Lokalt nettverk

Et lokalnettverk ( LAN ) (i italiensk nettverk i lokalt område , eller lokalnettverk ), innen informasjonsteknologi og telekommunikasjon , indikerer et datanettverk som kobler sammen flere datamaskiner , som også kan utvides til delte eksterne enheter, som dekker et begrenset område, for eksempel et hus, en skole, en bedrift eller et kompleks av tilstøtende bygninger [1] [2] . Den skiller seg fra Wide Area Networks (WAN) ikke bare for den mer begrensede geografiske utvidelsen, men også fordi den gir bedre ytelse når det gjelder dataoverføringshastighet og ikke krever bruk av dedikerte kretser på telefonlinjer ( leide linjer ).

Historisk sett er dette de første typene datanettverk opprettet i verden for enkel implementering og bærekraftige kostnader selv av små privatpersoner. [3] [4] Tidligere ble LAN bygget basert på teknologiske standarder som ARCnet og Token ring , men senere ble de mest brukte teknologiene Ethernet og Wi-Fi . I forretningsmiljøet er det mest brukte begrepet, mer eller mindre med samme betydning, intranett .

Historie

Behovet for å etablere høyhastighetsforbindelser mellom datasystemer begynte å dukke opp allerede på sekstitallet , i universitetet og forskningslaboratoriet, som også vitnet om av en rapport fra 1970 utarbeidet av Lawrence Berkeley National Laboratory som analyserte problemene knyttet til veksten av deres Blekksprutnettverk [5] [6] . I 1974 opprettet Cambridge University Cambridge Ring-prosjektet [7], men det utviklet seg aldri som et kommersielt produkt.

Mellom 1973 og 1975 utviklet forskningslaboratoriet Xerox PARC Ethernet - protokollen [8] som ble patentert i USA [9] . I 1976, etter at systemet faktisk ble bygget i laboratoriene selv, publiserte Robert Metcalfe og David Boggs beskrivelsen i artikkelen Ethernet: Distributed Packet-Switching for Local Computer Networks [10] .

ARCnet- teknologien ble utviklet av Datapoint Corporation i 1976, offentlig annonsert i 1977 [11] og i desember samme år ble den første kommersielle installasjonen bygget ved Chase Manhattan Bank i New York [12] .

Den første implementeringen av et LAN ble utført av Olivetti Spa i det elektroniske stemmesystemet til Europaparlamentet, installert i 1980 i Strasbourg-halvdelen, med en annen identisk i Luxembourg. LAN, som inkluderte alle stemmeterminalene og systemkontrollenheten (den gang kalt "Intelligent Concentrator" - faktisk en intelligent brannmur) ble oppfunnet, designet, bygget, installert og drevet av Mr. Enrico Massetti og hans kolleger fra Elema Spa i Milano. Første gang LAN ble brukt til å stemme over EU-budsjettet i Luxembourg, i 1980 var det en feil i LAN ved første bruk , og Enrico måtte betjene LAN manuelt i fem timer. Denne første feilen ble generert av forespørsler om endringer fra Olivetti-sjefen.

Evolusjon av standarder

Fremkomsten av den personlige datamaskinen og dens raske spredning, favorisert mot slutten av syttitallet av CP/M -operativsystemet og fra 1981 av DOS- systemer , hadde på mange nettsteder som en konsekvens veksten i antall datamaskiner installert , fra noen få dusin opp til til og med noen få hundre. Det første sterke behovet for å opprette nettverksforbindelser var knyttet til deling av masseminneenheter og skrivere, som på den tiden var svært dyre enheter, og konseptet LAN fikk dermed betydelig interesse, slik at fra 1983 og noen år senere dataindustrien hadde en tendens til å presentere hvert år som "året for LAN". [13] [14] [15]

I virkeligheten møtte anvendelsen av konseptet alvorlige hindringer på grunn av spredningen av inkompatible fysiske lag og kommunikasjonsprotokoller : faktisk hadde hver produsent sin egen spesifikke type nettverkskort , kabling , protokoller og nettverksoperativsystem . En første løsning dukket opp med introduksjonen av Novell NetWare -systemet som er i stand til å gi støtte for dusinvis av forskjellige typer kort og kontakter og utstyrt med et mye mer sofistikert operativsystem enn de andre eksisterende, så mye at det opprettholdt en dominerende markedsposisjon i feltet for LAN for bedrifts-PCer [16] mellom 1983, året da de kom inn på markedet, frem til midten av nittitallet, da Microsoft introduserte Windows NT Advanced Server og Windows for Workgroups-systemene .

