Dərin sinir şəbəkələri: bunlar nədir və necə işləyirlər

Avtobus topologiyası ilə qarşılaşan bir ulduz şəbəkəsi ümumiyyətlə daha çox kabel tələb edir.

Şəbəkəni necə məhdudlaşdıra bilərəm

Texnologiya

08.05.2017 PAYLAŞIM

Məqalənin başlığı haqqında qısa məlumat. Sözügedən məqalə sadəcə bir növ təcrübədir hansı ki, Ümumdünya torunu məhv etməyə yönəlmiş bir mexanizm deyil. Biz oxucuları şəbəkəni məhv etməyə çağırmırıq. Əksinə biz oxucuları bu dəlisov fikirdən daşınmağa çağırırıq. Çünki bunun iki səbəbi var : Birinci səbəb ondan ibarətdir ki, internetin məhvi ən böyük terror aktı olmaqla yanaşı həmdə insanlığa qarşı törədilmiş böyük cinayət olardı. İnternet təkcə dostlarla əlaqə və yaxud məlumat toplamaq üçün nəzərdə tutulmuş bir sistem deyil. Bu həmdə qlobal maliyyələr, mürəkkəb təhlükəsizlik sistemləri (hərbi sahəyə yönəlmişlər də daxildir), ümumdünya universitet və elmi təşkilatlar, KİV-lər (Kütləvi İnformasiya Vasitələri) və s.-dir.

Bənzər xəbər

Apple şirkətinin işə qəbul zamanı verdiyi 31 qəribə sual!

