Vakok és Gyengénlátók Baranya Megyei Egyesülete
HÁLÓZATOK BEVEZETÉS Ennek a jegyzetnek a célja, hogy az olvasót bevezesse a számítástechnika legdinamikusabban fejlődő ágazatába, a számítógépes hálózatok világa. A számítógépek és a távközlés egybeolvadása alapvető befolyással volt a számítógépes rendszerek szervezésére. A régi modellt, miszerint egy szervezet összes számítástechnikai igényét egyetlen nagy számítógépnek kell ellátnia, hamarosan teljesen felváltja az új modell, amely szerint a munkát sok, egymástól függetlenül működő, de egymással összekötött számítógépnek kell elvégeznie. Az ilyen rendszereket számítógép-hálózatoknak nevezzük. Megpróbáljuk bemutatni a számítógép-hálózatok elméleti alapjait, kialakításuknak célját, fizikai jellemzőiket, adatátvitelüket, közeg-hozzáférésüket, a hálózati szabványokat (protokollokat). A jegyzet végén rövid bemutatásra kerül az Internet, elektronikus levelezés, WEB oldal készítés. HÁLÓZATOK CÉLJA Lehetővé teszi berendezések, perifériák, programok. Adatok közös használatát, a külön-külön meglévő erőforrások megosztását. Ez azt jelenti, hogy ezek az erőforrások felhasználók fizikai helyétől függetlenül bárki számára elérhetők. Természetesen csak a jogosultsággal rendelkezők számára. A rendszerben lévő eszközök teljesítményének egyenletesebb megosztására is lehetőséget biztosít ez a megoldás. A kialakított rendszer nagyobb megbízhatóságú működést eredményez. Történetesen, ha egy nyomtató meghibásodik, nem jelenti a nyomtatási folyamatok megszűnését, mivel a hibás nyomtató szerepét a rendszeren lévő másik nyomtató veszi át. A fontosabb programok, adatok a rendszer több számítógépének háttértárolóján is tárolhatók és az egyik megsérülésével nem történik helyrehozhatatlan károsodás. Költségmegtakarítás. A hardver eszközöket kevesebb példányban kell megvásárolni. Adatbázisok elérése, ami a pillanatnyi állapotot tükrözi. Otthonról történő vásárlás, repülőjegy rendelés. Otthonról irányított bankművelet, számítógépes újságolvasás. Hálózati rendszer kommunikációs közegként való használata. Nem utolsó sorban, lehetőség nyílik hálózatos játékok játszására is. A hálózatoknak nem csak előnyei, hanem hátrányai is vannak. Ezek közé sorolható a vírusok gyors terjedése, nyilvános vagy zárolt adatbázisok feltörése. (pl.: bankrendszerben hamis pénzforgalom feltüntetése, vagy pénz utalása saját számlára) A SZÁMÍTÓGÉP-HÁLÓZATOK OSZTÁLYOZÁSA FÖLDRAJZI KITERJEDTSÉG ALAPJÁN Lokális vagy helyi hálózat (LAN = Local Area Network) Ez a hálózat egy szoros felhasználói kör számítógépeit kapcsolja össze. Voltaképpen működési egység, nem kötelező csak egy épületre, pláne csak néhány szomszédos szobára kiterjednie. Helyi hálózatnak számít egy egyetemi számítógép-hálózat (amely több száz, esetleg ezer gépre is kiterjedhet) és egy 3 gépből álló rendszer egyaránt. Technikai megoldásai általában jelentősen különböznek a nagytávolságú hálózatoktól, az adatátviteli szabvány is más. Nagyvárosi hálózat (MAN = metropolitan area network) Ez a hálózat egy nagyváros integrált rendszere. A MAN nagyszámítógépek (host) és LAN-ok összekapcsolásával jön létre. Ez az összekapcsolás valamilyen nagysebességű technológia felhasználásával történik, és a kisebb LAN-ok, sőt a PC-k is bérelt vonalakon tartják a kapcsolatot az alaphálózattal. Nagytávolságú hálózat (WAN = wide area network) Területi egységre, országra, az egész világra kiterjedő nagysebességű hálózat. Manapság már egyre inkább mindig a világméretű hálózatot jelenti, hisz az elkülönült WAN-okat folyamatosan kapcsolják hozzá a meglévő világhálózathoz, legalább is a kutatói szférában. Elkülönült banki, helyfoglalási, üzleti, kormányzati WAN-ok természetesen léteznek. A LAN-ok általában három jellemző vonással rendelkeznek: * Kiterjedtségük néhány kilométernél nem nagyobb. * A teljes adatátviteli sebesség legalább néhány Mbit/s. * Egyetlen szervezet tulajdonában vannak. Ezzel ellentétben a WAN-ok rendszerint országhatárokon ívelnek át, sebességük 1 Mbit/s alatt marad és több szervezet birtokában vannak (a kommunikációs alhálózatokat a közszolgáltatók működtetik, de a hosztokat a felhasználók birtokolják). A LAN-ok és a WAN-ok között helyezkednek el a MAN-ok (Metropolitan Area Network - nagyvárosi hálózatok). Bár a MAN-ok egész városokat átölelő földrajzi kiterjedéssel rendelkeznek, technológiájuk mégis a LAN-okéhoz kötődik. A kábeltelevíziós (CATV) hálózatok az analóg MAN-ok egyik példája. Ezeket televíziós műsorszórásra használják. A minket érdeklő MAN-ok digitálisak és céljuk nem televíziókészülékek, hanem számítógépek összekötése. Néhány MAN azonban átviteli közegként szélessávú koaxiális kábelt használ. A fejezetben tárgyalandó LAN-protokollok túlnyomó többsége MAN-okhoz is használható, így a továbbiakban a MAN-okra nem hivatkozunk. A LAN-ok több szempontból is különböznek nagytávolságú testvéreiktől. A döntő különbség az, hogy a WAN-tervezők valamilyen jogi, gazdasági vagy politikai okból mindig arra kényszerülnek, hogy már létező nyilvános telefonhálózatokra alapozva gondolkozzanak, függetlenül annak technikai alkalmasságától. Ezzel ellentétben a LAN-ok tervezőit senki sem akadályozza meg abban, hogy saját, nagy sávszélességű kábeleiket fektessék le, és az esetek többségében ezt ki is használják. Hálózati struktúrák Azokat a számítógépeket, amelyeket egy számítógépes hálózatban összekötünk hosztoknak nevezünk. Itt futnak a programok, adatbázisok helyezkednek el rajtuk. A hosztokat kommunikációs alhálózatok (communication subnet), röviden alhálózatok kötik össze. Az alhálózatok feladata a hosztok közötti üzenettovábbítás, csakúgy mint a telefonrendszereknek az emberek közötti beszéd továbbítása. A hálózat felhasználói és tisztán kommunikációs vonatkozásainak szétválasztása nagyban leegyszerűsíti a teljes hálózat tervezését. A legtöbb nagytávolságú hálózatban egy alhálózat két jól elkülöníthető komponensből áll: az átviteli vonalakból és a kapcsolóelemekből. Az átviteli vonalak - amelyeket áramköröknek (circuit), csatornáknak (channels) vagy törzsnek (trunk) is neveznek viszik át a biteket a gépek között. A kapcsolóelemek specializált számítógépek, amelyek két vagy több átviteli vonal kapcsolását végzik el. Amikor adat érkezik egy bemeneti vonalon a kapcsolóelemnek választania kell egy kimeneti vonalat az adatok továbbításához. A kapcsolóelemeket IMP-nek (Interface Message Processors) nevezzük.
Az ábrán látható modellben minden hoszt egy vagy több IMP-hez van kötve. Minden hoszttól jövő vagy ahhoz érkező adat a hozzá tartozó IMP-n folyik keresztül. Két nagy csoportra oszthatjuk fel az alhálózatokat: 1. Két pont közötti csatornával rendelkező. 2. Üzenetszórásos csatornával rendelkező. Két pont közötti csatornával rendelkező Az első tipikus alhálózat nagyszámú kábelt vagy bérelt telefonvonalat tartalmaz, amelyek IMP-ket kötnek össze. Ebben az esetben a két kommunikációs végpontot kábellel kötik össze, és az üzenetek (csomagok – packet) ezen a kábelen keresztül haladnak. Amikor egy vevő megkapja a csomagot és az nem neki szól, akkor azt továbbadja egy következő pont-pont összeköttetésen keresztül. Ezért az ilyen típusú hálózatokat: • két pont közötti(point-to-point), • tároló és továbbító (store-and-forward), vagy • csomagkapcsolt (packed switched) alhálózatnak nevezzük. Majdnem az összes nagytávolságú hálózat rendelkezik tároló és továbbító alhálózatokkal. Két pont közötti alhálózat alkalmazásakor az IMP-k összekötési topológiája fontos tervezési szempont.
Néhány lehetséges két pont közötti alhálózati topológia) csillag; b) gyűrű; c) fa; d) teljes; e) metsző gyűrűk; f) szabálytalan A helyi hálózatok tervezettségüknek köszönhetően, rendszerint szimmetrikus topológiájúak. Ezzel szemben a nagytávolságú hálózatok jellegzetesen szabálytalan topológiával rendelkeznek. Üzenetszórásos csatornával rendelkező A második típusú kommunikációs architektúra az üzenetszórásos csatornával rendelkező. A helyi hálózatokban az IMP-k egyetlen, a hosztban levő csipbe vannak integrálva, így itt minden hoszthoz mindig csak egy IMP tartozik, ellentétben a nagytávolságú hálózatokkal, ahol rendszerint egy IMP-re több hoszt jut. Az üzenetszórásos alhálózatokban egyetlen kommunikációs csatorna van csak, amelyben az összes hálózatban levő gép közösen osztozik. Az elküldött csomagokat - függetlenül a feladótól - mindenki veszi. A valódi címzettet a csomagon belül egy címmező jelöli ki. Egy csomag vételekor a gépek ellenőrzik ezt a címmezőt. Ha a csomag másnak szól, az állomás egyszerűen nem veszi figyelembe. Az ábrán néhány lehetséges üzenetszórásos típusú alhálózat látható. A sín topológiájú hálózatokban minden időpillanatban csak egyetlen mesterállomás van, amely adhat a hálózaton. Amíg a mesterállomás ad, addig a többieknek vissza kell fogniuk adási szándékukat. Kell lennie egy olyan közeg-hozzáférést, amely feloldja azt a versenyhelyzetet, amely két egyidőben adni szándékozó állomás között alakul ki. Ez a mechanizmus lehet központosított vagy elosztott is.
Üzenetszórásos kommunikációs alhálózatok a) sín; b) műholdas vagy rádiós; c) gyűrű Az üzenetszórásos rendszerek általában lehetővé teszik, hogy a csomag címmezőjének speciális kódú beállításával minden gép megcímezhető legyen. Az így kitöltött és elküldött csomagot a hálózat összes gépe veszi, ill. feldolgozza. Néhány rendszerben arra is lehetőség nyílik, hogy a gépek csak egy kisebb csoportját címezzük meg. Ez csoportcímzés (multicasting) néven ismert. Egy szokásos módszer az, hogy a legelső bitjükön 1-et tartalmazó címeket csoportcímzésre tartják fenn. A címmező maradék n-1 bitje egy bittérképet alkot, amelyben minden bit az n-1 lehetséges csoport közül az egyikre mutat. A gépek bármelyik, illetve bármennyi csoportot kijelölhetnek. Ha egy csomagban mondjuk az x., y. és z. bit van 1-be állítva, akkor e csomagot minden olyan állomás venni fogja, amelyik az x., y, és z bitek által kijelölt csoporthoz, vagy csoportokhoz tartoznak. Egy második lehetőség egy műholdas vagy egy földi rádiós rendszer. Minden IMP-nek van egy antennája, amelyen keresztül adhat és vehet. Minden IMP hallhatja a műhold felől érkező kimenetet, és néha hallhatják IMP társaik műhold felé irányuló adásait is. A harmadik típusú üzenetszórásos alhálózat a gyűrű. A gyűrűben minden bit a maga útján halad szépen körbe, nem várva a csomagjában még hozzá tartozó maradék részre. Jellemzően a bitek néhány bitkibocsátási idő alatt. körbeérnek, gyakran még mielőtt a teljes csomag kiküldése megtörtént volna. Mint az összes többi üzenetszórásos rendszerben, itt is szükség van valamilyen szabályra az egyidőben jelentkező gyűrű-hozzáférési szándékok feloldására. Hálózati architektúrák Tervezésük összetettségének csökkentése érdekében a számítógép-hálózatokat rétegekbe (layer) vagy szintekbe (level) szervezik, amelyek mindegyike az azt megelőzőre épül. A rétegek száma, a rétegek neve, az egyes rétegek tartalma és a rétegek funkciója hálózatról-hálózatra változik. Az egyes rétegek célja minden hálózatban az, hogy jól definiált szolgáltatásokat biztosítva a felsőbb rétegek elől eltakarják a nyújtott szolgáltatások megvalósításának részleteit. Az egyik gépen levő n. réteg egy másik gép n. rétegével kommunikál. A kommunikáció során használt szabályok és konvenciók összességét protokollnak (protocol) nevezzük. Az ábrán egy hét rétegből álló hálózatot láthatunk. Azokat a funkcionális egységeket, amelyek a különböző gépeken az egymásnak megfelelő rétegeket magukba foglalják társfolyamatoknak (peer process) nevezzük. Igazából tehát nem a rétegek, hanem a társfolyamatok azok, amelyek a protokollok felhasználásával egymással kommunikálnak.
A szomszédos rétegek között egy réteginterfész húzódik, amely az alsóbb réteg által a felsőnek nyújtott elemi műveleteket, és szolgáltatásokat határozza meg. A legfontosabb az, hogy ez az interfész minden réteg között tiszta legyen olyan értelemben, hogy az egyes rétegek egyértelműen meghatározott funkcióhalmazból álljanak. Ez egyszerűvé teszi az adott réteg különböző megoldásainak a cseréjét. A rétegek és rétegprotokollok halmazát nevezzük hálózati architektúrának. Az architektúra kialakításakor meg kell tervezni az egyes rétegeket a következő elvek alapján: * Minden rétegnek rendelkeznie kell egy kapcsolat-felépítési eljárással. Mivel egy hálózat rendszerint több gépből áll, amelyek közül lehet néhány olyan is, amelyen egyszerre több folyamat is működhet, ezért szükség van egy olyan eszközre, amelynek segítségével a futó folyamat kijelölheti kapcsolatteremtési igényének célját. A több lehetséges címzett miatt elengedhetetlen a címzés valamilyen formájának bevezetése egy adott címzett kijelölésére. A hálózaton keresztüli kapcsolat-felépítéshez szorosan kötődik a kapcsolatlebontási eljárás. Ez akkor lép működésbe, amikor egy kapcsolat tartása szükségtelenné válik. Ennek a kézenfekvőnek tűnő kérdésnek a megoldása a valóságban egészen bonyolult is lehet. * A tervezési döntések egy másik halmazát az adatátviteli szabályok alkotják. Az egyik rendszerben az adat csak az egyik irányban haladhat - szimplex kommunikáció; a másikban mindkét irányban, de nem egyidőben - fél-duplex kommunikáció; a harmadikban egyidőben mindkét irányban duplex kommunikáció. A protokollnak azt is meg kell határoznia, hogy egy kapcsolathoz hány logikai csatorna tartozzon, valamint azok prioritását is. Sok hálózat kapcsolatonként legalább két logikai csatornát tart fenn, egyet a közönséges adatok, egyet pedig a sürgős adatok számára. * Szimplex átvitelnél a csatornán áramló információ csak egy irányú lehet, mindig van adó és van vevő a rendszerben, ezek szerepet cserélnek. Ilyen kommunikáció a szokásos rádió vagy TV adás. (bár időnként nagyon jó lenne visszabeszélni) * Fél duplex átvitelnél a csatornán az információáramlás már kétirányú, felváltva történik, úgy, hogy egyszerre mindig csak az egyik irány foglalja a csatornát. Ilyen például a CB rádió * Duplex átvitel esetén egyidejű két irányban történő átvitel valósul meg, hasonlóan az emberi beszélgetéshez, de ebben az esetben a hangerő nem mérvadó. Ilyen eszköz pl.: a telefon. * A hibavédelem szintén fontos kérdés, hiszen a fizikai kommunikációs áramkörök nem tökéletesek. Sok hibajelző és hibajavító kódolás ismert, de a kapcsolat két végén egymással kapcsolatban álló feleknek azonos eljárást kell használni. Ráadásul, a vevőnek valamilyen módon tudatnia kell az azt, hogy mely üzeneteket vette sikeresen és melyeket hibásan. * Nem minden kommunikációs csatorna őrzi meg az azon keresztül elküldött üzenetek sorrendjét. A sorrendhelyesség kezelése megköveteli, hogy a protokoll támogatást nyújtson a vevőnek a vett üzenetek helyes sorrendbe rakásához. Egy nyilvánvaló megoldás erre az üzenetek sorszámozása, amely azonban még nyitva hagyja azt a kérdést, hogy mi legyen a sorrenden kívül érkező üzenetekkel. * Egy minden rétegben felmerülő kérdés az, hogy miképpen lehet a lassú vevőt megóvni attól, hogy a gyors adók adatokkal elárasszák. ( ez a folyamat vezérlés = flow control). Több különböző megoldást dolgoztak ki. Mindegyik valamilyen fajta vevő-adó visszacsatolást tartalmaz, amely lehet közvetett és közvetlen. Ezek célja az, hogy az adó tudomást szerezhessen a vevő aktuális állapotáról. * Egy további, több rétegben jelentkező probléma az, hogy a folyamatok nem képesek tetszőlegesen hosszú üzeneteket venni. Ez a tulajdonság vezet az üzenetszétvágás, -elküldés, -összerakás mechanizmushoz. Ehhez szorosan kapcsolódó kérdés az is, hogy mit lehet tenni akkor, ha egy folyamat olyan kis darabkákká tördeli szét az adatokat, hogy azok egyenkénti küldése már nem lenne hatékony. A megoldás itt az, hogy a kisebb üzeneteket össze kell gyűjteni, és a közös címzettnek egyben továbbítani. A címzettnek kell ismét a vett üzenetet kisebb egységekre szétdarabolni. * Nagyon sokszor ugyanazon a fizikai csatornán több párbeszéd zajlik. Ez jobb vonalkihasználtságot eredményez. Hogyan kell ezt összekeveredés mentesen megoldani. * Ha a cél és a forrás között több útvonal lehetséges, fontos a valamilyen szempontból optimális útvonal kiválasztása PROTOKOLLOK ÉS SZABVÁNYOK A protokollok a hálózatban működő elemek viselkedési szabályait írják le. A szabvány protokollokat alkalmazzák a különböző gyártók. Jellemző, hogy a protokollok kezdetben gyártóspecifikusak majd később de facto szabvánnyá válnak. Így DECnet a DEC-től IPX a Novell-től; SNA az IBM-től és XNS a Xerox-tól. Általában a protokollok egy családot képeznek (protocol suite, protocol stack), így például a Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) és az Open Systems Interconnection (ISO OSI). Ez utóbbi két protokoll már kidolgozásakor gyártófüggetlen volt. A teljes értékű hálózatok egyidejűleg több protokoll családnak megfelelően működnek (multiple protocols).
AZ OSI modell hét rétegből áll, és a kialakításuknál a következő elveket vették figyelembe: * Minden réteg feladata jól definiált legyen, és ez a nemzetközileg elfogadott szabványok figyelembe vételével történjen * A rétegek közötti információcsere minimalizálásával kell a rétegek határait megállapítani * Elegendő számú réteget kell definiálni, hogy a különböző feladatok ne kerüljenek feleslegesen egy rétegbe. A fizikai réteg (physical layer) a bitek kommunikációs csatornára való bocsátásáért felelős. Biztosítania kell, hogy az adó oldalon kibocsátott 1-et a vevő is 1-ként és ne 0-ként vegye. A tipikus kérdések itt a következők: * hány voltnyi feszültségkülönbség ábrázolja a logikai 1-et és hány volt a 0-t, * hány mikroszekundum hosszú legyen egy bit; * folyhasson-e egyidőben mindkét irányban adatátvitel; * hogyan épüljön fel a kezdeti kapcsolat, ill. hogyan bomoljon fel, amikor már nincs rá szükség; * hány tüskéje legyen egy hálózati csatlakozónak és * az egyes tüskék, milyen funkciókkal rendelkezzenek; stb. A tervezési kérdések itt nagymértékben a mechanikai, elektromos interfészekkel és magával a fizikai közeggel kapcsolatosak, amely a fizikai réteg alatt helyezkedik el. A fizikai réteg tervezése egyértelműen a hagyományos értelemben vett villamosmérnöki tevékenységek közé sorolható. Az adatkapcsolati réteg (data link layer) alapvető feladata az, hogy tetszőleges kezdetleges adatátviteli eszközt olyan adatátviteli vonallá transzformáljon, amely a hálózati réteg számára átviteli hibától mentesnek tűnik. Ez feladat úgy teljesül, hogy a küldő fél a bemenő adatokat adatkeretekké (data frame) tördeli (amely tipikusan néhány száz bájt hosszúságú), a kereteket sorrendhelyesen továbbítja, végül a vevő által visszaküldött nyugtakereteket (acknowledgement frame) feldolgozza. Mivel a fizikai réteg a bitfolyam jelentésétől és struktúrájúktól elvonatkoztatva csupán a bitfolyam adásával és vételével foglalkozik, ezért az adatkapcsolati rétegre hárul az adatkeretek határainak létrehozása és felismerése. Ezt speciális bitmintáknak a keret elé, ill. mögé illesztésével lehet kivitelezni. Ha ezek a bitminták az adatok között is előfordulhatnak, akkor a kétértelműség elkerülésére védelmi eljárásokat kell kidolgozni. Egy lökésszerű zaj teljesen tönkretehet egy keretet. Ebben az esetben a forrásgép adatkapcsolati rétegszoftverének újra kell adnia a keretet. Ugyanannak a keretnek többszöri újraadása azonban kettőzött keretek megjelenését eredményezheti. Ilyen helyzet pl. akkor alakulhat ki, amikor a vevő által az adónak küldött nyugtakeret elvész. E réteg feladata az ilyen megsérült, elveszett vagy kettőzött keretek miatt felmerülő akadályok megoldása. Az adatkapcsolati réteg több, különböző osztályú szolgáltatást kínálhat a hálózati réteg számára. Ezek eltérő minőségű és költségű szolgáltatások. Egy másik, az adatkapcsolati rétegben (de a legtöbb magasabb szintű rétegben is) előforduló probléma az, hogy a gyors adók adatelárasztással fenyegetik a lassú vevőket. Valamilyen forgalomszabályozási mechanizmust kell beépíteni annak érdekében, hogy az adók tudhassák, hogy a vevők egy adott pillanatban mekkora szabad pufferterülettel rendelkeznek. Gyakran a kényelem kedvéért, a forgalomszabályzást és a hibavédelmet együtt valósítják meg. Ha a vonal kétirányú átvitelre is használható; akkor ez újabb, az adatkapcsolati réteg által kezelendő bonyodalmakhoz vezet. A gond az, hogy a B - A irányú nyugtakeret-forgalom az A - B irányú adatkeret-forgalommal a vonal használati jogáért versenyez. E kérdésre egy okos megoldás (piggybacking) született. A hálózati réteg (network layer) a kommunikációs alhálózatok működését vezérli. Kulcsfontosságú tervezési kérdés a csomagok forrás- és célállomás útvonalának meghatározása. Az útvonalak meghatározása lehetséges statikus, hálózatba "behuzalozott", ritkán változtatandó táblák segítségével. Az útvonalak meghatározhatók azonban a kommunikáció kezdetén is, pl. egy terminálviszony felépülésekor, és végül teljesen dinamikusan, minden egyes csomagra külön-külön is meghatározható az útvonal. Ennek előnye az, hogy az útvonal meghatározásakor a hálózat aktuális terhelése is figyelembe vehető. Ha túl sok csomag van egyszerre az alhálózatban, akkor egymás útjába kerülhetnek, torlódás alakulhat ki. Az ilyen jellegű torlódás elkerülése ugyancsak a hálózati réteg hatáskörébe tartozik. Mivel az alhálózat operátorai méltán várhatnak bizonyos "ellenszolgáltatást" erőfeszítéseik fejében, a hálózati rétegbe gyakran valamilyen számlázási funkciót építenek. A szoftvernek legalább a felhasználók által forgalmazott csomagok, karakterek vagy bitek számát kell számolnia ahhoz, hogy a legalapvetőbb számlázási információk rendelkezésre álljanak. Ha egy csomag országhatárokat lép át, és az országokban eltérőek a tarifák vagy más számlázási módszerek honosak akkor a számlázási feladatok jelentősen nehezülhetnek. Több probléma is felmerülhet akkor, ha egy csomagnak a célállomás eléréséhez több hálózaton kell keresztülhaladnia. Eltérő lehet a hálózatok címzési módszere, különbözhetnek a maximális csomagméreteik és protokolljaik is. E problémák megoldásáért, azaz a heterogén hálózatok összekapcsolásáért a hálózati réteg a felelős. Üzenetszórásos hálózatokban az útvonal-kiválasztási mechanizmus igen egyszerű, így a hálózati réteg általában vékony, sokszor nem is létezik. A szállítási réteg (transport layer) alapvető feladata az, hogy adatokat fogadjon a viszonyrétegtől, kisebb darabra vágja szét azokat (ha szükséges), majd adja tovább a hálózati rétegnek és biztosítsa, hogy minden darab hibátlanul megérkezzék a másik oldalra. Továbbá, mind ezeket hatékonyan kell végrehajtania, ráadásul oly módon, hogy a viszonyréteg elől el kell fednie a hardvertechnikában elkerülhetetlenül bekövetkező változásokat. Közönséges körülmények között a szállítási réteg minden szállítási összeköttetés számára, amelyek a viszonyréteg kérésére jönnek létre, egy-egy hálózati összeköttetést hoz létre. Ha azonban a szállítási összeköttetésnek nagy áteresztőképességgel kell rendelkeznie, akkor a szállítási réteg több hálózati összeköttetést is létrehozhat, és így az adatokat több hálózati összeköttetés között megosztva növelheti az átvitt adatok mennyiségét. Másrészről azonban, ha egy hálózati összeköttetés létrehozása vagy fenntartása, költséges, akkor a szállítási réteg több szállítási összeköttetést nyalábolhat össze egyetlen hálózati összeköttetésre. Ez nyilvánvalóan költségcsökkenést eredményez. Mindkét esetben azonban e műveleteknek átlátszóknak kell maradniuk a viszonyréteg számára. A szállítási réteg a viszonyrétegnek, így végső soron a hálózat felhasználóinak nyújtott szolgáltatás minőségét is meghatározza. A szállítási összeköttetés legnépszerűbb típusa a hibamentes, két pont közötti csatorna, amelyen az üzenetek az elküldés sorrendjében érkeznek meg. Egy másik fajta szállítási szolgáltatásnál egymástól függetlenül, nem sorrendhelyesen valósul meg az üzenetek továbbítása. Egy harmadik típusnál pedig egy célállomás-csoportnak küldenek üzeneteket. A szolgáltatás típusát az összeköttetés felépítésekor kell meghatározni. A szállítási réteg egy valódi forrás-cél, vagy másképpen két végpont közötti (end-to-end) réteg. A forrásgépen levő program üzenetfejrészeket és vezérlőüzeneteket használva párbeszédet folytat a célgépen levő hasonló programmal. Az alsóbb rétegékben a protokollok az egyes gépek és azok közvetlen szomszédai között teremtenek kapcsolatot, nem pedig a valódi forrás és cél között, közöttük ugyanis akárhány IMP is lehet. Sok hoszt multiprogramozható, amely lehetővé teszi, hogy egy gépben akár több összeköttetés is felépülhet. Szükség van tehát egy olyan módszerre, amellyel ki lehet jelölni, hogy az üzenetek melyik kapcsolathoz tartoznak. A szállítási fejrész tartalmazhat, pl. erre vonatkozó információt. Több üzenetfolyam egyetlen csatornára való nyalábolásán kívül a szállítási rétegnek összeköttetések létrehozásáról is gondoskodnia kell a hálózatban. Ez valamilyen névadási mechanizmust követel, amelynek segítségével az egyik gépen működő folyamat valamilyen módon megnevezheti azt, amellyel társalogni akar. Ezenkívül, kell lennie egy, az információáramlást szabályozó mechanizmusnak is azért, hogy egy gyors hoszt nehogy túlcsordulást okozzon egy lassúbbon. A hosztok közötti adatáramlás-vezérlés különbözik az IMP-k közöttitől, bár a későbbiekben látni fogjuk, hogy hasonló alapelvek alkalmazhatók mindkét esetben. A viszonyréteg ( együttműködési réteg) lehetővé teszi, hogy különböző gépek felhasználói viszonyt (session) létesítsenek egymással. A viszonyréteg, akárcsak a szállítási réteg közönséges adatátvitelt tesz lehetővé, de néhány olyan szolgáltatással kiegészítve, amelyek egyes alkalmazásokhoz hasznosak lehetnek. Egy viszony pl. arra alkalmas, hogy egy felhasználó bejelentkezzen egy távoli időosztásos rendszerbe, vagy hogy állományokat továbbítson két gép között. A viszonyréteg egyik szolgáltatása a párbeszéd szervezése. A viszonyok egy időben egy- és kétirányú adatáramlást is lehetővé tehetnek. Amennyiben a forgalom csak egyirányú lehet (hasonlóan az egyvágányos vonatforgalomhoz), a viszonyréteg segíthet a soron következő nyomon követésében. Egy ehhez kapcsolódó viszonyszolgáltatás a kölcsönhatás-menedzselés (token management). Néhány protokoll számára alapvető fontosságú, hogy a két oldal egy időben ne próbálkozzon ugyanazzal a művelettel. E tevékenységek menedzselésére a viszonyréteg kicserélhető vezérlőjeleket tart fenn. Csak a vezérlőjelet bíró oldalnak van joga a kritikus műveletet végrehajtani. A viszonyréteg egy másik szolgáltatása a szinkronizáció (synchronization). Képzeljünk el egy olyan helyzetet, amikor egy hálózaton két gép között 2 órás állománytovábbítási művelettel próbálkozunk, de az 1 óra múlva valamilyen okból megszakad. Ilyenkor az egész műveletet elölről kell indítani, de egy újabb hálózati hiba megint csak megszakíthatja azt. A probléma kiküszöbölése érdekében a viszonyréteg lehetővé teszi; az adatfolyamba ellenőrzési (szinkronizációs) pontok beépítését, és így egy hálózati hibát követően csak az utolsó ellenőrzési pont után következő adatokat kell megismételni. A megjelenítési réteg (presentation layer) olyan feladatok végrehajtásáért felelős, amelyek elég gyakoriak ahhoz, hogy általános megoldásúak legyenek ahelyett, hogy a felhasználók esetenként külön-külön oldják meg azokat. Az alsó rétegektől eltérően, amelyek csak a bitek megbízható ide-oda mozgatásával foglalkoznak, a megjelenítési réteg az átviendő információ szintaktikájával és szemantikájával foglalkozik. Az adatok szabványos kódolása tipikus példája a megjelenítési réteg által nyújtott szolgáltatásoknak. A legtöbb felhasználói program nem véletlenül előállított, bináris bitfüzéreket küld egymásnak, hanem neveket, dátumokat pénzösszegeket, számlákon szereplő adatokat stb. Ezeket a tételeket karakterfüzérként, egész és lebegőpontos számokként, és kisebb egységekből álló bonyolult adatstruktúrákként ábrázolják. A különböző számítógépek különböző kódokat használnak a karakterfüzérek (pl. ASCII és EBCDIC), az egész számok (egyes komplemens és kettes komplemens) stb. ábrázolására. Azért, hogy a különböző ábrázolásmódú számítógépek is kommunikálni tudjanak, a kicserélendő adatstruktúrákat egy, a "vonalon" használandó szabványos kódolással absztrakt módon kell definiálni. Ezeknek az elvont adatstruktúráknak a kezelését, valamint a számítógépek egyedi adatábrázolásának egymásba konvertálását is a megjelenítési rétegnek kell elvégeznie. A megjelenítési réteg az információábrázolás más vonatkozásait is magába foglalja. Ilyen pl. az adatátvitel hatékonyabbá tételét elősegítő adattömörítés továbbá a hitelesítést és titkosítást lehetővé tevő kriptográfia. Az alkalmazási réteg széles körben igényelt protokollokat tartalmaz. Például több száz inkompatibilis termináltípus létezik ma a világon. Elképzelhetjük, hogy milyen is lehet egy olyan teljeképernyős, hálózaton működő szövegszerkesztő megírása, amelynek akár több tucat különböző képernyő-elrendezéssel, szövegbeírásra, törlésre, kurzormozgatásra való escape-szekvenciával stb. rendelkező termináltípus kezelésére kell felkészülnie. E probléma egyik megoldása az lehetne, hogy egy absztrakt hálózati virtuális terminált (network virtual terminal) kell definiálni, és a többi programot ezt felhasználva kellene megírni. A különböző típusú terminálok kezelését a szoftver egy darabkájának kell megoldania, amely a valódi és e hálózati absztrakt terminál közötti megfeleltetést végzi. Például, ha a szövegszerkesztő a virtuális terminál kurzorát a képernyő bal felső sarkába mozgatja, akkor ennek a szoftvernek olyan parancssorozatot kell előállítania, amely a kurzort a valódi képernyőn is ugyanabba a helyzetbe viszi. Az összes virtuális terminál szoftver az alkalmazási réteghez tartozik. Egy másik tipikus alkalmazási rétegfeladat az állománytovábbítás (file-transfer). A különböző állományrendszerek különböző névkonvenciókkal rendelkeznek, különböző módon ábrázolják a szövegsorokat, és így tovább. Két különböző rendszer közötti állomány mozgatáskor ilyen és más hasonló inkompatibilitási problémákkal kell megküzdeni. Az állománytovábbításon kívül ehhez a réteghez tartozik még az elektronikus levelezés, a távoli munkabevitel, a katalóguskikeresés, és még egy sor egyéb, általános-, ill. speciális célú alkalmazási feladat is. 1. Sorolja fel miért előnyös a számítógépeket hálózatba kapcsolni! 2. Melyek a számítógépes hálózatok legfontosabb jellemzői? 3. Mi a hoszt? 4. Rajzolja le a pont-pont és az üzenetszórásos kialakítás megoldási lehetőségeit! 5. Mi a protokoll? 6. Mik a hálózati rétegek? 7. Mi a hálózati architektúra? 8. Határozza meg a szimplex, félduplex és a duplex átvitel meghatározásait! 9. Mi az OSI-modell lényege? 10. Milyen rétegekből épül fel az OSI-modell? 11. Mik a rétegek szerepei? FIZIKAI ÁTVITELI JELLEMZŐK ÉS MÓDSZEREK Adatátviteli modell:
Adatátvitel modellje A csatornán történő információátvitel során az adó megváltoztatja a csatorna fizikai közegének valamilyen tulajdonságát, ami a közegen továbbterjed, és a vevő ezt a fizikai közegváltozást érzékeli. A közeg fizikai jellemzői változásának mértéke, a változás lehetséges sebessége, a tovaterjedés során fellépő jelgyengülés az átvitel során fellépő tényleges fizikai korlátok. A digitális hálózatokat az adatátviteli sebességükkel: az idő egység alatt átvitt bitek számával jellemezhetjük. Ezt célszerű bit/sec-ben mérni. Az átvitelt jellemezhetjük a felhasznált jel értékében 1 másodperc alatt bekövetkezett változások számával is, amit jelzési sebességnek, vagy közismert néven baud-nak nevezünk. 1 baud = log2P[bit/s], ahol a P a kódolásban használt jelszintek száma. Vonalkapcsolás A vonalkapcsolás úgy köt össze két számítógépet, hogy egy géptől gépig vezető útvonalat hoz létre az adatáramlás számára. Ez az eljárás, amely tulajdonképpen a telefonbeszélgetések lebonyolítására használatos módszer továbbfejlesztett változata, számottevően leegyszerűsíti az adatátvitelt, viszont nem eléggé hatékony, mert a kapcsolás megteremtése általában tovább tart, mint magának az üzenetnek az átvitele.
