Mrezni operativni sistemi

download Mrezni operativni sistemi

of 30

Transcript of Mrezni operativni sistemi

MRENI OPERATIVNI SISTEMI I OSNOVE RAUNARSKIH MREA

SADRAJ1. Mreni operativni sistemi..............................................................................................4 1.1 OSOBINE NOS-a....................................................................................................4 1.1.1 Podrka za mree..............................................................................................4 1.1.2 Podrka za deljenje fajlova...............................................................................4 1.1.3 Multitasking .....................................................................................................5 1.1.4 Directory services (fajl sistem)........................................................................5 1.1.5 Sigurnosni servisi.............................................................................................5 1.2 Mreni sistemi kompanije Microsoft.....................................................................6 1.2.1 Windows NT....................................................................................................6 1.2.2 Windows 2000 Server......................................................................................7 1.2.3 Windows Server 2003......................................................................................7 1.3 Ostali nos.................................................................................................................8 1.3.1 Novell Netware.................................................................................................8 1.1.1. Linux................................................................................................................8 1.1.2. Aple Mac OS/X Server...................................................................................8 2. Osnovne komponente raunarskih mrea.....................................................................9 2.1 Komunikacioni medijum.........................................................................................9 2.1.1 Upredena parica UTP.....................................................................................10 2.1.2 Koaksijalni kabl..............................................................................................11 2.1.3 Optiki kabl....................................................................................................11 2.1.4 Veze pomou svetlosnih talasa......................................................................13 2.1.5 Veze pomou radiotalasa...............................................................................13 2.1.6 Specijalni kablovi za povezivanje..................................................................13 2.2 Komunikacioni ureaj...........................................................................................13 2.2.1 Modem............................................................................................................13 2.2.2 Kartica mrenih adaptera...............................................................................14 2.2.3 Ostali mreni ureaji......................................................................................14 2.3 Komunikacioni softver..........................................................................................15 2.3.1 Drajveri...........................................................................................................15 2.3.2 Aplikacioni programi.....................................................................................15 2.4 Podela raunarskih mrea......................................................................................15 2.4.1 Podela po povrini koju pokriva mrea.........................................................16 2.4.2 Podela prema odnosu raunara u mrei.........................................................17 2.4.3 Podela na osnovu naina povezivanja raunara (topologija)........................18 1.1.3. Podela na osnovu naina komunikacije u mrei (logika organizacija mree).......................................................................................................................20 2.5 Komunikacija u mrei (protokoli).........................................................................21 2.5.1 Razmena podataka..........................................................................................21 2.5.2 Protokoli i standardi.......................................................................................21 2.6 ISO/OSI standardizacija........................................................................................23 3. internet.........................................................................................................................27 3.1 Razvoj Interneta.....................................................................................................27 3.1.1 IP protokol (IP-Internet Protocol)..................................................................28 3.2 TCP Transmission Control Protocol..................................................................28 3.3 Usluge (servisi) Interneta......................................................................................29 3.3.1 Elektronska pota...........................................................................................29

2

3.3.2 FTP file transfer..........................................................................................29 3.3.3 WWW World Wide Web............................................................................29

3

1. MRENI OPERATIVNI SISTEMIJedan od osnovnih izbora koji moramo napraviti prilikom projektovanja mree raunara jeste odabir odgovarajueg mrenog operativnog sistema (Network Operating system - NOS). U ovom tekstu emo navesti neke od osnovnih karakteristika ovih sistema nakon ega emo razmotriti konkretne NOS-e, tj. predstaviti prednosti i nedostatke popularnijih mrenih operativnih sistema.

1.1 OSOBINE NOS-ASvi mreni operativni sistemi, poevi od najjednostavnijih (kakav je Windows XP Home Edition) kao i najkompleksnijih (Windows Server 2003 Datacenter Edition) moraju da prue osnovne funkcije kao to su: mogunost da se poveu sa drugim raunarima na mrei mogunost da dele fajlove i druge resurse, prue odreeni nivo sigurnosti...

1.1.1 Podrka za mreeNOS moraju da prue iroku lepezu mrenih protokola u cilju da ispune zahtjeve korisniika. Potreba za veim brojem protokola javlja se usled raznovrsnosti u velikim mreama nastale umreavanjem razliitih operativnih sistema (u mrei mogu da rade razliite verzije Windows-a kao i Macintosh-a ili Linux-a). Zato server (uslovno, raunar na koji je instaliran NOS) mora da prui simultanu podrku za TCP/IP, NetBIOS, Aple Talk i druge protokole. Veina servera ima vie od jedne mree kartice, tako da NOS mora da prui i podrku za viestruke mrene konekcije. Kao dodatnu opciju, NOS bi trebalo da prue mogunost automatskog prelaska sa jedne na drugu konekciju u sluajevima kada se za to javi potreba, npr. usled otkaza jedne konekcije. Veina mrenih operativnih sistema ima ugraenu (built in) mogunost da radi kao router (usmeriva) izmeu dve mree. U ovom reimu rada mreni sistemi sadre odreen sistem zatite kao to je firewall sa ciljem da zabrane neautorizovane pristupe lokalnoj mrei.

1.1.2 Podrka za deljenje fajlovaJedna od najvanijih funkcija NOS-a jeste mogunost da dele svoje resurse sa drugim raunarima na mrei. Najee deljen resurs jeste fajl sistem (fajlovi). Mreni server mora biti u mogunosti da djeli deo ili itav prostor na disku. NOS mora da omogui sistem administratoru (ovjek zaduen za odravanje mree) da deli odreene delove fajl sistema kao i celi prostor na disku. Isto tako mora da prui mogunost administratoru da odredi koji korisnici mogu da pristupaju odreenim fajlovima. Da bi ispunio ove zahteve, NOS mora da ima posebnu fajl strukturu. Npr. veina NOS-a ima

4

podrku upravljanja sa vie hard diskova kao da se radi o jednom; ili mogunost kreiranja kopija u cilju uvanja rezervnih podataka (backup).

1.1.3 MultitaskingZa razliku od desktop raunara gde jedan korisnik u jednom trenutku koristi raunar, serveri moraju da obezbjede simultani pristup veem broju korisnika (multiuser support) koji mu pristupaju preko mree. Sutinu viekorisnikog pristupa ini multitasking mogunost operativnog sistema da izvrava vie od jednog programa (task) u isto vreme. Multitasking nam omoguava da radimo sa vie programa u isto vreme. Sutina jeste da se u jednom trenutku izvrava samo jedan program. Operativni sistem je opremljen sa sistemskim programom dispeerom (dispacher) koji svakom programu, trenutno uitanom u operativnu memoriju, dodeljuje odreenu koliinu procesorskog vremena (period dodjeljen programu za izvravanje naziva se kvantum). Nakon to se program potroi svoje procesorsko vreme on predaje kontrolu dispeeru koji bira, po odreenom algoritmu, sledei od spremnih programa (oni programi koji ekaju samo na procesor, tj. imaju na raspolaganju ostale resurse potrebne za njihovo izvravanje). Postoje i druga realizacija multitaskinga u kojoj je proces duan da kada zavri sa radom preda procesor drugim spremnim procesima. Ova realizacija je loija, npr. kada proces eka na neki U/I ureaj da bude spreman on tada zauzima procesor ne radei nita. Postoje dve vrste dispeera: neprekidljivi dispeer (proces koji dobije proces se ne prekida ve on, po zavretku ustupa procesor) i prekidljivi dispeer (ima mogunost da prekine izvravanje procesa nakon to je on potreoio svoj kvantum, ili kada proces eka da se oslobodi neki resurs). Multiprocesig predstavlja mogunost OS da podri vieprocesorski rad. U takvom okruenju se vie procesa izvrava u jednom trenutku (na razliitim procesorima).

