Ablakok.  Vírusok.  Jegyzetfüzetek.  Internet.  hivatal.  Segédprogramok.  Drivers

(Számítógépes Hálózatok Alkalmazott Kutatási Központja)

A TSPIKS egy kutatási projekt, amelynek célja technológiák és termékek létrehozása számítógépes hálózatokúj generáció Oroszországban. Kidolgozzuk és megvalósítjuk a legújabb ill ígéretes technológiák a számítógépes hálózatok és az internet területén bemutatjuk és teszteljük ezen technológiák hatékonyságát az ipari és üzleti feladatokban. A Skolkovo Innovation Foundation informatikai klaszterének lakója.

A számítógépes hálózatok és az internet fejlődési irányai

Az anyag kifejezetten a magazin számára készültSkolkovo Review

Ma már elképzelhetetlen az életünk az internet és az információs technológiák nélkül. Határozottan beléptek az életünkbe, nagyban leegyszerűsítve azt. Az információs technológia fejlődésével olyan új eszközök állnak rendelkezésünkre, amelyek gyorsabbá, kényelmesebbé és olcsóbbá teszik az általunk megszokott folyamatokat. A most tapasztalható változások azonban csak a jéghegy csúcsát jelentik. A hálózatépítés még csak a növekedési út elején jár, és az igazán nagy újítások még előttünk állnak. Tehát a következő évtizedekre milyen fejlődés prognosztizálható már ma, látva, hogy milyen irányba halad a számítógépes hálózatok és az internet fejlődése?
1. A közönség elérése nőni fog, az internet a bolygó legtávolabbi helyein is megjelenik.
2012 végére az internetezők száma világszerte elérte a 2,4 milliárd felhasználót. 2020-ra az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapítványának előrejelzései szerint az internetezők száma 5 milliárdra nő, az internet földrajzilag elosztottabb lesz. Az elkövetkező 10 évben a legnagyobb felhasználói növekedés az afrikai (jelenleg legfeljebb 7%), ázsiai (körülbelül 19%) és a közel-keleti (körülbelül 28%) fejlődő országokból származik. Összehasonlításképpen, az észak-amerikaiak több mint 72%-a használja jelenleg az internetet. Ez a tendencia azt jelenti, hogy 2020-ra az internet nemcsak a világ távoli helyeit éri el, hanem sokkal több nyelvet támogat, és nem csak a nálunk megszokott ASCII kódolási rendszert. Az Orosz Föderáció Kommunikációs Minisztériuma szerint az orosz internetfelhasználók 2012 elején 70 millióan voltak. E mutató szerint Oroszország az élen végzett Európában és a hatodik a világon. Az RBC.research ügynökség tanulmányának eredményei szerint Oroszországban az internet penetráció szintje 2018-ban meghaladja a 80%-ot.
2. Be információs technológia korszak kezdődik szoftver.
Most a „vas” intellektualizálásának szakaszában vagyunk, amikor a szoftver fontosabbá válik, mint maga a hardver. A szoftveripar rohamos ütemben fog növekedni: 2010-ben. a szoftverek éves növekedési üteme legalább 6%, 2015-ben a piaci volumen eléri a 365 milliárd dollárt, ennek negyede az üzleti alkalmazások piacára esik. A hardverpiac zsugorodni fog: a piac mérete 2013-ban 608 milliárd dollár volt, a növekedési ütem 2008-tól 2013-ig negatív -0,7%. 2018-ig 2,1%-os növekedést prognosztizálnak, elsősorban a PC-piac (7,5%-os növekedés) és a perifériák (nyomtatók, szkennerek stb.) növekedése miatt. A XXI. század az évszázad vezeték nélküli technológiák. Csak 2009-ben a mobil szélessávú (3G, WiMAX és egyéb nagysebességű adatátviteli technológiák) előfizetők száma 85%-kal nőtt. Az előrejelzések szerint 2014-re világszerte 2,5 milliárd ember fogja használni a mobil szélessávot.
3. Adatátviteli sebesség és sávszélesség növelése.
A mai napig az adatátviteli sebesség be jó számítógépek- 40 Gbps Például L. Tolsztoj "Háború és béke" című regényének 4 kötete körülbelül 40 Mbps, i.e. 1000-szer kisebb! Ez a 4 kötet kevesebb, mint 1 mikroszekundum alatt átvihető. De a közeljövőben lehetőség lesz fénysebességű adatátvitelre. Már ma is létezik a WiGik technológia, amely lehetővé teszi az információk 7 Gbit / s sebességű átvitelét több kilométeres távolságon keresztül. információ kódolási módszer fizikai szinten. Ugyanez vonatkozik a sávszélességre is. A Cisco szerint ma a Skype-nak több mint 35 millió egyidejű felhasználója van, a Facebooknak több mint 200 milliója, és percenként 72 órányi videó kerül fel a YouTube-ra. Szakértők azt jósolják, hogy 2015-re a hálózaton lévő eszközök száma kétszer annyi lesz, mint a világ lakossága. 2014-re ennek a forgalomnak körülbelül 80%-a videoforgalom lesz. A világhálón folyamatosan cserélt képek és videofájlok nagyobb sávszélességet igényelnek. A technológiák pedig ebbe az irányba fognak fejlődni. A felhasználók valós időben kommunikálnak és osztanak meg információkat videón és hangon. Egyre több olyan hálózati alkalmazás jelenik meg, amelyek szerepköri interakciót igényelnek.
4. Szemantikus WEB.
Jogosan haladunk a "szemantikus web" felé, amelyben az információ pontosan meghatározott jelentést kap, lehetővé téve a számítógépek számára, hogy "megértsék" és szemantikai szinten feldolgozzák azt. Ma a számítógépek szintaktikai szinten, a jelek szintjén dolgoznak, külső jelek szerint olvasnak és dolgoznak fel információkat. A szemantikus web kifejezést először Sir Tim Berners-Lee (a World Wide Web egyik feltalálója) használta a Scientific American-ban. A szemantikus WEB lehetővé teszi, hogy információkat találjon a következő kereséssel: "Információ keresése olyan állatokról, amelyek hanghelymeghatározást használnak, de nem denevérek és nem delfinek".
5. Új átviteli objektumok.
Az új technológiák fejlődésének köszönhetően számítógépes hálózatokon keresztül lehet továbbítani azt, ami korábban lehetetlennek tűnt. Például a szaglás. A gép egy ponton elemzi a levegő molekuláris összetételét, és továbbítja ezeket az adatokat a hálózaton keresztül. A hálózat egy másik pontján ez a molekulaösszetétel, i.e. szag szintetizálódik. Egy ilyen készülék prototípusát az amerikai Mint Foundry cég már kiadta, Olly névre hallgat, egészen addig, amíg forgalomba nem került. Hamarosan azonban a mindennapi életben is láthatjuk ezeknek a lehetőségeknek a megtestesülését.
6. Az internet dolgok hálózatává válik, nem csak számítógépekké. Ma több mint 700 millió számítógép van az interneten (a CIA World Factbook 2012 szerint). Évről évre növekszik az internetre csatlakozó eszközök száma a felhasználó számára: számítógépek, telefonok, táblagépek stb. Az IP-címek száma már ma is meghaladja a Föld lakosságát (az IP-címekre a háztartási gépek működéséhez van szükség). A számítógépes hálózatok új architektúrájával eljön a „dolgok internete” korszaka. A dolgok és tárgyak hálózatokon keresztül fognak kölcsönhatásba lépni, ami nagyszerű lehetőségeket nyit meg az emberi élet minden területén. Az egyik legközelebbi fejlesztés az "okos por" – nagy területen szétszórt érzékelők, amelyek információkat gyűjtenek. Az amerikai Nemzeti Tudományos Alapítvány előrejelzése szerint az épületeken, hidakon és utakon lévő közel egymilliárd érzékelőt csatlakoztatnak majd az internethez olyan célokra, mint például az áramfelhasználás megfigyelése, a biztonság stb. Általánosságban elmondható, hogy 2020-ra az internetre csatlakozó érzékelők száma nagyságrenddel nagyobb lesz, mint a felhasználók száma. Ennek a gondolatnak a folytatásaként idézhetjük Vinton Gray Cerf (amerikai matematikus, a TCP / IP protokoll egyik feltalálója, alelnöke) gondolatait. Google): „Tegyük fel, hogy minden termék, amelyet a hűtőszekrénybe tesz, speciális vonalkóddal vagy mikrochippel van ellátva, így a hűtőszekrény mindent rögzít, amit belehelyez. Ebben az esetben az egyetemen vagy a munkahelyen megtekintheti ezeket az információkat a telefonjáról, karórájáról különböző változatok recepteket, és a hűtőszekrény javasolja, mit főzzön ma. Ha ezt az elképzelést kibővítjük, megközelítőleg a következő képet kapjuk. Bemész a boltba, és amíg ott vagy, csörög a mobiltelefonod – ez a hűtőcsörgés, ami azt ad tanácsot, hogy mit is érdemes pontosan megvenni. Az intelligens internet a közösségi hálózatokat (ahogyan ma) közösségi médiarendszerekké alakítja át. A helyiségekben kamerákat szerelnek fel különféle érzékelők. Saját fiókján keresztül etetheti a háziállatokat és futhat mosógép, Például.
