Sieci LAN, Sieci MAN, Sieci WAN

Część laboratoryjna – 29.10.2020

Ostatni temat traktował o sieciach w aspektach historycznych. Jednakże w jego treści z premedytacją pominięto jedną z technologii sieciowych, która była dosyć rozpowszechniona w pierwszych latach powszechnego już użycia sieci komputerowej jako naturalnego medium łączącego komputery osobiste. Mowa tutaj o sieci ARCNET opartej na okablowaniu koncentrycznym RG-62 lub skrętce (ang: twisted-pair).

Zadaniem laboratoryjnym jest zebranie informacji o sieci ARCNET i przedstawienie jej w formie sprawozdania. Winny w nim znaleźć się takie informacje jak:

• Omówienie charakterystyki sieci ARCNET
• Omówienie rodzajów urządzeń wykorzystywanych w ARCNET
• Omówienie okablowania ARCNET
• Przedstawienie zalet sieci ARCNET
• Przedstawienie wad sieci ARCNET
• Programowanie sieci ARCNET ¹zagadnienia dotyczące programowania tranmisji w sieci ARCNET są opcjonalnym rozwinięciem sprawozdania na ocenę bdb, nie uwzględniając w pełni tego aspektu ocena jest traktowana jako „zaliczone„.
• Aspekt historyczny i współczesny używania sieci ARCNET

Przygotowany dokument w wersji PDF należy załadować w Moodle do 12.11.2020r. Przy korzystaniu ze źródeł należy wymienić je w bibliografii z odnośnikami w tekście.

Część wykładowa – 12.11.2020

W wyżej przedstawionym materiale wideo przedstawiono najczęściej wymieniane rodzaje sieci komputerowych. Zabrakło tu jeszcze opracowań koncepcyjnych sieci, ale tematyka ta zostanie poruszona na ostatnim wykładzie.

Odnosząc się po kolei do tematyki poruszanej w materiale można zauważyć następujące kwestie.

PAN

PAN (ang. Personal Area Network) – rodzaj sieci komputerowej używanej do łączenia różnych urządzeń sieciowych w małe sieci zazwyczaj na krótki czas, w celu wykonania określonego zadania.

Taki rodzaj sieci może być wykorzystywany np. do przyłączenia smartfona do dostępnego w miejscu przebywania komputera przy pomocy kabla USB w celu podłączenia go przez komputer np. do sieci Internet. Sieci prywatnie nie mają zazwyczaj charakteru trwałego i wykonywane są przy użyciu różnych interfejsów dostępnych w obu łączonych urządzeniach.

Z powodu nietrwałego, chwilowego charakteru takiej sieci, wykorzystywanej głownie do własnych celów, sieć została nazwana siecią prywatną. Jej przeznaczeniem nie jest dołączanie innych urządzeń sieciowych – do tego wykorzystywane są lokalne sieci komputerowe LAN.

Bezprzewodowym rodzajem sieci PAN są sieci WPAN – obecnie częściej wykorzystywane.

LAN

Sieci LAN to zespół współpracujących komputerów w odległości od siebie ograniczonej możliwościami transmisyjnymi takiej sieci. Teoretycznie pojedyncza linia okablowania ethernetowego ma zdolność transmisji na odległość ok. 100m. Wynika z tego, że połączenie dwu komputerów z wykorzystaniem switch’a pośrodku nich pozwala na osiągnięcie odległości transmisji rzędu 200m. Oczywiście stack’ując (łącząc w topologii gwiazdy rozszerzonej, czy nieregularnego drzewa) wiele pośredniczących switch’y można tę odległość powiększać do granicznej odległości, gdzie czas propagacji sygnału pomiędzy jednym, a drugim odległym urządzeniem w takiej sieci przekroczy wielkość uznawaną za błąd typu: device unrecheable (urządzenie nieosiągalne).