1.1.4 Directory services (fajl sistem)Mreni sistemi, kao i drugi, vre evidenciju fajlova. Za NOS imamo dodatne aspekte popisa kao to su resursi dostupni na mrei: korisnici, kopmpjuteri, printeri, deljni folderi i fajlovi. U ranijim verzijama NOS, kao to su Windows NT 3.1 and NetWare 3.x, svaki server raunar je imao zasebnu evidenciju, tj. evidenciju resursa koji su se nalazili na njemu samom. Problem u ovakvom pristupu se javlja prilikom odravanja, naime, sistem administrator je morao da aurira evidenciju na svakom od raunara posebno. Ovaj pristup ima i svojih prednosti u manjim mreama, ali kada je re o kompleksnim mrenim sistemima sa desetinama ili ak stotinama servera ovaj pristup nije mogu. Moderni mreni os pruaju globalne servise za odravanje evidencije. Raniji sistemi su imali vie evidencija npr. za e mail, za logovanje korisnika, za fajl sharing.. Svaki popis je imao svoju aplikaciju za auriranje dodavanje, brisanje... Moderni sistemi pruaju jednu zajedniku aplikaciju iz koje kontroliemo sve popise.

1.1.5 Sigurnosni servisiSigurnost je vaan aspekt mrenih sistema, i svaki od njih treba da prui odreene sigurnosne mogunosti sa ciljem spreavanja neautorizovanog pristupa. S 5

obzirom da je veina mrea prikljuena na velika je verovatnoa da e neko pokuati da hakuje mreu. Najei oblik sigurnosti jeste putem korisnikih naloga (user accounts). Pultem naloga se odobravaju prava pristupa korisnika odreenim resursima. Korisniki nalozi su osigurani sa pasvordima. Kad je rje o pasvordima trebaju da budu kombinacije slova i brojeva i duine bar 6. Mreni sistemi omoguavaju da se definiu ove karakteristike pasvorda i pruaju mogunost administratorima da imaju uvid u broj pokuaja prilikom prijavljivanja na odreeni nalog. Isto tako ovi OS pruaju niz akcija koje se mogu preduzeti kada se pojavi sumljivo logovanje ili pokuaj. Prua se i mogunost podeavanje perioda valjanosti lozinke, ime se korisnik primorava da je esto menja. Mreni sistemi imaju ugraenu mogunost kodiranja podataka (encryption). U cilju zatite uvode se digitalni sertifikati kao garancija autentinosti korisnika.

1.2 MRENI SISTEMI KOMPANIJE MICROSOFTMikrosoft trenutno na tritu ima tri verzije mrenih operativnih sistema: Windows NT Server 4 Windows 2000 Server Windows Server 2003.

Postoje i verzije mrenih sistema ponuene za "kunu" upotrebu i to su Windows 2000 Profesional, Windows XP Profesional. Oni imaju ugraene mrene komponente i podrku za manji broj klijenata.

1.2.1 Windows NTJedna od najvanijih kategorija jeste struktura popisa bazirana na domenima. Domen ini grupa raunara koja ima zajedniki bazu popisa (zajedniko upravljaje i odravanje). Osnovna prednost koju je doneo ovaj sistem jeste struktura fajl sistema. Windows NT radi na NTFS (for NT File System) fajl sistemu. Neke od prednosti NTFS fajl sistema u odnosu na prethodni FAT: Efikasnija smetanje podataka nego ranije to za posledicu ima mogunost smetanja veeg broja podataka na isti hard disk Diskovi sa ovim fajl sistemom pruaju bolju zatitu podataka. NTFS fajl sistem uva podatke o pravima pristupa za svaki fajl u direktorijumu NTFS fajl sistem je pouzdaniji od prethodnika jer uva kopije vanih informacija kao to su: lokacija svakog fajla na disku.

Neke osobina Wondows NT-a: koristi isti korisniki interfejs kao i Windows 95 (NT 4) ogranienja vezana za fajl sistem su: 6

neogranien broj korisnika max broj diskova 25 maksimalna koliina protora 17.000 GB maksimalna koliina radne memorije 4 GB neogranien broj otvorenih fajlova.

1.2.2 Windows 2000 ServerTrenutno je ovo najpopularniji mreni operativni sistem kompanije Mikrosoft. Postoji i novija verzija, ali veina mrea radi sa ovim sistemom. Nastao je poboljavanjem performansi prethodnika brim radom, lakim nainom upravljanja, veom pouzdanou... Najznaajnije poboljanje odnosi se na takozvani Active Directory ime je omoguen centralni popis svih resursa mree. Novina se odnosi na imenovanje domena i kompjutera u mrei. Naime, naputeno je prethodno imenovanje u korist imenovanja koje se koristi na Internetu. Windows 2000 Server se isporuuje u vie varijanti: Windows 2000 Server osnovni server dizajniran za mree male i srednje veliine Windows 2000 Advanced Server predstavlja sledei korak u dizajniranju veih mrea (podrava do 8 GB radne memorije) i etiri integrisana procesora umesto jendog Windows 2000 Datacenter Server moe da podri do 64 GB radne memorije. Dizajniran je za potrebe velikih baza podataka.

Postoje i ekonominije verzije Windows 2000 Server-a koje se nazivaju mali poslovni serveri.

1.2.3 Windows Server 2003Ovo je najnoviji mreni operativni sistem kompanije Mikrosoft. Koristi se na novijim mreama. Poboljanja u odnosu na prethodnika: Novi poboljani Active Directory sa poboljanom sigurnou i interfejsima koji su laki za rad Novi interfejs za upravljanje sistemom Manage My Server . Ostavljena je mogunost konfigurisanja sistema putem comandne linije sa dodatko opcija i alata Najvea promena jeste interfejs za programiranje aplikacija poznat kao .Net Framework (dotnet tehnologija) Podrka za skupove raunara koji rade kao jedan server cluster Poboljan fajl sistem koji omoguava kombinaciju ureaja sa vie servera u jedinstven mreni medij Ugraenom zatitom za Internet - Internet firewall

Na tritu se mogu nai i ekonominije verzije ovog softvera. 7

1.3 OSTALI NOS1.3.1 Novell NetwareNetWare je najpopularniji NOS a popularnost je stekao na velikim mreama. Prati ga reputacija veoma pouzdanog mrenog sistema. Postoji vie verzija ovog sistema: NetWare 3.x verzija koja je NetWare uinila popularnim. NetWare 4.x poboljanja su uvedena u strukturi direktorijuma i uveden je novi fajl sistem NDF NetWare Directory Service. NetWare 5.x ima ugraenu podrku za Java-u i novi korisniki interfejs pisan u Javi. Ima ugraenu podrku za Internet protokole, mogunost instaliranja 32 procesora NetWare 6.x doneo je mnotvo novina: novi sistem za upravlanje diskom Nowell Storage Services; pristup mrenim folderima i printerima kao na Web-u; ugraenu podrku za Windows, Linux, UNIX i Macintosh fajl sisteme NetWare 6.5 - predstavlja najnoviju verziju mrenog operativnog sistema kompanije NetWare

-

Cena mrenih sistema kompanije NetWare se formira u odnosu na broj klijenata koje server moe da podri.