7. A társadalom robotizálása.
Már ma is tudunk példákat pilóta nélküli légi járművekre, automata porszívókra, rendőrrobotokra „dolgozni” Japánban – mindezek a technológiák emberi beavatkozás nélkül látják el funkcióikat. És minden évben az ilyen gépek elterjedése csak növekedni fog. A számítástechnika egyik megoldhatatlan problémája a gondolkodás számítógép általi újrateremtésének problémája. Az emberi agyat azonban össze lehet kötni a kibernetikaival, számítógépes rendszer. Gondoljunk csak a Robocop filmre. Már ma is folynak hasonló kísérletek, amikor egy ember láb- vagy karprotézisét rögzítik a gerincvelőhöz. Emlékezzünk vissza a dél-afrikai futó, Oscar Pistorius példájára, aki gyerekkora óta mindkét lábától megfosztott, de a versenyeken a karbon protéziseknek köszönhetően teljesen egészséges versenyzőket előz meg. A szakértők szerint az első ilyen "szuperman" kiberszervezet 2030 előtt jelenik meg. Ő f fizikailag tökéletes, ellenáll a betegségeknek, a sugárzásnak és az extrém hőmérsékleteknek.És mégis lesz emberi agya.
8. Egy személy új státusza az interneten.
Az internet megváltoztatja az ember életét. " A világháló» nemcsak az információszerzés és a kommunikáció platformjává válik, hanem a megvalósítás eszközévé is háztartási szükségletek: például vásárlás, közüzemi számlák fizetése stb. Az internet megváltoztatta az ember és az állam viszonyát. A személyes kommunikáció, a speciális szolgáltatásokhoz való személyes felhívások minimálisra csökkennek. Dokumentumok benyújtása az egyetemen, mentőhívás, rendőrségi nyilatkozat írása, útlevél kiállítása – mindez ma már elektronikusan is megtehető. Az állam továbbra is kénytelen lesz az interneten keresztül szolgáltatásokat generálni. Az elektronikus dokumentumkezelés az egész országban már ma is az Orosz Föderáció Távközlési és Tömegkommunikációs Minisztériumának legfontosabb prioritása. Beszélnünk kell egy személy új státuszáról az internetes technológiák világában. A hálózathoz való hozzáférés minden ember polgári jogává válik, a törvény szent védelme és ellenőrzése lesz, más polgári szabadságjogokkal együtt. Ez a közeljövő. Így a demokrácia fogalma a társadalomban változik. A polgárok akaratából nincs többé szükség speciális platformokra, tribünekre és médiára. Ebben a tekintetben minimális lesz az anonimitás. A luxus jelszavak megváltoztatása és fiókok létrehozása nem létező neveken, maró megjegyzések láthatatlansági kalap alatt hagyása - valószínűleg nem. A hálózatba való belépéshez szükséges bejelentkezési / jelszó egy személy azonosításának eszközévé válhat, és valódi útlevéladatai hozzá lesznek kötve. Sőt, valószínűleg nem "felülről" ültetik el, mint a cenzúra és az ellenőrzés kísérletét. És magának a társadalomnak a vágya, az „alulról jövő” igény. Mert minél nagyobb az élet az interneten, annál nagyobb átláthatóságot akarnak majd a felhasználók. Az ember hírneve az életben meghatározza a hírnevét a globális hálózatban, nem lesznek kitalált életrajzok. Miután meghatározta egy személy adatait, maga a hálózat szűrőket és kártyákat hoz létre az információk eléréséhez életkori korlátozások, privát információkhoz, különféle szolgáltatásokhoz a fizetőképességnek, sőt a társadalmi megbízhatóságnak megfelelően.
9. Változások a munkaerőpiacon és az oktatásban.
Aktív behatolás hálózati technológiák az internet pedig változásokhoz vezet a munkaerőpiacon és az oktatásban. Az internet már most globális és kulcsfontosságú kommunikációs eszközzé vált, a szórakoztatás platformjából egyre inkább a munka platformjává válik. Közösségi média, Email Skype, információs források, a számítógépbe épített vállalati oldalak és programok nem annyira egy adott irodához, mint inkább magához a számítógéphez kötik az embereket. És itt nem számít, honnan használja: munkahelyről, otthonról, kávézóból vagy az Indiai-óceán partjáról. Egyre több munkavállaló végzi majd munkáját távolról. És egyre több iroda lesz a "zsebben", i.e. virtuális vállalkozások, amelyek csak az interneten léteznek. Azok is, akik távolról, az internet által biztosított új formátumokon keresztül kapnak oktatást. Például ma a Stanford Egyetemen 25 000 ember hallgat egyszerre két professzor előadását!
10. Az internet zöldebbé válik.
A hálózati technológia túl sok energiát fogyaszt, mennyisége nő, és a szakértők egyetértenek abban, hogy a számítógépes hálózatok jövőbeli architektúrájának energiahatékonyabbnak kell lennie. A Berkeley Egyetem Lawrence Nemzeti Laboratóriuma szerint a globális hálózat által fogyasztott energia mennyisége 2000 és 2006 (!) között megduplázódott (!). Az internet a világ villamosenergia-fogyasztásának 2%-át foglalja el, ami 30 atomerőmű – 30 milliárd watt – kapacitásának felel meg. Az internet „zöldebbé” vagy „zöldebbé tétele” irányába mutató tendencia az energiaárak emelkedésével felgyorsul.
11. Kiberfegyverek és kiberháborúk.
Az internetes technológiák fejlődésének és a számítógépes hálózatok képességeinek van egy másik oldala is az éremnek. Az internetes e-kereskedelem növekedésével összefüggő kiberbűnözéstől kezdve a kiberháborúkig. A kiberteret már hivatalosan is az ötödik „csatatérnek” ismerik el (ugyanúgy, mint a szárazföldi, tengeri, légtér és űr). Az amerikai haditengerészet még 2010-ben létrehozta a CYBERFOR kibercsapatokat, amelyek közvetlenül az amerikai haditengerészet parancsnokságának vannak alárendelve. Ma már nemcsak a hétköznapi felhasználók számítógépei, hanem az automatizált gyártási folyamatokat irányító ipari rendszerek is esnek a hackerek vírustámadásainak. A rosszindulatú féreg felhasználható kémkedésre, valamint erőművek, repülőterek és egyéb életfenntartó vállalkozások szabotázsára. Például 2010-ben a Stuxnet számítógépféreg eltalálta Irán nukleáris létesítményeit, és az ország nukleáris programját két évvel visszavetette. Alkalmazás rosszindulatú Kiderült, hogy hatékonysága összehasonlítható egy teljes értékű katonai művelettel, de az emberek közötti áldozatok hiányában. A program különlegessége az volt, hogy a kibertámadások történetében először a vírus fizikailag tönkretette az infrastruktúrát. Legutóbb idén március 27-én történt a történelem legnagyobb hackertámadása, amely még az egész internet adatátviteli sebességét is csökkentette. A támadás célpontja a Spamhaus, egy európai spamellenes cég volt. A DDoS támadások ereje 300 Gb/s volt, annak ellenére, hogy az 50 Gb/s teljesítmény elegendő egy nagy pénzügyi szervezet infrastruktúrájának letiltásához. A nemzetbiztonság problémája az egyik legfontosabb napirendi kérdés a fejlett országokban. A számítógépes hálózatok jelenlegi architektúrája nem tud ilyen biztonságot nyújtani. Ezért a víruskereső / webvédelmi ipar és az új biztonsági technológiák fejlesztése minden évben növekedni fog.
12. Az Internet és a hálózati technológiák világűrbe bocsátása.
Napjainkban az internet bolygó léptékű. Napirenden van a bolygóközi tér, a világűr Internet.

