A könyv a Gábor Dénes Mûszaki Informatikai Fõiskolán oktatott Számítógép-hálózatok címû tárgy tanulásához nyújt segítséget. Jól tudjuk, hogy ilyen témával foglalkozó könyvek (ld. Irodalomjegyzék) magyar nyelven is hozzáférhetõk, de azok témaválasztása sokkal átfogóbb mint azt kötött óraszámban és az oktatás korlátjait figyelembe véve oktatni lehessen.
Ez a könyv, amely elsõdlegesen oktatási célokra íródott, tartalmának kialakításánál két szempont játszott szerepet:
Mivel a könyvben szereplõ ismeretek már sok helyen és jól megfogalmazva megjelentek, ezért nem volt a cél az eredetiség: sokszor használtunk fel ábrákat és magyarázatokat az adott témák tárgyalásánál. Ilyenkor utaltunk az eredeti irodalomra is.
A könyv célja a számítógépes kommunikáció alapjainak, felépítésének, mûködésének a megismerése, azok hatékony és eredményes alkalmazása érdekében. Ez azt jelenti, hogy az olvasónak a könyv elolvasását és megértését követõen, áttekintõ képpel kell rendelkeznie:
Általában a számítógépes kommunikációról, az alkalmazott, a gépek teljesítményétõl függõ befolyásoló megoldási módokról, az egyes kommunikációs részegységek mûködésének alapjairól.
Az olvasó számára megteremti az alapokat a konkrét megvalósítási igények megbízható meghatározásához; a párhuzamosan elsajátított hardver, szoftver és eszközismeretek birtokában, a követelményeket kielégítõ számítógépes hálózati rendszerek összeállításához, azok üzembe-helyezéséhez és késõbbi mûködtetéséhez, esetleges karbantartásához.
A könyv nyolc fejezetbõl áll, amelyek tárgya a következõ:
Az 1. fejezet a számítógép-hálózatok elméleti alapjait foglalja össze. Bemutatja a hálózatok kialakításának a célját, a rétegszemléletet, és az ehhez kapcsolódó alapismereteket.
A talán leghosszabb 2.fejezet a hálózatok fizikai jellemzõit mutatja be, foglalkozik a vonalmegosztási kérdésekkel, az információk átvitelének különféle megoldásaival, az analóg és digitális átvitellel, a soros adatátviteli szabványokkal, kódolási, karakterábrázolási kérdésekkel, az ISDN-el. Egy külön rész tárgya a beágyazott rendszerek kommunikációja. Ilyen rendszerek magja a mikrokontroller, amely egy teljes, komplett mikroszámítógép memóriával, perifériával.
A 3. fejezet a hálózaton közös vonalakon elhelyezkedõ eszközök vonalmegszerzési stratégiáit a közeg-hozzáférési módszereket mutatja be.
Két eszköz közötti adatcsere megvalósításához adatkapcsolati protokollok kidolgozása szükséges. A 4. fejezet az ehhez kapcsolódó ismereteket tárgyalja.
Az információcsere több csomópontot tartalmazó hálózatban, az információ útjának kijelölését igényli. Ezt a feladatot hálózati réteg látja el, kapcsolódó ismeretek az 5. fejezetben találhatók.
Mikor az információ eljut a távoli csomópontba, még számos feladatot kell megoldani, amely feladat a felsõbb rétegekre hárul. A 6. fejezet ezen feladatokat mutatja be.
A számítógépes hálózatok egyik legdinamikusabban fejlõdõ területe a kisebb helyi hálózatok, azaz a lokális hálózatok. A legtöbb felhasználó a hálózatokkal ilyen formában találkozik, a csoportos munka, a kommunikáció, és az elosztott információkezelés hatékony eszközeként. A 7. fejezet ezeket a helyi hálózatokat a LAN-okat mutatja be.
Az Internet kisebb kiterjedésû számítógépes hálózatokból (LAN) álló globális számító-gépes rendszer, adatátviteli protokollja a TCP/IP. Mivel az Internet hatalmas léptekkel fejlõdik, ezért egy külön fejezetet (8. fejezet) szenteltünk az Internet hálózattal kapcsolatos legfontosabb ismeretek összefoglalására. Itt természetesen már felhasználjuk az elõbbiekben szereplõ ismereteket.
A könyv végén található Irodalomjegyzék — a teljességre törekvés igénye nélkül — sorol fel néhány, a témakörrel kapcsolatos magyar nyelvû könyvet, folyóiratcikket.
Természetes a hálózatok ilyen tárgyalása, felosztása egy kicsit önkényes, hiszen a hálózatokat lehetséges kiterjedtség szerint is tárgyalni.
A legnagyobbak a nagykiterjedésû világméretû hálózatok. Ezeket WAN-oknak (Wide Area Network) nevezzük és azért fontosak, mert a jelenleg robbanásszerûen terjedõ Internet hálózat használatához nyújtanak alapokat.
Ez alatt helyezkednek el a városi, nagyobb területre kiterjedõ MAN-ok (Metropolitan Area Network).
A harmadik szint a helyi hálózatok. (LAN - Local Area Network) Ezek általában egy intézményhez kapcsolódnak, segítve az intézmény szervezettségét, az intézmény hatékony mûködéséhez szükséges intézményen belüli kommunikációt.
