Компьютерная сеть которая устанавливается на небольшие расстояния в пределах одного здания

Обновлено: 03.07.2024

1. Комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих компьютерам обмениваться данными:

интерфейс;
магистраль;
компьютерная сеть;
адаптеры.

2. Группа компьютеров, связанных каналами передачи информации и находящихся в пределах территории, ограниченной небольшими размерами: комнаты, здания, предприятия, называется:

глобальной компьютерной сетью;
информационной системой с гиперсвязями;
локальной компьютерной сетью;
электронной почтой;
региональной компьютерной сетью?

3. Глобальная компьютерная сеть - это:

информационная система с гиперсвязями;
множество компьютеров, связанных каналами передачи информации и находящихся в пределах одного помещения, здания;
система обмена информацией на определенную тему;
совокупность локальных сетей и компьютеров, расположенных на больших расстояниях и соединенные в единую систему.

4. Обмен информацией между компьютерными сетями, в которых действуют разные стандарты представления информации (сетевые протоколы), осуществляется с использованием:

магистралей;
хост-компьютеров;
электронной почты;
шлюзов;
файл-серверов.

5. Конфигурация (топология) локальной компьютерной сети, в которой все рабочие станции соединены непосредственно с сервером, называется:

кольцевой;
радиальной;
шинной;
древовидной;
радиально-кольцевой.

6. Для хранения файлов, предназначенных для общего доступа пользователей сети, используется:

файл-сервер;
рабочая станция;
клиент-сервер;
коммутатор.

7. Сетевой протокол- это:

набор соглашений о взаимодействиях в компьютерной сети;
последовательная запись событий, происходящих в компьютерной сети;
правила интерпретации данных, передаваемых по сети;
правила установления связи между двумя компьютерами в сети;
согласование различных процессов во времени.

8. Транспортный протокол (TCP) - обеспечивает:

разбиение файлов на IP-пакеты в процессе передачи и сборку файлов в процессе получения;
прием, передачу и выдачу одного сеанса связи;
предоставление в распоряжение пользователя уже переработанную информацию;
доставку информации от компьютера-отправителя к компьютеру-получателю.

9. Протокол маршрутизации (IP) обеспечивает:

доставку информации от компьютера-отправителя к компьютеру-получателю;
интерпретацию данных и подготовку их для пользовательского уровня;
сохранение механических, функциональных параметров физической связи в компьютерной сети;
управление аппаратурой передачи данных и каналов связи.
разбиение файлов на IP-пакеты в процессе передачи и сборку файлов в процессе получения.

10. Компьютер, подключенный к Интернет, обязательно имеет:

IP-адрес;
web-страницу;
домашнюю web-страницу;
доменное имя;
URL-адрес.

11. Модем обеспечивает:

преобразование двоичного кода в аналоговый сигнал и обратно;
преобразование двоичного кода в аналоговый сигнал;
преобразование аналогового сигнала в двоичный код;
усиление аналогового сигнала;
ослабление аналогового сигнала.

12. Телеконференция - это:

обмен письмами в глобальных сетях;
информационная система в гиперсвязях;
система обмена информацией между абонентами компьютерной сети;
служба приема и передачи файлов любого формата;
процесс создания, приема и передачи web-страниц.

13. Почтовый ящик абонента электронной почты представляет собой:

некоторую область оперативной памяти файл-сервера;
область на жестком диске почтового сервера, отведенную для пользователя;
часть памяти на жестком диске рабочей станции;
специальное электронное устройство для хранения текстовый файлов.

14. Web-страницы имеют расширение:

15. HTML (HYPER TEXT MARKUP LANGUAGE) является:

язык разметки web-страниц;
системой программирования;
текстовым редактором;
системой управления базами данных;
экспертной системой.

16. Служба FTP в Интернете предназначена:

для создания, приема и передачи web-страниц;
для обеспечения функционирования электронной почты;
для обеспечения работы телеконференций;
для приема и передачи файлов любого формата;
для удаленного управления техническими системами.

17. Компьютер предоставляющий свои ресурсы в пользование другим компьютерам при совместной работе, называется:

адаптером;
коммутатором;
станцией;
сервером;
клиент-сервером.

18. Теоретически модем, передающий информацию со скорость 57600 бит/с, может передать 2 страницы текста (3600 байт) в течении:

1. Назначение компьютерных сетей, их основные компоненты.