A vonalkapcsolású rendszereknek van egy komoly hátrányuk is: gyakran nem felelnek meg az olyan alkalmazásokhoz, amikor egy adott gépen párhuzamosan futó programoknak más gépeken futó programokkal kell információt cserélniük. Ilyenkor előfordulhat, hogy újra kell szervezni a számítógépek közötti kapcsolási rendet, ami túl sok időt vesz igénybe. Egy számítás elvégzéséhez a számítógépnek csupán néhány mikroszekundumra vagy még ennél is kevesebb időre van szüksége, ezzel szemben az áramkörök felélesztése és lekapcsolása néhány száz milliszekundumot vagy többet is igénybe vehet, márpedig ennyi idő alatt a gép több ezer számítást végezhetett volna. Csomagkapcsolás A csomagkapcsolás mentes ettől a hátránytól: ezt a módszert kifejezetten az osztott számítási környezetben előforduló, lökésszerű, többfolyamatos adatcserére tervezték. A "feladó" számítógép által létrehozott adatcsomagokat olyan fejléccel látják el, amelynek alapján a feladó és a címzett gép azonosítható. A hálózatot a csomagkapcsolóknak nevezett kis számítógépekből állítják össze. Mindegyik csomagkapcsoló megvizsgálja a fejléceket, majd eldönti, hogy milyen úton küldje tovább a csomagot végső rendeltetési helye felé. A vonalkapcsolású rendszerek, ha már nem győzik a forgalmat, nem hajlandók új adatutakat feléleszteni. A csomagkapcsolású rendszerek viszont különféle késleltetéssel tárolják és továbbítják a csomagokat, és így nem szakítják meg, hanem csak időlegesen lassítják a forgalmat. A csomagkapcsolású rendszereknek van még egy előnyük.
A csomagkapcsolás úgy csökkenti az adatátviteli költségeket, hogy a hálózatba bevitt minden egyes adatcsomaghoz kódokat (eltérő színek) ragaszt. A kódok alapján azonosítható mind a feladó, mind pedig a címzett s nincs szükség a két végállomást összekötő külön kapcsolásra. Ily módon a számos különböző számítógépből származó csomagok akadály nélkül végighaladhatnak a hálózatnak ugyanazon a vonalán.
Vezetékes átviteli közegek A számítógép-hálózatok vonatkozásában az összekötő átviteli közeg természetétől függően megkülönböztetünk fizikailag összekötött (bounded) és nem összekötött (unbounded) kapcsolatokat. Az elsőhöz tartoznak az elektromos jelvezetékek, az otikai kábel, míg a másodikhoz a rádióhullám, infravörös vagy lézeres összeköttetés. CSAVART ÉRPÁR (UTP, STP) Csavart érpár (Unshielded Twisted Pair = UTP): két szigetelt, egymásra spirálisan felcsavart rézvezeték. Ha ezt a sodrott érpárt kívülről egy árnyékoló fémszövet burokkal is körbevesszük, akkor árnyékolt sodrott érpárról (Shielded Twisted Pair = STP) beszélünk. A csavarás s két ér egymásra hatását küszöböli ki, jelkisugárzás nem lép fel. Általában több csavart érpárt fognak össze közös védőburokkal. Ma már akár 100 Mbits/s adatátviteli sebességet is lehet ilyen vezetékezéssel is biztosítható. Alkalmasak mind analóg, mind digitális jelátvitelre is, áruk viszonylag alacsony. Az UTP kábelek minősége a telefonvonalakra használtaktól a nagysebességű adatátviteli kábelekig változik. Általában egy kábel négy csavart érpárt tartalmaz közös védőburokban. Szabványos osztályozásuk: Típus Használati hely 1. kategória Hangminőség (telefon) 2. kategória 4 Mbit/s-os adatvonalak (local Talk) 3. kategória 10 Mbits/s-os adatvonalak (Ethernet) 4. kategória 20 Mbit/s-os adatvonalak (16 Mbits/s Token Ring) 5. kategória 100 Mbit/s-os adatvonalak (Fast Ethernet) A kategóriák közötti egyetlen lényeges különbség a csavarás sűrűsége. Minél sűrűbb a csavarás, annál nagyobb az adatátviteli sebesség. Természetesen az ár is! Az UTP kábeleknél általában az RJ-45 típusfejű telefoncsatlakozót használják a csatlakoztatásra. Ethernet hálózatokba 3.-5. Kategóriájú kábeleket 10BaseT néven határozták meg. A megengedett legnagyobb szegmenshossz 100 méter, ami lehet rövidebb vagy hosszabb a kábel minőségétől. KOAXIÁLIS KÁBELEK A másik vezeték kialakítási megoldás a koaxiális kábelek használata. Két fejtája terjedt el széles körben. Az alapsávú koaxiális kábeleket leggyakrabban helyi hálózatok kialakítására alkalmazzák. Maximális adatátviteli sebessége 100 Mbit/sec 1 Km-es szakaszon. Kábelezésnél használják a vékony koaxiális kábeleket, és a vastag koaxiális kábeleket is. A vékonynál a csatlakozó általában a BNC. Ezt a csatlakozót forrasztással helyezik el a kábel végére. Ezt kis figyelmességgel klasszul ki lehet tépni, utána pedig visszarakni, a rendszergazda meg had kínlódjon, hogy miért nem működik a hálózat. A BNC csatlakozót sajtolással is ellehet helyezni a kábel végén. Ezt az eljárást hívják krimpelésnek. Ezt is szét lehet szakítani. A szélessávú (broadband) koaxiális kábelrendszer a kábeltelevíziózás szabványos kábelein keresztül analóg átvitelt teszi lehetővé. A legtöbb alkalmazásnál a szélessávú rendszerek ill. az általuk nyújtott nagyobb sáv szélesség használatát nem lehet elegendő indokkal alátámasztani a behozott bonyolultsággal és nagy költséggel szemben, következésképpen az alapsávú rendszerek szélesebb körben terjedtek el. Itt a csatlakozás kialakítása is speciális. Vámpír csatlakozót használnak. Ennek lényege, hogy a kábelre kívülről rásajtolják a csatlakozót, amely a kábel szigetelését átszúrja. Az alapsávú és szélessávú technika közötti egyik legfontosabb különbség az, hogy a szélessávú rendszerekben analóg erősítőkre van szükség, amelyek a jelet periodikusan erősítik. Az erősítők a jelet csak az egyik irányba tudják továbbítani, így két számítógép, amelyek között egy erősítő van, csak egyirányú forgalmat bonyolíthat le. A szélessávú rendszerek azonban több (egyenként 3 Mbit/s-ra korlátozott) csatornát kínálnak, ráadásul egyidejűleg képesek adat, hang és televíziós jelek átvitelére, ha kell akár több tíz kilométeres távolságra is. A legtöbb alkalmazásnál a szélessávú rendszerek ill. az általuk nyújtott nagyobb sávszélesség használatát nem lehet elegendő indokkal alátámasztani a behozott bonyolultsággal és nagy költséggel szemben, következésképpen az alapsávú rendszerek szélesebb körben terjedtek el. Elterjedt az alapsávú változat, amelyben egyetlen kommunikációs csatorna létezik és a frekvenciasáv a teljes sávszélességet használja. Az adatátviteli mód a frekvenciát nem változtatja. Leggyakrabban az 50 és a 75 ohm-ost kábeleket használnak. Mivel ezekkel a kábelekkel a felhasználók nagy része gyakran találkozik, fennáll a vezeték rongálás veszélye. Ezek közül egy-két lehetőség: rátesszük a széklábat a vezetékre, tűsarkú cipővel sikerül rá lépni, ez a vezeték valószínűleg nem kell már senkinek – és sikerül kitépni a falból. ÜVEGSZÁLAS KÁBEL A jelenlegi legkorszerűbb vezetékes adatátviteli módszer. Az információ fényimpulzusok formájában terjed egy fényvezető közegben, egy üvegszálon. Az, hogy ez a módszer nagyobb távolságokon is működjön átviteli közegként vékony üvegszálat kell alkalmazni és a fényveszteségeket minimálisra kell csökkenteni. Ennek a kábelezésnek még az is előnye, mivel fémet nem tartalmaz, hogy a kábellopók nem tudják eladni a színesfém átvevőknek. Bár egy-két tolvajt nem lehet meggyőzni arról, hogy ebben a vezetékben nincs fém. Szerintük, ami kábel, abban fém is van. Ethernet hálózatokba az üvegszálás kábelt 10BaseF néven definiálták. Vezeték nélküli átviteli közegek Ennek a megvalósításnak a legnagyobb előnye, hogy már meglévő épületeket, utakat nem kell felbontani. INFRAVÖRÖS, LÉZER ÁTVITEL Lézer vagy infravörös adók és vevők háztetőkre (vagy éppen csak ablakon kívül) helyezése könnyen megoldható, nem túl költséges és legtöbbször törvényes is. Ez a tervezés végső soron egy egymásra épülő hálózatot eredményez, amelyekben a gerinc hálózatot az épületek közötti infravörös vagy lézer hálózat alkotja. A lézer vagy az infravörös kommunikáció teljesen digitális és rendkívül irányított, amely szinte teljesen védetté teszi a külső zavarástól és az illetéktelen megcsapolástól is. Ugyanakkor, a választott hullámhossztól függően az eső és a köd zavarhatja a kommunikációt. RÁDIÓHULLÁM A mikrohullámú átvitel előnye az, hogy két ilyen torony építése gyakran sokkal olcsóbb, mint egy 100 km-es árok kiásása a kábelek vagy optikai szálak lefektetése, majd az árok betemetése. Egy ilyen hosszú árok kiásásának a nehézségeit nem szabad lebecsülni, különösen akkor, ha az beépített területen is áthalad. A kábelek lefektetése nem az egyedüli probléma. Jelerősítőket kell szabályos távolságonként elhelyezni ill. fenntartani, a kábelek számtalan okból kifolyólag megsérülhetnek kezdve a mohó rágcsálóktól egészen a túlbuzgó, kertjüket ásó kertészekig. A mikrohullámnál ezek közül egyik probléma sem jelentkezik. TÁVKÖZLÉSI MŰHOLDAS ÁTVITEL
EGY VSAT-HÁLÓZAT FELÉPÍTÉSE Clearlink Network Interface Unit - Hálózati csatoló egység Voice Link Module - Hangátviteli modul National Data Center - Felhasználói adatközpont Switching Center - Kapcsolóközpont Customer Support Terminal - Felhasználói szolgáltatásvezérlő Customer Response Center - Felhasználói üzemfelügyelet Network Operations Center - Hálózatfelügyeleti központ Network Management Computer Center - Hálózatvezérlő számítóközpont A távközlési műholdak néhány érdekes tulajdonsága vonzó bizonyos alkalmazások számára. A távközlési műholdakat nagy, világűrben levő mikrohullámú jelerősítőknek foghatjuk fel. Egy vagy több transzpondert tartalmaznak, amelyek a spektrumnak csak egy részét figyelik, felerősítik a vett jeleket, és a beérkező hullámokkal való interferencia elkerülése érdekében más frekvencián adják újra azokat. A kibocsátott, Föld felé irányuló sugárnyaláb lehet akár egész földrészeket átfogó és lehet szűk, alig pár száz kilométer átmérőjű is. Kepler törvényével összhangban a műholdak keringési ideje a Föld körüli pálya sugarának 3/2-ik hatványával változik. Egy, a Föld felszínéhez közel keringő műhold esetén ez kb. 90 perc. Az ilyen kis magasságú műholdak azonban nem túl hasznosak, mivel túl rövid ideig maradnak láthatók a földi állomások számára. Egy megközelítőleg 36.000 km magasságban, az Egyenlítő fölött keringő műhold sebessége megegyezik a Föld forgási sebességével. Egy földi megfigyelő az egyenlítő fölötti orbitális pályán mozgó műholdat látszólag mozdulatlanul egy helyben állónak észleli. Az ilyen, az égbolton egy helyben álló műholdak tervezése a kívánatos. Ellenkező esetben ugyanis drága, a műholdak mozgását követni tudó földi antennákra lenne szükség. A jelenlegi technológia mellett nem tanácsos a műholdak távolságát 4 fokos körívnél kisebbre választani (a 360 fokos teljes, egyenlítő fölötti körpályából). Kisebb távolságok esetén ugyanis a földről jövő sugárnyalábok nemcsak a tervezett, de a szomszédos műholdakat is befognák. A 4 fokos távolságtartás mellett egyszerre csak 360/4 = 90 db geostacionárius műhold lehet az égbolton. E technológiai korlátok mellett léteznek még egyéb jellegű versenyhelyzetek is a különböző típusú felhasználók között (pl. televíziós üzenetszórás, állami és katonai felhasználások stb.). Így pl. a televíziós műholdakat nagy teljesítményük miatt egymástól csak 8 fokra lehet elhelyezni. Szerencsére a spektrumukban különböző műholdak nem zavarják egymást. Így a lehetséges 90 műhold is egyszerre több lefelé, ill. felfelé irányuló adatfolyammal rendelkezhet. Lehetséges azonban az is, hogy egyetlen 4 fokos pályaívben két vagy több különböző frekvencián működő műholdat helyezzenek el. Az égbolton kialakuló teljes káosz megelőzésére nemzetközi egyezmények születtek, amelyek a pályaívek és a frekvenciák használatát szabályozzák A 3,7-től 4,4 GHz-ig, valamint az 5,925-től 6,425 GHz-ig terjedő tartományok a távközlési műholdak lefelé és felfelé irányuló sugárnyaláb számára lettek kijelölve. Ezek a tartományok amelyekre rendszerint csak 4/6 GHz-ként hivatkoznak, máris túlzsúfoltak mivel közszolgáltatók földi mikrohullámú kapcsolataik számára ugyancsak ezt a tartományt használják. A következő, távközlési célokra elérhető tartomány 12-14 GHz között helyezkedik el. Ez a tartomány (még) nem zsúfolt és ezen a frekvencián a műholdakat csak 1 fok távolságra kell egymástól elhelyezni. Sajnos azonban van egy probléma: az eső. A víz kitűnően elnyeli ezeket a mikrohullámokat. Szerencsére a nagy viharok csak helyi kiterjedésűek, így több, elszórtan elhelyezett földi állomással kiküszöbölhető e probléma. E megoldásnak azonban ára van, hiszen külön antennákra, külön kábelekre sőt az állomások közötti gyors kapcsolást megvalósító elektronikára is szükség van. A 20/30 GHz-es tartomány is távközlési célokra van kijelölve, de a használatához szükséges eszközök ma még túlságosan drágák. Egy tipikus műhold 500 MHz-es sávszélességét egy tucat, 36 MHz-es sávszélességet átfogó transzponder között osztja meg. Minden transzponder egyetlen 50 Mbit/s adatfolyam, 800 64 kbit/s-os hangcsatorna vagy valami más kombináció kódolására alkalmas. Két transzponder továbbá különbözőképpen polarizálhatja a jeleket, így az interferencia veszélye nélkül ugyanazt a frekvenciatartományt is használhatja. A korábbi műholdakban a transzponderek és a frekvenciatartományok egymáshoz rendelése statikus volt, a tartományokat előre meghatározták. Ma időfelosztásos csatornákat használnak, először az első, majd a második stb. állomás kap egy-egy frekvenciaszeletet. Ez a séma sokkal rugalmasabb. Osztott idejű multiplexálásnak nevezik és, még e fejezet során részletesen tanulmányozni fogjuk. Az első műholdak egyetlen nagy hullámnyalábbal rendelkeztek, amely az összes földi állomást lefedte. Az árak, a méretek és a mikroelektronikában szükséges teljesítmények rohamos csökkenésével sokkal kifinomultabb üzenetszórási stratégiák alakulhattak ki. A Föld felé tartó sugarakat egészen kis földrajzi területekre lehet fókuszálni, így egyidejűleg több lefelé és felfelé tartó nyaláb használható. Ezek az ún. pontnyalábok (spotbeams) rendszerint elliptikus formájúak és átmérőjük akár néhány km-es nagyságúra is lecsökkenthető. A távközlési műholdak több olyan tulajdonsággal rendelkeznek, amelyek radikálisan különböznek a földi két pont közötti kapcsolatoktól. Ez kezdődik azzal, hogy bár a műholdtól és a műholdig a jel a fény sebességével (300 000 km/s) halad, a nagy távolság miatt mégis elég jelentős késleltetés lép fel. végfelhasználó és a földi állomás távolságától, valamint a műhold pályájának magasságától függően a vég-vég átviteli idő 250 és 300 msec között változik. Összehasonlításul: a földi mikrohullámú kapcsolatok durván 3 ?s/km, míg a koaxiális kapcsolatok megközelítőleg 5 ?s/km késleltetéssel rendelkeznek (az elektromágneses jelek rézvezetőben lassabban haladnak, mint levegőben). Sokan azt mondják, hogy a műholdkapcsolatoknak nagyobb a késleltetésük, mint a földi kapcsolatoknak (különösen a földi kapcsolatokat működtetők mondják ezt). Bár az kétségtelen, hogy a műholdak terjedési késleltetése nagyobb, de a teljes késleltetés már az átvitt sávszélességtől és a hibaaránytól is függ. Például x kbit 9600 bit/s-os földi vonalon való elküldéséhez x/9,6 s-ra van szükség. Ugyanennek az üzenetnek egy 5 Mbit/s-os műholdkapcsolaton való elküldéséhez x/500 + 0,27 s-ra van szükség, ahol 0,27 a tipikus terjedési késleltetést jelöli. 2,6 kbites üzenetekre a műhold már gyorsabb. Ha még az újraadások által okozott késleltetést is beleszámolnánk, akkor a műholdcsatornák alacsony hibaaránya miatt az előbbi határszám még kedvezőbbé válna a műholdak javára. Az adó és vevő távolságától független terjedési késleltetésen kívül a műholdak további érdekes tulajdonsága az, hogy az üzenet továbbítási költsége is független az áthidalt távolságtól. Egy óceánt keresztülszelő hívás költség nem több, mint egy egyetlen utcát keresztülszelőé. A jelenleg alkalmazott közszolgáltatói díjszabási rendszereket még teljesen eltérő körülmények között dolgozták ki, és még sok év el. fog telni addig, amíg a díjszabás és a valós élet összhangba kerül. Egy másik, a műholdak és a földi kapcsolatok között forradalmian újat hozó különbség az elérhető sávszélesség. Általában a legnagyobb sebességű bérelt telefonvonalak is csak 56 kbit/s-os sebességűek. A műholdas üzenetszórás másik érdekes tulajdonsága éppen az üzenetszórás. Egy sugárnyaláb hatósugarába eső összes állomás veheti az adást beleértve a "kalózállomásokat" is, amelyekről a szolgáltatók mit sem tudnak. Ennek személyi jogi (privacy) hatásai nyilvánvalóak. Az adatok titkosságának biztosításához valamilyen titkosítási módszert kell alkalmazni. A műhold-kommunikáció és a száloptika összehasonlítása tanulságos lehet. Bár az optikai szálak által kínált potenciális sávszélesség nagyobb, mint a valaha is kibocsátott legnagyobb teljesítményű műhold sávszélessége, de ez a legtöbb felhasználó számára elérhetetlen. A jelenleg üzembe helyezett optikai szálakat távbeszélőrendszerekben használják. Alkalmazásukat nem az egyéni felhasználók nagy sávszélességű közeggel való ellátása, hanem nagytávolságú, nagyszámú hívások egyidejű lebonyolításának biztosítása indokolja. Optikai szálas csatornához ráadásul csak néhány felhasználó férhet hozzá. A 9600 bit/s-on működő távbeszélő-szolgálat sohasem fog 9600 bit/s-nál nagyobb sávszélességet adni, még akkor sem, ha a közbenső kapcsolat ezt meg is engedné. A háza tetejére szerelt tetőantennával a felhasználó teljesen elkerülheti a távbeszélőrendszert. A rossz alapokkal és kevés létező infrastruktúrával rendelkező harmadik világ számára a műholdas kommunikáció vonzó lehetőséget jelenthet. Emiatt várható, hogy addig, amíg a távbeszélőrendszerekben a rézhuzalokat teljesen fel nem váltják az optikai szálak (valamikor a huszonegyedik század közepén), a műholdas kommunikáció népszerűsége növekedni fog. Végső győztesnek az optikai szál jósolható, kivéve talán az üzenetszórást igénylő alkalmazásokat, mint amilyen pl. a televíziózás. Amikor 1965 áprilisában az "Early Bird" névre keresztelt INTELSAT távközlési műhold pályára állt, a 240 telefonbeszélgetés vagy 1 tv-csatorna átjátszására alkalmas műhold egy új korszak kezdetét jelentette a távközlés történetében. A VSAT (Very Small Aperture Terminal) mozaikszó magyarul igen kicsi nyílásszögű antennájú végberendezést jelent. A fogalomnak nincs pontosan körülhatárolt definíciója; így neveznek minden olyan műholdra néző antennát, amelynek átmérője 2,4 méter alatt van. A VSAT-hálózatok felhasználói ilyen terminálok segítségével kerülnek összeköttetésbe a központi földi állomással, amit az angol terminológia szerint általában "hub"-nak hívnak. Magát az összeköttetést egy geostacionárius távközlési műhold biztosítja. A tipikus VSAT-hálózatok csillaghálózatként képzelhetők el, amelynek a középpontjában a hub helyezkedik el. A VSAT-terminál több részből áll. A kültéri egység az antennából, a tápfejből, a mikrohullámú erősítőből és a kis zajú keverőből áll. Az egység középfrekvenciás kimenetét általában koaxiális kábel köti össze a beltéri egységgel. A beltéri egység foglalja magában a modemet, az alapsávi jelfeldolgozó egységeket és a legkülönbözőbb adatátviteli protokollokkal való együttműködést biztosító mikroszámítógépes rendszert. Egy beltéri egység általában több adatporttal is rendelkezik, így a felhasználó több különböző adat-végberendezéssel csatlakozhat rá. A hálózat lelke a hub állomás, amellyel a VSAT-terminálok együttműködnek. Ez az állomás több száz VSAT-terminál kiszolgálását láthatja el, antennamérete 5-9 méter. A hub osztja meg az adatátviteli csatornákat az egyes VSAT-terminálok között, így a rádiófrekvenciás berendezéseken kívül összetett hálózatvezérlő rendszert is tartalmaz, valamint kapcsolástechnikai eszközöket a szükséges kapcsolatok létesítéséhez. A hub földi összeköttetés segítségével kapcsolódik a felhasználó nagy számítógépéhez vagy VSAT-szolgáltató esetén - ha a hubot osztott módon több hálózat használja - a felhasználók nagygépeihez. A hub egységeinek a jelentős része tartalékolt, így bármelyik egység meghibásodása esetén a földi állomás kapacitás- és információvesztés nélkül is üzemképes marad. A VSAT-terminálok és a hub közötti kommunikáció valamelyik nemzetközi szervezet - az INTELSAT, az INMARSAT vagy az EUTELSAT - műholdja segítségével történik. Ezek a műholdak az egyenlítő síkjában körülbelül 36 ezer kilométeres magasságban keringenek, ez az egyetlen pálya teljesíti azt a feltételt, hogy a szatellit a Földről nézve egy helyben állónak látszódjék. Így az antennák egy pontra beállíthatók, nem kell a műhold állandó követését biztosítani. A korszerű interaktív hálózatokban a hub és a terminál közötti forgalom kétirányú. Vannak azonban olyan alkalmazások is, amikor csak a hub küld üzeneteket a VSAT-állomások felé, ezek az egyirányú adatszóró (broadcast) rendszerek. Ezenkívül lehetséges pont-pont, illetve pont-multipont közötti rendszereket is kiépíteni VSAT-terminálok között, ez azonban fajlagosan drágább szolgáltatást ad. A műholdas kommunikáció történhet a 4-6 gigahertzes sávban, amit C sávnak hívnak vagy a 11-14 gigahertzes sávban, amit Ku sávnak neveznek az űrtávközlésben. A C sávot földi rendszerek is használják, így általában a Ku sávban üzemelnek a VSAT-hálózatok. Ez a sáv viszont érzékenyebb az időjárási körülményekre. Ha a földi állomás antennamérete a 8 méter feletti tartományban van, akkor jobb esély van az 1,2 méteres VSAT-terminálok használatára, egyébként rossz időjárási körülmények között az átvitel hibaaránya megnőhet. Helyes méretezés esetén az összeköttetésekben a 99,8 százalékos működés biztonságot is tartani lehet ami már igen nagy megbízhatóságot jelent. A vezetékes szolgáltatók egyszerűen azzal, hogy diktálják a bérelt adatvonalakhoz jutás feltételeit, a koncessziós szabályozás hiánya esetén is teljesen kézben tarthatnák informális eszközökkel az adatátviteli piacot, amely a telefónia mellett az ezredforduló egyik legjobban fejlődő, legdinamikusabb ágazata. Ugyanakkor éppen időben jelent meg egy olyan technika - a műholdas VSAT rendszerű adatátviteli rendszer, amely az adathalózati szolgáltatókat és természetesen a felhasználókat függetlenné teheti a földi hálózatok szabályozási és árdzsungelétől. Nagyfokú biztonság A VSAT-technológia előnye a nagyfokú adatbiztonság, és az, hogy az összeköttetés mintegy 99,999 százalékban üzembiztos. Műhold-meghibásodás, a földi vezérlő meghibásodása esetén a nagyfokú tartalékolás révén a rendszer a felhasználó számára észrevétlenül tud átállni a tartalék-berendezésekre, a szolgáltatás kimaradása nélkül. Gyakorlatilag a VSAT-terminál fizikai sérülése vagy ellopása jelenthetné az egyetlen, a tényleges szakadást kiváltó veszélyt. Az üzembiztonság lehetővé teszi, hogy igen nehezen sebezhető riasztó és tűzjelző, biztonságtechnikai funkciókat is megvalósítsanak a rendszerben a banki tranzakciók mellett. A számítógépes hálózatok összekötését megkönnyíti, hogy a VSAT összeköttetés számukra átlátszó - csak jelkésést eredményez -, olyan, mintha a kábel egy darabját egy rádiócsatornával helyettesítenénk. A rendszer számára teljesen lényegtelen, hogy a másik műholdas terminál a szomszéd házban, vagy éppen az egyik Budapesten, a másik Angliában van valahol. Ráadásul az összeköttetés - általában az átvitt adatmennyiségtől vagy a csatornafoglalási időtől, illetve ezek kombinációjától függ, és ugyanannyi, mintha a szomszéd házba vagy Európa másik felébe kell átvinni a jelet. A műholdas technológia ezért abban az esetben igen olcsó, ha a hagyományos koncesszionális kábeles földi szolgáltató nem vagy csak drágán tud földi összeköttetést adni. Ugyancsak kifizetődik, ha az egyes pontok nem egy városban, netán nem egy országban helyezkednek el. Végül, de nem utolsósorban akkor is olcsóbb a vezetékes szolgáltatónál, ha havonta viszont la kisebb mennyiségű információt kell átvinni alkalomszerűen, de nagy megbízhatósággal. A VSAT-technológiával szinte minden hagyományos technológiában megszokott hálózattípus kialakítható. A bérelt vonalas (clear link) éppen úgy, mint a szükséges összeköttetés idejére automatikusan felépülő kapcsolat. Mindebből a felhasználó semmit sem vesz észre, csak azt: állandóan van számára egy adatcsatorna, amelyen kommunikálhat. Analóg átvitel TELEFON Amikor két olyan számítógép kommunikációját kell megoldani, amelyek ugyanannak a cégnek vagy szervezetnek a tulajdonába tartoznak, és amelyek elég közel helyezkednek el egymáshoz, akkor a legegyszerűbb az, ha külön kábelt fektetnek le közöttük. Ha azonban a távolság nagy, vagy - sok számítógépről van szó, vagy a lefektetendő kábeleknek utcákat vagy egyéb közterületeket kellene kereszteznie, akkor a magán kábelek lefektetése szinte megfizethetetlen. Továbbá a legtöbb országban tilos is magán kábelek köztulajdonon keresztül (vagy alatta) való elvezetése. Következésképpen a hálózattervezőknek ekkor a már létező távközlési eszközökre kell támaszkodniuk. Ha a hívott telefon nem ugyanahhoz a végközponthoz tartozik, akkor más eljárás lép életbe. Minden végközpont több kimenő vonallal kapcsolódik a szomszédos kapcsolóközpont(ok)hoz, az ún. távhívó központhoz (toll office) vagy tandem központhoz. Ezeket a vonalakat helyközi trönköknek (toll connecting trunk) nevezik. Ha a hívott és a hívó fél végközpontja történetesen ugyanabba a távhívó központba kapcsolódó helyközi trönkökkel rendelkezik (amely egymáshoz közeli végközpontok esetén valószínű), akkor a kapcsolatlétesítés a kérdéses távhívó központban megvalósulhat. Ha a hívó és a hívott fél távhívó központja nem közös, akkor az útvonal létesítéséért a hierarchia magasabb szintje felelős. Távhívó központok körzeti, ill. regionális központok révén kapcsolódnak össze, és alkotnak hálózatot. A távhívó központok központközi trönkökön (intertoll trunk) keresztül kommunikálnak egymással. A különböző típusú kapcsolóközpontok száma és azok topológiája (azaz két körzeti központ közvetlenül vagy egy regionális központon keresztül kapcsolódjon-e egymáshoz) az ottani telefonsűrűségtől függően országról-országra változik. Távközlési célokra sokféle átviteli közeg használatos. Manapság az előfizetői vonalak szigetelt rézhuzalpárokból állnak. A központok között koaxiális kábelekkel, mikrohullámmal, vagy hullámvezetőkkel teremtenek kapcsolatot. A lézert használó száloptikai rendszerek is egyre elterjedtebbé válnak, elsősorban igen nagy sávszélességüknek köszönhetően. A rézhuzalok optikai szálakkal való felváltása a huzalkötegek kritikus túlzsúfoltságát is enyhíti. Frekvenciaosztásos és időosztásos multiplexelés A gazdaságosság fontos szerepet játszik a távbeszélőrendszerek életében. A telefontársaságok olyan módszereket fejlesztettek ki, amelyek segítségével egyetlen fizikai csatornán egyszerre több beszélgetés is lebonyolítható. Ezen multiplexáló módszereket két nagy csoportba oszthatjuk : FDM (Frequency Division Multiplexing - frekvenciaosztásos multiplexelés) és TDM (Time Division Multiplexing - időosztásos multiplexelés). Az FDM-ben a frekvenciaspektrum több logikai csatorna között van kiosztva, és az egyes felhasználóknak ezekhez a frekvenciasávokhoz kizárólagos hozzáférési joga van. A TDM-ben a felhasználók periódikusan, időben egymás után kerülnek sorra (ciklikusan), amelynek során egy rövid időre a teljes sávszélességgel rendelkeznek.