İkinci səbəb isə ondan ibarətdir ki, siz nə qədər çalışsanız belə Ümumdünya torunu məhv etmək planlarınız baş tutmayacaq. İnternet mərkəzi olmayan və bütün dünyanı bürümüş bir sistemdir. O öz mexanizmində baş verə biləcək hər bir böyük dəyişikliyə öyrəşə biləcək qabiliyyətə malikdir. Bu insan tərəfindən yaradılmış ən güvənli və uzunömürlü mexanizmdir. Təcrübənin keçirilməsində məqsəd isə internetin sarsılmaz gücə malik olduğunu göstərməkdir. Lokal şəbəkə : 5-10 işçidən ibarət kiçik bir şirkətdə lokal şəbəkə yaratmaq çox asandır. Bunun üçün şirkətdəki bütün komputerləri şəbəkə kabelinin köməyi ilə birləşdirmək kifayətdir. Lakin bu cür qərarın bir əsas mənfi cəhəti var. Şəbəkə protokolu Ethernet güman edir ki, hər bir komputer şəbəkəyə daxil olmuş məlumatları görür və incələyir. Məhz bundan sonra komputer qərar verir ki, sözügedən məlumatlar onun üçün nəzərdə tutulub yoxsa digər komputer üçün. Sadə dildə desək məsələn hər-hansısa bir şirkətin mühasibət şöbəsində fəaliyyət göstərən işçi digər işçiyə böyük həcmli məlumat göndərir. Bu zaman şəbəkənin göndərilmə xüsusiyyəti tamamilə istifadə olunmuş olacaq. Nəticədə şirkətin kadrlar şöbəsində fəaliyyət göstərən işçisi hər-hansısa bir şəxsə elektron məktub belə göndərə bilməyəcək. Əgər internetə qoşulmuş bütün komputerlər sadə lokal şəbəkə prinsipi ilə bir birilərinə qoşulsaydılar Ümumdünya hörümçək toru bir saniyə belə dözmədən çökmüş vəziyyətdə olardı. Çəkdiyimiz misaldakı nəticənin baş verməməsi üçün bütün dünyada routerlərdən istifadə olunur. Müştəri : Sizin ev və ya iş komputeriniz 99 % -lik ehtimal ilə müştəri rolunu oynayır. Yəni sizin komputeriniz sizə Ümumdünya şəbəkənin təqdim etdiyi xidmətlərdən istifadə etmək imkanı verir. Saytlara baxmaq, elektron poçtu yoxlamaq, Skype vasitəsilə əlaqə yaratmaq və s. Elə bir şey var ki, sizin komputeri internetə qoşulmuş dünyanın bütün komputerləri ilə birləşdirir. O, şəbəkənin əsas protokollarını başa düşür və unikal şəbəkə ünvanına sahibdir. Məhz buna görə o ünvanlarını bildiyi komputerlərə müraciət edə bilər və öz IP ünvanına müəyyən məlumatı istəyə bilər. Router : Router Ümumdünya şəbəkənin əsas cihazı olub poçt sıralaması rolunu oynayır. Böyük olmayan bu komputer özünə qoşulmuş bütün komputerlərdən məlumatı alır və həmin məlumatlara ehtiyac duyan digər komputerlərə göndərir. Əgər siz şirkətin lokal şəbəkəsini şöbələr üzrə ayırıb onu internetə qoşmaq istəyirsinizsə bunun üçün böyük olmayan router kifayətdir. Onun yaddaşında xüsusi cədvəl mövcuddur. Həmin cədvələ bu və ya digər porta neçə ədəd komputerin qoşulması haqqında məlumat yığılır. Bundan əlavə olaraq onun IP ünvanı da olur. Hansısa internet provayderin daha böyük routerinə qoşulan zaman o həmin böyük routerə özünə neçə sayda komputerin qoşulduğu və onların ünvanları haqqında məlumat verə bilir. Provayder : Provayder binasında siz çoxlu sayda routerə rast gələ bilərsiniz. Lakin xarici görünüşcə onlar adi korporativ şəbəkənin paylanmasında istifadə olunan routerlərə bənzəmirlər. Provayderlərin binasında içərisində yüzlərlə modem və şəbəkə portlarından ibarət böyük şkaflar olur. Provayder səviyyəsində routerin əsas mexanizmi üzərində nəzarəti saxlamaq daha asandır. Həmin mexanizmin iş prinsipi nədir? Provayderin hər hansısa müştərisi digərinin komputerindəki məlumatları əldə etmək istəyən zaman həmin məlumatlar provayder şəbəkəsindən kənara çıxmır. Əgər lazımi məlumatlar digər provayderin müştərisinin komputerindədirsə onda həmin məlumatlar böyük internet provayderlərin şəbəkələrini birləşdirən pirinq şəbəkəsi vasitəsilə ötürülür. Provayderlər geniş pirinq şəbəkəsi yaradırlar. Router məlumatın bir müştəridən digərinə ötürülməsi üçün ən qısa yolu hesablayır. Şəbəkənin hər hansısa şöbəsi zədələnsə belə məlumatlar digər yolu tapıb lazım olan ünvana çatacaq. İnternet trafikin dəyişmə nöqtəsi: IXP (İnternet Exchange Points) provayderlər arasında razılaşma yolu ilə yaradılan böyük nəqliyyat düyünləridir. Onların yaradılmasında məqsəd trafikin keçid yolunu qısaltmaqdır. Deyək ki, Sankt-Peterburqdan Vladivostoka məlumat göndərilir. Bu məlumat Vladivostoka müxtəlif şəhərlərin provayderlərinin pirinq şəbəkəsi vasitəsi ilə çata bilər. Lakin IXP vasitəsilə həmin məlumatlar sadəcə 3 məntəqədən keçə bilər. Vladivostokdakı və Piterdəki lokal provayderlərdən, sonda isə Moskvanın dəyişmə məntəqəsi olan MSK-IX-dən. Burada gecə-gündüz superkomputer mexanizmi əsasında istehsal olunmuş böyük roterlər çalışır. Həmin routerlər saniyədə 60 milyon məlumatın göndərilməsini reallaşdırır. Hər-halda IXP-in olması pirinq şəbəkəsinin varlığını ləğv etmir. Əgər IXP öz işini dayandırarsa məlumatlar lazımi ünvana digər yollar ilə çatacaq. Backbone: Dünyanın böyük telekommunikasiya şirkətlərinin internet düyünləri arasında yüksək sürətli bağlantını təmin edən qlobal şəbəkə Backbone adlanır. Backbone-un əsas özəlliyi ondan ibarətdir ki, böyük şirkətlər pirinq şəbəkəsinə görə bir-birinə pul ödəmirlər. Bunun yerinə onlar kiçik provayderlərin Backbone xidmətinə görə pul ödəyirlər. Backbone bütün dünyanı bürümüş və optik lifdən hazırlanmış kabellərdən ibarətdir. Bu kabellər 250 Mbit/s sürətli ötürmə gücünə malikdirlər. Backbone interneti daha qlobal edir. Server: Server müştərinin istəyinə görə servis funksiyalarını yerinə yetirən komputerdir. Saytlar, elektron məktubların göndərilməsi, sosial şəbəkələrdə istifadəçilərin profillərinin saxlanılması və s. Sizin ev komputeriniz belə server rolunu oynaya bilər. Lakin o komputer mütamadi IP ünvana sahib olmalıdır. Mütamadi IP ünvan ona görə lazımdır ki, digər müştəri komputerlər onu hər zaman şəbəkədə tapa bilsinlər. Müştəri komputerlər üçün mütamadi IP ünvan o qədər də vacib deyil. Çünki onlar axtarılan məlumatı bir dəfə edilmiş bağlantı çərçivəsində alırlar. Hər dəfə komputer bağlantı yaradan zaman adətən provayder ona yeni IP ünvan verir. DNS server: Domain Name Server (domen adlarının serveri) internetin əsas elementlərindən biridir. Müştəri komputerlər serverə IP ünvan vasitəsilə müraciət edirlər. Məsələn 74.125.224.72. Adi insanlar üçün isə adlardan istifadə etmək rahatdır. Məsələn Google.com. DNS serverlər bir növ tərcüməçi rolunu oynayırlar. Onlar saytların adları ilə onların serverlərinin IP ünvanları arasındakı uyğunluq haqqında məlumatları özlərində daşıyırlar. DNS budaqlı (yəni çoxqollu) sistemdir və hər bir provayder kiçik DNS serverə sahibdir. O öz şəbəkəsinin istifadəçilərinin axtardığı bütün saytların ünvanlarını yaddaşında saxlayır. Əgər yaxınlıqda olan DNS server lazımi ünvanı tapa bilmirsə onda o digər DNS serverə müraciət edir. İstifadəçi hansısa nadir saytı axtarırsa və ətrafda olan DNS serverlərin heç biri onu xatırlamırsa bu zaman köməyə köklü DNS serverlər gəlir. 13 böyük data mərkəz olan köklü DNS serverlər birinci səviyyəli domenlərdə (com, org, ru) qeydiyyatdan keçmiş bütün saytlara necə yol tapmağı yaxşı bilirlər. Qırmızı teli kəsmək: “Şəbəkəni necə məhv etmək olar?” sualına bir çoxları bəlkədə “bütün telləri kəsmək lazımdır” cavabını verəcək. Gəlin Ümumdünya torunu iki hissəyə bölək. Birinci məqsəd kimi isə Amerika ilə Avropanı ayıraq. Atlantik okeanının dərinliklərində ABŞ ilə Avropa arasında şəbəkəni yaradan 20 ədəd vacib şəbəkə kabelləri var. Həmin kabellərdən birinin gəmi lövbərinin köməyi ilə zədələnməsi heç də nadir hadisə deyil. Bu cür hadisə telekommunikasiya şirkətlərinə çox baha başa gəlir. Lakin hər iki tərəfin istifadəçiləri üçün bu hiss olunmur. İnternetin sürətini hiss olunacaq dərəcədə zəiflətmək və yaxud bütöv bir regionda şəbəkəni söndürmək üçün həmin kabellərdən bir neçəsini zədələmək lazımdır. Bu cür hadisə hələki təbiət fəlakəti nəticəsində baş verib. 2006-cı ildə litosfer plitələrinin tərpənməsi nəticəsində Tayvan ilə Filippinlər arasında şəbəkəni təmin edən kabellərdən 9-u zədələndi. Nəticədə həftələrlə şəbəkə ilə bağlantı kəsildi. 2011-ci ilin mart ayında Yaponiyada baş vermiş dəhşətli sunami nəticəsində bir çox sualtı kabellər zədələndi. Lakin nəticədə şəbəkədə problem yaranmamışdı. Belə ki, ölkədə rezerv enerji tutumu var idi. Beləliklə Ümumdünya torunu iki yerə ayırmaq üçün bütün kabelləri eyni anda kəsmək lazımdır. Dünyanın bütün sualtı kabellərinin aiyahısı və onların yerləşdikləri yerlər heç də sirr deyil. Hökumət təşkilatları əsasən də ABŞ-ın əlaqələr üzrə federal agentliyi şəbəkələrinin inkişafı üzrə planları haqqında mediada geniş məlumat verir. Dünyanın ən uzun sualtı şəbəkə kabeli olan SeaMeWe-3-ün uzunluğu 39.000 km-dir. O 33 ölkənin ərazisindən keçir. Kabellərin yerləşdiyi yerlər haqqında dəqiq məlumatlar sirr olaraq saxlanılır. Lakin onları aşkar etmək o qədər də çətin deyil. Belə ki, həmin kabellərin quraşdırılması üçün dənizə çıxış olmalıdır. Bir qayda olaraq kabellər şəhərlərə yaxın olan çimərliklərdən uzaqda yerləşmirlər. Misal olaraq Nyu-York ərazisində yerləşmiş Mastik çimərliyini, Nyu Cersi ştatı yaxınlığındakı Manaxoukin və Takerton çimərliklərini göstərmək olar. Kabellər yerləşdikləri yerdə qumun dərinliklərinə basdırılırlar. Lakin okeanın güclü qabarma xüsusiyyətini nəzərə alsaq bəzən kabellər suyun səthinə çıxa bilirlər. Buna baxmayaraq həmin kabelləri tapmaq üçün siz bir çox çimərlikləri axtarmalı olacaqsınız. Hər-halda bu fikrə düşsəniz belə özünüzlə elektrikli mişar götürməyiniz məsləhətlidir. Müasir sualtı kabel polikarbonatdan, polad korddan, mis və alüminium borudan hazırlanmış yüksək dözümlü bar metal ilə örtülü olur. 69 mm-li kabelin hər metri 10 kq ağırlığında olur. Deyək ki, siz mümkün olmayanı reallaşdıraraq Atlantik okeanı sahillərinin bütün kabellərini eyni anda kəsdiniz. Sizi təbrik etmək istərdik amma internet yenədə işlək vəziyyətdə olacaq. Səbəb isə ondadır ki, Yaxın Şərq-ə internet ştatın qərb sahillərindən gedəcək. Sizə isə Sinqapurun, Honq-Konqun, Böyük Britaniyanın, Fransanın, Hindistanın, Misirin və digər ölkələrin çimərliklərini gəzmək qalacaq. Yadınıza salaq ki, DNS serverlər saytların adları ilə onların IP ünvanları arasındakı uyğunluqları haqqında məlumatları özündə saxlayır. Beləliklə köhnəlmiş internet protokolu Ümumdünya şəbəkəni məhv etmək istəyən şəxsə gözəl bir şans yaradır. Belə ki, köklü DNS serverlərin sayı 13-dən çox ola bilməz. Məhz köklü serverlər dünyanın bütün saytlarının ünvanlarını özündə saxlayır. Həmin serverlər A-dan M-ə kimi hərflər ilə adlandırılır və onların yerləşdikləri yerlər çox yaxşı məlumdur. Məsələn D serveri Harward universitetində, K serveri Mayami-də, M serveri isə Seul-da yerləşir. Serverin yerləşdiyi bina çox qaranlıq və soyuqdur. Orada saniyədə milyonlarla əməliyyatı yerinə yetirən böyük komputerlər yerləşir. 