2. Классификация КС

1. Виды компьютерных сетей

2. Типы компьютерных сетей

3. Топология компьютерных сетей

4. Преимущества компьютерных сетей

Назначение компьютерных сетей, их основные компоненты

Современное производство, деловая сфера и другие области деятельности человека

требуют высоких скоростей обработки информации, удобных форм ее хранения и

передачи. Для этих целей и создаются компьютерные сети.

Компьютерные сети – совокупности компьютеров, соединенных с помощью

каналов связи в единую систему.

Сервер (англ. server) — компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее

пользователей (клиентов) определенными услугами.

Рабочая станция (PC англ. workstation) — подключенный к сети компьютер,

через который пользователь получает доступ к ее ресурсам.

Абоненты сети – объекты, генерирующие или потребляющие информацию.

Абонентами сети могут быть отдельные ЭВМ, промышленные роботы, станки с ЧПУ

(станки с числовым программным обеспечением) и т.д. Любой абонент сети подключен к

Станция – аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и

Для организации взаимодействия абонентов и станции необходима

физическая передающая среда.

Физическая передающая среда – линии связи или пространство, в котором

распространяются электрические сигналы, и аппаратура передачи данных.

На базе физической передающей среды строится коммуникационная сеть. Таким

образом, компьютерная сеть – это совокупность абонентских систем и

Основные компоненты коммуникационной сети:

таблица, ответ на запрос, текст, изображение);

4. средства передачи (физическая передающая среда и специальная

аппаратура, обеспечивающая передачу информации).

Режимы передачи, передающая среда

Компьютерные сети предназначены для оказания услуг по связи и передаче

данных, различаются типами связи, каналами связи, средой реализации связи, скоростью

передачи (пропускной способностью).

каналам связи используются понятия:

1. режим передачи;

3. тип синхронизации.

Существуют три режима передачи:

1. симплексный – это передача данных только в одном направлении;

2. полудуплексный – это попеременная передача информации, когда источник и

приемник последовательно меняются местами;

При передаче данных, также как и при хранении или обработке, используется

специальное кодирование. Оно осуществляется с помощью стандартных таблиц ASCII

(стандартный американский код для обмена информацией) и UNICODE (универсальный

код). Так, в стандартной кодировке ASCII для представления любого символа

используются 7 битов (двоичных разрядов), в UNICODE для кодирования символа

используются уже 16 или 32 бита.

Процессы передачи и приема информации в вычислительных сетях могут быть

привязаны к определенным временным промежуткам. Один процесс может начинаться

только после того, как полностью получит данные от другого процесса. Такие процессы –

синхронные. Если такой привязки нет, то процессы – асинхронные.

Синхронизация данных – согласование различных процессов во времени.

Чтобы обеспечить передачу информации с компьютера в коммуникационную

среду, необходимо согласовать сигналы внутреннего интерфейса компьютера с

параметрами сигналов, передаваемых по каналам связи. Технические устройства,

выполняющие функции сопряжения компьютера с каналами связи, называются

адаптерами или сетевыми адаптерами.

Физическая передающая среда представлена в локальных сетях тремя типами

Классификация компьютерных сетей

Виды компьютерных сетей

В централизованной вычислительной сети обработка данных

осуществляется одной центральной ВМ.

В распределенной вычислительной сети обработка данных выполняется на независимых, но связанных между собой компьютерах.

По радиусу действия ВС делятся на :

1. Персональные сети (до 10 м)

2. Локальные сети (до нескольких км)

3. Региональные сети (до 100 км)

4. Глобальные сети (соединяет континенты)

Персональные вычислительные сети

Персональные вычислительные сети, ПВС (англ. Personal Area Network,

PAN) используются для передачи информации на небольшие (до 10 м) расстояния

между компактно расположенными группами устройств персонального пользования

(компьютеры, КПК, цифровые фотоаппараты, мобильные телефоны и др.).

Локальные вычислительные сети

Локальные вычислительные сети, ЛВС (англ. Area Network, LAN)

объединяют ВМ, расположенные на расстоянии нескольких км. К этому классу относят

сети отдельных предприятий.

Локальная сеть объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории, обычно не более 2-2,5 км. Локальные компьютерные сети позволяют организовать работу отдельных предприятий и учреждений, в том числе и образовательных, решить задачу организации доступа к общим техническим и информационным ресурсам.