1.1.1. LinuxJedan od najinteresantnijih opertivnih sistema. Ovaj OS je besplatan, baziran je na UNIX u (UNIX je jedan monan mreni operativni sistem). Napisao ga je Linus Torvalds kao linu verziju UNIX-a radi zabave. Zatim je okaio kod na Internet i pozvao programere koji ele da pomognu i proire kod, poboljaju performanse... Danas je Linux u potpunosti podrava sve to i UNIX. Predstavlja odlian izbor za mrene operativne sisteme.

1.1.2. Aple Mac OS/X ServerPredstavlja mreni operativni sistem za korisnike koji imaju mekinto raunare.

8

2. OSNOVNE KOMPONENTE RAUNARSKIH MREAMreu najlake moemo definisati kao dva ili vie raunara koji su meusobno povezani sa ciljem da razmenjuju informacije i dele resurse. Raunare povezane u mreu nazivamo vorovima mree. Neki od osnovnih ciljeva umreavanja jesu: zajedniko korienja hardvera (prostora na disku, tampaa...) zajedniko korienja podataka u datotekama razmene podataka meu korisnicima komunikacija meu korisnicima i zajedniki rad korisnika na projektima.

Za funkcionisanje mree potrebno je da postoji: komunikacioni medijum komunikacioni ureaj i komunikacioni softver.

2.1 KOMUNIKACIONI MEDIJUMKomunikacioni medijum slui za meusobno povezivanje raunara i ine ga fiziki ureaji kao to su kablovi (optiki, koaksijalni, tel. ica...). Od vrste komunikacionog medijuma zavisi brzina saobraaja, kao i maksimalna udaljenost izmeu raunara. Brzina protoka saobraaja ne mrei se meri brojem preneseni bitova u sekundi. U danjanje vreme je ovaj broj vei od 1000 pa se kao jedinica za merenje protoka saobraaja koristi Kbps kilobit po sekundi ili ak Mbps megabit u sekundi. Medijume moemo klasifikovati na: kablovske i beine.

Kod beini medijuma veza se uspostavlja putem radio talasa ili nekih drugih signala. Ovakve mree pruaju manju sigurnost i obino se koriste u sluajevima kada nije mogue ostvariti vezu kablovima. Kablovske veze imaju vei protok saobraaja, to je bitna odrednica za konstruisanje mrea. Za ostvarivanje veze meu raunarima imamo sledee medijume, tj. veze moemo ostvariti putem: upredenih parica (UTP) koaksijalnih kabl optikih kablova svetlosnih talasa

9

-

radiotalasa i specijalnih kablova za povezivanje.

2.1.1 Upredena parica UTPJedan od najjednostavnijih primera ovog tipa komunikacionog medija jeste telefonska ica. Sastoji se od dve izolovane bakarne ice koje su meusobno upredene. Ovo je jedan od najjeftinijih medijuma i ima visok stepen osetljivosti na spoljne smetnje. Postoje i drugi tipovi ove vrste kablova, a jedna od najee korienih je prikazan na sledeoj slici zajedno sa odgovarajuim konektorom.

Za UTP kablove najee se koriste dve vrste konektora i oni su prikazani na sledeoj slici (RJ11 i RJ45).

Kako je ova vrsta komunikacionog medija najjeftinija i laka za instalaciju to se ova vrsta medija eto koristi pri instalaciji mrea. Mana ovog medija za preno jeste visok stepen osetljivosti na spoljne uticaje jer nisu oklopljene. Ograniennje na segmente je 100 metara.

10

2.1.2 Koaksijalni kablKoaksijalni kabl ili antenski kabl je nastao u cilju da se obezbedi vei stepen otpornosti na spoljne uticaje. Sastoji se od bakarnog provodnika obloenog izolacijom. Sloj izolacije je obmotan bakarnom ili aluminijumskom mreicom zatienom spoljnim omotaem. Koristi se za povezivanje ureaja na daljinama i do 100 metara. U sluaju kada potrebe za prenosom na veu udaljenost ugrauju se pojaivai signala repeater.

Centralni, provodniki sloj koaksialnog kabla je jedan bakarni provodnik obloen izolatorom. Sa spoljne strane unutranjeg izolatora nalazi se mrea, ime se poveala otpornost signala koji se prenosi. Oko mree se nalazi jo jedan izolator spoljni izolacioni sloj. Razlikujemo dve vrste ovih kablova: tanki koaksijalni kabl i debeli koaksijalni kabl.

Debeli koaksijalni kabl ograniava duinu segmenta na 500 m sa najvie 100 vorova. Najkrae rastojanje izmeu susednih vorova mora biti vee od 2,5 m, a rastojanje vora od magistrale mora biti krae od 50 m. Raunar se na magistralu prikljuuje pomou primopredajnika. Tanki koaksijalni kabl je malo jeftiniji i laki za instalaciju. Podrava do 30 vorova po segmentu koji ne sme biti dui od 185 m. Rastojanje dva vora je najmanje 0,5 m. Na krajevima kabla magistrale nalaze se zavrni otpornici od 50 (terminatori). Raunar se na magistralu prikljuuje direktno preko BNC-T konektora. Za povezivanje ove vrste kablova koriste se konektori. Jedan tip konektora (F tip) je prikazan na sledeoj slici.

2.1.3 Optiki kablOptiki kabl je medijum budunosti, jer predstavlja kvalitativno i tehnoloki vii nivo od prethodnih. Pravi se u obliku fleksibilnih staklenih ili plastinih vlakana male mase i dimenzije (50-100 m) du kojih se prenosi svetlosni signal. Oko vlakna se nalazi omota koji potpuno reflektuje svetlost. Nije osetljiv na elektrine ili

11

elektromagnetne smetnje. Kapacitet prenosa mu je i do nekoliko stotina puta vei od UTP-a. Da bi se ostvarila komunikacija korienjem ovog medijuma potreban je modulator koji elektrine signale pretvara u svetlosne koji se dalje putem optikog kabla prenose mreom. Na sledeoj slici je prikazan presek optikog kabla:

Dakle, na krajevima je potreban prijemnik koji je ujedno i demodulator sa ciljem da svetlosne signale pretvori u elektrine. Za povezivanje kablova, kao i za konekcije, potrebni su posebni prikljuci konektori. Na mestu predajnika elektrini signal se konvertuje u svetlost koja se na mestu prijema opet konvertuje u elektrini signal. Imaju veliki propusni opseg (preko 5 GHz), pa samim tim i veliku brzinu prenosa podataka (1 Gbps). Ovi kablovi imaju izuzetno malo slabljenje razmak izmeu pojaivaa moe biti od 10 do 100 km. Oekivanje je da e ovi optiki komunikacioni sistemi potisnuti u velikoj meri ostale medijume upravo zbog svojih prednosti. Za sada su vrlo skupi i zahtevaju dodatnu opremu za prikljuivanje radnih stanica, pa to ograniava njihovu primenu. Primere nekih konektora za ovaj komunickacioni medij moemo videti na sledeoj slici.

12

2.1.4 Veze pomou svetlosnih talasaOva vrsta veza koristi infracrvene zrake za komunikaciju izmeu ureaja na maloj udaljenosti, ili laserske zrake za komunikaciju izmeu ureaja koji su relativno blizu (dve zgrade). Ove veze imaju visok stepen osetljivosti na spoljne uticaje.

