Kompiuterių tinklas

Žvaigždinis tinklas

Tai viena labiausiai paplitusių kompiuterio tinklo konfigūracijų. Visi įrenginiai, jungiami prie centrinio kompiuterio, yra vadinami mazgais (nodes). Toks tinklas naudojamas, kai dideliam vartotojų skaičiui reikia dalytis dideliais skaičiavimo pajėgumais. Žvaigždinio tinklo kompiuteris valdo duomenų srautus tarp atskirų tinklo mazgų.
Kai dauguma tinklo mazgų yra terminalai, centrinis greitaeigis didysis kompiuteris (mainframe) vadinamas valdančiuoju kompiuteriu (host computer). Kai tinklo mazgai yra asmeniniai kompiuteriai, centrinis kompiuteris paprastai esti mikrokompiuteris, turintis didelės talpos diskus, kurie naudojami mazgų informacijai saugoti. Tokio tipo centrinį kompiuterį galima vadinti bylų baze (file server).
Esminis tokio tinklo privalumas yra tas, kad keli mazgai vienu metu gali naudotis centriniu kompiuteriu. Tačiau jeigu jo darbas dėl kurių nors priežasčių sutrinka, tai sutrinka ir viso tinklo darbas, nes tinklo mazgai tiesiogiai tarpusavyje sujungti.
Iš kelių pavienių žvaigždinių tinklų sudarius vieną kelių lygių sistemą, gaunamas vadinamasis hierarchinis tinklas (hierarchical network). Tokie tinklo aukštesniojo lygio mazgai yra žemesniojo lygio kompiuteriai.

Žiedinis tinklas

Tokio tinklo magistralėje kiekvienas kompiuteris yra įjungtas taip, kad galėtų ne tik siųsti ir priimti jam skirtą informaciją, bet ir retransliuoti toliau tą jos dalį, kuri adresuota ne jam. Tam, kad, sugedus kuriam nors kompiuteriui, žiedinis ryšys nenutrūktų, retransliavimo stiprintuvai paprastai atskiriami nuo paties kompiuterio. Paprasčiausiu atveju žiediniame tinkle būtų galima dirbti „tuščio lango“ būdu. Tačiau tik tol, kol kuris nors siuntėjas apsirikęs nurodys tinkle nesančio gavėjo adresą. Tuomet informacija keliaus ratu – kiekvienas kompiuteris ją vis perdavinės sekančiam. Šis atvejis rodo, kad tokiame tinkle reikalingas tam tikras centralizuotas valdymas – kažkas turi sekti ir pašalinti „niekieno“ informaciją ir pranešti apie tai siuntėjui.
Praktikoje naudojami keli žiedinio tinklo variantai. Populiariausieji jų – tai Kembridžo žiedas (Cambridge ring) ir žymėtasis žiedas (Token ring).
Kembridžo žiedo esmė yra ta, kad tinkle keliauja tik vienas fiksuoto dydžio informacijos minipaketas, atliekantis voko vaidmenį. Kiekvienas žiedo kompiuteris, gavęs tokį voką, patikrina nurodytą gavėjo adresą. Jeigu informacija adresuota jam, ji perskaitoma. Jeigu tas kompiuteris turi siunčiamos informacijos, ji „įdedama“ į voką ir „užrašomas“ naujas gavėjo adresas, jeigu ne – žiedo kaimynui perduodamas tuščias vokas. Visais atvejais informaciją galima persiųsti tik turint tuščią voką. Voko judėjimą kontroliuoja specialus kompiuteris, vadinamas monitoriumi, kuris ir pašalina „niekieno“ laiškus, informuodamas apie tai siuntėjus.
Žymėtasis žiedas sukurtas apie 1986 metais IBM kompanijoje ir skirtas asmeniniams kompiuteriams. Tokiame žiede keliauja ne vokas, o žymė – leidimas perduoti informaciją. Tik gavus šią žymę, informacija gali būti siunčiama gavėjui. Aišku, kad siunčiant „nesiklausoma“ magistralės, nes žiede yra tik viena žymė, o tai reiškia, kad tuo pačiu metu informaciją gali siųsti tik vienas tinklo abonentas. Perdavus visus duomenis, žymė siunčiama žiedo kaimynui. Panašiai kaip Kembridžo žiede, vienas kompiuteris čia seka žymės judėjimą bei naikina nesančių adresatų informaciją.
Kadangi žiediniuose tinkluose vienas kompiuteris turi atlikti centralizuoto valdymo funkcijas, tinklų darbo patikimumą lemia monitorių darbas.