Региональные вычислительные сети

Региональные вычислительные сети, РВС (англ. Metropolitan Area

Network, MAN) объединяют ВМ, расположенные на расстоянии до несколько сотен км.

К этому классу относят сети, объединяющие компьютеры внутри большого города,

экономического района, отдельной страны.

Глобальные вычислительные сети

Глобальные вычислительные сети, ГВС (англ. Wide Area Network, WAN)

объединяют компьютеры, расположенные в различных странах, на различных

континентах. Взаимодействие в такой сети может осуществляться на базе телефонных

линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Глобальные компьютерные сети

позволяют решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества

и организации доступа к этим ресурсам.

ЛВС могут входить как компоненты в состав РВС, а РВС — объединяться в ГВС.

Различные ГВС могут образовывать сложные структуры, например ИНТЕРНЕТ.

Интернет не является единственной существующей глобальной вычислительной

сетью. В настоящее время функционируют ряд коммерческих и образовательных

глобальных сетей : Bitnet, SprintNet, CompuServe, FidoNet. Эти сети отличаются от

Интернета устройством и применяемыми для работы протоколами. Однако, существуют

шлюзы, позволяющие пересылать информацию между этими сетями, в частности, в виде

документов электронной почты.

Типы компьютерных сетей

По принципам организации обмена информацией локальные сети делят на

одноранговые и сети с выделенным сервером.

В одноранговой сети (англ. peer-to-peer — порт к порту) нет единого центра

управления рабочими станциями и нет единого устройства хранения данных.

Одноранговая сеть является наиболее простым и дешевым вариантом объединения

нескольких компьютеров. Главным образом это связано с тем, что основные

операционные системы наделены всеми необходимыми функциями, позволяющими

построить одноранговую сеть. К тому же для создания такой сети требуется минимальное

дополнительное оборудование: по одной сетевой карте на каждый компьютер и

соединяющий их коаксиальный сетевой кабель.

Все машины одноранговой сети равноправны. Здесь нет компьютера, называемого

сервером и служащего для хранения информации, администрирования прав пользователей

и сетевых ресурсов. В результате мы имеем простейшую горизонтальную структуру.

Пользователи одноранговой сети могут получить практически неограниченный доступ к

ресурсам своих машин.

Сеть с выделенным сервером

Сервер представляет собой высокопроизводительный компьютер, которому

переданы основные функции управления сетью. Посредством сетевого кабеля через

специальное устройство, называемого концентратором или хабом, к нему подключаются

отдельные компьютеры, именуемые рабочими станциями, или узлами. При этом на

сервер возлагаются разнообразные задачи управления ресурсами сети, включая доступ к

сетевым дискам, принтерам или модемам. Здесь могут храниться общие базы данных и

определяться права доступа к ним пользователей.

В сети с выделенным сервером один из компьютеров (сервер сети)

выполняет функции управления взаимодействием между ПК (персональными компьютерами), хранения данных, предназначенных для использования всеми ПК и ряд сервисных функций.

Оба вида сетей имеют и достоинства и недостатки.

Достоинства одноранговых сетей

1. высо кая надежность;

2. прозрачность работы сети для пользователя;

3. низкая стоимость;

4. простота управления по сравнению с сетями с выделенным сервером.

Недостатки одноранговых сетей

1. зависимость эффективности работы от количества станций;

2. сложнос ть обеспечения защиты информации;

3. трудности обновления и изменения программного обеспечения станций.

Достоинства сетей с выделенным сервером

1. надежная система защиты информации;

2. высокое быстродействие;

3. отсутствие ограничений на число рабочи х станций.

Недостатки сетей с выделенным сервером

1. более высокая стоимость, т.к. нужно выделять один компьютер под сервер;

2. меньшая гибкость по сравнению с одноранговыми сетями.

Если выход из строя одного компьютера в одноранговой сети не влияет на работу

сети в целом, то выход из строя сервера делает обмен информацией между остальными

компьютерами сети с выделенным сервером невозможным.

Топология компьютерных сетей

По принципу организации передачи данных сети можно разделить на:

1. Последовательные — передача данных выполняется последовательно от

одного узла к другому, и каждый узел транслирует принятые данные дальше. К этому типу

относятся все глобальные, региональные и многие локальные сети;

2. Широковещательные — в каждый момент времени передачу ведет

только один узел, остальные узлы только принимают информацию. К этому типу сетей

относится значительная часть ЛВС, использующая один общий канал связи (моноканал)

или одно общее пассивное коммутирующее устройство.

