tiskáren.
Významnými představiteli tohoto typu jsou v současnosti programy Personal NetWare firmy Novell, LANtastic firmy Artisoft, Windows for workgroups firmy Microsoft.

Způsob zapojení LAN

A. Typ Klient-Server
Používá se pro větší sítě s velkým počtem zapojených počítačů (někdy až stovky). Obsluhu systému zabezpečuje zvlášť vyhrazený počítač, kterému se říká SERVER. Ten je mnohem výkonnější než ostatní počítače v sítí a musí mít velmi velký pevný disk, který slouží pro ukládání dat všem stanicím - klientům. K tomuto serveru jsou nainstalovaná periferní zařízení (tiskárny, modemy, ...), která slouží celé síti.
Ostatní počítače v síti se nazývají STANICE. Někdy ani nemají pevný disk, tedy nemohou pracovat samostatně, pouze jako součást sítě.
Výhodou tohoto zapojení sítě LAN je centrální ukládání dat a jejich jednoduché uchovávání, správa, zpracování i zabezpečení.
K nejvýznamnějším představitelům software pro tento typ sítí LAN patří Net¬Ware 3.x, 4.x od formy Novell, systém Vines firmy Banyan Systems a Windows NT Advanced Server od formy Microsoft.

Služby poskytované v sítích LAN
• sdílení nákladných zařízení (laserové tiskárny, plotry, disky ...)
• Komunikace mezi uživateli
• sdílení dat
Služby poskytované v sítích WAN
• přenos zpráv
• elektronická pošta
• práce na vzdálených počítačích
• využití informačních databází, konference, diskusní kluby, ...

Kromě organizace IEEE se normalizací datové komunikace zabývá i mezinárodní normalizační úřad ISO (International Standards Organization), který vypracoval takzvaný referenční model OSI (Reference Model for Open System Interconection). Jeho základem je rozdělení všech činností při výměně dat do sedmi částí - vrstev realizovaných technickými nebo programovými prostředky. Každá z vrstev zajišťuje funkce pro vyšší vrstvu a využívá služeb nižší vrstvy. Mezi jednotlivými vrstvami jsou (formou standardů a doporučení) definována rozhraní (mezivrstvové protokoly) a mezi prvky stejné vrstvy jsou definována pravidla komunikace (vrstvové protokoly). Dnes je Ethernet standardizován i normou ISO 8802/3

Náčrt Ethernetu z patentové přihlášky

První standard Ethernetu vypracovaný organizací IEEE byl publikován v roce 1985 pod označením „IEEE 802.3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) Access Method and Physical Layer Specification“. Zajímavostí jistě je, že samotné jméno „Ethernet“ si jako svou značku (tzv. trademark) včas zaregistrovala firma Xerox. Z těchto příčin verze Ethernetu pocházející od IEEE formálně vůbec nenesou jméno Ethernet. Další vývoj Ethernetu se již odehrával výhradně na půdě organizace IEEE. Nikoli ale v tom smyslu, že by vlastní technická řešení byla vyvíjena právě zde - nové varianty, nová technická řešení apod. byla vyvíjena nejrůznějšími institucemi a firmami, které to z nějakého důvodu považovaly za účelné. Jakmile ale jejich řešení dospělo do stadia schopného standardizace, přicházeli s ním na půdu IEEE a teprve zde se rozhodovalo o akceptování a následné standardizaci. Tímto způsobem postupně vznikla celá řada standardů Ethernetu majících různé parametry, různá přenosová média a různé způsoby provozu.

IEEE

Reakce IEEE na předložený návrh byla pozitivní a předložené specifikace se posléze staly standardem IEEE - bohužel s jistými drobnými věcnými změnami, které nebyly tak úplně zanedbatelné a které odrážely poněkud odlišné představy a postoje lidí podílejících se na standardizaci Ethernetu v rámci IEEE. Původní autoři tyto odlišnosti do značné míry zapracovali do nové verze DIX Ethernetu označované jako Ethernet II. Touto úpravou ovšem původní vývojová větev Ethernetu skončila a DIX Ethernet se již dále nevyvíjel. Nebylo by to ostatně ani v intencích autorů, kteří záměrně předali další vývoj do rukou IEEE.

Pro další vývoj

Ethernetu bylo velmi důležité, že firmy DEC, Intel a Xerox se rozhodly neponechat si Ethernet pouze jako své proprietární řešení, ale naopak předaly jeho specifikace a nechaly jej standardizovat. Volba standardizačního orgánu, který by se mohl také starat o další vývoj Ethernetu, padla vcelku jednoznačně na společnost IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers). Firmy DEC, Intel a Xerox předložily návrh specifikací Ethernetu pracovní skupině IEEE 802 společnosti IEEE (konkrétně podskupině 802.3, která byla pro práci na Ethernetu záhy ustanovena).