Frekvenciaosztásos multiplexelés * eredeti sávszélességek ; * frekvenciatartományban eltolt sávszélességek ; * multiplexált csatorna Az ábra három hangátviteli telefoncsatorna FDM módszer szerinti multiplexelését mutatja. A szűrők a használható frekvenciasávot 3000 Hz-re. korlátozzák a hangátviteli csatornák esetén. Ha egyszerre sok csatornát multiplexálnak, akkor azok biztonságos elkülönítése érdekében 4000 Hz sávszélességet allokálnak csatornánként. Először különböző mértékben eltolják a hangcsatornák frekvencisávját, majd egyesítik azokat. Ez megtehető, mivel ekkor már nincs két olyan csatorna, amely a frekvenciaspektrumban ugyanazt a részt foglalná el. Vegyük azonban észre, hogy a sávok közötti hézag (védősáv) ellenére van egy kis átfedés a szomszédos sávok között, hiszen a szűrők éle nem tökéletes. Ez azt jelenti, hogy azokat a tűket, amelyek a csatornák valamelyik végén lépnek fel, a szomszédos csatorna nem-termikus zajként fogja érzékelni. A jelenlegi távbeszélő-hálózatot emberek, nem pedig számítógépek közötti kommunikáció lebonyolítására hozták létre. A TDM vagy FDM technikát használják, s közülük egyik sem alkalmas adatforgalom közvetítésére. Alapvetően más jellegű kapcsolási technikákra van szükség. VONALKAPCSOLÁS Amikor mi vagy egy számítógép felhívunk valakit, akkor a távbeszélőrendszer kapcsolókészüléke kikeres egy fizikai, "rézhuzalból" álló teljes utat, amely a hívó fél készülékétől egészen a hívott fél készülékéi vezet. Ezt a technikát vonalkapcsolásnak circuit switching) nevezik. Sematikus ábrázolását az a) ábrán láthatjuk. A hat téglalap mindegyike egy szolgáltatói kapcsolóközpontot (végközpont, távhívóközpont stb.) jelöl. Ebben a példában minden központ három bemenő és három kimenő vonallal rendelkezik. Amikor egy hívás keresztülmegy egy kapcsolóközponton, akkor fizikai kapcsolat létesül az egyik kimenő vonal és azon bemenő vonal között, amelyiken a hívás beérkezett: Ezt az ábrán a szaggatott vonal jelzi.
Kapcsolási technikák a) Vonalkapcsolás; b) csomagkapcsolás Az ábrán, látható elrendezés persze nagyon leegyszerűsített, hiszen a "rézhuzalútvonal egyes részei akár mikrohullámú kapcsolatokból is felépülhetnek, amelyek hívások ezreit szállíthatják. Mindazonáltal az alapelv érvényes: ha a hívás érvényre jutott, akkor a két vég között dedikált út létezik, amely a hívás élettartama alatt mindvégig fenn is marad. A vonalkapcsolás lényeges tulajdonsága az, hogy a vég-vég kapcsolatot az előtt fel kell építeni, mielőtt még bármiféle adatot küldeni lehetne. A tárcsázás végétől a kicsörgésig eltelt idő nagytávolságú, vagy nemzetközi hívások esetén akár 10 másodperc is lehet. Ezalatt az idő alatt a telefonrendszer egy fizikai utat épít ki, ahogy az az a) ábrán is látszik. Vegyük észre, hogy mielőtt az adatátvitel megkezdődhetne, a hívójelnek egészen a hívott készülékig kell jutnia, majd onnan egy nyugtának kell visszaérkeznie. Sok számítógépes alkalmazás számára (pl. az üzleti hitel ellenőrzése) a hosszú hívás-felépülési idő megengedhetetlen. A felek között levő fizikai útvonalnak köszönhetően azonban, ha a kapcsolat egyszer már felépült, akkor az adatok késleltetését már csak az elektromágneses jel terjedési ideje határozza meg, amely kb. 6 ms 1000 km-enként. Ugyancsak a kiépült útvonalnak köszönhetően nincs torlódási veszély - azaz, ha a hívás sikeres volt, akkor már nem kaphatunk foglalt jelet, még akkor sem, ha sikeres hívást megelőzően több ilyet is kaptunk a belső kapcsolási lehetőség hiánya vagy a trönk szűk kapacitása miatt.
Az események ütemezése a) vonalkapcsoláskor; b) üzenetkapcsoláskor; c) csomagkapcsoláskor
CSOMAGKAPCSOLÁS Az ábrán egy alternatív kapcsolási stratégiát, az üzenetkapcsolást (message switching) láthatunk. Ebben a kapcsolási formában nincs előre felépült út a küldő és a vevő között. Ehelyett, amikor az adónak van elküldendő adatblokkja, akkor azt az első kapcsolóközpont (azaz IMP) tárolja, majd később továbbítja egy másik kapcsolóközpontnak, és így tovább. Az ilyen technikát használó hálózatokat tárol-továbbít (store and forward) hálózatoknak nevezik. Egy további lehetőség a csomagkapcsolás (packet-switching). Üzenet-kapcsoláskor az adatblokkok méretére nincs korlátozás, ami azt jelenti, hogy az IMP-knek elegendően nagy tárolókapacitással kell rendelkezniük a hosszú üzenetek tárolásához. Azt is jelenti azonban, hogy egyetlen blokk egy IMP-IMP vonalat akár több percre is lefoglalhat. Ebből következően az üzenetkapcsolási technika alkalmatlan interaktív forgalom közvetítésére. Ezzel szemben a csomagkapcsoló hálózatokban a blokkméterek felülről erősen korlátozottak, ezáltal az IMP-k a csomagokat háttértárolók helyett memóriában is tárolhatják. A csomagkapcsoló hálózatók kiválóan alkalmazhatók interaktív forgalom kezelésére is, hiszen biztosítják, hogy egyetlen felhasználó sem sajátíthat ki egyetlen átviteli vonalat sem néhány ezredmásodpercnél hosszabb időre. A csomagkapcsolásnak egy további előnyét az üzenetkapcsolással szemben a b) és c) ábrán mutatjuk be: egy több csomagból álló üzenet első csomagját már a második csomag teljes megérkezése előtt el lehet kezdeni továbbítani, csökkentve ezáltal a késleltetést és növelve az átbocsátóképességet. Az ismertetett okok miatt a számítógép-hálózatok többnyire csomagkapcsoltak, alkalomszerűen vonalkapcsoltak, de sohasem üzenetkapcsoltak. A vonalkapcsolás és a csomagkapcsolás sok tekintetben különbözik egymástól. A döntő különbség az, hogy a vonalkapcsolás a szükséges sávszélességet statikusan előre lefoglalja, míg a csomagkapcsolás az igényekhez mérten hol lefoglalja, hol felszabadítja azt. Vonalkapcsoláskor egy lefoglalt áramkörön kihasználatlanul maradt sávszélesség veszendőbe megy. Csomagkapcsoláskor, mivel az áramkörök soha nem dedikáltak, a kihasználatlan sávszélességet olyan csomagok hasznosíthatják, amelyek az adott áramkörtől független forrástól független cél felé haladnak. Másfelől azonban, éppen emiatt a bemenő forgalom úgy eláraszthat egy IMP-t, hogy elégtelen tárolókapacitása miatt csomagokat veszthet. A csomagkapcsolás során, a vonalkapcsolással ellentétben, az IMP-knek lehetőségük van a gyorsaság és a kódkonverzió optimalizálására. Valamilyen fokú hibajavítást is végezhetnek. Néhány csomagkapcsolt hálózatban előfordulhat, hogy a csomagok rossz sorrendben jutnak el a célhoz. A csomagok sorrendjének újrarendezése vonalkapcsolt hálózatokban sohasem válhat szükségessé. A két módszer közötti végső különbség a díjszabási algoritmusban van. A kapcsolási szolgáltatók áraikat az átvitt bájtok (vagy csomagok) és az összeköttetés időtartamára alapozzák. Az átviteli távolság nem számít, kivéve talán a nemzetközi összeköttetéseket. Vonalkapcsolásnál a díjszabás csakis az időtartamon és a távolságon alapul. 1. Mi a vonalkapcsolás lényege? 2. Mi a csomagkapcsolás? 3. Milyen vezetékes átviteli közegeket ismer? 4. Sorolja fel és ismertesse a vezeték nélküli átviteli közegeket! 5. Milyen csatlakozókat ismer, sorolja fel és ismertesse őket! 6. Ismertesse a telefonos hálózat működését! 7. Mi a transzporder és a geostacionárius pálya? 8. Mi az a trönk? 9. Mi a vonalkapcsolás és a csomagkapcsolás közötti különbség? NAGY SEBESSÉGŰ HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK Az országos információs rendszerek megvalósítása iránti rohamosan emelkedő igény magával hozza a növekvő érdeklődést azok iránt a hálózati technológiák iránt, amelyekkel nagy távolságok áthidalása biztosítható. A nagy területű hálózatok kialakításánál jelenleg csak a hagyományos hálózati technológiák (szinkron és aszinkron bérelt és kapcsolt vonali összeköttetések, SDLC, HDLC, X.25, SNA stb.) állnak rendelkezésre. Az alkalmazások azonban a növekvő hardver erőforrások mellett nagyobb hálózati erőforrásokat is igényeinek. Ez konkrétan az átviteli sebesség növekedését, hálózat rendelkezésre állási arányának javulását, valamint hálózati szolgáltatások gyarapodását jelenti.
ISDN hálózati rendszer A CCITT szabványosítási törekvéseink eredményeképpen jött létre az a magyar fordítás szerint integrált szolgáltatású digitális hálózat, amely a hagyományos analóg nyilvános hálózatot hivatott kiváltani. A cél az, hogy a felhasználók minden adatátviteli igénye (hang, digitális adat, képi információ stb.) egy hálózaton keresztül legyen kielégíthető. Mivel a végleges megoldásnak tekintett szélessávú átvitelt biztosító megoldásnak, infrastrukturális akadályai vannak még az ilyen szempontból fejlett országokban is, a CCITT olyan, úgynevezett keskenysávú ISDN ajánlásokat is kidolgozott, amelyekkel a digitális hálózati szolgáltatások korlátozott köre a jelenlegi infrastruktúrán is elérhető. Az ISDN terminológia néhány elemének tisztázása szükséges mielőtt a továbbiakat ismertetnénk. B csatorna Olyan transzparens 65 kbp/s sebességű csatorna, ami nem tartalmaz semmilyen protokollt, csupán a fizikai adatelérés módja van definiálva. A felhasználó a B csatornát folyamatosan használhatja, így beszéd és egyéb valós adatátvitelre is alkalmas. Az lSDN telefonok is a B csatornát használják a beszédátvitelre. D csatona Az ISDN-ben használt jelzések és szervizüzenetek továbbítását és szükség esetén felhasználói adatok átvitelét biztosítja. A csatorna sávszélessége 16 kbp/s. Ezen a csatornán a LAPD protokoll működik, amely az X.25-ben használt LAPB-hez hasonlóan a HDLC egyik subset-je. A LAPD az OSI hétrétegű referencia modelljében a második, adatkapcsolati réteget valósítja meg. H csatornák Nagyobb sebességű (384-1920 kbp/s), felhasználói végpont célra definiált csatornák. Ezeken a szintén transzparens csatornákon a felhasználó nagyobb sávszélességű adatátviteli igénye is kielégíthető. Keskenysávú ISDN A keskenysávú lSDN-ből jelenleg két sebesség használata van elterjedve. Az egyik a Basic Rate interface (BRI), ami kifejezetten felhasználói végpont céljára lett definiálva. Ez az interfész a felhasználónak 1D+2B csatornakapacitást tesz lehetővé. Használatával megoldható egy időben hang és számítógépes adatátvitel is. A BRI sávszélessége 144 Kbp/s, amelynek átvitele a normál postai érpáron biztosítható, így nincs szükség komoly infrastrukturális beruházásra. A másik elterjedt keskenysávú ISDN sebesség, ill. átviteli módszer az ún. Primary Rate, amely nem felhasználói végpont céljára, hanem ISDN és egyéb csomópontok, valamint más kommunikációs eszközök összekapcsolására szolgál. A Primary Rate sebesség Európában 2 Mbp/s, Amerikában 1,5 Mbp/s. Ez a sebesség koax hálózaton, négyvezetékes bérelt vonalon, ill. minden olyan átviteli közegen átvihető amihez szabványos interfészen keresztül (G.703, V335, X.10 stb.) 2 Mbp/s sebességgel kapcsolódni lehet. További próbálkozások vannak a nagyobb sebességű felhasználói interfészek kialakítására. Ezek a H csatornák valamelyikét tennék a felhasználó számára alkalmazhatóvá. Az ilyen illesztő egységek azonban jelenleg még nem terjedtek el. A keskenysávú ISDN rendszerek elterjedése rövid időn belül várható, mivel az erre vonatkozó kísérletek már Magyarországon is folynak, valamint a MATÁV által kiépített gerinchálózat és a hozzá kapcsolódó alközpontok már képessé tehetők ilyen szolgáltatások nyújtására. Kisebb elszigetelt rendszerekben ma is működnek olyan kommunikációs elemek, amelyek az ISDN keskenysávú szolgáltatásait. Ilyen kis- és alközpontokat kínál minden nagyobb kommunikációs rendszergyártó. Szélessávú ISDN A szélessávú ISDN (B-ISDN, ahol a B-Broadband) tekinthető a végleges ISDN célkitűzésének olyan általános célú digitális hálózatnak, amely képes lesz minden felmerülő kommunikációs igény rugalmas és gazdaságos kiszolgálására: tehát hang és képtovábbítást igénylő szolgáltatásokra éppúgy, mint számítástechnikai alkalmazások kiszolgálására. Az előbbiek a konstans átviteli sebességet, az utóbbiak pedig a csomókban képződő, nagy mennyiségű adatok gyors és azonnali továbbítását igénylik. A B-ISDN képes lesz pont-pont közötti interaktív kommunikáció kiszolgálására, valamint pont-multi-pont között kommunikációra is. Ezen felül vannak kísérletek arra, hogy a B-ISDN szétosztó típusú szolgáltatást például a műsorszórást is képes legyen ellátni. ATM A CCITT a B-ISDN átviteli technológiájaként az azóta már más rendszerekben is alkalmazott ATM-et (Asynchronous Transfer Mode) választotta. ATM hálózatban valamennyi adat továbbítása rövid és konstans méretű cellákban történik. A cellák méretét 53 bájtban határozták meg, amelyből 5 bájt a fejrész és 48 a hasznos információs rész. Az ATM lényegét tekintve egy összeköttetésalapú távközlési technika, de alkalmas összeköttetésmentes szolgáltatásokra is. STM A B-ISDN átviteli mechanizmusaként felmerült egy másik javaslat is, az STM (Synchronous Transfer Mode). Az STM időosztású multiplexelési sémát alkalmaz, ahol az egyes csatornák adatait az időben ismétlődő keretekben elfoglalt helyük azonosítja. Ez a séma azonban csak nehézkesen tudja kezelni a felhasználónál fellépő különböző sebességű csatornák iránti igényeket. A B-ISDN rendszerre vonatkozó CCITT ajánlások még nem teljes mértékben készültek el. Kidolgozásuk, elsősorban a nagy kommunikációs rendszerek gyártói pilot projektjeinek eredményei alapján, jelenleg folyik. Az ISDN hálózat egy általános célú, a tervek szerint sok szolgáltatást biztosító rendszer. Frame Relay A Frame Relay távközlési célra kifejlesztett adatátviteli eljárás, amelynek valamennyi jellemzője, illetve a protokoll felépítése lehetővé teszi, hogy a modern hálózatokra épülve rendkívül hatékony átvitel jöjjön létre. A Frame Relay az OSI struktúra második szintjén működő protokoll. A jelenlegi protokoll szervezési irányzatnak megfelelően ez is egyszerűbb és így megbízható átvitelt nyújtó közegen hatékonyabb, mint a Frame Relay elődjének számító X.25. A protokoll egyszerűsítés oka az, hogy a hálózatok egyre jobb minőségűek, igaz nincs szükség azokra a hibajavítási és ablakkezelési mechanizmusokra, amelyek a régebbi nagy távolságú összeköttetést biztosító protokollokban (X.25, HDLC, SDLC stb.) megvannak. A jelenlegi Frame Relay eszközök permanens virtuális áramköröket kezelnek. Ez azt jelenti, hogy végpontok közötti kapcsolatot nem a végberendezések teremtik meg, hanem a rendszerben lévő Frame Relay csomópontok (node) konfigurációjával kell előre beállítani. E protokollnak köszönhetően a node-ok egyszerűek és nagy kapcsolási teljesítményűek legyenek. FDDI Az ANSI szabványosítási törekvéseinek eredménye a 100 Mbp/s átviteli sebességet lehetővé tevő hálózati rendszer, az FDDI kettős gyűrű felépítésű hálózat. Legfontosabb előnye, hogy redundáns az átviteli közeg hibáival szemben. Az FDDI-végpontok egyes, illetve kettős logikai gyűrű- vagy fastruktúrájú topológia, illetve mindkettő egyszerre is megvalósítható. Ennek köszönhetően a hálózat igen népszerű a LAN-LAN kapcsolatot megvalósító rendszerekben, ahol backbone ágként használják. Az FDDI az egyik leginkább támogatott nagy sebességű protokoll. A fontosabb gyártók termékei (gateway, router, bridge) mind csatolhatók az FDDI hálózatokhoz. Jelenleg a nagy távolságú FDDI hálózatok még csak néhány helyen üzemelnek; elsősorban LAN-ok backbone ágaként használják. Az FDDI a Frame Relay-vel szemben nem illeszkedik az ISDN struktúrába. Mégis nagy mértékben terjed, mivel szinte szabvánnyá vált a LAN-ok közötti kapcsolatok megteremtésében. E tekintetben vezető szerepét az ATM veszélyeztetheti, amely nagyobb sebessége (155 Mbp/s) és kisebb ára (egyszerűbb protokoll) miatt lehet vonzóbb. Célok és elvek A lokális hálózatok elterjedése, a LAN-ok összekapcsolása és az új típusú alkalmazások kommunikációs igénye előtérbe helyezték a nagysebességű hálózatokat. Ezen a területen tapasztalható törekvések a következőken felsorolt célok elérésére irányulnak: * optikai trönkhálózat kiépítése, ami digitális elven működik és lehetővé teszi mind a jelenlegi mind a jövőbeli aktuálissá váló hálózati elvekhez történő igazodást lehetővé teszi. Ez a fejlesztés részben már Magyarországon is megtörtént. A MATÁV a digitális gerinchálózat építését és a főközpontok telepítését jelenleg is végzi; * nagy méretű, nagysebességű hálózatok létrehozása beleértve a magán- és nyilvános hálózatokat is, amelyek LAN-ok nagy területen történő összekapcsolását biztosítják; * távoli cél a szélessávú integrált hálózatok létrehozása, valamennyi típusú információ (hang, kép, adat) átvitelére, beleértve a pont-pont közötti kapcsolatokkal éppúgy mint a műsorszóró típusúakat. Az ilyen hálózatokban általánosan megvalósítható elvek a következők: * a nagy sebességű hálózatokon általános elmozdulás tapasztalható az egyszerűsített protokollok és általában a datagram jellegű működés felé. A datagram alatt egyszerűen rövid fejrésszel ellátott felhasználói adatokat értünk. A hálózati rendszer a datagramokat az átvitel szempontjából egy egységként kezeli. A hálózati protokollok egyszerűsítése érdekében további igény mutatkozik a datagramok méretének állandó értéken tartására. Például a B-ISDN-ben 53 bájtnyi csomagokat fognak használni. Ezek a B-ISDN ATM technológiában a cellák; * a hálózatok meg fogják valósítani a nagyon kis hibaaránnyal történő adattovábbítást. Ez magával hozza a hálózaton működő protokollok, egyszerűségét, ami abban is megnyilvánul, hogy nem végeznek a hibajavítást. Ha hibamentes átvitelre van szükség, akkor ezt a felhasználói programoknak kell megoldania; * a hálózatok a kis hibaarány ellenére is elveszíthetnek adatokat. A pótlás, ill. az elveszett adatok ismételtetése szintén az alkalmazói program feladata; * a hálózat nem tartalmaz semmiféle flow-controlt, így a kapcsoló elemeknek és a végpontok vevőinek el kell fogadni az érkező adatokat, és azokat a csatorna sebességének megfelelő ütemben feldolgozni.
1. Mi az ISDN? 2. Sorolja fel a csatornákat, röviden ismertesse őket! 3. Mi a különbség a keskenysávú ISDN és a szélessávú között? 4. Mi az ATM? 5. Mi az STM? 6. Ismertesse a Fram Relay-t! 7. Mi az FDDI? 8. Mi a datagram? MODEM Ahhoz, hogy a számítógépet képessé tegyük egy másik számítógéppel kommunikálni telefonvonalon keresztül szükségünk van egy eszközre, amelyik a digitális jeleket analóg jelekké alakítja át és vissza. A modemek ezt a funkciót töltik be. A modem szó a modulate (alakít) és a demodulate (visszalakít) szavakból ered, ami ezen eszközök elsődleges feladatára utal. Először a modem modulálja a számítógép digitális jelét (vagy adatát) analóg formára ahhoz, hogy átvihető legyen a telefonvonalon. Ezt az analóg hullámot vivőhullámnak hívjuk. Másodszor a modem demodulálja az átvitt jelet vissza digitális formára ahhoz, hogy a vevő számítógép megértse. Azt a specifikus eljárást, amit a modemek használnak a digitális jelek analóg jelekké alakítására és visszaalakítására modulációs protokolloknak nevezzük. A modemeket általában az átviteli alapsebességük (raw speed) szerint osztályozzuk. Az alapsebesség az, amit a modem el tud érni adattömörítéses eljárás (lásd később) nélkül. A modemek alapsebességét az általuk használt modulációs protokoll határozza meg. A nagysebességű modemek azok, amelyek 9600 bits/sec-os vagy annál nagyobb sebességen üzemelnek. Az alacsony sebességű modemek 2400 bits/sec-os vagy alacsonyabb sebességen üzemelnek. A sebességre többféle mérőszám is létezik, így a baud, a cps(characters per second) és a bps(bits per second). A modemek egymás között két módon kommunikálhatnak: half-duplex vagy full-duplex módon. A half-duplex esetben az összeköttetésben egyidejűleg az adatot csak egy irányban lehet küldeni, a küldő modemnek meg kell várni amíg a vevő modem nyugtázza a vételt mielőtt a következő blokkot elküldené. De full-duplex módnál mindkét irányban küldhetők az adatok egyidejűleg. A full-duplex kommunikáció rendszerint kétszer olyan gyors, mint a half-duplex mivel az nem használja a half-duplex nyugtázását. Legáltalánosabban a lakásokban levő telefon vonalak használatosak, ezek két vezetékesek és kapcsoltak (dial-up-line). Lehetséges a négy vezetékes vonal is, azt azonban inkább a bérelt vonalakon használják. Ez utóbbiban az egyik érpáron folyik az adatküldés, a másikon a vétel. A bérelt vagy privát vonalak dedikáltak, amelyeket a telefontársaság egy vagy több ponttal állandó jelleggel összeköt. A bérelt vonal akkor javasolható, ha nagy mennyiségű adatról van szó, mert ilyenkor a költség kisebb, a vonal karakterisztikája megállapítható és kedvezőbb a jel/zaj teljesítmény. A bérelt vonalat adatvonalnak is hívjuk, miután alkalmasabb az adatátvitelre. A telefoncsatorna alkalmas mid hang, mid adat átvitelre és a frekvenciája 300 és 3400 hertz között van, a sávszélessége tehát 3100 hertz.
Modem protokollok A szabványok három forrása: * Bell szabványok (az AT&T-től) * CCITT ajánlások * EIA/TIA szabványok Napjainkban a legújabb modem szabványokat a CCITT hozza létre, ezek közül a legfontosabbak, a V-sorozatú szabványok, a nemzetközi adatforgalomra vonatkoznak. A modemek háromféle szabványt használnak: * modulációs szabványt; * hibajavító szabványt és * adattömörítő szabványt.