По типу коммуникационной среды сети можно разделить на:

1. Сети с моноканалом — данные могут следовать только по одному пути.

Все пакеты доступны всем абонентам сети, но использовать пакет может только абонент,

чей адрес указан в пакете. Такие сети называют также сетями с селекцией

2. Сети с маршрутизацией информации — в процессе передачи данных в

каждом узле происходит выбор пути дальнейшего движения.

Способ соединения компьютеров в сеть называют топологией сети, а правила

обмена данными называют протоколом.

Понятие топология характеризует тип и способ соединения компьютеров в сети.

Выбор топологии определяется, в частности, планировкой помещения, в котором

разворачивается сеть. Кроме того, большое значение имеют затраты на приобретение и

установку сетевого оборудования.

Основные виды топологии ЛС:

Шинной называется такая топология, когда к незамкнутому каналу (шине)

поочередно подключаются компьютеры, которые называются сетевыми узлами или

Шинная топология предусматривает соединение компьютеров посредством одного

кабеля. Аналогично шине данных в ПК сетевой кабель становится определяющим

элементом такой сети. Отсюда такое название топологии.

Благодаря своей простоте шинная топология снижает расход кабеля, что

соответственно уменьшает общие расходы на оборудование ЛВС. Другим ее

преимуществом является удобство расширения, выражающееся в том, что подключение и

отключение машин не требует прерывания работы сети.

К сожалению, шинная топология имеет и ряд существенных недостатков.

Незначительный дефект кабеля может парализовать работу всей сети. С другой стороны, в

этом случае довольно сложно отследить как брак, допущенный во время монтажа сети

(обрыв и перегиб кабеля), так и неполадки, возникающие при эксплуатации (например,

недостаточно плотное вхождение кабеля в разъемы).

Еще один недостаток – малая пропускная способность передачи данных и

конфликты при передаче данных.

Кольцевой называется топология, когда информация передается от абонента к

абоненту по замкнутому каналу (кольцу) только в одном направлении.

Топология типа «кольцо», или кольцеобразная топология, предусматривает

объединение всех компьютеров с помощью кабельной системы, имеющей форму

замкнутого контура. Преимущество ее в простоте развертывания сети, но при этом

сохраняются и описанные выше недостатки. В частности, повреждение кабеля на участке

между двумя компьютерами ЛВС приводит к выходу из строя всей кольцеобразной сети.

Сохраняется и возможность конфликтов при передаче данных.

По этой причине кольцеобразная топология в чистом виде почти нигде не

Звездообразной называется топология, при которой компьютеры соединены между

собой не непосредственно, а через специальное устройство – концентратор, или хаб.

Топология типа «звезда», или звездообразная топология, представляет собой более

дорогостоящую, но и более производительную структуру. В этом случае каждый

компьютер, в том числе и сервер, соединяется сегментом кабеля с центральным

Основным преимуществом такой топологии является ее устойчивость к сбоям,

возникающим вследствие неполадок на отдельных ПК или из-за повреждения сетевого

кабеля. В этом случае только компьютер, находящийся в несправном сегменте, не сможет

участвовать в обмене данными по сети, а на работу остальных машин этот отказ никак не

Еще одним преимуществом схемы является ее большая производительность,

обусловленная высокой скоростью передачи информации. Работу с такой скоростью

выдерживает и кабель на основе витой пары.

Можно сказать, что топология сетей – это геометрическая схема соединения узлов

Одной их характеристик сети является ее надежность. С точки зрения надежности,

предпочтительнее топология звезда, т.к. при выходе из строя какого-либо участка сети,

например, сетевого кабеля, остальная сеть остается работоспособной в отличие от

топологий шина и кольцо.

Однако из-за наличия концентратора такая сеть может оказаться дороже, да и

ремонт или замена концентратора дороже замены вышедшего из строя куска кабеля и, как

правило, занимает больше времени.

Основная функция концентратора состоит в объединении пользователей в один

сетевой сегмент. Кроме этого, данные устройства могут обеспечивать функции

центрального узла сети, осуществляющего задачу управления, играть важную роль в

системе защиты сети и поддерживать целый ряд стандартов. Концентраторы бывают

разных видов и размеров и могут работать как в сети, состоящей из нескольких

компьютеров в школьном кабинете информатики или небольшой фирме, так и в сети с

сотнями компьютеров, охватывающей комплекс зданий.