13 köklü serveri məhv edin və Facebook ilə Google sözləri artıq heç bir məna kəsb etməyəcək. Statistikaya görə istifadəçilərin DNS sorğularının 30%-i köklü serverlərdən keçir. DNS sistemi internetlə bərabər şəkildə bütün dünyada yayılıb. Hər bir provayderin öz DNS serveri olur hansı ki, keş prinsipi ilə çalışaraq son dəqiqədən tutmuş bir neçə gün öncəyə kimi daxil olunmuş bütün saytların IP ünvanlarını özündə saxlayır. Əgər server lazımi saytı unutsa belə o birinci köklü serverə deyil yaxınlıqda yerləşən digər serverə müraciət edəcək. İndi təsəvvür edin ki, gün ərzində milyonlarla insanlar neçə dəfə məşhur saytlara daxil olur. Onda başa düşəcəksiniz ki, köklü serverlər Yer üzündən silinsə belə Facebook və Google kimi saytlar ümumdünya keş sistemi vasitəsi ilə illərlə fəaliyyət göstərə bilərlər. Köklü serverlərin sayının 13 olması da əslində bir növ aldadıcı məlumatdır. Dünyada fiziki cəhətdən onlara bənzəyən 200-ə yaxın oxşar cihazlar var. Virtual cinayət: Ümumdünya şəbəkəni xaker hücumları vasitəsilə məhv etmək mümkündürmü? Əslində internet ümumi şəbəkə deyil. O müxtəlif provayder və təşkilatlara məxsus olan kiçik avtonom şəbəkələrdir. Onlar bir birilərinə çox yönlü yollar vasitəsilə birləşiblər. İstənilən məlumat bir nöqtədən digərinə müxtəlif yollarla çata bilər. Məhz bu cür struktur şəbəkəni daha güvənli edir. Lakin bu strukturda həmdə ən zəif nöqtə var hansı ki, internetin işləməsində problemlər yarada bilər. Bu zəif nöqtənin adı BGP Router Leak-dir (Border Gateway Protocol). Başqa sözlə şəbəkə bağlantısının pozulması. Sadə dildə desək, hər bir provayderin avtonom şəbəkəsi sərhəd məntəqələrindən ibarətdir. Həmin sərhəd məntəqələrindən bu və ya digər şəbəkəni digər qonşu avtonom şəbəkələr (AS) ilə birləşdirən kanallar keçir. Bu kanallar vasitəsilə hər bir sərhəd məntəqəsi öz şəbəkəsinin adını (AS nömrəsi), digər şəbəkələrin adlarını və onlara qədər olan məsafə haqqında məlumat verir. Həmin məlumatlar əsasında optimal ötürülmə yolları axtarılır. Sistem o vaxta qədər stabil işləyir ki, məlumatlar doğru olsun. Lakin hər hansı bir provayder (AS1) digərlərinə səhv məlumat göndərərsə sistemin iş prinsipi pozulacaq. Məsələn deyək ki, konkret avtonom sistemə (AS2) ən qısa yol məhz onun sistemindən keçir. Bu zaman dediyimiz iş prinsipi pozulacaq. Öz brauzerlərində lazımi ünvanı yazan digər provayder (AS3 və AS4) istifadəçiləri sadəcə olaraq axtardıqları sorğunun cavabını gözləməyəcəklər. Əsl serverə (AS2) uzun yol ilə olsa belə yollanmaq əvəzinə onların sorğuları AS1 provayderinin sistem dərinliklərində yoxa çıxacaq. Belə hadisələrin səbəbi kinli niyyət və yaxud deyək ki, videohostinqə yüklənmiş hansısa videonu bəyənməyərək onu aradan qaldırmaq məqsədilə hansısa totalitar rejimdə olan ölkənin güc strukturlarının əmri ilə dövlət provayderinin işə cəlb olunması ola bilər. Lakin əsasən səbəb kimi operatorların səhvi olur. Buna baxmayaraq bu cür problemləri bir neçə saat, hətda dəqiqə ərzində aradan qaldırırlar. Beləliklə Ümumdünya şəbəkəni bu üsul ilə məhv etmək mümkün deyil. Kanal və portallar: 90-cı illərin ortalarında Ümumdünya şəbəkə öz kanalları vasitəsilə Yer kürəsini təzə-təzə əhatə edən zaman mütəxəssislər əlaqə kanallarının ötürücülük qabiliyyəti faktorunu kritik kimi hesab edirdilər. O zamanlar bu cür fikir məntiqli idi. Əgər məhdud kanallar lazımsız məlumatlarla yüklənərsə onda keyfiyyətli siqnal qəbul etmək demək olar ki, qeyri-mümkün olacaq. İndi isə bu cür hallar mütəxəssislərə yalnız gülünc görünür. Müasir kanalların ötürücülük qabiliyyəti artıq problem faktoru kimi qəbul olunmur. Çoxlu sayda rezerv kanallar mövcuddur. Beləliklə onları yükləmək qeyri-mümkündür. Lakin bu cür usul ilə əlaqənin digər növlərinin iş prinsipini pozmaq olar. İnterneti sıradan çıxartmağın bir növü də axtarış portallarına hücum etməkdən ibarətdir. Məsələn Yandex axtarış portalını sıradan çıxartsaq onda Rusiyanın internet seqmentində bir sıra problemlər yaşanacaq. Buna baxmayaraq axtarış portalları bu cür xaker hücumlarına hazırlıqlı olurlar. Xaker hücumlarının qarşısını almaq üçün axtarış portalları əsasən yüksək ötürücülük qabilliyətinə malik əlaqə kanallarından başqa məlumatları yoxlayan və redaktə edən sistemlərdən istifadə edirlər. Bundan əlavə olaraq müxtəlif xaker hücumlarının qarşısını alan müəyyən sayda insanlardan ibarət olan qruplar fəaliyyət göstərir. Dövlət internetə qarşı: Yer kürəsinin sakinlərini Ümumdünya şəbəkəyə çıxışını məhdudlaşdıra biləcək əsas faktorlardan biri də müxtəlif dövlətlərdir. Məlumatların azad şəkildə internet vasitəsilə yayılması bir çox dövlətlərin hökumətlərini narahat edir. Belə dövlətlərdə hökumət vətəndaşların internetə çıxışlarını məhdudlaşdırır. Məsələn İran hökuməti bildirmişdi ki, artıq 2013-cü ildən başlayaraq öz vətəndaşlarını bu sahə üzrə məhdudlaşdıracaq. Bu isə o deməkdir ki, İran vətəndaşları yalnız yerli seqmentin resurslarından istifadə edə biləcəklər. Digər bir misal olaraq Çinin yerli firewall-u olan “Böyük Çin Səddi”-ni gətirmək olar. Sözügedən firewall göndərilən və qəbul edilən bütün məlumatları sanki süzgəcdən keçirdir. Bağlamalar dəstəsi: İnternetdə biz müxtəlif protokollardan istifadə edirik. Məsələn saytlara baxmaq üçün HTTP (Hypertext Transfer Protocol) protokolundan, məlumatların göndərilməsində FTP (File Transfer Protocol) protokolundan, elektron poçt ilə işləyərkən POP3, IMAP, SMTP protokollarından və s. istifadə edirik. İki ən əsas protokollardan biri TCP (Transfer Control Protocol) məlumatların göndərilməsinin idarəolunması protokolu, digəri isə IP (Internet Protocol) ümumi şəbəkə protokoludur. Şəbəkə protokolunun əsas hissəsi bağlama şəkilli ötürmədir. İstənilən məlumat şəbəkədə 1000-1500 baytlıq bağlamalar şəklində hərəkət edir. Hər-bir bağlamanın adı olur. Beləliklə həmin bağlamaları qəbul edən hər-bir komputer onların daxilində hansı məlumatların olduğunu, hansı komputer üçün nəzərdə tutulduğunu, məlumatın neçə say bağlamada yerləşdiyini və s. bilirlər. Bağlama şəkilli göndərilmə və çevik şəbəkə internet qalasının məğlubedilməzliyini təmin edən xüsusiyyətlərdir. Kaminsky hücumu: Sözügedən virtual hücum üsulu 2008-ci ildə şəbəkə təhlükəsizliyi üzrə ekspert Dan Kaminsky tərəfindən təsvir edilmiş DNS sisteminin zəif nöqtəsindən istifadəyə əsaslanır. İstifadəçi komputerin ünvan bölməsində hansısa saytın (məsələn technote.az) ünvanını yazanda brauzer provayderin DNS serverindən saytın IP ünvanını istəyir. Əgər provayderin DNS serverinin keşində saytın ünvanı yoxdursa onda sorğu köklü DNS serverə göndərilir. O isə öz növbəsində .az sahəsinə bağlı olan DNS serverə müraciət etməyi məsləhət görür. Nəticədə sorğu lazımi domenin DNS serverinə çataraq IP ünvanı brauzerə göndərir. Vaxta və trafikə qənaət etmək üçün bütün bu sorğular UDP protokolunun köməyi ilə göndərilir (yəni sorğu-gözlənti-cavab). Lakin cavabın doğruluğu bu zaman yoxlanmır. Bundan istifadə edən kin niyyətli insanlar DNS serverin adından səhv cavablar göndərə bilərlər. Bu cür cavab provayderin DNS serverinə (və ya brauzerə) lazımi vaxtda daxil olan zaman (yəni sorğunun göndərildiyi lakin cavabın alınmadığı vaxt) istifadəçi tamamilə digər sayta yönələ bilər (sonradan qəbul olunan doğru cavablar sadəcə olaraq qeydə alınmayacaq). Domen adlarının serverlərindən dəyişdirilmiş cavablar DNS spoofing adlanır. Bu üsul şəbəkə fırıldaqçılığının ən çox yayılmışıdır. Lakin son bir neçə ildə sözügedən hücumlardan qorunmaq üçün DNSSEC (Domain Name System Security Extensions) sistemindən istifadə olunur. Bu sistem DNS məlumatlarının yoxlanmasını təmin edir. “Qlobal Blackout” əməliyyatı: 2012-ci ilin əvvəlində məşhur xaker qruplaşması olan Anonymous bildirmişdi ki, SOPA (Stop Online Piracy Act) qanuni layihəsinə görə mart ayında 13 köklü DNS serverə DDoS hücumu edəcək. DDoS (Distributed Denial of Service) hücumları xakerlər arasında məşhur üsullardan biridir. Sözügedən hücum üsulunda əsas məqsəd lazımi saytları sıradan çıxartmaqdır. Bu isə əsasən həmin saytlara milyonlarla sorğu göndərərək baş verir. Nəticədə sayt ağır yüklənməyə dözmür. Bu cür hücumun reallaşdırılması üçün xakerin tabeliyində komputer şəbəkələri olmalıdır. 13 köklü DNS serveri sıradan çıxarda biləcək uğurlu DDoS hücum həqiqətən də provayderin keşində DNS məlumatların fəaliyyət göstərdiyi müddətcə internetin cəmi 1-2 saat var olmasına gətirib çıxarda bilər. Bu cür hücum şəbəkənin özünə zərər yetirməsə də onu tamamilə lazımsız hala gətirir. Lakin sözügedən hücum çətin ki, uğurla nəticələnsin. Köklü DNS serverlər çoxlu sayda rezervləşdirmə ilə yanaşı həmdə operativ şəkildə yüklənmiş serverləri paylaşdırma texnologiyasından istifadə edən sistemdir. Həmçinin onları sıradan çıxartmaq çox çətindir. Belə ki, onlar çox yaxşı qorunma sisteminə malikdirlər. DDoS hücumlarına misal olaraq 21 Oktyabr 2002-ci il tarixini gətirmək olar. Həmin tarixdə 13 köklü server 75 dəqiqə ərzində DDoS hücumuna məruz qalmışdı. Nəticədə şəbəkənin ayrı-ayrı seqmentləri üçün fəaliyyət göstərmiş köklü DNS serverlərin bir hissəsi sıradan çıxmışdı. Lakin istifadəçilər bunu hiss etməmişdilər. Digər bir misal olaraq isə 6-7 Fevral 2007-ci il tarixini gətirmək olar. Onda 4 köklü DNS server (F, G, L, M) 24 saat ərzində hücuma məruz qalmışdı. Lakin onlardan ikisi (G, L) yüklənmiş vəziyyətdə idi. Təbii ki, istifadəçilər həmin vaxt da bunu hiss etməmişdilər. Mütəxəssislər isə bu cür hücumlardan nəticə çıxardaraq sistemi daha təhlükəsiz və güvənli şəkilə gətirmək üçün çalışmağa başladılar.

