of 58 /58
SKRIPTA RAČUNARSKE MREŽE III RAZRED Zanimanje: Tehničar računarstva (2 časa nedeljno, 72 časa godišnje, 36 sedmica) MODUL 1 Osnove umrežavanja 1. Osnovni pojmovi 2. Vrste mreža 3. Mrežni hardver 4. Mrežna infrastruktura MODUL 2 Postavljanje i pokretanje mreže 1. Mrežni protokoli 2. Mreže ravnopravnih računara 3. Mrežni operativni sistem 4. Dijeljenje resursa na mreži PREDMETNI PROFESOR: Biljana Vidaković

SKRIPTA RAČUNARSKE MREŽE - jutsczv.org mreze III.pdf · SKRIPTA RAČUNARSKE MREŽE III RAZRED Zanimanje: Tehničar računarstva (2 časa nedeljno, 72 časa godišnje, 36 sedmica)

  • Author
    buidan

  • View
    256

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of SKRIPTA RAČUNARSKE MREŽE - jutsczv.org mreze III.pdf · SKRIPTA RAČUNARSKE MREŽE III RAZRED...

  • SKRIPTA RAUNARSKE MREE

    III RAZRED

    Zanimanje: Tehniar raunarstva (2 asa nedeljno, 72 asa godinje, 36 sedmica)

    MODUL 1 Osnove umreavanja

    1. Osnovni pojmovi 2. Vrste mrea 3. Mreni hardver 4. Mrena infrastruktura

    MODUL 2 Postavljanje i pokretanje mree

    1. Mreni protokoli 2. Mree ravnopravnih raunara 3. Mreni operativni sistem 4. Dijeljenje resursa na mrei

    PREDMETNI PROFESOR: Biljana Vidakovi

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 2 -

    MODUL 1 OSNOVE UMREAVANJA

    1. Osnovni pojmovi

    Koncept mree i umreavanja Najjednostavnije reeno, mreu ine dva raunara koja su meusobno povezana kablom, kako

    bi mogli da dijele podatke. Umreavanje se razvilo iz potrebe da vie korisnika koristi podatke istovremeno. Kada mrea

    ne postoji, dokumenta moraju da se tampaju da bi drugi korisnici mogli da ih ureuju ili koriste. Ako drugi korisnik izmijeni dokument, nema naina da se te izmjene unesu u original. Takav rad se zove pojedinani rad. Kada bi radnik na raunaru povezao svoj raunar sa drugim raunarima, mogao bi da koristi podatke sa tih drugih raunara kao i njihove tampae. Skup meusobno povezanih raunara i drugih ureaja naziva se mrea, a koncept povezanih raunara koji dijele resurse se zove umreavanje.

    Umreeni raunari mogu da dijele sledee: Podatke Poruke Grafiku tampae Raunarske faks ureaje Modeme Druge hardverske resurse.

    Ovaj spisak se stalno proiruje jer se neprestano pronalaze novi naini za diobu i komuniciranje posredstvom raunara. U poetku su mree bile male, sa desetak povezanih raunara i tampaem. Veliina mree, odnosno broj povezanih raunara, zavisili su od ogranienja koja je nametala tehnologija, a time je bilo uslovljeno i fiziko rastojanje koje je mrea mogla da pokriva. Podrazumijevalo je da se takva mrea nalazi samo na jednom spratu zgrade ili unutar male kompanije. Za veoma male kompanije, takva mrea je i danas dovoljna. Ta vrsta mree, koja pokriva ogranieno podruje, poznata je kao lokalno mreno podruje ili lokalana mrea (LAN). Prve lokalne mree nisu mogle da zadovolje potrebe velikih preduzea ije se kancelarije nalaze na razliitim mjestima. Sa upoznavanjem prednosti umreavanja i sa sve veim razvojem aplikacija za mrena okruenja, preduzea su uoavala potrebu da proiruju mreu da bi opstala u konkurenciji.

    Kako su se mree geografski irile i poele da povezuju korisnike u razliitim gradovima i razliitim dravama, LAN-ovi su prerastali u mree koje pokrivaju velika podruja eng.Wide Area Network, WAN. Broj korisnika mree u kompaniji sada moe da raste sa desetak na hiljade.

    Danas vea preduzea ogromne koliine vanih podataka uvaju i dijele u mrenom okruenju, pa su otud mree za njih od sutinskog znaaja, ba kao to su to nekada bile pisae maine i ormari sa registratorima.

    Pitanja za provjeru znanja:

    Na osnovu onoga to ste do sada saznali, odredite ta od onog to slijedi predstavlja LAN-ove. Zaokruite Da ako mislite da je LAN ili Ne da biste pokazali da nije LAN.

    1. Tri raunara i tampa koji se nalaze u istoj kancelariji povezani su kablom, tako da korisnici mogu da dijele tampa. Da Ne

    2. Dva raunara u Arizoni i jedan u Njujorku dijele ista dokumenta i program za elektronsku potu. Da Ne

    3. Preko 150 samostalnih raunara na 47. spratu Svjetskog trgovinskog centra koristi Microsoft Word kao program za obradu teksta.

    Da Ne 4. Preko 200 raunara na 14,15 i 16. spratu velike poslovne zgrade povezani su da bi dijelili

    datoteke, tampae i druge resurse. Da Ne

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 3 -

    Potreba za umreavanjem

    Organizacije uvode mree prije svega da bi dijelile resurse i omoguile komunikaciju preko

    mree. U resurse spadaju podaci, aplikacije i periferni ureaji. Periferni ureaji su, npr, spoljanji disk, tampa, mi, modem i palica. Mrena komunikacija

    podrazumijeva slanje poruka s raunara na raunar ili e-potom. Prije pojave mrea, ljudi su morali da imaju svoje tampae, plotere i druge periferne ureaje.

    Prije nastanka mree, jedini nain da se dijeli tampa bio je da ljudi naizmjenino sjedaju za raunar povezan sa tampaem.

    Mree danas omoguavaju da nekoliko ljudi dijele podatke i periferne ureaje u isto vrijeme. Ako je tampa potreban nekolicini korisnika, svi oni mogu da koriste tampa koji je umreen.

    Prije nego to su nastale mree, ljudi koji su eljeli da dijele podatke bili su ogranieni na: Usmeni prenos informacija tampanje dopisa Prenos podataka sa diskete, odnoenje diskete do drugog raunara i kopiranje podataka na taj

    raunar. Mree smanjuju potrebu za komunikacijom putem papira i gotovo sve vrste podataka stavljaju na

    raspolaganje svima kojima su oni potrebni. Mree se koriste i za standardizovano koritenje aplikacija, recimo programa za obradu teksta,

    odnosno omoguuju da svi u mrei koriste istu aplikaciju i istu verziju te aplikacije. Standardizovano koritenje samo jedne aplikacije pojednostavljuje podrku. Lake je veoma

    dobro upoznati jednu aplikaciju, nego uiti etiri ili pet razliitih aplikacija. Isto tako, lake je raditi sa samo jednom verzijom aplikacije i konfigurisati sve raunare na isti nain.

    Neka preduzea ulau u mree zbog e-pote i programa za organizovanje rada. Rukovodioci te alate koriste za brzu i efikasnu komunikaciju sa velikim brojem ljudi i za daleko lake organizovanje i izradu rasporeda rada za cijelu kompaniju nego to je to ranije bilo mogue.

    Pitanja za provjeru znanja: Dopunite sledee reenice:

    1. Osnovni razlog za uvoenje mree jeste __________________ resursa. 2. U kljune resurse koji se esto dijele preko mree spadaju ___________________ . 3. Aplikacije kao to je ___________________ omoguuju korisnicima brzu i efikasnu

    komunikaciju .

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 4 -

    REZIME: Lokalna mrea (LAN) sastoji se od nekoliko raunara i perifernih ureaja povezanih kablom, na

    ogranienom podruju, recimo na nivou odjeljenja neke kompanije ili u okviru jedne zgrade. Umreavanje omoguava diobu resursa, kao to su datoteke i tampai, i upotrebu interaktivnih aplikacija, kao to su programi za radne rasporede i e-potu.

    Meu mnoge pogodnosti koje prua umreavanje spadaju i: Smanjenje trokova zahvaljujui diobi podataka i perifernih ureaja Standardizacija aplikacija Blagovremeno dobijanje podataka Efikasnija komunikacija i dnevni rasporedi rada. Danas su mree prevazile LAN-ove-prostiru se irom pojedinih zemalja i irom svijeta i postale su mree koje pokrivaju velika mrena podruja,WAN-ovi.

    Pojmovi klijent, server, korisnik, administrator :

    U principu, sve mree imaju neke zajednike komponente, funkcije i svojstva. Tu spadaju:

    Serveri - raunari koji obezbjeuju resurse koje dijele umreeni korisnici Klijenti - raunari koji pristupaju zajednikim mrenim resursima koje obezbjeuje server Medijum - sredstvo putem koga se raunari povezuju Zajedniki podaci - datoteke koje server obezbjeuje preko mree Zajedniki tampai i drugi periferni ureaji - drugi resursi koje obezbjeuje server Resursi - datoteke, tampai i drugi elementi koji se stavljaju na raspolaganje umreenim

    korisnicima.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 5 - 2. Vrste mrea

    Mree raunara istog prioriteta Dva su osnovna tipa mree: mrea raunara istog prioriteta (peer-to-peer networks) i serverske

    mree (server based networks). Razlike izmeu mrea sa raunarima istog prioriteta i serverskih mrea su vane zato to svaki

    tip mree ima razliite mogunosti. Vrste mree koju emo izabrati zavisi od razliitih faktora, ukljuujui:

    Veliinu organizacije, Potreban nivo bezbjednosti, Vrstu posla, Raspoloivi nivo administrativne podrke, Gustinu saobraaja na mrei, Potrebe korisnika mree, Raspoloivi budet namijenjen mrei.

    Mree raunara istog prioriteta nemaju namjenski server niti hijerarhiju meu raunarima. Svi

    raunari su jednaki, pa se zato kae da su ravnopravni. Obino svaki raunar funkcionie i kao klijent i kao server, i ne postoji imenovani administrator mree odgovoran za cijelu mreu.

    Korisnik svakog raunara odreuje koji se podaci sa njegovog raunara mogu dijeliti preko mree.

    Mree istog prioriteta se esto zovu i radne grupe. To podrazumijeva malu grupu ljudi, obino manje od 10 raunara. Ove mree su relativno jednostavne. Nema potrebe za monim centralnim serverom niti za drugim komponentama svojstvenim mreama velikog kapaciteta. Ove mree su jevtinije od serverskih mrea.

    Mreni softver ne mora imati isti nivo performansi i bezbjednosti kao mreni softver napravljen za namjenske servere. Namjenski serveri slue samo kao serveri i ne koriste se kao klijenti ili radne stanice. Kod mrea istog prioriteta raunari se nalaze na stolovima korisnika, korisnici su sami sebi administratori i sami planiraju bezbjednost, za povezivanje se koriste jednostavni kablovi koji se lako mogu vidjeti.

    Mree istog prioriteta su dobar izbor za sredine u kojima:

    Ima manje od 10 korisnika, Korisnici se nalaze u istom prostoru, Pitanje bezbjednosti nije znaajno, Organizacija i mrea e imati ogranien rast u doglednoj budunosti.

    Administriranje mree obuhvata sledee poslove:

    Upravljanje korisnicima i bezbjednou, Dostupnost resursa, Odravanje aplikacija i podataka, Instaliranje i nadogradnju aplikacijskog softvera.

    U klasinoj mrei raunara istog prioriteta ne postoji rukovodilac sistema koji opsluuje cijelu mreu. Svaki korisnik sam opsluuje svoj raunar.