Компьютер подключается к сети с помощью сетевой карты (сетевого адаптера).

Сетевая карта устанавливается в один из свободных слотов материнской платы.

Использование топологий

К достоинствам такой сети относится то, что ее легко расширять и

адаптировать к различным системам, она устойчива к неисправностям на отдельных

узлах. Недостатки шинной топологии — загруженность канала связи и слабая

2.В сети с кольцевой топологией все узлы соединены каналами связи в единое замкнутое кольцо (петлю). Передача данных производится от узла к узлу в одном направлении, причем каждый узел ее ретранслирует.

Достоинство такой топологии — простота подключения новой ВМ к сети.

Недостатки кольцевой топологии — загруженность канала связи, слабая

3. В сети с радиальной (звездообразной) топологией вся информация передается через центральный узел. В случае с активным центром (сервером, маршрутизатором), он ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационные потоки в сети. К серверу подключаются рабочие станции с независимыми каналами связи.

Достоинство радиальной топологии с активным центром — простота

подключения новой ВМ к сети, хорошая защищенность информации, большая пропускная

Недостатки этой топологии : большая загруженность сервера;

полная потеря работоспособности сети при отказе сервера; большая протяженность

линий связи; отсутствие гибкости в выборе пути передачи информации.

Используются и широковещательные радиальные сети с пассивным центром.

Вместо центрального сервера в таких сетях устанавливается коммутирующее

устройство (концентратор) обеспечивающий подключение одного передающего канала

сразу ко всем остальным. Недостатками топологии по сравнению с радиальной

топологией с активным центром являются меньшая пропускная способность, и слабая

защищенность передаваемой информации.

Полносвязные, иерархические и сети со смешанной топологией в процессе

передачи данных в каждом узле пути требуют выбора дальнейшего движения

В структуре такой сети можно выделить коммуникационную и абонентскую

подсети. Коммуникационная подсеть является ядром ВС, связывающим PC и серверы сети

друг с другом. Звенья коммуникационной подсети (узлы коммутации) связаны между

собой магистральными каналами связи, обладающими высокой пропускной

способностью. В больших сетях коммуникационную подсеть называют сетью передачи

Звенья абонентской подсети (серверы, рабочие станции) подключаются к узлам

коммутации абонентскими (среднескоростными) каналами связи.

Вопросы и задания

1. Чем отличаются централизованные и распределенные ВС?

2. Дайте классификацию ВС по радиусу действия.

3. Дайте определения сервера и рабочей станции.

4. Как осуществляется взаимодействие компьютеров в одноранговой сети?

5. Как осуществляется взаимодействие компьютеров в сети с выделенным сервером?

6. Чем отличаются последовательные и широковещательные ВС?

7. Чем отличаются сети с моноканалом от сетей с маршрутизацией информации?

8. Что такое топология сети?

9. Опишите топологии «шина», «кольцо».

10. В чем отличие топологий «звезда» с активным и пассивным центром?

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Тема 3.1 ИТ в локальных и глобальных сетях. Корпоративные сети

Тема 3.1. Информационные технологии в локальных и глобальных сетях. Корпоративные сети.

1. Понятие сети. Виды сетей. Классификация. Модели. Локальные сети. Топологии. Сетевые устройства.

2. Протоколы передачи данных. Понятие сетевого адреса, порта.

С появлением персональных компьютеров вопросы обмена данными приняли глобальный характер. Благодаря специальным программным и аппаратным средствам стало возможным организовать взаимодействие между людьми, отдаленными друг от друга на расстояние в десятки тысяч километров.

Создание компьютерных сетей вызвано потребностью совместного использования информации на удаленных друг от друга компьютерах. Сети представляют пользователям ПК возможность не только обмена информацией, но также совместного использования оборудования и одновременной работы с документами.

Компьютерной вычислительной сетью называют совокупность взаимосвязанных через каналы передачи данных компьютеров, обеспечивающих пользователя средствами обмена информацией и коллективного использования ресурсов сети (аппаратных, программных и информационных).

Основное назначение компьютерных сетей – обеспечить совместный доступ пользователей к информации (базам данных , документам и т.д .) и ресурсам ( жесткие диски , принтеры , накопители CDROM, модемы , выход в глобальную сеть и т.д .).

Применение вычислительных сетей позволяет решить следующие задачи обработки и хранения информации в условиях современного предприятия.

