+ All Categories
Home > Documents > Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Date post: 31-Oct-2015
Category:
Upload: corneanumircea
View: 115 times
Download: 20 times
Share this document with a friend
63
UNIVERSITATEA ROMÂNO-AMERICANĂ FACULTATEA DE INFORMATICĂ MANAGERIALĂ ANUL I DISCIPLINA ARHITECTURA CALCULATOARELOR CONFIGURAŢIA HARDWARE A UNUI P.C. COMPATIBIL I.B.M. SISTEME DE OPERARE UTILITARE REŢELE DE CALCULATOARE TEME INTERNET Profesor coordonator, BOTEZATU CEZAR Student, NUŢU DANIEL-SILVIU Grupa 606
Transcript
Page 1: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

UNIVERSITATEA ROMÂNO-AMERICANĂ FACULTATEA DE INFORMATICĂ MANAGERIALĂ

ANUL I

DISCIPLINA ARHITECTURA CALCULATOARELOR CONFIGURAŢIA HARDWARE A UNUI P.C. COMPATIBIL I.B.M. SISTEME DE OPERARE UTILITARE REŢELE DE CALCULATOARE

TEME

INTERNET Profesor coordonator, BOTEZATU CEZAR Student, NUŢU DANIEL-SILVIU Grupa 606

Page 2: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Cuprins CONFIGURAŢIA HARDWARE A UNUI P.C. COMPATIBIL I.B.M. / 5

» Introducere / 7

» Ce este un PC ? / 7

» Componente / 8

• Placa de bază / 8

• Microprocesorul / 9

• Hard Disk-ul / 9

• Unităţile de intrare /10

• Unităţile de ieşire /10

• Unităţile de intrare/ieşire /10

• Memoria internă /10

• Memoria externă /10

» DVD-ul / 11

» Istoric / 13

» Exemplu sisteme / 15

SISTEME DE OPERARE / 17

» Introducere / 19

» Sistemul de operare MS-DOS / 19

» Sistemul de operare OS/2 / 20

» Sistemul de operare Windows / 20

» Interfaţa Windows / 21

» Servicii Windows / 22

» Sistemul de operare Linux / 23

» Comparaţie Windows(MS-DOS) / Linux / 24

UTILITARE / 27

» Introducere / 27

» Arhivatoare / 27

• Winrar / 29

• WinZip / 30

» Browser-e / 31

Page 3: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

• Internet Explorer / 31

• Opera / 31

• Mozilla Firefox / 32

» Utilitare FTP / 32

• Ace FTP / 32

» Servere FTP / 33

• Serv-U FTP / 33

» Servere HTTP / 34

• Apache Web Server / 43

REŢELE DE CALCULATOARE / 36

» Introducere / 36

» LAN / 36

» WAN / 37

» Lăţimea de bandă / 37

» Definirea throughput-ului / 38

» Calcule asupra datelor transferate prin reţea / 38

» Modelul OSI / 39

» Modelul TCP/IP / 43

» Comparaţie între OSI si TCP/IP / 45

» Reţele locale / 45

» Medii de transmisie: conexiuni si coliziuni / 49

INTERNET

» Introducere / 52

» Istoria Internetului / 52

» Conectarea la internet / 54

» Adrese de internet si lista de utilizatori / 56

» Furnizori de servicii internet / 58

» Sistemul de posta electronica / 59

» Utilitarul FTP / 60

» World Wide Web / 60

Page 4: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

CAPITOLUL I

CONFIGURAŢIA

HARDWARE A UNUI P.C.

COMPATIBIL I.B.M.

Page 5: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

5

Introducere Au trecut mai bine de două decenii de când firma IBM, prin cel mai bun şi inspirat studiu de marketing din domeniul calculatoarelor, a definit şi a caracterizat cel mai important segment de piaţă din domeniul tehnicii de calcul, cel al calculatoarelor personale profesionale. Domeniul calculatoarelor personale, al arhitecturii IBM PC, a devenit cel mai dinamic, cel mai productiv domeniu, care a făcut din calculator un fenomen de masa, un instrument simplu, prietenos si eficace in activitatea economica, de proiectare, de management, in activitatea ştiinţifică, industriala de gestiune, in activitatea medicala, de învăţământ, artistică etc.

Fiecare dintre noi înţelegem importanţa unui calculator şi mai ales accesul la

informaţii, pe care calculatorul îl poate media, intr-o era cum este Era Informaţiei. Astăzi, din ce in ce mai mulţi oameni posedă suficiente cunoştinţe in modul de utilizare a unui calculator, compatibil IBM, si in operarea unor programe simple, cum ar fi cele de editare text sau chiar cele de editare grafica. Dar câţi dintre noi ştim din ce este compus un calculator, cum funcţionează acesta sau, mai ales, care sunt caracteristicile de bază ale subansamblelor unui sistem de calcul. Pe plan mondial este unanim recunoscut faptul ca orice activitate moderna, eficienta are la baza tehnica de calcul. Aceasta afirmaţie a devenit de fapt o axioma. In tarile dezvoltate, toate domeniile in care lucrează omul, începând cu industria si comerţul, ajungând pana la munca de birou si învăţământ, cuprinzând medicina, transporturile şi chiar arta, sunt cel puţin sprijinite de utilaje si aparate moderne, între care calculatoarele ocupa un loc de frunte. In ceea ce priveşte calculatoarele, in ultimul deceniu s-a conturat tot mai clar o tendinţa noua: trecerea de la sistemele mari si mini la calculatoare personale (microcalculatoare). Acestea si-au demonstrat din plin eficienta: posibilitatea utilizării in cele mai variate domenii, viteza mare de lucru, adaptabilitate la cerinţele celor mai diverşi utilizatori, etc. Ce este un PC ?

Calculatorul este un echipament electronic ce permite prelucrarea automata a datelor sau realizarea unor sarcini, cum ar fi calculele matematice sau comunicaţiile electronice, pe baza unor seturi de instrucţiuni, numite programe. Programele sunt seturi de comenzi sau instrucţiuni, ce se executa intr-o anumita ordine, care sunt culese si procesate de componentele electronice ale calculatorului, rezultatele fiind stocate sau transmise componentelor periferice, cum ar fi monitorul sau imprimanta.

Este de remarcat faptul ca din ce in ce tot mai multe elemente importante din

arhitectura unui calculator au căpătat individualitate, păstrându-şi bineînţeles integrarea in sistem, prin acest lucru urmărindu-se posibilitatea upgrade-urilor fără a se înlocui întregul calculator. Astfel acestuia i se poate conferi titulatura de sistem de calcul, adică

Page 6: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

6

un ansamblu de doua componente: hardware (care cuprinde totalitatea componentelor electronice şi mecanice) şi software (care cuprinde totalitatea programelor utilizate).

Partea hardware cuprinde memoria care stochează datele si instrucţiunile ce

permit calculatorului sa funcţioneze, unitatea centrala de procesare (CPU) care duce la îndeplinire acele instrucţiuni, unitatea BUS care conectează pârtile componente ale computerului, unităţile de intrare, ca de exemplu tastatura si mouse-ul, care permit user-ului sa comunice cu computerul, unităţile de ieşire, ca de exemplu imprimanta si monitorul, care permit computerului sa afişeze informaţiile cerute de user, si altele. Partea de software este in general compusa din sistemul de operare si din programe utilitare care permit computerului managmentul fişierelor sau al unor periferice. Componente Placa de baza Este componenta hardware care asigură interconectarea funcţională (împreună cu sistemul de operare) şi fizică dintre toate componentele a unui sistem. de calcul. Structura

a. Conectori (asigură interfaţa între 2 medii) – sloturi, socketuri, mufe, porturi - slot – sloturi expansionale (PCI, PCI Express, ISA, VL (VESA Local-Bus), AGP,

CNR, AMR); slot pentru procesoare (Slot A (AMD), Slot 1 (intel)) - socket b. Magistrale – colecţie de fire prin care sunt trimise date de la o componenta la

alta; magistrala este de doua tipuri : magistrala de adresa si magistrala de date (magistrala de date transfera datele concrete, pe când magistrala de adrese specifica locul unde se duc datele)

- conectarea procesorului cu placa de bază; - magistrala de adrese din memoria interna si externa; - magistrala de date; - magistrala de conectare altor componente; - lăţimea bus-ului poate fi de 8 biţi, 16 biţi, 32 biţi si 64 biţi; lăţimea bus-ului

determină cantitatea de date transmisă. c. Ceas - componenta hard care generează un număr de impulsuri într-o perioadă de

timp. Un impuls generat de ceas se numeşte tact. La un tact se efectuează o operaţie elementară.

d. zonă tampon de memorie (cache) (L1, L2, L3) – este un mecanism special de stocare cu viteza mare.

Page 7: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

7

e. Chipset - este componenta de comandă şi de control a plăcii de bază. Prin el se instituie un sistem de întreruperi. IRQ 0 este rezervat pentru. crash.

- Southbridge – chip-ul ce controlează toate funcţiile de intrare/ieşire ale computerului (USB, audio, port serial, BIOS-ul, ISA, canalele IDE) mai puţin memoria, sloturile PCI si AGP-ul.

- Northbridge – chip sau chip-uri ce controlează funcţiile plăcii de baza; ea conectează procesorul cu memoria; northbridge-ul comunica prin FSB cu procesorul.

f. BIOS (Basic Input Output System) - este o componentă hard de memorie, în care se găseşte un modul program ce asigură o conexiune minimală cu suporţi de memorie externă. Acest program caută pe suporţi de memorie externă sistemului. de operare şi dacă-l găseşte îl lansează în execuţie. La pornirea calc. se preia conţinutul din BIOS şi din CMOS în memoria externă ca un program care se pregăteşte a fi executat şi se lansează în execuţie. Acum este de tip Flash, adică poate fi rescris de către utilizator (upgrade in cazul unor noi versiuni de BIOS, corectarea greşelilor precedente, suport pentru componente noi).

g. CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) - este o componentă hard de memorie întreţinută de o baterie. În această memorie se păstrează date personale despre caracterul de folosire a calculatorului: parola de intrare, configuraţia de bază; semiconductoarele CMOS folosesc circuitele : NMOS (polaritate negativa) si PMOS (polaritate pozitiva)

Microprocesorul (CPU – central processing unit sau Unitatea centrala de procesare) Este componenta hardware ce poate decodifica, interpreta şi în cazul în care le recunoaşte, executa instrucţiuni cuprinse în fluxul de date ce îi este destinat. Este singura componentă care poate recunoaşte şi executa instrucţiunile din programe. Structura

a. ALU (Arithmetic Logic Unit) – este componenta hardware a computerului (mai nou inclusa in procesor) ce realizează toate operaţiile aritmetice si logice.

b. Register (registre) – este zona speciala de stocare la viteze mari din procesor; toate datele trebuiesc reprezentate in registre înainte de a fi procesate.

c. FSB (front side bus) – magistrala ce conectează procesorul de memoria fizica. d. Ceas – viteza cu care procesorul executa instrucţiuni; vitezele sunt exprimate in

megahertzi (MHz) sau mai nou gigahertzi (GHz)

Page 8: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

8

Caracteristici 1. Microprocesoarele au anumite caracteristici care le conferă performanta: - viteza de lucru, data de viteza ceasului; - capacitatea de memorie pe care o poate aloca la un moment dat; - setul de instrucţiuni pe care le poate executa; - capacitatea regiştrilor de lucru; - tipul construcţiei. 2. Mărimea cuvântului (capacitatea de memorie direct adresabilă:16 biţi, 32 biţi, 64 biţi). 3. Setul de instrucţiuni predefinite. Microprocesoarele au doua tipuri logice funcţionale

1. CISC (implementează peste 400 de instrucţiuni care se descompun în microinstrucţiuni). 2. RISC (cât mai puţine instrucţiuni dar în acest fel se optimizează funcţia pentru. cea mai rapidă execuţie) este 50% - 75% mai rapid decât CISC. În sistemele RISC sunt posibile şi prelucrarea paralelă a mai multor operaţii.

Hard Disk-ul Hard disk-ul este singura parte mecanica, esenţiale pentru funcţionare care, la ora actuala, mai face parte dintr-un calculator modern. Din aceasta cauza, ea este si cea mai înceata – in comparaţie cu restul componentelor PC-ului (desigur, excludem floppy-ul si unitatea CD-ROM, care nu se folosesc continuu). In interiorul cutiei unui hard disk se găsesc unul sau mai multe discuri (platane) de aluminiu, un motor si un sistem de magneţi si electromagneţi, toate controlate de un mic procesor, si închise aproape ermetic intr-un mediu cu o puritate foarte mare.

Hard disk-urile IDE moderne au evoluat din discurile care dotau primele IBM PC

XT. Interfaţa IDE (Integrated Drive Electronics) a început sa fie folosita pe scara larga in sistemele personale pe la începutul anilor ’90. Aceasta oferea o interfaţa intre disc, BIOS si sistemul de operare prin intermediul a trei parametri – CHS – Cylinders (cilindri), Heads (capete), Sectors (sectoare). evoluat in EIDE (Extended IDE), care avea o noua metoda de a adresa discul, numita LBA (Logical Block Addressing), adică fiecărui sector distribuindu-se cate un număr intre 0 si 224, lăsând controlerul sa convertească aceasta adresa in formatul Heads, Sectors si Cylinders. Pe lângă alte imbunătăţiri aceasta interfaţa suporta si alte unităţi (CD-ROM, DVD etc.) si interfaţa a fost redenumită ATAPI. Ajungându-se la momentul in care aceasta interfaţa a devenit prea înceată pentru ratele de transfer de care era nevoie, i s-a adus noi modificări. Astfel au apărut UDMA 33, UDMA 66, UDMA 100, UDMA 133 (se foloseşte si UltraATA in loc de UDMA sau UltraDMA), cu ratele de transfer de maxim 33, 66, 100 si 133MB/s.

Page 9: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

9

Standardul RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) a apărut in anul 1988, ca si consecinţă a nevoii de rate de transfer mai mari si a nevoii de siguranţa. Dezvoltarea acestuia a fost strâns legata de interfaţa SCSI, datorita modului sau de funcţionare si numărului mare de device-uri care se pot ataşa in acelaşi timp. Standardul prezintă cinci nivele RAID, in care doua sau mai multe hard disk-uri sunt „unite” logic de controler pentru a crea un singur disc, cu performante si securitate crescute.

Standardul SCSI (Small Computer System Interface) este o interfaţa paralelă

folosită de computerele Apple Macintosh, PC-uri si multe sisteme UNIX pentru ataşarea de periferice. Interfaţa SCSI este folosita cel mai des de computerele Macintosh ce vin cu un port pentru conectarea de hard disk-uri sau imprimante. Aceste interfeţe oferă o viteza de transfer a datelor mai mare (pana la 80 MB/s). Pe un port SCSI se pot ataşa mai multe componente.

Unităţile de intrare, cum ar fi tastatura, mouse, scanner, joystick, camera

digitala, light pen, touch panel etc., permit celui ce operează computerul (user-ul) sa comunice cu acesta.

Unităţile de ieşire sunt acele unităţi cu ajutorul cărora computerul comunica

utilizatorului rezultatele procesării sale: monitoare, imprimante, boxe, proiectoare etc. Unităţile de intrare/ieşire sunt acele unităţi care pot prelua date sau informaţii si

in acelaşi timp pot transmite date sau informaţii: modem, plăcile de sunet sau imagine etc.

Memoria interna (RAM=random acces memory si ROM=read only memory).

Memoria RAM este acea memorie care se şterge la închiderea sistemului de calcul. Ea poate fi de mai multe feluri: FPM-RAM (fast page mode), EDO-RAM (extended data output), SD-RAM (syncronous dynamic), RD-RAM, DD-RAM si altele. Un important mod de a le deosebi este prin viteza lor de a accesa datele. Fata de RAM, ROM este memoria care poate fi doar citita nu si alterata, si nu poate fi ştearsa.

Memoria externa este cea care păstrează datele si informaţiile chiar după închiderea calculatorului si poate fi transportata. Aceasta poate fi stocata pe hard disk, floppy disk, CD-ROM, benzi magnetice etc.