A Nemzetközi Űrállomás csatlakozik az internethez, ami jelentősen felgyorsítja az állomás munkáját és interakcióját a Földdel. Ám a kommunikáció szokásos létesítése száloptikával vagy egyszerű kábellel, ami nagyon hatékony földi körülmények között, az űrben nem lehetséges. Különösen annak a ténynek köszönhetően, hogy lehetetlen a szokásos TCP / IP protokollt használni a bolygóközi térben (a protokoll a számítógépes hálózatok speciális "nyelve" az egymással való "kommunikációhoz").

Folynak a kutatási munkák egy új protokoll létrehozására, amelynek köszönhetően az internet a holdállomásokon és a Marson is működhetne. Tehát az egyik ilyen protokoll az úgynevezett Disruption Tolerant Networking (DTN). Ezzel a protokollal számítógépes hálózatokat már használtak az ISS és a Föld összekapcsolására, különösen a sókról készült fényképeket küldték kommunikációs csatornákon keresztül, amelyeket súlytalanságban szereztek. De a kísérletek ezen a területen folytatódnak.

Az internet fejlődésének több mint két évtizede óta gyakorlatilag nem változott fogalmilag és építészetileg. Egyrészt új adatátviteli technológiák kerültek bevezetésre, másrészt új szolgáltatások jöttek létre, de a hálózat alapkoncepciója, a számítógépes hálózatok architektúrája a múlt század 80-as éveinek szintjén maradt. A változás nemcsak régóta esedékes, hanem létfontosságú. Mert a régi építészet alapján újítás nem lehetséges. A számítógépes hálózatok már ma is képességeik határán működnek, és előfordulhat, hogy egyszerűen nem bírják elviselni azt a terhelést, amelyet a hálózatok ilyen aktív növekedéssel megtapasztalnak. Mindezen irányzatok kidolgozása és megvalósítása csak egy új, rugalmasabb számítógép-hálózati architektúra bevezetése után lehetséges. Az egész tudományos informatikai világban ez az első számú kérdés.

A számítógépes hálózatok ma legígéretesebb technológiája/architektúrája, amely képes kivezetni a válságból szoftver által definiált hálózati technológia (szoftvermeghatározotthálózat). 2007-ben a Stanford és a Berkeley Egyetem munkatársai kifejlesztettek egy új „nyelvet” a számítógépes hálózatok kommunikációjához - openflo protokollw valamint egy új algoritmus a számítógépes hálózatok működtetésére - PCS technológia . Fő értéke, hogy lehetővé teszi a "kézi" hálózatkezelés elkerülését. A modern hálózatokban az irányítás és az adatátvitel funkcióit kombinálják, ami nagyon megnehezíti az irányítást és az irányítást. A PCS architektúra elválasztja a vezérlési folyamatot és az adatátviteli folyamatot. Ez óriási lehetőségeket nyit meg az internetes technológiák fejlődése előtt, hiszen a PCS semmiben sem korlátoz minket, a szoftvereket helyezi előtérbe. Oroszországban a Számítógépes Hálózatok Alkalmazott Kutatási Központja foglalkozik a PCN tanulmányozásával.

A jövő internetes technológiái. Az információtovábbítás 3 legszokatlanabb módja

Merre mozdul el a tudományos fejlődés, mi lesz a jövőben a globális távközlési piaccal, milyen technológiák válnak elérhetővé a hétköznapi internetezők számára, mennyivel nőhet az internetelérés sebessége a következő 5-10 évben? Ezekre és más, a jövő internetes technológiáival kapcsolatos kérdésekre megpróbálunk választ adni. Bemutatjuk Önnek a 3 legszokatlanabb információtovábbítási mód értékelését. Ezek egyelőre kísérleti fejlesztések, de néhány év múlva már szorosan beépülhetnek mindennapjainkba.

3. A harmadik helyen a világ leggyorsabb vezeték nélküli adatátviteli technológiája – fényörvények felhasználásával . 2011-2012-ben találták fel és használták először. a Dél-Kaliforniai Egyetem, a Tel Avivi Egyetem és a NASA Jet Propulsion Laboratory tudósai. Ezzel a technológiával akár 2,5 Tb/s (körülbelül 320 GB/s) sebességre is felgyorsíthatja az információ vezeték nélküli továbbítását.

A technológia lényege: Az elektromágneses hullámok adatátviteli csatornaként működnek, amelyek szigorúan meghatározott alakú örvényekké csavarodnak. Ugyanakkor egy hullámon belül tetszőleges számú lehet információáramlások. Így lehetőség nyílik hatalmas mennyiségű adat átvitelére rendkívül nagy sebességgel. Az ilyen „fényörvények” a szögpályás impulzusmomentumot (Orbital Angular Momentum, OAM) használják, amely egy nagyságrenddel komolyabb és technológiailag fejlettebb, mint a Wi-n modern adatátviteli protokollokban használt szögpörgés momentum (spin angular momentum, SAM). -Fi és LTE hálózatok. A technológia tesztelésének folyamatában a tudósok egyetlen fénysugarat használtak, amely 8 különálló nyalábból állt, különböző OAM-nyomatékkal.