1. Образование единого информационного пространства, способного охватить всех пользователей предприятия и предоставить им информацию, созданную в разное время и с использованием разного программного обеспечения.

2. Обеспечение эффективной системы накопления, хранения и поиска финансово- экономической информации по текущей работе предприятия, а также по проделанной некоторое время назад (архивная информация) с помощью создания глобальной базы данных.

3. Повышение достоверности информации и надежности ее хранения путем создания устойчивой к сбоям информационной системы.

4. Обеспечение своевременной обработки документов и построения на базе этого действующей системы анализа, прогнозирования и оценки обстановки с целью принятия оптимального решения и выработки стратегии развития.

Все сети независимо от сложности основываются на принципе совместного доступа к информации.

Для эффективной работы сетей используются специальные ОС, которые в отличие от персональных ОС предназначены для решения специальных задач по управлению работой сети и называются сетевыми. Сетевые ОС устанавливаются на специально выделенные компьютеры, называемые серверами.

Все устройства, подключаемые к сети, можно разделить на три функциональные группы: рабочие станции, серверы сети и коммутационные узлы.

Рабочая станция ( workstation ) – это персональный компьютер, подключенный к сети, на котором пользователь выполняет свою работу. Каждая рабочая станция обрабатывает свои локальные файлы и использует свою операционную систему, но при этом ему доступны ресурсы сети.

Сервер сети ( server ) – это компьютер, подключенный к сети и предоставляющий пользователям сети определенные услуги, например хранение данных общего пользования, печать документов. По выполненным функциям серверы подразделяются на файловый сервер, сервер без данных и сервер прикладных программ.

К коммутационным узлам сети относятся следующие устройства: повторители, коммутаторы (мосты), маршрутизаторы и шлюзы.

КЛАССИФИКАЦИЯ СЕТЕЙ ПО МАСШТАБАМ

Существующие сети по широте охвата пользователей можно классифицировать следующим образом: глобальные, региональные (городские) и локальные.

Глобальные вычислительные сети ( WAN ) объединяют пользователей, расположенных на значительном расстоянии друг от друга. В общем случае компьютер может находиться в любой точке земного шара. Это обстоятельство делает экономически невозможным прокладку линий связи, например телефонные линии связи. Абоненты таких сетей могут находиться на расстоянии 10…15 тыс. км. Обычно скорости WAN лежат в диапазоне от 9,6 Кбит/с до 45 Мбит/с.

Региональные вычислительные сети ( MAN ) объединяют различные города, области и небольшие страны. Абоненты могут находиться в 10…100 км. В настоящее время каждая такая сеть является частью некоторой глобальной сети и особой спецификой по отношению к глобальным сетям не отличается. Типичные MAN работают со скоростями от 56 Кбит/с до 100 Мбит/с.

К орпоративные (отраслевые) сети могут объединять тысячи и десятки тысяч компьютеров какой-либо корпорации, размещенных в различных странах и городах

Локальные вычислительные сети (ЛВС, или LAN ) объединяют компьютеры, как правило, одной организации, которые располагаются компактно в одном или нескольких зданиях. Размер локальных сетей не превышает нескольких километров (до 10 км). В качестве физической линии связи в таких сетях применяются витая пара, коаксиальный кабель, оптико-волоконный кабель. Например, типичная LAN занимает пространство такое же, как одно здание или небольшой научный городок, и работает со скоростями от 4 Мбит/с до 21 Гбит/с.

Локальная вычислительная сеть – это совокупность компьютеров и других средств вычислительной техники (сетевого оборудования, принтеров, сканеров и т.п.), объединенных с помощью кабелей и сетевых контроллеров, работающая под управлением сетевой операционной системы.

Для ускорения передачи информации между компьютерами в локальной сети используются специальные сетевые контроллеры, а все компьютеры в сети работают под управлением сетевого программного обеспечения.

КЛАССИФИКАЦИЯ СЕТЕЙ ПО ТОПОЛОГИИ, ИЛИ АРХИТЕКТУРЕ

Топология сети – это логическая схема соединения компьютеров каналами связи. Чаще всего в локальных сетях используется одна из трех основных топологий: моноканальная (шинная), кольцевая или звездообразная.

Шинная топология. При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме пути, доступного для всех рабочих станций, к которому они все должны быть подключены. Все рабочие станции могут непосредственно вступить в контакт с любой рабочей станцией, имеющейся в сети. На концах коммуникационного пути размещаются терминаторы, служащие для гашения сигнала.