Dərin sinir şəbəkələri: bunlar nədir və necə işləyirlər

Videonuz: What Happens If You Don’t Eat For 5 Days?

MəZmun

• Dərin sinir şəbəkələri nədir və onları xarakterizə edən nədir?
• Süni sinir şəbəkələri
• İnsan beyninə daha çox bənzər daha çox təbəqə
• Onlar nələrdir və tam olaraq necə işləyirlər?
• Süni neyronlar necə işləyir?
• Bütün bir şəbəkəni necə öyrədirsən?
• Biblioqrafik istinadlar:

Dərin sinir şəbəkələri, Dərin Öyrənmə modellərində istifadə olunan əsas texnoloji arxitekturanı təşkil edən bir anlayışdır. Bu quruluşlar Süni Zəka üçün əsas olan süni sinir şəbəkələrinin ümumi fikrini anlamadan başa düşülə bilməz.

Sinir şəbəkələri min şey üçün istifadə olunur: nömrələrini, mahnılarını, üzlərini, səsini və ya hətta mətbəximizin meyvələrini tanımaq. Xüsusilə faydalı bir texnologiyadır və yaxınlarda praktik olsalar da, bəşəriyyətin gələcəyini təşkil edəcəklər.

Sonra süni sinir şəbəkələri ideyasını dərindən görək, necə işlədiklərini, necə öyrədildiklərini və onları təşkil edən fərqli neyronlar arasındakı qarşılıqlı əlaqələrin necə baş verdiyini anlamaq.

• Əlaqədar məqalə: “Bilişsel Elm nədir? Əsas fikirləri və inkişaf mərhələləri”

Dərin sinir şəbəkələri nədir və onları xarakterizə edən nədir?

Dərin sinir şəbəkələri Dərin Öyrənmə və ya Dərin Öyrənmədə istifadə edilən ən vacib texnoloji arxitekturalardan biridir. Bu süni şəbəkələr son illərdə başgicəlləndirici bir böyümə yaşadılar, çünki hər növ naxışları tanımaq məsələsində əsas bir cəhət təşkil edirlər. Süni Zəka, mahiyyət etibarilə beynimizin texnoloji və riyazi bir şəkildə olmasına baxmayaraq necə işlədiyini göstərən bir şəbəkənin işləməsi sayəsində mövcuddur.

Dərin sinir şəbəkələrinin nə olduğunu daha dərindən araşdırmadan əvvəl, əvvəlcə süni sinir şəbəkələrinin ümumiyyətlə necə işlədiyini və onların nə üçün olduğunu başa düşməliyik. Lsinir şəbəkələri son illərdə böyük təsir göstərən “Maşın Öyrənmə” nin bir qoludur, proqramçılara və kompüter alimlərinə onlarla söhbət edərkən əsl insanlarla danışdığımızı düşündürən söhbət botları kimi şeylər yaratmağa kömək edir.

Süni sinir şəbəkələri avtomatik sürən avtomobillər, üzümüzü tanıyan və istədiyimizə çevirən mobil tətbiqetmələr və daha çox funksiya ilə də istifadə edilmişdir. Müasir Süni Zəkanın əsasını təşkil edən və günümüz üçün sonsuz faydalı istifadəyə sahib olan tətbiqetmə olduqca genişdir.

Süni sinir şəbəkələri

Gəlin mətbəximizdə olduğumuzu təsəvvür edək və çox sadə bir iş olan bir portağal axtarmağa qərar verdik. Bir portağalın çox asanlıqla necə təyin ediləcəyini bilirik və bununla birlikdə mətbəxdə tapdığımız banan, alma və armud kimi digər meyvələrdən necə ayıracağımızı bilirik. Necə? Çünki beynimizdə portağalın tipik xüsusiyyətləri nədən ibarətdir: ölçüsü, forması, rəngi, qoxusu . Bunlar hamısı portağal tapmaq üçün istifadə etdiyimiz parametrlərdir.

İnsanlar üçün sadə bir işdir, amma . bunu kompüter də edə bilərmi? Cavab bəli. Prinsipcə, eyni parametrləri təyin etmək və bir düyünə və ya “süni neyron” deyə biləcəyimiz bir şey təyin etmək kifayətdir. Portağalların ölçüsünü, çəkisini, formasını, rəngini və ya bu meyvəyə aid etdiyimiz hər hansı digər parametri göstərərək neyrona izah edəcəyik. Bu məlumatlara sahib olduqda, neyronun bir portağal təqdim edildiyi zaman onu necə təyin edəcəyini biləcəyi gözlənilir.