Alkalmazás: ez a technológia egyelőre nem használható vezeték nélküli hálózatok kiépítésére, de optikai hálózatokhoz kiváló. Utóbbiak még csak közelítenek fizikai korlátaikhoz - egyszerűen nincs hova jelentősen növelni az adatátvitel sebességét és mennyiségét -, ezért a fényörvények technológiája új lépés lehet az optikai internetkapcsolat fejlesztésében.

Hibák: ezt a technológiát még a fejlődés kezdeti szakaszában van, ezért fényörvényeken keresztül csak nagyon kis távolságra lehet adatot továbbítani. A tudósok csak 1 méteres távolságból tudtak stabilan információt továbbítani.

2. Megszerezte a második pozíciót a világ legerősebb vezeték nélküli technológiája - a neutrínó sugarak bármilyen objektumon keresztül jelátvitelre használható. A neutrínó részecskék átjuthatnak bármilyen akadályon anélkül, hogy kölcsönhatásba lépnének az anyaggal. Így a Rochesteri Egyetem tudósainak sikerült egy 240 méteres kőtömbön keresztül olyan üzenetet továbbítaniuk, amelyre a jelenleg elérhető vezeték nélküli technológiák egyike sem képes. Ha a neutrínó sugarakat a gyakorlatban elkezdik használni, akkor a jelnek nem kell megkerülnie a Földet, hanem egyszerűen áthaladhat rajta. Ez nagymértékben leegyszerűsítené az internetkapcsolatot a kontinensek és más, egymástól távoli pontok között.

A technológia lényege: az adatok vezeték nélkül, neutrínó sugarak segítségével továbbíthatók. Ugyanakkor a részecskék A neutrínókat fénysebességre (vagy valami hasonlóra) felgyorsítják, és bármilyen anyagon áthaladnak anélkül, hogy kölcsönhatásba lépnének vele.

Alkalmazás: a jövőben, ha a technológia fejlődik, a neutrínó sugarak segítségével rendkívül nagy távolságokra és nehezen elérhető helyekre is továbbíthatók az információk. Manapság minden vezeték nélküli technológia látótávolságot igényel az adó és a vevő között, és ez nem mindig lehetséges. Ezért olyan érdekes és hasznos a neutrínó technológia a távközlési piac számára.

Hibák: Jelenleg a neutrínó sugarakon keresztüli adatátvitelre szolgáló berendezések nagyon drágák és terjedelmesek (de ugyanezt mondtuk a mobiltelefonokról és a számítógépekről 10-15 éve). Ehhez az információátviteli technológiához erős részecskegyorsítóra van szükség, amelyből csak néhány van a világon. A neutrínó sugarakon keresztüli adatátvitelt tanulmányozó tudósok a Fermilab részecskegyorsítót (4 km átmérőjű) és a MINERvA részecskedetektort (5 tonna) használják.

1. A ranglista éllovasa volt RedTacton technológia , amely használ a legbiológiaibb adatátviteli csatorna az emberi bőr . Néztél már filmet a kémekről a csúcstechnológiás cuccaikkal, és egy kézmozdulattal akartál információkat szerezni a telefonodról, kézfogással elektronikus névjegykártyákat és bármilyen más adatot cserélni, vagy dokumentumokat nyomtatni egyszerűen a kezed elhúzásával a nyomtató felett? Mindez és még sok más valósággá válhat, ha a RedTacton technológiát kifejlesztik.

A technológia lényege: a technológia azon alapul, hogy minden embernek van elektromágneses mezője, és bőre jelátviteli csatornaként működhet több között. elektronikus eszközök. A technológia elektro-optikai kristályok felhasználásán alapul, amelyek tulajdonságai megváltoznak az emberi elektromágneses tér hatására. És már lézer segítségével kiolvassák a kristályokból a változásokat, és emészthető formátumba konvertálják.

Sőt, a RedTacton rendszer nem csak normál körülmények között, hanem víz alatt, vákuumban, űrben is működhet.

Alkalmazás: ma gyakran kell használnunk különböző kábeleket, adaptereket stb. például telefon csatlakoztatása laptophoz vagy nyomtató számítógéphez. Ha a RedTacton technológia fejlődik, hamarosan ezek a vezetékek feleslegesek lesznek. Elég lesz az egyik eszközt az egyik kezébe venni, a másik kezével megérinteni a második eszközt. A köztük lévő kapcsolat pedig a bőrünkön keresztül jön létre. A legtöbb okostelefon már ma is olyan képernyővel van felszerelve, amelyet elektromágneses impulzusok táplálnak a kezünk ügyében.

És ezek csak az első lépések a technológia népszerűsítésében. Használható az orvostudományban (az összes orvosi adata rögzíthető egy speciális chipre, amely figyelmezteti az orvost az allergiára és egy adott gyógyszer intoleranciájára, miután megérintette Önt), a hadseregben (készíthet olyan fegyvert, amely csak a a tulajdonos kezében), és gyermekei soha nem fognak tudni kárt tenni magukon, ha megtalálják otthon pisztolyát vagy vadászpuskáját), a mindennapi életben (a bejárati ajtó kulcsaira már nincs szükség, csak megérinti a zárat és elektromágneses impulzusból fog működni), a gyártásban (gyárakban érzékelők telepíthetők, amelyek figyelmeztetnek a veszélyes területekre és meghibásodásokra, gyorsan megoldhatja a problémát az eszköz megérintésével) és még sok más. mások

Hibák: a technológiát még nem tanulmányozták eléggé ahhoz, hogy biztosan kijelenthessük, hogy teljesen ártalmatlan az emberi szervezetre. A RedTactont csak sok kísérlet és tanulmány elvégzése után lehet majd a tömegekkel megismertetni. Elsősorban a túlérzékeny és bizonyos egészségügyi problémákkal küzdők (különösen a szívbetegségben szenvedők) lehetnek veszélyben. Ráadásul a mindenütt jelenlévő hackerek végül megtalálják a módját, hogy ellopják az emberek adatait vagy futtassák számítógépes vírusok megérinteni őket a közlekedésben vagy az utcán. De ezzel a technológiával a fő probléma az emberek pszichológiája lehet – ma sokan félnek a számítógépektől, a Wi-Fi hálózatoktól és a mikrohullámú sütőktől, de el tudod képzelni, mi lesz velük, ha a saját testük információtovábbítóvá válik?

A tudomány és a technológia halad előre. Az internetes technológiák pedig szinte gyorsabban fejlődnek, mint az összes többi. A tudósok minden évben új módokat találnak ki az információcserére, a távoli kommunikációra, valamint a különféle adatok gyűjtésére, tárolására és továbbítására. Eltelik még tíz év, és nap mint nap használni fogjuk azokat az eszközöket és lehetőségeket, amelyekről ma csak álmodozhatunk. Az információtovábbítás 3 legszokatlanabb módját tartalmazó rangsorunk pedig kissé feltárhatta a jövő fátylat előtted.

A közelmúltban Mike Maples amerikai befektető a hálózatépítésről, mint a jövő üzletéről beszélt a Fortune szerint. A Maples több mint 10 éve kezdett befektetni. Ezt megelőzően magánvállalkozó volt, így a befektetés új kihívást jelentett számára.

Már ekkor felismerte, hogy a jövő a hálózati technológiáké, nem pedig a szokásos értelemben vett cégeké. Ezért történtek az első befektetések a Twitter és a Twitch újonnan született projektjeibe. Kicsit később az AnnMiura-Ko partnerrel együtt a Lyft, az Okta és sok más projekt valósult meg.

