Rețele de calculatoare

Retele de calculatoare

O retea de calculatoare reprezinta un ansamblu de calculatoare (sisteme de calcul) interconectate prin intermediul unor medii de comunicatie (cablu coaxial, fibra optica, linie telefonica, canal radio sau satelit) in scopul utilizarii in comun de catre utilizatori a tuturor resurselor fizice (hardware) i logice (software de baza si aplicatii) asociate calculatoarelor din retea. Prin intermediul retelelor de calculatoare se poate asigura o integrare informatica a unui numar foarte mare de utilizatori la nivel local, regional sau mondial.

Avantaje oferite de utilizarea retelelelor de calculatoare sunt:

- utilizare eficienta prin partajare a resurselor unitatii centrale (UC);

- acces direct la resursele hardware (memorii externe, imprimante, etc.) si software (editoare, limbaje de programare, programe specializate);

- pastrarea programelor si fisierelor intr-o singura copie (pe server) si utilizarea lor de catre orice utilizator cu drept de acces;

- sistem de protectie a fisierelor si programelor;

- utilizarea simultana a bazelor de date de catre mai multi utilizatori;

- comunicare si schimb de informatii (programe si fisiere) intre utilizatori la nivel local, regional sau mondial.

Dezvoltarea retelelor de calculatoare a contribuit la elaborarea si utilizarea unor aplicatii cu un impact mare asupra vietii economice si sociale din intreaga societate:

- accesul la programe complexe ce ofera informatii utile la nivel macroeconomic;

- accesul la mari baze de date din domeniile economic, financiar, comunicatii, etc.;

- accesul la informatii stiintifice si transferul rapid al articolelor stiintifice.

Din punct de vedere hardware, o retea de calculatoare este constituita din:

- calculatoare centrale ( Server);

- calculatoare de lucru (terminale; statii de lucru - workstations);

- echipamente periferice;

- elemente de conectare.

Server-ul este un calculator pe care ruleaza sistemul de operare de retea i are rolul de a asigura gestiunea retelei.

Caracteristici ale serverului:

- Scalabilitatea - posibilitatea de crestere a capacitatii server-ului, datorita cresterii numarului de utilizatori, sporirii necesarului de spatiu pe disc etc.);

- Toleranta la erori - posibilitatea de recuperare a contextului curent de lucru dupa producerea unor disfunctionalitati hardware;

In conditiile in care reteaua se dezvolta, prin conectarea de tot mai multe statii de lucru sau utilizarea de software cat mai complex, se paote trece la utilizarea de mai multe servere. Acestea vor fi specializate, pentru indeplinirea anumitor sarcini: servere de fisiere sau de tiparire, de aplicatii, de posta electronica, de fax, de comunicatii etc.

Statia de lucru (workstation) este un calculator conectat la server, care are instalat o placa de retea. Placa de retea este un adaptor care permite conectarea unui cablu de retea la un microcalculator. Include circuite de codificare/decodificare si un conector pentru cablul de retea.

Canalele de comunicatie sunt extrem de variate: cabluri (cablu torsadat, cablu coaxial, cablu cu fibre optice), unde electromagnetice, transmisii satelit sau legaturi wireless (sisteme mobile de comunicatie).

Pentru retelele care interconecteaza un numar mare de calculatoare se utilizeaza echipamente de interconectare.

Tipuri de retele de calculatoare

Retelele de calculatoare se pot clasifica in functie de numarul statiilor de lucru si de aria lor de raspandire in retele: LAN, MAN, WAN.

Retelele locale (LAN - Local Area Networks) - sunt retele localizate intr-o singura cladire sau intr-o zona geografica de dimensiuni mici. LAN-urile sunt utilizate pentru a conecta calculatoarele personale din birourile companiilor sau ale institutiilor cu scopul de a partaja resurse si de a schimba informatii. in cea mai mare parte au caracter privat.

LAN-urile se disting de alte tipuri de retele prin trei caracteristici:

a) marime: au dimensiuni restranse, se pot planifica timpii de transmisie si se pot utiliza anumite tehnici de proiectare. Administrarea retelei este relativ simpla;

b) tehnologie de transmisie: legatura consta dintr-un singur cablu la care sunt conectate toate calculatoarele. LAN-urile traditionale functioneaza la viteze cuprinse intre 10-100 Mbps (megabiti pe secunda), au intarzieri mici (zeci de microsecunde) si dau erori putine, iar cele mai noi pot opera la viteze mai mari, pana la sute de Mbps;

topologii diverse: magistrala, stea, inel, arbore etc.

Retelele metropolitane (MAN - Metropolitan Area Networks) – sunt versiuni extinse ale LAN. O retea metropolitana se poate intinde pe zona ocupata de mai multe firme sau pe suprafata geografica mai mare (de exemplu oras) si poate fi privata sau publica.

Retelele regionale/mondiale (WAN - Wide Area Networks) - acopera o arie geografica foarte intinsa (sde exemplu o tara sau un continent). Conecteaza mai multe calculatoare (numite si masini gazda) pentru a executa programele utilizatorilor. Masinile gazda sunt conectate printr-o subretea de comunicatie care are sarcina de a transporta mesajele de la gazda la gazda. Subreteaua este formata din doua componente distincte: liniile de transmisie si elementele de comutare. Elementele de comutare sunt echipamente specializate, folosite pentru a conecta doua sau mai multe linii de transmisie. Se mai nunesc si noduri de comutare a pachetelor, sisteme intermediare, comutatoare de date sau rutere.