Globalinis tinklas

Šį tinklą sudaro mažesnių (vietinių) tinklų visuma. Vietiniai tinklai (toliau jie vadinami globaliojo tinklo sistemomis) tarpusavyje gali skirtis technine bei programine įranga. Todėl labai svarbu užtikrinti vienodą informacijos supratimą visose tinklo sistemose.
Du nutolę vartotojai gali bendrauti dviem būdais: persiųsti informaciją tiesiogiai sujungtomis fizinio ryšio grandinėmis arba perduodami ją atskiromis porcijomis per tarpines tinklo sistemas. Pagal tai globalieji tinklai skirstomi į komutuojamųjų grandinių tinklus (Circuit Switched Networks) ir komutuojamųjų paketų tinklus (Packet Switched Networks).
Ryšio seansas komutuojamųjų grandinių tinkle yra tapatus telefoniniam dviejų abonentų pokalbiui. Linijos naudojimo intensyvumas ir ja perduodamos informacijos turinys priklauso tik nuo dialogo dalyvių. Aišku, kad abiejų galų siuntimo ir priėmimo įranga turi būti suderinta, o abonentai turi abiem suprantamą kalbą. Didžiausias tokio tinklo privalumas yra duomenų perdavimo operatyvumas, nes nėra informacijos keitimų. Trūkumai yra šie: gali bendrauti tik identiškų tinklo sistemų abonentai, ryšio linija gali būti neefektyviai naudojama.
Ryšį komutuojamųjų paketų tinklu galima palyginti su abipusiu telegramų siuntinėjimu. Perduodant duomenis turi būti žinomas gavėjo adresas. Skirtingos tinklo sistemos gali naudoti skirtingas adresavimo formas ir duomenų vaizdavimo pavidalus. Tačiau kiekvienoje sistemoje tai turi būti suderinta, pakeičiant gaunamą informaciją į sistemoje priimtą išraišką. Šias funkcijas atlieka tarp skirtingų sistemų esančios sąsajos (gateway). Visa perduodama informacija yra skaidoma į atskirus blokus, vadinamus paketais. Kiekviename jų yra gavėjo adresas ir duomenys. Visuose tinklo mazguose tikrinami paketų adresai, pagal kuriuos nustatoma, kuris paketas į kurį mazgą turi būti perduotas. Tokiu būdu paketai gali keliauti per sistemas tol, kol pasieks adresatą. Pagrindinis komutuojamųjų paketų tinklo privalumas yra tas, kad jame gali bendrauti visiškai skirtingų tinklo sistemų abonentai. Be to, tinklo įranga užtikrina efektyvų ryšio kanalo naudojimą, nes jis užimamas tik tuomet, kai perduodami duomenys. Natūralu, kad informacija tokiame tinkle bus perduodama lėčiau negu komutuojamųjų grandinių tinkle, nes, persiunčiant per skirtingas tinklo sistemas, ją reikia transformuoti.
Komutuojamųjų paketų tinklai yra paplitę visame pasaulyje: JAV – tinklai Telenet, Tymnet; Europos Sąjungoje – tinklas Euronet; Skandinavijoje – tinklai Datapak, Telepak, Finnpak. Šioje srityje lietuviai neatsiliko – 1992 metais buvo pradėtas kurti akademinių organizacijų tinklas Litnet, metų pabaigoje jungęs tris vietinius tinklus – Mokslų Akademijos, Kauno technologijos universiteto ir Vilniaus universiteto. Dažniausiai tokie tinklai turi sąsajas su kitais globaliniais tinklais.

Internetas

Absoliučiai didžiausias pasaulyje kompiuterinis tinklas yra internetas, kurio abonentais yra per 100 milijonų abonentų visame pasaulyje. Internetui paprastai nepriskiriami komerciniai tinklai, t. y., ta dalis pasaulio kompiuterių tinklo, kurioje informacija ir kitos paslaugos perkamos ir parduodamos. Tai lyg ir biblioteka, kurioje skaitytojo mokestis priklauso nuo perskaitytų (arba parsineštų namo) knygų skaičiaus ir laiko, praleisto bibliotekoje. Tačiau komercinių tinklų vartotojai gali patekti į internetą ir tapti jo vartotojais. Ir priešingai, interneto vartotojas, sumokėjęs už komercinio tinklo paslaugas, gali iš interneto patekti į komercinį tinklą.
Į internetą įsijungęs kompiuterių tinklas arba tiesiog atskiro kompiuterio šeimininkas kuria savo bibliotekas ir kitas paslaugas, jas dalija savo ir apskritai viso interneto vartotojams. Savo ruožtu šio tinklo (ar pavienio kompiuterio) vartotojai nemokamai naudojasi kituose tinkluose sukaupta informacija. Tiesa, reikia mokėti už naudojimąsi telefono linijomis, taip pat – už kompiuterių tinklą aptarnaujančios organizacijos darbą. Tačiau pati informacija, kaip ir jos apdorojimo bei paieškos sistemos, yra nemokama.
Internetas – tai beveik visas pasaulio šalis apimantis reiškinys, turintis tik sąlyginį vadovavimą. Lietuvoje taip pat yra tarnybinės stotys – interneto paslaugų tiekėjai.
Internetas atsirado kaip vyriausybės remiamas projektas, skirtas operatyviam keitimuisi moksline informacija. Ši informacijos pasidalijimo dvasia yra vyraujanti tema internete, tačiau internetas dažnai naudojamas tiesiog savo informacijos paskleidimui, tikintis susilaukti dėmesio. Čia galima būtų paminėti pradedančiuosius rašytojus ir dar nesusilaukusius pripažinimo muzikinių kūrinių autorius bei atlikėjus.
Internetas, be abejo, atveria naujas galimybes verslui. Tūkstančiai organizacijų leidžia nemokamai naudoti jų informaciją, siekdamos populiarinti savo veiklą. Kasdien augančios interneto galimybės ir komercinės informacijos paslaugos daro labai didelį poveikį mūsų informacinės visuomenės formavimuisi.
Internetas yra pasaulinis kompiuterių tinklas, kuris jungia dešimtis tūkstančių lokalių kompiuterių tinklų, milijonus kompiuterių ir dar daugiau vartotojų kiekvienoje šalyje. Juo gali naudotis vartotojai, turintys personalinius kompiuterius ir ryšio su internetu priemones. Kai vartotojas prisijungia prie Interneto, jo kompiuteris tampa tinklo dalimi, ir tada galima betarpiškai pasinaudoti daugeliu pasaulinio kompiuterių tinklo paslaugų. Internetas šiuo metu yra labiausiai paplitusi greito susisiekimo su toliau esančiu asmeniu priemonė.