A mai napig Mike Maples meg van győződve a következőkről:

– A szoftveralapú hálózatok a legdrágább üzletágak lesznek, és végül kiszorítják a hagyományos cégeket

– A hálózatok a világ minden régiójában jelentősen javíthatják a lakosság jólétét

– A hálózati társaságok kemény ellenállásba ütköznek a kormányok és a hagyományos vállalatok részéről

Szavai megerősítésére Maples a történelemhez fordul. Elmondja, hogy a gőzgép megalkotása ill vasúti A tőzsde megjelenésével egyidejűleg lehetővé tette a vállalkozások számára, hogy lépést tegyenek előre, ami viszont a lakosság jólétének ugrásszerű javulását eredményezte. Maples érvelése szerint 1800 és 2000 között a lakosság reáljövedelme átlagosan 14-szeresére nőtt, amire a történelem ilyen viszonylag rövid időszakában még nem volt példa.

Korábban a nagyvállalatok jelentős előnyökkel rendelkeztek a termelés volumene és a jelentős munkamegosztás miatt. Manapság azonban a legnagyobb hagyományos vállalatok is vesztesek a hálózatokkal szemben, hiszen ez utóbbiaknak rengeteg felhasználója van, akik maguk hozzák létre az úgynevezett hálózati hatásokat, beleértve a különféle ötletek, vélemények, áruk és szolgáltatások azonnali népszerűsítését.

Nem kell messzire keresni a példákat. Az Uber és a Lyft vezető szerepet tölt be az Egyesült Államok magánszállítási piacán; Az Airbnb a vezető ingatlankölcsönző szolgáltatás és Apple cég 10 évvel ezelőtt fenekestül felforgatta a mobiltelefon ötletét.

Most már mindannyian megfigyelhetjük a hagyományosok közötti felerősödő harcot vállalati rendszerek hálózattal. Az Uberre és az Airbnb-re a helyi hatóságok nyomást gyakorolnak az adók miatt, és állítólag „versenyképtelen” versenymódszereket alkalmaznak. Maples úgy véli, hogy a hálózati technológiák fejlődésének előbb-utóbb az emberek jólétéhez kell vezetnie, bár a kialakulás közbenső szakaszaiban bizonyos iparágak leépítésekkel reagálnak a haladásra.

Szinte minden kommunikáció alapja az elektronika. Az egész a távíró feltalálásával kezdődött 1845-ben, majd 1876-ban a telefonnal. A kommunikáció folyamatosan fejlődött, és az elektronika terén a közelmúltban bekövetkezett fejlődés új szakaszt állított a kommunikáció fejlődésében. A vezeték nélküli ma megjelent új szintés magabiztosan elfoglalta a kommunikációs piac meghatározó részét. A vezeték nélküli kommunikációs szektorban pedig új növekedés várható a fejlődő cellás infrastruktúrának, valamint az olyan modern technológiáknak köszönhetően, mint pl. Ebben a cikkben megvizsgáljuk a közeljövő legígéretesebb technológiáit.

4G állapot

A 4G angolul Long Term Evolution (LTE) kifejezést jelent. Az LTE egy OFDM technológia, amely ma a cellás kommunikációs rendszer domináns struktúrája. A 2G és 3G rendszerek még mindig léteznek, bár a 4G bevezetése 2011-2012-ben kezdődött "Ma az LTE főként az Egyesült Államok, Ázsia és Európa nagy szolgáltatói által valósítják meg. Bevezetése még nem fejeződött be. Az LTE óriási népszerűségre tett szert az okostelefon-tulajdonosok körében, mivel a nagy adatátviteli sebesség olyan lehetőségeket nyitott meg, mint például a videostreaming a hatékony filmnézés érdekében. nem minden olyan tökéletes.

Bár az LTE 100 Mbps-os letöltési sebességet ígért, ez a gyakorlatban nem valósult meg. Akár 40 vagy 50 Mbps sebesség is elérhető, de csak speciális körülmények között. Minimális kapcsolatszámmal és minimális forgalommal ilyen sebességet nagyon ritkán lehet elérni. A legvalószínűbb adatátviteli sebesség a 10-15 Mbps tartományba esik. Csúcsidőben a sebesség néhány Mbps-ra csökken. Ez persze nem teszi kudarcba a 4G megvalósítását, ez azt jelenti, hogy eddig nem sikerült maradéktalanul kiaknázni a benne rejlő lehetőségeket.

Az egyik oka annak, hogy a 4G nem biztosítja a bejelentett sebességet, az, hogy túl sok a fogyasztó. Ha túl intenzíven használják, az adatátviteli sebesség jelentősen csökken.

Van azonban remény, hogy ez korrigálható. A 4G szolgáltatásokat nyújtó szolgáltatók többsége még nem vezette be az LTE-Advanced funkciót, amely az adatátviteli sebesség javítását ígéri. Az LTE-Advanced szolgáltató-aggregációt (CA) használ a sebesség növelésére. A „vivőcsomagolás” a szabványos LTE-sávszélesség 20 MHz-ig történő kombinálására utal 40 MHz-es, 80 MHz-es vagy 100 MHz-es részekre az átviteli sebesség növelése érdekében. Az LTE-Advanced 8 x 8-as MIMO konfigurációval is rendelkezik. Ennek a funkciónak a támogatása lehetővé teszi az adatátviteli sebesség akár 1 Gbps-os növelését.

Az LTE-CA LTE-Advanced Pro vagy 4.5G LTE néven is ismert. Ezeket a technológiák kombinációit a 3GPP szabványfejlesztő csoport határozza meg a 13-as verzióban. Tartalmazza a szolgáltatók összesítését, valamint a licencelt támogatott hozzáférést (LAA), egy olyan technikát, amely LTE-t használ a licenc nélküli 5 GHz-es Wi-Fi spektrumban. LTE-Wi-Fi (LWA) kapcsolat-összesítést és kettős kapcsolatot is telepít, lehetővé téve az okostelefon számára, hogy egy kis hozzáférési pont csomóponttal és egy WiFi hozzáférés. Túl sok olyan részlet van ebben a megvalósításban, amelyekre nem térünk ki, de az általános cél az LTE élettartamának meghosszabbítása a késleltetés csökkentésével és az adatátviteli sebesség 1 Gbps-ra növelésével.

De ez még nem minden. Az LTE nagyobb teljesítményt tud majd nyújtani, amikor a szolgáltatók elkezdik egyszerűsíteni stratégiájukat kis cellákkal, ami nagyobb adatátviteli sebességet tesz lehetővé több előfizetők. A kis sejtek csak miniatűr sejtek bázisállomások, amely bárhol beállítható a makrocella lefedettség hiányosságainak kitöltésére, ahol szükséges a teljesítmény növelése.

A teljesítmény javításának másik módja az Wi-Fi használat. Ez a módszer biztosítja a gyors letöltést a legközelebbi Wi-Fi hotspotra, ha elérhető. Csak néhány szolgáltató tette elérhetővé, de a legtöbben az LTE-nek az LTE-U (U for unlicensed) nevű továbbfejlesztésén gondolkodnak. Ez az LAA-hoz hasonló módszer, amely a licenc nélküli 5 GHz-es sávot használja a gyors letöltésekhez, amikor a hálózat nem tudja kezelni a terhelést. Ez spektrumütközést okoz az utóbbival, amely az 5 GHz-es sávot használja. Ennek megvalósítására bizonyos kompromisszumokat találtak ki.