    Svi korisnici mogu da dijele svoje resurse na onaj nain koji sami izaberu. U resurse spadaju podaci u direktorijumima namijenjenim diobi, tampai, faks kartice itd.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 6 - U okruenju mree istog prioritata svaki raunar mora da:

    Koristi znaajan procenat svojih resursa da bi podrao lokalnog korisnika (korisnika za raunarom)

    Koristi dodatne resurse da bi podrao svakog udaljenog korisnika (korisnika koji pristupa serveru preko mree) koji pristupa njegovim resursima.

    Mrea zasnovana na serveru trai monije, namjenske servere, da bi zadovoljila zahtjeve svih

    klijenata u mrei. Bezbjednost se sastoji u definisanju lozinke za resurs, recimo za direktorijum koji se dijeli preko

    mree. Kako svi korisnici u mrei istog prioriteta sami definiu bezbjednosne mjere i dioba se odvija na svim raunarima, umjesto samo na centralnom serveru, centralizovana kontrola se teko ostvaruje.

    To ima znaajne posledice na bezbjednost mree, jer ne primjenjuju svi korisnici mjere bezbjednosti. Ako je bezbjednost vana, treba razmisliti o uvoenju serverske mree.

    Poto se u mrei istog prioriteta svaki raunar ponaa kao server i kao klijent, korisnici moraju da se obue da bi se ispravno ponaali u ulozi korisnika i administratora mree.

    Pitanja za provjeru znanja: Dopunite sledee reenice:

    1. U mrei istog prioritata svaki raunar ima istovremeno ulogu servera i ______________. 2. U mrei istog prioriteta, ne postoji namjenski ____________________. 3. Svaki korisnik u mrei istog prioritata dijeli svoje resurse u mjestu. Zato se svaki korisnik

    moe smatrati ____________________________. 4. Mree istog prioritata podesne su ako ___________________ nije znaajan faktor.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 7 -

    Serverske mree

    U sredini u kojoj postoji vie od 10 korisnika, mrea istog prioriteta - sa raunarima koji

    istovremeno imaju ulogu servera i klijenta - vjerovatno nije pravo rjeenje. Zbog toga u veini mrea postoje namjenski serveri. Namjenski server je server koji ima samo tu jednu ulogu, i ne koristi se kao klijent ili radna stanica. Za servere se kae da su namjenski zato to su optimizovani da brzo opslue zahtjeve mrenih klijenata i prue bezbjednost datoteka i direktorijuma.

    Serverske mree su postale standard umreavanja. Kako se mrea uveava i saobraaj u mrei postaje sve gui, javlja se potreba za veim brojem servera. Podjela poslova na nekoliko servera obezbjeuje da se svi poslovi obavljaju na najefikasniji mogui nain.

    Raznovrsnost poslova koje serveri moraju da obave je velika i sloena. Serveri u velikim mreama se specijalizuju, da bi se zadovoljile poveane potrebe korisnika. Na primjer, u mrei sa Windows NT serverom, koriste se razliite vrste servera:

    Server za datoteke i tampanje - Upravlja pristupom korisnika i koritenjem datoteka i

    tampaa kao resursa. Drugim rjeima ovaj server se koristi za uvanje datoteka i podataka.

    Server za aplikacije - Stavlja klijentu na raspolaganje serversku stranu klijent/server aplikacije, kao i podatke. Npr. Serveri uvaju velike koliine podataka koji su organizovani tako da se mogu uzimati. U tome je razlika u odnosu na servere za datoteke i tampanje. U sluaju servera za datoteke i tampanje, podaci ili datoteke se uitavaju u raunar koji ih zatrai. Meutim, kod servera za aplikacije, baza podataka ostaje na serveru, a u raunar koji je zatraio podatke uitavaju se samo rezultati zahtjeva. Klijentska aplikacija radi lokalno i pristupa podacima iz serverske aplikacije. Umjesto da se u lokalni raunar sa servera uita itava baza podataka, uitavaju se samo rezultati koji se dobijaju kao odgovor na upit. Npr. Bazi podataka radnika moete da postavite upit da pronae sve zaposlene koji su roeni u novembru.

    Server za potu - upravlja elektronskim porukama koje meusobno razmjenjuju korisnici mree.

    Faks server - upravlja telefaksima koji stiu u mreu ili se alju iz nje, tako to dijeli jednu ili vie faks modem kartica.

    Komunikacijski server - rukuju protokom podataka i elektronskih poruka izmeu mree u kojoj je sam server i drugih mrea, glavnih (mainframe) raunara ili udaljenih korisnika koji putem modema i telefonskih linija biraju server.

    Serveri za direktorijume omoguavaju korisnicima da pronau, smjeste i zatite podatke u mrei.

    Windows NT server rasporeuje raunare u logino organizovane grupe zvane domeni, koje omoguavaju svim korisnicima mree da dobiju pristup svakom mrenom resursu. Sa irenjem mree, planiranje vrste servera dobija na znaaju. Planer mora da uzme u obzir oekivani rast mree tako da mrea za koju se opredjeli ne mora da se poremeti ako se javi potreba da se uloga nekog servera promijeni.

    Mreni sever i operativni sistem funkcioniu kao cjelina. Bez obzira koliko je server moan ili savremen, beskorisan je bez operativnog sistema koji moe da iskoristi prednosti njegovih fizikih resursa.

    Server je projektovan da prui pristup mnogim datotekama i tampaima i u isto vrijeme odrava performanse i bezbjednost korisnika.

    Diobom podataka u serverskoj mrei moe da se upravlja i da se vri kontrola iz centra. Resursi su obino centralizovani te se lake pronalaze i lake podravaju nego resursi sa rasejanih raunara. Npr. Kod Windows NT servera, direktorijumi kao resursi dijele se preko Windows NT explorera, My Computera ili izdavanjem komande net share sa komandne linije.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 8 - Da bi se direktorijum dijelio, on najprije treba da se istakne zatim se pritisne desni taster mia i iz

    pomonog menija izabere opcija sharing... Bezbjednost je obino osnovni razlog zbog kog se opredjeljuje za serversku mreu. U okruenju

    zasnovanom na serveru, kao to je Windows NT server, bezbjednou upravlja administrator koji definie bezbjednosnu politiku i primjenjuje je na svakog korisnika u mrei.

    Kako su najbitniji podaci centralizovani na jednom ili nekoliko servera, lake se provjerava i prati da li se redovno prave rezervne kopije podataka.

    Zahvaljujui redundantnosti, podaci sa svakog servera mogu se kopirati i uvati u mrei tako da i u sluaju da se neto dogodi na osnovnom mjestu na kom se podaci uvaju, uvijek postoji rezervna kopija iz koje se oni mogu koristiti.

    Serverska mrea moe da ima hiljade korisnika. Takvom mreom se ne bi moglo upravljati kada bi se primjenio princip istog prioriteta, ali savremeni alati za nadgledanje i upravljanje mreom omoguuju da serverska mrea radi i kada ima veliki broj korisnika.

    Hardver raunara klijenta moe da se ogranii prema potrebama korisnika, jer klijentu ne treba dodatna memorija i prostor na disku koji su inae neophodni za serverske usluge.

    Pitanja za ponavljanje: Dopunite sledee reenice:

    1. Standardan model mree za mreno okruenje sa vie od 10 korisnika podrazumijeva _____________ mreu.

    2. Namjenski server je raunar koji se ne koristi kao ___________________________. 3. Serveri u velikim mreama su _______________________ da zadovolje narastajue

    potrebe korisnika.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 9 -

    Mrene topologije

    Pojam topologija tj. mrena topologija odnosi se na fiziki raspored raunara, kablova i drugih

    komponenti mree. Topologija je klasian pojam koji veina profesionalaca umreavanja koristi kada misli na osnovni raspored mree.

    Pored pojma topologija koriste se i pojmovi:

    Fiziki raspored Projekat Dijagram Mapa.

    Mogunosti mree zavise od njene topologije. Od izabrane topologije zavisi:

    Vrsta potrebne opreme za mreu Mogunosti te opreme Razvoj mree Nain upravljanja mreom.

    Mrena topologija podrazumijeva niz uslova. Od odreene topologije zavisi ne samo tip kabla

    koji e se koristiti ve i to kako se kablovi postavljaju kroz pod, plafon ili zidove. Od topologije takoe zavisi i kako raunari meusobno komuniciraju u mrei. Razliite topologije zahtijevaju drugaije metode komunikacije, a metod komunikacije obino ima velik uticaj na mreu.

    Svi mreni planovi poinju od tri osnovne topologije:

    Magistrale Zvijezde Prstena.

    Kada su raunari povezani u nizu jednim kablom, takva topologija se zove magistrala. Kada se raunari povezuju pojedinanim kablovima koji se granaju iz jednog centralnog ureaja

    ili haba, to je topologija zvijezde. Ako su raunari povezani kablom koji koji formira petlju, to je topologija prstena. U stvarnosti se esto kombinuju svojstva vie topologija tako da se dobija jedna koja je sloena.

    Magistrala Magistrala (bus) se esto zove i linearna magistrala. To je najjednostavniji i najei nain

    umreavanja raunara. Sastoji se od kabla koji se zove stablo, kima ili segment (trunk, backbone ili segment) koji sve umreene raunare povezuje pravolinijski.

    Raunari povezani u magistralu komuniciraju obraajui se podacima na odreenom raunaru, koji se sprovode kroz kabl u obliku elektronskih signala.Da bi razumijeli kako raunari komuniciraju treba upoznati tri komponente:

    - slanje signala - odbijanje signala - terminator. U mrei se podaci, u obliku elektronskih signala, alju svim umreenim raunarima, meutim,

    informaciju prihvata samo raunar ija se adresa poklapa sa adresom kodiranom u signalu. U datom trenutku samo jedan raunar moe da poalje poruku. Poto je to tako na rad mree utie broj raunara jer to je vei broj povezanih raunara vie njih eka da poalje podatke na magistralu i mrea e biti sporija.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 10 - Na usporavanje mree utie jo niz faktora: - Karakteristike hardwera umreenih raunara - koliko puta raunari iz mree predaju podatke - vrsta aplikacija sa kojima se radi u mrei - vrsta kabla upotrebljenog za umreavanje - udaljenost umreenih raunara. Magistrala je pasivna topologija. Raunari u magistrali oslukuju samo podatke koji su poslati u

    mreu. Oni nisu odgovorni za premjetanje podataka sa jednog na drugi raunar. Ako se jedan raunar pokvari, to nema uticaja na ostatak mree. U aktivnim topologijama, raunari generiu signale i premjetaju podatke u mrei.

    Poto se podaci, ili elektronski signali, alju itavoj mrei, oni putuju sa jednog kraja kabla na drugi. Kada bi se signalu omoguilo da bez prekida tako putuje, on bi se stalno odbijao naprijed - nazad du kabla i tako onemoguio ostalim raunarima da alju signale. Zato signal mora da se zaustavi kada stigne do prave odredine adrese.

    Da bi se signal zaustavio, na svaki kraj kabla se postavlja komponenta koja se zove terminator i koja apsorbuje slobodne signale. Apsorbovanjem signala oslobaa se kabl i drugim raunarima omoguuje da alju podatke. Svaki kraj mrenog kabla mora biti ukljuen u neto. Npr. Jedan kraj kabla moe da bude ukljuen u raunar ili konektor, ako je potrebno da se kabl produi.

    Svaki slobodan kraj koji nije ukljuen ni u ta, mora da ima terminator, da bi se sprijeilo odbijanje signala.

    Ako se kabl fiziki presjee na dva dijela ili ako se jedan kraj kabla iskljui, u kablu nastaje prekid. U tom sluaju jedan ili vie krajeva kabla nemaju terminator, signal se odbija i aktivnost mree se prekida. Tada se kae da je mrea pala.

    Raunari u mrei i dalje mogu da rade kao samostalni ali im se jedan segment prekine, oni vie ne mogu da komuniciraju meusobno.