Modulációs szabványok A modemek a digitális adatokat modulálják az analóg vivőhullámba. A digitális adatok ábrázolására a modemek a vivőhullám frekvenciáját, amplitúdóját és fázisát változtatják meg. Az alacsony sebességű modemek rendszerint csak két frekvenciát használnak az átvitelre. Ezt a két frekvenciát a vivőhullám állapotának mondjuk. Miután a telefonvonal korlátja 3100 Hz, a nagyobb sebességű modemek kettőnél több állapotot használnak. Ugyanazon állapotok használatának a biztosítása a modemek között a modulációs eljárásának (modulation scheme) a feladata. Napjaink legelterjedtebb alacsony sebességű modemjei a 2400-bps Hayes-kompatibilis modemek. A 2400-bps modemek tipikusan az alábbi négy modulációs szabványnak felelnek meg: * Bell 103, * Bell 212A, * CCITT V.22 és * CCITT V.22bis. A Hayes-kompatibilis modemek a Hayes Microcomputer Products, Inc. által elsőként szabványosított parancs készletet használják. A többi modemgyártó a Hayes parancs készletettel kompatibilis modemeket ajánl, kiegészítve saját parancsaikkal. A Bell szabványokat az AT&T Bell Labs dolgozta ki (USA szabvány). A Bell 103 szabványnak megfelelő modemek 300 bps sebességen működnek, míg a Bell 212A szabvány 1200 bps-t tesz lehetővé. A 2400-bps modemek együtt tudnak működni a 300-bps vagy az 1200-bps modemekkel. A CCITT V.22 szabvány 1200-bps szabvány, hasonló a Bell 212A-hoz, de nemzetközi használatra is alkalmas. Egy 2400-bps szabvány van használatban a CCITT V.22bis, ahol a bis azt jelzi, hogy második vagyis a V.22 szabvány javított változata. A 2400 bits/sec-os adatátvitelre a V.22bis modemek két vivőjelet (vagy állapotot) használnak, az egyiket a kezdeményező (originating) modem, a másikat a válaszoló (answering) modem számára. A kezdeményező modem 1200 Hz-en válaszoló modem 2400 Hz-en működik. A vivőhullámokat 600 baud-on modulálják, így baud-onként a modemek 4 bitet küldenek (emlékeztetőül a baud a jelváltozással egyenlő) A modulációs eljárásokat a nagysebességű modemekre a CCITT ugyancsak kidolgozta. A kapcsolt vonalakon a 9600-bpses full-duplex kommunikációra szolgál a V.32. Adatküldéshez a V.32 modemek az adatokat 4 bites szimbólumokká kódolják és 2400 baud-on továbbítják. A full-duplex egyidejű jelátvitelt jelent. Minden modemnek, amelyik ugyanabban az időben küldi a jeleket, amikor a másik, szét kell választani az adott jeleket a vett jelektől. Ehhez a V.32 modemek az ún. echo törlést (echo cancellation) alkalmazzák. Az adott jeleket az echózó áramkör kivonja a vett jelekből, mielőtt a vett jeleket feldolgozná. A V.32 adatjelek tipikusan gyengébbek, mint az alacsonyabb sebességű modemeké, részben azért mert másodpercekét több adatot továbbít. Ez a sebesség nehezebbé teszi az egyedi adatdetektálást. Ez ellen a V.32 egy javított kódolási technikát alkalmaz, ami megengedi a modemnek, hogy ismert mintájú egymást követő jeleket vizsgáljon meg mielőtt értelmezné azokat (trellis encoding). A szokásos telefon vezetéken a 9600 bps-nél nagyobb sebesség is elérhető. 1991-ben a CCITT létrehozta a V.32bis szabványt, amely 14.400 bps adatátviteli rátát is megenged. Ennek biztosítására a V.32bis modemek még jobb echó törlést és javított vételi eljárást használnak. Ha a lehető legtöbb adatot akarjuk elküldeni a legkisebb idő alatt, akkor figyelembe kell vennünk a modulációs eljárásokat de ugyanúgy fontos a hibajavítás és az adattömörítés is. Hibajavító szabványok A hibajavító szabványok nélkül a modemek képtelenek hibátlanul működni. A zaj és egyéb vonali rendellenességek megakadályozzák a hibátlan adatátvitelt. Jelenleg két fő hibajavító szabvány használatos, az egyik a CCITT V.42, a másik a Microcom MNP hibavezérlő szabványa (ld. a táblázat 2-4 sorát). Ez utóbbi egy ad hoc szabvány, de széleskörűen elterjedt. A modemek Microcom Networking Protokollja (MNP) Szint Funkció 1Aszinkron, bájt-orientált, half-duplex adatcsere 2Aszinkron, bájt-orientált, full-duplex adatcsere 3Szinkron, bit-orientált, full-duplex adatcsere 4Szinkron, adaptív csomagméretű, bit-orientált adatcsere 5Adattömörítés 6Egyeztetés(negotiation) és nagyobb sebességű alternáló moduláció (hasonló a V.29-hez) 7Javított adattömörítés Magasabb sebességeken a modemek érzékenyebbek a hibákra. A V.42 hibajavító szabvány a CRC-t (cyclic redundancy check) használja, ami hasonló, a legtöbb mikrogépes telekommunikációban alkalmazott, XMODEM állománytovábbítási protokolléhoz. A V.42 azonban minden adatátvitelhez, és nem csak az állománytovábbításhoz, használja. A V.42-nek, mint minden hibajavító módszernek, az a hátránya, hogy ha sok hiba jelentkezik, akkor az áteresztő képessége lecsökken, az újraadások következtében. A CCITT kompromisszumként vette be az MNP 2-4 szintjét mint opciót, tekintettel a népszerűségére. De a jövőbeni javításoknál a V.42 LAP-M protokollt fogja használni, nem az MNP protokollt. A LAP-M (Link Access Protocol-Modem) protokollt a CCITT más kapcsolatokra is kidolgozta, mint például az X.25-re és a megelőző szabványokra építette. A CCITT szabványok mellett még használnak néhány ad hoc szabványt. A leginkább említésre méltó a PEP (Packetized Ensemble Protocol) és az MNP (Microcom Networking Protocol). A PEP a Telebit hibajavító és adattömörítő magán protokollja, amelyik 14.400 bps-en működik. Néhány Unix gép használja a Trailblazer modemeket a nagyobb áteresztő képesség elérésére. Az MNP 1-től 9-szintig definiált protokollsorozat. Sok más gyártó is alkalmazza az MNP protokoll-osztályokat. ADATTÖMÖRÍTŐ SZABVÁNYOK Az eljárását tekintve az adattömörítés nem más, mint az adatokban levő redundacia kiküszöbölése átkódolással rövidebb kódba. Az áteresztő képesség arányosan növekszik a kód hosszának csökkenésével. Ezt tömörítési aránynak (compression ratio) mondjuk, például a 4:1 azt jelenti, hogy az eredeti méret egynegyedét kell átvinni. Megjegyezzük, hogy a tömörítési arány függ az adattípustól. Az adattömörítő algoritmus az adatokban ismétlődő mintákat az azoknak megfelelő rövidebb szimbólumokkal helyettesíti. Ilymódon, ha több ismétlődés fordul elő, akkor a tömörítés is hatékonyabb lesz. Általában az olyan állományok esetén mint a grafikus képek, a dinamikus táblák és a szövegállományok a tömörítési arány a 2.7 és 3.5 tartományba esik. A V.42bis volt az első hivatalos szabvány, amelyik adattömörítő és helyreállító (compressing and decompressing data) módszert támogatott a modemeknél. A Microcom MNPS eljárása ugyan létezett de az magánszabvány volt és így nehezen volt összeegyeztethető más gyártókkal. A V.42bis nemzetközi szabvány célul tűzte ki ezen probléma megoldását és a számítógépeknél használatos olyan eljárást követett az algoritmus, mint a DOS ARC és ZIP ill. a Macintosh StuffIt állományainál szokásos. A V.42bis valamennyi adatkommunikációra alkalmazza az adattömörítést nem csak az állománytovábbításra. Elérhető a 4:1 tömörítési arány is. MNP HIBAJAVÍTÁS ÉS ADATTÖMÖRÍTÉS Az MNP az adatfolyamot az átvitel előtt blokkokra bontja. A blokkokat a vevő oldal ellenőrzi. Ha az adatok hibátlanok voltak, akkor erről nyugtát küld az adónak. Ha hibát talál, akkor újraküldést kezdeményez. Az MNP Level 3 az adatokat inkább szinkron, mint aszinkron módon küldi. Miután nem küld start és stop bitet minden bájtra, a sebesség nagyobb lesz. Az MNP Level 4 automatikus blokkhossz beállítást végez, ha zajos a vonal. Ha a vonal jó, akkor hosszabb blokkokat küld, amit lecsökkent, ha sok az újraküldés. Az MNP Level 5 adattömörítést végez, ami további sebességnövelést eredményez 10-től 80 %-ig, az adatoktól függően. Az MNP Level 7 képes 3:1 arányú tömörítésre. Természetesen mindkét oldalnak használni kell az MNP-t. CCITT kódok és magyarázat V.210-300 bps full duplexMég használják. V.221200 bps full duplexNéha működik, néha nem. V.22bis2400 bps full duplexAz egész világon elterjedt. V.23600 és 1200 bps. Half duplex.Főleg Európában használatos. V.26ter2400 bps full duplexFőleg Franciaországban használatos V.27ter2400/4800 bps half duplexGroup III fax V.294800, 7200 and 9600 bps half duplexGroup III fax és néhány amerikai modem. V.324800/9600 bps full duplexA 9600 bps modemek szabványa V.32bis4800/7200/9600 vagy 12000/14400 bpsFull duplex gyors egyeztetéssel. V.3414400 bpsA létező legkorszerűbb szabvány V.42Hibajavító protokoll (V.22, V.22bis, V.26ter és V.32). V.42bisAdtatömörítő a V.42 modem számára. Az MNP és a LAP kiváltására hozták létre. A szöveget háromszor gyorsabban továbbítja mint az MNP, azaz 38400 bps-ig ha 9600 bps modemet használunk. Nagyon elterjedt. V.FastKészülő szabvány. Ha a CCITT elfogadja, akkor a 28.800 bps sebességet fogja tudni tömörítetlen adatokat, kapcsolt hangátviteli vonalakon. A V.42bis adattömörítéssel a 86.400 bps is elérhető. A HAYES SZABVÁNY A Hayes Microcomputer Products, Inc. társaság úttörő szerepet vállalt a parancsvezérlésű modemek területén. Sikeressé vált az általuk gyártott Smartmodem és az intelligens modemeknek a "Hayes kompatibilitás" az alapja. Az automatikus hívás (autodial = automatic dialing ) volt a Smartmodem egyik legfontosabb képessége. A modem tudott számot hívni és előkészíteni a kommunikációt az összeköttetés létesítése után. Ha a vonal foglalt volt képes volt várni és újrahívni. A modemnek automatikus válaszoló képessége (autoanswer = automatic answer) is volt, vagyis bejövő hívás esetén létrehozta az összeköttetést a távoli modemmel. A modem a csatlakozó számítógépet automatikus válaszoló géppé alakította. A Hayes kompatibilis modemek a hívási folyamatot képesek a helyi képernyőn megjeleníteni rövid számkódokkal vagy olyan szavakkal mint CONNECT, CONNECT 1200, CONNECT 2400, NO CARRIER, NO DIALTONE, BUSY, NO ANSWER, RING stb. Az egyes modemek között lehetnek apró különbségek, például DIALTONE helyett DIAL TONE, de legtöbb valamennyi gyártónál azonos. Az automatikus sebességérzékeléssel a modem megtudhatja a távoli modem sebességét és a saját sebességét erre állítja be. Példa a modem konfigurálásra: AT S0=0 +C0 S7=40 S9=4 &D2 A kódok jelentése az alábbi: AT "Figyelem modem. Parancsok következnek..." S0=0 Nincs automatikus válasz +C0 Nincs automatikus sebességérzékelés(fixsebességű) S7=40 40 másodperc várakozás a távoli modem válaszhangjára. S9=4 4/10 másodperc várakozás a vivő érzékelésére DD2 Hurok, ha a DTR jel változik.
Ha távoli modem ERROR-ral válaszol, akkor általában egyik utasítást sem fogadta el. Ez a beállítás a modem memóriájában van és ha a Procomm tárcsázási parancsot küld ATDT4737031378 formában, akkor aktivizálódik. Az AT az ATtention (figyelem), a DT a DIAL TONE jelölésére szolgál vagyis impulzus tárcsázás helyett hangjelzést használunk. A 4737031378 a hívott szám. A KOMMUNIKÁCIÓS PROGRAM A kommunikációs program segít bennünket a mindkét irányú adatátvitel megvalósításában. Néhány szempont a kiválasztáshoz: * Az egyedi on-line szolgáltatásokhoz automatikus programokat válasszunk, még akkor is, ha több ilyen programot kell használnunk. * A menük és a magyarázó szövegek fontosak a kezdők számára. * A program legyen alkalmas a hibátlan adatátvitelre. Rendelkezzen olyan protokollokkal mint az XMODEM, a Kermit, az XMODEM/CRC, az YMODEM és a ZMODEM. A legelterjedtebb az XMODEM protokoll. Ezekre főként a bináris állományok átviteléhez van szükség (például a *.COM és *.EXE, valamint a grafikus hangállományok). * Hasznosak a funkcionális billentyűk, amik egy műveletsor elvégzéséről gondoskodnak. * A "scroll back" információ segít bennünket az esetleges problémák elhárításában. Az egyik legelterjedtebb kommunikációs program a ProcommPlus. Az ISDN rendszer a modemek alternatívája Az ISDN (Integrated Services Digital Network) telefonrendszer az összes analóg szolgáltatást digitálisra váltja fel. Az ISDN-ben a jelek digitálisak az otthoni telefontól vagy számítógéptől kezdve az egész hálózaton át. Az ISDN-nek nincs szüksége modemre (bár ISDN-modem hirdetésekkel találkozhatunk). Az ISDN-csatoló(adapter) formálja az adatokat az ISDN telefonvonal számára és így ez veszi át a modem helyét. Az alapsávú ISDN (Basic Rate Interface vagy BRI) 128 kbits/sec sebességet biztosít. Akkor indokolt, ha nagy grafikus állományokat vagy mozgóképeket akarunk átvinni távoli pontról (vagy pontra), illetve ha nagy sebességgel akarjuk elérni a távoli lokális hálózatot. Ha digitális adatot akarunk átküldeni a partnerünknek az ISDN vonalon keresztül, akkor a vevőnek is rendelkezni kell digitális összeköttetéssel vagy interfésszel. Létezik néhány modem, amelyik mind a digitális, mind az analóg átvitelre alkalmas. Minden ISDN összeköttetés igényel egy hálózati terminátort (network terminator NT1, ami egy fekete doboz az ISDN vonal aktív végén) és egy terminál adaptert (TA, ami egy interfész az ISDN vonal és a számítógép között). A jelenlegi problémát a szolgáltatások elérhetősége jelenti, mivel inkább csak a nagyobb városokban működik. Hogyan használjuk a modemeket a hálózaton A hálózaton a modemet kétféleképpen használhatjuk, egyrészt a hálózatról kifelé hívással, másrészt kívülről belépve a hálózatba. A hálózati használatra célszerű modem poolt létesíteni, mert ekkor az egyedi terminálokat nem kell felszerelni modemmel, hanem a modem poolban levő modemeket használhatják megosztva. A kívülről való belépés biztonsági kérdései nagyon fontosak a hálózati modemek esetében. 1. Ismertesse a moduláció fogalmát! 2. Milyen részekből áll egy modem? 3. Mi az MNP eljárás lényege? 4. Ismertesse a modulációs szabványokat! 5. Melyek a hibajavító szabványok? 6. Mi a kommunikációs program?
KÖZEGHOZZÁFÉRÉSI MÓDSZEREK Üzenetszórásos csatornával rendelkező alhálózatok esetében ténylegesen egy kommunikációs csatorna van és ezen az egy csatornán osztozik az összes hálózatba kapcsolt számítógép. Ehhez az egyetlen csatornához, közeghez kell minden állomásnak hozzáférni. A hozzáférés alatt itt az adást értjük, a vétel nem probléma. Minden állomás veszi a többi adását. Megfelelő azonosítás után dönt arról, hogy az üzenet neki szól-e. Az átviteli közeg hozzáférésére számos eljárást használnak. A hozzáférés módja függ a hálózat topológiájától. A közeg elérési módja szerint három fő hozzáférési módszer lehetséges: * Véletlen vezérlés: akkor a közeget elvileg bármelyik állomás használhatja, de a használat előtt meg kell győződnie arról, hogy a közeg más állomás által nem használt. Ilyen az ütközést jelző, réselt gyűrű, regiszter beszúrásos gyűrű. * Osztott vezérlés: ilyen esetben, egy időpontban mindig csak egy állomásnak van joga adatátvitelre, és ez a jog halad állomásról-állomásra. Ehhez tartozik a vezérjeles gyűrű, vezérjeles sín, ütközést elkerülő. * Központosított vezérlés: ilyenkor van egy kitüntetett állomás, amely vezérli a hálózatot, engedélyezi az állomásokat. A többi állomásnak figyelnie kell, hogy mikor kapnak engedélyt a közeg használatára. Ebbe a csoportba tartozik a lekérdezéses, vonalkapcsolásos és az időosztásos többszörös hozzáférésű eljárás. Véletlen átvitel vezérlés Mindegyik állomás figyeli a csatornát, ha szabad, akkor az adás idejére kisajátítja. Nincs külön eljárás az adási jog megadására, ezért elvileg nincs felső időkorlát. ÜTKÖZÉST JELZŐ VIVŐÉRZÉKELÉSES TÖBBSZÖRÖS HOZZÁFÉRÉS (CSMA/CD) A módszer angol neve: Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection. Ennek lényege, hogy mielőtt az állomás küldeni, belehallgat a csatornába, hogy megtudja van-e éppen adás. Ha a csatornában nincs adás a hallgatódzó állomás elküldi az üzenetét. A vivőérzékelés jelenti tulajdonképpen azt, hogy adás előtt az állomás hallgatódzik. Adás során a csatornában lévő többi gép fogja az üzenetet és eldönti, hogy az neki szól-e. Ha igen akkor feldolgozza, ha nem, akkor pedig eldobja. Természetes előfordulhat olyan eset, amikor két gép egy időben használja a csatornát. Az adás közben – mivel közben veszi a csatornán lévő üzenetet – el tudja dönteni, hogy az adott és vett üzenetfolyam egyforma-e. Ha ezek különbözőek, akkor valaki más is forgalmaz, azaz a küldött üzenet hibás, sérült. Ezt ütközésnek hívják, és ilyenkor az állomás megszakítja az üzenetküldést. Az ütközés miatt kudarcot vallott állomások mindegyike az újabb adási kísérlet előtt bizonyos, véletlenszerűen meghatározott ideig várakozik. Ezek az idők véletlenszerűek, ezek eltérőek. Az állomások következő kísérleténél a legrövidebb várakozási idejű fog tudni forgalmazni, mivel, amikor ő már forgalmaz, a többi állomás csak akkor kezd el hallgatózni. Gyér forgalom esetén a közeghozzáférés nagyon gyors. RÉSELT GYŰRŰ (SLOTTED RING) A gyűrűn felfűzött állomások rés-eknek elnevezett rögzített hosszúságú kereteket adnak körbe. Minden résben van egy jelző, amelyik jelzi a rés foglaltságát. Mivel a rés hossza állandó, az állomásnak az üzeneteit akkora darabokra kell várnia, hogy azok elférjenek a résben. Ha egy állomásra egy nem foglalt rés érkezik, akkor az elhelyezi benne a saját adatait, és továbbadja az immár foglalt keretet. Az adatot elhelyező állomásnak a feladata a visszaérkezett keret kiürítése, azaz a foglaltság megszüntetése. REGISZTER BESZÚRÁSOS GYŰRŰ A gyűrű topológiájú hálózatoknál a másik alkalmazott eljárás a léptetőregiszter késleltető funkcióján túl, annak tárolási képességét is kihasználja. A hálózati illesztőben két regiszter: egy léptető és egy tároló-regiszter található. A gyűrű indulásakor a mutató a léptető regiszter kezdő pozíciójára mutat. Ahogy jönnek a bitek a hálózatról, a pointer mindig bitenként balra lépteti, azaz a gyűrűben lévő biteket tárolja. Közben a keretben lévő címet a beérkezett bitekből megállapítja. Ha nem az állomásnak szól, akkor a kapcsolón keresztül kezdi kiléptetni a biteket, miközben az újabb érkező bitek a mutató által jelölt helyre íródnak, amely a léptetés miatt mindig felszabadul. Ha a keret utolsó bitjei is beérkeztek, akkor a maradékot még kilépteti és a mutató ismét a kezdő pozícióba kerül. Ha a keret az állomásnak szól, akkor a kapcsoló 2-es pozícióba kerülve nem engedi a keret kijutását, azaz kivonja a keretet a gyűrűből. Kivitel esetén az állomás által összeállított keret a kimeneti tároló regiszterben van. Kivitel csak akkor lehetséges, ha az előzőleg vett, és továbbadandó keret utolsó bitjét is már kitolta a gyűrűre, és a regiszterben elegendő hely van a kimeneti keret fogadására. Csak ekkor kerül a kimeneti kapcsoló a 3-as pozícióba, és kerül a regiszter tartalma bitenként a gyűrűre, a bemenettel szinkronban. Az új bemenet eközben gyűlik a felső regiszterben. Ha a kimeneti tároló regiszter kiürült, a kimeneti kapcsoló ismét 1-es helyzetbe billen, folytatva a vett bitek küldését. Ennek a módszernek az előnye, hogy a gyűrű kisajátítást megakadályozza. Ha csak egy állomás aktív, akkor azonnal szinte állandóan adhat, ahogy ismét feltöltötte a kimeneti regiszterét. Ha azonban más állomás is használja a gyűrűt, akkor a keretének elküldése után valószínűleg nem küldhet újabbat, mert a be- kimeneti regiszterében nem lesz elég hely. Osztott átvitel-vezérlés VEZÉRJELES GYŰRŰ (TOKEN RING) A fizikailag gyűrű topológiájú hálózatok esetén a leggyakrabban használt hozzáférési módszer. A vezérjel lényegében egy rövid üzenet, ami utal a gyűrű foglaltságára. Ha szabadot jelez, akkor a tokent vevőállomás számára ez azt jelenti, hogy üzenetet küldhet. A tokent foglaltra állítja, és üzenettel együtt küldi tovább, vagy más megoldásként kivonja a gyűrűből. Az üzenetet az állomások veszik, megvizsgálják, hogy az övék-e, majd továbbküldik. Amikor a gyűrűben az üzenet visszaér az elküldő állomásra, az kivonja a gyűrűből, a tokent szabadra állítja, és továbbküldi a szabadot jelző vezérjelet a többi állomás számára. VEZÉRJELES SÍN (TOKEN BUS – VEZÉRJEL BUSZ) A vezérjel továbbításos eljárást két különféle topológiájú (busz és gyűrű) hálózati szabványban is használják. Busz topológiájú hálózat esetén vezérjel busz szabványról beszélünk. A vezérjel busz az átviteli közeget úgy vezérli, hogy állomásról állomásra történő vezérjel továbbítása egy logikai gyűrűt képez. Amikor egy állomás vette a vezérjelet, lehetőséget kap arra, hogy adatblokkokat továbbítson a számára biztosított maximális időn belül. Ha nincs adandó adatblokkja, akkor a tokent azonnal továbbküldi. ÜTKÖZÉST ELKERÜLŐ, VIVŐÉRZÉKELÉSES TÖBBSZÖRÖS HOZZÁFÉRÉS (CSMA/CS) A módszer angol neve: Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance. Itt minden állomás adást figyelve belehallgat a csatornába. Az adás befejezése után minden állomás egy adott ideig vár, amit egy logikai listában elfoglalt helyük határoz meg. Ha ez alatt az idő alatt más állomás nem kezd adni, akkor elkezdheti az adást. Központosított átvitelvezérlés LEKÉRDEZÉSES (POLLING) ELJÁRÁS Ennél az eljárásnál a főállomás (master) és a többi mellékállomás (slave) alkotja a hálózatot. A főállomás sorban felszólítja a mellékállomásokat üzenetek küldésére. Ha a meghívott állomásnak van üzenete, akkor elküldi a főállomáshoz, amely az üzenetben lévő cím alapján meghatározza, hogy melyik másik mellékállomásnak kell azt elküldeni. Ha a meghívott állomásnak nincs üzenete, akkor negatív választ küld vissza. Ezután a főállomás egy előre meghatározott sorrend alapján periodikusan folytatja a többi mellékállomás lekérdezését. A működési elv miatt elsősorban csillag hálózatoknál használják. VONALKAPCSOLÁSOS ELJÁRÁS Ebben az esetben a két mellékállomást, amelyek egymással forgalmazni szeretnének, elektronikus kapcsolók segítségével összekötik. Mikor az üzenetváltás befejeződött a kapcsolat megszűnik. IDŐOSZTÁSOS TÖBBSZÖRÖS HOZZÁFÉRÉSŰ ELJÁRÁS (TDMA) Az angol rövidítés a Time Division Multiple Access. Elsődlegesen busz felépítésű hálózatoknál alkalmazzák. Ennél az eljárásnál minden a buszhoz kapcsolódó mellékállomás, egy adott időszeletekben adhat. Ha nincs üzenet, akkor a szelet kihasználatlan marad.
1. Ismertesse a három féle vezérlést! Röviden jellemezze őket! 2. Mi a CSMA/CD lényege? 3. Ismertesse a réselt gyűrű működési elvét? 4. Hogyan működik a regiszter beszúrásos gyűrű? 5. Hogyan működik a vezérjeles sín? 6. Hogy működik a CSMCA/CA? 7. Mikor előnyős a lekérdezéses eljárás? 8. Mi a vonalkapcsolásos módszer lényege? 9. Mi a TDMA? AKTÍV HÁLÓZATI ESZKÖZÖK A számítógépes hálózatok működésének alapfeltétele a megfelelő hardver, mely sok számítógép összekötéséből alakul ki. Két-három számítógép közeli összekötése igazán nem jelent problémát, de sok gép (pl.: ezres nagyságrendben), vagy nagy távolság esetén, már figyelembe kell venni néhány új szempontot. Ilyenek: * az átviteli közeg nem ideális tulajdonságaiból adódó jeltorzulás (ez általában a maximált vezetékhosszat eredményezi) * a rendszer meghatározott részeiből nem akarunk bizonyos információkat kiengedni, vagy oda beengedni (megfelelő intelligenciával ellátott közbenső egységek) * nagy hálózat kialakításakor cél a különböző sebességű hálózatok, protokollok illesztése, összekötése * nagy hálózatokban az optimális adatátviteli út kijelölése Ezen feladatok ellátásához állnak rendelkezésre az aktív hálózati eszközök. Hálózati kártyák A számítógép CPU-ja és a NIC (Network Interface Card - Hálózati Interfész Kártya) a buszon csatlakozik egymáshoz, a csatlakozásra semmiféle HW szabvány nincs, ezért speciális SW szükséges.(itt már van szabványtörekvés) Néhány definíció: Natív driver: az adott SW és a kártya között egyedileg oldják meg a kapcsolatot . Ilyenkor úgy keletkezik a software, hogy van egy általános része, és egy, a gyártó által adott modul, és ezeket linkeljük össze. Sajnos ez a natív megoldás sok erősen gépközeli rutinnal és beavatkozással jár, ezért kifejlesztettek olyan szoftvermegoldásokat is, amelyek jobban elfedik az egyes kártyák közötti különbségeket. Ezek közül három megoldást tárgyalunk. Packet driver: egységes programozási felület a kártyákhoz (szabadon felhasználható, public domain programok). Nem független a hálózat típusától, de a kártyától igen. Szinte minden kártyához alkalmazható. NDIS: statikusan betölthető, adott hálózati szoftverhez nyújt felületet. A diszpécser modult utolsóként töltöm be, ezzel lezárom a konfigurációt. Az IBM és a Microsoft alapillesztése a hálózati kártyákhoz. Ethernet-specifikus és statikus driverekre épül, előnye a statikus driverekkel szemben, hogy ezek konfigurációs fájljai TEXT, és NEM BINÁRIS fájlokban vannak, amik ezáltal a USER által is sokkal egyszerűbben átírhatók. ODI: a hálózat felépítésétől teljesen független, dinamikusan átkonfigurálható protokollkezelő rendszer. Elsőnek töltöm be a diszpécser szoftvert, ezután jöhet a kívánt hálózati protokoll. (egyszerű szövegfájlból konfigurálható). A dinamikusság jelentése: bármikor, szabadon ki-és betölthetők, és egymás jelenlétét is elviselik. Ez az egyik fő előny egyébként a NATIV driverekhez képest: egy időben több hálózati SW is futhat, pl., egyszerre érhetjük el a NOVELL-t és a UNIX-ot és ez természetesen azt jelenti, hogy ezen protokollok MULTIPROTOKOLLosak. Ez is TEXTfájlokban tartja a konfigurációs állományait. Léteznek driver emulátor szoftverek, melyek az egyes driverek közti átkapcsolást teszik lehetővé. Üzembe helyezéskor ügyelnünk kell arra, hogy a konfigurációs adatok nem dokumentálhatók utólag! Segédprogrammal dokumentáció készíthető azonnal. Repeater (jelismétlő, fizikai réteg) Az repeater feladata egyszerűen bitek továbbítása egyik hálózatból a másikba (ill. egyik hálózatszegmensből a másikba. A maximált kábelhosszúság miatt a hálózatokat szükség esetén több darabra kell felszabni. Tehát gyakorlatilag speciális erősítő. Az egyszerű bittovábbítás jelkondicionálást és jelismétlést is jelent egyben. Emellett a repeater elvégzi hibás hálózatrészek leválasztását is. A legalsóbb (fizikai) szinten működik, de léteznek paranccsal menedzselhető repeaterek is. Ethernet (bus topology) esetén vékony esetben 185 m hosszú a maximális szegmens és ezen 29 egység (szerver, kártyák) helyezkedhet el. Ha több szegmensre van szükségünk, repeatert kell alkalmazni. Ebből maximálisan 5 db lehet egy Ethernet hálózatban, ha nincs közben aktív csatlakozó, ellenkező esetben maximálisan 2 lehet csak.
Láthatóan az A szegmens minden csomagja átmásolódik a B szegmensre szűrés nem lehetséges. Csillag elrendezésben (pl.: ARCNET) a repeater neve hub
Bridge (híd) A híd két hálózat adatkapcsolati szinten való összeköttetésére alkalmas. Az összeköttetés mellett adatszűrést (pl.: szelektív keretmásolást) is végezhet. Intelligens, programozható egység, a változtatásokat dinamikusan oldja meg. A feladatot nagysebességű célszámítógép látja el. A híd feladatai: * Adatszűrés: megnézi, egy adott csomagról, hogy mit tartalmaz, és ennek megfelelően engedi tovább vagy sem. Az adatszűrés következményeként a két bridge-t összekötő vonal kisebb sávszélességű is lehet, mint a teljes hálózat. (kisebb adatmennyiség) * különböző médiák összeköttetése (a protokollnak meg kell egyeznie) pl.: ethernet - üvegszál, ethernet - soros vonal
Bridge két vastag Ethernet összekötésére szolgál. Láthatóan a két hálózati szegmens közötti adatforgalmat a bridge szűrni tudja, az E2 szegmensről az A,B csomagok nem kerülnek át az E1 szegmensre A bridge-ek megvalósítását speciális nagysebességű számítógépek látják el, hiszen az on-line adatfeldolgozást csak az alaphálózat sebességénél nagyobb sebességű rendszer képes ellátni. SNMP protokollal menedzselhető. A bridge-ek száma maximálisan 7, két végpont között. A broadcast üzenetek nagy száma a rendszer telítődéséhez vezethet, melynek következmény a hálózat összeomlás. Bridge-ekből nem szabad hurkot építeni, de biztonsági okokból építhetők az ábrán látható hálózatok, melyekben a 802.1 protokoll (busz struktúra) alkalmazásával egy hidat kiiktatva felszakítják a hurkot, és egy híd meghibásodása esetén visszakapcsolják . A hurokprobléma akkor jelentkezne, ha valamilyen csomagot SEMELYIK bridge sem szűr ki. A 802.1 szabvány felismerteti ezeket a hurkokat: a bridge-ek egymás között letárgyalják, hogy létezik-e hurok. Ha igen, akkor valamelyik bridge lekapcsolódik (de természetesen, ha valamelyik másik bridge ezután lekapcsol, akkor a hurokkiküszöbölés miatt lekapcsolt bridge azonnal visszakapcsolódik!)
