Računarske mreže 

Krajem osamdesetih godina prošlog veka dolazi do masovnije upotrebe personalnih računara i opreme (hardvera) za umrežavanje (pre svega) zbog toga što su im cene postale niže i zbog toga što se pokazalo da relativno mala mreža personalnih računara može uspešno da zameni računarske sisteme prethodne generacije (Mainframe računare). U to doba internet nije postojao ali su veće institucije poput banaka, fakulteta, instituta, fabrika i drugih, imale potrebu za računarima koji su jeftini i pouzdani. Vremenom je došlo do potrebe za povezivanjem računara unutar institucija (npr. fakulteta), i ti računari bi tada činili lokalnu mrežu. Kasnije se ukazala potreba za povezivanjem više institucija između sebe što je dovelo do nastanka mreža širokog područja iz kojih je kasnije nastala mreža svih mreža tj. internet.

Mreže lokalnog područja (Local Area Network - LAN) su male mreže koje omogućavaju veliku brzinu prenosa podataka između nekoliko procesora i/ili periferijskih uređaja (svi uređaji u mreži nazivaju se čvorovi) koji su smešteni na ograničenom geografskom prostoru. Mreža može biti rasprostranjena na znatno širem geografskom prostoru i može je sačinjavati npr. više raznih organizacija. Ovakva mreža se zove mreža širokog područja (Wide Area Network – WAN)

Topologija mreža
Fizički način na koji su uređaji koji čine mrežu među sobom povezani naziva se mrežna topologija (nekada i mrežna konfiguracija) . Razlikujemo četiri vrste mrežnih topologija:

 

 

Najveću pouzdanost u realizaciji omogućava povezivanje čvorova po principu od-tačke-do-tačke. Ova topologija omogućava izbor jednog od više raznih puteva za prenos podataka iz jednog čvora u drugi.

Topologija zvezde zahteva da sve poruke prolaze kroz centralni uređaj, komutator (Switcher). Ova konfiguracija omogućava komunikaciju između bilo koja dva čvora, ali otkaz komutatora znači i otkaz celog sistema.

U konfiguraciji prstena, svaki čvor je povezan sa dva druga čvora. Podaci se uvek kreću u istom smeru (npr. u smeru kazaljke na satu). Svaki uređaj priključen na prsten mora biti sposoban da preuzme poruku koja je njemu poslata i da prosledi dalje poruke koje su poslate nekom drugom čvoru.

Konfiguracija magistrale ima određenih prednosti jer se novi čvor lako dodaje, a svi čvorovi mogu direktno da komuniciraju među sobom. Naravno, uvek je prisutno određeno usporavanje rada, jer na magistrali, u određenom intervalu vremena, može da postoji samo jedan skup podataka, odnosno može da komunicira samo jedan par čvorova, dok svi ostali moraju da sačekaju da ta dva čvora obave prenos podataka i oslobode magistralu.
 

OSI referentni model 

Mrežnu opremu kao i računare nikada nije proizvodila samo jedna firma, tako da su oduvek postojali različiti pristupi problemu umrežavanja računara, i njihova rešenja. Zbog toga je i nastao veliki broj različitih tipova mrežnog hardvera i različitih protokola za prenos podataka. Ali, oduvek je postojala i potreba za što lakšim prenosom podataka i boljim korišćenjem računarskih resursa što je i dovelo do standardizacije mrežne opreme i protokola. Zbog toga je i došlo do nastanka modela za otvorenu komunikaciju 1984. godine koji je dobio ime OSI. 

Jedan od najznačajnijih komunikacionih modela zasniva se na pristupu koji je poznat pod nazivom referentni model za otvorenu međusobnu komunikaciju (Open System Interconnection reference model, OSI), a koji je razvila međunarodna organizacija za standarde.

OSI model deli probleme vezane za komunikaciju na sedam slojeva, a svaki sloj izvršava neke funkcije ili usluge koje su potrebne nivou, odnosno sloju koji je iznad njega.

Slojevi:
7. sloj aplikacije (Application Layer)
6. sloj predstavljanja (Presentation Layer)
5. sloj sesije (Session Layer)
4. transportni sloj (Transport Layer)
3. mrežni sloj (Network Layer)
2. sloj povezivanja (Data Link Layer)
1. fizički sloj (Physical Layer)
 

Detaljnije o slojevima:

Slojevi 1,2 i 3 su odgovorni za komunikaciju između čvorova i oni zavise mrežne topologije. Sloj 1 tj. fizički sloj, definiše fizičke i električne zahteve za komunikacioni medijum. Njegov zadatak je da prenese pojedinačne bitove između izvora i odredišta. Sloj povezivanja definiše kako se formira ram (okvir - frame) i kako se pristupa fizičkom medijumu i specifira kodove za detekciju grešaka. Mrežni sloj je odgovoran za odabir puta (rute) između izvornog i odredišnog čvora. Transportni sloj brine o tome da li su poruke prenete ispravno i u pravilnom redosledu i koristi razne mehanizme za proveru ispravnosti. Sloj sesije obezbeđuje sinhronizaciju razmene podataka između aplikacija. Sloj prezentacije pruža usluge kao što su na primer: promene koda, šifriranje/dešifriranje (encryption/decryption), koje bi mogle biti potrebne kao sredstvo za zaštitu podataka. Aplikacioni sloj obezbeđuje pristupnu tačku aplikacije na komunikacioni sistem. 

© 2009 Dragoljub Perišić