2.1.5 Veze pomou radiotalasaOstvarivanje ove vrste veze vri se putem mikrotalasa. Ovim vezama mogue je uspostaviti komunikaciju raunara koji se nalaze na velikoj udljenosti.

2.1.6 Specijalni kablovi za povezivanjeKoriste se za direktno povezivanje, na maloj udaljnosti, raunara ili raunara i nekog drugog ureaja.

2.2 KOMUNIKACIONI UREAJKomunikacioni ureaj je dodatak koji se najee u obliku kartice stavlja u raunar. U zadnje vreme je praksa da se ovi ureaji integriu na tampanu plou raunara. Osnovni zadaci komunikacionog ureaja jesu da usaglasi jainu signala koji se prenosi i drugo, da konvertuje podatke koji se prenose u format pogodan za prenos.

2.2.1 Modem

Jedan od najeih medijuma za povezivanje raunara jesu telefonske ice. Ovo je iz razloga to ve postoji izgraena infrastruktura za prenos telefonskog saobraaja. Telefonski saobraaj se prenosi analognim signalom, pa je potrebno konvertovati digitalni signal (podaci u raunaru su predstavljeni digitalnim signalima) u analogni. Za to nam je potreban modulator. Signal se dalje od modulatora prenosi analognim putem do odredita (drugog raunara). Sada je potrebno obrnuti proces, tj. analogni signal pretvoriti u digitalni. Ovu konverziju obavljaju demodulatori. Ureaji koji vree obe vrste konverzije se nazivaju modemi.

13

Modem moe biti interni (nalazi se u kuitu raunara) i eksterni (prikljuuje se na neki od portova raunara).

2.2.2 Kartica mrenih adapteraKartica mrenih adaptera (mrena kartica Network interface card NIC) predstavlja ureaj na koji se prikljuuju mreni kablovi. Veina mrenih kartica, kod personalnih raunara, danas je integrisana na ploi raunara. Svaki raunar na mrei mora posedovati mrenu karticu, bili da je klijent raunar ili server. Identifikacija na mrei se vri preko mrene kartice na osnovu jedinstvenog broja kartice koji je fabriki (od strane proizvoaa) dodjeljen i implementiran na kartici. Ovaj broj se naziva MAC adresa skraeno od Media Access Control address. Informacije o mrenom adapteru kod Windows operativnih sistema su dostupne ako otvorimo Start/Control Panel i pokrenemo System/Hardware/Device Mangaer/Network Adapter i odaberemo opciju Properties.

2.2.3 Ostali mreni ureajiOsim navedenih komunikacionih ureaja, javljaju se i svieri (switcher). Raunari u mrei su retko direktno povezani, ee se koristi ureaj koji se naziva svier. Ovi ureaji imaju vei broj portova na koje se prikljuuju raunari iz mree. Najee svieri imaju 8 ili 16 portova. Mogue je povezati sviere meusobno ime broj moguih raunara u mreu. Primitivnija verzija ovog ureaja se naziva hab (hub). Fiziki su veoma slini, razlika je u nainu rada. Naime, svieri su svesni kome je paket poslat, pa tano znaju na koji port da ga proslede. Hab ne zna nita o primaocu (kao ni o poiljaocu) paketa pa on paket alje na sve izlaze (portove). Hab se moe podeliti na aktivne i pasivne. Oni su veinom aktivni jer regeneriu i ponovo alju signal na isti nain kao to to rade repetitori. Habovi imaju vie prikljuaka (8, 12, 16) za umreene raunare. Za njih se koristi i pojam viestruki repetitori. Aktivni habovi rade na struju. Pasivni habovi imaju ulogu razvodne kutije. Oni samo prosleuju signal na izlaze bez reprodukcije.

14

Repetitori su ureaji koji na fizikom nivou povezuju dva dela jedne te iste mree, odnosno dva segmenta koja su kompatibilna na nivou karakteristika signala koji se prenose preko nekog fizikog medijuma. Mostovi jesu ureaji koji povezuju mree na nivou data link-a (sloja podataka videti odeljak o standardizaciji i slojevima referentnog modela kasnije u ovom radu), pa se mogu koristiti za povezivanje delova i mrea sa razliitom organizacijom. Preko njih se mogu povezivati dve mree od kojih je jedna eternet a druga token ring. Sem toga, ovi ureaji obavljaju i odreeno filtriranje paketa, ime se smanjuje nepotrebni saobraaj na pojedinim segmentima mree. Ruteri ureaji koji povezuju mree na mrenom nivou. Inteligentniji su od mostova, i mogu na bazi odredine adrese izabrati jedan, najpovoljniji, put od vie moguih puteva. Kapije su ureaji koji pokrivaju sve slojeve OSI referentnog modela. One omoguavaju povezivanje razliitih raunarskih mrea na aplikativnom nivou, i na taj nain obezbeuju potpuno korienje raunarskih resursa i punu komunikaciju meu procesorima.

2.3 KOMUNIKACIONI SOFTVERKomunikacioni softver ine programi koji omoguavaju komunikaciju dva raunara korienjem komunikacionog ureaja i medijuma. Postoje dve vrste ovih programa: drajveri ili veznici aplikacioni programi.

2.3.1 DrajveriDrajveri jesu programi koji omoguavaju komunikacionom ureaju da prihvata i izvrava komande koje su zadate u skladu sa odreenim standardom za taj ureaj. Oni se dobijaju kupovinom komunikacionog ureaja i nalaze se na CD-u koji ide uz taj ureaj. Na CD-u se obino nalazi nekoliko verzija ovih programa za razliite operativne sisteme.

2.3.2 Aplikacioni programiAplikacioni programi omoguavaju razliite vrste komunikacije meu raunarima ili izmeu raunara i drugog udaljenog ureaja (primer tampaa ili faksa). Obino proizvoa komunikacionog ureaja isporuuju osnovni aplikativni softver. Noviji operativni sistemi imaju ugraene osnovne aplikativne programe za vei broj komunikacionih ureaja.

2.4 PODELA RAUNARSKIH MREARaunarske mree moemo podeliti na vie naina, a neki od osnovnih kriterijuma za podelu jesu:

15

-

povrina koju pokriva mrea nain povezivanja raunara u mrei (topologija) nain komunikacije u mrei (logika organizacija mree) odnos meu vorovima mree.