Router (útvonal választó, 3. réteg) Alkalmas hálózati szinten történő hálózati kapcsolat létrehozására. Feloldja a bridge-nél adódó időzítési problémákat. Segítségével alternatív utakat kereshetünk, s bármilyen topológia kialakítható. Korlátlan mennyiségben építhető be a hálózatba, ugyanis NINCS időzítési előírás a 3., a hálózati réteg szintjén így korlátlan mértékben használható. Mivel CÍMZÉS van már ez esetben, ezért bármiféle hurok is lehet a hálózatban, hisz dinamikusan lehetővé teszi, hogy tartalék hálózatokat alkalmazzunk). Összeköthetőek különböző sebességű hálózatok, soros vonalak, különböző protokollok. Ez továbblépés a bridge-hez képest, hiszen azt nem befolyásolta, milyen protokoll van a csomagban. ROUTER FAJTÁK: * egyszerű (1 PC, 2 ethernet kártya) * általános célú routerek * multiprotokollos gépek (speciális számítógép, speciális programok, saját monitor) * bridge-router: léteznek olyan routerek, melyek bizonyos protokollokban bridge-ként viselkednek, hisz a router és a bridge funkciók nem válnak szét egyértelműen, a router felülről kompatibilis a bridge-dzsel.Ez már erősen protokollspecifikus eszköz. Lehet MULTIPROTOKOLLOS, és ezek KÖZÖTT tudja a forgalmat irányítani. Gateway (átjáró) Definíció szerint ami a 3. (hálózati) rétegig értelmez információt az router, ami ezek fölötti rétegekben is működik, az a gateway. Ezek lehetnek külön számítógépek, de szoftverek is. A gatewayt alkalmazhatjuk levelezési átjáróként, mely a levelezési protokollt használja és csak leveleket enged át. Útvonalválasztás Bridge-ek között az útvonal kötött, routerek között szabad az útvonalválasztás. Az ábrán látható hálón például: egyik routertől a másikig tetszőleges úton eljuthatunk. Léteznek default utak, például: a helyi címek ki vannak jelölve egy routerben, és ha egy címet nem ismer fel a kijelöltek között, akkor azt egy meghatározott router felé küldi tovább.
A hálón tetszőleges út kijelölhető a routereken keresztül 1. Mik a hálózati kártyák jelentősségei? 2. Mi a repeater? 3. Mi a bridge szerepe a hálózatban? 4. Sorolja fel a router fajtáit, és jellemezze őket! 5. Mi a gateway? 6. Mire használják az útvonalválasztást?
HÁLÓZATI OPERÁCIÓS RENDSZER Olyan operációs rendszer, amely működteti a helyi hálózatot, biztosítja a szolgáltatásokat. A hálózati operációs rendszerek és így a helyi hálózatok is két nagy csoportra oszlanak, a kiszolgáló (szerver) alapú és az egyenrangú (peer-to-peer) hálózatokra. A szerver alapú hálózatoknál egy vagy néhány gép szerverként működik, azaz egyetlen feladata, hogy kiszolgálja a hálózatot, felhasználó általában közvetlenül nem dolgozik rajtuk. A szervereken működik a hálózati operációs rendszer, a hálózatot használó gépeken a megszokott operációs rendszer – általában DOS és Windows – fut és egy speciális program tart kapcsolatot a szerverekkel. A legelterjedtebb szerver alapú operációs rendszer a Novell cég NetWare rendszere. Az egyenrangú hálózati operációs rendszereknél nincs kitüntetett kiszolgáló gép, elvben minden gép használhatja a többi adatait, nyomtatóját stb. Az egyenrangú rendszerekre példa a LANtastic operációs rendszer vagy a Windows for Workgroups. Novell A Novell cég NetWare hálózati operációs rendszerei kiszolgáló (szerver) alapú helyi hálózatok kialakítását teszik lehetővé. Ennél a hálózattípusnál a hálózati szolgáltatásokat az erre a célra üzembe állított kiszolgáló(k) - szerver(ek) - biztosítják. A hálózat használói saját gépeikkel ügyfélként (kliensként) csatlakoznak a hálózathoz. Minden hálózati szolgáltatást a szerverek biztosítanak, a kliensek közvetlenül nem látják egymást, a köztük folyó kommunikáció is a szervereken át zajlik. A kliensgépeken minden felhasználó a saját operációs rendszerével dolgozik, a hálózat használatához egy - az adott operációs rendszerhez készült, szintén a Novell által készített - kliensszoftverre van szüksége. A szervereken a hálózati operációs rendszer valamelyik NetWare változat működik. A Novell cég a NetWare-t eredetileg a Motorola 6800-as processzorra fejlesztette ki S-Net néven. A fő verziók nem csak egyszerű továbbfejlesztések, hanem az alapjaikban is eltérő megoldások: * 1983-ban jelent meg az első PC-re készült változat Advanced NetWare 1.0 néven. Ez az IBM PC/XT 8088-as processzorán működött. 1985-ben pedig az Advanced NetWare 1.2 amely már a 80286-os CPU védett módjában dolgozott. * 1986-ban adták ki az Advanced Netware 2.0-t. Ezzel egy szerver egyszerre négy hálózathoz csatlakozhatott. 1987-ban jelent meg a hibatűrő, különböző szintű SFT rendszer. * 1989-ban a - a 2.1 és a 2.12 után megjelent - 2.15-ös verzióban már a Macintosh gépekről is elérhető lett a NetWare kiszolgáló. A 80286-os processzorra tervezett - természetesen a fejlettebb CPU-kon is működő - 2.x változatok kis és közepes méretű (max. 100 felhasználó) hálózatok kiépítésére voltak alkalmasak. Van közöttük nem dedikált szerver is, ami azt jelenti, hogy a szerver gépen is dolgozhat felhasználó. A dedikált szerver csak a hálózatot szolgálja, felhasználó nem dolgozhat rajta közvetlenül. A 2.x verziókat ma már nem forgalmazzák. * 1989-ben teljesen új rendszerrel jelent meg a Novell. Az új NetWare 386 v.3.0 - melyet a nevében is jelzett 386-os CPU-ra terveztek - teljes 32 bites hálózati operációs rendszer volt, max. 250 felhasználó csatlakozhatott a rendszerhez. * 1990-ben adták ki a NetWare v.3.1 változatát * 1991-ben a 286-os sorozat a 2.2 verzióval lezárul, és megjelenik a továbbfejlesztett 3.11. * 1993-ban kisebb változásokkal a 3.12. és a teljesen új 4.0. Ebben a különböző szerverek és így az általuk nyújtott szolgáltatások - egységes rendszerbe foglalhatók. A NetWare 4.x 80386-os vagy későbbi CPU-ra készült nagyvállalati rendszer, 1.000 felhasználóig. A több szervert tartalmazó hálózatok kezelése lényegesen jobb, mint a 3.x változatokban. A Novell DOS 7 egy asztali operációs rendszer, ami tartalmazza az egyenrangú hálózat kiépítésének lehetőségét. A NetWare Lite és a Personal NetWare a Novell egyenrangú hálózatok kiépítésére alkalmas szoftverei, nem önálló operációs rendszerek. Egy kritikus alkamazásokat is üzemeltető hálózati operációs rendszernek az alábbi elvárásoknak kell megfelelnie: * megfelelő teljesítmény ill. sebesség * megbízható, üzembiztos működés * biztonság, az illetéktelen hozzáférések kiküszöbölése * sokféle szolgáltatás, rugalmasság * teljesítmény és sebesség. A 3.x és a 4.x verziók teljesen 32 bites, a 386-os és fejlettebb processzorok lehetőségeit maximálisan kihasználó rendszerek. Az operációs rendszer nemcsak multiprogramozott, de támogatja az egy programon belüli többszálú végrehajtást (multithreading).A teljesítmény növelésére a következő megoldásokat alkalmazzák: * sorba rendezett keresés (Elevator seeking). Az egy időben érkezett lemezhozzáférési kéréseket a harddiszk fejének pillanatnyi helyzetétől függően rendezi sorba, amivel az időigényes fejmozgatás csökken. * Cache alkalmazása. A memória méretétől függően saját belső cache-ben tartja a gyakran használt adatokat. * háttérben írás (Background writes). A lemezolvasási kérelmek megelőzik az írást, ezekre csak akkor kerít sort, ha a harddiszk éppen szabad. Az írási kérelmet addig a memóriában tartja, a késleltetett írást az alkalmazás nem veszi észre. * Egyidejű harddiszk használat (Overlapped seeks). Amennyiben a szerver több harddiszk egységet tartalmaz, akkor ezekre egyidejűleg adható ki a keresés, ami csökkenti a keresési idő miatti várakozást. * Indexelt FAT tábla. A gyorsabb fájlelérés érdekében speciális, indexelt FAT (fájl nyilvántartó) táblát használ. * Üzembiztos működés. A működés közben fellépő hibákra az operációs rendszernek - a lehetséges mértékig - fel kell készülnie. Ez a Novell STF-nek (System Fault Tolerance), azaz rendszer hibatűrésnek nevezi, és három szintre osztja a lehetőségeket, amelyek közül a hálózatot üzemeltető választhat. A NetWare 4 a Novell stratégiája, hogy „Hálózatok kötik össze az embereket másokkal és a szükséges információval, lehetővé téve, hogy bármikor dolgozhassanak velük”. Az e mögött álló erő a NetWare 4, amely a Novell hálózati operációs rendszereinek legújabb generációja. A NetWare-t teljesítménye, megbízhatósága és felügyelhetősége mára de facto szabvánnyá tette, fusson akár egy kicsi, egyetlen szerveres környezetben, vagy egy többszerveres többtelephelyes vállaltnál. A NetWare 4 hatékony és egyszerű utat kínál a felhasználó számára alkalmazások futtatására, információ szerzésére, feldolgozására és megosztására egy megbízható és biztonságos környezetben. A NetWare 4 egy igen fejlett operációs rendszer (Network Operating System, NOS), amely 5-, 10-, 25-, 50-, 100-, 250-, 500- és 1.000-felhasználós változatban kapható, illetve a fenti számok kombinációjával bővíthető a kívánt hálózat kialakításához. A termék “felhasználói kapcsolat” alapon vásárolható meg, azaz ha további felhasználót akarunk felvenni a hálózatba, számuk szerint kell fizetnünk a felhasználószám-módosítást. Közvetlenül a dobozból kivéve is teljes körű szolgáltatásokat nyújt a NetWare 4, a fájlkezeléstől és nyomtatástól kezdve egészen az adatmentésig és beépített elektronikus postáig; moduláris felépítésének köszönhetően pedig egyszerű további szolgáltatásokat vásárolni és beépíteni. Szerves részét képezi a terméknek a hálózati operációs rendszerek hét kulcsfontosságú szolgáltatása; a file-kezelés, a nyomtatás, a címtár-szolgáltatások, a biztonság, az üzenettovábbítás, a hálózat felügyelet és a többprotokollos útválasztás. A beépített üzenettovábbító szolgáltatások egységes felületet nyújtanak a rendszergazda felé nemcsak a felhasználói, de a postaazonosítókról is. E kettő nemcsak megegyezik, de egy időben is jön létre. Mindkét azonosítót egy felületről, egyetlen cselekvés eredményeképpen hozhatjuk létre. Az üzenettovábbítás az a - felügyelet szempontjából igen munkaigényes - funkció, amelynek eredményeképpen az egyébként egyszerűen használható elektronikusposta-alkalmazás ténylegesen működik. Hézagmentesen működik együtt a NetWare 4 a többi hálózati operációs rendszerrel, és tartalmaz olyan eszközöket, amelyek vegyes NetWare 4 és NetWare 3-környezetek egy pontból való felügyeletére. A NetSync az az eszköz, amellyel elkerülhető az „álljunk át az új rendszerre a hétvégén”-szerű hazárdjáték. Helyezzük üzembe első NetWare 4.1 szerverünket, majd futtassuk a NetSync NLM-et a NetWare 3 szervereken. Ettől kezdve, amíg át nem állítjuk az összes többi szervert is, a hálózatot egyetlen felületen át (és egyetlen pontból) felügyelhetjük. További, a rendszer részét képező segédprogramok lehetővé teszik a más hálózati operációs rendszerről való hatékony átállást; kinyerik a felhasználók és a hálózati erőforrások információit és áttöltik a NetWare 4-környezet alá. Kezeli a NetWare 4 az eredetileg NetWare 3 alá írt és a NetWare 4 funkcióinak kihasználása érdekében módosított alkalmazások széles skáláját. A kliensoldalról nézve, a NetWare 4 szolgáltatásait átlátszó módon kínálja DOS -, Windows, Windows NT, UNIX, Mac és OS/2 felhasználóknak egyaránt, és kapcsolódást kínál a mini- és nagyszámítógépek felé is. A korábbi NetWare 4 változatok 5-re korlátozták a Macintosh-kapcsolatok számát. A NetWare 4.1-ben annyi Mac-ügyfél lehet, amennyit csak a szerver bír. Lényegesen növekszik a hatékonyság az egyetlen azonosítóval történő bejelentkezés és az egyetlen pontról való felügyelet következtében, hisz nagymértékben csökken azoknak az ismétlődő feladatoknak a száma, amelyeket egy felhasználónak vagy rendszergazdának végeznie kell ahhoz, hogy eljusson a kívánt információhoz, vagy hogy felügyelje a rendszert. Jelentősen csökkenthető a leállásokból származó termelékenységveszteség is a szervertükrözés és a többi hibatűrő megoldás alkalmazásával. A NetWare 4 feljavult teljesítménye és az olyan funkcióknak köszönhetően, mint például a file-ok tömörítése, a részallokáció és a file-ok átírása, megnövekedhet a rendelkezésre álló hardver élettartama. Az új grafikus felhasználói felület funkcióival (vontatás, leejtés, összekötés, keresés stb.) a felhasználók könnyedén választhatják ki a hálózati erőforrásokat, például a nyomtatókat, és egyszerűen nyerhetnek információt a hálózatról. A súgó mind szöveges, mind GUI-formában pillanatok alatt választ ad a felhasználó vagy a rendszergazda kérdéseire. Grafikus felhasználói felületen keresztül zajlik a rendszerfelügyelet is; a rendszergazda hatékonyan és gyorsan tekintheti át, módosíthatja és kezelheti a hálózatban lévő erőforrásokat és felhasználókat. Egyszerű a telepítés és a megfelelő segédprogram logikusan visz végig a teljes folyamaton. Teljesítmény: Mindig is kulcskérdés volt a NetWare-ben a sebesség; most a NetWare 4-ben nőtt a nyomtatás, a felügyelet és a nagytávolságú kommunikáció sebessége. Az új részallokációs funkcióval pedig jobban kihasználható a szerver memóriája és lemezkapacitása, valamint a hálózati erőforrások. Biztonság: Többszintű biztonsági hozzáférések, RSA alapú nyílt/titkos kulcsú titkosítórendszer, csomagaláírások és teljes körű ellenőrzési lehetőségek teszik lehetővé, hogy megbízhatóan futtathassuk a NetWare 4 környezetben az alkalmazásokat. A fentiek kulcsfontosságú szempontok a „Biztonságos hálózatmodellben”, amely lehetővé tette, hogy a NetWare 4 C2/E2 minősítést kapjon. Rendszertámogatás: Több, mint 5700 hardver- és szoftverterméket kínálnak a Novell Solution Partnerek, olyanokat, amelyek jelen pillanatban NetWare környezetben működnek. 52 jelentős szoftver- és hardvergyártó kínál technikai szaktanácsadást az egész világon. Windows NT Server és Workstation Első ránézésre a felhasználó számára a Windows NT ismerősnek tűnik, nagyon hasonlít a népszerű Windows 3.1x felhasználói felületére. A felhasználók által látható rész azonban csak egy kis töredéke a felszín alatt rejlő lehetőségeknek és erőforrásoknak. A Windows NT egy 32 bit-es technológián alapuló multitasking-ot használó operációs rendszer, beépített biztonsági és hálózati szolgáltatásokkal. Együttműködik más operációs rendszerekkel, fájlrendszerekkel és hálózatokkal. A Windows NT különböző hardverplatformokat támogat a komplex utasításkészletű (CISC) és a csökkentett utasításkészletű rendszereket (RISC), valamint a szimmetrikus multiprocesszoros rendszereket egyaránt. A Windows NT megalkotásakor a fejlesztők nem átdolgoztak egy meglévő szoftvert, hanem tiszta lappal indultak és létrehoztak egy teljesen új, minden addiginál hatékonyabb operációs rendszert. Annak érdekében, hogy az új rendszer kezelése minél egyszerűbb legyen, átvették a Windows 3.1x jól ismert felhasználói felületét és megtartották a kompatibilitást a hagyományos fájlrendszerekkel (pl. FAT) és az MS-DOS alkalmazások is futtathatók az NT környezetben. A tervezők beépítették a hálózati támogatást a legtöbb népszerű hálózat részére. A hordozhatóság szintén fontos szempont volt az NT megalkotásakor, ami alatt az értendő, hogy az új operációs rendszernek futni kellett a CISC és RISC processzorokon is. A CISC rendszerek alatt az Intel 80386 vagy újabb processzorral szerelt számítógépeit, RISC alatt pedig a MIPS R4000 vagy a Digital Alpha AXP bázisú számítógépeit értjük. A másik jelentős újdonság a skálázhatóság. A Windows NT 1-32 processzort használó hardveren képes működni, és hatékonyan kiaknázni a rendszer erőforrásait. A Windows NT tartalmaz egy egységes biztonsági architektúrát, ami megfelel napjaink modern elvárásainak. Széles körben támogatja a különböző hálózati protokollokat (TCP/IP, NetBeui, stb..) és a magas szintű kliens-szerver alkalmazásokat (RPCs, Windows Sockets stb...). Megbízható védelmet nyújt az rajta futó alkalmazásoknak, ha egy alkalmazás hibás vagy lefagy, a többi alkalmazás futását nem befolyásolja., a hibás alkalmazást bezárva tovább dolgozhatunk a számítógépen. Használhatjuk az NTFS fájlrendszert, amely biztonságosabb, több szolgáltatást nyújt és jobban megfelel a biztonsági követelményeknek, mint a hagyományos FAT fájl rendszer. A Windows NT lokalizálható a különböző országok kiválasztásával aktualizálhatjuk a helyi beállításokat, és támogatja az ISO Unicode szabványt is. Moduláris szerkezete rugalmas bővítési lehetőségeket biztosít a későbbi fejlesztések részére. A Microsoft Windows NT Server megbízható hátteret biztosít az új generációs üzleti alkalmazások eddiginél gyorsabb és hatékonyabb használatához. Egyedi igények esetén hatékony, egyszerűen használható eszközök nyújtanak segítséget a kívánt eredmény eléréséhez. Választhatjuk például az SQL Server-t és a Microsoft Office-t vagy más gyártók eszközei közül, például az ORACLE 7 Server-t vagy a PowerBuilder-t. A Windows NT Server az új kiszolgálók telepítését gyorsan és egyszerűen elvégző megoldásokkal - gyors telepítés, automatikus hardverfelismerés - szolgál. A beépített központi kezelőeszközök teljes sorozata segítségével a hálózat bármely, Windows felhasználói felületet használó számítógépéről irányítható és a hálózat „távirányítása” is lehetséges. A Windows NT Server támogatja a hatékony adatbázis-kezelést, a felhasználók összekapcsolását, az üzenetküldést és a rendszerirányítást. Kihasználhatók a már meglévő NetWare, UNIX, PATHWORKS, SNA vagy más hálózatok, alkalmazási kiszolgálók köthetők a NetWare hálózatba, fájl- és nyomtatókiszolgálók adhatók a UNIX környezethez; vagy közvetlenül a Microsoft Excel táblázatkezelővel dolgozókhoz juttathatók a központi egységben tárolt adatok. A megjelenő új technológiák problémamentesen, a már használatban lévő szolgáltatások zavarása nélkül integrálhatóak a Windows NT Server architektúrába. A meglévő rendszer újratervezése nélkül kihasználhatók az új hardverelemek, protokollok, felhasználói felületek és fájlrendszerek előnyei. Jellemző tulajdonságai: * - Eszközöket biztosít a biztonságos és megbízható adatbázisok kiépítéséhez, a központi és hálózati egységek adatainak eléréséhez, az üzenettovábbító rendszer kiépítéséhez és a hálózat gépeinek irányításához. * - Többszáz féle különböző adatbázis és fejlesztési eszköz használatát támogatja. * - Az alábbi processzorokkal működik együtt: - Intel 386, 486, Pentium, stb. - MIPS R4x00 - Digital Alpha AXP - Egyszerű vagy szimmetrikus multiprocesszoros (SMP) gépek. * - A biztonság és a nagyobb hibatűrés garantálja az információ sérthetetlenségét és hozzáférhetőségét: - lemezmegosztás - RAID 5 támogatás - lemeztükrözés és meghajtó-kettőzés - szünetmentes áramforrás (UPS) - beépített biztonsági másolat készítése - C2-es szintű biztonsági rendszer - Könnyen és gyorsan telepíthető:
- Automatikus hardver-felismerés - CD-ROM alapú gyors telepítés a kiszolgálók gyors felállításához. - Ügyfélkonfiguráló segédprogramok az újabb ügyfelek egyszerű telepítéséhez. - Frissítési segédprogramok a Microsoft LAN Manager és a Novell NetWare kiszolgálók gyors frissítéséhez. * Tartalmazza a hálózati konfigurációhoz szükséges alkalmazásokat, protokollokat és szolgáltatásokat: - ügyfél-szoftver - kezelő segédprogramok - Macintosh összeköttetés - Remote Program Load (távoli programbetöltés) a lemez nélküli ügyfélrendszerek számára - Eszközmeghajtók - Protokollok (TCP/IP, IPX/SPX, Net BEUI, AFP, DLC) - Remote Access Service (X.25-ön, ISDN -en és közönséges telefonvonalakon) A Windows NT Server adminisztrációs eszközei révén az egész hálózat bármely, Windows 3.x, Windows for Workgroups, Windows NT Workstation vagy Windows NT Server operációs rendszert futtató számítógépről irányítható. A Remote Access Service használatával a hálózat akár távolról is kezelhető. A bővített TCP/IP támogatás biztosítja a TCP/IP csomópontok automatikus címzését és névfeloldását, így a TCP/IP könnyen telepíthető az egész szervezetben. A felhasználók a Windows NT Server forrásokat a saját - Windows 3.x, Windows for Workgroups, Windows NT Workstation, MS-DOS, OS/2, Macintosh vagy UNIX alapon futó - számítógépükről érhetik el. Az egyszerű hálózati csatlakozás lehetővé teszi a felhasználók gyors belépését és az erőforrásokhoz való hozzáférést. A Windows NT Server könnyen összekapcsolható a NetWare, LAN Manager, UNIX, PATHWORKS, SNA, Macintosh és más egyéb hálózatokkal. Lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy gépükkel jóformán minden forrás információit elérhessék és megtekinthessék. Új szolgáltatásokat - fájlrendszereket, hálózatokat, protokollokat és felhasználói felületeket - telepíthet az információs rendszer újratervezése nélkül.
A Windows NT Serveren alapuló szoftvertermékek segítik a rugalmas hálózat megteremtését és fenntartását. UNIX 1969-et írtak, amikor az AT&T Bell Laboratóriuma kiszállt abból a projektból, amelyet az MIT-vel együtt folytatott a Multics operációs rendszer kifejlesztése céljából. A Bell Laboratórium munkatársai így kényelmes interaktív számítógépes környezet nélkül maradtak. Ken Thomson és Dennis M. Ritchie ekkor fejlesztette ki egy "gazdátlan" PDP-7 típusú gépre a UNIX prototípusát, mely a Multics nyomán kapta nevét. Ez a rendszer már tartalmazta a UNIX legalapvetőbb jellemzőit, nevezetesen az állomány - és processzorkezelő alrendszert, valamint minimális számú egyéb segédprogramot. 1971-ben a UNIX-ot, mely ekkor még teljes egészében assembly nyelven volt írva, s nem volt nagyobb 16 kilobájtnál, PDP-11-re írták át. Ekkoriban hozta létre Ritchie a C programozási nyelvet, mely az addig létező assembly és magas szintű nyelvek közötti igen szerencsés átmenetnek bizonyult. A UNIX rendszer magját, a kernelt (pontosabban annak legnagyobb részét) 1973-ban átírták C nyelvre, ami abban az időben szokatlan ötletnek tűnt. A C nyelvű kernel hordozhatósága következtében hamarosan 25 UNIX rendszer működött a Bell Laboratórium különböző részlegeiben. 1974-ben jelent meg az első nyilvános publikáció a UNIX-ról, ekkortól kezdett el rohamosan terjedni, különösen az egyetemeken, ahol az AT&T a kezdeti időkben ingyenesen terjesztette. 1979-re már mintegy 500 különböző UNIX rendszer működött az Egyesült Államokban; különösen nagy népszerűségnek örvendett a telefontársaságoknál, ahol mind programfejlesztési, mind hálózati tranzakciós feladatokra kiterjedten alkalmazták. Ebben az évben kezdték meg a kereskedelmi célú értékesítést is, és szintén ebben az évben történt meg az első átvitel egy nem PDP gépre. Az első időszak szabad terjesztési politikája a gyors elterjedés mellett hátrányokkal is járt, a szabadon terjesztett forráskódba bárki belenyúlhatott, saját képére és hasonlatosságára formálva a helyi UNIX rendszert. Az 1977-82 közti időszakban az AT&T megpróbálta összefogni a saját UNIX verziókat, s a Version 7 után a System Ill néven ismert rendszerrel jelent meg a piacon. 1983-ban (ekkor már százezer körül járt a működő UNIX rendszerek száma), jelent meg a System III továbbfejlesztése, a System V, amelynek jelenlegi legfrissebb változata a System V Release 4 (röviden V.4). Úgy tűnik, a UNIX terjedési üteme az elkövetkező években is megmarad, sőt fokozódik. Pár éve még csak a miniszámítógépek területén volt jelentős a részesedése, azóta viszont mind a magasabb, mind az alacsonyabb teljesítménykategóriákban is előkelő helyet harcolt ki magának. A piac megszerzéséhez egy nagy problémával kell még megküzdeni a gyártóknak, s ez paradox módon épp a szabványok hiánya. A UNIX ugyanis közel sem olyan egységes és hordozható, mint azt eleinte hitték. A problémák gyökere a kezdeti időkre nyúlik vissza, amikor a UNIX forráskódját szabadon terjesztette az AT&T. Az ennek következtében létrejött variánsokat igen nehéz egységesíteni, az AT&T-nek is több esztendőbe került, amíg házon belül kialakult valamiféle egység a System III képében. Jelenleg óvatos becslések szerint is legalább hetvenféle, jelentősen eltérő UNIX van kereskedelmi forgalomban, a System V, a BSD, illetve a Xenix megjelölés mindössze a kiindulási alapot biztosítja egy-egy UNIX rendszer megítélésénél. Mindegyik változatnak vannak befolyásos támogatói, a System V a nagy európai szoftverházak körében és az üzleti alkalmazásoknál népszerú, a BSD változatok a kutatási intézményekben kedveltek, s a Pentagon is ennek szavazott bizalmat, a Xenix pedig, noha mostanában az alább ismertetett egységesítési tendenciák miatt veszít szerepéből, a PC alapú rendszerek piacán foglal el még mindig jelentős helyet. Ilyen körülmények között a szabványosításnak rendkívüli a jelentősége, s az utóbbi időben felerősödtek az erre irányuló törekvések. A kezdő lépést az AT&T tette meg, amikor nyilvánosságra hozta az SVID (System V Interface Definition) néven ismert ajánlását. Ez lényegében az AT&T által szabványosnak tekintett System V rendszerhívásainak és szubrutinjainak egységes felhasználói felületét és definícióit határozza meg. Egy UNIX verzió akkor minősül SVID kompatíbilisnak, ha átjut az AT&T úgynevezett validációs tesztjein, mely a rendszerhívások SVID-konform voltát vizsgálja. Az SVID kétélú fegyvernek bizonyult az AT&T számára: noha minden nagy szoftvercég elismerte az SVID jelentőségét, az riasztólag hatott rájuk, hogy az egységes UNIX jövője egy közel sem pártatlan cég kizárólagos felügyelete alatt alakuljon. Mintegy ellenreakció is volt tehát, hogy a UNIX-ot forgalmazó szoftvercégek egy csoportja (a /usr/group nevú felhasználói csoport munkáját folytatva) Posix néven (Portable Operating System Interface (x)) néven egy szabványtervezetet dolgozott ki az IEEE égisze alatt, melyet jelenleg mind az ANSI, mind az ISO támogat. A Posix az SVID-ben definiált rendszerhívások mintegy hetven százalékát használja, számos területen hozzá is tesz azonban új vonásokat, elsősorban a valósidejű, hálózati és adatbázis alkalmazások, valamint az Ada nyelvvel való kapcsolat területén. Hogy a dolog még tovább bonyolódjon, az X/Open, amely a világ nagy gyártóit és felhasználóit egyaránt képviselve ma a nyílt rendszerek talán legfontosabb szervezete, támogatja ugyan a Posix-ot, valamint többé-kevésbé az SVID-t is, de saját ajánlásaiban további — természetesen eltérő — bővítéseket (szűkítéseket) is ajánl. Ami ezek után az egyes UNIX-ot előállító cégeket illeti, a még közel sem kiforrott szabványok közti lavírozásban egészen mostanáig a "mindennel (többé-kevésbé) kompatibilisnek lenni" elve kínálta az egyetlen kiutat. Így az általános gyakorlat szerint egy-egy UNIX rendszer alapvetően valamelyik elterjedt változatra (System V vagy BSD) épül, de a rivális rendszer és a készülő szabványok szerinti egyéb rendszerhívásokat is tartalmazza, ha pedig azonos nevű rendszerhívások másképp működnének az egyes változatokban, a felhasználó választhatja meg, melyik értelmezés szerint működjön az adott rendszerhívás. A UNIX szó nem csak egy szűk értelemben vett operációs rendszert jelent, hanem az ahhoz kapcsolódó felhasználói felületet, programokat és segédprogramokat (utility-ket) is, amelyek együtt egy többfelhasználós (multiuser), többfeladatos (multitasking) rendszert eredményeznek. Tanulságos lehet az MS-DOS, az OS-2 és a UNIX rendszert ebből a szempontból összehasonlítani: az MS-DOS egyfelhasználós, egyfeladatos rendszer, azaz egyszerre csak egy felhasználó és egy programot futtathat rajta. Az OS-2 már többfeladatos rendszer, ahol egy felhasználó több feladatot is futtathat egy időben. A UNIX alatt viszont egyszerre több felhasználó is dolgozhat, s mindegyikük több programot is futtathat egyidejűleg. A UNIX réteges felépítésű, a legbelső része a kernel, a kernel köré épülnek a UNIX rendszer legkülönfélébb programjai (utility-k), amelyek a felhasználó parancsainak végrehajtásától kezdve a szövegfeldolgozáson át a kommunikációig, a rendszeradminisztrációtól a játékokig minden tevékenységet lefednek. Ezek közül a programok közül csak egy, bár a felhasználók számára kétségkívül a legfontosabb a parancsértelmező (shell, "héj", "burok" stb.). Ez az a program, amelyik egy felhasználó belépésekor elindul, kiírja a promptot, beolvassa és értelmezi a felhasználó által begépelt parancsokat, meghívja az elindítandó programokat, gondoskodik a be- és kimenet kezeléséről, s egyúttal egy igen erőteljes, ugyanakkor rugalmas programozási nyelvet is nyújt felhasználónak. Az átlagfelhasználó számára a UNIX az, amit az operációs rendszerből a shell-en keresztül lát, nem pedig a rendszerprogramozó által kiadható lehetséges rendszerhívások gyűjteménye.