Parametrləri yaxşı seçmişiksə, sadəcə bu xüsusiyyətləri nəzərə alaraq portağal və portağal olmayan şeyləri ayırt etməyiniz asan olacaq. Hər hansı bir meyvənin təsviri təqdim edildikdə, o neyron narıncı ilə əlaqəli xüsusiyyətləri axtaracaq və “narıncı” kateqoriyasına və ya “digər meyvələr” kateqoriyasına daxil edilməsinə qərar verəcəkdir. Statistik baxımdan bir parametr qrafiyasında axtardığınıza uyğun bir bölgə, ölçüsü, forması, rəngi, çəkisi və ətrini portağal kimi bölüşən bütün meyvələri əhatə edəcək bir bölgə tapmaq olardı.

Əvvəlcə bunların hamısını kodlamaq çox asandır və əslində belədir. Bir portağalın banan və ya alma ilə fərqləndirilməsi çox yaxşı işləyir, çünki fərqli rəng və formalara sahibdirlər. Ancaq sizi bir qreypfrutla tanış etsək nə olar? Çox böyük bir naringi nədir? Mükəmməl bir portağalla səhv edilə bilən meyvələrdir. Süni neyron portağal və qreypfrutları təkbaşına fərqləndirə biləcəkmi? Cavab xeyr və əslində onların eyni olduğu düşünülür.

Yalnız bir süni neyron təbəqəsindən və ya eyni olan, yalnız əvvəlcə sadə neyronlardan istifadə etmək problemi budur tanımağı bilməli olduqları ilə ortaq bir çox xüsusiyyətə sahib bir şey təqdim etdikdə çox dəqiq olmayan qərar sərhədləri yaradırlar, amma əslində belə deyil. Ona meyvəsi olmasa da, qreypfrut kimi portağal kimi görünən bir şey təqdim etsək, onu belə tanıyacaq.

Bu qərar sərhədləri, bir qrafik şəklində təmsil olunarsa, həmişə xətti olacaqdır. Tək bir süni neyrondan, yəni spesifik parametrlərə inteqrasiya edilmiş, lakin bunlardan kənarda öyrənə bilməyən tək bir qovşaqdan istifadə etməklə çox dağınıq qərar sərhədləri əldə ediləcəkdir. Əsas məhdudiyyəti, iki statistik metoddan istifadə etməsidir, xüsusən də çox sinifli regresiya və lojistik reqressiya, yəni şübhə doğurduğumuzda müəyyənləşdirməyimizi gözləmədiyi bir şey ehtiva edir.

Bütün meyvələri “portağal” və “portağal deyil” -ə bölmək məcburiyyətində qalsaydıq, yalnız bir neyrondan istifadə edərək, banan, armud, alma, qarpız və ölçüsü, rəngi, forması, aroması və digərlərinə uyğun olmayan hər hansı bir meyvənin olduğu aydındır. portağal ilə onları “portağal yox” kateqoriyasına qoyacaqdı. Bununla birlikdə, greyfurtlar və naringi, zəif dizayn edildiyi işi yerinə yetirərək “portağal” kateqoriyasına daxil edərdi.

Portağal və qreypfrutdan bəhs edərkən köpəklər və qurdlar, toyuqlar və toyuqlar, kitablar və dəftərlər haqqında yaxşı danışa bilərik . Bütün bu vəziyyətlər sadə “ifs . ” seriyasının kifayət etməyəcəyi hallardır. ” ) Biri ilə digərini aydın şəkildə ayırmaq. Daha mürəkkəb, xətti olmayan bir sistem lazımdır, fərqli elementlər arasında fərq qoyulduqda daha dəqiqdir. Oxşar arasında fərqlər ola biləcəyini nəzərə alan bir şey. Buraya sinir şəbəkələri daxil olur.

İnsan beyninə daha çox bənzər daha çox təbəqə

Süni sinir şəbəkələri, adlarından da göründüyü kimi, insan beyninin öz sinir şəbəkələrindən ilham alan, əslində bu bioloji orqanın işini təqlid edən süni hesablama modelləridir. Bu sistem nöronal fəaliyyətdən ilhamlanır və əsas tətbiqi hər növ naxışların tanınmasıdır: üz tanıma, səs tanıma, barmaq izi, əlyazma məktub, plaka . Nümunə tanıma hər şey üçün işləyir.

Fərqli neyronlar olduğu üçün tətbiq olunan parametrlər müxtəlifdir və daha yüksək dəqiqlik əldə edilir. Bu sinir şəbəkələri, fərqi incə ola biləcəyi zaman elementləri kateqoriyalara ayırmağımızı təmin edən sistemlərdir, onları qeyri-xətti bir şəkildə ayıraraq başqa cür etmək mümkün olmayacaq bir şeydir.

Tək bir node ilə, tək bir neyronla, məlumatla işləyərkən edilən bir çox sinifli reqressiyadır. Daha çox neyron əlavə etməklə, hər birinin daha sadə bir dilə tərcümə edildiyi üçün onları daha dəqiq, sərbəst şəkildə qrafik olaraq əyri şəkildə təmsil olunan və daha çox xüsusiyyətləri nəzərə alaraq qərar sərhədlərinə sahib olan öz xətti olmayan aktivasiya funksiyası olduğu üçün. bu məsələni davam etdirmək üçün “portağal” və “portağal olmayan” arasında fərq qoymağa gəlinir.

Bu qərar sərhədlərinin əyriliyi birbaşa sinir şəbəkəmizə neçə qat neyron qatdığımızdan asılı olacaq. Sistemi daha mürəkkəb və daha dəqiq edən neyron qatları, əslində dərin sinir şəbəkələridir. Prinsipcə dərin sinir şəbəkələrimiz nə qədər çox olsa, proqramın insan beyni ilə müqayisədə bir o qədər dəqiqliyi və bənzərliyi olacaqdır.

Bir sözlə, sinir şəbəkələri bundan başqa bir şey deyil biz insanların etdiyimizə çox bənzər bir şəkildə daha dəqiq qərarlar verilməsinə imkan verən ağıllı bir sistemdir. İnsanlar ətraf mühitdən öyrənərək təcrübəyə əsaslanır. Məsələn, portağal və qreypfrut halına qayıtsaq, heç görmədiksə, portağalla mükəmməl səhv edəcəyik. Onunla tanış olduğumuz zaman onu portağaldan ayırd edə və fərqləndirə bilərik.

Edilən ilk şey, sinir şəbəkələrinə bəzi parametrlər verməkdir ki, onların nə olduğunu müəyyənləşdirmələrini öyrənməyimizi istədiklərini bilsinlər. Sonra öyrənmə və ya təlim mərhələsi gəlir, belə ki, daha dəqiq və tədricən daha kiçik bir səhv həddinə sahibdir. Bu, portağal və digər meyvələri sinir şəbəkəmizə təqdim edəcəyimiz an. Təlim mərhələsində cavabınızın düzgün olub olmadığını yoxlayıb düzgün cavabı söyləyərək portağal olduqları və portağal olmadıqları hallar veriləcəkdir.

Çalışacağıq ki, cəhdlər çoxsaylı və reallığa mümkün qədər yaxın olsun. Bu şəkildə, sinir şəbəkəsinin gerçək hadisələr gəldiyi zaman işləməsi üçün kömək edirik və insanın gerçək həyatda edəcəyi şəkildə yetərincə ayrıseçkilik etməyi bilir. Təlim adekvat olubsa, bəzi yaxşı tanınma parametrləri seçib və yaxşı təsnif edilmişdirsə, sinir şəbəkəsi çox yüksək səviyyədə tanınma müvəffəqiyyət nisbətinə sahib olacaqdır.

• Sizi maraqlandıra bilər: “Neyronlar necə işləyir?”

Onlar nələrdir və tam olaraq necə işləyirlər?

Artıq sinir şəbəkələrinin nə olduğuna dair ümumi fikri gördük və insan beynindəki bu neyron emulyatorlarının necə olduqlarını və necə işlədiklərini və bu müddət ərzində nə qədər dərin sinir şəbəkələrinin boya verdiyini daha yaxşı başa düşəcəyik.

Təsəvvür edək ki, aşağıdakı sinir şəbəkəmiz var: üç qat süni neyron var. Deyək ki, birinci təbəqədə 4 neyron və ya düyün var, ikinci 3 və sonuncuda yalnız 2 var. Bütün bunlar süni bir sinir şəbəkəsinin nümunəsidir, başa düşülməsi olduqca sadədir.