CAN

Ta sieć kampusowa polega na połączeniu sieci budynkowych (LAN) w większą strukturę. Z uwagi na większe niż bezpośrednie sąsiedztwo odległości pomiędzy budynkami „spina” się je z wykorzystaniem technologii bardziej odpornej na zakłócenia, np. za pomocą kabla koncentrycznego, bądź światłowodowego z wykorzystaniem transceiverów ²Tłumaczenie tej nazwy z angielskiego to” radioaparat nadawczo-odbiorczy, co jest po polsku co najmniej nieprzystające do jego funkcji, nosząc sztucznie polskie brzmienie. Najprościej jest to urządzenie tłumaczące sygnały poziomu warstwy fizycznej sieci jednego rodzaju, na sygnały poziomu warstwy fizycznej sieci używającej innego medium bez zmiany wyższych warstw od Datagramu (Sieci), poprzez Segment (Transport) do Danych (Sesji, Prezentacji, Aplikacji). Przykładem niech będzie czarna skrzyneczka (ze względu na magię odbywającą się w jej środku, nie z uwagi na kolor obudowy) do której z jednej strony wpinany jest kabel ethernet, a z drugiej łącze SC światłowodu.

To co jest istotne na tym etapie – to wiedza by nie mylić sieci komputerowej CAN, z magistralą komunikacyjną CAN (Controller Area Network) używaną w technice samochodowej i zwaną potocznie CAN BUS’em.

MAN

Rozszerzając zakres używania sieci docieramy do poziomu sieci Metropolitarnych, gdzie stosowane są rozwiązania hybrydowe dostarczające nam możliwość łączenia komputerów z całego miasta, czy nawet kilku miast. Są to rozwiązania lokalne na skalę miasta, a nie budynku. Podobnymi rozwiązaniami posiłkuje się np. firma Telpol, która użytkuje wybudowany przez siebie pierścień transmisyjny przechodzący przez miasta aglomeracji śląskiej. Takie rozwiązanie pozwala na zwiększenie niezawodności i przepustowości sieci, gdzie węzły w ramach pierścienia są źródłem dostępu dla poszczególnych mniejszych grup sieci CAN czy LAN.

WAN

Sieci WAN, czyli Wide Area Network są sieciami rozległymi na skalę globalną. Złożone są z wielu różnych topologii i technologicznie absolutnie nie są homogeniczne. Złożone czasem z technologii przypisanych różnym epokom rozwoju sieci komputerowych. Działają jednakże razem i są przykładem unifikacji logicznej przy wielkiej różnorodności sprzętowej. Zgodnie z przykładem przytoczonym w materiale filmowym taką siecią jest Internet bazująca czasem nawet na urządzeniach z lat 60 ubiegłego wieku.

PicoNET, RAN etc.

Czy są jeszcze inne sieci?! Oczywiście, że są. Można mówić o tym prawie w nieskończoność.

Jedną z takich sieci jest lokalna sieć chwilowa typu PicoNET, która poprzez wykorzystanie iBeaconów może służyć do nawigacji w ramach budynków, do celów komercyjnych, czy też w obsłudze wystaw muzealnych. Sieć ta tworzy się „na chwilę” pomiędzy posiadanym czytnikiem³takim czytnikiem jest po prostu np. smartfon z włączoną siecią bluetooth i zainstalowaną odpowiednią aplikacją, gdy użytkownik zbliży się w zasięg urządzenia zwanego iBeaconem. iBeacon wysyła informację do czytnika użytkownika na temat tego, gdzie się on znajduje ⁴określenie położenia pozwala na precyzyjną nawigację w budynku, gdzie nie działa GPS, czy też ma on zbyt małą dokładność., albo na temat tego co zostało oznaczone takim iBeaconem ⁵np. przekazuje informacje o obiekcie ekspozycji muzealnej przy którym znalazł się użytkownik.

Co dalej? Dalej są odpowiedzi na pytanie „co dalej”, ale to już wkrótce.