Page 10: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

10

DVD-ul DVD înseamnă Digital Versatile Disc sau Digital Video Disc si reprezintă un tip de tehnologie pentru disk-uri optice asemănătoare cu ale CD-ROM-ului. Capacitatea minima a DVD-ului este de 4,7 GB, îndeajuns pentru un film. DVD-urile sunt folosite de obicei ca medii de stocare pentru reprezentări digitale ale filmelor sau a altor reprezentări multimedia ce combina sunetul cu imaginea.

Un DVD suporta capacităţi de la 4,7 GB pana la 17GB si rate de acces de la 600KBps pana la 13MBps. Una din funcţiile unui DVD este ca suporta si tehnologii vechi, însemnând că pot reda şi tehnologii CD-ROM vechi, CD-I si Video CD, cat si noile DVD-ROM-uri. Noile playere DVD pot sa citească si CD-R. DVD-ul foloseşte tehnologia MPEG-2 pentru comprimare video. Când tehnologia DVD a apărut în casele oamenilor, deţinătorii unui DVD player introduceau DVD-ul in unitate pentru a se uita la film – aceasta fiind o metoda noua decât cea a vechilor VCR (video cassette recorder). Dintre atâtea formate de DVD (DVD+R, DVD+RW, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, DVD-ROM), cum ştiu utilizatorii care format de DVD este compatibil cu cel de pe sistemul lor si de sunt atât de multe formate de DVD? In cele urmează se va discuta despre diferitele tipuri de DVD-uri, diferentele si incompatibilităţii dintre acestea. DVD-ROM DVD-ROM a fost primul standard DVD ce a ieşit pe piaţă şi a fost un format read-only. La început au fost folosite pentru filme (ce ofereau o calitate superioara casetelor video) si jocuri pentru PC, aceste disk-uri fiind recunoscute de toate unităţile de DVD. DVD+R si DVD+RW DVD+R si DVD+RW sunt formate suportate de Philips, Sony, Hewlett-Packard, Dell, Ricoh, Yamaha si alţii. DVD+R este un format de DVD înregistrabil similar cu CD-R. Un DVD+R poate fi înregistrat o singura data, iar ceea ce a fost scris devine permanent. DVD+RW este un format similar cu CD-RW. Datele de pe un DVD+RW pot fi şterse si rescrise de multe ori, fără a strica discul. DVD-urile create de un DVD+R/+RW pot fi citite de majoritatea playerelor comerciale de DVD.

Page 11: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

11

DVD-R, DVD-RW şi DVD-RAM Acestea sunt formate suportate de Panasonic, Toshiba, Apple Computer, Hitachi, NEC, Pioneer, Samsung şi Sharp. DVD-R este un format DVD înregistrabil similar cu CD-R si DVD+R. Exista doua standarde pentru DVD-R : DVD-RG pentru uz general si DVD-RA pentru formate video ale DVD-urilor si care nu sunt disponibile publicului. DVD-RW este un format similar cu CD-RW si DVD+RW. Discurile DVD-RAM pot fi înregistrate si şterse in mod repetat, dar sunt compatibile doar cu unităţi fabricate de companii care suporta formatul DVD-RAM. DVD-Video Este un format video pentru filme de lung metraj pe suport digital. Un număr redus de producători au început să vândă playere DVD-video, care se pot conecta la un televizor precum un video. Spre deosebire de DVD-ROM-uri, formatul video digital include o tehnologie “Content Scrambling System”, prin care utilizatorilor le este interzisă copierea DVD-urilor. Asta înseamnă ca playerele DVD-ROM de astăzi nu pot reda formatul DVD-Video fără un upgrade de software sau de hardware pentru de decoda discul criptat. Unitatea de DVD Spre deosebire de unităţile CD-ROM, cărora le-au trebuit ani pentru a ajunge la viteze de 2x, 3x şi viteze mai mari, DVD-ROM-uri rapide au apărut chiar din primul an. Un DVD-ROM cu o viteză de 1x are o rată de transfer de 1,321 MB/s. Rata de transfer a unui DVD-ROM la 1x este aproximativ echivalenta cu cea a unui CD-ROM de 9x (un CD-ROM de 1x are o rata de transfer de 150KB/s sau 0,146MB/s). Rata de rotaţie a DVD-ului este mai mare de aproape 3 ori decât cea a CD-ului, dar multe DVD-ROM-uri cresc rata de rotaţie când citesc un CD-ROM, astfel atingând performante de 12 ori mai mari. O unitate DVD de “16x/40x” citeşte un DVD la 16x sau un CD la 40x. Unităţile DVD-ROM au viteze de 1x, 2x, 4x, 4.8x, 5x, 6x, 8x,10x si 16x, deşi in mod normal nu ating rata de transfer maxima. “Maximul” in cazul DVD-urilor si al CD-urilor înseamnă ca viteza maxima se aplica atunci când se citesc informaţii de pe extremităţile discului, care se învârte mai repede astfel rata de citire normala este mai mica decât cea maxima. Multe DVD-ROM-uri de 1x au un timp de căutare de 85-200 ms si un timp de acces de 90-250 ms. Noile unităţi au timpul de căutare de 45 ms. De asemenea DVD-urile înregistrabile si-au mărit vitezele de scriere, astfel vitezele de 16x fiind accesibile din 2004. Se pare ca viteza de 16x este cea mai mare pentru DVD, deoarece la viteze mai mari apar probleme de instabilitate si alţi factori fizici.

Page 12: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

12

Tabel comparativ DVD - CD

Viteza Unităţii

DVD Rata de transfer

Timpul de

scriere*

Rata echivalentă

cu CD-ROM

Viteza de citire a CD-ului

1x 11.08 Mbps (1.32 MB/s) 53 min. 9x 8x-18x 2x 22.16 Mbps (2.64 MB/s) 27 min. 18x 20x-24x 4x 44.32 Mbps (5.28 MB/s) 14 min. 36x 24x-32x 5x 55.40 Mbps (6.60 MB/s) 11 min. 45x 24x-32x 6x 66.48 Mbps (7.93 MB/s) 9 min. 54x 24x-32x 8x 88.64 Mbps (10.57 MB/s) 7 min. 72x 32x-40x

10x 110.80 Mbps (13.21 MB/s) 6 min. 90x 32x-40x 16x 177.28 Mbps (21.13 MB/s) 4 min. 144x 32x-40x

* “Timpul de scriere” este timpul teoretic de scriere al unui DVD5 şi nu include timpul de deschidere sau finalizare a sesiunii etc. Practic, scrierea unui DVD durează mai mult.

Capacităţi DVD Capacitate Strat, faţă (straturi, feţe) Nume 4,7 GB 1 faţă, 1 strat DVD5 8,5 GB 1 faţă, 2 straturi DVD9 9,4 GB 2 feţe, 1 strat DVD10 17,0 GB 2 feţe, 2 straturi DVD18 Scurt istoric al calculatoarelor personale Primul microcalculator apare în 1973 în Franţa, la Oresay, produs de societatea R2E condusă de Andre Truong Trong Thi. Se numea Micral şi era construit cu microprocesorul Intel 8008, dispunând de 256 octeţi de memorie extensibilă până la 2 Kocteţi (1 Koctet = 1024 octeţi). Nimeni nu îşi imagina la momentul respectiv dezvoltarea ce o va lua această familie de calculatoare, al cărei prim reprezentant era Micral-ul. Cei care au intuit importanţa microcalculatoarelor, în ideea de a le apropia cât mai mult de om, au fost Stephen Wozniak, de 26 de ani, angajat al firmei Hewlett-Packard şi Steve Jobs, în vârstă de 20 de ani. Ei produc în 1975 într-un garaj din Cupertino, California, un calculator numit Apple I, introducând o dată cu el şi noţiunea de calculator personal. în scurt timp apare Apple II, ai cărui succes uriaş face să se dezvolte o întreagă industrie de software şi hardware pentru aceste tipuri de calculatoare. De abia după 5 ani de la lansarea lui Apple I firma IBM, denumită şi "Big Blue", este convinsă de importanţă acestei noi ramuri apărute de curând şi se hotărăşte să intre în

Page 13: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

13

luptă. Ca urmare, gigantul IBM instalează în iulie 1980 o mică echipă formată din 14 persoane la Boca Raton, lîngă New York, cu misiunea de a crea primul calculator personal al firmei IBM. Calculatorul apărut în această perioadă nu respectă stilul obişnuit al firmei, fiind construit numai cu componente produse în afara concernului: microprocesor Intel 8088 (de 16 biţi), disc flexibil Tandom, imprimantă Epson, sistem de operare Microsoft. Calculatorul, numit IBM PC (Personal Computer), se impune pe piaţă şi datorită lui, firma IBM ajunge în fruntea plutonului şi în domeniul calculatoarelor personale. Politica firmei de a impune IBM PC ca un standard în domeniul calculatoarelor personale este susţinută de o puternică campanie publicitară şi în mod surprinzător de publicarea specificaţiilor tehnice ale maşinii. In aceste condiţii, majoritatea firmelor încep să producă calculatoare "compatibile IBM PC", iar programele de aplicaţii sau de bază trebuie să aibă acea caracteristică tot mai des folosită de "compatibil IBM PC". IBM PC era construit cu microprocesorul Intel 8088, funcţionând la o frecventă de 4,77 MHz, cu 128 Kocteţi de memorie extensibilă până la 640 Kocteţi, cu o unitate de disc flexibil de 180 Kocteţi şi cu ecran monocrom. Modelul IBM PC/XT, care apare aproape doi ani mai târziu, introduce unele îmbunătăţiri: memorie internă de 256 Kocteţi extensibilă până la 640 Kocteţi, 2 unităţi de disc flexibil de 360 Kocteţi, ecran monocrom sau color (CGA -Color Graphics Adapter) şi o unitate de disc Winchester (opţional două). In august 1984, IBM anunţă modelul IBM PC/ÂT, care reprezintă un mare pas înainte, datorită microprocesorului Intel 80286 cu care este construit, funcţionând la 6 MHz. Evoluţia ulterioară a urmărit creşterea vitezei de calcul, a capacităţii de memorie prin îmbunătăţiri tehnologice şi nu arhitecturale. A crescut frecvenţa de lucru a microprocesoarelor, au fost utilizate metode de extindere a memoriei până la 16 Mocteţi. A fost mărită capacitatea discului Winchester, ajungând până la spaţii de memorare de ordinul Gocteţilor (1 Goctet = 1024 Mocteţi, iar 1 Moctet = 1024 Kocteţi), monitoarele color încep să aibă o rezoluţie din ce în ce mai mare, folosind noile tipuri de adaptoare VGA (Video Graphics Array) şi MCGA (Multi-Colour Graphics Array), este de asemenea îmbunătăţită rezoluţia imprimantelor grafice (în special a celor cu laser). Numărul interfeţelor cuplate la sistem este tot mai mare: pentru creion optic, cititor optic de caractere, scanner, dispozitive audio, etc. Un alt pas înainte făcut de firmele producătoare de calculatoare IBM PC a fost introducerea microprocesorului Intel 80386, care reprezintă trecerea de la microprocesoarele pe 16 biţi la cele pe 32 biţi. Toate modelele apărute au respectat convenţiile de compatibilitate "de jos in sus", astfel încât programele scrise pentru primele modele pot rula pe toate modelele ulterioare. După o evoluţie spectaculoasă în întreaga lume, constând din zeci de milioane de bucăţi vândute în toate genurile de instituţii, acoperind toate ramurile economiei, transporturilor, medicinii, culturii, învăţământului, de fapt a tuturor domeniilor existente, având mari implicaţii sociale, domeniul PC devine unul dintre cele mai dezvoltate ale tehnicii de calcul. Se prevede că ramurile calculatoarelor personale şi a

Page 14: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Configuraţia unui PC compatibil IBM

14

supercalculatoarelor vor fi principalele direcţii de dezvoltare a tehnicii de calcul în următorii ani. Ca întotdeauna, firma IBM intuieşte evoluţia calculatoarelor personale şi urcă o nouă treaptă pe scara progresului. Deoarece ideea de "personal" a fost de mult depăşită de capacităţile unei astfel de maşini, care în prezent atinge performanţele minicalculatoarelor, domeniul aplicaţiilor fiind extrem de vast, iar performanţele foarte ridicate, "Big Blue" lansează în 1987 o nouă familie de calculatoare personale, PS/2 (Personal Sysţem/2). De data aceasta, sistemul nu mai este atât de uşor accesibil din punct de vedere al specificaţiilor tehnice, fiind şi mult mai complex decât IBM PC. Mulţi dintre utilizatori refuză trecerea la noul sistem, atât din motive financiare (datorită preţului ridicat de cost), cât şi faptului că IBM PC satisface din plin cerinţele lor. în aceste condiţii, a apărut o întrebare, la care nu se va putea răspunde decât în timp: Va reuşi oare PS/2 să detroneze IBM PC ?

Page 15: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

15

EXEMPLU DE SISTEME Data ofertei : 9.11.2004 SISTEM OFFICE PRET(euro) SISTEM GAMES/VIDEO PRET(euro) CPU AMD Duron 1,4Ghz 31.72 AMD Athlon XP 3000+ Barton (2,1 GHz) 120.46 COOLER Titan Socket A D9TBCU35 7.29 Thermaltake A1607 17.10 MB ASROCK K7S41GX 33.00 GIGABYTE 7VT880 Pro 84.71 RAM DDR V-Data 256 MB PC2700 33.86 DDR Corsair TWINX1024-3200PT (2*512MB) 190.42 HDD Seagate 80GB 7200RPM 2M Buffer ATA133 49.72 Seagate 160GB 7200RPM 8M Buffer ATA133 81.60 UNITATE OPTICA

CD-RW LG 8525B (52X / 32X / 52X)

21.53 DVD-ROM Benq 16x DVD-RW Benq (40x40x24x/16x16x4x)

20.98 66.06

VIDEO On-board - Leadtek WinFast A400 Ultra TDH 256 MB (GeForce 6800, AGP 8x)

515.89

SUNET On-board - Creative SoundBlaster Live 5.1 22.53 BOXE Creative SBS250 19.42 Creative MegaWorks THX 550 5.1 325.65 CASE Miditower 400W C2628-3131G 21.43 Chieftec LBX-01B-B-B 83.16 MONITOR AOC 17" CRT FT700 Flat 90.00 Philips 19" CRT 109 E50 155.00 SCANNER Plustek OpticPro S24 43.29 Cannon 3200 F 88.00 PRINTER* Samsung ML1710P Laser 123.21 Samsung ML1710P Laser 125.00 MOUSE Genius NetScroll 1.63TAST. Genius KB-12E 7.29 Logitech Cordless Desktop Comfort 81.99

UPS Infosec XP 500VA 55.50 - - VOLAN - - Logitech MOMO Racing Force 125.00 TUNER - - Leadtek WinFast 2000 XP Expert 62.38 RACK - - Rack Intern Black 7.37 FDD Nec 3.5" Black 4.97 Teac 3.5” 5.82

CO

MEN

TAR

II

Acest sistem este destinat firmelor sau altor institutii ce dorec o calitate la un pret acceptabil. Sistemul este dotat cu echipament de siguranta (UPS), imprimanta ce poate imprima pana la 3000 de pagini, CD ReWriter pentru salvarea datelor.Scanner-ul si imprimanta pot si folosite drept copiator. Ofertant : ULTRA PRO COMPUTERS PRET fara TVA : 543.14 euro

Sistem destinat jocurilor pe PC, editarii video, grafica 2D/3D si nu numai. Ofertant : BEST COMPUTERS PRET fara TVA : 2178.58 euro

SPEC

IFIC

ATI

I PL

AC

A D

E B

AZA

Chipset SIS 741-GX, Socket A, FSB 333/266/200 MHz, Memorie 2x DDR DDR333 (Maxim 2GB), Sloturi AGP 8X/4X, 2x PCI 2.2, 1x AMR,IDE 2x ATA 133/100/66/33, Facilitati placa video integrata Real 256E 3D maxim 64MB, frecvente ajustabile din Bios, Sunet AC97 CODEC 5.1 canale, LAN 802.3u, 10/100 Mbps Ethernet, WOL,I/O 4x USB 2.0, VGA, Game /Midi port, Format micro ATX, Garantie 2 ani

Cpu socket A, suporta Athlon Xp Barton; Chipset VIA KT880; Bus 400 MHz; Memorie 4xDIMM DDR, suporta Dual DDR PC3200; Expansiune 1xAGP 8x; Stocare 2xSerial ATA 150, 2xUltra ATA 133; Sunet AC'97, SP-DIF In/Out; Retea Ethernet 10/100; Conectica Usb 2.0, Firewire; Extra: Dual Bios, Xpress Install, Xpress Recovery, EasyTune4, @BIOS, Q-Flash; Format ATX; GARANTIE 3 ANI

* Echipamentul se poate conecta in retzea

Page 16: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

CAPITOLUL II

SISTEME DE

OPERARE

Page 17: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

17

Introducere Sistemul de operare este un software care asigură interconectarea funcţională dintre toate elementele configuraţiei sistemului de calcul, transformându-l într-o entitate(calculator) şi care asigură intecomunicarea cu mediul extern(operator uman, alt echipament). Sistemul de operare este un adevarat “dirijor” al microcalculatorului, rolul sau fiind sa permita si sa usureze gestiunea masinii in toate fazele sale functionale. Aceasta presupune, in general, existenta unui nucleu comun care sa asigure incarcarea si executia corecta a programelor, dialogul cu perifericele si a unor utilitare care ajuta utilizatorul sa-si dezvolte si sa-si organizeze fisierele, sa comunice cu alte masini, etc. Exista in principal doua tipuri de sisteme de operare :

- monotasking, cu care sunt echipate de oricei microcalculatoarele, si care executa o singura sarcina la un moment dat;

- multitasking, care se gasesc in special pe calculatoare mari si mini, permitand realizarea mai multor sarcini simultan.