2.4.1 Podela po povrini koju pokriva mreaPrema povrini koju zauzimaju, raunarske mree se mogu podeliti na: lokalne (LAN Local Area Network) globalne (WAN Wide Area Network). LAN mrea je prostorno ograniena, obino na jednu zgradu ili grupu zgrada. Raunari u ovakvim mreama su obino povezani kablovima, a u mrei moe biti i do nekoliko stotina raunara. Za povezivanje raunara u ovakvu mreu potrebni su nam sledei hardverski zahtevi: raunari i jedan koji je server mrena kartica kablovi mreni ureaj (svier ili hab) mreni softver. U lokalnim mreama obino postoje tri tipa korisnika mrea. To su: supervizori regularni korisnici i operateri. Supervizor (admonistrator) je lice odgovorno za efikasan rad mree. U njegovoj nadlenosti je odravanje mree, odreivanje prava korisnika, odravanje sistema fajlova na serveru i slino. Regularni korisnici su sva lica koja preko radnih stanica mogu prii serveru. Korisnici od administratora dobijaju ifre za pristup serveru, a u meuvremenu mogu koristiti ograniene usluge u mrei prijavom pod ifrom gosta. Operater je korisnik koga je administrator ovlastio da obavlja neke poslove u mrei. Korisnik se ukljuuje u mreu prijavom (login). Prijava se vri ukucavanjem imena korisnika i njegove ifre (korisnikog imena i pasvorda). Kao najmanje od svih mrea, LAN mree su i najjednostavnije za izgradnju. Za njihovu imlementaciju su najee potrebni: raunari sa mrenim karticama, najee jedan ili vie jakih servera i veliki broj personalnih raunara ili terminala kablovi za povezivanje elemenata mree ili implementiranje bezine mree periferni ureaji koji e biti deljeni u mrei (skeneri, tampai) ureaji za upravljanje i kontrolu komunikacije kao to su ruteri, habovi, svieri softver za obezbeenje rada mree (mreni operativni sistem).

16

Lokalne raunarske mree, bez obzira na sve prednosti, ipak su izolovane celine koje imaju ogranien potencijal i korisnost. To je posledica raznih ograniavajuih faktora: broja raunara, njihove mogunosti, raspoloivi resursi, baze podataka i slino. LAN mree, kako im samo ime kae, imaju ogranien geografski domet. WAN mree ili globalne mree su one koje povezuju geografski odvojene raunare. Ovo su mree najireg opsega. One pokrivaju najira podruja, od veliine jedne zemlje pa do cele zemaljske kugle. Davno je postalo jasno da se znatno vei efekti mogu postii ako korisnici dele resurse, ne samo neke svoje mree, ve ako imaju pristup i resursima drugih mrea (iji nisu vlasnici). Samim tim pojavila se potreba da se mrea prostire na znatno irem geografskom podruju i da se meu sobom povezuje vie raznih mrea. Da bi WAN i WAN mree mogle da se povezuju i da funkcioniu na irem geografskom podruju, moraju postojati i odreeni ureaji koji omoguavaju povezivanje mrea. Ovi ureaji podravaju rad mrea na razliitim slojevima OSI referentnog model (o referentnom modelu bie rei kasnije u ovom radu u delu o komunikacijama u mrei, odeljak o standardizaciji): repetitori mostovi ruteri kapije. Ureaji koji obavljaju ove funkcije mogu biti realizovani kao zasebne jedinice ili se pak poveravaju raunarima opte namene. O prethodno navedenim ureajima je bilo rei u okviru ovog rada u delu osnovnih pojmova raunarskih mrea komunikacioni ureaji ostali mreni ureaji. Ranije su postojale i mree na nivou grada gradske mree. Oznaka za ovakve mree je MAN skraeno od eng. Metropolitan Area Network.

2.4.2 Podela prema odnosu raunara u mreiPrema odnosu raunara, mree delimo na: klijent/server mree (client/server networks) i ravnopravne mree (peer to peer networks). Arhitektura ravnopravnih raunara (peer to peer) se tumai kao skup raunara jednakih prava. U ovakvoj mrei odvija se direktna komunikacija dva raunara vora sa vorom bez posredovanja servera. Primer ovakve mree jeste kada se delovi raunarskog sistema sa distribuiranom obradom mogu povezati i neposredno, to se posebno odnosi na povezivanje terminala sa serverom. Povezivanje se odvija najee posredstvom RS232 standarda (po EIA Electronic Industries Associattion). Ovi naini povezivanja su ogranieni do 15 m jer kvalitet signala brzo opada sa rastojanjem. Ovo ogranienje se moe prevazii dodavanjem linijskih pojaivaa ime komponente sistema mogu biti udaljene i vie stotina metara.

17

U klijent server mreama imamo raunare (servere) koji dele svoje resurse sa ostalim raunarima u mrei, dok ostali (klijent raunari) samo pristupaju tim resursima. Dakle, u ovim mreama imamo dva tipa raunara: klijent raunare i servere. U zavisnosti od resursa koje deli, serveri mogu biti: print server raunar koji poseduje jedan ili vie tampaa i stavlja ih na raspolaganje ostalim raunarima u mrei; fajl server raunari koji stavljaju na raspolaganje podatke uskladitene na njima serveri baza podataka skladite samo podatke, bez programa serveri elektronske pote koji upravljaju elektronskom potom veb serveri raunari zadueni za opsluivanje veb prezentacija... Klijent raunari jesu raunari koji putem mree potrauju softver i podatke sa servera kako bi mogli izvriti svoje aktivnosti. U praksi se pojavljuju dva tipa klijenata: tanki debeli klijent. Tankog klijenta karakterie najslabija konfiguracija hardvera i softvera, te su svi resursi potrebni za rad prebaeni na server. Debeli klijenti imaju sistemski softver i deo aplikativnog softvera na svom disku. Oni samo u specifinim situacijama koriste usluge servera.

2.4.3 Podela na osnovu naina povezivanja raunara (topologija)Topologija mrea nastaje geometrijskim ureenjem veza i vorova koji ine mreu. Postoje sledee vrste: topologija prstena topologija zvezde topologija magistrale hibridna topologija i potpuna topologija.

Topologija prstena predstavlja mrenu strukturu u kojoj je svaki vor povezan sa dva susedna. Kod ove vrste mrea paketi (u mrenoj terminologiji, paketi su osnovni jedinica prenosa podataka na mrei) ciklino putuju mreom. Svaki raunar, prilikom prolaska paketa, proverava da li paket namenjen njemu. U sluaju Slika 1Prstenasta topologija mree da jeste prihvata paket, a u suprotnom prosleuje paket. Danas se ovakve mree ree koriste, a bile su popularne za LAN mree.

18

Topologija zvezde postoji centralni vor na koji su vezani svi drugi vorovi. Prednost ovakve mree se ogleda u mogunosti jednostavnog dodavanja novih vorova. Nedostatak jeste u sluaju kvara centralnog vora, kada vie nemamo nikakvu mrenu funkcionalnost. Na slici Slika 2 prikazana je topologija zvezde sa tim da je jedan od raunara centralni raunar. Hub je izdvojen iz razloga da kod mrea koji koriste ovaj ureaj "nemamo" pravu zvezdastu topologiju. Kako hab alje pakete na sve svoje portove to za posledicu ima da svaki vor vidi svaki paket poslat na mrei, ova topologija po Slika 2 Topologija zvezde funkcionalnosti lii na topologiju magistrale. Mree koje koriste sviere su "prave" zvezdaste mree svieri alju paket samo na port primaoca.

19

Topologija magistrale kod ove vrste mrea svi vorovi su vezani pojedinano na magistralu preko koje se uspostavlja komunikacije meu njima. Prednost ovakve mree se ogleda u lakom dodavanju i uklanjanju raunara. Prestanak

Slika 3 Topologija magistrale (BUS)

rada nekog od raunara na mrei nema uticaja na rad mree (ostalih raunara u mrei). Kod ovog tipa mrea, svaki vor vidi svaki paket na mrei i ako je upuen njemu on ga i prihvata; u suprotnom raunar ignorie paket. Hibridna topologija predstavlja topologiju nastalu kombinacijom topologije magistrale i neke od predhodni topologija. vor ovakve mree moe ponovo biti mrea sa nekom drugom topologijom. Potpuna topologija (Mash topology) jeste topologija kod koje je svaki vor povezan sa svim preostalim. Kod ove topologije imamo veliki broj redudantnih veza meu vorovima. Ove topologije se najee koriste u vojne svrhe, gde usled otkaza jednog komunikacionog kanala funkcionalnost mree je u potpunosti ouvana (postoji vei broj alternativni komunikacionih kanala). Usled postojanja velikog broja veza cena instalacije ovakve mree je uveana.

