A '''számítógép-hálózat''' egy olyan speciális rendszer, amely a [[informatika:szamitogep]]ek egymás közötti [[informatika:kommunikacio]]ját biztosítja. A számítógép-hálózat lehet fix ([[informatika:kabel_halozat|kábel]]alapú, [[informatika:allando]]) vagy ideiglenes (mint pl. a [[informatika:modem]]en vagy [[informatika:null_modem]]en keresztüli kapcsolat). A drótnélküli internet általában vagy a cellás (mobil) szolgáltatásra vagy a [[informatika:wifi]] megoldásra épül. A számológépek és a korai számítógépek közötti utasítások továbbítását kezdetben maguk az emberek végezték. 1940 szeptemberében George Stibitz [[informatika:telexgep]]et használt arra, hogy a K Model nevű gépével kapcsolatos problémákkal összefüggő utasításokat küldjön a [[informatika:new_hampshire]]-ben lévő Dartmouth College-ból a [[informatika:new_york]]ban üzemelő Complex Number Calculator nevű gépéhez, illetve az eredményeket hasonló módon küldte vissza. A számítógépek kimeneti perifériáinak (telexgépek) összekapcsolását először 1962-ben, az ''Advanced Research Projects Agency'' [[informatika:arpa]] keretében végezet el J. C. R. Licklider az ''Intergalactic Network'' nevű [[informatika:munkacsoport]]tal. A kutatók [[informatika:1964]]-ben Dartmouthban kifejlesztették az [[informatika:idoosztas]]os rendszert, ami lehetővé tette egy nagy számítógép szolgáltatásainak nagyszámú felhasználó közötti megosztását. Még ugyanebben az évben, az [[informatika:mit]], valamint a General Electric és Bell Labs fejlesztőiből álló csoport egy számítógépével (a DEC [[informatika:pdp]]-8-as) megvalósította egy telefonközpont vezérlését. Paul Baran 1968-ban tett javaslatot egy olyan hálózati rendszerre, amelyben adat[[informatika:csomagok]]at, ún. ''datagram''okat továbbítottak. Ez a rendszer lett az alapja a csomagkapcsolt számítógépes hálózatoknak. 1969-ben a University of California (Los Angeles), az SRI (Stanford), a University of California (Santa Barbara) és a University of Utah kialakították a gépeik összekapcsolásával az [[informatika:arpanet]] hálózatot, amely még [[informatika:50_kbit_s_hurok]] használatával működött. A hálózatok és a technológiák fejlődése, a különféle összeköttetési lehetőségek bővülése, a számítógépek egymással és egymáson keresztüli kapcsolatai iránti igények növekedése ösztönözte az iparág egyes területeinek fejlesztéseit és fejlődését ([[informatika:hardver]], [[informatika:szoftver]], [[informatika:periferia_szamitastechnika|perifériák]]). Ez a fejlődés abban tükröződik ma, hogy ugrásszerűen megnőtt a hálózatot használók száma, mind az üzleti területeken, mind pedig az otthoni alkalmazásoknál, és napi gyakorlattá válik a hálózati szolgáltatások növekvő méretű használata. ==Hálózati technológiák== A számítógépes hálózatoknál használt technológiáknak két típusa van: az adatszórásos hálózatok és a pont-pont hálózatok. ===Adatszóró hálózatok=== Az '''adatszórásos hálózatok''' (broadcasting) egyetlen kommunikációs csatornával rendelkeznek, amelyet a hálózatra csatlakozó összes gép közösen használ. Ez a gyakorlatban azt jelenti, ha a gazdagép ''(host)'' egy rövid üzenetet küld, akkor azt a hálózat összes gépe megkapja. Ezeket a rövid üzenetek a használt protokolltól függően csomagnak (packet), keretnek (frame) vagy cellának (cell) nevezik. A feladót és a címzettet a rövid üzeneten belüli ''címmező''ben lehet azonosítani. Ha egy gazdagép kap egy ilyen üzenetet, akkor megnézi a címmezőt. Ha az üzenet nem neki szól, akkor nem tesz vele semmit, ellenkező esetben viszont feldolgozza. Az adatszóró rendszerek általában lehetővé teszik, hogy a címmező speciális beállításával az adott üzenetet minden gép megkapja és