In primul caz, nucleul sistemului de operare realizeaza doua functii de baza:

- incarcarea si executia programelor - asigurarea unei interfete omogene cu perifericele

La acestea se adauga un intrerupator de comenzi, destinat dialogului cu utilizatorul. In cazul sistemelor multitasking, nucleul sistemului trebuie sa asigure in plus partajarea timpului intre programele care se executa si gestionarea alocarii resurselor masinii. El poate fi impartit in patru elemente :

- supervizorul, care lanseaza, opreste sau suspenda aplicatiile, bazandu-se in functionarea sa pe celelalte module;

- planificatorul, care regleaza timpul de executie pentru operatiile in curs; - alocatorul de resurse, care tine evidenta resurselor libere sau alocate unor

aplicatii; - modulul de gestiune pentru intrari/iesiri, care asigura dialogul cu perifericele.

Comenzile sistemului de operare pot fi utilizate la fel ca si programele utilizator. La acestea se adauga utilitarele care asigura o flexibilitate mai mare si functii mai puternice, cum ar fi editarea de texte, transferul datelor, verificarea starii masinii, etc. La interpretorul de comenzi si nucleu se adauga de obicei un sistem de gestiune a fisierelor, un sistem de gestiune a bazelor de date, programe de comunicatie, de lucru pe mai multe terminale, etc. Deseori aceste straturi logice se interconecteaza atat de strans cu sistemul de operare, incat sunt foarte greu de distins, chiar daca au fost achizitionate separat, de la firme diferite.

Page 18: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

18

Gradul de cunoastere al sistemului de operare depinde de utilizarea lui. Un realizator de sisteme de gestiune de baze de date va trebui sa-l exploateze la maximum, un programator de aplicatii va fi mai putin interesat, iar pentru un utilizator oarecare, sistemul de operare este practic transparent. Sistemul de operare MS-DOS MS-DOS este un sistem de operare monoutilizator, monotasking, care asigura o interfata simpla, usor de exploatat, intre utilizator si resursele hardware ale sistemului de calcul. Sistemul de operare MS-DOS a evoluat foarte mult in timp, incercand sa se adapteze conditiilor de moment. In 1981, IBM alege folosirea sistemului de operare MS-DOS. Sistemul de operare OS/2 Sistemul de operare OS/2 a fost lansat de firma IBM in aceeasi zi (2 aprilie 1987) cu microcalculatorul PS/2 (Personal System/2). OS/2 functioneaza pe modelele 50, 60 si 80 ale microcalculatorului PS/2, dar nu pe modelul 30, deoarece acesta are la baza microprocesorul 8086 (structura pe 16 biti), iar sistemul de operare OS/2 necesita o constructie bazata pe microprocesorul 80286 (urmas al lui 8086; are structura comuna cu 8086 si in plus are instructiuni care pot fi folosite pentru activarea eficienta a subrutinelor, validarea parametrilor si indicilor unor masive si pentru operatiile de intrare/iesire pe bloc) sau 80386 (structura pe 32 de biti). OS/2 este un sistem de operare multitasking si monoutilizator (pentru modelele 50, 60, 70) si multiutilizator (pentru modelul 80). Sistemul de operare Windows Sistemul de operare Windows 95 (lansat oficial la 24.08.1995, următoarele versiuni fiind lansate în anul 1998-Windows 98, şi anul 2000 - Windows 2000; Windows ME – Windows Millenium Edition, versiunea oficială lansată la 17 februarie 2000) deţine supremaţia sistemelor de operare pe 32 biţi de tip Desktop (“birou de lucru”) şi care s-a vrut o extensie şi o variantă perfecţionată a sistemului de operare MS-DOS, sistem de operare ce a revoluţionat lumea calculatoarelor de tip PC (Personal Computer). În acelaşi timp, corporaţia americană Microsoft (cea mai prestigioasă firmă de software din lume), a promovat şi sistemul de operare Windows NT (New Technology) destinat aplicaţiilor de tip client-server pentru reţele de calculatoare ( Server & WorkStation) care să înlocuiască supremaţia sistemelor de operare UNIX şi Novell NetWare. Din acest motiv, versiunea beta a sistemului Windows NT 4.0 include o interfaţă ( shell) a sistemului de operare Windows 95/98.

Page 19: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

19

Windows reprezintă un SO complet , integrat pe 32 biţi şi care se distinge prin: · facilităţi de conectare în reţea; · facilităţi de protected-mode; · facilităţi de multitasking şi multithreading; · sisteme de fişiere instalabile (de 32 biţi) VFAT, CDFS şi network redirectors, caracteristica 32-bit file access (32BFA); · programe de tip 32-bit device drivers; utilizarea inteligentă a spaţiului de memorie; · nucleu - scris integral pe 32 biţi, ce include funcţii pentru gestiunea blocurilor de memorie, planificarea şi conducerea proceselor/task-urilor. Concepte noi introduse şi implementate de sistemul de operare Windows : · modul de programe de tip 32-bit device drivers şi virtual device drivers ( VxD); · sistem de fişiere şi directoare ( folders; pliant/repertoar); · procesor grafic pe 32 biţi; · subsisteme pe 32 biţi pentru operaţii de imprimare şi comunicaţii multimedia; · facilităţi Plug and Play. Componente de bază din arhitectura sistemului de operare Windows: · REGISTRY - baza de date ierarhică (registry) ce simplifică sistemul de operare şi îl face mai adaptabil şi ajustabil prin eliminarea fişierelor de iniţializare (autoexec.bat şi config.sys) şi înlocuirea lor cu o registratură structurată asemănătoare cu o bază de date ierarhică de chei (keys); REGISTRY reprezintă două fişiere : system.dat (informaţii privind configuraţia sistemului de calcul) şi user.dat ( informaţii privitoare la utilizatorii sistemului de calcul); · Utilitare de tip device drivers ce includ suport pentru diverse dispozitive periferice şi hardware; · Utilitare de tip VxD ( virtual device drivers) ce reprezintă programe pe 32 biţi pentru protected-mode; · Programul Configuration Manager ce dirijează procesul de configurare a sistemului de calcul; · Modulul USER ce gestionează operaţiile executate de dispozitivele de intrare (Keyboard, mouse ) şi pe cele aferente interfeţei utilizator ( fereste, meniuri, pictograme, casete de dialog, etc. ), operaţii pentru canale de comunicaţii (placa de sunet, etc.); · Modulul KERNEL ce execută funcţii de bază ale SO, servicii de tip “file I/O”, gestionarea blocurilor de memorie, planificarea task-urilor pentru microprocesoarele actuale 386, 486, Pentium; · Modulul GDI (Graphics Device Interface)ce realizează funcţiile grafice ale SO; · Modulul TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) ce este utilizat în sistemul Internet. Interfata Windows Interfaţa sistemului de operare asigură comunicarea între utilizator şi calculator. Prin intermediul tastaturii sau al mouse-ului, utilizatorul transmite comenzi sau

Page 20: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

20

răspunsuri a solicitările calculatorului iar prin intermediul monitorului, calculatorul transmite utilizatorului mesaje sau întrebări. Ultima funcţie a sistemului de operare menţionată mai sus este realizată de interfaţa sistemului de operare. Interfeţele pot fi realizate utilizând:

- limbaj de comandă; - sistem de meniuri; - grafic cu ajutorul simbolurilor (pictogramelor).

Interfaţa realizată printr-un limbaj de comandă. In acest tip de interfaţă utilizatorul transmite comenzile calculatorului sub forma unui sir de caractere care respectă o anumită sintaxă. Calculatorul permite utilizatorului să introducă o comandă afişând pe primele poziţii ale liniei curente de pe ecran un sir de caractere numit prompter. De regulă prompterul este compus din numele unităţii curente de disc, urmat eventual de numele directorului curent şi terminându-se cu caracterul “>” (ex: C:\LUCRU>). De la tastatură (keyboard) utilizatorul introduce comanda care este păstrată în memoria internă numită “zona de editare a tastaturii”. Se acţionează tasta <Enter>, moment în care comanda este transferată în zona de memorie internă unde se află programul numit interpretor de comenzi. Interpretorul analizează comanda, dacă aceasta este corectă, solicită procesorului să o execute utilizând resursele logice şi fizice, în final se afişează din nou prompterul. In cazul în care comanda nu a fost corect editată, pe ecran se afişează mesajul “Bad command or file name”. Interfaţa realizată printr-un sistem de meniuri. In acest tip de interfaţă utilizatorul transmite comenzile calculatorului prin intermediul unui sistem de meniuri şi opţiuni de meniu sau poate folosi combinaţia de taste care apare în dreapta numelui opţiunii cunoscută şi sub numele de scurtătură (shortcut keys). Acest tip de interfaţă presupune existenta unui interpretor de comenzi care să folosească un sistem de meniuri sau interpretorul de comenzi să folosească un program care se suprapune peste interpretorul de comenzi. Pentru deschiderea meniurilor, declanşarea unei comenzi se realizează prin folosirea tastaturii (tehnica barei selectoare-dreptunghi evidenţiat pe ecran cu altă culoare sau tehnica literei de identificare-litera de identificare subliniată) sau mouse-ul. Interfaţa realizată grafic cu ajutorul simbolurilor (pictogramelor). In acest tip de interfaţă instrucţiunile se dau calculatorului prin intermediul unor simboluri care sugerează conceptul, de exemplu o componentă a calculatorului, aplicaţie, parametru, etc. Aceste interfeţe folosesc metoda de trage şi plasează (drag and drop) prin care obiectele reprezentate prin pictograme pot fi copiate sau mutate. Utilizatorul trebuie în acest tip de interfaţă să cunoască pictograma care reprezintă aplicaţia.

Page 21: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

21

Sisteme de operare cu interfaţa realizata grafic: Windows NT, Windows 95, Windows 98, Windows 2000, Windows Me, Window XP, Windows 2003 Server

- Windows NT (New Technology) al cărui principal avantaj îl constituie posibilitatea implementării lui atât pe PC-uri cu microprocesoare Intel, cât şi pe PC-uri bazate pe microprocesoare RISC (Reduced Instruction Set Computing), ceea ce îi conferă caracterul unui sistem deschis, condiţie esenţială în lucrul la nivelul reţelelor de calculatoare.

- Windows NT oferă posibilitatea gestionării reţelei şi realizării şi gestionării aplicaţiilor distribuite (model client/server).

- Windows 95 are o interfaţă grafică orientată pe ferestre, care permite utilizatorului lansarea concomitent a mai multor aplicaţii, fiecare în fereastra ei, precum şi schimbul de informaţii între acestea.

- Windows 98 este un mediu complet integrat cu Internetul, constituindu-se ca un suport pentru noile tehnologii hardware şi păstrând compatibilitatea cu Windows 95, fată de care apare ca o extindere (upgrade).

- Windows 2000 este ultima interfaţă lansată de Microsoft în 1999, de la care se aşteaptă o compatibilizare a platformelor Windows şi performante superioare.

Incărcarea sistemului de operare în memoria internă a calculatorului. La începutul fiecărei sesiuni de lucru trebuie încărcat în memoria internă nucleul sistemului de operare (conţine programele necesare gestionării resurselor calculatorului). Sistemul de operare se livrează pe suport magnetic împreună cu calculatorul (disc sistem). Acest suport conţine un program de dimensiuni mici numit încărcător, situat la început de suport, precum şi programele aferente nucleului sistemului de operare. In memoria tip ROM există un program numit preîncărcător utilizat pentru iniţializarea lucrului cu calculatorul. La pornirea calculatorului, programul preîncărcător iniţializează echipamentele periferice, identifică configuraţia calculatorului şi caută sistemul de operare pe un suport magnetic, găsindu-l, încarcă în memoria internă programul încărcător care se găseşte la începutul suportului şi îl lansează în execuţie. Servicii Windows Un serviciu este o aplicatie care ruleaza in fundal (serviciul este pornit automat de catre sistemul de operare fara interventia utilizatorului) si este similar cu daemon-ul de Unix (program ce incarca utilitarele de sistem : kernel, drivere, etc.) Aplicatiile-serviciu ofera functii ca aplicatii client/server, server web, server de baze de date si alte aplicatii de tip server pentru utilizatori, local sau pentru retea. In general serviciile sunt folosite pentru a face un program sau o componenta hardware disponibila sistemului de operare, la un nivel scazut (hardware). Serviciile sunt folosite pentru :

- pornirea, oprirea, suspendarea sau eliminarea completa a unui seriviu pe un calculator. Pentru aceste operatii contul utilizatorului trebuie sa aiba permisiunea pentru a l-e indeplini.

Page 22: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

22

- Se poate controla un computer de la distanta (cu Windows XP, Windows 2000 sau Windows NT doar)

- Se pot seta recuperari in cazul in care un serviciu cedeaza (exemplu : repornirea serviciului automat sau restartarea calculatorului)

- Pornirea sau oprirea serviciilor pentru o anumita componenta hardware (exemplu : imprimanta)

Exemple de servicii Serviciu Descriere Print Spooler Suport pentru imprimanta. Daca acest

serviciu nu este activat nu se poate folosi imprimanta, iar daca nu este instalat odata cu sistemul de operare, nu se pot instala ulterior drivere pentru imprimanta.

Automatic Updates Cu acest serviciu se poate face o actualizare a sistemului de operare automat.

Plug and Play Acest serviciu permite conectarea unor componente hardware cu interventie limitata sau chiar deloc din partea utilizatorului.

Uninterruptible Power Supply Suport pentru UPS Windows Firewall/Internet Connection Sharing (ICS)

Firewall-ul personal ce vine integrat in Windows XP Service Pack 2.

Windows Time Ajustarea ceasului si a datei calculatorului in retea.

Wireless Zero Configuration Suport pentru componente hardware wireless (retea, tastatura, mouse etc).

Messenger Daca acest serviciu este pornit atunci administratorul unei retele sau un utilizator dintr-o retea poate sa trimita mesaje altor utilizatori.

Logical Disk Management Acest serviciu detecteaza hard disk-uri noi. Sistemul de operare Linux In aparenta Linux-ul nu este la fel de usor de folosit si de configurat precum Windows sau Mac, dar instaland una dintre ultimele distributii Linux (RedHat, Mandrake, SuSE, Slackware, Caldera, Corel Linux, etc.) veti descoperi contrariul. Veţi intalni o multimede programe care faciliteaza configurarea majoritatea avind o interfata facila si sugestiva. In Linux veti intalni lucruri surprinzatoare pentru un sistem de operare. Si nu uitati: Linux-ul si DOS/Windows pot coexista pe acelasi computer.