    Zvijezda U topologiji zvijezde, raunari su povezani segmentima kablova sa centralnom komponentom

    koja se zove hab. Signal se prenosi od raunara koji ga alje, kroz hab, do svih raunara u mrei. Takva topologija je nastala u ranim danima raunarstva, kada su raunari bili povezani sa centralnim mainframe raunarom.

    Topologija zvijezda omoguuje centralizovane resurse i upravljanje. Meutim, poto je svaki raunar povezan sa centralnim mjestom, ta topologija zahtijeva dosta kablova da bi se instalirala velika mrea.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 11 - Osim toga, ako centralno mjesto otkae, otkazuje i cijela mrea Ako padne jedan raunar ili se pokvari jedan kabl koji vodi do haba, u topologiji zvijezde samo

    taj raunar nee moi da alje i prima signale. Ostatak mree i dalje normalno radi. Jedna komponenta koja postaje klasina oprema u sve vie mrea jeste hab. Taj ureaj je

    centralna komponenta topologije zvijezda. Habovi su veinom aktivni, jer oni regenerii i ponovo alju signale na isti nai kao to to rade

    repetitori. Poto habovi imaju obino 8 do 12 prikljuaka za umreene raunare, za njih se esto koristi i pojam viestruku repetitor. Aktivni habovi rade na struju.

    Neki tipovi habova su pasivni, npr. razvodne kutije za oienje ili prikljuni blokovi (punchdown block). Oni se ponaaju kao taka povezivanja i ne pojaavaju niti regeneriu signal, signal prolazi kroz razvodnu kutiju. Za rad pasivnih habova (razvodnih kutija) nije potrebna struja.

    Savremeni habovi koji moge da prime vie razliitih tipova kablova zovu se hibridni habovi. Mrea sa habovima moe da se iri povezivanjem veeg broja habova.

    Habovi su raznovrsni i imaju niz prednosti u odnosu na druge ureaje. U klasinoj topologiji linearne magistrale, prekid jednog kabla rui cijelu mreu. Meutim, sa habovima, prekid jednog kabla povezanog sa habom utie samo na taj segment. Ostatak mree ostaje u funkciji.

    Ostale prednosti topologije sa habom: Promjena ili proirivanje sistema oienja prema potrebi. Jednostavno se prikljui jo jedan

    raunar ili jo jedan hab. Postojanje razliitih prikljuaka pogoduje upotrebi razliitih vrsta kablova. Centralizovano nadgledanje mrene aktivnosti i saobraaja. Mnogi aktivni habovi imaju i

    dijagnostike funkcije koje pokazuju da li veza radi ili ne.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 12 - Prsten U topologiji prstena raunari se kruno povezuju kablom. Nema krajeva sa terminatorima. Signal

    putuje po petlji u jednom smijeru i prolazi kroz svaki raunar. Za razliku od pasivne topologije magistrale, svaki raunar se ponaa kao repetitor koji pojaava

    signal i alje ga sledeem raunaru. Poto signal prolazi kroz svaki raunar, otkazivanje jednog raunara utie na cijelu mreu.

    Jedan od naina predaje podataka u prstenu zove se predavanje tokena (eng. Token znai znak, znamenja...). Jedan raunar predaje token drugom, sve dok on ne stigne do raunara koji ima podatke za slanje.

    Raunar poiljalac modifikuje token, stavlja elektronsku adresu u podatke i alje ih kruno po prstenu. Podaci prolaze pored svakog raunara dok ne pronau onaj ija adresa odgovara adresi u podacima. Prijemni raunar vraa raunaru poiljaocu poruku koja pokazuje da su podaci primljeni. Posle provjere, raunar poiljalac pravi novi token i puta ga u mreu.

    Moda se ini da predavanje tokena dugo traje, ali tokeni u stvari putuju priblino brzinom svjetlosti. Token moe da proe kroz prsten prenika 200 metara oko 10.000 puta u sekundi.

    Pitanja za provjeru znanja: Dopunite sledee reenice:

    1. Kada se kablovi povezuju da bi se produili, udaljenost na koju signal putuje poveava se koritenjem _________________, zato to oni pojaavaju signale prije nego to ih poalju dalje.

    2. Magistrala je _________________ topologija, to znai da raunari nisu odgovorni za premjetanje podataka sa jednog raunara na drugi.

    3. Da bi se signal apsorbovao i sprijeilo njegovo odbijanje, krajevi kabla u topologiji magistrale moraju da budu povezani sa ______________________ .

    4. U topologiji zvijezde, kablovi se granaju iz _________________. 5. Habovi koji regeneriu i ponovo alju signal su _____________. 6. U topologiji zvijezde otkazivanje jednog raunara povlai za sobom pad itave mree.

    Da Ne

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 13 -

    7. U topologiji zvijezde kvar na centralnom mjestu sa kojim su povezani svi raunari dovodi do pada cijele mree. Da Ne

    8. U topologiji prstena, svaki raunar se ponaa kao __________________ i pojaava signal prije nego to ga poalje dalje.

    9. Topologija prstena je pasivna topologija. Da Ne 10. U topologiji prstena koriste se terminatori. Da Ne 11. Habovi koji regeneriu i ponovo alju signal su ______________________ .

    Varijante osnovnih topologija 1. Kombinacija zvijezde i magistrale Ovakvu topologiju ine nekoliko sa topologijom zvijezde povezanih u cjelinu linearnim

    magistralnim stablima. Ako se jedan raunar pokvari, to nema uticaja na ostatak mree. Ostali raunari i dalje mogu da komuniciraju. Ako se hab pokvari, svi raunari prestaju da rade. Ako je hab povezan sa drugim habom, te se veze takoe prekidaju.

    2. Kombinacija prstena i zvijezde Zove se i zvjezdasto oieni prsten i izgleda slino kombinaciji zvijezde i magistrale. U obe kombinacije postoji hab u kome se stiu prsten ili magistrala. Habovi u topologiji zvijezde i magistrale povezani su linearno magistralnim kablom, dok su razvodne kutije u kombinovanoj topologiji prstena i zvijezde zvjezdasto povezani sa glavnim habom. Biranje topologije:

    Topologija Prednosti Nedostaci Magistrala Ekonomina upotreba kablova. Gust saobraaj moe da uspori mreu. Jeftin medijum sa kojim se lako radi. Problemi se teko identifikuju. Jednostavna, pouzdana. Prekid kabla moe da pogodi mnoge korisnike. Prsten Laka za proirivanje. Jednak pristup za sve raunare. Kvar na jednom raunaru najee Jednake performanse bez obzira na velik utie na cijelu mreu. broj korisnika. Ponovno konfigurisanje mree gotovo uvijek povlai prekid rada cijele mree. Zvijezda Lako se mijenja i lako joj se dodaju novi raunari. Centralizovano nadgledanje i upravljanje. Ako centralno mjesto padne, pada cijela mrea. Kvar jednog raunara ne utie na ostatak

    mree.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 14 -

    3. Mreni hardver

    Mrena kartica

    Mrene kartice (adapteri) imaju ulogu fizike veze izmeu raunara i mrenog kabla.Ona je jedan od najvanijih ureaja na personalnom raunaru.Ona raunar povezuje na mreu (ukljuujui i servere i klijente), tako to obezbjeuje vezu izmeu PC-a i mrenog fizikog prenosnika - kabla.

    Mrena kartica treba da:

    Pripremi podatke iz raunara za mreni kabl Poalje podatke drugom raunaru Kontrolie protok podataka izmeu raunara i kablova.

    Ona prima podatke iz kabla i prevodi ih u oblik koji CPU raunara moe da razumije. Da bi podaci mogli da se poalju preko mree, mrena kartica mora da promijeni njihov oblik iz

    oblika koji raunar moe da razumije u oblik koji moe da putuje mrenim kablom. Podaci se u raunaru kreu putanjama koje se zovu sabirnice (magistrale,bus).Sabirnicu ini

    nekoliko putanja podataka, postavljenih jedna uz drugu. Kako su putanje postavljene paralelno, podaci se kroz njih mogu kretati u grupama umjesto pojedinano (serijski). U mrenom kablu , podaci moraju da putuju u jednom mlazu podataka. Kae se da putuju serijski, jedan bit za drugim.

    Podatke koji putuju paralelno mrena kartica uzima kao grupu i mijenja im strukturu tako da oni kroz mreni kabl putuju serijskom putanjom irokom 1 bit. Dakle, primopredajnik na mrenoj kartici omoguava pretvaranje paralelnog prenosa u serijski i obrnuto.

    Pored toga to transformie podatke, mrena kartica pokazuje ostatku mree i svoje mjesto, ili adresu, da bi ga mrea razlikovala od ostalih kartica u mrei.

    Mrene adrese utvruje komitet IEEE(Institute of electrical and electronic engineers,inc.). Komitet dodjeljuje blokove adresa svakom proizvoau mrenih kartica. Proizvoai te adrese ugrauju u ipove na kartici, postupkom utiskivanja sagorijevanjem. Na taj nain svaka kartica, pa prema tome i svaki raunar, imaju svoju jedinstvenu adresu u mrei.Ove hardverske ili MAC (Media Access Control) adrese su utisnute u ip sa ROM memorijom na mrenoj kartici.

    Postoje razliite vrste mrenih kartica, zavisno od arhitekture mree(Ethernet ili Token Ring). Mrene kartice se razlikuju i po vrsti odgovarajuih utinica na matinoj ploi.

    Mrena kartica mora da odgovara utinici za proirenje na matinoj ploi. Na IBM kompatibilnim raunarima, postoje npr. Utinice za mrene kartice ISA,PCI ili EISA. ISA (Industry Standard Architecture) je bila standard u klasama raunara IBM PC i IBM XT. Podravala je 8-bitni izlaz ka ureajima za proirivanje, kasnije 16-bitni. Ona je gotovo potisnuta i ostale su samo PCI.Intel je 1993 proizveo PCI magistralu, koja je postala standard. Ona je 32-bitna magistrala, a novije verzije podravaju i 64-bitni i bri prenos. ISA kartice su bile jeftinije od PCI ali su imale sporiji protok.

    Mogu se ostvariti jo neka poboljanja kada se ugradi mrena kartica koja poveava protok od

    mrene kartice ka procesoru: Baferovanje.Memorijski ipovi za bafer nalaze se na mrenoj kartici. Ova RAM

    memorija se koristi kao prihvatna memorija (bafer). Na noj se nalaze podaci koji ekaju da ih procesor obradi. Tu se smjetaju i podaci koje treba poslati na mreu.

    Direktan pristup memoriji (Direct Memory Access,DMA).Raunari omoguavaju mrenim karticama da direktno alju podatke u RAM memoriju i direktno iz nje primaju. Procesor ne mora biti ukljuen u prenos podataka izmeu kartice i RAM memorije.

    Vladanje magistralom. Mrene kartice direktno pristupaju RAM memoriji bez uea procesora ili posrednika. Vladanje magistralom omoguava mrenoj kartici da upravlja magistralom tako da magistrala alje podatke RAM memoriji i prima iz nje.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 15 - Mrena kartica koja podrava ove funkcije skuplja je od onih koje to nemaju. Ipak kad biramo

    mrenu karticu za vane servere kupiemo onu najbolju. Mrene kartice esto imaju opcije koje se mogu konfigurisati i koje se moraju podesiti da bi

    kartica radila kako treba. Tu spadaju:

    Zahtjev za prekid ( IRQ linije) Osnovna I/O adresa prikljuka Osnovna memorijska adresa Primopredajnik.

    IRQ linije su linije preko kojih ureaji (U/I portovi,diskovi i kartice) mogu da alju prekide ili zahtjeve za usluge mikroprocesoru raunara. Ove linije su ugraene u unutranji hardver raunara i imaju razliite prioritete. Kada mrena kartica alje zahtjev raunaru on koristi prekid- elektronski signal poslat procesoru raunara. Svaki ureaj koristi drugu IRQ liniju. Ta linija se zadaje prilikom konfigurisanja ureaja.