feldolgozza, ez az adatszóró ''(broadcasting)'' működési mód. Egyes rendszerek megengedik, hogy a hálózati gépek egy bizonyos csoportja kapja csak meg az üzenetet. Ez az üzemmód a többesküldés ''(multicasting).'' A gazdagépek „előfizethetnek” bizonyos címcsoportokra, de akár az összes címcsoportra is. Azok, akik nem „fizettek elő” egy címcsoportra, azok hiába kapják meg az üzenetet, az számukra olyan, mintha nem nekik szólna. A multicasting mód használata esetében a címmező n bitjéből 1-et fenntartunk az üzemmód jelzésére, n-1 bit pedig a csoport(ok) címzésére használható. ===Pont-pont hálózatok=== A '''pont-pont hálózatok''' (point-to-point network) sok olyan kapcsolatból állnak, amelyek géppárokat kötnek össze. Ez azt jelenti, hogy egy üzenet továbbítása egy, esetleg több csomóponton kersztül történik, és lehetséges, hogy egynél több lehetséges úton is eljuthat egy üzenet a céljához. Ezekben a hálózatokban a útvonal optimális megválasztása alapvető fontosságú. Ezt a hálózati technológiát nevezik még egyesküldésnek ''(unicasting)'' is. ==Kategóriák== A hálózatok másik lehetséges osztályzási szempontja a méretük. A következő táblázat a méretük szerint osztályozza a hálózatokat: {| class="wikitable" |- !Processzorok közötti távolság !Processzorok elhelyezkedése ugyanazon !Példa |- |1 m |Asztalon |[[informatika:szemelyi_halozat]] (PAN) |- |10 m |Szobában |[[informatika:helyi_halozat]] (LAN) |- |100 m |Épületben |[[informatika:helyi_halozat]] (LAN) |- |1 km |Egyetemen, üzemben |[[informatika:helyi_halozat]] (LAN) |- |10 km |Városban |[[informatika:varosi_halozat]] (MAN) |- |100 km |Országban |[[informatika:nagy_kiterjedesu_halozat]] (WAN) |- |1 000 km |Földrészen |[[informatika:nagy_kiterjedesu_halozat]] (WAN) |- |10 000 km |Bolygón |[[informatika:internet]] |} A hálózatok összekapcsolásával létrejött hálózatot összekapcsolt (internetwork) * [[informatika:szemelyi_halozat]] (az angol Personal Area Network alapján '''PAN''' hálózatok) * [[informatika:helyi_halozat]] (az angol Local Area Network alapján elfogadott '''LAN''' hálózatok) ** [[informatika:otthoni_halozat]] ** [[informatika:elektromos_halozaton_keresztueli_kommunikacio]] (HomePlug) * [[informatika:varosi_halozat]] (az angol Metropolitan Area Network alapján '''MAN''' hálózatok) * [[informatika:nagy_kiterjedesu_halozat]] (az angol Wide Area Network alapján '''WAN''' hálózatok) ===Funkcionális kapcsolatok szerint=== * [[informatika:kliens-szerver]] * [[informatika:egyenrangu]] (peer-to-peer munkacsoportok) ===[[Hálózati topológia]] szerint=== * [[informatika:busz_topologia]] * [[informatika:csillag_topologia]] * [[informatika:gyurus_halozat]] * [[informatika:hurkolt_halozat]] * [[informatika:csillag-busz_halozat]] ===Speciális funkciók szerint=== * [[informatika:tarolo_halozat]]ok * [[informatika:szerver_farm]]ok * [[informatika:folyamat_iranyito_halozat]]ok * [[informatika:erteknoevelt_halozat]] * [[informatika:soho_halozat]] * [[informatika:drotnelkueli_nyilvanos_halozat]] * [[informatika:xml_appliance]] ==Adatátviteli/hálózati protokollok== A számítógépes hálózatok számtalan adatátviteli/hálózati protokollt használnak, az átvitel, a hálózat, az átviteli közeg, a feladat, a gép architektúrájának függvényében. A leggyakrabban használt, és legismertebb protokollok (a teljesség igénye nélkül) a következők: * [[informatika:arcnet]] * [[informatika:appletalk]] * [[informatika:asynchronous_transfer_mode|ATM]] * [[informatika:bluetooth]] * [[informatika:decnet]] * [[informatika:ethernet]] * [[informatika:fiber_distributed_data_interface|FDDI]] * [[informatika:frame_relay]] * [[informatika:hippi]] * [[informatika:firewire|IEEE 1394]] FireWire, iLink * [[informatika:ieee_802.11]] * [[informatika:ieee-488]] * [[informatika:internet_protokoll|IP]] * [[informatika:ipx]] * [[informatika:myrinet]] * [[informatika:qsnet]] * [[informatika:rs-232]] * [[informatika:sequenced_packet_exchange|SPX]] * [[informatika:system_network_architecture|System Network Architecture]] * [[informatika:token-ring]] * [[informatika:transmission_control_protocol|TCP]] ** [[informatika:tcp_tuning]] * [[informatika:universal_serial_bus|USB]] * [[informatika:user_datagram_protocol|UDP]] * [[informatika:x.25]] A használt protokollok listáját lásd itt: [[informatika:halozati_protokoll]]ok. Szabványok: [[informatika:ieee_802]]. ==Kapcsolódó területek== * [[informatika:kommunikacioelmelet]] ===Kommunikációs rétegek=== Az adatátviteli/hálózati protokollokat a megvalósított szolgáltatásaik alapján '''réteg''ekbe csoportosították. Minden réteg a saját szolgáltatásai megvalósításánál csak az alatta lévő réteg nyújtotta szolgáltatásokra támaszkodhat. A rétegek által nyújtott szolgáltatásokat először az ISO/OSI (az OSI a Open System Interconnection, a nyílt rendszerek összekapcsolása rövidítése) szabvány modellje határozta meg, és a réteg fogalmát is itt vezették be. {| class="prettytable" |- ! [[informatika:osi_model]] || [[informatika:internet_protokol|TCP/IP modell]] |- | * [[informatika:alkalmazasi_reteg]] |rowspan=3 | Alkalmazási réteg |- | * [[informatika:megjelenitesi_reteg]] |- | * [[informatika:viszonylati_reteg]] |- | * [[informatika:transzportreteg]] || Transzportréteg |- | * [[informatika:halozati_reteg]] ** [[informatika:utvonaliranyitas]] || Internet réteg |- | * [[informatika:adatkapcsolati_reteg]] ** [[informatika:kapcsolatok]] |rowspan=2| Hálózati hozzáférési réteg |- | * [[informatika:fizikai_reteg]] |} ===[[informatika:adatatvitel]]=== ====[[informatika:kabel]]es átvitel==== * [[informatika:nyilvanos_kapcsolt_telefon_halozat]] ** [[informatika:modem]]ek és behívás * [[informatika:fix_adatatviteli_vonal]]ak – [[informatika:berelt_vonal]]ak * [[informatika:idoosztasos_multiplexalas]] * [[informatika:csomagkapcsolas]] * [[informatika:frame_relay]] * [[informatika:plesiochronous_digital_hierarchy|PDH]] * [[informatika:ethernet]] * [[informatika:rs-232]] * [[informatika:optikai_kabel]]es átvitel ** [[informatika:szinkron_optikai_halozatok]] ** [[informatika:fiber_distributed_data_interface]] ====[[Drótnélküli]] átvitel==== * Kis távolságú ** [[informatika:bluetooth]] * Közepes távolságú ** [[informatika:ieee_802.11]] * Nagy távolságú ** [[informatika:muhold]] ** [[informatika:multichannel_multipoint_distribution_service|MMDS]] többcsatornás multipontos elosztási szolgáltatás ** [[informatika:smds]] ** [[informatika:mobil_telefon]]on kerszetüli adatátvitel ([[informatika:csatorna_hozzaferesi_modszer]]ek) *** [[informatika:code_division_multiple_access|CDMA]] kódosztásos többszörös hozzáférés *** [[informatika:cellular_digital_packet_data|CDPD]] cellás digitális adatcsomagok *** [[informatika:global_system_for_mobile_communications|GSM]] *** [[informatika:time_division_multiple_access|TDMA]] ** [[informatika:paging_telecommunications|Paging]] networks *** [[informatika:datatac]] *** [[informatika:mobitex]] *** [[informatika:motient]] ===Egyéb=== * [[informatika:szamitogep_halozatok_egysegei]] ** [[informatika:halozati_kartya]] * [[informatika:elnevezesi_semak_koncepciok]] * [[informatika:halozat_monitorozasa]] ==Csoportosítás== ===Területi kiterjedés=== * [[informatika:lan]]: kis kiterjedésű, helyi hálózat. * MAN: városi méretű hálózat. * WAN: nagytávolságú, nagyméretű hálózat. ===Kompatibilitás=== * zárt rendszer: az egységeket csak a gyártó által meghatározott módon