Page 23: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

23

Linux-ul are un sistem de fisiere -adica "structura directoarelor si fisierelor din Linux "- care seamana putin cu cel din DOS. Fisierele au nume care se conformeaza anumitor reguli speciale, sunt stocate in directoare, unele sunt executabile si dintre acestea majoritatea au command switch. In plus, poti folosi caractere wild card, redirectionarea si transferul. Spre deosebire de DOS, datorita caracterului sau multiuser, Linux-ul are incorporate mecanisme de securitate. Unele fisiere si directoare au anumite permisiuni, care impiedica accesarea lor de catre un utilizator obisnuit. Numai utilizatorul cu login-ul root le poate accesa, acesta fiind administratorul sistemului. Si tu poti fi root daca lucrezi pe propriul calculator. In DOS/ Windows, dimpotriva, nimic si nimeni nu te va impiedica sa stergi, din greseala, tot hard-disk-ul. Mare parte din puterea si flexibilitatea Linux-ului provine din concepte simple, ca : redirectionarea si transferul, transmisibilitatea fiind mult mai influenta decat in DOS. Comenzi simple pot fi folosite unitar pentru a indeplini task-uri complexe. Linux-ul are un sistem de fisiere -adica "structura directoarelor si fisierelor din Linux "- care seamana putin cu cel din DOS. Fisierele au nume care se conformeaza anumitor reguli speciale, sunt stocate in directoare, unele sunt executabile si dintre acestea majoritatea au command switch. In plus, poti folosi caractere wild card, redirectionarea si transferul.

Exista totusi unele diferente:

- in DOS, numele fisierelor se afla in asa-zisa forma 8.3 (nume din 8 caractere+extensie din 3 caractere), de exemplu TESTPAGE.TXT. In Linux (si in Windows 9x) se poate si mai bine. Daca ai folosit pentru a instala Linux-ul un sistem de fisiere ca ext2 sau umsdos, poti atribui fisierelor nume mai lungi (pana la 255 de caractere), care sa contina mai mult de un punct. De exemplu: Acesta.este.Un.fisier.cu.nume.Lung Se remarca folosirea atat a caracterelor mari cat si mici. Caracterele mari sau mici in numele de fisiere si in comenzi sunt diferite. Astfel, FISIER.tar.gz si fisier.tar.gz sunt doua fisiere diferite. ls este o comanda, iar LS o greseala;

- tilizatorii Windows 9x vor dori sa foloseasca nume de fisiere lungi si in Linux. In cazul in care numele unui fisier contine spatii (nerecomandabil dar posibil) acesta trebuie incadrat intre ghilimele ori de cate ori va referiti la el.

Page 24: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

24

Comparatie Windows (MS-DOS) / Linux

1. Comenzi

Windows/MS-DOS Linux Nota

BACKUP tar -Mcvf device dir/ total diferit CD dirname\ cd dirname/ aproape aceeasi sintaxa

COPY file1 file2 cp file1 file2 - DEL file rm file nu exista undelete

DELTREE dirname rm -R dirname/ - DIR ls sintaxa diferita

HELP command man command aproape acelasi lucru MD dirname mkdir dirname/ aproape aceeasi sintaxa PRINT file lpr file -

PRN /dev/lp0, /dev/lp1 - RD dirname rmdir dirname/ -

MOVE file1 file2 mv file1 file2 - NUL /dev/null -

REN file1 file2 mv file1 file2 nu merge pt. fisiere multiple DIR file /S find . -name file total diferit EDIT file vi file -

FORMAT fdformat, mount, umount sintaxa diferita

RESTORE tar -Mxpvf device - TYPE file less file less este mult mai bun

WIN startx la poli opusi

2. Comparatie generala

WINDOWS LINUX Versiunile 9x si Me sunt instabile. Incepand cu versiunile 2000 si XP sunt corectate multe probleme, astfel sistemul devenind mai stabil.

Fiabilitate.

Vulnerabilitati. Securitate. Varietate de distributii. Varietate de distributii. Un singur desktop manager. Desktop Manager(e). Functioneaza pe arhitectura de 32 si 64 biti. Merge pe cele mai multe arhitecturi.

Page 25: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Sisteme de operare

25

Costa. E gratis. Nu exista coduri sursa. E open-source. E network-friendly. E network-friendly. E usor de upgradat. E usor de upgradat. Nu exista medii de programare, trebuiesc cumparate separat.

Distributiile vin cu un mediu complet de dezvolate (C, C++ , Qt etc).

Driverele si aplicatiile se intaleaza usor. Driverele incluse in kitul de instalare nu trebuiesc inlocuite cu cele de la producatorul componentei hardware, doar in cazul in care se doresc performante.

Aplicatiile se pot instala usor daca sunt pachete instalabile (*.rpm, *.run), altfel se instaleaza din terminal. Driverele incluse in distributie sunt stabile si nu se necesita drivere de la producator. In cazul placilor grafice, daca se doreste folosirea lor aplicatii de grafica 3D sau jocuri este necesar driverul de la producator.

Multiuser Multiuser Firewall personal incorporat Firewall personal incorporat Gama larga de aplicatii. Gama larga de aplicatii. Este usor de folosit, nu necesita cunostinte avansate de operare calculator, interfata este intuitiva.

Un utilizator familiarizat cu sistemul de operare Windows se poate descurca destul de usor in mediul Linux. Interfata este facuta din ce in ce mai intuitiva.

Vesiunile noi apar rar. Actualizarile aplicatiilor apar tarziu.

Este mereu adus la zi; se fac actualizari pentru kernel, drivere, aplicatii.

Multitasking Multitasking Monodesktop Multidesktop

Page 26: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

CAPITOLUL III

UTILITARE

Page 27: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Utilitare

27

Introducere In ultimii ani pe piata software-ului au inceput sa apara din ce in ce mai multe programe utilitare, de la simple programele freeware de inchis calculatorul la o anumita ora pana la aplicatii bazate pe tehnologii web. Utilitarele, fie ca sunt freeware sau shareware au o importanta diferita pentru fiecare utilizator, aduca un novice in calculatoare nu se va preocupa asa de curand de grafica 2D si/sau 3D, cum nici un avansat nu va avea nevoie de mai multe programe de arhivare, spre exemplu. Fiecare utilitar se ocupa de functionarea corecta a sistemului de operare (firewall-uri, antivirusi) sau usurarea muncii utilizatorului (arhivatoare, organizatoare, playere multimedia, etc). Arhivatoare Segmentul de piata ocupat de programele de arhivare este foarte dinamic si deschis. Multe programe apar si dispar in intervale de timp relativ scurte. Versiuni noi ale programelor de varf apar si ele frecvent si vin continuu cu imbunatatiri mai mult sau mai putin inspirate. Clasamentele se schimba la fiecare astfel de aparitie. Iar interesul in acest segment este foarte mare... Aplicatiile de arhivare, sau de compresie, sunt prezente pe piata software de foarte mult timp. Acestea permit impachetarea si compresarea mai multe fisiere intr-unul singur, pentru a reduce dimensiunile acestora si pentru a economisi spatiul pe harddisk. Bineinteles, acest spatiu nu este foarte scump in momentul actual, dar acest tip de aplicatii au devenit mult mai importante si datorita Internet-ului. Motivul este evident. Este mult mai usor sa realizezi un download doar al arhivei ce contine, de exemplu, kit-ul unui program, decat sa se incarce separat fiecare din fişierele respective. La aceasta se mai adaugă şi compresia, un element deloc de neglijat ţinând cont că, totuşi, lăţimea de bandă nu este nelimitată şi timpul suplimentar petrecut online costă. Dar şi de partea serverului ce oferă fişierele spre download acest fapt reprezintă un avantaj, deoarece va putea servi mai mulţi clienţi, ca urmare a faptului că timpul petrecut cu unul din aceştia este mai mic datorită volumului mai redus de date ce se transferă. Aceste utilitare permit deci crearea unor fişiere arhivă (în general fişiere .zip) ce cuprind o serie de fişiere obişnuite, împachetate într-o formă comprimată. Pe lângă beneficiul evident al salvării preţiosului spaţiu de pe hard disc, aceste arhive permit deci şi transferul unei cantităţi mai mari de date într-un timp mai scurt de pe Internet, uşurează manipularea mai multor fişiere de dimensiuni reduse, copierea unor fişiere de dimensiuni mari pe mai multe dischete - procedeu de "spargere" denumit spanning. Unele programe de compresie (cum ar fi PKZip, WinZip sau NetZip) pot servi şi ca soluţii bune de backup. Un utilitar pentru arhivarea fişierelor asigură, în general, următoarele operaţii:

• arhivarea fişierelor, a directoarelor sau a structurii arborescente; • ştergerea, adăugarea şi mutarea de noi fişiere într-o arhivă; • reîmprospătarea arhivei; • actualizarea arhivei; • extragerea fişierelor, a directoarelor sau a structurilor arborescente dintr-o

arhivă; • alegerea metodei de comprimare;

Page 28: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Utilitare

28

• crearea arhivelor multivolum; • schimbarea proprietăţilor unei arhive; • afişarea listei cu conţinutul unei arhive; • verificarea integrităţii arhivei; • codificarea arhivei şi accesul la ea prin parolă.

Standardul cel mai răspândit la ora actuală şi de altfel şi cel preferat pentru arhivarea programelor disponibile pentru download, este formatul ZIP. Totuşi, acesta nu dispune de cele mai bune rate de compresie, în momentul de faţă fiind depăşit de standardele ACE şi RAR. De ce este totuşi preferat ZIP-ul? Răspunsul este simplu. Este cel mai „bătrân" între formatele cu performanţe, prin urmare şi cel mai cunoscut. De altfel, el a fost introdus de către PKWare în 1989, PKWare deţinând şi la ora actuală supremaţia între produsele ce folosesc acest standard. PKZip 2.70 pentru Windows are cele mai bune performanţe generale la ora actuală, deci, dacă sunt urmărite performanţe echilibrate între timpul necesar operaţiilor de arhivare şi ratele de compresie, aceasta este soluţia cea mai bună. Dar modul în care standardele rivale se dezvoltă acum ridică un mare semn de întrebare asupra liderului în compresia datelor. Va pierde ZIP-ul bătălia pentru supremaţie? Răspunsul la această întrebare rămâne să îl aflăm în viitor, deoarece ACE şi RAR (acestea fiind standardele pretendente) au încă deficienţe la capitolul timp. Şi timpul costă. Ar mai trebui să amintim însă şi despre standardele ARJ şi JAR, ambele dezvoltate de Arj Software. De aproximativ doi ani nu a fost lansată nici o versiune nouă care să prezinte îmbunătăţiri semnificative ale acestora sau o versiune pentru Windows. După clarificarea opţiunii standardului, se ridică problema alegerii efective a aplicaţiei, a utilitarului folosit. Dacă se preferă folosirea altui standard decât Zip, atunci totul se rezumă la alegerea între Win RAR şi Win ACE, amândouă oferind rate de compresie excelente şi timpi relativ egali. Dacă însă se va opta pentru folosirea unui standard Zip atunci situaţia este puţin mai dificilă, acest lucru datorându-se numărului destul de ridicat al programelor de compresie ZIP. Ratele de compresie ale acestora sunt, în general, egale, singurele diferenţe notabile fiind sesizate la viteză şi, bineînţeles, la ergonomie şi funcţionalitate. Un bun utilitar de compresie este esenţial pentru utilizatorii de orice nivel. Windows-ul nu oferă nici o alternativă la compresarea fişierelor, utilitarul DriveSpace nefiind destinat acestui scop. Din fericire, majoritatea programelor de gestiune a fişierelor (de tip "File Managere") oferă suport şi pentru comprimarea fişierelor, aşa că dacă vom utiliza un file manager, probabil nu vom avea nevoie de un program de compresie separat. Pe de altă parte, programele dedicate oferă şi facilităţi suplimentare, cum ar fi cazul NetZip-ului care permite reînnodarea unei sesiuni de download de pe Internet, facilităţi ce nu se regăsesc în file managere. Dacă nu folosim un astfel de program de gestiune a fişierelor, atunci utilizarea unui program de compresie separat are sens. Comparând rezultatele mai multor programe de compresie, se observă că toate folosesc aproape aceeaşi metodă de compresie, însă prezintă diferenţe notabile în performanţă: cel mai rapid pare a fi PKZip 2.6 şi WinZip 7, iar cel mai lent TurboZip 1. Cei doi favoriţi permit comprimarea/decomprimarea fişierelor pentru arhivare de lungă

Page 29: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Utilitare

29

durată, backup, mutare, trimitere prin e-mail sau copiere pe discuri floppy, totul într-un mod extrem de uşor. WinZIP

Deşi nu oferă cele mai bune rate de compresie sau cei mai buni timpi, WinZIP a fost până nu demult regele arhivatoarelor şi este unul din cele mai populare programe de arhivare prezente pe piaţă. Dar, în ultima perioadă, acest produs a pierdut teren din cauza faptului că nu s-a mai lucrat efectiv la optimizarea şi îmbunătăţirea motorului de împachetare. Versiunea a 8 a nu modifică nimic la algoritmii de arhivare. WinZIP 8.0 oferă posibilitatea de a instala teme de desktop şi Screensaver direct din arhivă. Lipseşte însă posibilitatea de a crea arhive multivolum şi o funcţie care să repare o arhivă cu erori. Aplicaţia WinZip poate administra arhive de tip Zip şi permite instalarea unor programe externe pentru arhivele de tip Arc, Arj şi Iha. Asigură următoarele operaţii:

• folosirea a două interfeţe • administrarea fişierelor arhivă • transmiterea unei arhive prin poşta electronică • crearea de arhive multivolum (Multiple Disk Spanning) • actualizarea arhivei • extragerea fişierelor din arhivă • vizualizarea fişierelor din arhivă • crearea arhivelor cu autoextragere (Self-Extracting Archive) prin parolă • testarea integrităţii fişierelor comprimate • integrarea în aplicaţie a unui program antivirus • integrarea aplicaţiei în Windows Explorer şi în aplicaţia File Manager • codificarea arhivelor pentru transport pe Internet • folosirea interfeţei drag-and-drop.

Fereastra WinZip prezintă următoarele elemente caracteristice:

Page 30: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Utilitare

30

• bara de titlu a ferestrei • bara cu titluri de meniuri • bara cu instrumente (Tool bar) • bara de stare (Status bar) • spaţiul util al ferestrei.

