1. Компьютерные сети: определение
Компьютерной сетью, или сетью ЭВМ называется комплекс территориально рассредоточенных ЭВМ, связанных между собой каналами передачи данных.
Сеть можно рассматривать как систему с распределёнными по территории аппаратными, программными и информационными ресурсами.
2. Главные сетевые услуги
Три главные сетевые услуги:
-Обеспечение информацией по всем областям человеческой деятельности.
-Удалённое выполнение программ (наличие в сети суперкомпьютер, позволяет решать сложные коммерческие и научные задачи, а рез-ты выводятся на любую станцию).
3. Обобщённая структура компьютерной сети
Обобщённая структура компьютерной сети:
1) Интерфейсное оборудование – аппаратные средства, позволяющие преобразовывать информацию к виду, удобному для передачи по каналам связи, а также проводить обратное преобразование к виду, пригодному для дальнейшей обработки (сетевая карта, модем).
2) Протоколы обмена информацией – правила взаимодействия устройств в сети (за этот уровень отвечает сетевая операционная система).
3) Прикладные программы (браузеры, почтовые клиенты).
4. Классификация компьютерных сетей
Все компьютерные сети делятся на три большие категории, на каждую из которых есть соответствующие ограничения в монтаже и содержании таких сетей:
-LAN (Local Area Network) — локальная вычислительная сеть, самый распространенный тип вычислительных сетей, встречается в жилых домах, в конторах, в игротеках в офисах мелких и крупных компаний и т. д. Отличается от всех последующих простотой создания и администрирования, то есть мелкому офису при небольшом торговом центре не обязательно нанимать на работу системного администратора, чтобы он следил за локальной сетью и в случае неисправности начинал ее исправлять, это лишнее. Тем более что если куплено хорошее оборудование, то сеть будет работать устойчиво.
—MAN (Metropolitan Area Network) — это городская вычислительная сеть. Состоит из провайдеров — поставщиков сети и обычных пользователей — клиентов, которые используют какую-либо линию связи для соединения с остальными членами сети. Такие сети, на данный момент, у нас встречаются довольно редко. За рубежом создание таких сетей уже давно и плодотворно практикуется.
—WAN (Wide Area Network) — это глобальная (мировая, региональная) вычислительная сеть, соединяющая провайдеров из разных городов мира в одну единую вычислительную сеть, или все LANы и MANы соединены в единое целое. Иными словами, WAN — это по сути тот же Интернет. Глобальные сети могут быть публичными, частными, корпоративными.
По типу среды передачи сети делятся на проводные и беспроводные.
По скорости передачи информации сети можно разделить на низко-, средне- и высокоскоростные.
5. Требования, предъявляемые к компьютерным сетям
Основные – обеспечение пользователю потенциальной возможности доступа к разделяемым ресурсам на всех компьютерах, объединенным в сеть.
- время реакции
- пропускная способность (объем данных, переданных сетью или ее частью за единицу времени)
- задержки передачи и их варианты
- готовность и коэффициент готовности (availability)
- вероятность доставки без искажения
- безопасность(security)
- отказоустойчивость (fault tolerance)
//Производительность + надежность = качество обслуживания (QoS, Quality of Service)
Расширяемость (extensibility) – возможность добавления отдельных элементов сети, наращивание длины сегментов сети и замена аппаратуры.
Масштабируемость (scalability) – возможность наращивания кол-ва узлов и протяженности связей в очень широких пределах
Прозрачность (transparency) – свойство сети скрывать от пользователя детали своего внутреннего устройства
Поддержка разных видов трафика – возможность совместного использования в одной сети традиционного и мультимедийного видов трафика
Управляемость – возможность централизованно контролировать состояние основных элементов сети
Совместимость – сеть включает в себя различные программные и аппаратные обеспечения.
Что такое компьютерная сеть дать определение
5.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЯХ
Можно дать несколько определений компьютерной сети.
Определение 1. Компьютерная сеть – это система распределенной обработки информации, состоящая как минимум из двух компьютеров, взаимодействующих между собой с помощью специальных сре дств св язи.
Определение 2. Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен без использования каких-либо промежуточных носителей информации (гибких дисков, компакт дисков, флэш-карт и тому подобных).
Определение 3. Компьютерная сеть – это объединение двух или более вычислительных машин специальными средствами связи, с помощью которых можно осуществлять обмен информацией между любыми включенными в сеть компьютерами.
Следует различать компьютерные сети и сети терминалов (терминальные сети). Компьютерные сети связывают компьютеры, каждый из которых может работать и автономно. Терминальные сети обычно связывают мощные компьютеры — майнфреймы ( mainframes ), а в отдельных случаях и персональные компьютеры с устройствами (терминалами), которые могут быть достаточно сложны, но вне сети их работа или невозможна, или вообще теряет смысл. Например, сеть банкоматов или касс по продаже билетов. Строятся они на совершенно иных, чем компьютерные сети, принципах и даже на другой вычислительной технике.
Достоинства объединения компьютеров в сеть:
1. возможность оперативного, практически мгновенного, обмена информацией между пользователями, имеющими доступ к компьютерам сети;
2. возможность совместного использования дорогостоящей и эффективной аппаратуры, включенной в состав сети (например, лазерных принтеров; устрой ств дл я записи на компакт-диски, dvd -диски; профессиональных сканеров; жесткого диска большой ёмкости);
3. возможность совместного использования программного обеспечения и данных, хранящихся в компьютерах сети, что позволяет экономить дисковую память, не дублируя файлы на каждом из компьютеров;
4. доступ к уникальной, то есть имеющейся в единичных экземплярах, информации для большого числа людей;
5. возможность использования для обработки информации более мощных компьютеров;
6. возможность объединения вычислительных мощностей для решения сложных задач.
Однако работа в сети выдвигает и целый ряд проблем:
1. сохранность ценной информации общего использования;
2. обеспечение надежности работы сетевой аппаратуры;
3. ограничение доступа к конфиденциальной информации;
5. разрешение конфликтов, когда несколько пользователей одновременно пытаются использовать одну и ту же аппаратуру, одни и те же программы или данные.
Любая компьютерная сеть характеризуется топологией, протоколами, интерфейсами, сетевыми техническими и программными средствами.
· Топология – это способ соединения компьютеров в сети
· Сетевые технические средства – это различные устройства, обеспечивающие объединение компьютеров в единую компьютерную сеть.
· Сетевые программные средства осуществляют управление работой компьютерной сети и обеспечивают соответствующий интерфейс с пользователями.
Из-за сложности коммуникаций между системами и необходимости соблюдения различных коммуникационных требований протоколы разделяются на модульные уровни. Каждый уровень выполняет конкретную функцию для расположенного выше уровня. В настоящее время используется достаточно большое количество сетевых протоколов, причем в рамках одной и той же сети определяется сразу несколько из них.
Интерфейсы – это средства сопряжения функциональных элементов сети. Следует обратить внимание, что в качестве функциональных элементов могут выступать как от дельные устройства, так и программные модули. Соответственно различают аппаратные и программные интерфейсы.