lehet a hálózatba kapcsolni * nyílt rendszer: általános érvényű ajánlások és szabványok alapján épül fel; viszonylag független a [[informatika:hardver]]től ===Topológia=== * sín (busz) * gyűrű * fa * csillag * teljesen összefüggő * részlegesen összefüggő ===Átviteli sebesség=== # ''Lassú (kb. 30 kbit/sec):'' általában telefonvonalon történő analóg vagy digitális (ISDN – 64, ill. 128 kbit/s) átvitelre jellemző # ''Közepes sebességű (kb. 1-20 Mbit/s):'' ide tartozik a legtöbb lokális hálózat (Ethernet – 10 Mbit/sec, Token Ring – 16 Mbit/sec) # ''Nagy sebességű (50 Mbit/sec felett):'' Speciális hálózatok osztálya volt régebben, de mára a 100 Mbit/s-os lokális hálózatok terjednek robbanásszerűen. Elkezdődött a Gigabit/s-os hálózatok fejlesztése is. Valószínűleg rövid időn belül ezt a tartományt fogjuk a nagy sebességű osztályba sorolni. ===Átviteli módszer=== * alapsávú: modulálatlan jeleket továbbít, a közegben haladó jel [[informatika:frekvencia|frekvenciája]] megközelítőleg azonos a bitsorozat frekvenciájával (pl.: LAN) * szélessávú: a vivő frekvencia nagyságrendekkel nagyobb, mint a bitsorozat frekvenciája (pl.: kábeltelevízió) ===Kommunikáció iránya=== * szimplex: a hálózati kommunikáció egyirányú * half-duplex: a hálózati kommunikáció váltakozó irányú * duplex: a hálózati kommunikáció kétirányú ===Kapcsolási technika=== * vonalkapcsolt: állandó kapcsolat * üzenetkapcsolt: tárolva továbbító egységeket alkalmaz * csomagkapcsolt: tárolva továbbító egységeket alkalmaz, de egy-egy csomag mérete maximalizált * összeköttetés nélküli: a csomagok átvitelét a [[informatika:datagram_service]] végzi * virtuális összeköttetéses: a csomagok átvitelét egy virtuális adat[[informatika:aramkoer]] biztosítja ===Közeghozzáférési mód=== * véletlen átvitelvezérlés: ha szabad a hálózat, akkor bármelyik állomás leadhat jelet (CSMA/CD) * osztott átvitelvezérlés: csak egy állomásnak van joga jelet adni (token busz) * központosított átvetelvezérlés: egy kitüntetett állomás foglalkozik az átviteli jogokkal ([[informatika:szerver]]) ==Lásd még== *[[informatika:szamitastechnika]] * [[informatika:minimalis_feszitofa]] ** [[informatika:graf_elmelet]] ** [[informatika:prim_algoritmusok]] *** [[informatika:robert_c._prim]] *** [[informatika:vojtech_jarnik]] *** [[informatika:joseph_kruskal]] *[[informatika:arpanet]] *[[informatika:bitnet]] *[[informatika:internet]] ** Internet hálózatok: *** [[informatika:internet_alaphalozat|Alaphálózat]] *** [[informatika:sita_es_equant]] *** [[informatika:transit]] *** [[informatika:csonk_halozat|csonk]] *[[informatika:ambient_network]] == Lásd még == *Tanenbaum, Andrew,S. "Számítógép-hálózatok", 1999, PANEM Kft. ISBN 9635452136. *Kovács Péter, [http://halozatok.kpg.hu "Számítógép-hálózatok"], 2003, Computerbooks Kiadói Kft. ISBN 9636183139. ==Egyéb, angol nyelvű információk== * [http://compnetworking.about.com/ About Wireless / Computer Networking] – drótnélküli és kábeles hálózatok ismertetése * [http://www.ericdigests.org/pre-921/networking.htm Hálózatok és mikroszámítógépek] * [http://www.ericdigests.org/1993/k-12.htm Networking: K-12] * [http://www.pcnineoneone.com/howto/hmnetwk1.html Hogyan építhetünk ki otthoni hálózatot?] * [http://www.techbooksforfree.com/networking.shtml Hálózatokkal kapcsolatos, nyilt forrású és nem jogilag védett könyvek elérése és/vagy letöltése] * [http://networks.ecse.rpi.edu/ Networking Lab] Ken Vastola, Shiv Kalyanaraman , Biplab Sikdar, Koushik Kar és Alhussein Abouzeid profeszorok alapján * [http://www.netfilter.org/documentation/HOWTO//networking-concepts-HOWTO.html Easy Network Concepts] (Linux kernel specifikus) [[Kategória:Számítógép-hálózatok]]