    Bazne U/I adrese definiu kanale kojima teku informacije od jednog hardverskog dijela raunara (npr. Mrene kartice) do CPU-a. CPU vidi taj prikljuak kao jednu adresu.

    Osnovna memorijska adresa pokazuje mjesto u memoriji raunara (RAM-u). To mjesto mrena kartica koristi kao bafer za uvanje ulaznih i izlaznih podataka. Ona se zove i poetna RAM adresa.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 16 - Pitanja za provjeru znanja:

    1. Mreni adapter konvertuje serijske podatke iz raunara u paralelne podatke za prenos preko mrenog kabla. Da Ne

    2. Da bi se podaci lake prenosili u mreni kabl, raunar dodjeljuje svu svoju memoriju mrenoj kartici. Da Ne

    3. Mrena kartica koja alje i mrena kartica koja prima se moraju dogovoriti o brzini prenosa. Da Ne

    4. Podaci se privremeno zadravaju u primopredajniku mrene kartice koji se ponaa kao bafer. Da Ne

    Mreni hardver pored mrenih kartica ine i razvodnici - habovi o kojima je bilo rijei ranije kao

    i repetitori, mreni mostovi (bridge), skretnice (switch) i usmjerivai (ruteri). Repetitori nemaju mogunost da reguliu mreni saobraaj ili da odluuju o putu kojim e se

    podaci prenositi, oni samo sjede na mrei i pojaavaju signal koji prime. Problem sa repetitorima je to to oni pojaavaju cijeli signal ukljuujui i um na prenosnoj liniji. Stoga se moe desiti da oni poalju dalje signal koji se jedva primjeuje od pozadinskog uma.

    Mreni mostovi (bridge) su ureaji za povezivanje mrea, koji se koriste za ouvanje

    dozvoljenog propusnog opsega na mrei. Kada LAN mrea pone znaajno da raste, mreni saobraaj moe da prevazie dozvoljeni propusni opseg na mrenom mediju.

    Tehnika za ouvanje mrenog propusnog opsega jeste dijeljenje mree na manje dijelove. Ti dijelovi (segmenti) se povezuju na most. Mostovi su pametniji od habova i repetitora i imaju softver koji im pomae u radu. Most moe da ita MAC adrese. One se nalaze na svakom paketu podataka koji se kreu u okviru segmenata mree povezanih na taj most. Uenjem koje su MAC adrese u kom mrenom segmentu, most spreava da se saobraaj iz jednog segmenta proiri na neki drugi segment koji je prikljuen na taj most.

    Skretnica (switch) je jo jedan ureaj za povezivanje mrea koji upravlja propusnim opsegom u

    velikim mreama. Skretnica, esto nazvana most na stereoidima, upravlja protokom podataka koritenjem MAC adresa koje se nalaze u svakom paketu podataka (one se podudaraju sa MAC adresama mrene kartice odreenog raunara). Skretnice dijele mreu na virtuelne lokalne mree (virtual LANs, VLANs). Dobra osobina VLAN mrea, koje predstavljaju logino grupisanje raunara na mrei u komunikacione grupe, jeste to to raunari ne moraju biti u neposrednoj blizini, ak ne moraju da budu ni na istom spratu. To omoguava grupisanje raunara, koji opsluuju sline grupe korisnika, u VLAN mreu. Na primjer, ak i kad su kancelarije inenjera koji rade u velikom preduzeu ratrkane po cijeloj zgradi, raunari nakojima oni rade mogu biti dio jedne iste VLAN mree, pa e dijeliti isti propusni opseg.

    Skretnice koriste kombinaciju softvera i hardvera za razmjenu paketa izmeu raunara. One rade pod sopstvenim operativnim sistemom.

    Skretnice imaju veliki broj prikljuaka, pa mogu i da zamijene razvodnik (hab). To znai da svaki raunar na mrei moe imati svoj prikljuak na skretnici na koju se povezuje. Kada se PC raunar povee na skretnicu, ona mu dodjeljuje odreeni dio propusnog opsega.

    Hardver skretnice koristi dvosmjerni pristup mrenim medijima, to omoguava slanje i prijem podataka u isto vrijeme. To omoguava pristup na Ethernet mreu bez sudaranja podataka. Raunar koji radi na brzini od 10 Mb/s u stvari ima protok od 20 Mb/s jer se, zahvaljujui medijima koji podravaju dvosmjerni protok omoguuje istovremeno slanje i prijem podataka.

    Skretnice su zbog toga postale vrlo omiljene u velikim mreama. One su u povezivanju mrea skoro zamijenile mostove, koji slue za ouvanje propusnog opsega i proirivanje LAN mrea u vee korporacijske mree.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 17 -

    Switch

    Usmjerivai (routers) su inteligentniji i od mostova i od skretnica. Usmjeriva koristi

    kombinaciju hardvera i softvera da bi usmjerio podatke od izvora ka odreditu. Usmjerivai dijele na segmente lokalnu mreu koja je postala suvie velika i zaguena

    saobraajem. Oni takoe povezuju meusobno udaljene lokalne mree pomou razliitih WAN tehnologija.

    Usmjerivai dijele velike mree na logike dijelove koje nazivamo podmree. Ova podjela mree zasniva se na emi adresiranja, kao to su IP adrese, koju koristi mrea. Saobraaj odreene podmree se obavlja u okviru te podmree. Usmjeriva prosleuje samo podatke koji su upueni drugim podmreama proirene mree. To usmjeravanje podataka pomae ouvanju propusnog opsega mree.

    Usmjerivai odluuju kako da proslijede podatke na njihova odredita na osnovu tabele usmjeravanja. Usmjerivae koriste protokole ugraene u svoj operativni sistem za identifikaciju susjednih usmjerivaa i njihovih mrenih adresa (kao to su IP adrese). To omoguava usmjerivaima da formiraju svoju tabelu usmjeravanja.

    3Com

    Router

    Pitanja za provjeru znanja:

    1. ta omoguava mrena kartica? 2. Kako se zove adresa koju sadri mrena kartica i za ta ona slui? 3. ta predstavlja razvodnik (hab) i kakvi mogu biti? 4. ta je zadatak mostova u velikim mreama? 5. ta rade skretnice i koji prenos podravaju? 6. ta rade usmjerivai (ruteri)?

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 18 -

    4. Mrena infrastruktura

    Ethernet

    Mrena arhitektura obuhvata standarde, topologije i protokole koji zajedno ine funkcionalnu mreu.Odnosno, mrena arhitektura nudi detaljnije informacije ne samo o fizikom rasporedu, ve i tehnike podatke o kablovima koji se koriste i o metodi po kojoj raunari i drugi ureaji pristupaju medijima.

    Ethernet je 1972 godine nastao u Xeroxovom istraivakom centru Palo Alto, a 1975 je proizveo komercijalnu verziju Etherneta koja je imala brzinu prenosa podataka od 3Mb/s. IEEE je standardizovao Ethernet u svojoj specifikaciji 802.3.

    Ethernet je najea mrena arhitektura. To je pasivna mrena arhitektura. Funkcionie po principu ekanja i oslukivanja. Raunar mora da se nadmee za pre nos po mediju.

    Ethernet omoguava pristup na mreu koristei viestruki pristup sa detekcijom nosioca sa prepoznavanjem sudara (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, CSMA/CD). Ta tehnika mrenog pristupa znai da umreeni raunar oslukuje mreu i eka dok linija ne bude slobodna. Ako je linija slobodna, raunar alje svoje pakete na liniju. Ako postoji jo jedan raunar koji alje podatke, dolazi do sudara. Kada prepozna sudar, raunar zaustavlja slanje i eka dok linija ne bude slobodna.Jedan od raunara elje podatke.

    Da bi prihvatili podatke, raunari samo ekaju, oslukujui liniju. Kada prepoznaju da su odreeni podaci namijenjeni njima, prihvataju ih preko svoje mrene kartice.

    Sudar podataka je uobiajen na Ethernet mreama. Habovi imaju na prednjoj strani lampicu koja kad trepe upozorava na sudar na mrei. Sudari postaju problem tek kada postanu suvie esti.

    Glavna prednost Etherneta je to, to je to jedna od najjeftinijih mrenih arhitektura za praktinu primjenu. Najvea mana Etherneta ispoljava se prilikom sudara na mrei. to je vie sudara, to mrea sporije radi, a preesti sudari mogu dovesti i do pada mree. Preesti sudari se deavaju zbog loeg rada mrene kartice ili nekog drugog ureaja na mrei.

    Razvijene su bre verzije Etherneta:

    Brzi Ethernet - sa propusnim opsegom od 100 Mb/s i 10 puta veom brzinom rada. On mora imati verzije mrenih kartica, habova i drugih ureaja, predvienih za brzi ethernet.

    Gigabitni Ethernet - sa brzinom prenosa podataka od 1000 Mb/s. Ogranien je na mree sa optikim kablovima i brzim skretnicama. Preskupi su za iru primjenu.

    Ethernet je definisan IEEE-ovom specifikacijom 802,3 i funkcionie na sloju veze podataka

    OSI modela. Postoji nekoliko varijanti Etherneta i Brzog Etherneta, zavisno od tipa kablova koji je upotrebljen na mrei. Ime im se sastoji od tri dijela:

    1. oznaava brzinu prenosa 2. BASE je zajedniki za sve i oznaava da se signali prenose u osnovnom

    opsegu 3. oznaava tip upotrebljenog kabla.

    Varijante su: 10BASE-T. U OVOM TIPU Etherneta koriste se kablovi sa upredenim paricama

    (neoklopljeni kabl sa upredenim paricama-UTP (Unshielded Twisted Pair). Maksimalna duina kabla je 100 metara (328 stopa). Koristi se zvijezda topologija.

    10BASE-2. Ovde se koristi prilino savitljiv koaksijalni kabl (thinnet) maksimalne duine 185 metara (oko 200). Ima topologiju mafistrale. Koriste se T-konektori (bez razvodnika) za povezivanje na mrene kartice raunara. Mada je uvijek bio najjeftiniji 10BASE-T se sada najee koristi.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 19 -

    10BASE-5. Koristi se koaksijalni kabl velikog prenika (thicknet). Ovo je vrlo krut kabl pa se raunari i drugi ureaji ne konektuju direktno na kabl. Oni se veu na kabl koristei meki tzv. drop kabl.Drop kabl je povezan sa thicknet-om pomou risivera- pomou vampirskog prikljuka., koji bui kabl. Ova mrea se danas rijetko koristi.

    10BASE-FL. Ovaj tip je spor samo 10 Mb/s je brzina protoka. Povezuje se optikim kablom. Maksimalna duina kabla je 2000 metara.

    100BASE-TX. Ovo je brzi ethernet koji koristi istu vrstu kabla kao i 10BASE-T tj. kategorija 5 UTP (CAT5 - 100 Mb/s).Maksimalna duina na koju se moe prenijeti signal bez repetitora je 100 metara.

    100BASE-T4. Brzi Ethernet povezan kablom CAT 5,ali moe da radi i sa kablovima slabijih karakteristika kategorije 3 i 4 (16 i 20 Mb/s). Maksimalna duina kabla je 100 metara.

    100BASE-FX. Ovaj tio Brzog Etherneta je povezan optikim kablovima. Maksimalna razdaljina na koju kabl moe da prenese signal bez pojaanja je 412 metara.