Birinci qat məlumat alan təbəqədiryəni səs, görüntü, aromalar, elektrik impulsları şəklində gələ bilən məlumatlar . Bu birinci qat giriş təbəqəsidir və daha sonra göndərilə bilməsi üçün bütün məlumatların qəbul edilməsindən məsuldur. aşağıdakı təbəqələr. Sinir şəbəkəmizin təhsili əsnasında bu, əvvəlcə çalışacağımız təbəqə olacaq, ona proqnozları necə verdiyini və ya verilən məlumatları müəyyənləşdirdiyini görmək üçün istifadə edəcəyimiz məlumatlar verəcəyik.

Hipotetik modelimizin ikinci təbəqəsi birinci və son qatların ortasında yaxşı oturmuş gizli təbəqədir, sanki sinir şəbəkəmiz bir sendviç idi. Bu nümunədə yalnız bir gizli təbəqəmiz var, ancaq istədiyimiz qədər ola bilər. 50, 100, 1000 və ya hətta 50.000 təbəqədən danışa bildik. Əslində, bu gizli təbəqələr dərin sinir şəbəkəsi adlandıracağımız sinir şəbəkəsinin bir hissəsidir. Nə qədər dərindirsə, sinir şəbəkəsi bir o qədər mürəkkəbdir.

Nəhayət, nümunəmizin üçüncü qatına sahibik, bu da çıxış təbəqəsidir. Bu təbəqə, adından da göründüyü kimi, əvvəlki təbəqələrdən məlumat almaq, qərar vermək və bizə cavab və ya nəticə verməkdən məsuldur.

Sinir şəbəkəsində hər bir süni neyron aşağıdakıların hamısına bağlıdır. Üç, 4, 3 və 2 neyron qatımız olduğumuzu söylədiyimiz nümunədə, giriş qatının 4-ü gizli təbəqənin 3-ü ilə, gizli təbəqənin 3-ü isə çıxışın 2-si ilə əlaqələndirilir. qat., bizə cəmi 18 əlaqə verir.

Bütün bu neyronlar sonrakı təbəqə ilə əlaqələndirilir, məlumat istiqamətini giriş -> gizli -> çıxış göndərir. Daha çox gizli təbəqə olsaydı, daha çox əlaqədən danışardıq, məlumatı gizli qatdan gizli təbəqəyə çıxış qatına çatana qədər göndəririk. Çıxış təbəqəsi, bir dəfə məlumat aldıqdan sonra nə edəcəyi, aldığı məlumatlara və işlənmə qaydalarına əsasən bir nəticə verməkdir.

Alqoritmimizi, yəni sinir şəbəkəmizi öyrədərkən yeni izah etdiyimiz bu proses dəfələrlə ediləcək. Bəzi məlumatları şəbəkəyə çatdıracağıq, nəticənin bizə nə verdiyini görəcəyik və təhlil edib nəticəni gözlədiyimiz ilə müqayisə edəcəyik. Gözlənilən və əldə edilənlər arasında böyük bir fərq varsa, bu, yüksək bir səhv həddinin olduğu və bu səbəbdən bir neçə dəyişiklik etmək lazım olduğu deməkdir.

Süni neyronlar necə işləyir?

İndi bir sinir şəbəkəsi daxilində işləyən neyronların fərdi fəaliyyətini başa düşəcəyik. Neyron əvvəlki neyrondan bir giriş alır. Deyək ki, bu neyron hər biri əvvəlki qatdakı üç neyrondan gələn üç məlumat girişini alır. Öz növbəsində, bu neyron nəticə çıxarır, bu halda yalnız növbəti qatdakı bir neyronla əlaqəli olduğunu söyləyək.

Bu neyronun əvvəlki təbəqənin üç neyronu ilə bağladığı hər bir əlaqə əvvəlki neyronun bizə göndərdiyi dəyər olan “x” dəyərini gətirir.; və bu əlaqənin ağırlığı olan “w” dəyərinə də malikdir. Çəki, başqaları üzərində bir əlaqəyə daha çox əhəmiyyət verməyimizə kömək edən bir dəyərdir. Xülasə, əvvəlki neyronlarla hər bir əlaqə çoxaldılan (x · w) bir “x” və “w” dəyərinə malikdir.

Bizdə də olacaq “neytrallıq” və ya “b” ilə təmsil olunan, bəzi neyronları başqalarına nisbətən daha asan aktivləşməyə təşviq edən səhv sayı olan bir dəyər. Bundan əlavə, neyron daxilində bir aktivasiya funksiyamız var ki, bu da müxtəlif elementlərin (məsələn, portağalların) təsnifat dərəcəsini qeyri-xətti edir. Hər bir neyronun öz-özlüyündə nəzərə alınması üçün fərqli parametrləri vardır ki, bu da bütün sistemi, yəni sinir şəbəkəsini xətti olmayan bir şəkildə təsnif edir.

Neyron aktivləşdirməli olub olmadığını haradan bilir? yəni növbəti təbəqəyə məlumat göndərməli olub olmadığını nə vaxt bilirsiniz? Bu qərar aşağıdakı tənliklə idarə olunur:

Bu düstur, “w” ağırlıqlarının cəminin, neyronun əvvəlki qatdan aldığı bütün “x” dəyərlərinə vurulması deməkdir. Buna əlavə olaraq “b” qərəzi əlavə olunur.

Bu tənliyin nəticəsi aktivasiya funksiyasına göndərilirbu sadəcə bizə bu funksiyadır ki, bu tənliyin nəticəsi müəyyən bir rəqəmdən çox olarsa, neyron növbəti təbəqəyə bir siqnal göndərəcək və daha azdırsa onu göndərməyəcəkdir. Beləliklə, süni bir neyron “y” adlandıracağımız bir çıxış yolu ilə məlumatın növbəti qatın neyronlarına göndərilib göndərilməməsinə belə qərar verir ki, bu da öz növbəsində növbəti “x” girişidir. neyron.

Bütün bir şəbəkəni necə öyrədirsən?

Edilən ilk şey, əvvəllər şərh etdiyimiz kimi məlumatları birinci təbəqəyə çatdırmaqdır. Bu təbəqə gizli təbəqələr və ya dərin sinir şəbəkəsi olan aşağıdakı təbəqələrə məlumat göndərəcəkdir. Bu təbəqələrdəki neyronlar aktivləşəcək və ya alınan məlumatlardan asılı olmayaraq.Nəhayət, çıxış təbəqəsi bizə bir nəticə verəcək və gözlədiyimiz dəyərlə sinir şəbəkəsinin nə etməli olduğunu yaxşı öyrəndiyini öyrənəcəyik.

Yaxşı öyrənməmisinizsə, başqa bir qarşılıqlı əlaqə quracağıq, yəni sizə bir daha məlumat təqdim edəcəyik və sinir şəbəkəsinin necə davrandığını görəcəyik. Alınan nəticələrdən asılı olaraq, “b” dəyərləri, yəni hər bir neyronun qərəzliyi və “w” dəyərləri, yəni səhvini azaltmaq üçün hər bir neyronla hər bir əlaqənin ağırlığı tənzimlənəcəkdir. Bu səhvin nə qədər böyük olduğunu öyrənmək üçün başqa bir tənlikdən istifadə edəcəyik, bunlar aşağıdakılardır:

Bu tənlik orta kvadrat səhvidir. Şəbəkəmizin qarşılıqlı təsiri ilə mənfi dəyəri olan y (x) cəmini “a” çıxarmaq üçün verəcəyimizi gözləyirik. Nəhayət, bu cəmi 1 / 2n-ə vuracağıq, bununla da “n” sinir şəbəkəmizi öyrətdiyimiz qarşılıqlı əlaqə sayıdır.

Məsələn, aşağıdakı dəyərlərə sahib olduğumuzu təsəvvür edək

Birinci “y (x)” sütunu, şəbəkəmizin test edərək apardığımız dörd qarşılıqlı əlaqədə hər birinə verdiyini əks etdirir. Əldə etdiyimiz dəyərlər, gördüyünüz kimi, test edilmiş qarşılıqlı təsirlərin hər biri üçün istədiyiniz dəyər olan ikinci “a” sütununun qiymətlərinə uyğun gəlmir. Son sütun hər bir qarşılıqlı əlaqə üçün səhvləri əks etdirir.