Aplicaţia WinZip prezintă trei tipuri de meniuri, acestea fiind meniul FILE, meniul ACTIONS şi meniul OPTIONS. In schimb, având o dezvoltare axată în principal pe interfaţă şi module auxiliare, WinZip oferă o ergonomie şi o funcţionalitate excelentă. Interfaţa dispune de butoane sugestive pentru operaţiile de bază, oferind astfel noilor utilizatori posibilitatea de adaptare rapidă. Comodă este şi utilizarea modulului Wizard, care va trece pas cu pas prin toate etapele creerii unei arhive ZIP, un alt fapt binevenit pentru cei care nu au mai folosit programe de compresie. De asemenea, în această nouă versiune este inclus şi suport pentru formatul CAB. Deşi detronată pentru moment, WinZip este încă o aplicaţie de vârf din domeniu şi categoric una cu potenţial. Cu un tolbar bine proiectat programul permite crearea unei noi arhive (NEW), adăugarea de fişiere la o arhivă deja existentă (ADD), extragerea conţinutului arhivei (EXTRACT) sau vizualizarea conţinutului său (VIEW). Programul permite restrângerea numărului de fişiere ce sunt selectate pentru arhivare prin setarea unor condiţii, cum ar fi cea a bitului de arhivare. Pot fi selectate doar acele fisiere ce au fost modificate, bitul de arhivare urmand a fi resetat dupa includerea lor in arhiva. Aceasta este exact procedeul pe care il folosesc si celelalte programe de backup, WinZip-ul fiind in acest sens o solutie ieftina si suficienta pentru marea majoritate a utilizatorilor. Programul suporta si arhivarea pe volume multiple, direct pe dischete. WinRAR

Page 31: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Utilitare

31

WinRAR este un arhivator indragit si foarte raspandit, ale carui performante nu au dezamagit niciodata. Noua versiune a acestei aplocatii, dezvoltate de Eugene Roshal, adduce imbunatatiri radicale ratelor de compresie si timpilor de impachetare a datelor. Acestea se reflecta categoric asupra pozitiei chiar superioara WinZip-ului. WinRAR este urmasul vechiului RAR de DOS, prefixul Win venind de la Windows, sistemul in care lucraza. Programul dispune de o interfata foarte bine realizata, ce poate fi configurata dupa preferinte si de o serie de functii care usureaza foarte mult lucrul cu el. Elementele care l-au facut remarcat printer utilizatori, si anume posibilitatea de realizare a arhivelor multivolume, functia de lock si protejare a arhivelor, introducerea unor informatii recovery record si repararea arhivelor pe baza acestor informatii sunt pastrate si in versiunile noi ale programului, considerat ca fiind unul dintre cele mai bune la ora actuala. WinRAR este deci un arhivator foarte raspandit, cu performante deosebite. Aceasta versiune adduce imbunatatiri ratelor de compresie si timpilor de impachetare a datelor. Browser-e Internet Explorer In momentul de fata Internet Explorer este cel mai cunoscut sic el mai folosit browser, deoarece vine inclus in suita de programe a sistemului de operare Windows. Desi este folosit de majoritatea utilizatorilor Windows, multi dintre ei se orienteaza spre browsere mult mai puternice si mai sigure. Odata cu aparitia noilor amenintari ce vin de pe internet (virusi, explit-uri s.a.) au aparut pe piata soft-ului noi browsere ce se lupta pentru suprematie. Opera Opera este unul dintre cei mai mari rivali ai Internet Explorerului deoarece ofera viteze net superioare fata de acesta prin faptul ca, spre deosebire de Internet Explorer unde pagina este luata pe un singur thread (o singura conexiune), Opera realizeaza mai multe conexiune la pagina accesata. Probelemele acestor browser-e sunt multe, de la faptul ca acestea costa, pana la probleme de securitate ce apar foarte des datorita altor factori externi. Desi multi oameni gasesc vulnerabilitati in aceste doua browser-e, mai ales in Internet Explorer, raspunsul cu un “leac” din partea producatorului este intarziat. Ultimile versiuni de Internet Explorer si Opera au un “utilitar” pentru oprierea ferestrelor “pop-up” (acestea sunt reclame pe care alte firme la raspandesc pe tot

Page 32: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Utilitare

32

internetul, chiar daca utilizatorul nu este interesat de continutul reclamei). Pe lannga utilitarul de anti-pop-up, Opera mai are inclus si un utilitar de e-mail. Mozilla FireFox La ora actuala FireFox este un proiect sub deviza “take back the internet”, proiect ce vine in ajutorul utilizatorului ce sta pe internet si doreste securitate in navigare. Desi este un proiect nu de mult lansat, FireFox a castigat un numar mare de admiratori prin simplul fapt ca este gratis, dar si functii pe care Internet Explorer sau Opera le ofera, cum ar fi “pop-up blocker”. Spre deosebire de concurenta FireFox este adus la zi, fiindu-i corectate sau rezolvate pobeleme, fie de afisare a paginilor, fie vulnerabilitati. Odata cu lansarea noului serviciu de e-mail pe internet de catre Google (G-Mail), Mozilla FireFox a fost configurat pentru a suporta o navigare mai usoara pe G-Mail. De exemplu, pentru a compune un e-mail, din fereastra browserului se apasa CTRL+C, functie pe care alte browser-e nu le au. Utilitare FTP Ace FTP

Page 33: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Utilitare

33

Ace FTP este un utilitar cunoscut pentru management-ul site-urilor ftp sau pentru download de pe site-uri ftp. Utilitarul are functii de multithread (se poate conecta la mai multe servere si poate face download simultan). Interfata este usoara siintuitiva, dar pentru a-l folosi la capacitatea lui maxima trebuie un minim de cunostinte despre ftp-uri, si anume accesarea serverelor ftp, logarea, portul pe care se lucreaza (in mod standard portul de ftp este 21). Ceea ce-l face usor de folosit este faptul ca se poat creea host-urile apoi se poat accesa usor din lista de host (lista ascunsa). Servere FTP Serv-U FTP Server

Utilitarul permite crearea de multiple servere ftp pe acelasi calculator. Este usor de folosit iar prin structura arborescenta (partea din stanga a imaginii) se poate selecta un domeniu (un server ftp), fie setarea serverului (limitare de banda, directoarele ce pot fi accesate), monitorizarea activitarii utilizatorilor conectati, adaugarea de utilizatori (inafara de cel anonim la care se pot conecta toti utilizatorii cu sau fara o parola predefinita) sau asa numitele “conturi speciale” unde utilizatorul are parola sa, un director la care acces etc.

Page 34: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Utilitare

34

Server HTTP Apache Web Server

Apache este unul dintre cele mai folosite servere HTTP deoarece este gratis si se poate instala usor fie pentru un server la care toti vor avea acces, fie pentru incepatori care vor sa invete. Odata instalat pe un system de operare (fie Windows, fie Linux) se poate incepe prin instalarea altor aplicatii, cum ar fi PHP, MySQL si alte utilitare web. Scopul utilitarul este de a oferi un server securizat, efficient si extensibil care sa confere servicii HTTP cu standardele curente. Apache a fost si este cel mai popular server de pe internet din aprilir 1996. In octombrie 2004 Netcraft Web Server Survey a aflat ca peste 67% din serverle de pe internet folosesc Apache, astfel fiind cel mai utilizat server de web.

Page 35: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

CAPITOLUL IV

REŢELE

DE

CALCULATOARE

Page 36: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

36

Introducere În termeni foarte simpli, reţeaua reprezintă un sistem de oameni si obiecte conectate între ele. Oriunde privim în jurul nostru putem observa un anumit tip de reţea (sistemul nervos, sistemul cardiovascular etc. Reţelele de comunicaţii sunt proiectate astfel încât doua calculatoare, localizate oriunde în lume, sa fie capabile sa comunice între ele, indiferent de tipul acestora (PC, Mac, mainframe etc). Acest lucru este posibil prin intermediul unei limbi comune, numita protocol. Protocolul este definit ca un set formal de reguli si convenţii cu ajutorul cărora este guvernat schimbul de informaţii între echipamentele unei reţele. Majoritatea reţelelor sunt clasificate în LAN (localizate de obicei într-o clădire, campus) sau WAN (acoperă o arie geografica mai mare). Ele sunt rezultatul dezvoltării aplicaţiilor pentru mediul afacerilor. Dar fiecare din aceste aplicaţii aveau o maniera proprie de operare, independenta de calculator. Eficienta dispărea în acest caz. Organizaţiile aveau nevoie de o soluţie care sa rezolve următoarele probleme:

- cum sa fie evitata duplicarea echipamentelor? - cum se poate comunica eficient? - cum se poate gestiona o reţea?

O prima soluţie la problemele organizaţiei a fost realizarea reţelelor locale (LAN). Deoarece puteau conecta toate staţiile de lucru si perifericele dintr-o clădire, LAN-urile au făcut posibila utilizarea eficienta a tehnologiilor informaţionale. Însa pe măsura ce calculatoarele au început sa fie folosite pe scara tot mai larga în domeniul economic, LAN-urile nu mai erau suficiente. A apărut necesitatea schimbului de informaţii între organizaţii, iar soluţia a reprezentat-o apariţia WAN La început, dezvoltarea LAN si WAN a fost haotica. Anii ’80 pot fi caracterizaţi printr-o expansiune extraordinara a reţelelor. Companiile au început sa fie conştiente de economiile rezultate în urma folosirii tehnologiei reţelelor. Dar la mijlocul anilor ’80, aceasta creştere s-a oprit brusc. Multe din tehnologiile folosite în reţele foloseau soluţii hard si soft diferite, fapt care a dus la incompatibilitatea dintre acestea. Devenea din ce în ce mai dificila comunicarea între reţele care foloseau specificaţii diferite. LAN Local area network (LAN) reprezintă o colecţie de calculatoare, cartele de reţea, medii de transmisie, echipamente de control al traficului si periferice. Într-o întreprindere,

Page 37: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

37

ele fac posibila partajarea eficienta a fişierelor, imprimantelor precum si comunicarea. LAN sunt proiectate sa realizeze următoarele sarcini:

- operare într-o arie geografica limitata; - permite accesul utilizatorilor la medii de transmisie cu lăţime de bandă mare; - oferă conectivitate continua pentru serviciile locale; - conectează fizic echipamente adiacente.

WAN Pe măsura ce utilizarea calculatoarelor în domeniul economic a devenit omniprezenta, s-a ajuns la concluzia ca LAN-urile nu mai corespundeau nevoilor firmelor. Într-o reţea LAN, fiecare departament era privit ca o “insula electronica”. A apărut însa necesitatea schimbului de informaţii între aceste insule. Soluţia a reprezentat-o crearea WAN urilor: reţele care interconectează LAN-uri, furnizănd acces la calculatoare din alte locaţii geografice. Tehnologiile folosite în cadrul WAN: modem-uri, ISDN (Integrated Services Digital Network), DSL (Digital Subscriber Loop), Frame Relay, ATM (Asynchronous Transfer Mode) T-Carrier Series (în SUA T1, T2, T3), SONET (S ynchronous Optical Network). Lăţimea de banda Lăţimea de bandă măsoară cantitatea de informaţie ce poate circula dintr-o locaţie în alta într-o perioada de timp data. Spuneam mai înainte ca unitatea de baza folosita în descrierea fluxului informaţiilor într–un calculator este bitul. Biţi pe secunda reprezintă unitatea de măsura pentru laţimea de banda Unitatea lăţimii de bandă Abreviere Echivalent Biţi pe secunda Bps 1bps = unitatea de măsură

fundamentală Kilobit pe secunda Kbps 1 kbps = 1.000 bps = 103 bps Megabit pe secunda Mbps 1 mbps = 1.000.000 bps = 106 bps Gigabit pe secunda Gbps 1 gbps = 1.000.000.000 bps = 109 bps Pentru a înţelege mai bine ce reprezintă lăţimea de bandă vom face apel la trei analogii: 1. Lăţimea de bandă poate fi asemuita cu diametrul conductelor care alimentează cu apa locuinţa dumneavoastră. 2. Numărul benzilor de pe autostradă. 3. Calitatea sunetului (Telefon, radio, CD)

Page 38: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

38

În domeniul reţelelor, lăţimea de bandă este un concept deosebit de important. Dar, indiferent de lungimea mesajului transmis, de mediul fizic de transmisie folosit, lăţimea de bandă este limitată. Aceasta datorita pe de o parte legilor fizicii, iar pe de alta parte dezvoltărilor tehnologice actuale. Definirea throughput-ului Sa luam ca exemplu reteau facultatii care are o latime de banda de 10MB. Sa presupunem ca încarcarea paginii web pe care doriti sa o vedeti la un moment dat dureaza infinit de mult. Credeti ca ati ocupat toata lungimea de banda care a fost atribuita retelei? Nu. Mai exista un concept ce trebuie luat în calcul: throughput. Throughput se refera la latimea de banda actuala, masurata la un moment dat folosind rute specifice internetului, în timp ce este descarcat un fisier (download). Din pacate, din multe motive, throughput-ul este de multe ori mai mic decit latimea maxima a benzii pe care un mediu de transmisie o poate folosi. Dintre factorii care conduc la aceasta stare de lucruri amintim:

- echipamentele din retea - tipul datelor ce sint transferate - topologia retelei - numarul utilizatorilor - calculatorul folosit - serverul din retea - fluctuatiile de tensiune

Cînd se proiecteaza o retea se ia în calcul latimea de banda teoretica. Dar reteaua nu va fi mai rapida decit o permite mediul fizic de transmisie a datelor. Acesta este motivul pentru care se recomanda masurarea throughput-ului pentru a se decide daca este adecvat. Calcule asupra datelor transferate prin retea Cînd vorbim despre retele, o decizie importanta se refera la tipul de mediu de transmisie ce va fi folosit aflat în legatura directa cu latimea de banda de care aplicatiile utilizatorilor au nevoie. O formula simpla, dar de mare ajutor în luarea unor astfel de decizii este urmatoarea:

Timpul estimat=Marimea fisierului/latimea de banda. Rezultatul obtinut reprezinta viteza maxima cu care pot fi transmise datele. Atentie însa! Aceasta formula nu ia în calcul nici una din cauzele ce pot afecta latimea de banda. Ea face o estimare generala a timpului necesar pentru a transmite informatii folosind un anumit mediu de transmisie si o anumita aplicatie.

Page 39: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

39

Modelul OSI Întelegerea modelului general de comunicare sub formanivelurilor Conceptul de nivel este folosit pentru a va ajuta sa întelegeti actiunile si procesele ce apar în timpul circulatie informatiilor de la un calculator la altul. Imaginati-va ca tocmai ati venit de la studii din USA si sinteti la cina cu prietena care a fost la studii în Franta. Masa este foarte lunga: tu la un capat, ea la celalat. Tu vorbesti engleza, ea prefera franceza. Pe masa numai mîncaruri alese si bineinteles lumînari. La un moment dat strigi din toate puterile: “Hei, da -mi sarea!” Te ridici si însfaci sarea de pe masa. În majoritatea culturilor acest comportament este condamnabil. Cum ar fi trebuit sa-ti comunici dorinta într -o maniera acceptabila? Pentru a raspunde la aceasta întrebare, haideti sa analizam procesul comunicarii în termeni de niveluri. Mai întîi, ti-a venit ideea sa ceri sarea.; apoi, ai reprezentat ideea alegînd limba engleza; a urmat apoi exprimarea dorintei- “Hei, da-mi sarea!”; iar în final, mediul – ai strigat- si actiunea fizica. Din acest grup de patru niveluri, se poate observa ca trei dintre ele va împiedica sa comunicati ideea într-o maniera acceptabila. Primul nivel –ideea- este acceptabil. Cel de al doilea – reprezentarea- vorbind în engleza, cu voce tare în loc sa adoptati o varianta politicoasa, în mod cert nu este un protocol social acceptabil. Al patrulea nivel –mediul- , ridicarea de la masa si însfacarea sarii în loc sa ceri unui ospatar sa fac acest lucru, este de asemenea un comportament soc ial inacceptabil. Analizînd aceasta interactiune în termeni de niveluri, puteti întelege mult mai clar unele din problemele de comunicare si cum pot fi acestea rezolvate. Într-o retea, orice comunicare are la origine o sursa, apoi informatia circula pîna la o destinatie. Informatiile care traverseaza reteaua sînt referite ca date, pachete sau pachete de date. Adresa sursa a unui pachet de date specifica identitatea calculatorului care transmite respectivul pachet. Adresa destinatie precizeaza identitatea calculatorului care va receptiona respectivul pachet. Datele sînt grupate în unitati logice de informatii. Ele includ utilizatorul original al respectivelor informatii si alte elemente pe baza carora este posibila comunicarea. Datele dintr-un calculator sînt reprezentate prin biti. Daca un calculator ar transmite doar unul sau doi biti, nu ar fi o maniera prea eficienta de comunicare. Prin urmare, are loc o grupare a acestora în kilo, mega sau gigabytes. Am facut deja referire la un alt element întîlnit în retelele de calculatoare: "mediul".

Page 40: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

40

Acesta reprezinta un material prin care sînt transmise datele, si poate fi unul din urmatoarele elemente:

- cablu telephonic - cablu categoria 5 UTP (folosit pentru 10Base-T Ethernet) - cablu coaxial (cablu TV) - fibra optica - alte tipuri de cabluri bazate pe cupru

Mai exista si alte tipuri de media, dar acestea nu le vom lua în calcul în studiul retelelor. În primul rînd este vorba de atmosfera prin care se propaga undele radio, microundele si lumina. În al doilea rînd este vorba de undele electromagnetice care traverseaza Cosmosul, unde în mod virtual nu exista molecule sau atomi. În aceste cazuri, comunicatia este denumita fara fir. Protocolul reprezinta un set de reguli care fac comunicarea sa fie mult mai eficienta. Iata cîteva exemple:

- în timp ce conduceti o masina, celelalte masini va vor semnaliza schimbarea directiei de mers (sau ar trebui).

- În timpul zborului, pilotii au reguli stricte prin care comunica cu turnul de control sau între ei.