    Kad god se postavlja nova Ethernet mrea, koristi se kabl sa upredenim paricama CAT 5. Veina mrenih kartica podrava samo spojnice RJ-45 - tip mukih spojnica koji se koristi kod provodnika sa upredenim paricama.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 20 - Pitanja za provjeru znanja:

    1. ta je Ethernet? 2. Koju specifikaciju nudi IEEE za Ethernet arhitekturu? 3. Na koju metodu pristupa se oslanja Ethernet? 4. ta podrazumijeva CSMA/CD metod pristupa? 5. Koja je glavna prednost Etherneta? 6. Koja je glavna mana Etherneta? 7. Koje su to bre verzije Etherneta? 8. Koji su tipovi Etherneta prema IEEE? 9. Objasni ime tipova Etherneta. 10. Koji kablovi odgovaraju pojedinim tipovima Etherneta?

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 21 -

    IBM Token Ring

    IBM je razvio Token Ring sredinom osamdesetih godina kao brzu i pouzdanu alternativu

    Ethernetu. Mrea IBM Token Ring je implementacija IEEE standarda 802.5. IBM Token Ring je mrea povezana u zvjezdastu konfiguraciju koja funkcionie kao logiki

    prsten. To znai da su raunari povezani preko centralnog ureaja zvanog Ureaj za pristup vie radnih stanica (Multistation Access Unit, MAU) koji ostvaruje prsten, gdje je pristup mrenim medijima odreen posjedovanjem tokena koji raunar predaje sledeem raunaru u prstenu.

    MAU je za Token Ring ono to je razvodnik za Ethernet mree. On predstavlja centralnu veznu taku za raunare u lokalnoj mrei. Ipak, MAU je tehnoloki napredniji i skuplji od razvodnika u Ethernetu. On omoguava povezivanje raunara u logiki zvjezdasto povezani prsten.

    Hardver za Token Ring mree je skuplji od hardvera za Ethernet mree. Ove mree se smatraju pouzdanijim u jakom saobraaju, zbog toga to pri pristupanju raunara mrenom mediju ne nastaje sudar, to je karakteristino za Ethernet mree.

    Dakle, mree Token Ring su povezane u zvjezdastu konfiguraciju, sa ureajem MAU kao centralnom vezom. MAU u mrei Token Ring je ekvivalentan razvodniku u mreama Ethernet, ali je od njega tehniki napredniji i skuplji. U Token Ringu se koristi prstenasta topologija, gdje se podaci prenose samo u jednom smijeru. Prsten po kome krui token je logiki prsten unutar MAU ureaja.

    Mrenom mediju se pristupa pomou tokena. Token se prenosi po krugu sve dok raunar koji treba da poalje podatke ne preuzme token.

    Raunar koji presleuje token sledeem u logikom prstenu, naziva se bliski aktivni prethodni susjed (Nearest Active Upstream Neighbor, NAUN).

    Raunar koji prima token naziva se bliski aktivni sledei susjed (Nearest Active Downstream Neighbor, NAND).

    Kada raunar preuzme token i poalje podatke, on formira novi token i predaje ga sledeem raunaru. Token krui prstenom sve dok raunar koji ima podatke za prenos, ne preuzme token.

    Dobra osobina Token Ring mree je kod nje nema sudara podataka jer raunari alju samo kad preuzmu token. Druga dobra strana ove mree je ravnopravniji pristup raunara mrenom mediju u poreenju sa Ethernet mreom. Tako da su ove mree vrlo omiljene u odreenim granama privrede, kao to je bankarstvo, jer banke moraju da obezbijede brzi pristup informacijama.

    Mree Token Ring su sporije od Etherneta (naroito od brzog ). Postoje dvije varijante Token Ringa: brzine prenosa od 4 Mb/s i brzine prenosa od 16 Mb/s.

    Nova verzija Token Ringa je Token Ring velike brzine /High Speed Token Ring, HSTR/. Za njega se prave mrene kartice sa protokom od 100 Mb/s. Takoe su napravljene i brze skretnice koje podravaju upotrebu mrenih kartica za HSTR.

    Danas postoji i Gigabitni Token Ring i koristi se za okosnice velike brzine kojima se povezuju lokalne mree Token Ring. Protok od 1000 Mb/s mogu je zahvaljujui skretnicama za gigabitni Token Ring. Ove skretnice omoguavaju povezivanje dvije Token Ring LAN mree preko optikog kabla kao okosnice.

    Najei tipovi kablova u Token Ring mrei su Tip1 i Tip3. Tip1 je kabl sa upredenim paricama koji je obloen metalnom pletenicom (Shielded twisted pair, STP). Tip3 je neoklopljeni kablsa upredenim paricama i jevtiniji je od Tip1. Ipak, njegova primjena je ograniena na mree sa protokom od 4 Mb/s.

    Optiki kabl se u Token Ringu koristi za povezivanje MAU ureaja. Ova vrsta kablova se obiljeava kao Tip5.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 22 -

    Apple Talk

    Apple Talk je mrena arhitektura za Apple Macintosh raunare. Ona nije obuhvaena

    standardima IEEE. Hardver za umreavanje je ve ugraen u raunare Macintosh (Mac). Sistem kablova za povezivanje raunara Macintosh se zove Local Talk i u njemu se koristi oklopljeni kabl sa upredenim paricama sa specijalnim adapterom.

    To je pasivna mrena arhitektura. Koristi viestruki pristup sa detekcijom nosioca sa izbjegavanjem sudara (CSMA/CA). Raunari oslukuju da bi utvrdili da je medij slobodan, nakon ega alje paket obavjetenja na mreu. Time obavjetava sve ostale raunare da namjerava da alje podatke, a onda to i uini. Smanjuje se broj sudara na mrei koja koristi CSMA/CA.

    Paketi za obavjetavanje, ipak mogu da uspore mreu, a raunari Macintosh imaju brzinu prenosa od samo 230,4 Kb/s.

    FDDI

    FDDI - Fiber Distributer Data Interface je arhitektura za pravljenje mrenih okosnica velikih brzina koje se koriste za povezivanje i proirivanje lokalnih mrea. U arhitekturi FDDI se koriste optiki kablovi, a raunari se povezuju u prstenastu topologiju. U FDDI se koristi prosleivanje tokena kao metoda pristupa mrenim medijima. Arhitektura FDDI radi na velikim brzinama (100 Mb/s i vie). IEEE nije dao specifikaciju za FDDI.

    Zbog toga to se u arhitekturi FDDI koristi tehnika pristupa medijima prosleivanjem tokena, FDDI se smatra pouzdanim i obezbjeuje jednak pristup mrei svim raunarima.

    Postavljanje mrea FDDI je skupo, jer su za raunare potrebne specijalne mrene kartice, a i optiki kablovi su znatno skuplji od bakarnih kablova sa upredenim paricama. Zbog dodatnog prstena u instalacijama FDDI, za ovu arhitekturu je potrebno dvostruko vie kablova.

    Pitanja za provjeru znanja:

    1. Kakva je to Token Ring mrea? 2. Koju specifikaciju nudi IEEE za Token Ring arhitekturu? 3. Na koju metodu pristupa se oslanja Token Ring? 4. ta podrazumijeva CSMA/CA metod pristupa? 5. Kakva je to Apple Talk mrena arhitektura? 6. ta znai FDDI? 7. Koja tehnika pristupa se koristi u FDDI arhitekturi? 8. Koja je najskuplja mrena arhitektura? 9. Koji kablovi se koriste u FDDI a koji u Apple Talku?

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 23 -

    Vrste kablova

    Postoji veliki broj razliitih vrsta kablova.U veini mrea koriste se tri vrste kablova:

    Koaksijalni kablovi, Upredene parice: Oklopljene parice (STP) i Neoklopljene parice (UTP), Optiki kablovi.

    1. Koaksijalni kablovi

    Koaksijalni kablovi se sastoje od iste bakarne ice u sredini oko koje se nalazi izolacija, zatim

    sloj od pletenog metala irm i spoljnog omotaa. Sloj od pletenog metala titi podatke koji se prenose bakarnim provodnikom tako to apsorbuje zalutale elektronske signale umove (Elektrini um i presluavanje nastaje kada se signal indukuje sa susednih provodnika).

    Provodnik i irm moraju da budu rastavljeni izolacijom jedan od drugog ako se dodiruju dolazi do kratkog spoja i podaci koji se prenose se gube.

    Koriste se dvije vrste koaksijalnih kablova: thicknet i thinnet (debeli i tanki kablovi). Thicknet (debeli) kabl je koaksijalni kabl velikog prenika, vrlo krut. Da bi se preko njega povezivali raunari potrebna je specijalna oprema - primopredajnik-vampir prikljuak. Koriste se za prenos signala na vee udaljenosti do 500 m; ponekad se koriste kao kima za povezivanje nekoliko manjih mrea koje imaju tanke kablove.

    Instalacije thickneta (kablovi RG-8 i RG-11) skoro da vie i nema. Mogu se nai npr. u fabrikama jer su dobro zatieni od smetnji.

    Thinnet (tanki) (RG-58) je jevtiniji i lake se postavlja. Fleksibilni su debljine oko 0,6 cm. Koriste se u svim vrstama mrea. Prenose signal na oko 185 m bez slabljenja.

    Za povezivanje kablova sa raunarom koriste se:

    BNC konektor za kabl (lemi se za kraj kabla ili se specijalnim kletima pritisne uz kabl krimpuje se),

    BNC T konektor spaja mrenu karticu sa kablom, BNC produni konektor spaja dva kraa tanka kabla, BNC terminator slui za zavretak kraja magistralnog kabla,

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 24 - Primopredajnik koristi se za povezivanje tankog i debelog koaksijalnog kabla konektorom koji

    se zove vampir prikljuak; taj prikljuak ima otre metalne igle koje prolaze kroz izolaciju i dolaze u neposredan kontakt sa provodnikom.

    Klase koaksijalnih kablova

    Postoje dve klase koaksijalnih kablova (razlika je u materijalu od kojeg je napravljena izolacija); PVC kablovi od polivinilhlorida Plenum kablovi.

    PVC kablovi su jeftiniji, savitljivi, ali ako se zapale oslobaaju otrovne gasove. Plenum kablovi (plenum je ameriki izraz za prostor izmeu lanog plafona i sprata iznad), krui su i skuplji od PVC kablova, ali su otporni na vatru u sluaju da se zapale oslobaaju minimalnu koliinu dima.

    2. Parice

    Parice se sastoje od upredenih bakarnih vlakana grupe parica se nalaze u zatitnom omotau i sa njim ine kabl. Broj parica u kablu moe biti razliit. Upredanjem parica ponitava se um od susednih parica i elektrinih ureaja.

    U sluaju potrebe za dodatnom zatitom od uma i presluavanja koriste se oklopljene parice (STP) imaju omota od folije i oko svakog para ica, podravaju prenos podataka na veu udaljenost od neoklopljenih (UTP) kablova.

    -UTP kablovi Prenose signal na udaljenost oko 100 m; sastoje se od dve izolovane bakarne ice; najvie se koriste za prenos telefonskih signala. Postoji pet kategorija UTP kablova:

    1. kategorija klasini UTP telefonski kabl koji prenosi samo glas, 2. kategorija sastoje se od etiri parice i koriste se za prenos podataka do 4 MB/sec, 3. kategorija sastoje se od etiri parice sa tri uvoja po stopi, za prenos podataka do 10

    MB/sec, 4. kategorija sastoje se od etiri parice, koriste se za prenos podataka do 16 MB/sec, 5. kategorija sastoje se od etiri parice, koriste se za prenos podataka do 100 MB/sec.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 25 - Parice se sa raunarima povezuju telefonskim konektorima RJ-45 (lii na standardni telefonski

    prikljuak RJ-11).RJ-45 je vei i prima 8 provodnika, a RJ-11 samo 4 provodnika. Za spajanje na zidu koristimo zidne maske koje primaju dva ili vie konektora.Za povezivanje

    kablova koristimo razvodne stalae i police.Panel za prespajanje moe imati do 96 prikljuaka i brzinu prenosa do 100 MB/sec. Parice se koriste ako se eli lako i jeftino povezivanje raunara, bez potrebe za sigurnim prenosom podataka velikom brzinom na velike udaljenosti.