INTERNET Az internet egy rendkívül népszerű protokollcsalád, a TCP/IP talán kicsit pongyola megnevezése. Az Internet pedig a TCP/IP protokollokkal üzemelő helyi hálózatok világméretű szuperhálózata. Az Internet csomagkapcsolt hálózat. Egy-egy csomag a továbbítandó adatok kis darabját hordozza. Fejrészében mindegyikük tartalmazza a küldő és a címzett gép azonosítóját. Ezen információ alapján speciális berendezések, a routerek döntik el, hogy milyen útvonalon továbbítják egymásnak a csomagot, egészen a címzett számítógépig. Globális szempontból nézve az Internet elsősorban a routerekből, és az őket összekötő kapcsolatokból áll. A felhasználók számítógépei, az ún. HOST-ok, helyi hálózatokra csatlakoznak, és ezek csatolódnak a router-ekre. Két számítógép akkor érheti el egymást az Interneten át, ha: * az adatátvitel lehetséges közöttük: * ugyanazon helyi hálózaton vannak * más helyi hálózaton vannak, de ezek között van összeköttetés, és * a közbeeső routerek hajlandók továbbítani az adataikat (ez főleg 'politikai' értelemben értendő, azaz, a routert üzemeltető személy/intézmény személyén múlik a csomagok továbbengedése), * az egyik gép kezdeményezésére a másik gép hajlandó válaszolni (ez tisztán műszaki kérdés, nem, mint az előző pontban). TCP/IP protokoll Az IP három fontos definíciót tartalmaz. Először az IP protokoll meghatározza a TCP/IP interneten áthaladó adategységet. Másodszor az IP szoftver irányítja a forgalmat, azt az útvonalat, amin keresztül megy az adat. Harmadszor az adat- és útvonal-leírásra precíz szabályokat fogalmaz meg, amelyek a megbízhatatlan csomagszállítás elvét megvalósítják. A szabályok előírják, hogy a hosztok és az útválasztók hogyan dolgozzák fel a csomagokat, hogyan és mikor küldjenek hibaüzenetet és mikor töröljék a csomagot. Az Internet Protokoll datagramoknak nevezett adatblokkok továbbítására szolgál a forrás-(feladó) és a cél (címzett) -hoszt között, ahol a hosztokat rögzített hosszúságú címek azonosítják. Az Internet Protokoll továbbá támogatja a hosszú datagramok fragmentálását és összegyűjtését (defragmentálását) a "kis csomaghosszúságú" hálózaton keresztül való továbbításkor. Az Internet Protokoll a hálózatok összekapcsolt rendszerén, a feladótól a címzettig, bitcsomagok (internet datagramok) átviteléhez szükséges funkciók szolgáltatására korlátozódik. Hiányzik belőle a végpontok közötti megbízható átvitel, az áramlás vezérlés (flow control), a sorba rakás és más, a hosztól-hosztig terjedő protokollokban fellehető, szolgáltatás. Az Internet Protokoll képes hasznosítani az őt támogató fizikai hálózati protokollok különböző típusú és minőségű szolgáltatásait. Az Internet Protokoll egyrészt a magasabb szintű hoszttól-hosztig működő protokollokkal érintkezik, másrészt a lokális hálózati protokollokkal. A "lokális hálózat" itt kis hálózat is és nagyterületű hálózat is lehet.
Az Internet története A gyökerek a hatvanas évekig nyúlnak vissza, a történet katonai fejlesztések civil szférába való átszivárgásával kezdődik. Az amerikai egyetemek és az USA Hadügyminisztériumának közös projektje volt az ARPANet, az Internet őse, az első csomagkapcsolt hálózat. Ez azt jelenti, hogy két gép között az információcseréhez nincs szükség közöttük közvetlen kapcsolatra, az üzenetek kis csomagokra bontva, egy háló főbb csomópontjait érintő útvonalon jutnak el rendeltetési helyükre. Az egyes csomagok a csomópontokban külön-külön várakozhatnak, és akkor továbbítódnak, amikor a vonal terheltsége azt éppen lehetővé teszi. A célállomáson a csomagok aztán újból összerakhatóak az eredeti üzenetté. Ily módon sokkal kevesebb vonalra van szükség, mint abban az esetben, ha minden gépet össze kéne kapcsolni az összes többivel, és a vonalak kihasználása is optimális. Az idők során a helyi hálózatok összekapcsolódtak, szabványaik a maximális hatékonyság miatt egységesültek, míg végül kialakult a hálózatoknak az a globális hálózata, amely Internet néven lett ismert (a név az “internetworking” rövidítése), valamint annak saját, egyre inkább univerzálisan elfogadott adattovábbítási szabványa, más szóval protokollja: a TCP/IP (Transmission Control Protocol-Internet Protocol). A felhasználó a TCP/IP-t legkönnyebben onnan ismerheti fel, hogy egy távoli számítógépre való csatlakozás a telnet, fájlok gépek közötti átvitele pedig az ftp program segítségével történik. Az eredetileg szakmai célokra tervezett hálózat gyorsan általános kommunikációs, információtovábbító médiává vált, majd maguktól adódtak az emberi kapcsolatteremtés újabb, sokszor korábban soha nem ismert formái. Az eredetileg elsősorban oktatási intézményekben elérhető hálózatra egyre több intézmény, szervezet, cég kapcsolódott, a szolgáltatást hamarosan a nagyközönségnek is felkínálták. Az e-mail forradalmát gyorsan követte a “hírcsoportok” (newsgroup) forradalma, majd az egyre újabb és sokoldalúbb információkereső- és továbbító eszközök elterjedése, amelyek 1993-ban úgy tűnik, egy “természetes” végponthoz, a WWW-hez (World Wide Web) vezettek: innentől a számítógépekhez nem értő laikus is könnyedén, minden tanulás nélkül navigálhat az Internet óceánján. Innen eredeztethető a korábban a felhasználó szempontjából ingyenes, nonprofit hálózat kommercializálódása is: az óriási és egyre növekvő, többé már nem csak profi számítástechnikusokból álló Internet-közösség hatalmas üzleti lehetőségeket rejt, sőt, az emberek közötti kommerciális kapcsolatok teljesen új formáit teszi lehetővé. Kapcsolódás a hálózatra Az Internet pár évvel ezelőttig a privilegizált helyzetűek birodalma volt, akik munkahelyükön (elsősorban oktatási és egyéb fontos intézményekben) ingyen hozzáférhettek a hálózathoz. Ezen intézmények száma egyre bővül, de ma már számos ún. kommerciális Internet-szolgáltató létezik, amelyek a telefon-előfizetéshez hasonlóan (bár nem mindig teljes körű Internet-elérést nyújtva), különböző konstrukciókban előfizetési díj ellenében Internet-hozzáférést biztosítanak (pl. CompuServe). A díj lehet havi, évi, sőt óradíj is; külön számlázhatnak az átküldött információ mennyisége szerint, vagy egy átalánydíjat számítanak fel. A szolgáltatás lehet “teljes Internet kapcsolat”, vagy esetleg csak levelezést tesz lehetővé. A számítógéppel rendelkező magánember számára az Internethez való kapcsolódás fő eszköze a modem. Ez az eszköz az otthoni vagy munkahelyi számítógépet a telefonvonalakon keresztül, telefonhívás révén kapcsolja össze a hálózatba kapcsolódott, Internet szlenggel kifejezve “a hálózaton lógó” gépekkel, miközben azok digitális jeleit analóg telefonjellé, majd vissza, a számítógép által érthető digitális jellé alakítja. A modemek a számítógépen belüli modemkártya vagy külső egység formájában ma már olcsón beszerezhetők — az összeg elsősorban az átviteli biztonság és sebesség függvénye. Egy korszerű igényeknek megfelelő, 14400 bps (bit per szekundum) sebességű, FAX üzeneteket is kezelni tudó modem ára néhány tízezer forint. Ezekhez a gyártó általában kommunikációs programokat is rendelkezésre bocsát, amelyek megteremtik a hálózatra kapcsolódás szoftverfeltételeit. A modemek alapvető feladata az ún. terminál-emuláció: ebben az üzemmódban a helyi gép képernyője a távoli gép képernyőjeként, termináljaként funkcionál. A legtöbb hálózati gép ún. VT100 típusú terminál-emulációt használ — ezt a szabványt minden mai modemprogram ismeri. A modemek különböző protokollokat használnak a fájlok felküldésére ill. letöltésére (upload, download): ezek közül említésre méltó a kermit, ill. zmodem. Itt szintén ismerni kell, hogy a hálózati gép ezek közül melyeket támogatja. A hálózati szolgáltatásnak két alaptípusa van: az ún. dial-up módszer, amikor a helyi gép a hívás időtartamára csupán terminál-szerepet tölt be, és minden tevékenység a felhívott hálózati gépen történik; illetve a SLIP vagy PPP típusú kapcsolat (ezek is hálózati kommunikációs protokollok), amely esetben a telefonvonalon átküldött információt a helyi gépen futó programok dolgozzák föl. Ma már harminc-negyvenmillió embernek van Internet-hozzáférése. És ezek között ott található Ön is. Viselkedés az Interneten Az Internet használatát számos probléma nehezíti. Ezek közül talán a legsúlyosabb annak túlterheltsége, és ennek következtében a lassú adatforgalom. A magyarországi felhasználónak percekbe telhet, amíg egy amerikai géphez kapcsolódva egy üzenet átmegy, így gyakorlatilag lehetetlenné válhat az interaktív kapcsolattartás; hosszabb fájlok áthozatala pedig esetleg órákig is eltarthat. Ez a probléma belátható időn belül megoldódhat az infrastruktúra fejlődésével, az egyre nagyobb kapacitású fizikai adattovábbítók elterjedésével; ma azonban rengeteg gondot okoz. Természetesen az emberek közötti kommunikáció sem ideális. Hamar kiderült, hogy a személyes kapcsolat, a metakommunkáció hiánya a párbeszédet durvábbá teszi: az Internet-pszichológia egyik első törvényszerűsége, hogy többet megengedünk magunknak partnerünkkel szemben, ha nem látjuk az arcát, illetve ő a miénket. A gyakori személyeskedések, ad hominem támadások, az ún. “flaming” az Internet-kommunikáció visszatérő, és úgy tűnik, nagyon nehezen kiküszöbölhető velejárója: nagyon kell figyelni, hogy ki tudjunk maradni belőle. Ezen kívül a beszélgetés gyakran alacsony színvonalú. Úgy tűnik, mindig a legkevésbé tájékozottaknak, illetve legszélsőségesebb véleményűeknek van a legtöbb ideje írásra, így a párbeszédet ők dominálják. Ezen kívül komoly probléma az információ feldolgozhatatlanul nagy mennyisége is, egyre nehezebb a búza kiszűrése az ocsúból. A problémák kiküszöbölésére sokféle módszer létezik, mind szoftver, mind emberi szinten. Az Internetre kapcsolódónak nagyon fontos ismernie a hálózati illemtan, az ún. netiquette szabályait: ha ezeket megszegi, “kigolyózhatják a jó társaságból”: tevékenységéről nem vesznek tudomást, ill. aktív ellenlépések is lehetségesek. A netiquette főbb szabályai röviden: a hálózat kapacitásának ésszerű használata (mindig vigyázzunk, hogy ne terheljük a hálózatot feleslegesen); mások szellemi termékeinek tiszteletben tartása; saját magunk azonosítása (ne írjunk névtelen leveleket); a hálózaton fellelhető információk lehetőségeink szerinti gyarapítása; és a teljesen szabad közegben magunk moderálása. Mielőtt aktívan, nagy adatforgalmat generálva folytatunk hálózati tevékenységet, először ismerjük ki a szabályokat, szokásokat. Figyeljünk, hogy csak olyat írjunk, amit a másik embernek személyesen is mondanánk. Külön gondot okozhat, hogy az Interneten naponta kerülünk kapcsolatba teljesen más kultúrákkal: ne tételezzük fel, hogy a vonal másik végén ülő ember is olyan, mint mi vagyunk. Ezen kívül van néhány elfogadott szokás a metakommunikáció helyettesítésére: pl. :-) (az ún. smiley, oldalról nézve mosolygó arc) begépelésével jelezzük, ha valamit viccnek szántunk, a csupa nagybetű sokszor kiemelést jelent stb. Az illemszabályok részletesebb felsorolása “letölthető” (vagyis beszerezhető) magáról az Internetről. Ne feledje, az Internet nem csak közhasznú információkat tartalmaz. Mivel a web-en keresztül nagyon könnyű közzétenni valamit, sokan saját személyes "honlap"-okat készítettek, oldalakat saját magukról, az érdeklődési körükről, saját fényképükkel és még sok egyébbel. Sokan még azt is közlik vele, mit viselnek aznap a hivatalban, vagy milyen kisállatot tartanak. Meg más érdekességeket is. Internet szolgáltatások WORLD WIDE WEB A World Wide Web (web vagy WWW) grafikus, gyors mozgást és keresést lehetővé tevő felület, amellyel dokumentumokat nézhet meg az Interneten. Ezek a dokumentumok és a köztük lévő hivatkozások alkotják az információhálót, a "web"-et. A web lehetővé teszi, hogy az egyik web oldalról a másikra ugorjon, a web-en "hyperlink"-et használjon. A web-et mint egy nagy könyvtárat képzelheti el. A web helyek olyanok, mint a könyvek, a web oldalak pedig, mint az egyes oldalak a könyvben. Az oldalakon hírek, képek, animációk, hangok, térbeli világ -- szinte bármi lehet. Ezek az oldalak a világ bármely számítógépén lehetnek. Amikor a web-hez csatlakozik, a világ tetszőleges részén levő információt azonos módon éri el, és nem jár vele együtt a távolsági hívás díja és korlátozások sincsenek. A World Wide Web megváltoztatja a módot, ahogy az emberek, legyenek bárhol is a világon, egymással kapcsolatot teremtenek. Ez az új, a Földet behálózó hordozó olyan sebességgel tesz szert a népszerűségre, mint még egyetlen más kommunikációs eszköz sem a történelemben. Az elmúlt két év alatt a web felnőtt, hatalmas információtömeget foglal magában - az áruházi ajánlatoktól az álláslehetőségekig, a hirdetőtábláktól a hírekig, mozibemutatókig, könyvismertetéstől a játékokig. Az információk típusa lehet a legzavarosabb és lehet a mindenki számára legfontosabb. Az emberek gyakran beszélnek a web "surfing"-ről, a web bebarangolásáról és új helyek meglátogatásáról. A "Surfing" egy hyperlink követését jelenti olyan oldalakig és témákig, amelyekről még lehet, hogy nem is hallott, találkozást új emberekkel, új helyek meglátogatását és ismeretek szerzését az egész világról. Úgy tekinthet World Wide Web-re, mint egy nagy könyvtárra az Interneten. A Web "helyek" olyanok, akár a könyvtár könyvei, a web "oldalak" akár bizonyos oldalak a könyvekben. Web oldalak gyűjteménye alkotja az ú.n. web helyeket. Az utazást a web-en egy bizonyos web helyről indulva fogja végrehajtani. A "honlap" a web hely kiindulópontja. Olyan, mint a fedőlap vagy a Tartalomjegyzék egy könyv esetén. Minden web oldal, beleértve a web hely honlapját is, egyedi címmel rendelkezik, amelyet URL-nek (Universal Resource Locator-nak) nevezünk. A "böngésző" olyan szoftvereszköz, amelyet a web oldalak megtekintésére használhat. Most is böngészőt használ ennek az oldalnak a megtekintésére. A web oldalak egymással össze vannak kapcsolva. Másik oldalhoz úgy ugorhat, hogy egy hyperlinknek nevezett szövegre vagy grafikára kattint. A hyperlinkek aláhúzott vagy bekeretezett szavak és grafikák, amelyekhez (URL-ként is ismert) címek tartoznak. Ezeket az egységes forráscímeket beágyazva tartalmazzák. Egy hyperlinkre kattintva egy bizonyos web hely egy bizonyos oldalára ugorhat. A hyperlinkek felismerése egyszerű: a hyperlink-szöveg színe eltér a web helyen lévő többi szöveg színétől. Mi a WWW átütő sikerének, a pofonegyszerű használattal egybekötött hatalmas hatékonyságnak titka? Nézzük meg egy példán keresztül, keressünk fel egy homepage-et. A homepage (magyarul használják az ottlap, oldal, honlap stb. kifejezéseket; még egyik sem vált szabványossá) a World Wide Web alapegysége, az a felület, “névjegy”, amit a cég, intézmény, magánember nyújt magáról, ami a külvilág számára egységesen látható. A homepage-ek html nyelven íródnak, ami egy egyszerű, könnyen megtanulható programnyelv; a fordítást a WWW-kliensprogram végzi, a végeredményt, a felhasználó által látható homepage-et mindjárt láthatjuk. A WWW ma már teljes multimédia-alkalmazásokat is támogat: a szerkesztett szöveg, a kép mellett a hang, sőt legújabban a mozgókép átvitele is lehetségessé vált. A leglényegesebb elem azonban a hypertext. Ez az emberi gondolkozással nagyon konform információátadási módszer. A hagyományos írott szöveg linearitása sokszor zavaró, a szöveg kulcsszavai mentén szeretnénk tovább-, ill. oda-vissza lépni, a tartalomjegyzékből rögtön, tengernyi lapozás nélkül a kívánt fejezetre lépni, a szótár, lexikon címszavára egyből odaugrani. A hagyományos könyvek által adott nem túl hatékony és részleges megoldás a lábjegyzet, könyvvégi jegyzetek, névmutatók, az olvasó megoldása pedig a lapozás ill. az, hogy felkel, és egyéb könyvből vagy máshonnan utánanéz a témának, ami felkeltette az érdeklődését. A hypertext esetében a kulcsszó a szövegből kiugrik (vagy a hipermédia esetén akár egy kép megfelelő része is lehet!), és választásával (legtöbbször csak egy kattintás az egérrel) a kulcsszóról rögtön további információ szerezhető. Ez a szerteágazó befogadási módszer, ha lehetőségeit kihasználják, az emberi gondolkodás teljesen új formáit, területeit tárhatja fel: máris figyelemreméltó alkotásokat produkált, pl. a hipermédia-művészet, pedig a lehetőségek felfedezése csak nemrégen kezdődött. Képzeljük el, micsoda hatékonyságot eredményezhet, ha a világ összes információja, ismerete, tudása hypertextben van írva, összekapcsolva! Ez a WWW, ami ráadásul az anonymous ftp-k, gopherek stb. összes anyagát is hypertext formában kínálja nekünk. A homepage-en a kék szövegre kattintva azonnal a jelzett oldalon találjuk magunkat, újabb kattintás: új helyszín és új homepage, akár a világ másik végén. A tetszőleges tárgyú és részletességű információ csak néhány kattintásnyi távolságba került. Az egyetlen bökkenő, hogy e néhány kattintás között sokszor hosszabb ideig kell várni, ahogy a távoli gépekkel való kapcsolatteremtés, információáthozás megtörténik. Ez ellen csak annyit tehetünk, hogy reménykedünk a sávszélesség rohamos bővülésében (és ez nem hiú ábránd), megválasztjuk a napszakokat, illetve ha a külvilág elérése túl lassú, az országon belül maradunk: a WWW már Magyarországon belül is óriási. A WWW-n minden homepage-nek, anonymous ftp- vagy gopher-könyvtárnak, fájlnak egyedi címzése van: ez az általános címzés-formátum az URL (uniform resource locator). A Pécsi Regionális Munkaerőfejlesztő és Képző Központ homepage-ének a címe, pl.: http://www.prmmk.hu Itt a http azt jelent, hogy hypertext transfer protocol-ról, vagyis valódi WWW-s, html formátumú fájlról van szó (ezt egyébként a .html bővítmény is jelzi, a DOS fájl-formátumok esetén ez .htm). A helyén egy telnet szerverre kapcsolódva telnet://, ftp-szerver esetében ftp://, gopher szerverre gopher://, archie szerverre archie:// stb. áll. Íme: ennyire egyszerű az anonymous, ftp gopher és a többi Internetes szolgáltatás használata a Web-en keresztül. Ezeket a klienseket összefoglaló szóval böngészőknek (browser) nevezzük: közülük sok shareware, azaz ingyenesen is hozzáférhető. Az első könnyen kezelhető, mindentudó, grafikus felületű böngésző a Mosaic volt: megjelenése és gyors elterjedése katalizálta a Web kialakulását. Ma a Netscape a legjobban elterjedt (a WWW-felhasználók több mint fele ezt használja), többek között azért, mert felhasználóbarát technikai megoldásai mellett sikeres html-szabványokat támogatott (a régi történet: a sikeres szabvány felismerői és elterjesztői a nyertesek). Persze ne várjuk tökéletes működését: a fejlődő Web, a fejlődő html, fejlődő felhasználói lehetőségek mellett olyan villámsebesen kell programokat a piacra dobni, hogy pl. a Netscape-ben is számos hiba van. Fontos megemlíteni még a lynx böngészőt: ez szöveges terminál-emuláció mellett kínál Web-elérést, és erre ma is nagy az igény, pl. ezt használhatjuk dial-up típusú modemkapcsolat esetén. Sokszor fordul elő, hogy a hypertext-kapcsolatokra (hypertext-link) való kattintások helyett egyszerűbb és gyorsabb egy ismert URL-re való közvetlen kapcsolódás (pl. a böngésző használatának kezdetekor, amikor el akarunk indulni valahonnan). Ezt a alapfunkciót minden böngésző nagyon könnyűvé teszi, legtöbbször külön erre szolgáló ablakba írhatjuk be a kért URL-t, és csak egy enter-t kell leütnünk a kapcsolatteremtéshez. Mindazonáltal már megtanultuk, hogy a szövegek bepötyögése nem kedvelt mulatság, többek között mert emlékezni kell a helyes formátumra, és persze el is felejtjük a helyet, az elérési útvonalat: nem lenne jó újra végigjárni azt az utat, ahogyan először arra rátaláltunk. Ezért a böngészők lehetővé teszik az ún. “bookmark”-ok használatát (nem szokás könyvjelzőre lefordítani, pedig lényegében erről van szó): ez egy kis telefonkönyv, ahol az általunk gyakran használt fontos URL-eket (vagy egyszerűen azokat, amelyekre a jövőben emlékezni kívánunk) őrizzük. Ezek bármikor egy-két kattintással előhívhatók, és máris az általunk keresett helyen találjuk magunkat. A böngészők számos egyéb lehetőséget kínálnak (többek között e-mailt lehet küldeni, Usenetet használni, a szövegeket lementeni, kinyomtatni, bennük keresni,) úgyhogy Interneten való bolyongásunk közben nem is nagyon kell belőle kilépnünk. A böngésző program használatához két elem ismeretét kell megtanulnunk. Ezek közül az egyik a Vissza gomb. Ennek segítségével tudunk lépésről-lépesre vissza felé lépkedni a korábban már meglátogatott oldalak között. Akkor célszerű használni, ha olyan oldalra sikerült elböngészni magunkat, ahonnan már nem tovább menni. A másik fontos ismeret a címzés. Ide lehet beírni azoknak a Web oldalaknak a pontos címét, amiket szeretnénk meglátogatni. Ezeken kívül a jó böngésző program rendelkezik olyan lehetőséggel, aminek segítségével a meglátogatott oldalakat lehet felvenni/hozzáadni a Kedvencek-hez. A böngésző program használatát akkor tudjuk a legjobban elsajátítani, ha bátran merjük használni. A BÖNGÉSZŐ HASZNÁLATA INFORMÁCIÓ MEGTEKINTÉSÉRE Az Internet-en való barangoláshoz több féle program létezik. Ezek közül az egyik a Microsoft Internet Explorer. Éppen úgy, ahogy a Microsoft Word-öt használja, mint szövegszerkesztő eszközt vagy a Microsoft Excel-t számítások elvégzésére, az Internet Explorer egy kereső vagy navigációs eszköz és az információ elérésének az eszköze. A kereső eszköztárán láthatók a web-en való navigálás és az ott talált információ kezeléséhez szükséges vezérlő elemek.
NAVIGÁCIÓS ESZKÖZÖK Általánosan használt böngésző gombok. Az eszköztár számos, a böngészőt kezelő parancsot és funkciót biztosít. Az eszköztár alatti címsor az éppen elért web hely címét mutatja. Ha egy új web helyre akar ugrani, gépelje be a hely web-címét (URL-ét) a címsor üres helyére. A gépelés befejeztével nyomja meg az Enter gombot a billentyűzeten. AZ ELŐRE ÉS A VISSZA GOMB A Vissza gomb visszaviszi egy korábban, rendszerint a legutoljára megjelenített oldalra. Az Előre gomb továbbviszi egy már korábban megjelenített oldalra. Ha korábban nem használta a Vissza gombot, az Előre gomb nem használható. KEZDŐ OLDAL MEGNYITÁSA GOMB Kezdő oldal megnyitása gomb visszaviszi az alapértelmezett kezdő oldalra. A kezdő oldal a böngésző elindításakori induló oldal. SZÁLLÓ ABLAKOK EMBLÉMA A szálló ablakok embléma a képernyő jobb felső sarkában megmozdul, amikor a kereső információhoz fér hozzá vagy információt tölt le. Ha az ikon hosszasabban működik, mint szeretné, használja az alább leírt Leállítás gombot. A KERESÉS GOMB A Keresés gomb Internet kereső eszközöket tartalmazó oldalt nyit meg. LEÁLLÍTÁS GOMB A Leállítás gombbal azonnal leállíthatja a böngészőt egy hivatkozás elérése közben. A KEDVENC HELYEK MEGNYITÁSA ÉS A HOZZÁADÁS A KEDVENC HELYEKHEZ GOMB Azt mondhatja a böngészőnek, hogy jegyezzen meg web oldalakat, amelyeket ismét meg szeretne látogatni, és vegye fel a Kedvenc helyek listára. Bármelyik ilyen oldalra elugorhat a Kedvenc helyek lista használatával. Álljon a Hozzáadás a Kedvenc helyekhez gombra és adja hozzá ezt az oldalt, hogy később is megtekinthesse. AZ INTERNET FORGALMA LELASSÍTHATJA A BÖNGÉSZÉS SEBESSÉGÉT Az Internet kiszolgálók sokak számára teszik lehetővé ugyanannak az oldalnak az egyidejű elérését. Ugyanakkor a kiszolgálók nem egyformák, és számos képtelen arra hogy lépést tartson a sok böngésző igényével. Ha úgy tűnik, hogy túl hosszú ideig tart egy oldal betöltése, legyen türelemmel. Nem szokatlan, hogy egy-egy oldal elérése eltart egy ideig. Ha egy oldalhoz próbál hozzáférni és egy párbeszédpanel jelenik meg és közli, hogy az elérésre nincs mód vagy hogy foglalt, tekintse úgy, mint egy foglalt jelzést a telefonon és próbálja meg később. Ez éppen alkalmas idő arra, hogy más helyeket fedezzen fel a web-en. INFORMÁCIÓ KERESÉS Ha valamilyen információt megszeretnénk találni a világhálón, kapcsoljuk be a Keresés gombot. Ekkor - beállítástól függően – a munkafelület kettéoszlik. A bal oldali részbe lehet beírni a keresendő információt. Keresni kettőnél több betűből álló, egyedül álló szavakra vagy ezekből alkotott szókapcsolatokra lehet. Itt lehetőség nyílik egyszerű keresésére (amikor csak egy szóra keresünk, pl: Mercedes) és összetett keresésre (pl: magyarországi Mercedes autókereskedők) Amikor összetett kérdést kell megszerkesztenünk, akkor használni kell a az AND, OR és a NEAR kapcsolókat, illetve magyar nyelvű megfelelőiket, az ÉS, VAGY, MELLETT kapcsolókat. A kapcsolók kis- és nagybetűvel egyaránt beírhatók. Ha kapcsolók nélkül írunk egymás mellé szavakat, akkor a kereső a szavak között AND kapcsolót feltételez. A példában említet kifejezés keresésekor ha a magyarországi mercedes kereskedők szavakat beírva azokat a dokumentumokat listázza, amelyekben előfordul a magyarországi és kereskedő és a mercedes szó is. Sikeres keresés esetén megjeleníti a kérdésünkkel kapcsolatos oldalakat és találati számot is. Az első pár oldalnak a címe kerül kiírásra. Ezek közül könnyedén tudunk választani. Találat esetén, nézzük mit tehetünk az információval. * kinyomtathatjuk * lementhetjük (kép) * letölthetjük (program) * vágólapon keresztül másik programba átvihetjük, tovább dolgozhatunk vele
A kedvenc autóversenyzője Mikka Hakkinen. Róla szeretne minden információt megtudni. Keressen olyan oldalakat, amelyek róla szólnak. Téli szabadságát Floridában szeretné eltölteni. Keresse meg az útvonalat, melyen el tud oda jutni. Költségekkel! Kíváncsi még a szállodai árakra is. Nézze meg mennyibe kerül egy 4 csillagos szállodában a kétágyas szoba. A kapott összegeket napi árfolyamon számolja át forintra.(Ezt is az Internet segítségével!) Keressen Magyarországon olyan szálláshelyeket, amelyek meseszobával várják a gyerekes családokat! On-line szeretne vásárolni. Keressen olyan oldalakat, ahol ezt megteheti. Elektronikus levelezés (e-mail) Ahhoz, hogy a hálózaton keresztül levelezni tudjunk, szükségünk van egy levelező programra, és egy szolgáltatóra, amelytől ezt a lehetőséget megvásároljuk. Akkor is megfogjuk kapni a levelünket, ha a gépünk nincs bekapcsolva. Ez úgy lehetséges, hogy a szolgáltatónk, az ő gépén fenn tart nekünk egy postafiókot (aminek véges a mérete), és a nekünk szóló levelek oda érkeznek be. Amikor lekérdezzük a kapott leveleinket, onnan fogja a program nekünk ezeket letölteni. Az e-mail-ezni is több program segítségével tudunk. Ezekkel a programokkal szemben vannak követelmények, amelyeket egy jó program teljesít. A beérkezett és kimenő leveleket mappákba tudjuk rendezni. A munkafelületet testre szabhassuk. Partnereinket (levelezési) címjegyzékbe vehessük fel. Leveleinkhez állományt tudjunk kapcsolni. És így tovább.
