A számítógépes hálózat

A számítógép hálózat egymással összekapcsolt számítógépek együttese, melyek képesek egymással kommunikálni. Ennek eredményeként lehetővé válik az erőforrások megosztása, a terhelésmegosztás, a megbízhatóság növelése, a központosított adatfeldolgozás, az adatbázisok gyors frissítése.
Az erőforrás megosztása legtöbbször adatokat tartalmazó háttértárolók (merevlemezek, optikai lemezek, mappák), vagy nagy teljesítményű gépen futó programok hozzáférhetőségét biztosítja több, különböző helyeken lévő felhasználó számára. Megosztható erőforrás lehet a nyomtató is, mely a hálózaton keresztül több embert is kiszolgálhat.
Az erőforrás megosztása csökkenti a beruházási és az üzemeltetési költségeket (pl. egy személyi számítógép ezred annyiba kerül, mint egy nagy teljesítményű gép, teljesítménye viszont csak mintegy tízede-százada. Ezért célszerű a számítógépes rendszereket néhány nagy teljesítményű kiszolgálóból, és sok olcsó PC-ből felépíteni).
Nagyon sok olyan alkalmazási terület van, ahol a kiesés óriási veszteségeket okozhat (pl. bankok, kormányzati intézmények, ipari rendszerek). Ez ellen lehet úgy is védekezni, hogy több azonos funkciójú erőforrást alkalmaznak, például az adatok nemcsak egyetlen számítógépen kerülnek tárolásra, hanem több különböző helyen lévő gépen is. Így meghibásodás esetén bármelyik képes átvenni a kieső gép szerepét.
A hálózatok lehetővé teszik a sokoldalú kommunikációt (írott, mikrofonon keresztüli hang, videó telefonálás, videokonferencia). Széleskörűen elterjedtek a csoportmunkát támogató programrendszerek, a vállalati központi dokumentáció-kezelő alkalmazások, a személyügyi és pénzügyi programcsomagok.
A hálózatok jellemzője a skálázhatóság, mely szerint a teljesítmény növelése fokozatosan, újabb elemek (pl. mikroprocesszorok) hozzáadásával lehetséges.

Egymással összekapcsolt, önálló számítógépek rendszere, melyben az egyes gépek adatokat tudnak cserélni egymással.

Berendezések, programok, adatok közös használatának biztosítása.

Az egy időben jelentkező számítási feladatok több gép között történő elosztása.

Számítógépes hálózatok felépítése

A számítógépes hálózatok célja a felhasználói számítógépek, az ún. host-ok közötti kommunikáció megvalósítása. A host-ok alhálózatokon keresztül kommunikálnak egymással. Az alhálózat lehet telefonvonal, optikai kábel, de lehet olyan eszközök összessége is, amelyek képesek tárolni az üzeneteket és kiválasztani a legmegfelelőbb útvonalat az információ célba juttatásához. Az alhálózatok két jól elkülöníthető részre oszthatóak: az átvitelt biztosító vonalakra, vagy más néven csatornákra (itt "áramlanak" a bitek, szokták még vonalnak, áramkörnek vagy trönknek is nevezni) és a kapcsolóelemekre, amelyek az átviteli vonalak kapcsolását végzik. Ezeket IMP-nek (Interface Message Processors – interfész üzenet feldolgozóknak) is nevezik. Az IMP lehet a host része (pl. a hálózati kártya és a programja), de legtöbbször speciális számítógépek, amelyek a vonalak kapcsolását végzik, azaz a bemenetükre jutó adatokat valamelyik meghatározott kimenetre kapcsolják (pl. repeater, HUB, bridge, router, gateway).
A gyakorlatban egy számítógép kétféleképpen csatlakozhat egy alhálózatra:

• modemen keresztül, amely a telefonhálózathoz kapcsolja a gépeket,
• a számítógépben található hálózati kártya segítségével közvetlenül egy helyi hálózatra.

A kommunikációhoz a hardver eszközökön kívül szoftverekre, programokra is szükség van. A szoftvereknek több fajtáját különböztethetjük meg. Az IMP-ken futó szoftverek rendszerint firmware-ek, vagyis a PC BIOS-ához hasonlóan EPROM-okba beégetett programok, amelyek csak lehetővé teszik a kommunikáció megvalósítását. Ahhoz azonban, hogy ez a host-ok között is működjön, szükség van olyan operációs rendszerekre, amelyek támogatják a hálózati kommunikáció valamely formáját. Az operációs rendszerek biztosítanak bizonyos kommunikációs lehetőségeket, de a számítógépen futtatható hálózati alkalmazások azok, amelyeken keresztül a felhasználó kihasználhatja a hálózat nyújtotta szolgáltatásokat.

Számítógépes hálózat

A számítógépes hálózat felépítésének, a számítógépek összekapcsolásának a módja.

Gazdagép, a hálózatban összekötött önálló gépek megnevezése. Ezeken a gépeken futnak a felhasználói programok, itt helyezkednek el az adatbázisok.

Az a közeg, amelyben az üzenet terjed.

A csatornák kapcsolását, a bemenetükre jutó adatok adott kimenetre történő irányítását végzik. Lehetnek a host részei (pl. hálózati kártya), de sokszor speciális számítógépek (pl. routerek, hálózati átjárók).

Számítógépes hálózatok fajtái

A hálózatok csoportosítását mindig valamilyen kiemelt szempont szerint végezzük. A leggyakrabban:

• a méretük (földrajzi elhelyezkedésük) alapján,
• az adattovábbítás sebessége alapján,
• az adatátviteli közeg fajtája szerint,
• az adó és a vevő állomás közötti kommunikáció iránya szerint,
• a hálózat fizikai és logikai elrendezés módja alapján,
• a kapcsolási technika szerint,
• az operációs rendszer szolgáltatása alapján

jellemezzük a a hálózatokat.
Egy adott hálózat korrekt jellemzése, alkalmazhatóságának minősítése csak a fenti szempontok összességében vizsgálható.

Hálózatok