    Patch

    Konektor RJ-45, utinice i Patch panel (UTP i STP)

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 26 -

    3. Optiki kablovi

    Optikim kablovima podaci se prenose u obliku svetlosnih impulsa (a ne u obliku elektrinih,

    kao kod koaksijalnih kablova i parica). Mogu se sa sigurnou prenositi velike koliine podataka, velikom brzinom na udaljenosti od

    nekoliko kilometara. Optiki kabl sastoji se od optikog vlakna (tanak stakleni cilindar obmotan koncentrinim slojem stakla) i spoljnog zatitnog omotaa. Umesto stakla moe se koristiti i plastika, to je lake za instaliranje, ali se koristi za manje udaljenosti. Vlakno moe da prenosi signal samo u jednom smeru zato se u kablu nalaze dva vlakna u zasebnim omotaima, jedno za predavanje, a jedno za primanje podataka. Mana optikog kabla je visoka cena.

    Pitanja za provjeru znanja:

    1. Koji kablovi se koriste u veini mrea? 2. Koje vrste koaksijalnih kablova se koriste u mreama? 3. Koje su to dvije klase koaksijalnih kablova? 4. ta su UTP i STP kablovi? 5. Koje su kategorije UTP kablova? 6. Kako se prenose podaci optikim kablovima? 7. Od ega se sastoje optiki kablovi? 8. Kakvi su to plenum kablovi? 9. Koja je mana optikog kabla? 10. Koji kablovi su najbolji za prenos podataka?

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 27 -

    MREE PREKO TELEFONSKIH I ELEKTRINIH INSTALACIJA

    Jedan od naina za povezivanja PC raunara u male kune mree je koritenje ve postojeih

    telefonskih linija. Poto veza kojom se prenose podaci na mrei radi na razliitoj uestanosti od telefonskih veza, ne dolazi do ometanja telefonskih veza usled koritenja telefonskih linija za dvije namjene (telefonske pozive i prenos podataka).

    Odreene firme proizvode mrene kartice PCI za telefonske linije (sline mrenim karticama PCI za Ethernet). One se koriste za povezivanje PC raunara tako to se prikljue na bilo koju utinicu za kabl, koji na svom kraju ima konektor RJ-11.

    Drugi proizvodi za umreavanje preko telefonskih linija koriste USB tehniku i mali ureaj slian razvodniku. Raunari se povezuju na taj ureaj sopstvenim kablom, koji vodi do USB prikljuka. Svaki raunar ima poseban USB prikljuak. Taj ureaj, slian razvodniku, povezuje se na na postojee telefonske linije. Tehnika USB olakava umreavanje razliitih tipova raunara, npr. Macintosha i PC raunara koji rade pod Windovsom kada treba da dijele istu Internet mreu.

    Postojee elektrine instalacije takoe mogu da poslue za povezivanje raunara u mreu. Odreen broj kompanija pravi proizvode za umreavanje preko elektrinih instalacija ili strujnih vodova. Ta tehnika se smatra jo jednom mogunou za umreavanje kunih raunara, ali se moe koristiti i za umreavanje u malim preduzeima.

    Primjer ureaja za umreavanje preko strujnih vodova je Passport Plugin, proizvod Interlogisa. On je nalik na ispravlja za struju i moe se prikljuiti na svaku utinicu. Zatim se raunar povee sa Passport Pluginom preko serijskog kabla. Ova kompanija je napravila i Firewall za ovaj ureaj, titei tako male mree od upada sa strane, kada se dijeljena veza sa Internetom ostvaruje ili DSL -om ili preko modema i kabla.

    Kao i kod umreavanja preko telefonske linije, omoguava se dijeljenje datoteka i tampaa i uspostavljanje veze sa Internetom.

    Mali su propusni opsezi, manji nego kod umreavanja preko telefonske linije.

    BEINE MREE

    Ove mree su postale veoma popularne poslednjih godina. One koriste radio-signal, infracrvene talase ili lasere. Na veim razdaljinama, beine komunikacije se ostvaruju preko mree mobilne telefonije (npr.mobilni sa mogunou pristupa Internet), mikrotalasnim prenosom ili preko satelita.

    1. Povezivanje radio-talasima se koristi za prostorno proirenje lokalnih mrea, ali i olakava korisnicima sa laptopovima da se poveu na mreu bez upotrebe kablova. Potrebna je pristupna taka za raunare, koja treba da se povee na LAN mreu. Pristupna taka je slina razvodniku samo to ima antenu. Raunari koji imaju Ethernet karticu za beini prenos mogu se povezati sa pristupnom takom. Razdaljina raunara od pristupne take sa koje se jo uvijek moe povezati sa LAN mreom, varira. Beine LAN mree postaju sve popularnije u bolnicama, kao i u poslovnom okruenju gdje se sala za konferencije brzo pretvara u salu za nastavu sa vie PC raunara povezanih u lokalnu mreu. Problem u ovoj vrsti beine mree je to podatke lako hvataju i oni kojima nisu namijenjeni. U nekim beinim mreama podaci se rastave na dijelove koji se alju na razliitim uestanostima, to oteava oslukivanje. Drugi nain je kada predajnik i prijemnik periodino mijenjaju uestanost.

    2. Povezivanje infracrvenim talasima se odvija na vrlo visokim uestanostima, ispod vidljive svjetlosti u elektromagnetnom spektru. Kao i vidljiva svjetlost, infracrveni talsi ne prolaze kroz neprozirne predmete. Zato ova tehnika nije pogodna u svim situacijama. Poto primjenu infracrvene tehnologije ograniava razdaljina izmeu dva ureaja koji komuniciraju, ona se prvenstveno koristi za povezivanje prenosnog raunara sa tampaem. Postali su omiljena metoda sinhronizovanja linih digitalnih pomonika, kao to su dva Palm Pilota.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 28 -

    Beini komunikacioni ureaji

    Beini komunikacioni ureajiBeBeiini komunikacioni ureajini komunikacioni ureaji

    Narrowband Radio Transmission

    Infrared Transmission

    Pitanja za provjeru znanja:

    1. Kakve su to mree preko elektrinih instalacija? 2. Kakve su to mree preko telefonskih instalacija? 3. ta je to Passport Plugin? 4. Kakve su to beine mree? 5. Kad se koristi povezivanje radio-talasima? 6. Kakvo je to povezivanje infracrvenim talasima? 7. Koji je najvei problem beinih mrea? 8. Na koje naine se podaci tite od upada sa strane? 9. Gdje je manji propusni opseg: kod mree preko elektrinih ili telefonskih

    instalacija? 10. ta ograniava primjenu IC tehnike?

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 29 -

    MODUL 2

    POSTAVLJANJE I POKRETANJE MREE

    1. Mreni protokoli Razmjena podataka izmeu umreenih ureaja podrazumijeva sprovoenje esto veoma sloenih

    procedura za uspostavljanje i odravanje komunikacione veze, odravanje korektne sinhronizacije izmeu strana koje komuniciraju, pronalaenje optimalne putanje u mrei izmeu udaljenih vorova i jo itav niz drugih zadataka. Veina ovih procedura se realizuju u softveru - mreni softver koji se izvrava u vorovima mree.

    Zadatak mrenog softvera je da od krajnjeg korisnika sakrije sve detalje nieg nivoa koji su neophodni za ostvarivanje komunikacije, pruajui mu privid direktne razmjene podataka sa korisnikom koji je na drugom kraju veze. (Korisnik moe biti ovjek, raunar ili aplikacioni program).

    Mreni softver se razbija na vie vertikalno povezanih slojeva. Sloj se bavi jednim specifinim aspektom komunikacije. Svaki sloj koristi usluge nieg sloja i prua usluge (servis) viem sloju, skrivajui detalje koji se tiu realizacije servisa. Pravila konverzacije izmeu slojeva zovu se protokol.

    Protokol je dogovor izmeu dvije strane o nainu na koji se komunikacija odvija. Skup protokola i slojeva zove se arhitektura mree. Dvije vane mrene arhitekture su: OSI referentni model i TCP/IP referentni model. OSI model se danas rijetko koristi u praksi, ali sam model je i dalje od velike vanosti zbog svoje

    optosti i sveobuhvatnosti. Protokoli i koncepti obuhvaeni OSI modelom su podloga mnogim savremenim mrenim arhitekturama. TCP/IP, sa druge strane, kao model nije od velike koristi, ali su zato njegovi protokoli u irokoj upotrebi. Internet je zasnovan na TCP/IP modelu.

    OSI model

    OSI model prikazan je na slici. OSI je standard uveden 1983. godine od strane meunarodne organizacije za standardizaciju (ISO - International Standard Organization). Njegovo ime, OSI (Open System Interconnect) referentni model, ukazuje da se radi o modelu povezivanja otvorenih sistema, odnosno sistema koji su otvoreni za komunikaciju sa drugim sistemima. OSI nije protokol, ve opti model za razumevanje i razvoj fleksibilnih, robusnih i otvorenih mrenih aritektura.

    Protokol je skup pravila ili uputstava koja odreuju ponaanje. OSI model koriste mreni administratori, programeri i ostali informatiari, da bi objasnili kako

    mreni protokoli upravljaju komunikacijom izmeu raunara na mrei. OSI model potie od naziva mree Open Systems Interconnections Reference Model.On daje

    teoretski okvir koji opisuje mrenu komunikaciju kao niz od sedam slojeva. Po njemu svaki sloj je odgovoran za razliit dio procesa uspostavljanja veze i razmjene podataka izmeu dva raunara na mrei. OSI model se numerie odozdo nagore.

    Sloj 7 - sloj aplikacije - Omoguuje meuvezu i usluge aplikacijama korisnika i obezbjeuje

    pristup mrei. Sloj 6 - sloj prezentacije - Slui za prevoenje podataka iz jednog oblika u drugi i odgovoran je

    za pretvaranje podataka u drugi oblik i njihovo ifrovanje. Sloj 5 - sloj sesije - Uspostavlja i odrava komunikacionu vezu izmeu predajnog i prijemnog

    vora. Sloj 4 - transportni sloj - Odgovoran za prenos podataka s kraja na kraj mree, kontrolu

    podataka, prepoznavanje i ispravljanje greaka. Sloj 3 - mreni sloj - Omoguuje sistem logikih adresa i usmjerava podatke kroz mreu.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 30 -Sloj 2 - sloj veze podataka - Odgovoran za uokviravanje paketa podataka i prenos podataka

    preko fizike veze. Sloj 1 - fiziki sloj - Upravlja procesom slanja i prijema bitova po mrenom fizikom mediju

    (provodniku i drugim fizikim ureajima).

    Slika 2.1.

    Slojeva OSI modela mogu se svrstati u tri grupe: Slojevi 1, 2 i 3, fiziki, sloj veze i mreni, su slojevi za podrku rada mree koji se prevashodno

    bave prenosom podataka izmeu hostova (to podrazumijeva, izmeu ostalog, specifikaciju signala, fizikih veza i adresa, tajming i pouzdanost). Slojevi 1, 2 i 3 ne ulaze u smisao podataka koji se prenose, ve ih tretiraju kao niz bajtova (ili bitova) koje treba pouzdano prenijeti od izvora do odredita.

    Slojevi 5, 6 i 7, tj. prezentacioni, sloj sesije i sloj aplikacije, su slojevi za podrku korisniku, koji se staraju o usklaenosti prezentacije podataka i propisuju pravila dijaloga dvije udaljene aplikacije.

    Sloj 4, transportni sloj, zaduen je za uspostavljanje i odravanje konekcije i pouzdani prenos podataka izmeu krajnjih aplikacija u mrei sloene topologije (za razliku od sloja 2 koji je zaduen za pouzdani prenos podatake preko jednog linka).