- De obicei cînd raspundeti la telefon, spuneti “Alo”

Iata însa si o definitie mai tehnica a ceea ce înseamna protocol: set de reguli pe baza caruia se determina forma datelor si transmisia acestora. Nivelul n al unui calculator poate comunica cu nivelul n al altuia. Prin urmare se spune ca regulile folosite în comunicare se numesc protocoale de nivel n. Standardele ISO Spuneam ca dezvoltarile timpurii din zona retelelor au fost haotice, si ca începutul anilor ’80 se caracterizeaza printr-o expansiune a acestora. Singura modalitate prin care detinatorii de retele puteau sa “vorbeasca aceeasi limba” a fost agrearea din partea vînzatorilor si producatorilor de echipamente de retea a unui set comun de sta ndarde. International Organization for Standardization (ISO) este organizatia care a cercetat si dezvoltat scheme de retele precum DECNET, SNA, TCP/IP. Rezultatul cercetarilor s-a concretizat într-un model de retea care i-a ajutat pe producatori sa creeze echipamente compatibile între ele. Modelul de referinta OSI (a nu se confunda cu ISO), realizat în 1984, nu este altceva decît o schema descriptiva care a pus la dispozitia vînzatorilor standardele necesare asigurarii compatibilitatii si interoperabilitatii între diferitele tehnologii.

Page 41: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

41

Structura modelului OSI 7 APLICAŢIE 6 PREZENTARE 5 SESIUNE 4 TRANSPORT 3 REŢEA 2 LEGĂTURA DATE 1 FIZIC

Modelul de referinta OSI, este primul model pentru standardizarea comunicatiilor în retele. Exista si alte modele, dar majoritatea producatorilor de echipamente respecta aceste standarde. Acest model permite utilizatorilor sa vada functiile retelei pe masura ce ele apar la fiecare nivel în parte. Este un instrument foarte bun pentru a ilustra modul în care informatiile traverseaza o retea: explica, vizual, circulatia datelor de la o aplicatie, catre mediul fizic de transmisie si apoi catre o alta aplicatie localizata pe un calculator din retea, chiar daca expeditorul si destinatarul fac parte din retele cu topologii diferite. Dupa cum se vede si din figura anterioara, în modelul de referinta OSI exista 7 niveluri, fiecare din acest ilustrînd o functie particulara a retelei. Separarea între functiile retelei este denumita nivelare (layering). Care sînt avantajele descompunerii retelei în aceste 7 nivele?

- divide aspectele retelei aflate în corelatie, în elemente mai putin complexe. - defineste interfetele standard pentru compatibilitate plug-and-play si

integrare între producatori. - permite specializarea ingineriei si promovarea simetriei între diferitele functii

modulare ale unei retele. - previne ca schimbarile dintr-o zona sa afecteze alte zone.

Identificarea celor 7 nivele Modul cum circula informatiile între calculatoare este descompus în 7 probleme. În modelul OSI, fiecare din aceste probleme este reprezentata prin propriul sau nivel:

Layer 1: The Physical Layer (Fizic) Layer 2: The Data Link Layer (Legatura date) Layer 3: The Network Layer(Retea) Layer 4: The Transport Layer (Transport) Layer 5: The Session Layer (Sesiune) Layer 6: The Presentation Layer (Prezentare) Layer 7: The Application Layer (Aplicatie)

Pentru a va fi mai usor sa memorati numele fiecarui nivel(în engleza), tineti minte ca

All People Seem To Need Data Processing

Page 42: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

42

Descrierea nivelurilor Fiecare nivel al modelului OSI are un set predeterminat de functii pe care le realizeaza pentru a duce la bun sfîrsit comunicarea. Nivelul 7: Aplicatie Poetic vorbind, este nivelul situat cel mai aproape de inima utilizatorului. Prin ce difera de celelalte niveluri ale modelului? Ofera servicii pentru aplicatiile utilizatorilor dar nu ofera servicii celorlalte niveluri. Nivelul aplicatie identifica si stabileste disponibilitatea partenerului de comunicatie, sincronizeaza aplicatiile între ele si stabileste procedurile pentru contr olul integritatii datelor si 11 erorilor. De asemenea identifica daca exista suficiente resurse pentru a sprijini somunicatia între parteneri. Pentru a fi mai usor sa va amintiti despre acest nivel, gînditi-va la browsere. Nivelul 6: Prezentare Este nivelul care asigura ca informatiile pe care nivelul aplicatie al unui sistem le transmite, pot fi citite de catre nivelul aplicatie al altui sistem. Atunci cînd este necesar, nivelul aplicatie face translatie între diferitele formate ale datelor folosind un format comun pentru reprezentarea acestora. Trebuie sa priviti acest nivel ca cel la care are loc codificarea datelor în format ASCII, de exemplu. Nivelul 5: Sesiune Dupa cum spune chiar numele sau, acest nivel stabileste, gestioneaza si finalizeaza sesiunile de comunicatie între aplicatii. Prin sesiune se întelege dialogul între doua sau mai multe entitati. Nivelul sesiune sincronizeaza dialogul între nivelurile sesiune ale entitatilor si gestioneaza schimbul de date între acestea. În plus, acest nivel ofera garantii în ceea ce priveste expedierea datelor, clase de servicii si raportarea erorilor. În cîteva cuvinte, acest nivel poate fi asemuit cu dialogul uman. Nivelul 4: Transport Este nivelul la care are loc segmentarea si reasamblarea datelor. El furnizeaza un serviciu pentru transportul datelor catre nivelurile superioare, si în special cauta sa vada cît de sigur este transportul prin retea. Nivelul transport ofera mecanisme prin care stabileste, întretine si ordona închiderea circuitelor virtuale; detecte aza “caderea” unui transport si dispune refacerea acestuia; controleaza fluxul de date pentru a preveni rescrierea acestora. Gînditi-va la calitatea servicilor sau la încredere! Nivelul 3: Retea Este unul dintre cele mai complexe niveluri; asigura conectivitatea si selectia cailor de comunicatie între doua sisteme ce pot fi localizate în zone geografice diferite. Gînditi-va la selectarea cailor de comunicatie, switching, adresare si rutare. Nivelul 2: Legatura date Este nivelul care asigura tranzitarea da telor de la nivelul fizic pe baza adresarii fizice, topologiei retelei, notificarii erorilor, ordonarea frame-urilor si controlul fluxului informational. Gînditi-va la frame-uri si controlul accesului.

Page 43: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

43

Nivelul 1: Fizic Defineste specificatiile electrice, mecanice, procedurale si functionale necesare activarii, întretinerii si dezactivarii legaturii fizice între sisteme. Specificatile vizeaza nivelul voltajului, ratele de transmisie a datelor, distanta maxima de transmisie, conectorii fizici. Gînditi-va la semnale si medii de transmisii. Denumirea datelor la fiecare nivel OSI Modelul OSI defineste nivelurile, interfetele între nivele, protocolul unitatilor de date (Protocol Data Units) pentru fiecare nivel. Fiecare nivel de comunicare de pe calculatorul sursa comunica cu un PDU specific acestuia, si cu nivelul pereche al calculatorului destinatie. Fiecare nivel depinde de functionarea serviciilor nivelului dinaintea sa. Pentru a se putea asigura aceste servicii, nivelurile superioare folosesc încapsularea pentru a pune PDU de la nivelul superior în cîmpul de date corespunzator. Apoi adauga headerele si trailerele de care are nevoie respectivul nivel pentru a-si duce la bun sfirsit misiunea. În continuare, datele sînt trimise celorlalte nivele OSI. Dupa ce nivelele 7,6 si 5 si-au daugat propriile informatii, nivelul 4 adauga mai multe. Gruparea PDU la nivelul 4 se numeste segment. De exemplu, nivelul retea este cel care ofera serviciu nivelului transport, iar acesta are sarcina de a le transmite în retea. Aceasta sarcina este realizata prin încapsularea datelor într-un header ce contine informatii necesare transferului: adresa logica a sursei si a destinatarului. Nivelul retea furnizeaza un serviciu nivelului transport prin încapsularea datelor în header si creerea pachetelor (PDU de nivel 3). Nivelul legatura date ofera un serviciu nivelului retea prin încapsularea informatiilor în frame-uri (PDU de nivel2). Nivelul fizic furnizeaza servicii nivelului legatura date codificînd frame -urile de la acest nivel în biti. Modelul TCP/IP Chiar daca modelul OSI este recunoscut pe plan international ca modelul universal în domeniul retelelor, standardul pentru Internet este modelul TCP/IP si suita de protocoale TCP/IP. Departamentul de Aparare al USA a creat TCP/IP deoarece se dorea ca transmisiile americane sa poata “supravietui” chiar si în conditiile unui razboi nuclear. Spre deosebire de OSI, modelul TCP/IP are doar patru niveluri: aplicatie, transport, Internet si retea.

Page 44: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

44

Nivelul aplicatie Proiectantii TCP/IP au considerat ca protocoalele de nivel înalt din acest model trebuie sa includa detalii cu privire la sesiunile de lucru si modul de prezentare. Astfel, într-un singur nivel sint combinate toate facilitatile legate de reprezentarea datelor, codificare si controlul dialogului. Nivelul transport Acest nivel vizeaza calitatea serviciilor oferite: încrederea în transmisie, controlul fluxului de date si corectarea erorilor. Unul din protocoalele întîlnite la acest nivel (Transport Control Protocol), ofera o modalitate flexibila de realizare a comunicatiilor în retea. Fiind un protocol orientat conexiune, dialogul dintre sursa si destinatie se realizeaza prin împachetarea informatiilor de la acest nivel în segmente. Orintarea catre conexiune nu înseamna ca între calculatoarele care comunica exista vreun circuit ci ca segementele nivelu lui 4 circula înainte si înapoi între cele doua calculatoare într-o perioada de timp data. Nivelul Internet Scopul acestui nivel este de a trimite pachetele sursa din orice retea catre o alta, si sa faca astfelîncît acestea sa ajunga la destinatie indiferent de ruta si reteaua din care au fost transmise Protocolul care guverneaza acest nivel este Internet Protcol, functiile îndeplinite de acesta fiind determinarea si comutarea pachetelor (gînditi-va la sistemul postal). Nivelul retea Numele acestui nivel este cam general si de multe ori genereaza confuzie. Este nivelul care include detalii despre tehnologile LAN/WAN, precum si toate detaliile incluse in nivelele fizic si legatura date din modelul OSI. Protocoalele TCP/IP Graful protocoalelor TCP/IP descrie cele mai folosite protocoale specifice suitei TCP/IP. La nivelul aplicatie de exemplu, veti întîlni sarcini diferite pe care nu le recunoasteti chiar daca le folositi de multe ori cînd navigati pe internet:

- file transport protocol (FTP) - hypertext transfer protocol (HTTP) - simple mail transport protocol (SMTP) - domain name service (DNS) - trivial file transport protocol (TFTP).

Pentru dezvoltatorii de soft, modelul TCP/IP ofera flexibilitate maxima prin nivelul aplicatie. La nivelul transport întîlnim doua protocoale: transmission control protocol (TCP) si user datagram protocol (UDP). Ca protocol de re tea, modelul TCP/IP foloseste unul singur(IP) pentru a permite oricarui computer, sa comunice oricînd cu unul alt calculator, indiferent unde s-ar afla acesta.

Page 45: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

45

Comparaţie între OSI si TCP/IP Asemanari Deosebiri

- Ambele lucreaza cu nivele - Ambele includ un nivel numit

aplicatie - Nivelele transport si retea sînt

comparabile - Trebuie cunoscute ambele modele

- TCP/IP combina nivelul prezentare si sesiune în cadrul nivelului aplicatie

- Nivelul legatura date si cel fizic sint combinate în unul singur Pare mai simplu pentru ca are mai putine nivele.

- TCP/IP reprezinta standardele în baza carora sa dezvoltat Internetul.

OSI TCP/IP

1 APLICAŢIE 2 PREZENTARE 3 SESIUNE

1 APLICAŢIE

4 TRANSPORT 2 TRANSPORT (TCP) 5 REŢEA 3 INTERNET (IP) 6 LEGĂTURA DATE 7 FIZIC 4 ACCES REŢEA

Retele locale

Page 46: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

46

Componentele de baza ale unei retele locale Diagrama din desenul cu care începe destul de brusc acest capitol, se numeste topologie. Ea prezinta o retea locala, cu o complexitate moderata, tipica pentru o scoala sau o întreprindere de marime medie. Cam multe simboluri, nu? Despre toate acestea însa la timpul lor. Clienti, servere, imprimante, baze de date relationale, toate acestea formeaza componentele unei retele locale. Acestea sînt echipamente de nivel 7, ceea ce înseamna ca ele opereaza la nivelul 7 al modelului OSI. Ele realizeaza încapsularea si de -capsularea datelor pentru a-si îndeplini toate sarcinile (transmitere mail-uri, editare texte, scannare, acces la baze de date). Placa de reţea NIC nu are un simbol standardizat pe care sa îl putem folosi atunci cînd discutam despre retele. Dar chiar si în aceasta situatie, cînd pe o diagrama care prezinta topologia unei retele vedeti un punct, atunci proiectantul a vrut sa descrie o NIC sau o interfata ce actioneaza ca parte a unei NIC. Fizic, cartela de retea este o placa cu circuite imprimate, placa ce se monteaza într-un slot de extensie de pe placa de baza. În cazul lap-top-urilor cartela de retea se numeste PCMCIA card sau mai nou PC card. Placile de retea sînt considerate dispozitive de nivel 2, deoarece fiecare din placile produse în lume are un cod unic, numit Media Acces Control (MAC) adress. Prin intermediul lor, calculatorul controleaza accesul la mediul fizic de transmisie a datelor. Uneori, cartelele de retea sînt dotate cu dispozitiv numit transceiver(trasnmiter/receiver), dispozitiv care converteste un anumit tip de semnal electr ic în alt tip sau chiar în semnal optic. În acest caz, transceiver -ul este considerat un

Page 47: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

47

dispozitiv de nivel 1 deoarece menirea sa este de a converti bitii dintr-o forma în alta, neavind nimic de a face cu informatiile necesare celorlalte protocoale. Medii de transmisie Simbolurile folosite pentru reprezentarea mediilor de transmisie sînt variabile. De exemplu, simbolul pentru ethernet este o linie dreapta, iar legaturile vin perpendicular pe aceasta, în timp ce simbolul pentru Token ring este un cerc la care se ataseaza gazdele, iar pentru FDDI, doua cercuri concentrice. Functia de baza a oricarui mediu de transmisie este de a transporta informatiile sub forma de biti si byti prin retea. Cu exceptia retelelor fara fir(care folosesc atmosfera sau spatiul cosmic ca mediu de transmisie) sau mai noile PAN(personal area network) , în care mediul de transmisie este corpul uman), networking media sînt conductorii pe baza de cupru sau fibra optica si sînt considerate componente de nivel 1. Repetorul Chiar daca nici acest simbol nu este standardizat, îl vom folosi pe cel alăturat. Motivul? CISCO foloseste acelasi simbol în manualele de instruire si în proiectele de retele. Termenul de repetor vine tocmai de la începuturile comunicarii vizuale, cînd, o persoana aflata pe un deal, repeta semnalul pe care tocmai îl primise de la o persoana aflata pe un deal situat in dreapta sa, pentru a-l transmite pe dealul din stînga. Telegrafia, telefonia (mai ales cea mobila) folosesce repetoare de semnal pentru a asigura transmiterea informatiilor la distante foarte mari. Repetoarele pot fi single port in – single port out, stackable (modulare) sau multi port (cunoscute mai ales sub denumirea de hub-uri). Ele sînt clasificate ca fiind componente de nivel 1 deoarece actioneaza doar la nivel de biti. Nu uitati! Scopul unui hub este de a amplifica si a retransmite semnale, la nivel de bit, catre un numar mai mare de utilizatori:8,16, sau 24. Procesul prin care se realizeaza aceasta functie se numeste concentrare.