A negyedik szint a termelés- és folyamatirányításban egyre nagyobb szerepet játszó mikroszámítógép alapú eszközök kapcsolatát lehetõvé tevõ kommunikációs hálózatok.
Mi a könyv célkitûzése?
A számítógép-hálózatok felépítésének, mûködésének általános megismertetése, az egyes fõbb hálózattípusok (kiemelten az ETHERNET) struktúrájának, mûködésmódjának, részletesebb bemutatása, ismeretük elsajátíttatása. A világméretû hálózatok (kiemelten az INTERNET) használatának a megismertetése.
Kapcsolódó ismeretek:
A téma tanulásához a "Bevezetés a számítástechnikába" és az "Elektrotechnikai és elektronikai alapismeretek" valamint a "Mikroszámítógépek" címû tárgyak elõzetes hallgatása szükséges.
Hogyan kell a tantárgyat megtanulni:
A tananyag elsajátítását a minden fejezet végén található kérdés-csoportra adott válaszokkal ellenõrizhetjük. Természetesen az elsajátításban sokat segít a kapcsolódó elõadásokon való részvétel, vagy az azokról készült videofelvétel meghallgatása, mert az ott elhangzottak áttekintést adnak a tananyag összefüggéseirõl, segítséget nyújtanak a bonyolultabb részek megértéséhez. Az elhangzottak otthoni feldolgozása (az elõadási jegyzet átolvasása, átgondolása, a lényegi részek kiválasztása, az összefüggések feltárása, rendszerezése, - valamint kiegészítése a tankönyvek, vagy más kapcsolódó szakirodalom, folyóirat alapján - biztosítja a felkészülést a következõ tananyagrész megértéséhez és a számonkéréshez
Elõadásaimon - különösen kisebb hallgatóság elõtt - mindig fel szoktam tenni elõadásról, elõadásra a kérdést: Van-e valakinek kérdése az elhangzottakkal kapcsolatban. Ha nem volt kérdés, akkor ebbõl sajnos nem a számomra hízelgõ “szuperelõadó, aki mindent csodálatosan magyaráz” következtetés vonható le, hanem az anyaggal való foglalkozás, a tanulás hiánya. A kérdések megjelenése és száma számonkérések elõtt hirtelen meg- növekedett. Aki tanul, annak kérdései is vannak. Ezeket a kérdésfelvetéseket segítik a minden fejezet végén található átfogó kérdéscsoportok.
A tárgy elsõsorban elméleti jellegû ismeretekkel foglalkozik és emiatt nincsenek gyakorlatok a megtanulandók mélyebb megértéséhez, elsajátításához. Ez azonban nem jelenti azt, hogy egyszerûbb problémák és feladatok megoldására ne legyen szükség. A feladatok megoldását az elõadásokon elhangzottak és a könyvben leírtak segítik.
Az elõadás és a könyv mellett, általános tájékozódásul, ismereteik bõvítésére a hallgatók igénybe vehetik a könyvtárak szolgáltatásait, az ott megtalálható szakkönyveket és folyóiratokat. mint például ez utóbbiak közül a "CW Számítástechnika" címû hetilapot, a "Chip Magazin", a "PC World", a "Byte" címû folyóiratokat, stb. Ezek olvasása által, a legkorszerûbb eszközök, technikák megjelenésérõl szerezhetnek információkat a hallgatók.
Befejezésül fontosnak tartom megjegyezni azt a tényt, amit a számítógépes hálózatok elterjedése tett világossá: Megváltozott az információhoz való viszonyunk. Régebben egy- egy információhoz való jutás igen nehézkes volt: a világ más részein született eredményeket csak hosszú idõ után, sokszor hosszas utánajárással lehetett megszerezni, vagy esetleg könyvtárakat és azokban lévõ katalógusokat kellett bújni. Jelenleg a helyzet más: az Interneten hatalmas mennyiségû naprakész információ áll rendelkezésre.
Mikor a könyv anyagához forrásokat gyûjtöttem, elképesztett az a bõség, ami például a számítógépes hálózatokkal kapcsolatban az Interneten megtalálható. Például egy számítógépes rendszer üzemeltetéséhez is minden információ megtalálható, letölthetõ és felhasználható. Csak van egy kicsi baj: ezeket a dokumentumokat el kell olvasni, és meg kell tanulni, ami természetesen sok erõfeszítést és önálló tanulást igényel. Vagyis olyan korban élünk, ahol már nem az információ megszerzése, hanem annak az elsajátítása okozhat problémát.
A könyv - bár gondosan készült - valószínûleg nem hibátlan - mert emberi munkával készült. Ezért itt kérem a könyv olvasóit, a könyvbõl tanuló hallgatókat, hogy a könyvvel kapcsolatos észrevételeiket, az esetleges hibákat részemre eljuttatni szíveskedjenek. Ezeket az esetleges javított kiadásba kívánom beépíteni.
Hiszen az ember nem alkot tökéleteset, de mindig törekedni kell rá...
Budapest, 1996.december
a szerzõ
1.fejezet: A hálózatok célja, alkalmazása, alapfogalmak
2.fejezet: Fizikai átviteli jellemzõk és módszerek
3.fejezet: Közeg-hozzáférési módszerek
4.fejezet: Adatkapcsolati protokollok
8.fejezet: A TCP/IP protokoll és az Internet