    Vii slojevi OSI modela (slojevi 4-7) se realizuju u softveru, dok su nii (slojevi 1-3) kombinacija hardvera i softvera, sa izuzetkom fizikog sloja koji je se uvijek realizuje u hardveru. Slojevi 1, 2 i 3 sadrani su u mrenom softveru i hostova i rutera, dok su slojevi 4-7 prisutni samo u hostovima.

    Sloj aplikacije

    Sloj prezentacije

    Sloj sesije

    Transportni sloj

    Sloj mreze

    Sloj veze

    Fizicki sloj

    2

    3

    4

    5

    1

    6

    7

    veze

    fizicki

    mreze

    veze

    fizicki

    mreze

    Sloj aplikacije

    Sloj prezentacije

    Sloj sesije

    Transportni sloj

    Sloj mreze

    Sloj veze

    Fizicki sloj

    Aplikacioni protokol

    Prezentacioni protokol

    Protokol sesije

    Transportni protokol

    Na granicama podmreza

    ruter ruter HostHost

    ruter-ruter protokoli

    Host-ruter protokol mreznog nivoa

    Host-ruter protokol nivoa veze

    Host-ruter protokol fizickog nivoa

    APDU

    PPDU

    SPDU

    TPDU

    Paket

    Okvir

    Bit

    Interfejs

    Sloj

    Naziv jedinice podataka koja se razmenjuje

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 31 - Kako radi model OSI? Kada mreni vor (svi ureaji na mrei) alje podatke oni se prenose nanie kroz OSI skup a

    zatim se alju na mreni medij. Kada vor prima podatke oni se prenose navie kroz skup modela OSI, dok ponovo ne budu u obliku koji je podesan za korisnika raunara.

    Vana osobina modela OSI je to, da svaki sloj u skupu prua usluge prvom viem sloju od sebe. Izuzetak je sloj aplikacije, najvii u skupu.

    Proces prenosa podataka niz skup vora koji alje podatke zove se kapsuliranje, a proces prenosa neobraenih podataka, koje prima vor, od dna ka vrhu skupa, naziva se dekapsuliranje.

    Kapsulirati znai ograditi, oiviiti, okruiti,a to se deava kada se podaci napravljeni u sloju aplikacije prenose nadole kroz ostale slojeve modela OSI.

    Zaglavlje, segment informacija koji se kai na poetak paketa podataka, generie se u svakom sloju modela OSI osim u fizikom. to znai svaki sloj dodaje zaglavlje. Kada se podaci prenose prijemnom voru prenose se navie i svako zaglavlje se posebno odvaja od podataka. Raunar osim to odvaja zaglavlje ita sa njih i ta treba da radi na svakom sloju sa podacima.

    Slika 2.2. OSI - Fiziki sloj

    Fiziki sloj je odgovoran za prenos bitova preko fizikog prenosnog medijuma (ianog, optikog ili beinog linka). Fiziki sloj definie mehanike i elektrine karakteristike prenosnog medijuma i interfejsa izmeu mrenog ureaja i prenosnog medijuma. Takoe, definie funkcije i procedure koje ureaj i interfejs treba da sprovode kako bi se ostvario prenos. Na slici je prikazana pozicija fizikog sloja u odnosu na fiziki prenosni medijum i sloj veze.

    Slika 2.3.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 32 - Fizike karaketristike interfejsa i medijuma. Definie tip prenosnog medijuma (iani, optiki ili

    beini) i elektrine i mehanike karakteristike interfejsa za spegu ureaja na medijum, sve do nivoa tipova utinica i rasporeda pinova na prikljunim konektorima.

    Reprezentacija bitova. Podaci na fizikom nivou se sastoje od niza bitova (neprekidna sekvenca

    0 i 1-ca). Da bi se prenijeli preko fizikog medijuma, bitovi moraju na neki nain biti utisnuti u signal (elektrini ili optiki). Drugim rijeima, fiziki nivo definie tip kodiranja i modulacije (kako se bitovi konvertuju u signal).

    Brzina prenosa. Izraava broj bita koji se u jednoj sekundi prenose preko fizikog medijuma

    (bitska brzina), u jedinicama kao to su: Kbps (kilobits-per-scond) - 210 (=1024) bita u sekundi, ili Mbps (Megabits-per-second) 220 (=1048576 1 milion) bita u sekundi. Bitski interval je trajanje jednog bita i predstavlja recipronu vrijednost bitske brzine (Slika 2.4.).

    Slika 2.4. Bitska sinhronizacija. Rad na istoj bitskoj brzini nije dovoljan da bi prijemnik ispravno primio

    bitsku sekvencu koju alje predajnik. Predajnik i prijemnik moraju biti sinhronizovani do nivoa bita. Da bi iz signala izdvojio pojedinane bitove, prijemnik mora da ima informaciju kada svaki bit poinje i kada se zavrava. Fiziki nivo definie nain na koji se ostvaruje sinhronizacija izmeu predajnika i prijemnika.

    Konfiguracija linije. Definie da li se koristi point-to-point ili multipoint linijska konfiguracija. Fizika topologija. Definie topologiju mree. Reim prenosa. Definie smijer prenosa podataka izmeu ureaja (simpleks, poludupleks, ili

    dupleks). OSI - Sloj veze

    Sloj veze transformie fiziki sloj u pouzdani link za isporuku podataka od vora do vora.

    Koristei servise sloja veze, sloj mree vidi fiziki sloj kao idealni prenosni medijum u kome se ne mogu desiti greke koje se ne mogu otkriti. Zbog uticaja raznorodnih poremeaja iz okruenja (smetnje, umovi, elektromagnetska interferencija) u toku prenosa podataka kroz medijum moe doi do naruavanja bitske sekvence. Tako, moe se desiti da prijemnik pogreno primi neke bitove sekvence (1 umesto 0, ili obrnuto), ili da primi vie ili manje bitova od onog broja koji je poslat. Na sloju veze je da detektuje i, ako je to mogue, ispravi greke. Takoe, sloj veze rjeava problem koordinacije brzog predajnika i sporog prijemnika, kao i problem kontrole djeljivog fizikog medijuma (kod multipoint linkova). Pozicija sloja veze u odnosu na mreni i fiziki sloj prikazana je na slici.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 33 -

    Slika 2.5.

    Funkcije:

    Uokviravanje Fiziko adresiranje Kontrola protoka Kontrola greaka Kontrola prisupa medijumu.

    Uokviravanje. Sloj veze vri podjelu niza bitova iz sloja mree na manje jedinice koje se zovu okviri (ili frejmovi). Da bi se ostvarila poetna sinhronizacija izmeu predajnika i prijemnika, poetak i kraj okvira moraju biti jednoznano odreeni. Po prijemu sekveneca za poetak (najee oblika 10101010) prijemnik zna da je poeo prenos novog okvira.

    Fiziko adresiranje. Izuzev potpuno povezane mree, kod koje je svaki link iskljuivo

    namijenjen komunikaciji izmeu dva vora, kod svih ostalih mrenih topologija, linkovi su djeljiv resurs koji koristi vie od dva vora. Na taj nain, signal koji alje jedan vor, iako je namijenjen samo jednom odredinom voru, distribuira se do svih vorova u istoj podmrei. Da bi se omoguila identifikacija odredita okvira, svakom voru u mrei dodjeljuje se jedinstvena fizia adresa. Sloj veze u zaglavlje svakog okvira koji alje umee fiziku adresu odredita i fiziku adresu izvora poruke. Okvir primaju svi vorovi u podmrei, ali je prihvata samo onaj koji adresu odredita prepozna kao svoju adresu. Na osnovu adrese izvora, odredini vor zna ko je poslao okvir. Ako su podaci namijenjeni voru koji se nalazi u nekoj drugoj podmrei, tj. voru kome podaci ne mogu direktno da se isporue, okviri se alju na fiziku adresu rutera (ureaja koji se koristi za meumreno povezivanje).

    Slika 2.6.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 34 - Kontrola protoka. Sloj veze posjeduje mehanizme koji spreavaju da prijemnik bude pretrpan

    podacima u sluajevima kada je brzina kojom moe da apsorbuje podatke manja od brzine kojom predajnik alje podatke. Kontrola protoka zasnovana je na povratnim okvirima koje prijemnik alje predajniku, a kojima mu nalae da privemeno obustavi, odnosno nastavi slanje novih okvira. Na primjer, prijemnik moe da poalje predajniku poruku sledeeg znaenja: Moe da mi poaljes n okvira, ali poslije toga prestani sa slanjem i ekaj dok ti ne kaem kada da nastavi.

    Kontrola greaka. Sloj veze posjeduje mehanizme za detekcije i ponovno slanje (retransmisiju)

    oteenih ili izgubljenih okvira. Takoe, spreava pojavu dupliranih okvira. Za detekciju greaka u prenosu, koristi se princip zatitnog kodiranja.

    Treba istai da je kontrola greaka sloen problem.

    Slika 2.7.

    Kontrola pristupa medijumu. U sluajevima kada su dva ili vie ureaja koriste isti link, zadatak

    sloja veze je da odredi u kom vremenu e koji ureaj imati kontrolu nad medijumom, odnosno imati pravo da alje podatke. Ovo je veoma vaan zadatak sloja veze i obino se tretira kao poseban podsloj, MAC (Medium Access Control) u okviru ovog sloja. U jednom vremenu preko istog linka samo jedan vor moe da alje svoje podatke. Ako za to vrijeme neki drugi vor zapone prenos, na liniji dolazi do kolizije (tj. sudara ili meanja) signala, rezultujui signal je neupotrebljiv.

    Izbjegavanje kolizije. Kod ovog pristupa ne postoji arbitar, a ni vremenski raspored korienja

    linije, ve svaki vor autonomno odluuje kada e da alje podatke. Tehnike za izbjegavanje kolizija zasnovane su na sposobnosti svakog vora da: (1) detektuje signal na liniji (linija je zauzeta) i (2) detektuje pojavu kolizije. Da bi se izbjegle kolizije, svaki vor ima obavezu da slua liniju i uzdri se od slanje sve dok je linija zauzeta. Meutim, moe se desiti da dva ili vie vorova zaponu predaju u isto vrijeme, to neminovno dovodi do kolizije. U toku predaje, vor je u obavezi da nadgledaju link i prekine slanje svojih podataka u momentu kada primjeti da se signal na liniji razlikuje od signala koji on alje (detekcija kolizije). Kada detektuje koliziju, vor se iskljuuje i eka neko sluajno izabrano vrijeme pre nego to ponovo pokua da poalje svoje podatke.

    Slika 2.8.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 35 -

    OSI - Sloj mree

    Sloj mree odgovoran je za isporuku paketa od izvora do odredita koji se mogu nalaziti i u razliitim mreama (nisu povezani na isti link). Ako su dva sistema povezana na isti link, obino ne postoji potreba za mrenim slojem. Meutim, ako su sistemi povezana na razliite mree (linkove), sa ureajem za meumreno povezivanje izmeu njih, mreni nivo je neophodan, a njegov zadatak je regulacija protoka paketa izmeu dva sistema. Na slici je prikazan odnos izmeu sloja mree, transportnog sloja i sloja veze.

    Kada peketi prelaze granice podmrea, mogu nastati brojni problemi. Fiziko adresiranje koje se koristi u drugoj mrei se moe razlikovati od onoga koje vai u prvoj. Paket koji stie iz jedne podmree moe biti previe veliki da bi se u drugoj mrei prenio jednim okvirom. Mogu se razlikovati protokoli nieg nivoa. Na sloju mree je da rijei sve ove probleme.

    Slika 2.9.

    Logiko adresiranje. Fiziko adresiranje, koje se realizuje na nivou sloja veze, rjeava problem

    adresiranja lokano, na nivou zajednikog linka. Sloena mrea, formirana povezivanjem vie, mogue razliitih podmrea, koje koriste razliite eme fizikog adresiranja, zahtijeva uvoenje logikih (ili mrenih) adresa, koje e biti jedinstvene na nivou cjelokupne mree. Logike adrese izvora i odredita, sadrane su u zaglavlju sloja mree.