1.1.3. Podela na osnovu naina komunikacije u mrei (logika organizacija mree)Prethodne topologije mrea nastale su u odnosu na fizike aspekte mree. U odnosu na nain komuniciranja raunara u mrei postoje dve vrste mrea: Token ring Ethernet.

Token ring (prsten sa etonom) predstavlja mehanizam za upravljanje komunikacijom u mrei. Koristi se kod prstenaste topologije i ree kod topologije magistrale. eton predstavlja specijalan niz bitova koji krui mreom od vora do vora kada nema komunikacije u mrei. vor koji eli da poalje poruku zadrava eton i alje poruku. vorovi u mrei proveravaju poruku kada ih ona prolazi i duni su da je prihvate ako je njima upuena ili da je proslede ako se ne odnosi na njih. Primaoc poruke alje potvrdu u prijemu koja putuje do izvora poruke. Tada vor koji je slao poruku oslobaa eton ime omoguuje drugim vorovima da komuniciraju. Isti vor ne moe da alje dve poruke uzastopno ovim pravilom se obezbeuje fernost korienja komunikacionog kanala.

20

Ethernet je mehanizam (protokol) namenjen za kontrolu saobraaja u topologiji magistrale i zvezde. U ovim mreama komunikacioni kanal u jednom trenutku moe da koristi samo jedan vor. Komunikaciona linija (magistrala) ima specijalan signal koji se naziva nosilac (carrier) koji je prisutan na liniji i kada nema saobraaja. vor koji eli da poalje poruku oslukuje komunikacioni kanal da vidi da li je linija slobodna, i ako jeste, alje paket. Moe se desiti da dva raunara u isto vreme pogledaju da li je magistrala slobodna ime se inicira slanje paketa iz oba vora. U ovom sluaju dolazi do sudara dva paketa ime se gube informacije. Kada vorovi detektuju sudar, prekidaju slanje poruke i prave pauzu nakon ega ponovo alju poruke. Trajanje pauze je odreeno sluajnim brojem. Prethodna dva mehanizma (protokola) su rasprostranjena u velikoj meri tako da zasluuju svojstvo kriterijuma za podelu mrea.

2.5 KOMUNIKACIJA U MREI (PROTOKOLI)2.5.1 Razmena podatakaRazmena podataka na mrei se obavlja putem paketa. Izgled paketa je standardizovan i mora da zadovoljava odreena pravila, tj. da ima odreenu strukturu. Svaki paket se sastoji od: identifikatora paketa adrese poiljaoca paketa adrese primaoca paketa identifikatora tipa podataka podataka i okvira za proveru ispravnosti paketa.

Sva polja ,osim polja podataka, u paketu imaju odreenu fiksnu duinu. Polje podataka je ogranieno sa gornje i donje strane, pa je tako minimalna duina podataka koji se alju je 64 bajta a maksimalna 1518 bajta. esto su podaci vei od maksimalne kapaciteta paketa pa za njih prenos potrebo ih je rasparati na vie paketa. Adresa primaoca i poiljaoca imaju istu ulogu kao kod obine pote; identifikator tipa podataka nosi informaciju i tipu podataka koji se alju (ovim poljem odredinom raunaru dajemo informaciju kako da oita podatke). Okvir za proveru ispravnosti podataka sadri informacije koje slue za proveru tanosti preneenih podataka. U sluaju neke greke inicira se ponovno slanje paketa.

2.5.2 Protokoli i standardiMree u sebi sadre veliki broj razliitih ureaja bilo da su ureaji razliitih proizvoaa ili da rade na razliitim operativnim sistemima. Da bi se ostvarila uspena komunikacija raunari moraju da se koriste zajednikim skupom pravila prilikom komunikacije (da govore isti jezik). Drugim reima, mree moraju da ispunjavaju odreene standarde. Protokoli i standardi jesu mehanizmi i pravila koja omoguavaju funkcionisanje kako jedne mree tako i skupa mrea. Protokole moemo definisati kao pravila koja omoguavaju efikasnu komunikaciju na mrei. Standarde moemo posmatrati sa dva

21

aspekta: sa aspekta projektovanja mrea (kablova koji se koriste, osobina mrenih adaptera...); i sa aspekta standardizacije samih protokola. Sa primerima protokola sreemo se svakodnevno. Uzmimo primer plaanja ekom. Kada plaamo neku robu ekom prodavac nam saoptava iznos koji treba da uplatimo. Mi tada popunjavamo ek unosei podatke kao to su datum, ime prodavnice, iznos (numeriki i slovima) i potpisujemo ek. Zatim ek predajemo prodavcu, a on potom trai na uvid neki lini dokument. Zatim zapisuje broj dokumenta na poleini eka i na kraju prihvata ek. Znai, protokoli striktno definiu niz akcija potrebnih za izvrenje neke aktivnosti. Tako je i sa mrenim protokolima. U ranijem periodu svi vei proizvoai kompjuterske opreme su razvijali sopstvene mrene protokole. Ovo je za posledicu imalo nemogunost kombinovanja mrene opreme razliitih proizvoaa u okviru iste mree. Javila se potreba standardizacije protokola da bi prevazili nastale potekoe. esto se protokoli grupiu u skupine povezanih protokola. Primer ovakvog kombinovanja jeste TCP/IP protokol.

22

2.6 ISO/OSI STANDARDIZACIJAMeunarodna organizacija za standarde (International Standards Organization ISO) sagledala je vanost i potrebu univerzalnosti razmeni informacija u mrei i izmeu njih. Tako je 1978. godine donela preporuku da se definie model za otvorenu mrenu komunikaciju (Open System Interconnection OSI). Ovim modelom se u mrenoj arhitekturi definie hijerarhija nezavisnih nivoa. Svaki nivo se sastoji od modula koji izvode definisane funkcije. Modelom su definisane i veze izmeu modula. Postoje dve vrste veza: u okviru istog vora moduli su povezani hijerarhijski i te veze

nazivamo interfejsima; i veze izmeu modula koji se nalaze na razliitim vorovima mree protokoli (u ovom sluaju protokoli definiu oblik pravila a razmenu poruka. Svaki sloj izvrava funkcije ili usluge koje su potrebne nivo iznad njega. Modelom je propisano 7 slojeva. OSI standard nije protokol u smislu kakvi su to Ethernet ili Token Ring. Ovaj standard treba posmatrati kao okvir u koji razliiti mreni standardi mogu da se uklope. Moe se rei da OSI model predstavlja "standard za standarde". U stvarnosti, mreni protokoli ne prate doslovno ovaj model. Slojevi 1, 2 i 3 se nazivaju niim slojevma. Fiziki sloj (Physical Layer) definie fizike (elektrine i mehanike) aspekte povezivanja na medijum za prenos podataka. Drugim reima, definie vrstu kabla koji se koristi za povezivanje, vrstu prikljuaka, maksimalnu duinu kabla... Drugi aspekt ovog sloja jesu elektrine karakteristike signala za prenos podataka (definie koji i kakav signal reprezentuje stanje 1 i stanje 0). Sloj povezivanja (Data Link Layer) opisuje komunikacioni put izmeu vorova preko fizikog kanala, okvire poruke za prenos, proveru integriteta primljene informacije... Protokoli Token ring i Ethernet su primeri implementacije fizikog sloja i sloja povezivanja. Mreni sloj (Network Layer) uspostavlja logiki put izmeu vorova. Dve najvanije funkcije ovog sloja jesu adresirnje i rutiranje.