Av NetWares konkurrerende systemer var det bare Banyan Vines som hadde sammenlignbare tekniske egenskaper, men klarte aldri å konsolidere en tilstrekkelig markedsbase, mens Microsoft og 3Com forsøkte å utvikle et enkelt nettverksoperativsystem, markedsført av 3Com som 3+ Share, fra Microsoft som LAN Manager og av IBM som LAN-server, men uten suksess. I samme periode brukte Unix - type arbeidsstasjoner produsert av Sun Microsystems , Hewlett-Packard , Silicon Graphics , Intergraph , NeXT og Apollo nettverksforbindelser basert på TCP/IP-protokollen , en teknologi som hadde stor innflytelse på utviklingen av Internett . og for å lage datanettverk basert på Linux og macOS , til det punktet å fullstendig erstatte IPX , AppleTalk , NetBIOS og andre protokoller som ble brukt i de første LAN-ene.

Kabling

De første LAN-ene brukte forskjellige typer koaksialkabler for tilkoblinger . IBM brukte et skjermet tvunnet par for implementeringen av Token ring LAN . StarLAN, den første nettverksimplementeringen med en overføringshastighet på 1 Mbit/s [17] , demonstrerte potensialet til uskjermet tvunnet kabling basert på kabler av typen Cat3 , det samme som brukes for telefoner. Denne applikasjonen førte til utviklingen av Ethernet 10Base-T [18] og dens utvikling og til den strukturerte kablingen, som fortsatt er grunnlaget for de fleste kommersielle LAN. Med utviklingen av teknologi, blir fiberoptisk kabling for høyhastighets LAN (10 Gbit/s) også stadig mer populært.

Der kabling ikke er mulig eller tilstede, blir Wi-Fi- systemer svært vanlige, spesielt for bolignettverk og for utbredt støtte for nettverksbygging av bærbare datamaskiner , nettbrett og smarttelefoner .

Beskrivelse

Tekniske aspekter

I henhold til IEEE 802 -standarden fokuserer referansemodellen til et LAN hovedsakelig på bruken av de to første nivåene av ISO/OSI-modellen , dvs. det fysiske laget og datalinklaget , og sørger også for bruk av høyere nivåer for nettverk. administrasjons- og sammenkoblingsfunksjoner mellom LAN [19] . Den etablerte nettverksteknologien er Ethernet-basert svitsjing, mens for høyere protokollnivåer har TCP/IP blitt standarden, og erstatter tidligere implementeringer ( NetBEUI , IPX/SPX , AppleTalk etc.).

Når det gjelder nettverkstopologien (diagram over sammenkoblingene mellom enheter), brukes ulike typer for LAN, både på fysisk nivå og datalinknivå, inkludert ringnettverk , buss- og stjerneforbindelser og mesh-nettverk.

Fra nettverksenheters synspunkt kan et LAN inkludere, i tillegg til datamaskiner og delt periferiutstyr, rutingenheter som brytere og rutere , lastbalanserende enheter og sikkerhetsenheter som brannmurer , proxyer og inntrengningsdeteksjonssystemer [20] . Enklere LAN er vanligvis avhengig av en eller flere brytere, som igjen kan kobles til en ruter, analogt modem eller ADSL-modem for Internett -tilgang . De mest komplekse LAN-ene er preget av bruk av redundante koblinger og med bruk av spenntreprotokoller inne i svitsjene for å sikre fravær av lukkede kretser ( løkker ) og omdirigering i tilfelle koblingsfeil. og for muligheten til å administrere forskjellige typer trafikk på en differensiert måte gjennom kvalitetskontroll ( QoS ) og å segregere trafikk via VLAN .

Et LAN kan kobles til andre LAN ved hjelp av dedikerte telefonlinker eller -tjenester eller via Internett, med Virtual Private Network- mekanismer ; avhengig av hvordan sammenkoblinger lages og sikres og de geografiske avstandene som er involvert, kan et LAN bli et Metropolitan Area Network (MAN) eller et Wide Area Network (WAN).

Når et LAN styres gjennom en server som utfører visse kontrolltjenester og klienter på nettverket er registrert for å imøtekomme disse tjenestene, blir nettverket et domene .