První verze Ethernetu, tak jak ji koncipoval pan Metcalfe a jeho spolupracovníci, pracovala s přenosovou rychlostí 2,94 Mb/s, používala koaxiální kabel o impedanci 70 ohmů dlouhý až 1 km a od pozdějších Ethernetů se lišila i v mnoha dalších aspektech. Důležité však bylo, že již v polovině sedmdesátých let, kdy tato ranná verze vznikla, se ukázala být velmi životaschopnou a atraktivní. Dokonce natolik, že přilákala pozornost dalších dvou firem, které se kolem roku 1979 zapojily do vývojových prací. Byly to firmy DEC a Intel. Nová vylepšená verze, která vznikla díky jejich úsilí v roce 1980 byla označována jako DIX (DEC, Intel, Xerox) Ethernet.

Historie vzniku

Technologie sítí Ethernet byla vyvinuta už začátkem 70-tých let ve vývojových laboratořích firmy Xerox. Úkolem vědců, kteří pracovali ve výzkumném středisku PARC (Palo Alto Research Center) bylo propojit mezi sebou pracovní stanice Alto, které byly také ve středisku vyvíjeny. V čele týmu stál pan Robert Metcalfe, který měl 22. května 1973 odevzdat zprávu o průběhu prací a v ní potřeboval nově vznikající přenosovou technologii vhodně pojmenovat. Protože mu základní principy silně připomínaly myšlenku étheru (univerzální všeprostupující hmotná substance, díky níž se elektromagnetické vlnění může šířit úplně všude) pojmenoval ji Ethernet.

PAN

Osobní počítačové sítě si nekladou za cíl co nejvyšší přenosovou rychlost (ta u PAN typicky nepřekračuje jednotky Mbit/s), jako spíše odolnost proti rušení, nízkou spotřebu energie nebo snadnou konfigurovatelnost. Jejich dosah je typicky pouze několik metrů. Nejznámějším zástupcem osobní sítě je
• Bluetooth
• ZigBee
• IrDA

WAN

Rozlehlé sítě umožňují komunikaci na velké vzdálenosti. Bývají obvykle veřejné, ale existují i soukromé WAN sítě. Typicky pracují prostřednictvím komunikace se spojením, které nepoužívají sdílený přenosový prostředek.
Přenosové rychlosti se velmi liší podle typu sítě. Začínají na desítkách Kbit, ale dosahují i rychlostí řádu Gbit.
Mezi rozlehlé sítě patří:
• Integrated Services Digital Network (ISDN)
• X25
• Frame Relay
• Switched Multimegabit Data Service (SMDS)
• Asynchronous Transfer Mode (ATM)
• WiMax (IEEE 802.16d)

MAN

Metropolitní sítě umožňují rozšíření působnosti lokálních sítí jejich prodloužením, zvýšením počtu připojených stanic a zvýšením rychlosti. Rychlost MAN sítí bývá vysoká a svým charakterem se řadí k sítím LAN. Sítě mohou být jak soukromé, tak veřejné, které provozovatel pronajímá různým uživatelům.
Normalizovaná metropolitní síť existuje jedna:
• protokol Distributed Queue Dual Bus (DQDB) (IEEE 802.6)

LAN můžeme sestavit na více způsobů.

Prvním z nich je takzvaný Ring (kruh), přičemž jsou počítače propojeny jakoby do kruhu, tedy každý počítač má dva sousedy. Vznikne tak jakýsi kruh, nebo-li anglicky ring.
Dalším druhem je síť Star (hvězda). V této síti je jeden hlavní server, na nějž jsou připojeny ostatní počítače.
Posledním druhem je Bus (sběrnice). V tomto zapojení jsou počítače připojeny jeden vedle druhého k hlavnímu kabelu, který vede do serveru.

LAN

Lokální sítě propojují koncové uzly typu počítač, tiskárna, server. LAN jsou vždy v soukromé správě a působí na malém území. Připojená zařízení pracují v režimu bez navazování spojení, sdílí jeden přenosový prostředek (drát, radiové vlny), ke kterému je umožněn mnohonásobný přístup.
Přenosové rychlosti LAN začínají na desítkách Mbit/s, nejnovější technologie (r. 2004) umožňují přenos s rychlostí až jednotky Gbit.
Mezi lokální sítě patří:
• Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit ethernet (IEEE 802.3)
• Arcnet (už mrtvá technologie)
• Token Bus (IEEE 802.4)
• Token Ring (IEEE 802.5)
• IsoEthernet (IEEE 802.9)
• Bezdrátové sítě (Wi-Fi, IEEE 802.11)
• 100VG-AnyLAN (IEEE 802.12)
• Fiber Distributed Data Interface (FDDI) (ISO/IEC 9314, ANSI X3.x)
• Fibre Channel (ANSI X3.x)