19/20: Računarske mreže i komunikacije

U računaru se realizuju programi ili, kako se često kaže, procesi. Proces može da ima potrebu da komunicira sa nekim procesom, tj programom u nekom drugom računaru. Za računare se kaže da komuniciraju ako mogu međusobno da razmenjuju podatke.

Da bi računari mogli međusobno da komuniciraju, oni moraju da budu povezani u mrežu. Povezivanjem računara u mrežu omogućava se zajedničko korišćenje svih resursa umreženih uređaja: podataka, hardvera (npr štampača) i softvera. Računarska mreža predstavlja grupu samostalnih računara, tj računara koji mogu potpuno samostalno da obavljaju obradu, ali koji mogu, po potrebi, da koriste resurse drugih umreženih uređaja.

Pored konfiguracije samostalnih računara, postoji i konfiguracija koja se sastoji od jednog nadređenog računara i jednog ili više podređenih računara. U konfiguraciji nadređeni/podređeni (eng master/slave) nadređeni računar može prisilno da pokrene, zaustavi ili upravlja svim podređenom računarima koji sada rade kao terminali. Podređeni računari ne mogu između sebe da komuniciraju, već isključivo posredstvom nadređenog računara. Konfiguracija nadređeni/podređeni, iako omogućava komunikaciju između nadređenog računara i njegovih terminala, ne smatra se računarskom mrežom-

U najjednostavnijem obliku, mrežu čine dva računara koja su povezana kablom, što im omogućava da zajednički koriste podatke. Umrežavanje se, koliko god da je sofisticirano, zasniva na ovom najjednostavnijem obliku. Računarske mreže su se razvile iz potrebe stalnog zajedničkog korišćenja informacija. Računari su moćni zato što mogu da obrađuju ogromne količine podataka vrlo brzo.

Mreža se sastoji od skupa uređaja koji su povezani linkovima. Umreženi uređaji, bez obzira na to da li se nalaze unutar mreže ili na obodu mreže (krajnji uređaji tj računari korisnika), nazivaju se čvorovi. Link predstavlja liniju veze koja neposredno spaja dva susedna čvora. Unutrašnji čvorovi nazivaju se međučvorovi. To su mrežni uređaji: regeneratori, mostovi, ruteri. Za računar korisnika se koriste i nazivi: stanica, host, matični računar ili DTE (Data Terminal Equipment - uređaj koji generiše i/ili koristi digitalne podatke). Linija veze koja spaja dva krajnja čvora, tj predajnik i prijemnik, naziva se putanja ili staza. U računarskim mrežama se za stanicu koja šalje podatke obično koristi termin izvor(ište), a stanica koja prima podatke označava se kao odredište. Na slici 1 predstavljeni su elementi mreže: krajnji čvor, međučvor, link i putanja.

Slika 1: Elementi mreže: krajnji čvor, međučvor, link i putanja

Stanica se u nekim slučajevima posmatra kao krajnji čvor (kao na slici 1), a u drugim krajnjim čvorom smatra se mrežni uređaj na koji je stanica neposredno priključena, tzv. DCE (Data Circuitterminating Equipment - uređaj koji iz DTE uređaja prima digitalne podatke i pretvara ih u signale koji su pogodni za prenos kroz komunikacionu liniju ili koji signale primljene iz mreže transformiše u digitalne podatke koje prosleđuje u DTE uređaj). U ovom drugom slučaju se deo mreže bez stanica naziva podmreža (slika 2). Podmreža ima čisto komunikacionu ulogu: da prenese podatke između izvorišta i odredišta. Dakle, podmreža predstavlja telekomunikacionu mrežu. Stanice imaju pristup podmreži preko krajnjih čvorova koji određuju granice podmreže.

Slika2: Podmreža – ima čisto komunikacionu funkciju.
Granice podmreže su određene krajnjim čvorovima

Kada se između dva korespodenta (npr., dva računara ili dva programa) stvore uslovi za komunikaciju, kaže se da je između njih uspostavljena veza, odnosno konekcija. Između dva korespodenta može istovremeno postojati više konekcija, npr., po jednoj konekciji se može prenositi govor, a po drugoj konekciji mogu se prenositi podaci.
Računar manipuliše podacima onako kako mu program diktira. Podaci su podeljeni u jedinice podataka, koje zavisno od mesta i načina obrade, čuvanja i prenošenja mogu biti različite. Najveća jedinica podataka je poruka. Poruka predstavlja jednu celovitu informaciju, npr., fajl podataka. Najmanja jedinica podataka je bit.
Da bi dva računara komunicirala, nije dovoljno povezatiti ih nekim medijumom; potrebno je i da oba računara „govore" isti jezik. Oni se moraju dogovoriti kako da se komunikacija odvija: kojom brzinom, koja će se vrsta kodovanja koristiti, šta raditi ako se tokom prenosa pojave greške itd. Skup pravila koja upravljaju prenosom podataka naziva se protokol. Dakle, da bi računari mogli da međusobno komuniciraju, neophodno je:

• da budu međusobno povezani linijom veze,
• da postoji odgovarajuđi protokol, tj. međusobna saglasnost o tome po kojim pravilima đe se komunikacija realizovati.

Pitanja za ponavljanje gradiva:

• Pod kojim uslovima se može reći da dva računara komuniciraju?
• Kako bi mogli da definišemo šta je to računarska mreža?
• Kada kažemo da je između dva računara uspostavljena veza?
• Kako nazivamo najveću a kako najmanju količinu podataka sa kojima možemo da manipulišemo?
• Koji su sve nazivi koji su u upotreba za računare u mreži?
• Šta definišu protokoli?
• pojmovi koje bi trebalo znati:
  • protokol
  • link
  • čvor
  • međučvor
  • host
  • konekcija
  • linija veze
  • putanja
  • izvorište
  • odredište
  • krajnji čvor