23

ADRESIRANJE Kreiranje i korienje logike adrese se vre protokoli ovog mrenog sloja. Dva najpoznatija protokola na ovom nivou jesu IP (Internet Protokol address) i IPX. IP protokol uspostavlja jedinstvenu relaciju izmeu logike adrese raunara i MAC adrese mrenog ureaja (o MAC je bilo rei ranije u okviru komunikacionih medija). IP adresa ima formu dridesetodvobitnog pozitivnog celog broja. Radi lakeg rada IP adresa se zapisuje u formi etiri bajta meusobno razdvojenih takama. Primer, adresa prikljuka 10010011 01011011 00010110 11001001 se zapisuje jednostavnije sa 147.91.22.201; treba istai da se IP adresa odreuje na osnovu mrenog prikljuka, a kako veina raunara ima po jedan prikljuak to IP adresa, u ovakvim sluajevima, odreuje raunar na mrei. IP adresu moemo podeliti na dva dela: adresu mree i adresu samog ureaja u mrei. U prethodnom primeru deo 147.91.22 predstavlja adresu mree, a 201 adresu raunara u toj mrei. IPX protokol se razlikuje samo u adresi raunara na mrei jer on za tu adresu koristi MAC adresu mrenog ureaja (IP uspostavlja relaciju izmeu adrese vora i MAC adrese ureaja). Radi lakeg rada korisnika na nekim mreama, kakav je Internet, uvode se i simbolike adrese. Ovakve adrese sastoje se od niza imena meusobno razdvojenih takama, npr. IRC.GRF.BG.AC.YU. Simbolika adresa ima hijerarhijsku strukturu. Da bi smo ovo objasnili potrebno je da uvedemo pojam domena i poddomena. Domen predstavlja grupu mrea i raunara na Internetu koji su pod jedinstvenom administrativnom kontrolom i odravanjem. Poddomen najee predstavlja neku organizacionu celinu u okviru domena. Pojasnimo ovo na predhodnom primeru simbolike adrese. YU predstavlja domen koji obuhvata sve mree u SiCG. AC je poddomen ovog domena i oznaava mree ili raunare akademskih institucija; BG je poddomen domena AC.YU i odnosi se na mree akademskih institucija u Beogradu. GRF je poddomen domena BG.AC.YU i odnosi se na raunare Graevinskog fakulteta u Beogradu. IRC predstavlja simboliko ime raunara u okviru mree Graevinskog fakulteta. Ovakva adresa preslikae se u procesu komunikacije u IP adresu. Pored teritorijalne podele domena postoji podela domena na: EDU domen obrazovnih institucija COM komercijalnih institucija ORG neprofitne organizacije i udruenja... Neteritorijalna hijerarhija domena se najee koristi u SAD-a. RUTIRANJE Rutiranje stupa na scenu kada raunar sa jedne mree treba da poalje poruku raunaru koji se nalazi na drugoj mrei. Za obavljanje ove funkcije koriste se posebni ureaji koji se nazivaju ruteri. Vana osobina rutera je da se mogu koristiti da poveu mree koje koriste razliite protokole na drugom nivou (ruter moe da prosledi paket sa mree koja koristi ethernet protokol na mreu koja koristi token ring protokol). Protokol se naziva rutabilan ako koristi adrese koje se sastoje iz dva dela: mrenog i adrese ureaja. Protokoli koji koriste samo fiziku adresu ureaja nisu rutabilni ne sadre informaciju o mrei na koju se alje paket.

24

Transportni sloj (Transport layer) Ovaj sloj obezbeuje pravilan prenos poruka u odgovarajuem rasporedu. Protokoli na ovom sloju treba da obezbede pouzdan mehanizam za prenos paketa i bez greaka. Najpoznatija dva protokola koja se koriste na ovom sloju su TCP Transmission Control ProtocolI. Ovaj protokol se obino kombinuje sa IP protokolom sa prethodnog sloja. esto veliina poruke zahteva da se ona raspara u vie paketa. Zadatak protokola jeste da sekvencira pakete (obeleava ih rednim brojem) i potom da ih preda IP protokolu. TCP protokol na raunaru primaoca proverava pakete dobijene od njegovog IP protokola. Ukoliko postoji greka on inicira retransmisiju pogrenih paketa. Takoe se vrei i slaganje paketa prema rednom broju u redosledu koji je napravio TCP na raunaru poiljaoca. Treba istai da ovaj protokol vodi rauna o ispravnosti prenesenih paketa (connection oriented). Postoje protokoli koji kada predaju pakete IP protokolu nemaju vie nita sa njima (connectionless protocols). Sloj sesije (Session Layer) Ovaj sloj je zaduen da obezbedi sinhronizaciju razmene podataka izmeu aplikacija. Sesijom ("sastanak dva raunara") upravljaju protokoli za nivo sesije. Jedna sesija moe da sadri vie razmena podataka izmeu vorova. Kada se sesija jednom uspostavi, odrava se dok se raunari ne sloe da je prekinu. Sloj sesije dozvoljava tri moda transmisije: Simpleks u ovom modu podaci putuju samo u jednom pravcu Half duplex u ovom modu podaci putuju u oba smera ali samo u jednom pravcu u jednom trenutku (naizmenino) Full duplex u ovom modu podaci putuju u oba pravca istovremeno.

Sloj prezentacije (Presentation Layer) Ovaj sloj je zaduen za konverziju podataka koji su preneseni u format koji moe dalje da se koristi (da se prikae). Osim konverzije podata iz jednog standarda zapisa u drugi, ovaj sloje je zaduen za kompresiju i dekompresiju podataka kao i ifriranje i deifriranje. Sloj aplikacije (Application Layer) Ovaj sloj obezbeuje servise koji korisniki programi (aplikacije) koriste da bi komunicirali preko mree. Sami programi nisu deo sloja aplikacije. Neki od poznatiji protokola na ovom nivou su: FTP (File Transfer Protocol) koji omoguava prenos datoteka izmeu dva vora SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) omoguava slanje poruka izmeu dva raunara Telnet omoguava povezivanje na udaljenoj maini.