Yuxarıda göstərilən düsturu tətbiq etmək və bu məlumatları burada istifadə etməklə bu vəziyyətdə n = 4 (4 qarşılıqlı təsir) bizə 3.87 dəyərini verdiyini nəzərə alaraq, bu anda sinir şəbəkəmizin ortalama kvadrat səhvidir. Səhv məlum olduqda, indi etməli olduğumuz şey, əvvəllər də qeyd etdiyimiz kimi, neyronların hər birinin yanlılığını və ağırlıqlarını və bu şəkildə səhvin azaldılması niyyəti ilə qarşılıqlı təsirlərini dəyişdirməkdir.

Bu nöqtədə mühəndislər və kompüter alimləri müraciət edirlər azalan qradiyent deyilən bir alqoritm hər bir süni neyronun yanlılığını və ağırlığını sınamaq və dəyişdirmək üçün dəyərlər əldə edə biləcəkləri şəkildə, bu şəkildə proqnoza və ya istənilən nəticəyə yaxınlaşaraq getdikcə daha az bir səhv əldə edilir. Sınaq məsələsidir və nə qədər çox qarşılıqlı əlaqə qurulsa, bir o qədər çox təlim olacaq və şəbəkə daha çox öyrənəcəkdir.

Sinir şəbəkəsi lazımi səviyyədə öyrədildikdən sonra, bizə dəqiq və etibarlı proqnozlar və identifikasiyalar verəcəkdir. Bu nöqtədə, hər neyronunda müəyyən bir çəki dəyərinə sahib olacaq, nəzarət olunan bir qərəzli və sistemin işləməsini təmin edəcək qərar qəbul etmə qabiliyyətinə sahib bir şəbəkəyə sahib olacağıq.

Biblioqrafik istinadlar:

• Puig, A. [AMP Tech] (2017, 28 iyul). Sinir şəbəkələri necə işləyir? [Video faylı]. Https://www.youtube.com/watch?v=IQMoglp-fBk&ab_channel=AMPTech-dən bərpa edildi
• Santaolalla, J. [Date a Vlog] (2017, 11 aprel) CienciaClip Challenge – Sinir şəbəkələri nədir? [Video faylı]. https://www.youtube.com/watch?v=rTpr6DuY4LU&ab_channel=DateunVlog
• Schmidhuber, J. (2015). “Sinir Şəbəkələrində Dərin Öyrənmə: Baxış”. Sinir Şəbəkələri. 61: 85-117. arXiv: 1404.7828. doi: 10.1016 / j.neunet.2014.09.003. PMID 25462637. S2CID 11715509

Şəbəkə topologiyaları: anlayışı, növləri və xüsusiyyətləri, nümunələri

The şəbəkə topologiyaları marşrutlaşdırıcılar, kompüterlər, printerlər və şəbəkədə ola biləcək fərqli əlaqələr kimi cihazların fərqli paylanmasıdır. Bunlar qrafik olaraq təsvir edilə bilər.

Bu səbəbdən bir kompüter şəbəkəsinin fiziki və ya məntiqi dizaynına istinad edirlər. Fərqli qovşaqların yerləşdirilmə tərzini və bir-biri ilə necə əlaqəli olduqlarını təyin edirlər. Eynilə, məlumatların bu qovşaqlar arasında necə ötürüldüyünü təsvir edə bilərlər.

Həm şəbəkə topologiyası, həm də şəbəkədəki trafik axınlarının mənbəyinin və təyinat məntəqələrinin nisbi yerləri hər axın üçün optimal yolu və uğursuzluq halında marşrutun əlavə variantlarının dərəcəsini müəyyənləşdirir.

İki növ şəbəkə topologiyası mövcuddur. Məntiqi topologiya, şəbəkədəki müxtəlif cihazlar vasitəsilə məlumat ötürmə modelinə əsaslanır. Digər tərəfdən fiziki topologiya şəbəkəyə qoşulmuş kompüterlərin fiziki dizaynına əsaslanır.

Şəbəkənin təşkili

Şəbəkənin topologiyası onun fəaliyyətini təyin etmək üçün çox vacibdir. Şəbəkənin təşkil edilməsidir, cihazların və əlaqələrin bir-birinə bağlamaq üçün necə qurulduğunun məntiqi və ya fiziki təsvirini ehtiva edir.

Hər birinin fərqli üstünlükləri və mənfi cəhətləri olan bir şəbəkə təşkil etmək üçün çoxsaylı yol var, bəziləri müəyyən şərtlərdə digərlərindən daha faydalıdır.

Konsepsiya

Şəbəkə topologiyaları, şəbəkədəki müxtəlif cihazların və əlaqələrin öz aralarında necə təşkil olunduğuna istinad edir. Şəbəkəni şəhər, topologiyanı isə marşrut xəritəsi kimi düşünə bilərsiniz.

Bir şəhərin təşkili və saxlanmasının bir çox yolu olduğu kimi, yolların da şəhərin ən çox trafikə sahib olan hissələri arasında keçidi asanlaşdırması kimi bir şəbəkə təşkil etməyin bir neçə yolu var.

Hər topologiyanın üstünlükləri və mənfi cəhətləri var. Təşkilatın tələblərinə görə, müəyyən konfiqurasiyalar daha yüksək səviyyədə təhlükəsizlik və əlaqə təmin edə bilər.

Topologiya şəbəkənin virtual quruluşu kimi qəbul edilməlidir. Bu forma mütləq şəbəkədəki cihazların həqiqi fiziki tərtibatına uyğun gəlmir.

Ev şəbəkəsindəki bir dairə şəklində yerləşdirilə bilən kompüterləri düşünə bilərsiniz. Bununla birlikdə, orada bir üzük topologiyasına sahib olmaq mümkün deyil.

Topoloji seçimi

Şəbəkə üçün bir topoloji tətbiq etmək üçün menecerlər bir sıra alternativlərə sahibdirlər. Bu qərar şirkətin nisbətini, büdcəsini və hədəflərini nəzərə almalıdır.

Şəbəkə topologiyasının praktik idarəetməsində əməliyyatın ümumi nəzarəti, vizual təsvir və topologiyanın idarə olunması kimi fərqli fəaliyyətlər ortaya çıxır.

Ən əsası, şəbəkə konfiqurasiyasını şirkət üçün ən uyğun şəkildə qurmaq və idarə etmək üçün ehtiyacları və hədəfləri anlamaqdır.

Bir təşkilatın əməliyyat modeli üçün düzgün konfiqurasiyanı seçmək, performansı yaxşılaşdırmaqla yanaşı, problemlərin həllini, problemlərin həllini və şəbəkə resurslarının daha səmərəli bölgüsünü asanlaşdıraraq əla şəbəkə sağlamlığını təmin edə bilər.

Əhəmiyyət

Şəbəkə dizaynı bir neçə səbəbə görə vacibdir. Əsasən, şəbəkənin nə qədər və necə işləyəcəyində əsas rolu var.

Yaxşı idarə olunan şəbəkə topologiyası məlumat və enerji effektivliyini yaxşılaşdırır ki, bu da təmir və istismar xərclərini azaltmağa kömək edəcəkdir.

Bir şəbəkənin tərtibatı və dizaynı şəbəkə topologiyası proqramı tərəfindən yaradılan diaqram vasitəsilə sərgilənir.

Bu diaqramlar bir sıra səbəblərdən, xüsusən fiziki və məntiqi dizaynların vizual təsvirini təmin edə bilməsi baxımından kritik əhəmiyyət kəsb edir, administratorlara problemi həll edərkən cihazlar arasındakı əlaqələri görməyə imkan verir.

Şəbəkənin təşkili yolu şəbəkə bağlantısını, funksionallığı və dayanma vaxtından qorunma yarada və ya poza bilər.

Növləri və xüsusiyyətləri

– Fiziki topologiyalar

Kabel (DSL, Ethernet), mikrodalğalı və ya fiber optik kimi cihazlar və şəbəkənin fiziki əlaqələri arasındakı əlaqələrin dizaynına aiddir.

Aşağıdakı illüstrasiyada göstərildiyi və daha sonra təsvir edildiyi kimi bir neçə ümumi fiziki topoloji var.