E-MAIL-CÍM Az e-mail lényegét tekintve olyan, mint a hagyományos levelezés: mindenki, akinek hálózati számlája van, saját e-mail-címmel és elektronikus postafiókkal rendelkezik. (Sokszor össze is tévesztik a két fogalmat, a „Van e-mail-címed?”, „Szeretnék e-mail címet kapni” mondatokat „Hozzáférsz az Internethez?”, „Internet-számlát szeretnék” értelemben használják. Az e-mail-címünk név@hol alakú. Itt a név a fentiekben említett felhasználói név, a @ karakter, az angol „at” magyar neve legtöbbször „kukac”, a „hol” pedig annak a számítógépnek az Internet-azonosítója, amelyre az üzenetet küldjük. Egy tipikus email-cím pl.: king@dravanet.hu Meg kell szoknunk, hogy az Interneten (a hálózat jelenlegi állapotában) a kommunikáció legtöbbször, e-mail esetében pedig mindig ékezetek nélkül történik, a szabványok kialakítói csak az angol nyelvre gondoltak A fönti példában a king a felhasználói név. A .hu az ország kétbetűs kódja, (jelen esetben Magyarországé). Ez az USA-n kívül általános, míg az amerikai címek jellemző végződései, pl.: .edu, .com, .gov, .mil; oktatási, kommerciális, kormányzati és katonai intézmények jelölésére. A „dravanet.hu” az ún. domain megnevezése. A nagy intézmények (például a JPTE) sok számítógépet kötnek az Internetre: ezek a gépek mind egy egyedi domain-en, alhálózaton belül vannak. A domain név tehát az intézmény meghatározására szolgál; minden Internetre kapcsolódni kívánó intézménynek először is domain nevet kell regiszráltatnia az Internetet felügyelő szerveknél. A gépek azonosítóinak ezen host.domain (vagy host.subdomain.domain: a név nem feltétlenül három tagú, benne az alhálózatok is jelölhetők) alakja a betűket és szavakat kedvelő emberek kedvéért áll rendelkezésre, a gép elsődleges azonosítója valójában az ún. IP-szám. Ez 4 részből áll, melyeket pontok választanak el, az egyes részek 1-255 közötti számok, tehát pl. 157.181.6.22 . A számok nevekre való lefordítását az ún. name-serverek (DNS) végzik; ez az egyes domain-okon belüli, általánosan elterjedt szolgáltatás. A név helyett mindig használhatjuk az IP-számot is – ez fordítva nem feltétlenül igaz. Ha egy távoli gép elérésekor a névvel nem boldogulunk, érdemes a számmal is megpróbálkozni, mert lehet, hogy csak a name-server hibájáról van szó.
NÉHÁNY TIPIKUS LEVÉLCÍMZÉSI HIBA: * közönséges elgépelés, betűcsere (kötőjel <> aláhúzás, o<>0 stb...) * a domain név egyes tagjainak felcserélése (ez a magyar címek esetén -lásd a domain nevek felépítését, a kívülről befelé-elvet- tisztán logikai úton javítható!); * a (pontokkal tagolt) domain után még egy pont írása, tipikusan akkor, ha valaki a mondatvégi pontot is a cím részének hiszi. * @ és ! egyszerre * az angol Janet hálózaton belül fordított sorrendben írják a domain név tagjait, és ezt Anglián kívül is megpróbálja valaki. Például: anybody@uk.ac.ic.doc, ami helyesen: anybody@doc.ic.ac.uk E-MAIL SZOKÁSOK, TANÁCSOK Leveleink kb. 70 karakter hosszú, ASCII sorokból álljanak (fontos, hogy használjuk a linefeed karaktert, vagyis az Enter-t!). A magyar nyelvű szövegek is általában elég kényelmesen olvashatóak ékezetek nélkül, nagyon ritka a félreértés. Ha mégis helyes magyar nyelven írt szöveget akarunk küldeni (pl. későbbi felhasználásra, versek pontos idézése esetén, vagy ha nem akarjunk, hogy némi gond felmerülése esetén nemi gondjainkat próbálják orvosolni :-)) többféle ASCII-ékezetkódolási megoldás is használatos: a nyelvészetben használt ó=o1, ö=o2, ő=o3 teljes egye1rtelmu3se1ge, fe1lree1rte1smentesse1ge miatt kedvelt, míg az ó=o’, ö=o~, ő=o” (néha ö=ő=o”), fo” elo”nye’t ara’nylag ko~nnyu” olvashato’sa’ga jelenti. Ne használjunk taaviratszerueue koodolaast: a tapasztalat szerint ez olvasható a legnehezebben. Ne írjunk csupa nagybetűvel, és az olvashatóság érdekében használjunk bekezdéseket. Ha mégis bináris fájlokat kell levélben küldenünk, ezt általánosan rendelkezésre álló programok segítségével ASCII fájlban kódolhatjuk ill. érkezés után dekódolhatjuk (uuencode-uudecode). Ne küldjünk nagyon hosszú anyagokat: ezekkel a gépek levélfeldolgozó programjai nehezen birkóznak meg. A nagy fájlok Interneten keresztüli továbbítására más eszközök is vannak, ezekről másutt lesz szó. Ha mégis szükséges hosszú szöveget küldeni, daraboljuk azt fel, és az egyes (max. 64 kbyte-os) részek küldése között tartsunk néhány perces szünetet. Az Interneten eléggé elterjedt az aláírás (signature) blokk használata (ezt a legtöbb levelezőprogram is támogatja), amely legfontosabb adataink (név-cím-foglalkozás) rövid összefoglalása. Ezt az előre megírt szöveget könnyű (általában hivatalos) leveleink végére illeszteni, tehát jó szolgálatot tesz, de sokan visszaélnek vele: hosszú, sormintákkal, ASCII rajzokkal, filozófiai bölcselkedésekkel tűzdelt aláírást-blokkot küldenek, minden alkalommal, amikor az illető címre írnak. Ez netiquette-ellenes gyakorlat: az aláírás-blokk lehetőleg ne legyen 4 sornál hosszabb. A levelezőprogramok jó része megkönnyíti az “idézést”, tehát ha egy levélre válaszolunk, azt (vagy annak részeit) beilleszthetjük a válaszba, általában emlékeztetés céljából. Az ilyen idézetet általában a sorok elejére tett > jelek jelzik. Ezzel nem tanácsos visszaélni, és teljes leveleket, esetleg viszont-viszontválaszokat idézni: szinte végtelenre növelhetjük amúgy talán egy-két soros levelünk hosszát. Csak a válaszunk szempontjából fontos néhány sort idézzük. Ne növeljük az Interneten úgyis oly elterjedt “junk mail”-ek, az olvasónak bosszúságot okozó, gyorsan letörölt levelek számát. Sok Internet-használó érzi úgy, hogy most végre itt a nagy lehetőség, hogy minél szélesebb körben győzzön meg embereket “Az Ügy” fontosságáról, legyen az politikai vagy vallási jellegű, netán egyszerű hirdetés; és boldog-boldogtalannak küld (általában hosszú) üzeneteket a témáról. Ezzel általában az ellenkező hatást éri el, mint amit szeretne, a hálózatot pedig fölöslegesen terheli. Vigyázzunk, hogy olyan címekre küldjünk csak üzeneteket, ahol a fogadókészségről meg vagyunk győződve. Ne várassuk levelezőpartnerünket a válasszal hosszú ideig: egy rövid üzenet küldése (“megkaptam, hosszabb válasz megy”) soha nem árthat. Az e-mail lényege a gyorsaság. Ha a levelezéssel kapcsolatban problémánk van, a helyi vagy távoli gép postmaster nevű felhasználójának írhatunk segítségkérő levelet. A postmasternek érkező leveleket általában a rendszergazda (VMS-ben system, UNIX alatt root felhasználói nevű számla gazdája) olvassa, a postmastertől érkező hibaüzeneteket viszont a rendszer is generálhatja automatikusan. LEVELEZÉSI LISTÁK Az Internet kialakulásának történetében nagyon hamar elterjedtek a sok felhasználó aktív vagy passzív részvételével működő, adott érdeklődési körű emberek információs és vitafórumai, a levelezési listák (mailing lists). A világ összes témájának van saját levelezési listája, előbb-utóbb rátalálunk a minket leginkább érdeklőkre. A listákat általában egy automatikus szerver program működteti, amely a levél törzsében, subject-jében, esetleg az e-mail-címben álló parancsok alapján kezeli leveleinket, emberi beavatkozás nélkül. A két legelterjedtebb ilyen program a listserv és a majordomo, de számos egyéb, a lista működtetője által írt levelezőprogram is létezik. A konkrét formátum programonként különbözhet, de a legtöbb érti a help (segítség), subscribe ‘listanév’ (feliratkozás), unsubscribe ‘listanév’ (lemondás) parancsokat. A majordomo nevű általánosan elterjedt levelezőprogram esetében pl. a majordomo@host.domain címre kell küldenünk feliratkozó levelünket. A lista tagjainak szóló üzenetek pedig a ‘listanév’@host.domain címre mennek. A listába kapcsolódás előtt tájékozódjunk az aktuális formátumról, pl. a help segítségével (ahova csak lehet, mindenhova help-et írjunk). A legnagyobb magyar (sok egyéb szolgáltatást is nyújtó) levelezési listával, a HIX-szel (Hollósi Information Exchange) való ismerkedésünket pl. a help@hix.com címre írt levéllel kezdhetjük el; a Subject és a tartalom közömbös. A listára írt levelünket annak minden tagja megkapja. A nagy levélforgalom miatt itt különleges óvatosságra van szükség. Például egyes listák napi több száz levelet generálnak, ekkor legyünk felkészülve ennyi levél feldolgozására, különben az irdatlan mennyiségű levél eltömítheti postaládánkat, és ez mind a helyi gép, mind egy esetleg nem kellően felkészült levelezőprogram működésében zavarokat okozhat. Másrészt a „sok ember olvassa” kulcsszó különleges izgalommal tölt el egyeseket, mint ahogy erről már korábban szó esett. A listák némelyike a nem a tárgykörbe illő vagy egyéb szempontból nemkívánatos (pl. durva hangú) levelek kiküszöbölésére moderátort használ: ő egy ember, aki a listára küldött üzeneteket előzőleg elolvassa, és a nemkívánatosakat kiszűri. Győződjünk meg arról, hogy az általunk célba vett lista moderált-e, és a feliratkozásról annak alapján döntsünk, hogy számunkra a teljes szólásszabadság vagy az időnket rabló, gőzösfejű emberektől mentes információcsere a fontosabb. Mindkét esetben, a sok emberhez eljutó levelezési listák esetében fokozottan fontos, hogy tartsuk magunkat ahhoz a szabályhoz, miszerint ne írjunk olyannak, akit nem érdekel, ill. úgy, ahogyan négy- vagy sokszemközt nem beszélnénk. Ha egy adott témában szeretnénk levelezési listát keresni magunknak, fordulhatunk pl. a WWW-n a http://scwww.ucs.indiana.edu/wlarchive/ alatti archívumhoz, ahol a világon jelenleg működő levelezési listák között kereshetünk.
A LEVELEKKEL SZEMBEN TÁMASZTOTT FORMAI KÖVETELMÉNYEK Lehetőleg csak az ASCII 32-126 tartományába eső karaktereket tegyük a levélbe. Ennek a megkötésnek az oka az, hogy sok MTA fenntartja magának a jogot arra, hogy a 127 feletti kódú karaktereket transzformálja (rossz esetben kihagyja, vagy csillag, aláhúzás, " lesz belőle). Ezért, ha ékezetes betűket tartalmazó levelet akarunk küldeni, előtte partnerünkkel egy gyors levélváltás útján győződjünk meg arról, hogy megy-e. Bináris file-okat (programokat) előzőleg szöveggé kell alakítani egy alkalmas programmal (uuencode, btoa, binhex stb...), majd a címzettnél vissza. Lehetőleg 70 karakternél többet ne írjunk egy sorba. Előfordul ugyanis, hogy egy MTA vagy UA nem képes elbánni a hosszú sorokkal, és csonkítja őket; a VM/CMS editora pedig rendkívül csúnyán jeleníti meg az ilyen, túl hosszú sorokból álló fájlokat. Sőt, inkább rövidebb sorokat használjunk, hogy ha a partner válaszában idézi a szövegünket (mondjuk > beszúrásával), akkor se nagyon érjük el a 80 karakteres határt. A levelek max. mérete általában 64k lehet, a BITNET ennél többet, 100k-t enged meg. ěgy esetleg használjunk levéldarabolást (és a jobb UUencode-erek eleve tudnak előre definiált méretű darabokra vagdalni, -c64000 (c=cut, de ez csak egy példa) pl. 64k-s fájlokká alakítja át a bináris fájlt. Figyelem! A magyar Fidonet-en a felrakható max. levél mérete 7.2kByte. Ilyen kis csomagokat viszont már az UUencode sem képes előállítani, ezeket nekünk kell kézzel szétszednünk!).
A Telnet protokoll A TELNET protokoll egy általános kétirányú kommunikációs eszköz. Elsődleges célja egy szabványos módszer létrehozása terminálok és terminál-orientált processzek egymás közötti interfészeként.
A Telnet összeköttetés a TCP révén jön létre, ami az adatokat és a Telnet vezérlő információját viszi át. A Telnet protokoll három alkotóra épül: * a hálózati virtuális terminálra, * az egyeztetett opciókra és a * az egyeztetések (negotiations) szimmetrikus nézetére. 1. A Telnet összeköttetés létrejöttekor mindkét oldal a hálózati virtuális terminált (NVT Network Virtual Terminal) tételezi fel a másik oldalon. Az NVT egy képzeletbeli eszköz, ami a szabványos terminálokat helyettesíti. Ez kiküszöböli annak szükségességét, hogy az ügyfél- és a kiszolgáló hosztok valamennyi terminál-karakterisztikáról és kezelési konvencióról adatokat tároljanak. Valamennyi hoszt, legyen az ügyfél- vagy kiszolgáló hoszt, a saját lokális karakterisztikáját és konvencióit az NVT-re képezi le, ily módon, a hálózaton keresztül a lokális terminál mint NVT jelenik meg, ami a másik oldal termináljáról is feltételezhető. 2. Az egyeztetett opciók elve arra a felismerésre épül, hogy az egyes hosztok további szolgáltatásokat akarnak nyújtani, az NVT keretein belül, azon ügyfeleknek, akik fejlettebb terminálokkal rendelkeznek, hogy a minimálisnál elegánsabb kiszolgálásban részesüljenek. Különböző opciók használhatók a "DO, DON'T, WILL, WON'T" struktúrákkal, amik jobban kidolgozott konvenciókat engednek meg. Ilyen opció lehet a karakterkészlet cseréje. az echo módja, a sor mérete stb. Az opciók beállításának alapstratégiája az, hogy az egyik fél(vagy mindkettő) kezdeményezi az adott opció érvényesítését. A másik fél pedig vagy elfogadja vagy visszautasítja. Az elfogadott opció azonnal életbe lép, a visszautasított pedig az NVT-ben megadott marad. 3. Az egyeztetések szintakszisának szimmetriája potenciálisan egy végtelen nyugtázó hurok, ha felek a bejövő parancsokat nem nyugtaként, hanem új igényeknek tekintenek, amit nyugtázni kell. A megelőzésre az alábbi szabályokat kell betartani: * A felek csak az opció státuszát változtathatják meg, azaz nem küldhetnek igényt arról, hogy mit használnak. * Ha az egyik oldalhoz olyan igény érkezett, ami már érvényes, akkor nem küld nyugtát. * Amikor az egyik oldal opció parancsot küld a másiknak, legyen az igény vagy nyugta, és az ezen oldal által küldött adatok feldolgozását az opció használata befolyásolja, akkor a parancsot be kell illeszteni az adatfolyamba azon a ponton, aminél érvényesíteni kell. Az opciókkal az egyes oldalak a lehetséges legjobb szolgáltatást kísérelik meg elérni. A legfontosabb szabály, hogy az egyeztetés során amíg a szabványos egyeztetés nem történt meg addig nem hajtható végre a kibővített egyeztetés. A HÁLÓZATI VIRTUÁLIS TERMINÁL A hálózati virtuális terminál (Network Virtual Terminal NVT) kétirányú karakteres eszköz. Az NVT nyomtatóból és billentyűzetből áll. A nyomtató jeleníti meg a bejövő adatokat és a billentyűzettel állíthatók elő a kimenő adatok, amelyeket a Telnet összeköttetetés átvisz és szükség esetén az NVT echózza. Nem szükséges az echót a hálózaton átküldeni. A kód hétbites USASCII nyolcbites mezőben, ahol a baloldali bit nulla.
A Telnet által használt hálózati virtuális terminál (NVT) Az NVT printernek nincs specifikált kocsiszélessége és laphossza, a következő táblázat mutatja a printer kódjait: Megnevezés KódJelentés NULL (NUL) 0Üres művelet Line Feed (LF) 10Átállítja a printert a következő sorra, megőrizve a vízszintes pozíciót. Carriage Return (CR) 13 Az adott sor baloldali margójához viszi a printert. BELL (BEL) 7Hang vagy fényjelzés. Back Space (BS) 8 A nyomtató fej mozgatása egy karakter pozícióval a baloldali margó irányában. Horizontal Tab (HT) 9 Mozgatja a printert a következő vízszintes tab stop-ra. Nincs specifikálva, hogy a tab stop-ok hol helyezkednek el. Vertical Tab (VT) 11 Mozgatja a printert a következő függőleges tab stop-ra. Nincs specifikálva, hogy a tab stop-ok hol helyezkednek el. Form Feed (FF) 12 Mozgatja a printert a következő lap tetejére, megőrizve ugyanazt a vízszintes pozíciót. A többi kód nem vált ki NVT printer akciót. A sor terminálását az NVT a "CR LF" kóddal definiálja. A TELNET PARANCS FELÉPÍTÉSE A Telnet parancsok legalább kétbájtos szekvenciák: az „Értelmezd parancsként" (Interpret as Command IAC) escape karakter és az azt követő kód. Az egyeztető parancsok három bájtosak, ahol a harmadik bájt a hivatkozott opció kódja. Ha az IAC kódot(255) adatként küldjük, akkor meg kell ismételni.
A Telnet parancsok kódjai: MegnevezésKódJelentés SE240A paraméterek pontosított egyeztetésének vége NOP241Üres művelet Data Mark242 A Synch adatfolyam része. Mindig a TCP Urgent jelzésének kell kísérnie. Break243NVT BRK karakter Interrupt Process244Az IP funkció Abort output245Az AO funkció Are You There246Az AYT funkció Erase character247Az EC funkció Erase Line248Az EL funkció Go ahead249A GA jelzés SB 250 Jelzi, hogy milyen pontosított egyeztetés következik. WILL (option code)251Egyezség a kívánt opcióról. WON't (option code)252A kívánt opció visszautasítása. DO (option code) 253 A kívánt opció jóváhagyása. DON'T (option code)254A kívánt opció tiltása. IAC255Adatbájt 255. Parancsok a távoli oldalra Az operációs rendszerek biztosítják, hogy a felhasználó egy futó programot megszakítson. Így például a UNIX a CONTROL-C segítségével befejezi a program futását, annak ellenére, hogy a futó program nem fogadja a CONTROL-C karaktert mint input adat. A Telnet NVT vezérlő funkciói az ügyféltől a kiszolgálóhoz jutnak. Ezek az alábbiak: Interrupt Process (IP) A távoli rendszer megszakítása, ami tipikusan akkor fordul elő, amikor a felhasználó úgy gondolja, hogy a futó program végtelen ciklusba került, vagy amikor egy olyan programot indítottunk, ami nem volt szándékunk szerint. Abort Output (AO) Sok rendszer megengedi, hogy a program által generált output ne kerüljön át a felhasználó termináljára. Are You There (AYT) Ezzel tesztelhetjük le a kiszolgálót, anélkül, hogy a futó programba beavatkoznánk, hogy még válaszol-e a vezérlésre. Erase Character (EC) Sok rendszer megengedi, hogy az utolsó karaktert töröljük, amire egy téves gépelés nyomán szükségünk lehet. Erase Line (EL) Sok rendszer megengedi, hogy az utolsó sort töröljük, amire egy téves gépelés nyomán szükségünk lehet. A TELNET "SYNCH" JELZÉS A Telnet "SYNCH" jelzés arra szolgál, hogy az NVT soronkívüli(out of band) parancsot tudjon elküldeni a távoli gépnek. Ilyenkor a TCP felfüggeszti a puffer továbbítását, mert egyébként soha nem érne el a parancs a távoli gépre és olyan TCP szegmenst küld, amiben az URGENT DATA bit be van billentve. A szegmens megkerüli a flow controlt és azonnal eljut a kiszolgálóhoz. Válaszul a kiszolgáló eldobja az adatokat a DATA MARK-ig. A kiszolgáló visszatér a normális feldolgozáshoz, amikor elér a DATA MARK-ig, ami egy szinkronozó jelzés az adatfolyamban. A TELNET OPCIÓK Az opciók egyeztetése a Telnet terminológia szerint a WILL XXX azt jelenti, hogy egyezzen bele a másik oldal az XXX opció használatába, amire a válasz vagy DO XXX, ami az egyetértés vagy a DON'T, ami a visszautasítás jele. A szimmetria ott jelenik meg, hogy a DO XXX igényre a fogadó oldal elkezdi az XXX opciót alkalmazni és a WILL XXX vagy WON'T XXX azt jelenti, hogy elkezdi az XXX opciót alkalmazni illetve, hogy nem kezdi alkalmazni. Az opciók nagy számban léteznek és annak függvényében jelennek meg a szabványban, ahogy a terminálok fejlődnek. Az eredeti Telnet specifikáció a terminálok half duplex üzemmódját tételezte fel és ilyenkor volt szükség a GO AHEAD-re a másik oldal számára, mielőtt további adatokat küldött volna. Egy másik opció a half duplex és a full duplex átkapcsolást vezérelte. Másik példa a távoli terminál típusának a lekérdezése, annak érdekében, hogy a szoftver jól vezérelje a kurzor pozíciót (például full screen editor) a távoli gépen. AZ ÖSSZEKÖTTETÉS LÉTREHOZÁSA A Telnet TCP összeköttetése kapcsolatot teremt a felhasználó U portja és a kiszolgáló L portja között. A kiszolgáló várja (listen) a saját ismert portján (well known port) az összeköttetési igényeket. Miután a TCP full duplex és az összeköttetést a portok párjai határozzák meg, így a kiszolgáló sok szimultán összeköttetést képes létesíteni. Az L értéke 23. Az FTP Az Internet leginkább igényelt szolgáltatása. Lényege, hogy rengeteg programot, szövegfájlt, vagy éppen FidoNet-mirror-t felhalmoznak az ún. FTP siteokon, teljesen szabad letöltési eléréssel. Ezek a site-ok - telefonos hasonlattal élve - többvonalasak, azaz egyszerre százan-kétszázan is feljelentkezhetnek rá. Az FTP site-ok elérését minden operációs rendszer lehetővé teszi Ezek a site-ok ún. ANONYMOUS vagy FTP elérésűek, tehát tartalmukat bárki elérheti. Természetesen lehetnek személyes könyvtárak is rajta, ill. amikor mi UPLOAD-olunk, akkor is általában más könyvtárakat érünk el, mintha csak DOWNLOAD-olni jelentkeztünk volna csak be (megj.: általában minden könyvtárban szabadon uploadolhatunk/downloadolhatunk. Talán egyedül az ftp.funet.fi a legjelentősebb kivétel ez alól, ugyanis ott csak a /pub/upload (ill. /msdos/upload, /unix/upload, /linux/upload stb...) könyvtárakba kell az általunk küldött fájlokat felpakolni, és egyidejűleg levelet írni az MSDOS-ADMIN@FTP.FUNET.FI címre (persze ez a cím az aktuális, a programunk futtatására alkalmas op. rendszer függvénye)) könyvtárba lehet feltölteni. Nem szívesen adunk példát ocsmány viselkedésre, de a szabad UL/DL/törlés-t satöbbit engedélyező site-ok jó részén sajnos mindennapos a mások fájljainak, vagy éppen az üzleti rivális utility-jeinek felülírása vírusos, CRC hibás fájlokkal. Az ilyen dolgokat elkövető embereket szigorúan büntessük meg, ugyanis az Usenet-en is állandóan bejelentik, hogy kit sikerült fülön csípni az ilyen akciók elkövetésekor, és a fizetség sok esetben: a hívó site-jának kikapcsolása. Tehát, amikor az USER-re kérdez a túloldal, akkor FTP-t írjunk be. Egyes 'régivágású' site-okon az ANONYMOUS-t ismeri csak fel a rendszer, tehát ha az FTP-re access denied vagy hasonló elutasító választ kapunk, akkor azt írjuk be, hogy USER ANONYMOUS. Fontos tudnunk, hogy kétféle típusú állomány van: egyik a Binary, másik a Text (Ascii) típusú. Tudnunk kell, hogy Binary típusú csak akkor tölthető le a 8. bit visszaállíthatatlan levágása nélkül, ha előzőleg begépeltük a binary parancsot, és hasonlóképpen, ha binary üzemmódban vagyunk, akkor onnan az ascii parancs begépelésével kell áttérnünk 7-bites üzemmódba, ha szövegfájlokat akarunk leszedni. A programok áttöltésének 2 (+2) legfontosabb parancsa a GET és a PUT (MGET, MPUT). A zárójelezett ún. Multi-transzfer parrancsok a joker-karaktereket (*, ?) is elfogadják. Figyelem! DOS alatti FTP programok külön rákérdeznek a célfájl nevére. Ezen utóbbi esetben tehát GET esetén harmadik paraméterként meg kell adnunk a célfájl nevét. Nagyon fontos, hogy lehetőleg a hajnali, vagy délelőtti órákban FTP-zzünk, mert délután és este az Internet leterheltsége rendkívüli mértékben megnő! Jelentősebb FTP siteok az Internet-en, amik elérése Magyarországról is igen gyors: * Ausztria: ftp.univie.ac.at * Finnország: ftp.funet.fi E-Mail-ben lekérhető FTP-site-címek: * mail ftpmail@decwrl.dec.com vagy ftpmail@cs.uow.edu.au * mail bitftp@pucc.princeton.edu vagy ftpmail@lth.se * mail bitftp@dearn vagy to bitftp@vm.gmd.de (Európából fogad csak hívásokat!) * mail ftpmail@ftp.uni-stuttgart.de * mail ftpmail@grasp.insa-lyon.fr vagy ftpmail@ieunet.ie * mail bitftp@plearn.edu.pl vagy bitftp@plearn (Szintén csak Európa!) * mail ftpmail@doc.ic.ac.uk vagy ftpmail@sunsite.unc.edu H nincs a kéznél FTP szoftver, akkor Telnet-szoftverrel is boldogulhatunk, a köv. site-tal: * telnet grind.isca.uiowa.edu vagy telnet 128.255.200.3 A Gopher site-ok Sok telnet-elhető site-on elérhető az ún. GOPHER-szolgáltatás. Van, amikor érdemes külön GOPHER-szoftvert használnunk, mert az szép menükkel dolgozik, de általában célszerűbb a GOPHER site-ok saját menürendszerét használnunk, mivel a fent említett, a VSZK-ban elérhető DOS-os GOPHER szoftver nagyon gyakran kifagy- memóriaproblémák miatt. Magyar GOPHER site-ok közül a legjelentősebb a mars.sztaki.hu címen található. Ide TELNET-elve, usernévként adjunk meg gopher-t, és máris elérhetjük az USENET egy részét (COMP.), és rengeteg más szolgáltatást, pl. a szabvány FTP-nél lényegesen kényelmesebb, a Norton Commander alatti kényelmet már-már elérő színvonalú file-type-olást is nyújt. Az IRC IRC (Internet Relay Chat Network): az Internet egyik legnagyszerűbb szolgáltatása. A '90-es évek elején fejlesztették ki Finnországban, majd onnan viharos gyorsasággal terjedt el szerte a világon. Sokan a modern kor legnagyszerűbb kábítószerének tartják - talán nem alaptalanul. Rászokni rendkívül könnyű, főleg, ha az 'áldozat' az angol mellett más nyelveken is beszél, nyílt, és imád barátkozni, beszélgetni; leszokni róla viszont annál nehezebb, ha éppenséggel nem lehetetlen. Az IRC lényege: egy, az egész világra kiterjedő beszélgető hálózat, melyben különböző csatornák (channel) vannak. Ezek a csatornák általában tetszőleges Topic, azaz téma körül születhetnek, így pl. külön permanens csatornája van a Linux-nak, a Unix-nak, a VMS-nek, a különböző háziszámítógépeknek; de rengeteg nemzeti csatorna is van, amelyek főleg abban különböznek az általános célú csatornáktól, hogy rajtuk a hivatalos nyelv nem az angol. Sokszor előfordul, hogy ugyanabban a témában több csatorna is születik, mind-mind más hivatalos nyelvvel. A főbb nemzeti csatornák általában az ország angol nevét viselik magukon, és ezáltal a kezdő IRC-snek is könnyű lesz megtalálnia egy adott ország csatornáját; de persze ezen belül is lehetnek felosztások, pl. az ország területe szerint (pl. Finnországnak külön egyetemi/egyéb csatornái vannak a #finland-en és a #suomi-n kívül: #oulu, #kana, #freenet stb..., Anglián, Franciaországon belül is van külön #london, #paris stb...). A magyar csatorna a #magyar névre hallgat, ennek hivatalos nyelve a magyar, de általában erre a csatornára is Babilon állapota jellemző, hisz állandó külföldi vendégei vannak, és oszlopos tagjai is anyanyelvi szinten beszélnek jó pár nyelven. Itt említendő meg, hogy az újonnan jött, ismeretlen vendégeknek nem baj, ha azonnal felajánljuk a nyelvválasztás lehetőségét (pl. Choose a language! és egy lista az általunk beszélt nyelvekről), mert azáltal, hogy rögtön törődünk velük, sokkal könnyebben tudjuk majd belevonni a társalgásba, ami kisebb csatornákon, mint amilyen a #magyar is, létfontosságú az unalmassá válás és 'emigráció' elkerülése érdekében. Persze beállítottság kérdése, hogy idegenek jelenlétében milyen nyelvet használunk. Az IRC elérése az ún. szervereken keresztül történik. A jobb szervereken külön TELNET-lehetőség van, amikor a megadott portcím hozzábiggyesztésével beTELNET-elve a szerverre, az máris képes a hívót IRC-hez juttatni. Az IRC két legfontosabb parancsa a JOIN és a LEAVE. Ezeket egy per-jel után kell írnunk, majd utána meg kell adnunk azt, hogy melyik csatornára kívánunk fel-, vagy mely csatornáról akarunk lelépni. Pl. a #magyar csatorna esetén ezt a két parancsot a következőképpen kell kiadnunk: /join #magyar, ill. /leave #magyar. Ezenkívül az IRC lehetővé tesz privát beszélgetést is, amit az aktuális csatorna közönsége nem lát. Ennek parancsa a MSG. Példa: /msg king hi there!. Természetesen az IRC sem Noname, azaz mindenki látja, hogy melyik NICK-hez, azaz becenévhez pontosan milyen Internet-című user tartozik. Ez a /whois <username> paranccsal kérhető le. Sajnos vannak 'kiskapuk', hogy a hívó nevét ne írja ki a rendszer, ilyen a legtöbb beTelnet-elhető (másodlagos portcímmel rendelkező, tehát pl. a Daemon Ausztriában) IRC kliens- ezek nem írják ki a hívó teljes címét, csak a domain-t és a hoszt-ot, ill. sok esetben még azt sem (ilyen az amerikai Telnet-siteok jó része. Az más kérdés, hogy a másodperces válaszidők miatt ezekről gyakorlatilag le kell mondanunk, és csak vészhelyzetben érdemes használnunk, pl. rendkívül komoly vonalszakadás (Bécs és Budapest között) esetén). De ne feledjük: az IRC lovagjairól, akik a legtöbb csatornán köztiszteletnek örvendenek humorukkal, nyelvtudásukkal, gyorsaságukkal, szakmai tudásukkal; mindenki mindent tud! Fontos parancs még a /list. Ez felsorolja az IRC összes (NetSplit esetén éppen látható) csatornáját. Ez általában 1000-2000 csatornát (és 2000-3000 usert) jelent; közöttük válogatni szerencsére a Topic alapján elég könnyű (amely a csatornán belül a /topic #<channelnév> <new topic> utasítással változtatható meg). Az előbb szó esett a NetSplit-ről, minden IRC-s réméről. Ez azt jelenti, hogy az InterNet 'szétszakad', és Közép-Európán, de van, hogy Budapesten kívül semmit sem lehet elérni az IRC-n (attól függően, hogy valaki melyik szerveren van épp rajta. Pl. a darmol.elte.hu és a Daemon elég rossz, míg az irc.funet.fi elég jó ebből a szempontból). Onnan lehet észrevenni a NetSplit tényét, hogy egy /list-re alig ír ki 1-2 csatornát a kliens, vagy hogy egy távolabbi csatornán egyszerre nagy tömegben signoff-olnak az userek - úgy, hogy két paramétert ír ki az IRC a nevük mellett, és ezek szerverek címei-, esetleg hogy nem hall senki. Mellesleg az IRC /ping <USER> parancsa pont arra való, hogy lássuk, az IRC-n egy adott user hány másodperc múlva kapja meg az üzeneteinket. Jó esetben ez max. 1-2, rossz esetben több száz, legrosszabb esetben pedig egyáltalán nem is látjuk egymást, mert Netsplit van, és épp valamelyik másik, tőlünk elzárt InterNet-darabba szorult. Van, amikor 1-2 perc alatt helyreáll a helyzet, de van, hogy csak 1-2 óra után. Ilyenkor nagyon sokat segíthet az IRC server parancsa, melynek formátuma: /server <új szerver címe>. Ezzel átlépünk egy új szerverre, ami esetben lehetőségünk van arra, hogy kikerüljünk a NetSplit sújtotta területekről. Egyébként is hasznos az általunk leginkább látogatott csatornákhoz tartozó országhoz legközelebbi szerver kiválasztása, mert ez általában rendkívüli mértékben lecsökkenti a várakozási időinket. Még nem árt tisztázni egy alapfogalmat: mi is az a CHOP, Channel Operator Token. Akinek a nickje mellett ilyen van, az a channel topic-ját átírhatja, vagy /kick-elhet embereket a csatornáról, így gyakorlatilag élet-halál ura. Természetesen itt is el lehetne mondani azokat az alapkövetelményeket, amik az UseNet-re jellemzőek: * ne járassuk le Magyarországot, egyetemünket, követelődzéssel, csúnya beszéddel. Ha úgy érezzük, hogy nem vagyunk elég felnőttek ahhoz, hogy hazánkat méltó módon képviseljük külföldi csatornákon, akkor ne látogassuk azokat! * ha külföldi csatornákon vagyunk, igyekezzük a nyelvét tisztességgel beszélni. Inkább legyünk lassabbak, de háromszor is ellenőrizzük a helyesírást, a ragozást! Legrosszabb esetben a nyelvet jól beszélő ismerősnek MSG-zzünk, hogy ugyan már segítsen ki kicsit, ha nyelvi problémánk van. * ne tolakodjunk bele beszélgetésekbe. A barátságok, ill. a minket is érintő témák így is, úgy is előbb-utóbb spontán kialakulnak. Viszont a #chat-on és az egyéb, 'össznépi' csatornákon általában senki sem beszélget senkivel, olyankor igenis hogy ajánlott az olyan szöveg, hogy 'Ki akar beszélgetni zenéről?', 'Van egy csomó jó viccem 5 nyelven!', 'Én egy bálna vagyok!' meg hasonlók. * az angolt mindenki beszéli. Idegen csatornán több magyar így ne beszéljen publikusan se magyarul, se más, nem angol nyelven! * Nemzeti csatornán ne várjuk, hogy ne a nemzeti nyelvet beszéljék az emberek. Erre megkérni őket pedig egyenesen illetlenség. * a #chat, #talk és egyéb, túl mozgalmas csatornákat kezdetben ne látogassuk, csak akkor, ha van rajta 2-3 jóbarát. Általában európaiakkal sokkal könnyebb közös témát találni, mint tengerentúliakkal. * igyekezzünk olyan NICK-et, azaz becenevet találni, amelyet senki más nem használ, mert rendkívül bosszantó tud lenni, ha valaki egyszer ilyen, másszor olyan névvel jelentkezik be; IRC-'őrültek' és IRC-'lovagok' azt nem is engedhetik meg maguknak, hogy a Nick-jüket változtatni kelljen. Amennyiben találtunk ilyen nevet, akkor azt a következőképpen 'védhetjük le', azaz regisztráltathatjuk: /msg NickServ@service.de register <névváltoztató_password> név@cím <IRC_név> Ez a Nick-server, ha levédjük a nevünket, akkor azonnal szól az azzal a névvel, de más E-mail címmel belépni szándékozóknak, hogy változtasson nevet. Természetesen, a névváltoztató_password segítségével több fizikai E-mail címhez is rendelhejük ugyanazt a Nick-et. Ennek értelme az, hogy ha valakinek több E-mail címe is van, akkor mindegyik hosztról használni tudja a levédetett Nick-jét. * amennyiben valaki nagyon késve válaszolgat, akkor ne sértődjünk meg: sok esetben ez amiatt van, mert esetleg rengeteg MSG-je van, vagy egyszerre több csatornán is fenn, esetleg gondjai vannak a nyelvvel. Nem árt /whois-zel megnézni, milyen channeleken van fenn az illető (a válasz második sora; ebből az első név mutatja azt, közvetlenül melyik csatornát éri el úgy, hogy amit beír, az ott jelenik meg. Megjegyzés: a többi csatornára publikusan /msg #<channelnév>-vel írhatunk.). * sokan kérdezik a kezdők közül, melyuk a legjobb csatorna. Erre nehéz válaszolni, ez főleg attól függ, hogy ki milyen nyelveken beszél. Pl. aki tud finnül, az a #freenet-et és a #kana-t látogassa, az észt channel az #estonia. Aki angolul tud, az lépjen fel a #london-ra, az #usa-ra, a #sex-re, a #chat-ra. Aki tud németül is, annnak ajánlom a #germany-t, a #berlin-t és az #austria-t. Amennyiben csak angolul tudunk, akkor tartsuk magunkat ahhoz a szabályhoz, hogy ha egy nemzeti csatornán látunk angolokat, amerikaiakat, dél-afrikaiakat vagy nem az adott országból hívókat, akkor szinte biztos, hogy angolul is folyik társalgás, szóval nyugodtan join-oljunk. Amennyiben nem kívánunk komolyabban IRC-zni, akkor nem létfontosságú az, hogy mindig egy, és csakis egy E-mail címmel jelenjünk meg az IRC-n (aminek szerepe az automatikus előjogok biztosítása (pl. public beszédjog engedélyezése egyes, zártkörűbb csatornákon, stb...)). Ilyenkor Guest-ként is beléphetünk az IRC-re. Ne éljünk vissza a névtelenséggel, mert a guest-eket is IRC-re engedő Sysop-ok könnyen kitiltják az ilyeneket a hoszt-jukról! Ha lehet, minden nagyobb userbázissal rendelkező site installáljon fel saját IRC klienst. Ez, amennyiben van 1.5 MByte üres hely a lemezen. 1. Mi a TCP/IP? 2. Mi volt az Internet elődje? 3. Hogyan lehet rákapcsolódni az Internetre? 4. Mik a magatartási szabályok az Interneten? 5. Mi a World Wide Web? 6. Ismertesse a böngésző működését! 7. Mi az e-mail? 8. Hogy néz ki egy e-mail cím? 9. Mi a levelezési lista? 10. Mi a Telnet? 11. Mi a jelentősége az FTP-nek? 12. Mi a Gopher? 13. Röviden fejtse, mi az IRC, és mire használható!