25

Tabela 1Odnos OSI slojeva i TCP/IP protokola

26

3. INTERNETInternet je WAN mrea raunara koji koriste TCP/IP protokol (od skoro i druge mree kao BITNET i DECnet koje nisu IP preko gateway-a nude svoje servise). Jezgro mree ine raunari koji su rasprostranjeni irom zemaljske kugle i permanentno su povezani vezama velike brzine. Svaki drugi raunar prikljuen na neki od ovih raunara moe uspostaviti vezu sa bilo kojim drugim raunarom u mrei bilo da je u istoj prostoriji ili na drugom konitentu. Internet moemo najlake definisati koristei definiciju mrea svih mrea. Dopunimo ovu definiciju sa jo nekim osobinama/definicijama Interneta: Internet je globalna raunarska mrea koja povezuje raunare i mree raunara Preko 250 miliona raunara uz porast od 60 milona godinje, od toga su 45 miliona web-serveri Rast Interneta i upravljanje mreama je decentralizovano Internet koristi preko pola milijarde ljudi uz porast od preko 100 miliona godinje Internet je globalni komunikacioni prostor Digitalizovane informacije kao medij za publikovanje podataka, tekstova, softvera i ostalih multimedijalnih informacija Internet je dinamian istraivaki i obrazovni medij Globalni medij za elektronsko poslovanje i stvaranje Internet ekonomije, Osnovna tehnologija za stvaranje informatikog drutva... Biti prikljuen na Internet na bilo koji nain znai imati na raspolaganju ogroman broj informacija, mogunost slanja elektronske pote, prenos dokumenata, ali i druge razne usluge kao to su kupovina, porudbine, poseta galerijama, itanje knjiga, igranje, itanje vesti, dobijanje raznog softvera i slino. Internet postaje integralni deo svakodnevnog ivota kao i faks ili telefon.

3.1 RAZVOJ INTERNETAPraroditelj Interneta je ARPANET (Advanced Research Agency) koju je 1969. godine osnovala amerika vlada u cilju razvoja komunikacija. 1980. godine Nacionalna nauna agencija (National Scientific Fondation, NSF) osnovala je Internet mreu koja se kasnije spajala sa drugim ve postojeim mreama, da bi konano 1990. godine dolo do povezivanja sa EARN-om (IBM-ova mrea koja je postojala u mnogim zemljama pre svega Evrope), JANET-a u Velikoj Britaniji, NORDUnet- a u Skandinavskim zemljama, FUNET-a u Finskoj i tako je nastao INTERNET.

27

3.1.1 IP protokol (IP-Internet Protocol)Ovaj protokol je osnovni blok na kome se gradi Internet. On predstavlja meumreni protokol na sloju 3 OSI referentnog modela (mreni sloj). Zadatak mu je da obezbedi komunikaciju izmeu mrea i rutiranje poruka na bazi pristupa datagram usluga. Istovremeno on podrava i itav niz usluga koje obezbeuju malo kanjenje, irok propusni opseg i visoku pouzdanost. Poruke koje se kreu mreom izdeljene su u pakete. Informacije unutar paketa su obino veliine od jednog do 1500 bajtova. Ovo onemoguava bilo kog korisnika mree da monopolizuje mreu. Ali, isto tako, ako je mrea optereena, njeno ponaanje postaje gore za sve korisnike podjednako. Razliiti delovi Interneta su povezani raunarima koji spajaju mree ruterima. Ranije je reeno da mree mogu koristiti razliite protokole. Dakle, ostvareno je premoavanje razlika u mreama. Ruteri jo odluuju kojim putem da alju pakete pojedinanih poruka. Oni imaju na raspolaganju informacije koje su veze na raspolaganju i prave optimalne puteve za pakate. FTP SMTP telnet directory services

TCP

UDP

IP

LAN

WAN

Ranije je bilo rei o adresiranju koje koristi ovaj protokol (videti u ovom radu: komunikacija u mrei standardizacija - adresiranje). Skreemo panju, nain na koji se vri adresiranje je obezbedio mogunost razvoja Interneta u meri u kojoj ga danas poznajemo. Ako je poruka dua od maksimalne veliine paketa (1500 karaktera), poruka se onda sastoji iz vie paketa. U takvim sluajevima, paketi koji idu razliitim rutama mogu stii do odredita u nepravilnom redosledu, ili se mogu izgubiti u potpunosti. Zato se na ovaj IP protokol nadovezuje sledei nivo mree TCP.

3.2 TCP TRANSMISSION CONTROL PROTOCOLTCP je protokol na etvrtom sloju referentnog modela (transportnom sloju). Direktno je pruzet iz Arpanet-a. On obezbeuje takozvanu sa kraja na kraj

28

komunikaciju. TCP uzima informaciju koja se alje i razbija je na delove koji su numerisani tako da se njihov prijem moe verifikovati (TCP na prijemnoj strani moe traiti retransmisiju, tj. ponovno slanje odreenog paketa) i moe se obaviti rekonstrukcija poruke. Na ovaj nain TCP dodaje nov deo na IP adresu. Zbog mogunosti izmene pojedinih bitova u toku prenosa (zbog loih veza i sl.) u TCP je ugraen i mehanizam za proveru da li je informacija prispela na odredite ista ona koja je poslata sa izvora. Taj mehanizam se naziva checksum i on omgouava TCP u na odreditu da vidi promenu i trai retransmisiju ako je paket izmenjen. Dakle, ovaj protokol pravi iluziju da onaj koji alje paket ima dodeljenu liniju sa odreditem, dok ustvari mnogi korisnici koriste iste linije. Ako su poruke kratke TCP pravi nepotrebno usporavanje i zato se za aplikacije sa kratkim porukama koristi UDP protokol. Ovaj protokol je daleko jednostavniji od TCP-a, a jedan od razloga je to ne vodi rauna o sekvencama paketa, niti o ispravljanju greaka. Retransmisija paketa se obavlja ako poruka ne stigne u odreenom roku. Sve ostale sluajeve obrauju same aplikacije koje koriste komunikaciju.

3.3 USLUGE (SERVISI) INTERNETABroj aplikacija i usluga na Internetu raste svakodnevno i praktino je limitiran matom i tehnolokim mogunostima. Razlog zbog koga ih pominjem jeste jo jedan pogled na beneficije umreavanja. Pomenimo samo neke servise Interneta.

3.3.1 Elektronska potaElektronska pota predstavlja najstariji servis Interneta. Pretpostavlja se da e ovu uslugu Interneta do kraja veka koristiti 100 miliona ljudi. Trenutno svakog meseca kroz Internet proe preko 1 trilion bajtova koji ine vie od milijardu pisama. Ono to je karakteristino za elektronsku potu je da su sve poruke u ASCII kodu, da nije potrebna stalna veza sa mreom, tj. primaocem i da se tekst, za razliku od faksa, moe dalje obraivati. Mogue je i slanje slika, crtea, formula i drugih vrsta datoteka, ali se one pomou odreenih programa takoe konvertuju u ASCII kod. To nije problem, jer se na mestu prijema, uz pomo programa za obradu moe ponovo dobiti slika, odnosno ono to je stvarno poslato.

3.3.2 FTP file transferIma preko 8000 FTP usluga koje su trenutno na raspolaganju. Datoteke vee od 50 KB najpre se komprimuju primenom neke od raspoloivih tehnika

3.3.3 WWW World Wide WebWWW je mrea dokumenata koji meusobno ukazuju jedni na druge, i na taj nain omoguavaju brzo i lako etanje po mrei, tzv. surfovanje. Ova usluga podrava multimedijalnu komunikaciju i zasnovana je na hiper tekst sistemu. Koristi grafiki interfejs to ga ini vrlo jednostavnim za upotrebu. Naime, na oznaeni deo teksta kliknemo miem i automatski prelazimo na novi tekst koji postaje izabrani dokument. Pratei te veze (links), mi se ustvari kreemo od servera do servera, a da pri tome ne primeujemo nikakvu razliku u pogledu njihovog operativnog sistema ili hardvera.

29

WWW je organizovan po principu klijent/server, gde klijent i server komuniciraju posredstvom HTTP-protokola (hyper text transfer protocol).

30