Page 48: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

48

Fiecare hub are propriul sau port prin care se conecteaza la retea si mai multe porturi disponibile pentru calculatoare. Unele hub-uri au un port prin care pot fi legate de o consola, ceea ce înseamna ca sînt hub-uri gestionabile/cu management. Majoritatea însa, sînt dumb hubs (hub-uri proaste) deoarece doar preiau un semnal din retea si îl repeta catre fiecare port în parte. Bridge (Puntea) Simbolul pentru acest dispozitiv trebuie sa va duca cu gîndul la menirea unei punti: conectarea a doua drumuri despartite. Similar podurilor peste ape, bridge-ul uneste parti deconectate ale unei retele si filtreaza traficul: traficul local este mentinut local, iar traficul extern care a fost directionat spre acel segment de retea, primeste acces. De unde stie o punte care trafic este local si care nu? Cînd am descris NIC, am spus ca acestea au adresa unica:MAC. Puntile iau deciziile cu privire la traficul din retea pe baza adresei MAC a cartelei de retea. Spre multumirea voastra, multe din switch-urile si repetoarele de astazi au preluat functiile bridge-urilor, astfel ca acestea mai exista doar prin retelele “de vîrsta a treia”. Dar, nu va bucurati prea mult, pentru ca nu puteti întelege cum functioneaza un switch sau un router daca nu stiti mai întîi cu functioneaza o punte! Puntea este un dispozitiv de nivel 2: foloseste procesarile care au loc la nivelul 2 pentru a lua decizii cu privire la transmiterea sau nu a informatiilor mai departe. Switch La prima vedere un switch seamana foarte bine cu un hub, dar dupa cum vedeti, simbolul sau arata un flux informational bidirectional. Menirea acestui dispozitiv este de a concentra conectivitatea garantînd în acelasi timp latimea de banda. Switch-ul este un dispozitiv ce combina conectivitatea unui hub cu posibilitatea regularizarii traficului pentru fiecare port realizata cu ajutorul bridge-ului. Ca maniera de lucru, el comuta pachetele de pe porturile transmitatoare catre cele destinatare, asigurînd fiecarui port latimea de banda maxima a retelei. Aceasta comutare a pachetelor se face pe baza adresei MAC, ceea ce face din switch un dispozitiv de nivel 2 (gînditi-va la fiecare port al unui switch ca la un mini-bridge). Router-ul

Page 49: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

49

Simbolul routerului descrie foarte bine cele doua functii ale sale: selectia caii de transmitere a informatiilor si comutarea pachetelor catre cea mai buna ruta. Fizic, routerele se prezinta sub o multime de forme, în functie de model si de producator. Componentele principale ale routerului sînt interfetele prin care reteaua proprietara se conecteaza la alte segmente de retea. Din acest motiv el este considerat un dispozitiv inter-retele. Scopul routerului este sa examineze pachetele receptionate, sa aleaga cea mai buna cale de transmitere a acestora si în final sa le transfere catre portul corespunzator. Pentru retelele mari, el reprezinta cel mai important dispozitiv prin care se regleaza traficul retelei. Deciziile routerului în ceea ce priveste selectarea caii de routare se fac pe baza informatiilor de la nivelul 3 (adresele de retea), motiv pentru care sînt considerate echipamente de nivel 3. De asemenea, ele asigura conectivitate pentru diferitele tehnologii ale nivelului2: Ethernet, Token Ring, FDDI. Medii de transmisie: conexiuni si coliziuni Cele mai cunoscute medii de transmisie Shielded twisted-pair (STP) Cablul shielded twisted-pair (STP) combina tehnicile prezentate anterior: shielding (protejarea), cancellation(anularea) si torsadarea firelor. Cablul STP de 100 ohm folosit în retelele Ethernet, ofer a rezistenta atît la interferentele electromagnetice cît si la cele radio fara a fi un cablul prea gros. În retelele Token Ring se foloseste cablul STP de 150 ohm, în care fiecare pereche de fire torsadate este izolata cu un învelis protector pentru a se reduce efectul cross-talk! Învelisul protector folosit în cablul de 150 ohm nu face parte din circuit asa cum se întîmpla în cazul cablului coaxial. Avantajele si dezavantajele Shielded twisted -pair:

• Ofera protectie împotriva tuturor tipurilor de interferente • Este mai scump decît UTP (unshielded twisted-pair)

Page 50: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

50

• Spre deosebire de cablul coaxial, învelisul protector nu face parte din circuitul electric. O conectare incorecta face ca învelisul protector sa actioneze ca o antena, absorbind semnalele electrice din cablulrile aflate în vecinatate.

Unshielded twisted-pair (UTP) Acest mediu de transmisie este format din patru perechi de fire, izolate între ele. Prin torsadarea perechilor de fire apare efectul de anulare, efect ce limiteaza degradarea semnalelor datorita interferentelor magnetice sau radio. Avantajele si dezavantajele cablului UTP:

• Este usor de instalat (are un diamtru de 0.17”) si mult mai ieftin decît alte tipuri de cabluri.

• Este mai vulnerabil în fata zgomotelor elctrice decît alte categorii de cabluri. • Este considerat cel mai rapid mediu de transmisie bazat pe cupru

Cablul coaxial Cablul coaxial consta dintr-un învelis protector care îmbraca doua elemente conductoare: un fir de cupru îmbracat într-un material izolator si o folie metalica (sau o plasa) ce actioneaza ca al doilea fir din circuit. Acest al doilea element este folosit pentru a reduce interferentele externe. Pentru ca nu prea se mai foloseste (cu exceptia retelelor “foarte batrîne”) nu vom mai insista cu detalii asupra acestui tip de cablu. Fibra optica Fibra optica este mediul care asigura transmiterea luminii, modulata la o anumita frecventa. Comparativ cu alte medii de transmisie, fibra optica este cea mai costisitoare, dar nu este susceptibila la interferente electromagnetice si în plus asigura rate de transfer mult mai redicate decît celelalte categorii de medii.

Page 51: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Reţele de calculatoare

51

Cablul fibra optica consta în doua fibre de sticla îmbracate separat într-un învelis de plastic (materialul se numeste Kevlar). Cele doua fibre formeaza inima acestui mediu de transmisie, sticla din care sînt realizate avînd un grad ridicat de refractie.

Page 52: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

CAPITOLUL V

INTERNET

Page 53: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

52

Introducere Internet-ul reprezintă mai mult decât o reţea uriaşa de calculatoare. El constituie o reţea de reţele (comerciale, militare, academice, universitare, educaţionale etc. ), fiind, in plus, un mediu informaţional imens ce oferă servicii si resurse din cele mai diverse –baze de date, biblioteci - dar si o nebanuita comunitate de persoane din cele mai diferite domenii ale vietii economico-sociale. O definitie succinta a Internet-ului poate fi formulata astfel: un numar foarte mare de calculatoare raspandite in toata lumea, legate intre ele pentru stocarea, partajarea si directionarea diverselor tipuri de informatii. La inceput reteaua avea scopul de a servi programele de cercetare si de a rezolva orice problema legata de calculatoare. Usurinta cu care se pot distribui informatii dar mai ales usurinta cu care orice utilizator poate avea acces la informati, a facut din Internet un mediu de nelipsit. Sunt distribuite informatii de orice tip, incepand cu programe de invatare a utilizarii microcalculatoarelor, continuand cu lectii de insusire a cunostinteleor din cele mai diverse domenii, stiri , baze de date imense, cotatii la bursa, oferte de locuri de munca, legislatie, retete medicale, muzee virtuale si chiar rete culinare. Internet-ul este in acelasi timp o uriasa biblioteca, un instrument de corespondenta rapida, un nou mediu de publicare si un mijoc de difuzare mondial al informaticii. Modul de acces este simplu interactiv si inlatura discriminarea geografica. Revenind la definitia „o retea de retele” trebuie spus ca toate retelele LAN, MAN si WAN pot fi conectate intre ele prin legaturi rapide si performante. Legatura poate fi stabilita prin satelit, prin linii analogice dedicate, circuite de comnunicatii digitale, unde radiofonice etc. Istoria Internetului Inceputurile Internet se situeaza in anii ’60. Astfel in 1967 Bob Taylor a lucrat la ARPA (Advanced Research Project Agency ), a avut ideea de a lega impreuna intr-o retea redundanta, bazata pe pachete toate calculatoarele de la universitatile importante participante la programele agentiei. Astfel se realizeaza in 1969 prima conexiune la distanta intre doua calculatoare, ARPA experimentand o retea de comutare de pachete, bazata pe linii telefonice, intre Stanford Research Institute si University of California din Los Angeles. In acest fel ia nastere ARPANET ( Advanced Research Project Agency Network). In perioada anilor ’70 s-au adus o serie de modificari in sensul imbunatatirii comunicatiilor, cea mai importanta fiind elaborarea unor seturi de reguli (protocoale), ce au asigurat o comunicare intre calculatoare la un nivel mai bun ce a adus viteza de tranmitere la 50Kbps . Anul 1977 a marcat adaugarea la retea e-mail, iar putin mai tarziu in 1979, s-a adaugat USENET o retea virtuala de stiri, servicii ce au largit considerabil aria de utilizare si au oferit o noua orientare in evolutia retelei. La inceputul anilor ’80 datorita

Page 54: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

53

traficului extrem de ridicat de informatii si din ratiuni de securitate a datelor cu caracter militar ARPAnet se divide in doua sedimente:MILnet – o retea militara si ARPAnet o retea civila ce continua cercetarile asupra retelelor si orientata pe schimbul nelimitat de informatii. Anul 1982 marcheaza reunirea principalelor retele: ARAPnet, MILnet, NSNET, BITNET (Because It’s Time NETwork - aparuta in mediul universitar), USENET (aparuta tot in mediul universitar, dar care ofera si o serie de servicii comerciale) si altor retele luand nastere Internet, sub denumirea Internetwork Sistem (sistem interconectat de retele). Evolutia Internet este marcata in continuare de adaugarea de noi servicii: serviciul de informare GOPHER, serviciul de transfer de fisier FTP, serviciul World Wide Web etc. Ziua de 1 ianuarie 1983 marcheaza trecerea de la protocolul NCP ( Network control Protocol) la TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Numarul calculatoarelor conectate la reţeaua Internet a crescut apoi rapid de la un an la altul: 1024 in 1984 , 5089 in 1986, 28000 in 1987 si 130000 in 1989. In anii ’90 Internetul s-a dezvoltat mult, nu numai ca volum de informatii si servicii permanent accesibile, dar si ca numar de utilizatori . Anul 1991 este momentul in care National Science Foundation, care superviza modul de operare pe Internet a ridicat restrictiile impuse de domeniul comercial, ceea ce a produs o adevarata „explozie” in cresterea in numarul calculatoarelor conectate: 992000 in 1992, 1776000 in 1993. In 1993 Casa Alba deschide o cutie postala Internet ([email protected]). In anul 1994 marcheaza realizare primelor transmisii audio si video prin Internet. In fiecare luna se conecteaza la Internet peste un milion de noi utilizatori. Internet Society estimeaza ca aproximativ 115 tari dispun de o conexiune la reteau informatica mondiala. Numarul de calculatoare gazda conectate la retea depasea 3,2 milioane in anul 1994, cel al utilizatorilor era apreciat la 20-30 milioane. Potrivit Comupter Industry Almanac Inc., numarul utilizatorilor a ajuns la sfarsitul anului 1980 la 150 milioane. Numai in SUA aproape 67 de milioane de utilizatori adica aproape 51% din total. Romania, desi a aparut relativ tarziu in peisajul comunicatiilor globale, a marcat o crestere impresionanta intr-un scurt interval de timp: de la 15 calculatoare gazda (host) in februarie 1993 la 2727 calculatoare gazda in ianuarie 1996 si 26362 calculatoare gazda in februarie 1999. Internet-ul nu este proprietatea cuiva, nu exista nici o companie care sa impuna reguli. Desigur, fiecare componenta este proprietatea cuiva, dar reteaua ca intreg nu are un „patron” este un sistem care isi mentine integritatea datorita intereselor mutuale, desi numarul organizatiilor depaseste 50 de mii. Internet-ul este o retea descentralizata, uneori chiar anarhica, dar fara aceasta descentralizare nu s-ar fi ajuns la o cresterea si

Page 55: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

54

dezvoltarea ei spectaculoasa. Internet-ul este administrat prin consens de diferite organizatii care se intrunesc pentru a gasi cea mai buna metoda globala pentru functionarea retelei . Furnizorii regionali sau nationali de servicii Internet sunt interconectati fie direct, fie prin intermediul unui organism supranational. Principalele oragnisme existente in Europa sunt: Ebone si Europanet. Ebone este o asociatie care gestioneaza numeroase retele europene. Europanet este gestionat de DANTE (Delivery of Advance Network Technology to Europe ), asociatie creata in 1993 cu sprijinul mai multor retele nationale pentru a sprijini cercetarea stiintifica. Totusi exista si o organizatie a utilizatorilor Internet-ului, numita ISOC (Internet Society), cu caracter voluntar, unicul ei scop fiind promovarea schimbului global de informatii. Conducatorii acestei organizatii au responsabilitatea de a gestiona din punct de vedere tehnic Internet-ul si de a standardiza tehnologia folosita. Incepand cu 1983, functioneaza si o organizatie ce are ca scop ghidarea evolutiei protocolului TCP/IP - Internet Activities Board (IAB).Aceasta ofera sfaturi si sprijin in cercetarile efectuate in sprijinul comunitatii Internet. De-a lungul evolutiei IAB a fost organizat in mai multe randuri, in prezent avand doua componente :Internet Engineering Task Force, ce are responsabilitatea dezvolatrea protocolului TCP/IP si integrarea altor protocoale in Internet (cum este OSI) si Internet Research Task Force, care continua sa orgaizeze si sa exploreze concepte avansate privind retelele. De asemenea, nu exista o firma care sa conecteze platile de la toate retelele Internet sau de la utilizator. Fiecare plateste pentru partea sa. Retelele se aduna si decid cum sa se conecteze impreuna apoi aduna fonduri pentru aceste interconexiuni. O firma sau o instituie plateste pentru conectarea la o retea regionala care la randul ei plateste un furnizor national pentru accesul sau la o retea internationala. Numeroase moduri Internet in special universitare sunt finantate de bugetele statelor. Conectarea la Internet Sunt patru moduri principale de conectare la Internet : conexiunea permanenta (permanent connection), conexiunea directa pe linie telefonica (dial-in direct connection), conexiunea ca un terminal pe linie telefonica (dial-in terminal connection), conexiune de tip posta electronica (e-mail connection). Conexiunea permanenta presupune existenta unei linii dedicate intre domiciliul utilizatorului si subreteaua Internet Service Providers (care pune la dispozitie accesul) sau inchirierea unui tronson special pentru legarea directa la Internet. Este modalitatea cea mai buna de conectare din punct de vedere al vitezei si calitatii transmisiei, dar este si cea mai scumpa. In special institutille de invatamant inchiriaza un tronson pentru conectarea la Internet pe care-l pun la dipozitie cadrelor didactice si studentilor prin intermediul retelei locale de calculatoare, dar si marile institurii publice si firmele mai uzeaza de acest tip de conexiune.