WEB oldal készítés Ahhoz, hogy WEB oldalt tudjunk készíteni, két eljárás közül választhatunk. Egyik esetben tudnunk kell a HTML nyelv szintaktikáját, és a használható parancsokat. Ez a bonyolultabb megoldás. A másik – könnyebb -, amikor rendelkezésünkre áll egy program, aminek segítségével kettőt kattintva, hármat húzva tudunk WEB oldalt/oldalakat készíteni. Az Office 97-ben megtalálható Word és PowerPoint programok már képesek html formátumba menteni. De most nézzük röviden az Microsoft FrontPage Express működését. Minden WEB oldal elkészítése a tervezéssel kezdődik. Milyen információkat szeretnénk egyáltalán közzétenni? Ezek az információk hol, milyen formában találhatók meg? Hogyan kapcsolódnak egy máshoz? és így tovább, ezernyi – ezernyi dolog, amiknek a megkerülésével később magunk sem fogjuk átlátni a munkánkat.
Egy egyszerű példán keresztül nézzük meg a WEB lap készítést. Először is témát választunk. Legyünk ötletesek, az első lap rólunk szóljon. Összesen négy lapból fog állni a művünk. Első lapra saját adatainkat helyezzük el. A második lapra családunk leírását. A harmadikon pedig hobbinkról szólunk. A WEB oldalak felépítése hierarchikus. Itt a könyvtárlétrehozással ellentétben alulról felfelé építkezünk. Erre azért van szükség, mert egy felsőbb lapról hivatkozhatunk az alatta lévőkre. Először is a Formátum Háttér segítségével válasszunk magunknak háttér- és betűszint. Figyeljünk a színek használatára! Nem biztos, hogy a fekete háttéren olvasható a fekete betűs szöveg. Amikor ez megvolt, írjuk meg a harmadik lap szövegét. Szövegbevitele után bátran formázzunk. Azért legyünk esztétikusak. Amikor ezzel végeztünk, akkor mentsük le a dokumentumot, zárjuk le és kérjünk egy újat. Ennek is írjuk meg a szövegét, formázzuk. Erről az oldalról már hivatkozhatunk az első elkészítettre. Ekkor jelöljük ki azt a szó, amelyhez hivatkozást szeretnénk hozzákapcsolni. Ezután húzzuk le a Beszúrás menüt és válasszuk ki a Hivatkozást… menüpontot. A megjelenő párbeszédablakban válasszuk ki a hivatkozás típusát. Itt lehetőségünk van nem csak file-ra, hanem már meglévő oldalra hivatkozni. A file-re való hivatkozásnál meg kell adni az útvonalat. Pl.: File://d:\munka\proba\masodik.htm Röviden és címszavakban ilyen egyszerű a WEB oldalakat elkészíteni. Minden csak a saját ötleteinken és a hivatkozásokon múlik. A további kísérletezésekhez bátran használja a program beépített súgóját. Készítsen a munkahelyéről öt oldalas bemutatkozó anyagot.
SZÓTÁR A
Adatbázis Az információk többfelhasználós gyűjteménye. Gyakran támogatja a közvetlen hozzáférésű kiválasztást és a háttérben lévő adatok többszörös "nézeteit" vagy absztrakciós szintjét. Átjáró Protokollátalakító. Alkalmazásspecifikus csomópont, amely, az egyébként nem kompatíbilis hálózatokat kapcsolja össze. Az adatkódokat és az átviteli protokollokat alakítja át, hogy lehetővé tegye az együttműködést.
B
Baud (régebbi kifejezés, újabban bps-t - bits per second-ot –, a másodpercenként átvitt bitek számát használjuk helyette): Egy hálózatban a jelalkotó elemek másodpercenként átvihető száma. BBS (Bulletin board system -- hirdetőtábla-rendszer) Az elektronikus hirdetőtáblákon a felhasználók üzeneteket hagyhatnak. Sok BBS tagságon alapul. Bérelt vonal Magán-, távközlési társaságtól kölcsönzött vonal. Bit A legkisebb átvihető információegység. A bitek egy együttese egy betűt vagy számot jelölhet, jelzésre szolgálhat, kapcsolást vagy más műveletet hajthat végre. Biztonság Vezérlő mechanizmus, amely a jogosulatlan erőforrás-használatot megakadályozza. BOT "bot" a zsargonban olyan programokat jelent, amelyek egy IRC csatornán folytatott beszélgetésre figyelnek és válaszolnak.
Böngésző Alkalmazás; interaktív grafikus felületet biztosít az információ hálózaton történő megkereséséhez, megtekintéséhez és kezeléséhez. BPS A bitek száma másodpercenként (bits per second). A modemsebesség mértéke.
C
CATV Kábeltelevízió - közösségi antennás televízió (Community Antenna Television). Közösségi televíziós rendszer, kábeles szervezésű, közös antenná(k)ra csatlakozik. 1994 óta törvény szabályozza a kábeltelevíziós társaságok részvételét a telefonos szolgáltatásokért folytatott versenyben (az információs szupersztrádán). Cern Európai részecskefizika-laboratórium, az első World Wide Web konferencia megrendezésének a helye; a WWW technológia bölcsőjének tekintik. A WWW technológia kidolgozása és a szabványok felállítása a web szervezetének, a World Wide Web Organization-nek a létrejöttéhez vezetett (W3O, címe: w3.org). CGI Common Gateway Interface A közös átjáró felület egy átjáró a programozók számára, akik parancsfájlokat vagy alkalmazásokat írnak, amelyek egy web kiszolgálón a háttérben futnak. Ezek a parancsfájlok képesek arra, hogy szöveget vagy más típusú adatokat generáljanak menet közben, esetleg egy felhasználónak adott válaszképpen vagy az adatbázisból kibányászott információból. Cím Egy tárolón egy fájlhoz, egy rendszeren vagy hálózatban egy eszközhöz vagy egy hálózatban bármi más adatforráshoz rendelt egyedi kód. Csatorna Meghatározott kapacitású (sebességű) telefonos út (cső) egy hálózat két helye között. Csevegés A csevegés vagy "chat" kifejezés a valós idejű konferenciát jelenti. Például, az IRC, a "WebChat", a prodigy és az aol csevegő (chat room) mind egy-egy példája a csevegésnek.
Cyberspace Először William Gibson használta regényében, a "Neuromancer"-ben. A név egy közvetlen agyszámítógépes hálózatra, a számítógéppel irányított társadalomra utal.
D
Digitális Eszköz vagy ejárás, amely konkrét feszültség-, frekvencia-, amplitúdó-, hely- stb. értékeket használ bináris (0-k és 1-ek sorozatából álló) hang- és képjelek, számítógépes adatok vagy más információk kódolására, feldolgozására vagy átvitelére.
F
FAQ Frequently Asked Questions Gyakran feltett kérdések. Fájlkiszolgáló Számítógép, amely a távoli felhasználók (ügyfelek) számára lehetővé teszi a fájlok elérését. Finger Protokoll, amely lehetővé teszi, hogy a gazdaszámítógépen információt találjunk meg egy felhasználóról. Néhány hálózat nem engedi meg, hogy ezt az eljárást külső rendszer esetén használjuk, egyesek semmilyen esetben sem teszik lehetővé. Flame War Heves, érzelmileg túlfűtött vita, az udvariasság mellőzésével. Fogd és vidd GUI (Graphic User Interface) eljárás, amely lehetővé teszi, hogy egy képernyőobjektumot kiválasszunk, és egy másik képernyőobjektumnak (ikonnak) mint bemenő adatot átadjunk. FTP (File Transfer Protocol) Rendszerek széles köre által használt fájlátviteli protokoll.
G
Gerinc Backbone Hálózati vagy szélessávú kapcsolat a kapcsológépek között. GIF Graphics Interchange Format. Grafikus formátum a szabad adatcseréhez. A GIF egy szabványos képfájlformátum a WWW-en. A GIF fájlformátum igen népszerű, mert tömörítési eljárás használ, hogy a fájlok méretét csökkentse. Gopher Pocok Nyilvános adatbáziskereső és -böngésző program az Interneten. GUI A Graphical User Interface (grafikus felhasználói felület) rövidítése.
H
Hálózat Egymással bérelt vagy kapcsolt vonalon keresztül csatlakoztatott elemek rendszere, helyi vagy távoli (hang, videó, adat stb.) kommunikáció céljából, és a közös érdeklődési körű emberek információcseréjének biztosítására. Hely Kiszolgáló címe az Interneten. Honlap Egy hely kezdő oldala; azonosító és indexinformációt tartalmaz. Hordozó Információtárolási és -terjesztési formátum (pl. videoszalag, hajlékonylemez, optikai lemez, nyomtatott anyag stb.). Az emberi gondolatok közvetítésének kiterjesztése. Hozzáférési jogok A mappák elérésének és megváltoztatásának a joga. HTML (Hyper Text Markup Language) A web oldalakat leíró és a web információ terjesztésére szolgáló nyelv.
HTTP (hypertext transfer protocol) A hypertext átvitelére szolgáló protokoll. Az az eljárás, amellyel a dokumentumok átvitele történik a gazdaszámítógépről a keresőkhöz és az egyedi felhasználókhoz. Hyperlink Kapcsolódás az információ egy-egy eleme között. Hypermedia Hivatkozásokkal összekapcsolt önálló egységek vagy csomópontok által hordozott információ leírására szolgáló eljárás. Az információ sokféle alakban jelenhet meg: szövegként, grafikaként, hangfájlként, képfájlként, animációként, képként vagy végrehajtható formában. Hypertext Egyfajta közvetlen hozzáférési módszert jelent. A szavakkal vagy szócsoportokkal megadott hivatkozások (URL-ek) lehetővé teszik, hogy a felhasználó (pl. egy egérkattintással) kiválassza és közvetlenül megjelenítse a vonatkozó információt és multimédiás anyagot.
I
Információs szupersztráda A kifejezés a Clinton/Gore kormányzat tervére utal, vagyis a telefontársaságok bármilyen célú egyesülésének az engedélyezésére az Internet, kábeltelevízió, telefon, üzlet, szórakozás, információszolgáltatás stb. terén. IP Internet protokoll, amely az alapvető csomagküldő szolgálatot nyújtó rendszerek között átadott információegységet határozza meg. IP-cím 32 bites Internet protokollcím, amely egy állomást képvisel. Az IP-cím két részből áll, az állomásból és a hálózati összetevőből. ISDN (Integrated Services Digital Network) Digitális hálózati szabványok csoportja; a beszédhangok egyidejű, az adatok és képi információk nagysebességű átvitele terén, sávon kívüli jelek használatával.
J
Jel Az állapotban (pl. hang, frekvenciaeltolás, bináris érték, riasztás, üzenet stb.) bekövetkezett, eseményorientált változás. JPEG A Joint Photographic Experts Group rövidítése. A JPEG népszerű eljárás fényképek tömörítésére. Sok web böngésző a JPEG képeket szabványos megjelenítési képformátumnak tekinti.
K
Kapacitás A legnagyobb lehetséges (megbízható) átviteli sebesség, amelyre egy csatorna, kör vagy berendezés képes. A kapacitás sebességgel vagy hálózati áteresztőképességgel jellemezhető. Kapcsolat Dedikált vagy kapcsolt, pont-a-ponthoz kommunikációs út. Kapcsolat Lásd még Hyperlink. Kiszolgáló Egy hálózatban az állomás, amely szolgáltatásokat biztosít más állomások számára. Kommunikációs kapcsolat Hardver- és szoftverrendszer két végfelhasználó összekapcsolására. Közös vivő Vivő, amely a végsőkig kitart, hogy a közönséget (vagy annak egy csoportját) minden megkülönböztetés nélkül kiszolgálja. (Bárkik is legyenek a felhasználók.)
L
Letöltés Programok vagy adatok átvitele egy számítógépről egy csatlakoztatott eszközre, rendszerint egy kiszolgálóról egy személyi számítógépre. List-Serv A "ListServ" egy ingyenes szoftver az elektronikuslevél-címlisták automatikus kezelésére és küldésére. Számos témakörben létezik címlista; ezek közül egyesek "nyitottak" (ami azt jelenti, hogy bárki, aki a listán szerepel, üzenhet a teljes lista számára, mintha társalognának), mások "zártak" (csak meghatározott személyek helyezhetnek el bennük információt).
M
Modem (MODulator-DEModulator) Végfelhasználói számítógépes felület, amely lehetővé teszi digitális adatok átviteli eszközökön -- pl. telefonvonalon -- keresztül történő küldését. MPEG Moving Pictures Expert Group -- mozgóképszakértői csoport. Az MPEG az animációk tömörítésének szabványos formátuma. Multimédia Hangokat, videót és adatokat egyesítő számítógépes rendszerek. Mutató Adatokba ágyazott cím (URL), amely adatoknak más fájlokban vagy rekordokban lévő helyét adja meg. A hyperlink a mutatók jó példája.
N
NCSA A számítógépes szuperalkalmazások amerikai központja, oktatási intézmény, a The National Center for Supercomputing Applications rövidítése. A Mosaic web böngésző innen származik.
O
Oldal Hypermedia dokumentum a web-en.
P
Palacknyak Bottleneck A rendszerkapacitás korlátja, amely csúcsidőben a forgalom csökkenését eredményezheti. PKZIP PKZIP egy szabadon terjeszthető (shareware) tömörítő program a PC-n. A PKUNZIP nevű társával lehet ezeket a fájlokat kiterjeszteni. "POP" (point of presence) Egy "pop" az, amelyen keresztül a modemes felhasználók egy Internet szolgáltatóhoz telefonon keresztül csatlakozhatnak; főként helyi csatlakozások megadására szolgál, hogy a modemtulajdonosoknak ne kelljen távolsági hívást használniuk. Például, egy szolgáltató lehet, hogy Budapesten üzemel, de van "POP"-ja Nyíregyházán és Sopronban is. PPP (Point to Point Protocol) Telefonos Internet kapcsolat, amely TCP/IP-t, a SLIP-nél valamivel gyorsabb protokollt használ.
R
Robot "Robot" alatt a WWW környezetben programokat értünk, amelyek a web-en az információkeresést, esetleg egy kereső számára az indexelést vagy a web helyeken a hibakeresést végrehajtják, vagy valami hasonlót művelnek.
S
Sávszélesség A kommunikációs kapacitás, vagy egy hálózat vagy csatorna adatátviteli sebességének a mértéke. SGML Standard Generalized Markup Language Nyelv más struktúráltdokumentum-leíró nyelvek leírására. Például, a HTML definiálása is az SGML nyelven keresztül valósult meg. SLIP (Serial Line Internet Protocol) Internet soros vonali protokoll. Az Internet telefonos kapcsolat TCP/IP protokollal valósul meg. SSL Secure Socket Layer Ez egy protokoll, amelyet a Netscape használ arra, hogy a felhaználók számára védett, hálózati átvitelt biztosítson. Szélessávú – Broadband Nagykapacitású kommunikációs kör/út. Nem ritka az 1,544 Mbit/sec sebesség. Szélessávú – Wideband Közepes teljesítményű kommunikációs kör/út. Sebessége általában 64 kbit/sec - 1,544 Mbit/sec.
T
TCP/IP Transmission Control Protocol/Internet Protocol Ez a szabványos hálózati protokoll, amelyet az Internet a számítógépes rendszerek összekapcsolására használ. Telnet A Telnet egy hálózati program, amely lehetővé teszi egy másik számítógépről történő bejelentkezést és munkavégzést. A felhasználók egy másik rendszerbe történő bejelentkezéssel olyan Internet szolgáltatásokhoz férhetnek hozzá, amelyek a saját számítógépükön nem léteznek. Tömörítés / Kiterjesztés Jelkódolási/-dekódolási eljárás, amely lehetővé teszi nagyobb mennyiségű információ átvitelét (vagy tárolását), mint amit a hordozó egyébként lehetővé tenne.
U
UUencode, UUdecode, (XXencode, XXdecode): Ez a két pár program tetszőleges bináris állományt szöveggé (ASCII kód kisebb, mint 128), ill. visszaalakít. Az UUencode ismertebb, az XXencode előnye, hogy egyrészt felülről kompatibilis az UUencode-dal, másrészt, hogy kizárólag kis-és nagybetűket, valamint számokat használ, amiket még (az ilyen szempontból) a legrosszabbul működő op. rendszerek sem írnak át másra. Mindkét módszer hátránya a kb. 30 százalékos méretnövekedés.
UNZIP Egy fájl "unzip"-elése az, egy tömörítő programmal kisebbé tett fájl kiterjesztését, "kitömörítését" jelenti. URL (Uniform Resource Locator) Egységes erőforráscímzés. Egy hely címzésére szolgáló alak, amely a hely fájljait tároló kiszolgáló nevét, a fájl könyvtári elérési útját és nevét azonosítja. Usenet (USEer NETwork) Felhasználói hálózat; az Internet hírcsoportok neve. A "csoportos elektronikus levelezés" korai formája. Jelenleg kb. 10 000 különböző hírcsoport létezik.
V
Valós idejű Az eseményorientált adatok és átvitel végrehajtása és feldolgozása közvetlenül az előfordulásukkor, szemben a tárolásukkal és újraküldésükkel vagy kötegelt feldolgozásukkal. Vivő Telefonos szolgáltató, amely hálózati kapcsológéppel rendelkezik. VRML - Virtual Reality Modeling Language Leíró nyelv olyan web oldalak leírására, amelyek a térbeli grafikát és az interaktív, háromdimenziós mozgásokat támogatják.
W
WAIS (Wide Area Information Server) Nagyhatékonyságú rendszer, nagymennyiségű adat nagyon gyors visszakeresésére az Interneten. WAV "wav" fájlkiterjesztés, amelyet egyes audiófájlok használnak. Webmaster/Webmistress Web hely kiszolgálójának a rendszergazdája. WINZIP A Winzip egy tömörítő program a Windows 95, 3.1 és az NT felhasználók számára, amely lehetővé teszi, hogy a fájljaikat tömörítsék, és így gyorsabb átvitelt tegyenek lehetővé az Interneten. Ez a program arra is alkalmas, hogy az eredetileg PKZIP vagy TAR formátumban tömörített fájlokat kiterjessze. http://www.winzip.com/winzip/ WWW (World Wide Web) Internet rendszer, amely lehetővé teszi a multimédia-dokumentumok egész világot behálózó hypertextbe kapcsolását, az egyes dokumentumokban közös információk közötti viszonylatok könnyű és a fizikai helytől nem függő elérését.
Z
ZIP Amikor valaki "tömörít", azaz (kisebb, de egyenértékű másolatot készít egy fájlról) a PKZIP program használatával, a létrejött fájl neve "zip" fájl. Fájlkiterjesztése rendszerint ".zip".
TARTALOMJEGYZÉK BEVEZETÉS 1 HÁLÓZATOK CÉLJA 1 A SZÁMÍTÓGÉP-HÁLÓZATOK OSZTÁLYOZÁSA FÖLDRAJZI KITERJEDTSÉG ALAPJÁN 2 Hálózati struktúrák 3 Két pont közötti csatornával rendelkező 3 Üzenetszórásos csatornával rendelkező 4 Hálózati architektúrák 5 PROTOKOLLOK ÉS SZABVÁNYOK 8 FIZIKAI ÁTVITELI JELLEMZŐK ÉS MÓDSZEREK 14 Vonalkapcsolás 14 Csomagkapcsolás 15 Vezetékes átviteli közegek 15 Csavart érpár (UTP, STP) 16 Koaxiális kábelek 16 Üvegszálas kábel 17 Vezeték nélküli átviteli közegek 17 Infravörös, lézer átvitel 17 Rádióhullám 18 Távközlési műholdas átvitel 18 Analóg átvitel 23 Telefon 23 Frekvenciaosztásos és időosztásos multiplexelés 24 Vonalkapcsolás 25 Csomagkapcsolás 26 NAGY SEBESSÉGŰ HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK 28 ISDN hálózati rendszer 28 Célok és elvek 30 MODEM 32 Modem protokollok 33 Modulációs szabványok 33 Hibajavító szabványok 34 Adattömörítő szabványok 35 MNP hibajavítás és adattömörítés 36 A Hayes szabvány 37 A kommunikációs program 38 Az ISDN rendszer a modemek alternatívája 38 Hogyan használjuk a modemeket a hálózaton 38 KÖZEGHOZZÁFÉRÉSI MÓDSZEREK 38 Véletlen átvitel vezérlés 38 Ütközést jelző vivőérzékeléses többszörös hozzáférés (CSMA/CD) 38 Réselt gyűrű (slotted ring) 38 Regiszter beszúrásos gyűrű 38 Osztott átvitel-vezérlés 38 Vezérjeles gyűrű (Token Ring) 38 Vezérjeles sín (Token bus – Vezérjel busz) 38 Ütközést elkerülő, vivőérzékeléses többszörös hozzáférés (CSMA/CS) 38 Központosított átvitelvezérlés 38 Lekérdezéses (polling) eljárás 38 Vonalkapcsolásos eljárás 38 Időosztásos többszörös hozzáférésű eljárás (TDMA) 38 AKTÍV HÁLÓZATI ESZKÖZÖK 38 Hálózati kártyák 38 Repeater (jelismétlő, fizikai réteg) 38 Bridge (híd) 38 Router (útvonal választó, 3. réteg) 38 Router fajták: 38 Gateway (átjáró) 38 Útvonalválasztás 38 HÁLÓZATI OPERÁCIÓS RENDSZER 38 Novell 38 Windows NT Server és Workstation 38 UNIX 38 INTERNET 38 TCP/IP protokoll 38 Az Internet története 38 Kapcsolódás a hálózatra 38 Viselkedés az Interneten 38 Internet szolgáltatások 38 World Wide Web 38 A böngésző használata információ megtekintésére 38 Az Internet forgalma lelassíthatja a böngészés sebességét 38 Információ keresés 38 Elektronikus levelezés (e-mail) 38 E-mail-cím 38 E-mail szokások, tanácsok 38 Levelezési listák 38 A levelekkel szemben támasztott formai követelmények 38 A Telnet protokoll 38 A hálózati virtuális terminál 38 A Telnet parancs felépítése 38 A Telnet "SYNCH" jelzés 38 A Telnet opciók 38 Az összeköttetés létrehozása 38 Az FTP 38 A Gopher site-ok 38 Az IRC 38 WEB oldal készítés 38 SZÓTÁR 38 TARTALOMJEGYZÉK 38 Vidd & Tudd Győrfi Balázs – Számítógép hálózatok Nyitott Szakképzésért Alapítvány Pécsi Regionális Munkaerőfejlesztő és Képző Központ |
|