    U velikoj mrei, ili internetu (mrei-mrea) ureaji koji povezuju nezavisne mree (ruteri) imaju zadatak da usmjeravanju (rutiraju) pakete do krajnjeg odredita. Mehanizmi za rutiranje ugraeni su u sloju mree.

    Slika 2.10.

    Na slici je ilustrovan kontekst u kome sloj mree radi. Krugovima su oznaeni ruteri, a

    kvadratima hostovi. host H1, alje paket udaljenom hostu H2. Ruteri povezani prenosnim linijama formiraju kostur velike mree.

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 36 - U sistemu postoji jo veliki broj hostova, rasporeenih u lokalne mree koje se mogu formirati

    oko svakog rutera, ali radi jednostavnosti nisu prikazani. U svakom sluaju, svaki host u sistemu moe direktno da komunicira sa barem jednim ruterom, a ruteri su tako meusobno povezani da se izmeu svakog para udaljenih hostova moe uspostaviti veza. Drugim rijeima, izmeu svaka dva udaljena hosta u sistemu postoji jedna ili vie putanja koja se moe formirati nadovezivanjem rutera i linkova izmeu njih..

    Fragmentacija paketa. Podmree povezane u internet nameu razliita ogranienja u pogledu

    maksimalne veliine paketa koje mogu da prenose. Problem, kada veliki paket treba da pree u podmreu kod koje je maksimalna veliina paketa isuvie mala da bi paket mogao biti prenijet u jednom komadu, je prevazien tako to je ruterima dozvoljeno da velike pakete dijele na vie manjih fragmenata i svaki fragment prenose dalje kao nezavisni paket. Na odreditu, fragmenti se prikupljaju i spajaju u prvobitne pakete. Naravno, neka forma numerisanja fragmenata je neophodna. Fragmentacija i rekonstrukcija paketa su u nadlenosti sloja mree.

    Kontrola zaguenja. Ako se u mrei, u isto vrijeme, nalazi veliki broj paketa, koji se kroz rutere i

    linkove, prenose ka svojim odreditima, performanse mree mogu znaajno da degradiraju. Ovakva situacija se zove zaguenje. Zaguenjem su obino pogoeni pojedini dijelovi mree. Prenos paketa kroz zaguene rutere i/ili linkove se usporava, a u uslovima veoma intenzivnog saobraaja, pojedini paketi mogu biti i izgubljeni. Kontrola zaguenja je odgovornost mrenog sloja, koji treba da preusmjeri saobraaj iz zaguenih dijelova mree ka ruterima koji imaju manje posla.

    Kvalitet servisa. Mreu, tipino, u isto vrijeme koristi veliki broj korisnika sa razliitim

    zahtjevima u pogledu oekivanih performansi, tj. oekivanog kvaliteta servisa (QoS - Quality of Service). Mjere QoS-a su: pouzdanost (npr. procenat isporuenih paketa), kanjenje (vrijeme prenosa paketa od izvora do odredita), propusnost (koliina podataka koja se u jedinci vremena prenese izmeu izvora i odredita) i treperenje ili diter (jitter - fluktacije u kanjenju pojedinanih paketa izmeu para izvor-odredite). U uslovima intenzivnog saobraaja, QoS koji mrea prua pojedinim korisnicima moe biti naruen. Zadatak sloja mree je da u to veoj mjeri svojim korisnicima obezbijedi zahtjevani QoS. Na primjer, mreni sloj moe da da prednost paketima koji zahtijevaju brzi prenos, u odnosu na one kod kojih kanjenje nije primarni zahtjev. OSI Transportni sloj

    Transportni sloj je odgovoran za isporuku cjelokupne poruke od izvora do odredita (tj. od-kraja-

    do-kraja). Mreni sloj iako obezbjeuje prenos pojedinanih paketa od izvora do odredita, ne vidi bilo kakvu vezu izmeu njih, ve svaki paket tretira kao nezavisnu jedinicu; kao da je svaki paket posebna poruka, bez obzira da li je to i zaista sluaj ili ne. Takoe, sloj mree, iako ine navie ta moe, ne garantuje da e svaki paket biti isporuen. to vie, ako paket bude izgubljen, npr. zbog zaguenja rutera, mreni sloj nikoga nee obavijestiti o tome. Sa druge strane, transportni sloj obezbjeuje da cjelokupna poruka, u izvornom obliku, bude prenesena do odredita, nameui kontrolu greaka i kontrolu protoka na nivou izvora i odredita. Na primjer, fajl transfer aplikacija ima zadatak da fajl proizvoljne veliine prenese od fajl servera na host koji je traio fajl. U cilju prenosa kroz mreu, fajl e biti podijeljen na pakete, a svaki paket e se prenositi nezavisno. Neki paketi mogu biti primljeni sa grekom, a neki izgubljeni u prenosu. Zadatak transportnog sloja je da uvede strogu disciplinu u isporuci paketa kao bi fajl u prvobitnom obliku bio prenijet do svog odredita. Na slici je prikazan odnos izmeu transportnog sloja i slojeva mree i sesije. Osnovna funkcija transportnog sloja je da prihvati podatke od vieg sloja, podijeli ih na manje jedinice, ako je to potrebno, proslijedi ih sloju mree i osigura da e svi oni korektno stii na drugi kraj. Dodatno, sve to mora biti obavljeno efikasno i na nain koji e izolovati vie slojeve od eventualnih promjena na niim slojevima (uslovljenih recimo promjenom hardvera mree).

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 37 - Sutinska razlika izmeu transportnog i slojeva nieg nivoa je u tome to se nii nivoi bave

    komunikacijom izmeu maine i njenih neposrednih susjeda, dok transportni sloj podrazumijeva komunikaciju izmeu krajnjih maina, koje mogu biti razdvojene veim brojem rutera.

    Slika 2.11.

    Slika 2.11.

    OSI Sloj sesije

    Sloj sesije omoguava korisnicima na razliitim mainama da uspostave sesiju izmeu njih. Sesija prua razliite servise, kao to su: upravljanje dijalogom (ko i kada moe da alje podatke), kontrola pristupa zajednikim resursima (da bi se sprijeilo da dvije strane u isto vrijeme pokuaju izvoenje neke kritine operacije) i sinhronizacija (nadgledanje dugotrajnih prenosa velikih fajlova za sluaj abnormalnog prekida kako bi se po ponovnom uspostavljanju komunikacije prenos nastavio poev od take prekida). Odnos izmeu sloja sesije i susjednih slojeva, prezentacionog i transportnog, prikazan je na slici.

    Slika 2.12.

    Beskonekciona komunikacija (kao pota): Normalno je da poruka koja je prva poslata prva stigne na odredite prije druge. Meutim, mogue je da prva poruka zakasni i stigne na odredite poslije druge. Takoe, normalno je da poslata poruka stigne na odredite, ali moe se desiti i da se izgubi u prenosu. Konekciona komunikacija (kao telefonija): Najprije se uspostavlja konekcija, zatim se koristi i kada vie nije potrebna zatvara. Djeluje kao cijev: poiljalac ubacuje objekte (bitove) na jedan kraj cijevi (konekcije), a primalac ih uzima na drugom kraju. Redoslijed bitova je ouvan tako da oni stiu u redoslijedu kako su poslati. Ni jedan bit nee biti izgubljen.

    Prijavljivanje i provera identiteta

    Razmena podataka

    Odjavljivanje

    Klijent Server

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 38 - Sloj sesije omoguava bezbijedno i uzajamno iskljuivo korienje djeljivih mrenih resursa. Na

    primjer, ako je resurs mreni tampa, jasno je da u jednom vremenu servis tampanja moe da opsluuje samo jednog klijenta. Drugim rijeima, uvijek moe da bude otvorena najvie jedna sesija tampanja. Takoe, djeljiv resurs moe biti baza podataka kojoj pristupa veliki broj korisnika.

    U mnogim sluajevima, interakcija dvije udaljene aplikacije ne ukljuuje samo prostu razmjenu podataka. Obino, jedna strana u komunikaciji ima ulogu klijenta (onaj ko trai uslugu), a druga servera (onaj ko prua uslugu). Da bi server opsluio klijenta, klijent najprije mora da se predstavi i na neki nain dokae svoj identitet (npr. putem korisnikog imena i lozinke), kako bi server bio siguran da klijent ima pravo korienja traene usluge ili resursa iz tog sistema. Po zavretku interakcije, klijent se odjavljuje. Sve ove aktivnosti ine dijalog izmeu dva sistema koji se ostvaruje pod kontrolom sloja sesija. U osnovi, dijalog moe biti tipa poludupleks (naizmjenino u jednu i drugu stranu) ili puni dupleks (istovremeno u obe strane). Slino konekciji sa transportnog nivoa, sesija se otvara, traje i zatvara. Meutim, jedna sesija moe da ukljui vei broj konekcija. Na primjer, svaka faza sesija moe zahtijevati posebnu konekciju na transportnom nivou.

    Konekcija moe nepredvieno da se prekine, a zadatak sloja sesije je da konekciju ponovo

    otvori. ta vie, server ne mora biti jedan raunar, ve jedan raunar moe biti zaduen za prijavljivanje i autorizaciju, dok drugi moe sadrati bazu podataka. Sloj sesije sve ove detalje sakriva od klijenta, koji ima utisak da komunicira sa jedinstvenim serverom preko jedinstvene sesije.

    Slika 2.13.

    OSI Prezentacioni sloj

    U sloju prezentacije se obavljaju transformacije podataka, koje su neophodne kako bi se uskladili formati podataka, omoguilo racionalno korienje komunikacionog kapaciteta mree i obezbijedila sigurnost podataka. Na slici je prikazan odnos izmeu prezentacionog sloja i susjednih slojeva, aplikacionog i sloja sesije.

    Slika 2.14.

    tampa Ceka

  • Raunarske mree Biljana Vidakovi

    - 39 -Procesi (programi koji se izvravaju) na dva udaljena sistema obino razmjenjuju informacije u

    obliku nizova karaktera, brojeva itd. Prije prenosa, informacija mora biti konvertovana u niz bitova. Razliiti raunari koriste razliite sisteme kodiranja, a odgovornost prezentacionog sloja je da obezbijedi prevoenje iz jednog u drugi. Na strani predaje, prezentacioni sloj prevodi informaciju iz formata koji koristi poiljalac u neki standardni format, razumljiv svima. Na prijemnoj strani, prezentacioni sloj prevodi informaciju iz standardnog u format koji koristi odredini korisnik. Na primjer, za binarno kodiranje tekstualnih informacija (slova, cifre i specijalni znaci) u upotrebi su dva standarda: ASCII i EBCDIC. Slovo A, u ASCII standardu kodira se sa 7 bita kao , a u EBCDIC sa 8 bita kao . Oigledno tekstualni fajl kreiran na maini koja koristi ASCII standard, bie neitljiv na maini gde je u upotrebi EBCDIC standard, osim ako se prije isporuke teksta krajnjem korisniku ne obavi prevoenje iz ASCII u EBCDIC. OSI Sloj aplikacije

    Sloj aplikacije je vrni sloj OSI modela koji omoguava korisniku korienje usluga mree. Svrha est niih slojeva je obezbjeivanje pouzdanog prenosa podataka. Meutim, prenos podataka, sam po sebi, nije krajnji cilj. Tek na aplikacionom nivou, mogunost razmjene podataka sa udaljenim korisnicima se uobliava u svrsishodne servise i aplikacije. Sloj aplikacije obezbeuje interfejs i podrku za standardne servise kao to su elektronska pota, pristup i prenos udaljenih fajlova, Web i dr. Korisnik ne mo