Amint látjuk, a 4G lehetőségei még mindig nem fedték fel teljesen. Ezen fejlesztések mindegyike vagy nagy része az elkövetkező években megvalósul. Érdemes megjegyezni, hogy az okostelefonok gyártói hardver- vagy szoftvermódosításokat is végrehajtanak az LTE teljesítményének javítása érdekében. Ezek a fejlesztések valószínűleg akkor következnek be, amikor megkezdődik az 5G szabvány tömeges átvétele.

Az 5G felfedezése

Még nincs olyan, hogy 5G. Tehát a hangos kijelentés egy teljesen új szabványról, amely megváltoztathatja a megközelítést vezeték nélküli átvitel információ” túl korai. Bár egyes internetszolgáltatók már most is vitatkoznak azon, hogy ki lesz az első, aki bevezeti az 5G szabványt. De érdemes emlékezni az elmúlt évek vitájára a 4G-ről. Hiszen még nincs igazi 4G (LTE-A). Az 5G-vel kapcsolatos munka azonban javában zajlik.

A 3rd Generation Partnership Project (3GPP) az 5G szabványon dolgozik, amely várhatóan a következő években kerül bevezetésre. A Nemzetközi Távközlési Unió (ITU), amely "áldja" és adminisztrálja a szabványt, szerint az 5G-nek 2020-ra végre elérhetővé kell válnia. Azonban néhány korai változatai Az 5G szabványok továbbra is megjelennek a szolgáltatók versenyében. Egyes 5G-követelmények ilyen vagy olyan formában már 2017-2018-ban megjelennek. Az 5G teljes megvalósítása nem lesz könnyű feladat. Egy ilyen rendszer lenne az egyik legbonyolultabb, ha nem a legösszetettebb vezeték nélküli hálózat. Teljes kiépítése 2022-re várható.

Az 5G mögött meghúzódó indoklás a 4G korlátainak leküzdése és az új alkalmazások lehetőségeinek növelése. A 4G korlátai elsősorban az előfizetői sávszélesség és a korlátozott adatátviteli sebesség. A mobilhálózatok már a hangtechnológiáról az adatközpontokba költöztek, de a jövőben további teljesítményfejlesztésekre van szükség.

Ráadásul az új alkalmazások fellendülése várható. Ide tartozik a HD 4K videó, virtuális valóság, Internet of things (IoT), valamint a gépek közötti struktúra (M2M) használata. Sokan még mindig 20-50 milliárd online eszközt jósolnak, amelyek közül sok mobilhálózaton keresztül csatlakozik majd az internethez. Míg a legtöbb IoT és M2M eszköz alacsony adatsebességgel működik, az adatok (videó) streameléséhez nagy internetsebességre van szükség. Az 5G szabványt használó további lehetséges alkalmazások az intelligens városok és a közúti közlekedés biztonságát szolgáló kommunikáció.

Az 5G valószínűleg inkább forradalmi, mint evolúciós. Ez magában foglalja egy új hálózati architektúra létrehozását, amely átfedi a 4G hálózatot. Az új hálózat elosztott kis cellákat használ majd üvegszálas vagy mmWave-val fordított csatorna, emellett gazdaságos, nem illékony és könnyen méretezhető lesz. Ráadásul az 5G hálózatok több szoftverrel rendelkeznek majd, mint hardver. Használni is fogják programhálózat(SDN), hálózati funkciók virtualizációja (NFV), ad hoc hálózati (SON) módszerek.

Van még néhány fontos funkció:

  • A milliméteres hullámok használata. Az 5G első verziói a 3,5 GHz-es és az 5 GHz-es sávokat használhatják. A 14 GHz-től 79 GHz-ig terjedő frekvencia opciókat is fontolgatják. A végleges verziót még nem választották ki, de az FCC szerint a választás a közeljövőben megtörténik. A tesztelést 24, 28, 37 és 73 GHz-es frekvenciákon végzik.
  • Új modulációs sémákat fontolgatnak. Legtöbbjük az OFDM valamilyen változata. Két vagy több séma definiálható a szabványban különböző alkalmazásokhoz.
  • A Multiple Input Multiple Output (MIMO) valamilyen formában szerepelni fog a hatótávolság, az adatsebesség és a kapcsolati megbízhatóság érdekében.
  • Az antennák szakaszos tömbök lesznek adaptív sugárformázással és kormányzással.
  • Az alacsonyabb késleltetés a fő cél. Kevesebb, mint 5 ms van megadva, de kevesebb mint 1 ms a cél.
  • 500 MHz-es vagy 1 GHz-es sávszélességben 1 Gbps és 10 Gbps közötti adatátviteli sebesség várható.
  • A chipek gallium-arzenidből, szilícium-germániumból és néhány CMOS-ból készülnek majd.

Az 5G bevezetésének egyik legnagyobb kihívása várhatóan a szabvány integrálása lesz Mobiltelefonok. BAN BEN modern okostelefonokés tele van különféle adókkal és vevőkkel, és az 5G-vel ezek még nehezebbek lesznek. Szükséges-e ilyen integráció?

Wi-Fi fejlesztési út

Együtt sejtes kommunikáció az egyik legnépszerűbb vezeték nélküli hálózat a Wi-Fi. Mint például, a Wi-Fi az egyik kedvenc "segédprogramunk". Várjuk a csatlakozást WiFi hálózatok szinte bárhol, és a legtöbb esetben hozzáférünk. Mint a legtöbb népszerű vezeték nélküli technológia, ez is folyamatosan fejlesztés alatt áll. A legfrissebb verzió a 802.11ac, és akár 1,3 Gbps sebességet biztosít a licenc nélküli 5 GHz-es sávban. Alkalmazásokat keresnek a 802.11ad ultra-nagy frekvenciájú 60 GHz-es (57-64 GHz) szabványra is. Ez egy bevált és költséghatékony technológia, de kinek van szüksége 3-7 Gbps sebességre 10 méteres távolságig?

Tovább Ebben a pillanatban Számos fejlesztési projekt létezik a 802.11 szabványhoz. Íme néhány a főbbek közül:

  • A 11af a Wi-Fi verziója a TV-sáv fehér sávjaiban (54–695 MHz). Az adatok átvitele helyi 6 (vagy 8) MHz-es sávszélességeken történik, amelyek nem foglaltak. Akár 26 Mbps adatátviteli sebesség is lehetséges. Néha White-Fi-nek is nevezik, és a 11af fő vonzereje a lehetséges hatótávolság alacsony frekvenciák sok kilométer, és nincs rálátás (NLOS) (csak nyílt területen történő üzemeltetés). A Wi-Fi ezen verziója még nincs használatban, de lehetőség van IoT-alkalmazásokra.
  • A 11ah – a HaLow címkével ellátott – egy másik Wi-Fi-változat, amely a licenc nélküli 902–928 MHz-es ISM-sávot használja. Kis fogyasztású, alacsony sebességű (több száz kbit/s) szolgáltatás, hatótávolsága akár egy kilométer is lehet. A cél az IoT-ben való alkalmazás.
  • A 11ax - 11ax egy frissítés a 11ac-ra. Használható a 2,4 és 5 GHz-es sávban, de nagy valószínűséggel az 5 GHz-es sávon is csak a 80 vagy 160 MHz-es sávszélesség használatához fog működni. A 4 x 4 MIMO és OFDA/OFDMA mellett akár 10 Gb/s csúcs adatátviteli sebesség is várható. A végleges ratifikációra csak 2019-ben kerül sor, bár a kiadás előtti verziók valószínűleg elkészülnek.
  • A 11ay a 11ad szabvány kiterjesztése. A 60 GHz-es frekvenciasávot fogja használni, és a cél a legalább 20 Gbps adatsebesség. Egy másik cél a hatótávolság 100 méterre való kiterjesztése, hogy több alkalmazás álljon rendelkezésre, mint például a visszatérő forgalom más szolgáltatásokhoz. Ez a szabvány várhatóan nem jelenik meg 2017-ben.