Рабочие станции в любое время, без прерывания работы всей вычислительной сети, могут быть подключены к ней или отключены. Функционирование вычислительной сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции. При повреждении кабеля в любом месте сети вся сеть становится неработоспособной. Максимальная пропускная способность таких сетей составляет 10 Мбит/с. Такая пропускная способность недостаточна для современных видео- и мультимедийных приложений, поэтому почти повсеместно применяются сети со звездообразной архитектурой.

Достоинствами шинной топологии являются низкая стоимость, простота построения и наращивания сети. Недостатки – низкая скорость работы сети и малая надежность.

Кольцевая топология. При кольцевой топологии сети рабочие станции связаны одна с другой по кругу: последняя рабочая станция связана с первой, при этом коммуникационная связь замыкается в кольцо.

Прокладка кабелей от одной рабочей станции до другой может быть довольно сложной и дорогостоящей, особенно если географическое расположение рабочих станций далеко от формы кольца (например, в линию).

Основная проблема, которая возникает в сетях кольцевой топологии, заключается в том, что каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации, и в случае выхода из строя хотя бы одной из них вся сеть парализуется. Подключение новой рабочей станции требует краткосрочного выключения сети, так как во время установки кольцо должно быть разомкнуто. Ограничения на протяженность вычислительной сети не существует, так как оно определяется исключительно расстоянием между двумя рабочими станциями.

Специальной формой кольцевой топологии является логическая кольцевая сеть. Физически она монтируется как соединение звездных топологий. Отдельные звезды включаются с помощью специальных концентраторов. В зависимости от числа станций и длины кабеля между рабочими станциями применяют активные или пассивные концентраторы.

Активные концентраторы дополнительно содержат усилитель для подключения от 4 до 16 рабочих станций. Пассивный концентратор является исключительно разветви- тельным устройством (максимум на три рабочие станции). Каждой рабочей станции присваивают соответствующий ей адрес, по которому передается управление (от старшего к младшему и от самого младшего к самому старшему).

Звездообразная топология. Этот тип топологии предполагает, что головная машина получает и обрабатывает все данные с периферийных устройств как активный узел обработки данных.

Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит через узел вычислительной сети. Для построения сети со звездообразной архитектурой в центре сети необходимо поместить концентратор. Его основная функция – обеспечение связи между компьютерами, входящими в сеть, т.е. все компьютеры, включая файловый сервер, не связываются непосредственно друг с другом, а присоединяются к концентратору.

При использовании топологии этого типа пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла сети и гарантируется для каждой рабочей станции. Столкновений данных в такой сети не возникает.

Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями происходит через центральный узел по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов на передачу информации от одной станции к другой невысокая по сравнению с достигаемой в других топологиях.

Достоинством является также и то, что повреждение одного из кабелей приводит к выходу из строя только того луча «звезды», где находится поврежденный кабель, при этом остальная часть сети остается работоспособной.

Недостатком этой архитектуры является более высокая стоимость, более сложная структура, а также особенности наращивания, заключающиеся в том, что концентраторы имеют ограниченное количество портов для подключения компьютеров.

СРЕДА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

В современных сетях в качестве такой среды чаще всего используются различные виды кабелей и радиосвязь в различных диапазонах.

В локальных сетях широкое распространение получила именно кабельная связь. Кабель представляет собой проводник, помещенный в изолирующие материалы. Наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель и оптико-волоконные линии.

Витая пара – это наиболее распространенное и дешевое кабельное соединение, представляющее собой пару скрученных проводов. Она обеспечивает достаточную скорость передачи данных (до 100 Мбит/с), проста в монтаже и нетребовательна в эксплуатации. Монтаж сети на витой паре ведется только по звездообразной топологии. Единственным недостатком применения этого вида кабеля является небольшая длина луча «звезды» (до 100 м), что необходимо учитывать при построении сетей в многоэтажных зданиях, а также в больших офисах.

Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащищен и применяется для связи на большие расстояния (несколько километров). Скорость передачи данных по коаксиальному кабелю от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель используется для передачи информации в широкополосном диапазоне частот.

Оптико-волоконные линии (стекловолоконный кабель) являются наиболее дорогими. Скорость распространения информации по ним достигает 100 Мбит/с. Допустимое расстояние между компьютерами – более 50 км. Внешнее воздействие помех на передачу информации практически отсутствует. Такие сети применяются при передаче информации на большие расстояния без повторителей.

ТИПЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

Компьютер, подключенный к локальной компьютерной сети, является рабочей станцией или сервером в зависимости от выполняемых им функций. Эффективно эксплуатировать мощности локальной сети позволяет применение технологии «Клиент – Сервер». В этом случае приложение делится на две части: клиентскую и серверную.

Локальные сети с выделенным сервером

В сетях с выделенным сервером именно ресурсы сервера, чаще всего дисковая память, доступны всем пользователям. Серверы, разделяемым ресурсом которых является дисковая память, называются файл-серверами (файловыми серверами). Файл-сервер обычно используется администратором сети и не предназначен для решения прикладных задач.

Сетевое программное обеспечение, управляющее ресурсами файлового сервера и предоставляющее к нему доступ всех абонентов сети, – сетевая операционная система. Основная часть системы находится в файловом сервере, а ее небольшая часть размещается в компьютерах пользователей, получивших название рабочих станций. На рабочих станциях может использоваться любая операционная система, и должна быть запущена программа – драйвер, обеспечивающий доступ к локальной сети.

При выборе компьютера на роль файлового сервера необходимо учитывать следующие факторы:

ü быстродействие процессора;

ü скорость доступа к файлам, размещенным на жестком диске;

ü емкость жесткого диска;

ü объем оперативной памяти;

ü уровень надежности сервера.

Наиболее важным компонентом файлового сервера является дисковый накопитель. На нем хранятся все файлы пользователей сети. Быстрота доступа, емкость и надежность накопителя во многом определяют, насколько эффективным будет использование сети.

Сетевой контроллер , установленный на сервере, – это устройство, через которое проходят практически все данные, циркулирующие в локальной сети, поэтому к быстродействию этого контроллера предъявляются повышенные требования.

Одноранговые локальные сети

В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, и пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера сделать общедоступными в сети. При этом любой компьютер может быть и файловым сервером, и рабочей станцией одновременно. Такие сети называются одноранговыми. Преимущество одноранговых сетей заключается в том, что нет необходимости копировать используемые сразу несколькими пользователями файлы на сервер.

Основной недостаток работы одноранговой сети заключается в значительном увеличении времени решения прикладных задач. Это связано с тем, что каждый компьютер сети отрабатывает все запросы, идущие к нему со стороны других пользователей. Следовательно, в одноранговых сетях каждый компьютер работает значительно интенсивнее, чем в автономном режиме.

ПРЕИМУЩЕСТВА РАБОТЫ В ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ

1. Разделение ресурсов

Это позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими, как принтеры, внешние устройства хранения информации, модемы и т.д., со всех подключенных рабочих станций.

2. Разделение данных

Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации.

3. Разделение программных средств

В этом случае появляется возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.

4. Разделение ресурсов процессора

В этом случае возможно использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть.

5. Многопользовательский режим

Этот режим позволяет одновременно использовать централизованные прикладные программные средства, которые обычно устанавливаются на сервере приложений.

Изучив теоретический материал, ответьте на следующие вопросы:

1) Дайте определение компьютерной сети. Каково основное назначение компьютерной сети?

Презентация на тему: " ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ (ЛС) ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ – это небольшие компьютерные сети, работающие в пределах одного помещения, одного предприятия Пользователю одноранговой." — Транскрипт:

1 ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ (ЛС) ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ – это небольшие компьютерные сети, работающие в пределах одного помещения, одного предприятия Пользователю одноранговой сети могут быть доступны ресурсы всех подключенных к ней компьютеров (в том случае, если эти ресурсы не защищены от постороннего доступа). Сеть с выделенным сервером организована по следующему принципу: имеется один центральный компьютер (сервер) и множество подключенных к нему менее мощных компьютеров - рабочих станций. Центральная машина обычно имеет больший объем внешней памяти, к ней подключены устройства, которых нет на рабочих станциях (принтер, сканер, модем для выхода в глобальную сеть и пр.). ОДНОРАНГОВАЯ СЕТЬСЕТЬ С ВЫДЕЛЕННЫМ СЕРВЕРОМ

Компьютерная сеть которая устанавливается на небольшие расстояния в пределах одного здания

Тема 3.1 ИТ в локальных и глобальных сетях. Корпоративные сети

Похожие презентации