Page 56: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

55

Conexiunea directa pe linie telefonica. Unii furnizori de servicii permit legarea prin intermediul unui modem pe o linie telefonica, la calculatorul lor si prin intermediul acestuia, acces direct la Internet. Calculatorul utilizatorului va functiona identic ca un calculator host (gazda ) din reteaua Internet. Este o legatura temporara pentru ca schimbul de date, intre calculatorul utilizatorului si cel care este conectat la Internet, se poate realiza numai cand legatura telefonica este activa, dar taxa de instalare scazuta si cea de transmisie fac ca acest tip de conexiune sa fie cel mai des intalnit . Conexiunea ca terminal pe linie telefonica. Pentru cei ce dispun de resurse financiare mai reduse, este o modalitate eficienta de acces la Internet. Conexiunea se face tot pe linie telefonica, cu ajutorul unui modem si apeland la un furnizor de servicii. Dupa realizarea conectarii, calculatorul functioneaza ca un terminal, el nefiind legat direct la Internet. Toate programele rulate se desfasoara pe calculatorul furnizorului de servicii. Datorita acestei situatii, pentru a transfera fisierele pe calculatorul utilizatorului, ele trebuie mai intai copiate pe calculatorul furnizorului de servicii si abia apoi, utilizand comenzile de transfer de date proprii progamului de comunicatie, se pot copia pe sistemul utilizatorului. Conexiunile temporare se stablilesc in functie de nevoi. Utilizarea lor se factureaza in functie de distanta si de durata utilizarii, putandu-se astfel folosi atat linii analogice cat si linii digitale. Conexiunea de tip posta electronica. Cei aflati in aceasta situatie pot transmite mesaje e-mail in Internet si primi acelasi gen de mesaje de la orice utilizator Internet, pot adresa si receptiona mesaje pentru grupurile de dialog USENET. Majoritatea furnizorilor de servicii au oferit la inceput utilizatorilor doar servicii la posta electronica, dar pe masura evolutiei Internet, acest tip de conexiune a inceput sa ofere mult prea putin in raport cu facilitatile Internet. O modalitate mai putin folosita in omania este conectarea la Internet prin intermediul reteleor CATV. Pentru conectare este nevoie de u modem de cablu, vitezele de transfer fiind foarte mari: 10Mbps.Un asemenea tip de legatura se foloseste in special de companiile cu volum mare de trafic . Ultimii ani au permis si recurgerea la un nou tip de conectare : conectarea de tip VSAT prin intermediul antenelor de satelit. Pentru a realiza o conexiune Internet este nevoie de urmatoarele elemente: un calculator, un modem, un program de comunicare, un cont Internet, un nume de legatura, o parola, un instrument de plata. Contul Internet, in functie de tipul de conexiune, pote fi cont telefonic sau cont dedicat. Contul telefonic se foloseste pentru a telefona unui calculator aflat la sediul unui distribuitor la servicii in vederea accesului la Internet.Contul Internet dedicat se main numeste si cont IP (Internet Protocol ), deoarece are o adresa proprie de protocol Internet. Calculatorul prin care se face conectarea la Internet nu trebuie sa fie numai decât un calculator foarte performant. Singurele cerinte sunt legate de posibilitatea de a rula programul de comunicaţie si posibilitatea de a fi conectat un modem. Pentru a folosi

Page 57: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

56

facilitatile multimedia se recomanda un Pentium cu 16 MB RAM, placa de sunet, difuzoare. Modemul (modulator/demodulator) converteste semnalul numeric furnizat de calculator in semnal analogic care poate fi transmis pe linia telefonica, iar la receptor asigura demodularea semnalului. Modemurile sunt de doua tipuri: intern si extern. Modemul intern este o placa de calculator montata in interior si conectata la linia telefonica. Modemul extern se conecteaza in exteriorul calculatorului printr-un cablu ce face legatura cu portul serial al calculatorului. Viteza modemului are mai putina importanta, dar o viteza mai ridicata (56 kbps) asigura o importana economica de timp. Pentru a evita problemele de compatibilitate este bine de conultat furnizorul de servicii Internet inainte de achizitia modemului . Programul de comnunicatie asigura folosirea modemului pentru apelul telefonic la distanta a unui calculator. Majoritatea programeleor de comunicatii contin si facilitati cum sunt :

• Un editor de texte pentru lucrul cu fisiere ; • Protocoale detransfer pentru primirea sau transmiterea fisierelor ; • Agenda telefonica .

Numele de legatura identifica utilizatorul la conectare (login name, user name, account name). Este elemntul in functie de care se face recunoasterea in Internet. In general, acest nume este format din opt caractere si trebuie facuta diferenta intre majuscule si litere mici. Parola reprezinta un mijloc de protectie pentru utilizator. De obicei are lungimea de opt caractere si este stabilita la crearea unui cont Internet . Existenta parolei impiedica citirea mesajelor de catre o alta peroana, transmiterea de mesaje sau accesul pe Internet pentru alte persoane. Adrese Internet si lista de utilizatori Fara folosirea adreselor de Internet este imposibil de identificat un utilizator, o zona a retelei sau un calculator de pe care dorim sa accesam informatii. Ex: [email protected] Acesta este un exemplu de adresa de e-mail. Prima parte a adresei este identificatorul utilizatorului (user ID), iar partea de după caracterul @ este domeniul. Domeniile reperezinta diferite niveluri de organizare .Gradul de generalitate creste de la stanga la dreapta. In exemplul de mai sus domeniul era structurat pe doua niveluri. In general, domeniul cel mai din dreapta (cel mai general nivel ) dintr-un domeniu complet este un cod ce arata tipul de organizatie caruia ii apartine reteaua. Se folosesc sapte domenii organizationale: com pentru unitati comerciale, edu pentru institutii educationale, gov pentru institutii guvernamentale, int pentru institutii internationale, mil

Page 58: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

57

pentru institutii militare SUA, net pentru resurse de retea, org pentru organizatii non-profit. In cazul in care domeniul nu este din SUA ,se include in adresa si un cod de doua caractere care arata tara: ca – Canada, de – Germania, es - Spania, fr – Franta, it – Italia, jp – Japonia, ro –Romania, uk –Marea Britanie etc. Informatii despre utilizatorii Internet se obtin printr-un serviciu similar cartilor de telefon „yellow pages”. Aceste servicii de informare sunt mai dificil de realizat deoarece:

• Nu exista un singur serviciu Internet de acest tip ; • Nu exista o standardizare a listelor ; • Utilizatorii isi pot schimba locul de munca si implicit si adresa Internet ; • Se tine seama de securitatea informatiilor fiecarui utilizator .

Cele mai intalnite modalitati de lucru sunt : finger, ping si whois. Comanda finger determina lista celor conectati la acelasi calculator gazda cu cel care lanseaza comanda. Rezultatul este o lista a utilizatorilor conectati in momentul respectiv la sistem. Se afiseaza data si ora conectarii, iar in cazul precizarii unor optiuni suplimentare apare in plus: numele complet al utilizatorului, numarul de telefon sau adresa biroului. Comanda ping se foloseste, de obicei, cand dorim sa testam un sistem aflat la distanta. Trebuie specificat numele acelui sistem, iar rezultatul comenzii va preciza daca sistemul respectiv este disponibil pentru acces in retea. Exemplu pentru comanda ping : Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600] <C> Copyright 1985-2001 Microsoft Corp. C:\>ping www.home.ro Pinging access.uaic.o [81.196.20.130] with 32 bytes of data: Reply from 81.196.20.130: bytes=32 time <10ms TTL=253 Reply from 81.196.20.130: bytes=32 time <10ms TTL=253 Reply from 81.196.20.130: bytes=32 time <10ms TTL=253 Reply from 81.196.20.130: bytes=32 time <10ms TTL=253 C:\>_

Comanda whois permite interogarea intr-o baza de domenii, gazde si utilizatori. Ea permite cautarea unor nume de sisteme sau informatii despre un anumit sistem. Formatul comenzii este whois [host] text in care :

• Host este numele (optional) gazdei al carei server doriti sa-l cercetati; • Text este numele , domeniul sau gazda pe care doriti sa o localizati.

Page 59: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

58

Furnizori de servicii Internet Furnizorul de servicii este cel ce intrerupe hardware-ul si software-ul de conectare la Internet. In plus, „adevaratii” furnizori de servicii Internet ofera pe langa legatura fizica si servicii suplimentare. Gama acestor servicii este foarte larga; de la simple meniuri Help, la suprafete grafice pentru utilizatori sau aplicatii complexe care conduc nu numai la crestrea accesibilitatii, dar si a pretului de conectare. Astfel, utilizatorii pot beneficia de: posta electronica, transfer de fisiere, emularea de terminal, servere de informatii, videoconferinte etc. Ele pot fi grupate in urmatoarele categorii :

• Servicii de comunicare ; • Servicii de informare ; • Servicii comerciale ; • Cultura si turism virtual ; • Invatamant- cercetare ; • Servicii de recreere; • Transfer de fisiere .

Serviciile de comunicare. Posta electronica (e-mail) este actualmente cea mai veche dar si cea mai des cunoscuta aplicatie Internet. Este serviciul oferit de orice furnizor de acces Internet. Noile tehnici de securizare asigura si confidentialitatea mesajelor. Dintre formele mai noi de comunicare amintim : liste de distributie, grupuri de dialog (newsgroups ), biblioteci de programe si documentaţie, buletinele electronice, conferintele si grupurile de dezbatere si, nu in ultimul rand, Internet Relay Chat (IRC). Servicii le de tip chat permit realizare de conversatii in timp real. Cea mai recenta aplicatie este Internet Phone (telefonia Internet). Pentru a fi folosita este nevoie de o cartele de sunet, difuzoare si un microfon ce vor fi montate pe sistem. Aceasta aplicatie se bucura de o dezvoltare deosebita, in special datorita tarifelor reduse, singura conditie fiind ca ambii interlocutori trebuie sa foloseasca acceasi aplicatie si sa fie conectati la servere IRC. Serviciile de informare . Marea majoritate a informatiilor de pe Internet sunt oferite gratuit. Centrele de cercetare si universitatile fac si ele publice multe cursuri, articole, baze de date etc. Multe din firmele producatoare ofera informatii tehnice despre produsele pe care le comercializeaza in cadrul paginilor web. Bibliotecile si editurile ofera versiuni electronice ale publicatiilor lor (ex. Enciclopedia „Britannica” poate fi consultata la http://www.eb.com). Unele edituri folosesc chiar difuzarea publicatiilor prin Internet. Organismele guvernamentale publica de asemenea informatii de larg interes: Serviciile comerciale includ servicii care vizeaza vanzarea unui produs prin intermediul retelei.Odata cu lansarea World Wide Web (WWW) si a extinderii facilitatilor multimedia, aria de desfasurare a acestor servicii a crescut.

Page 60: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

59

Comertul prin Internet s-a dezvoltat mult in ultimii ani, incluzand domenii din cele mai diverse: vânzări - cumpărări de software si hardware, autoturisme, carti, locuinte, rezervari de bilete de calatorie etc. Primele banci virtuale (DigiCash - www.didgicash.com; First Virtual – www.fv.com) au investit sume foarte mari pentru crearea instrumentelor de plata virtuale. Portofelul digital (digital wallet) si smart card-ul sunt deja lucruri uzulae pentru utilizatorii Internet. In Romania, compania Kappa Net este prima societate romaneasca care a oferit, inca din 1997, o solutie de comert electronic bazata pe tehnologia Lotus Notes Domino, prezentand un supermagazin electronic ce cuprinde produse ale firmelor : Kappa, NEI, Silvarom, Urbis, Antilopa etc. Cultura si turism virtual. Aceste servicii sunt oferite in special prin posibilitatile multimedia ale tehnologiei WWW. Putem regasi pe Web muzee virtuale, expozitii temporare si putem chiar calatori la distanta. Unul din „traseele” turistice cele mai interesante este Global Online travel (http:/www.netsite.com). Sistemul de posta electronica Posta electronica (e-mail) este cea mai cunoscuta facilitate a Internet-ului.Marea majoritate a utilizatorilor Internet folosesc posta electronica datorita modului ieftin si comod de transmitere a mesajelor . Fiecare instituie sau firma care este nod la Internet detine un server de posta electronica. In afara avantajului „gazduirii” masajului un timp indelungat pe server-ul de posta, mai importanta, este posibilitatea receptionarii mesajelor si atunci cand calculatorul dumneavoastra este inchis sau nu este conectat la Internet. Pentru lucrul cu e-mail sunt disponibile mai multe programe :

• UNIX Mail –programul de posta electronica folosit sub sistemul de operare UNIX;

• Microsoft Exchange – program de posta electronica sub sistemul de operare WINDOWS 95;

• Netscape Mail- program de e-mail incorporat in Netscape Communicator, dar care poate fi utilizat si pe sistemele de operare UNIX, Windows 3.1., Windows 95, OS /2 etc.

• Microsoft Outlook Express pentru Windows 98 si Windows NT. Cand se trimite un mesaj prin Internet, cea mai mare atentie trebuie acordata domeniului (denumirea calculatorului) care colecateaza mesajele postale pentru persoana caruia ii este destinat.

Page 61: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

60

Utilitarul FTP Utilitarul FTP (File Transfer Protocol) este un program care permite transferul de fişiere intre doua calculatoare cuplate la Internet. Iniţial FTP lucra prin intermediul liniilor de comanda, ulterior prin programul Gopher s-a permis lucrul cum meniuri. In prezent, FTP a fost incorporat in browserul Web. Cel mai folosit browser Web este Internet Explorer. Principalele comenzi din FTP sunt :

• Cd - schimba directorul implicit pe calculatorul aflat la distanta ; • Bin - stabileste modul de transfer binar ; • Asc - stabileste modul de transfer ASCII; • Get - copie fisierul de pe calculatorul aflat la distanta ; • Put - copie fisierul pe calculatorul aflat la distanta ; • Mget - copie mai multe fisiere ( folosind specificatori care contin caracterele de

pe calculatorul aflat la distanta ? si *); • Mput - cope ai multe fisiere pe calculatorul aflat la distanta ; • Pwd - indica directorul curent al calculatorului server ; • Lcd - schimba directorul curent al calculatorului client .

World Wide Web World Wide Web (WWW) a fost relizat in 1989 la Centrul European de Studii Nucleare din Genva, dar succesul s-a inregistrat abia in 1993, cand programul client Mosaic i-a conferit o mare simplitate de utilizare precum si functionalitate multimedia. World Wide Web este instrumentul Internet cel mai des utilizat. Pentru a folosi World Wide Web este nevoie de un browser Web, adica de un program care afseaza documente Web . World Wide Web ofera fotografii si sunete , precum si un sortiment foarte bogat de informatii sub forma de text . Numarul serverelor WWW creste continuu . Fiecare cuprinde un numar mare de documente hipermedia cu texte, sunete si imagini. Clientii WWW dialogheaza cu serverele prin protocolul HTTP (Hypet Text Transfer Protocol). HTTP-ul este setul standard de comenzi ce permite comunicarea pe Internet . Fara HTTP browser-ul pe care il folosesti nu ar şti daca informatia care a venit este HTML sau un document, un program sau un mediu VRLM. Fiecare pagina Web are o adresa unica, numita Universal Resource Locator (URL). URL-ul specifica modul in care clientul trbuie sa acceseza pagina, numele calculatorului pe care se afla, subdirectorul si numele fisierului pagina. Spre exemplu URL-ul http://www.site.ro/home/index.html specifica pagina index.html, stocata in directorul home pe calculatorl gazda www.site.ro. Prefix-ul http:// stabileste ca este vorba despre solicitarea unei pagini Web si ca browser-ul trebuie sa o afiseze.

Page 62: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

Internet

61

De asemenea, grafica disponibila pe Web a evoluat continuu. De la vechile tipuri de imagini GIF, limitate la 256 culori s-a trecut la formatele JPEG care permit imagini digitale de rezolutii mari si in mai multe culori si apoi la formatul PNG care permite o afisare progresiva si corectii pentru controlul luminozitatii. Ultima tendinţa este folosirea graficii vectoriale care asigura un plus de scalabilitate . Publicare paginii Web se poate face pe server. Se poate folosi insa spatiul si „uneltele” pe care le pune la dispozitie un site gratuit (10-100 MB spatiu furnizat, machete, biblioteci de imagini, asistenta, etc.). Exista mai multe programe (browser-e) care permit calculatorului sa obtina si sa afiseze documente din WWW: Microsoft Internet Explorer, Opera, Mozilla. Primul loc in acest domeniu il ocupa Internet Explorer prin interfata usoara si intuitiva. Pentru locul doi batalia se da intre Opera si Mozilla, cel din urma fiind un utilitar gratuit. Desi produsul Microsoft este stiut pentru lipsa securitatii, updateuri ce corecteaza aceste probleme apar destul de greu; acesta fiind si cazul Opera. In schimb utilitarul Mozilla (Firefox) este adus la zi din orice punct de vedere: vulnerabilitati, interfata etc. Pentru cautare paginilor Web, a adreselor de posta electronica, a grupurilor de discutii pot fi folosite mai multe instrumente de cautare numite motoare de cautare (search engines). Motorul de cautare aduna cuvinte cheie uneori chiar texte complete din paginile vizitate si le stocheaza in baza de date a masinii de cautare. Conform producatorilor, motoarele de cautare au capacitatea de a citi cantitati foarte mari de date in timp scurt. De exemplu, AltaVista poate parcurge 1GB pe secunda, adica in jur de trei milioane de pagini Web pe secunda. Printre motoarele de cautare cele mai importante se numara :

• Google (http://www.google.com) • Yahoo (http://www.yahoo.com); • AltaVista (http://altavista.digital.com);

Sunt si cateva motoare de cautare de productie romaneasca:

• www.home.ro; • www.rol.ro;

Page 63: Arhitectura Calculatoarelor Configuratia Hardware a Unui P C Compatibil I B M

BIBLIOGRAFIE

• „Arhitectura calculatoarelor si sisteme de operare”, Editura Sylvi, Bucuresti 2002, Autor: Cezar Botezatu.

• Jane CALABRIA, Dorothy BURKE, Microsoft. Windows 95. Editura Teora,1999. Tradusă în limba română.

• “Ce este si ce va ofera calculatorul IBM PC”, Editura Microinformatica, Editia IV, Cluj-Napoca 1991

• www.webopedia.com • www.apache.org


Recommended