Vezeték nélküli hálózatok az IoT-hez és az M2M-hez

A vezeték nélküli kapcsolat egyértelműen a dolgok internete (IoT) és a gépek közötti (M2M) jövője. Bár a vezetékes megoldások sem kizártak, de a vágy vezeték nélküli kommunikáció továbbra is előnyösebb.

Az IoT-eszközökre jellemző a rövid hatótávolság, az alacsony energiafogyasztás, az alacsony adatátviteli sebesség, az akkumulátoros vagy a szenzoros akkumulátoros működés, ahogy az alábbi ábrán látható:

Alternatív megoldás lehet valamilyen távműködtető, amint az az alábbi ábrán látható:

Vagy a kettő kombinációja is lehetséges. Mindkettő általában vezeték nélküli átjárón keresztül csatlakozik az internethez, de okostelefonon keresztül is csatlakozhat. Az átjáróhoz való kapcsolat szintén vezeték nélküli. A kérdés az, hogy mit vezeték nélküli szabvány használva lesz?

A Wi-Fi kézenfekvő választássá válik, mivel nehéz elképzelni egy helyet nélküle. Néhány alkalmazás esetében azonban felesleges lesz, és néhány esetben túlságosan energiaigényes lesz. A Bluetooth egy másik jó lehetőség, különösen a verzió alacsony energia fogyasztás(BLE). A Bluetooth hálózat és az átjáró új kiegészítései még vonzóbbá teszik azt. A ZigBee egy másik kész és várakozó alternatíva, és ne feledkezzünk meg a Z-Wave-ről. A 802.15.4-nek több változata is létezik, például a 6LoWPAN.

Add hozzájuk legújabb opciók, amelyek az energiahatékony nagy hatótávolságú hálózatok (Low Power Wide Area Networks (LPWAN)) részét képezik. Ezeket az új vezeték nélküli lehetőségeket kínálják hálózati kapcsolatok nagyobb hatótáv, ami a fent említett hagyományos technológiákkal általában nem lehetséges. Legtöbbjük az 1 GHz alatti, licenc nélküli spektrumban működik. Az IoT-alkalmazások legújabb versenytársai közül néhány:

  • A LoRa egy Semtech találmány, amelyet a Link Labs tart fenn. Ez a technológia lineáris frekvenciamodulációt (csirip) használ alacsony adatsebességgel, hogy elérje a 2-15 km-es hatótávolságot.
  • A Sigfox egy francia fejlesztés, amely ultra keskeny sávú modulációs sémát használ alacsony adatsebességgel rövid üzenetek küldésére.
  • Súlytalan – kognitív rádiós technikákkal televíziós fehér mezőket használ a nagyobb hatótávolság és akár 16 Mbps adatátviteli sebesség eléréséhez.
  • Az Nwave hasonló a Sigfoxhoz, de jelenleg nem tudtunk elegendő információt gyűjteni.
  • Ingenu - másokkal ellentétben ez a 2,4 GHz-es sávot és egy egyedi véletlen fázisú többszörös hozzáférési sémát használja.
  • A Halow a fent leírt 802.11ah Wi-Fi.
  • A White-Fi a fent leírt 802.11af.

A Cellular határozottan az IoT alternatívája, mivel több mint 10 éve a gépek közötti (M2M) kommunikáció gerincét képezi. A gépek közötti kommunikáció főként 2G és 3G vezeték nélküli modulokat használ a távoli gépek figyelésére. Míg a 2G (GSM) idővel megszűnik, a 3G továbbra is élni fog.

Már elérhető egy új szabvány: LTE. Pontosabban LTE-M-nek hívják, és az LTE rövidített változatát használja 1,4 MHz-es sávszélességben. Az NB-LTE-M másik változata 200 kHz-es sávszélességet használ az alacsonyabb sebességű működéshez. Mindezek a lehetőségek használhatók meglévő hálózatok LTE frissített szoftverrel. Az LTE-M modulok és chipek már elérhetőek, ahogy a Sequans Communications eszközökön is.

Az Internet of Things egyik legnagyobb problémája az egységes szabvány hiánya. És a közeljövőben valószínűleg nem fog megjelenni. Talán a jövőben több szabvány is lesz, csak milyen hamar?

hálózati technológia - ez szabványos protokollok, valamint azokat megvalósító szoftverek és hardverek (például hálózati adapterek, illesztőprogramok, kábelek és csatlakozók) megállapodás szerinti készlete, amely elegendő egy számítógépes hálózat kiépítéséhez. Az „elégséges” jelző azt a tényt hangsúlyozza, hogy ez a minimális eszközkészlet, amellyel működőképes hálózatot építhet fel. Talán ez a hálózat javítható például alhálózatok kiosztásával, amely azonnal megköveteli az Ethernet szabványos protokollok mellett az IP protokoll használatát, valamint speciális kommunikációs eszközöket - útválasztókat. A továbbfejlesztett hálózat valószínűleg megbízhatóbb és gyorsabb lesz, de a hálózat alapját képező Ethernet technológiára való építkezés árán.

A "hálózati technológia" kifejezést leggyakrabban a fent leírt szűk értelemben használják, de néha kiterjesztett értelmezése a hálózatépítés bármely eszköze és szabálya, például "végponttól végpontig terjedő útválasztási technológia", " biztonságos csatorna technológia", "IP technológia". hálózatok."

Azokat a protokollokat, amelyek alapján egy bizonyos technológia hálózatát (szűk értelemben) építik, kifejezetten közös munkára fejlesztették ki, ezért a hálózatfejlesztőnek nincs szüksége további erőfeszítésekre az interakció megszervezéséhez. A hálózati technológiát néha úgy emlegetik alapvető technológiák, szem előtt tartva, hogy minden hálózat alapja ezekre épül. Az Ethernet mellett az olyan jól ismert helyi hálózati technológiák, mint a Token Ring és az FDDI, vagy az X.25 területi hálózati technológiák és a frame relay példaként szolgálhatnak az alapvető hálózati technológiákra. Ebben az esetben egy működő hálózat megszerzéséhez elegendő egy alaptechnológiához kapcsolódó szoftver és hardver vásárlása - hálózati adapterek meghajtókkal, hubokkal, kapcsolókkal, kábelezéssel stb. - és csatlakoztassa őket az erre a technológiára vonatkozó szabvány követelményeinek megfelelően.