Hjemmenettverk

Hjemmenettverk er et spesielt tilfelle av LAN preget både av en destinasjon for spesifikke bruksområder og av spesielt små dimensjoner.

Spesielt er eksemplet med LAN-partier gitt ; noen brukere, vanligvis rundt et dusin, installerer et lite LAN, på alle måter det samme som LAN-nettverkene, men med de spesielle egenskapene til midlertidighet og prekærhet, for rent lekne formål. Mer strukturerte LAN-partier kan nå betydelig størrelse med dusinvis av brukere. I disse tilfellene er den prekære naturen mindre, men den midlertidige naturen til selve nettverket forblir (vanligvis varer disse LAN-ene fra noen få timer til 2-3 dager).

Bildegalleri

Merknader

  1. ^ IEEE Std802-1990, avsnitt 1.2
  2. ^ Gary A. Donahue, Network Warrior , O'Reilly, juli 2007, s. 5 .
  3. ^ Local Area Network Definition , på linfo.org , 13. september 2005. Hentet 13. mai 2012 .
  4. ^ Bradley Mitchell, LAN - Local Area Network , på compnetworking.about.com , about.com . Hentet 13. mai 2012 .
  5. ^ Samuel F. Mendicino, Octopus: The Lawrence Radiation Laboratory Network , på rogerdmoore.ca , 1. desember 1970 ( arkivert fra originalen 11. oktober 2010) .
  6. ^ THE LAWRENCE RADIATION LABORATORY OCTOPUS , i Courant-symposiumserien om nettverk , Osti.gov, 29. november 1970, OSTI 4045588 .
  7. ^ En kort uformell historie om Computer Laboratory , på cl.cam.ac.uk , University of Cambridge, 20. desember 2001 (arkivert fra originalen 11. oktober 2010) .
  8. ^ Ethernet Prototype Circuit Board ,americanhistory.si.edu , Smithsonian National Museum of American History. Hentet 2. september 2007 .
  9. ^ ( EN ) US4063220 , USAs patent- og varemerkekontor , USA.
  10. ^ Ethernet: Distribuert pakkeveksling for lokale datanettverk , på acm.org . Hentet 11. oktober 2010 (arkivert fra originalen 7. august 2007) .
  11. ^ ARCNET Timeline ( PDF ) , på arcnet.com , ARCNETworks magazine, høsten 1998 (arkivert fra originalen 11. oktober 2010) .
  12. ^ Lamont Wood , The LAN fyller 30 år, men vil det nå 40? , på computerworld.com , Computerworld , 31. august 2008. Hentet 11. oktober 2010 (arkivert fra originalen 29. mars 2009) .
  13. ^ " The Year of The LAN " er en langvarig spøk, og jeg innrømmer fritt å være komikeren som først erklærte det i 1982 ... , "The Year of the LAN" har nå blitt et slagord, og jeg innrømmer ærlig at jeg var den første komikeren som sa det, i 1982 Robert Metcalfe , InfoWorld 27. desember 1993
  14. ^ ( EN ) "... du vil huske mange datamagasiner, over mange år, som annonserte 'året for LAN'" , Sitat fra 1999
  15. ^ " ... litt som året for LAN som dataindustriens eksperter spådde i en god del av et tiår ..." , Christopher Herot
  16. ^ Wayne Spivak, har Microsoft noen gang lest historiebøkene ? , på guide.sbanetweb.com , VARBusiness, 13. juli 2001 (arkivert fra originalen 11. oktober 2010) .
  17. ^ Urs von Burg, The triumph of Ethernet: technological communities and the battle for the LAN-standard , Stanford University Press, 2001, s. 175–176, 255–256, ISBN 978-0-8047-4095-1 . 
  18. ^ ( EN ) 802.3a, b, c og e-1988 IEEE-standarder for lokale nettverk: Tillegg til Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection (CSMA / CD) Access Method and Physical Layer Specifications , IEEE Standards Association , 1987, DOI : 10.1109 / IEEESTD.1987.78883 .
  19. ^ IEEE Std802-1990, kapittel 3 Referanse- og implementeringsmodeller , avsnitt 3.1
  20. ^ En gjennomgang av de grunnleggende komponentene i et lokalnettverk ( LAN ) , på networkbits.net . Hentet 8. april 2008 (arkivert fra originalen 12. desember 2009) .

Relaterte elementer

Andre prosjekter

Eksterne lenker