Avtobus şəbəkəsi

Hər cihaz xətti bir yol boyunca ardıcıl olaraq bağlanır. Bu tənzimləmə günümüzdə əsasən genişzolaqlı simli paylama şəbəkələrində tapılmışdır.

Ulduz şəbəkə

Bu şəbəkədə mərkəzi bir cihaz bütün digər cihazlara birbaşa bağlıdır. Ən çox simli ofis şəbəkələri kimi Ethernet açarlarını istifadə edən lokal şəbəkələr (LAN) ulduz konfiqurasiyasına malikdir.

Zəng şəbəkəsi

Bu konfiqurasiyada cihazlar dairə şəklində bir şəbəkəyə bağlanır. Bəzi şəbəkələr siqnalları yalnız bir istiqamətə, digərləri isə hər iki istiqamətə də göndərə biləcəklər.

Bu ikitərəfli şəbəkələr avtobus şəbəkələrindən daha güclüdür, çünki siqnal cihaza çatmaq üçün hər iki tərəfə keçə bilər.

Mesh xalis

Bu şəbəkə cihazlarla əlaqələri elə bir şəkildə əlaqələndirir ki, şəbəkədəki ən azı bəzi nöqtələr arasında çoxsaylı marşrutlar mövcud olsun.

Şəbəkə yalnız bəzi cihazlar başqalarına qoşulduqda qismən meshur və bütün cihazlar bütün digərləri ilə birbaşa əlaqəli olduqda tamamilə meshlanır.

Çox yollu mesh uğursuzluğa qarşı müqaviməti artırır, eyni zamanda maliyyəti artırır.

Ağac toru

Ulduz ulduzu da deyilir, müxtəlif ulduz topologiyalarının bir ulduz konfiqurasiyasında birləşdirildiyi bir şəbəkədir.

Fərqli məlumat mərkəzləri arasındakı şəbəkələr kimi bir çox böyük Ethernet keçid şəbəkəsi ağaca bənzəyir.

Hibrid şəbəkə

İki və ya daha çox topologiyanın qarışığıdır. Məsələn, bir ofis avtobus topologiyasından, başqa bir ofis ulduz topologiyasından istifadə edirsə, bu iki topologiyanı birləşdirmək hibrid bir topologiyaya səbəb olacaq: avtobus topologiyası və ulduz topologiyası.

– Məntiqi topologiyalar

Bir şəbəkə üçün məntiqi topoloji bir qədər daha strateji və mücərrəddir. Ümumiyyətlə, şəbəkənin necə və niyə olduğu şəkildə təşkil edildiyi və məlumatların onun vasitəsilə necə hərəkət etdiyi barədə konseptual bir anlayış əldə etməkdən ibarətdir. Cihazlar və əlaqələr arasındakı məntiqi əlaqəyə aiddir.

Məntiqi əlaqə, məlumatların ara nöqtələrdə görünməz bir sıçrayış edə biləcəyi zaman fiziki yoldan fərqlənəcəkdir.

Optik şəbəkələrdə optik multipleksorlar (ADM) məntiqi optik yollar yaradır, çünki ADM hop son nöqtə düyünlərinə görünmür.

Virtual dövrələrdən ibarət olan şəbəkələr, kabel kimi həqiqi əlaqə sahəsinə görə fiziki bir topologiyaya və sxemlərə əsaslanan məntiqi bir topologiyaya sahib olacaqdır.

Bəzən məntiqi topoloji istifadəçinin gördüyü kimi konfiqurasiyaya uyğundur, bu da şəbəkə bağlantısı deməkdir.

IP və Ethernet şəbəkələri

Bu gün ən çox istifadə olunan iki şəbəkə, IP və Ethernet, tamamilə əlaqə səviyyəsindədir, çünki istənilən istifadəçi istənməyən əlaqələri bloklamaq üçün bir firewall kimi bir vasitə təqdim edilmədiyi təqdirdə, hər kəslə əlaqə qura bilər.

Ümumi əlaqə, şəbəkədə işlənən protokollara, məsələn, şəbəkənin fiziki topologiyasına deyil, Ethernetə bağlıdır. Bu səbəbdən insanlara hər hansı bir fiziki şəbəkə topologiyası tamamilə bir-birinə qarışmış kimi görünə bilər.

Nümunələr

Avtobus şəbəkəsi

Ethernet kabelinə əsaslanan avtobus şəbəkəsi topologiyalarının quraşdırılması nisbətən asandır və ucuzdur, baxmayaraq ki, aralar mövcud kabelin maksimum uzunluğu ilə məhdudlaşır.

Məsələn, fərz edək ki, dörd kompüterdən ibarət bir avtobus şəbəkəsi: PC-A, PC-B, PC-C və PC-D.

PC-A PC-C-yə məlumat göndərirsə, şəbəkədəki bütün kompüterlər bu məlumatları alacaq, ancaq yalnız PC-C qəbul edəcəkdir. PC-C cavab verərsə, yalnız PC-A qaytarılmış məlumatları qəbul edəcəkdir.

İki avtobus kabelinə qoşulmaq genişlənməyə nail ola bilər, lakin bu topoloji məhdud sayda cihazla, ümumiyyətlə tək bir avtobusda on iki cihazdan daha yaxşı işləyir.

Ulduz şəbəkə

Ulduz şəbəkə topologiyaları mərkəzi əlaqə nöqtəsinin yönləndirici və ya şəbəkə mərkəzi ola biləcəyi ev şəbəkələrində yaygındır.

Ekransız bükülü cüt (UTP) Ethernet kabel sistemi ümumiyyətlə cihazları hubla birləşdirmək üçün istifadə olunur, lakin koaksial və ya fiber optik kabeldən də istifadə edilə bilər.

Avtobus topologiyası ilə qarşılaşan bir ulduz şəbəkəsi ümumiyyətlə daha çox kabel tələb edir.

Zəng şəbəkəsi

Bəzi ticarət şirkətləri tərəfindən də istifadə olunmasına baxmayaraq halqa şəbəkəsi topologiyalarına ən çox universitetlərdə rast gəlinir.

Avtobus topologiyası kimi, bu topologiya da son şəbəkələrdə etibarlı deyil. IBM, avtobus topologiyasının mövcud çatışmazlıqlarının öhdəsindən gəlmək üçün prinsipcə tətbiq etdi.

Bağlı çox sayda cihazınız varsa, şəbəkə boyunca hərəkət edərkən məlumat siqnallarını “yeniləmək” üçün təkrarlayıcılardan istifadə edilməlidir.

Mesh xalis

Mesh şəbəkə topologiyaları İnternet və müəyyən geniş ərazi şəbəkələri (WAN) üçün tipikdir.

Məlumatlar “qırılmış əlaqələrin qarşısını almaq” və ya “ən qısa məsafəli marşrut” kimi müəyyən meyarlarla müəyyən edilən marşrutlaşdırma məntiqi ilə ötürülə bilər.

Ağac toru

Tez-tez geniş şəbəkələrdə (WAN) istifadə olunur. Qrup iş yerləri üçün idealdırlar.

Avtobus və ulduz topologiyalarını genişləndirərək cihaz genişlənməsinə asanlıqla nail ola və saxlaya bilərsiniz.

Xətaların aşkarlanması da sadədir, lakin bu sistemlər kabel və maliyet tələb edən sistemlərdir.

İstinadlar

1. Margaret Rouse (2019). Şəbəkə topologiyası. Techtarget. Buradan götürülmüşdür: searchnetworking.techtarget.com.
2. Dns Stuff (2019). Şəbəkə topologiyası nədir? Növlər və diaqramlar üçün ən yaxşı təlimat. Buradan götürülmüşdür: dnsstuff.com.
3. Finjan (2017). Şəbəkə topologiyasına daha yaxından baxın. Buradan götürülmüşdür: blog.finjan.com.
4. Kompüter Şəbəkəsi Qeydləri (2019). Şəbəkə topologiyaları nümunələrlə izah olunur. Buradan götürülmüşdür: computernetworkingnotes.com.
5. Techopedia (2019). Şəbəkə topologiyası. Buradan götürülmüşdür: ceilingpedia.com.
6. Gecəyə Təhsil (2019). Şəbəkə topologiyasının növləri. Buradan götürülmüşdür: studytonight.com.