Szabványos LAN technológiák létrehozása

A 80-as évek közepén a helyi hálózatok helyzete drámaian megváltozott. Szabványos technológiákat hoztak létre a számítógépek hálózathoz csatlakoztatására - Ethernet, Arcnet, Token Ring. A személyi számítógépek erőteljes ösztönzőként szolgáltak fejlődésükhöz. Ezek a sorozatgyártású termékek ideális elemei voltak a hálózatépítésnek – egyrészt elég erősek voltak a hálózati szoftverek futtatásához, másrészt nyilvánvalóan össze kellett egyesíteniük a feldolgozási erejüket az összetett problémák megoldásához, valamint külön drága perifériákat kellett biztosítaniuk. és lemeztömbök. Ezért a személyi számítógépek kezdtek túlsúlyba kerülni a helyi hálózatokban, nemcsak mint kliens számítógépek, hanem mint adattároló és feldolgozó központok, azaz hálózati szerverek is, kiszorítva a mini- és nagyszámítógépeket ezekből az ismert szerepekből.

A szabványos hálózati technológiák a helyi hálózat művészetből való felépítésének folyamatát házimunkává változtatták. A hálózat létrehozásához elegendő volt a megfelelő szabványú hálózati adapterek beszerzése, például Ethernet, szabványos kábel, az adaptereket szabványos csatlakozókkal csatlakoztatni a kábelhez, és telepíteni az egyik népszerű hálózati operációs rendszert, például a NetWare-t. a számítógép. Ezt követően a hálózat működni kezdett, és az egyes új számítógépek csatlakoztatása nem okozott gondot - természetesen, ha azonos technológiájú hálózati adaptert telepítettek rá.

A lokális hálózatok a globális hálózatokhoz képest sok új dolgot hoztak a felhasználók munkájának megszervezésébe. A megosztott erőforrásokhoz való hozzáférés sokkal kényelmesebbé vált – a felhasználó egyszerűen megtekintheti az elérhető erőforrások listáját, és nem emlékszik az azonosítókra vagy a nevükre. Miután csatlakozott egy távoli erőforráshoz, a helyi erőforrásokkal való munkavégzéshez a felhasználó számára már ismert parancsokkal lehetett dolgozni. Ennek a haladásnak a következménye és egyben mozgatórugója az volt, hogy rengeteg nem professzionális felhasználó jelent meg, akiknek nem kellett speciális (és meglehetősen összetett) parancsokat megtanulniuk. hálózatépítés. A helyi hálózatok fejlesztői pedig lehetőséget kaptak mindezen kényelemek megvalósítására a kiváló minőségű kábeles kommunikációs vonalak megjelenése következtében, amelyeken még az első generációs hálózati adapterek is 10 Mbps adatátviteli sebességet biztosítottak.

Ilyen sebességről persze a globális hálózatok fejlesztői nem is álmodhattak - a rendelkezésre álló kommunikációs csatornákat kellett igénybe venniük, hiszen a több ezer kilométeres számítógépes hálózatok új kábelrendszereinek lefektetése óriási tőkebefektetést igényelne. A „kéznél lévő” pedig csak telefonos kommunikációs csatornák voltak, amelyek rosszul voltak adaptálva a diszkrét adatok nagysebességű átvitelére – az 1200 bps-os sebesség jó eredmény volt számukra. Ezért gyakran a kommunikációs csatornák sávszélességének gazdaságos kihasználása volt a fő kritériuma a globális hálózatokban alkalmazott adatátviteli módszerek hatékonyságának. Ilyen körülmények között a távoli erőforrásokhoz való transzparens hozzáférést biztosító különféle eljárások, amelyek szabványosak a helyi hálózatoknál, sokáig megfizethetetlen luxusnak számítanak a globális hálózatok számára.

Modern tendenciák

Napjainkban a számítógépes hálózatok továbbra is fejlődnek, és meglehetősen gyorsan. A helyi és a globális hálózatok közötti szakadék folyamatosan csökken, nagyrészt a nagy sebességű területi kommunikációs csatornák megjelenése miatt, amelyek minősége nem rosszabb, mint a helyi hálózatok kábelrendszerei. A globális hálózatokban olyan erőforrás-hozzáférési szolgáltatások jelennek meg, amelyek ugyanolyan kényelmesek és átláthatóak, mint a helyi hálózati szolgáltatások. Hasonló példák itt nagy számban bemutatja a legnépszerűbb globális hálózatot - az internetet.

A helyi hálózatok is változnak. A számítógépeket összekötő passzív kábel helyett sokféle kommunikációs berendezés jelent meg bennük nagy mennyiségben - switchek, routerek, átjárók. Az ilyen berendezéseknek köszönhetően lehetővé vált nagy vállalati hálózatok kiépítése több ezer számítógépből és összetett szerkezetből. Újra megélénkült az érdeklődés a nagy számítógépek iránt, főként azért, mert miután alábbhagyott a személyi számítógépek könnyű használhatóságával kapcsolatos eufória, világossá vált, hogy a több száz szervert tartalmazó rendszereket nehezebb karbantartani, mint néhány nagy számítógépet. Ezért az evolúciós spirál új fordulóján a nagyszámítógépek elkezdtek visszatérni a vállalati számítástechnikai rendszerekhez, de már teljes értékű hálózati csomópontokként, amelyek támogatják az Ethernetet vagy a Token Ringet, valamint a TCP / IP protokoll veremét, amely az Internet hálózati szabvány de facto.

Egy másik nagyon fontos trend is megjelent, amely egyaránt érinti a helyi és a globális hálózatokat. Olyan információkat kezdtek feldolgozni, amelyek korábban szokatlanok voltak a számítógépes hálózatok számára - hang, videoképek, rajzok. Ez változtatásokat igényelt a protokollokon, a hálózati operációs rendszereken és a kommunikációs berendezéseken. Az ilyen multimédiás információk hálózaton keresztüli továbbításának összetettsége az adatcsomagok átvitelének késleltetésére való érzékenységével függ össze – a késések általában az ilyen információk torzulásához vezetnek a hálózat végpontjaiban. Mivel a hagyományos számítógépes hálózati szolgáltatások, mint például a fájlátvitel vagy az e-mail késleltetésre nem érzékeny forgalmat generálnak, és minden hálózati elemet ennek figyelembevételével terveztek, a valós idejű forgalom megjelenése nagy problémákhoz vezetett.

Manapság ezeket a problémákat többféleképpen oldják meg, többek között a speciálisan a különböző típusú forgalom továbbítására kialakított ATM technológia segítségével, azonban az ezirányú jelentős erőfeszítések ellenére még mindig messze van a probléma elfogadható megoldásától. , és még sok a tennivaló ezen a területen.A dédelgetett cél elérése érdekében – nemcsak a helyi és globális hálózatok technológiáinak fúziója, hanem bármilyen információs hálózat technológiáinak – számítógép, telefon, televízió stb. – fúziója is. ez az elképzelés sokak számára utópiának tűnik, komoly szakértők úgy vélik, hogy egy ilyen szintézis előfeltételei már megvannak, és véleményük csak az ilyen asszociáció hozzávetőleges feltételeinek becslésében tér el - a kifejezéseket 10 és 25 év között nevezik. Sőt, úgy vélik, hogy az egységesítés alapja a ma használt csomagkapcsolási technológia lesz számítógépes hálózatok, nem pedig a telefonálásban használt áramköri kapcsolási technológia, ami valószínűleg növeli az érdeklődést az ilyen típusú hálózatok iránt.

Ha hibát észlel, jelöljön ki egy szövegrészt, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűket
OSSZA MEG: