Глобальные сети аппаратные средства компьютерных сетей

Аппаратные средства глобальных сетей

Для подключения компьютера к глобальной сети используются специальные электронные устройства:

· сетевые платы, сетевые адаптеры: а даптер вставляется непосредственно в свободный слот материнской платы персонального компьютера, и к нему на задней панели системного блока подстыковывается линия связи;

· модемы (название «модем» происходит от слов МОдулятор – ДЕМодулятор, которые и описывают основную функцию модема – преобразовании информации, называемой модуляцией и обратном преобразовании, называемом демодуляцией) и т.д.

Назначение этих устройств одно и тоже: преобразовывать информацию, поступающую от компьютера, в электрический, радио, или световой сигнал для передачи по линиям связи и обратно. Все линии связи различаются по скорости передачи информации.

Линиями связи могут служить телефонные линии (медленные, но самые дешевые) или выделенные (кабели, оптоволоконные, радиосвязь – большие скорости).

Скорость передачи данных определяется качеством сетевых плат, загруженностью линии.

Возможны конфигурации без отчетливого характера связей; пределом является полносвязная конфигурация, когда каждый компьютер в сети непосредственно связан с любым другим компьютером.

Поддержка доступа от одного компьютера другому выполняется программой – сетевой операционной системой.

Принципы построения сети Интернет

Основные принципы построения сети Интернет:

1. Децентрализация управления – нет единого центра управления для Internet.

2. Выход из строя одного компьютера или участка сети не приводит к неработоспособности всей сети.

3. Модель передачи информации на основе коммутации пакетов (на транспортном уровне реализуется в виде протоколов передачи).

4. Использование протоколов TCP/IP обеспечивает надежность доставки информации в сети Internet.

Процесс передачи данных по сети

Для передачи данных необходимо присутствие шести компонент:

4. Кабельная (или радио) сеть;

Процесс передачи данных по сети определяется протоколом передачи.

Протокол в общем случае – это правила взаимодействия. Сетевой протокол предписывает правила работы компьютерам, которые подключены к сети.

Сетевые протоколы строятся по многоуровневому принципу. Для единого представления данных в линиях связи, по которым передается информация, сформирована Международная организация по стандартизации (ISO – International Standards Organization).

Она разработала базовую модель взаимодействия открытых систем (OSI – Open Systems Interconnection). Эта модель является международным стандартом для передачи данных.

Протоколы сети

В Internet для обмена данными между различными системами используется модель многоуровневого протокола, на нижнем уровне которой используются два основных протокола ТСР/IР:

1. Протокол управления передачей TCP (Transmission Control Protocol) разбивает информацию на блоки определенного размера (пакеты), нумерует их и передает протоколу IP. Пакет получает заголовок, содержащий адрес получателя, информацию об исправлении ошибок и о последовательности передачи пакетов.

2. Межсетевой протокол IP (Internet Protocol) – протокол нижнего уровня, он разделяет данные на еще более мелкие пакеты IP (датаграммы), и передает их адресату любыми путями.

Пакеты, пришедшие разными путями, согласно протоколу TCP, сортируются, и собираются в единое целое. Каждый пакет проверяется на полноту, и в случае ошибки может быть затребован вновь.

TCP: Информация разбивается на части

и передаются протоколу IP

В сети разные пакеты могут пересылаться разными путями

IP – пакеты принимаются из сети и.

Пакеты, принятые разными путями, сортируются:

Информация собирается в единое целое

Над протоколами низшего уровня процессом передачи данных управляют протоколы верхнего уровня, определенные видом сервиса Internet. Это протоколы WWW, FTP, почтовые протоколы.

HTTP (HyperText Transfer Protocol) – протокол передачи гипертекста, который обеспечил быстрый доступ к любым файлам, расширение формата HTML для описания геометрии и пространства, язык VRML (Virtual Reality Markup Language – язык программирования виртуальной реальности).

URL (Uniform Resource Locator – стандартный указатель ресурсов), который предоставил универсальный способ указания на любые данные, находящиеся где-либо внутри домена Internet.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник

20. Компьютерные сети, Аппаратные средства компью­терных сетей. Топология локальных сетей. Характерис­тики каналов (линий) связи.

Многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

1) Территориальная распространенность; 2) Ведомственная принадлежность;

3) Скорость передачи информации; 4) Тип среды передачи; 5) Топология;

6) Организация взаимодействия компьютеров.

По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными.

Локальные — это сети, перекрывающие территорию не более 10 м2

Региональные — расположенные на территории города или области

Глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.

По принадлежности различают ведомственные и государственные сети.

Ведомственные принадлежат одной организации и располагаются на ее территории.

Государственные сети — сети, используемые в государственных структурах.

По скорости передачи: низкоскоростные (до 10 Мбит/с), среднескоростные (до 100 Мбит/с), высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);

По типу среды передачи:

проводные ; коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные ; беспроводные ;

с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.

Топологии компьютерных сетей

Линейная сеть. Содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами.

Кольцевая сеть Сеть, в которой к каждому узлу присоединены две и только две ветви.

Звездообразная сеть Сеть, в которой имеется только один промежуточный узел.

Общая шина В этом случае подключение и обмен данными производится через общий канал связи, называемый общей шиной.

Одноранговые сети Все компьютеры одноранговой сети равноправны. Любой пользователь сети может получить доступ к данным, хранящимся на любом компьютере.

Иерархические сети При ее установке заранее выделяются один или несколько компьютеров, управляющих обменом данных по сети и распределением ресурсов. Такой компьютер называют сервером.

Под топологией понимается описание свойств сети, присущих всем ее гомоморфным преобразованиям, т.е. Таким изменениям внешнего вида сети, расстояний между ее элементами, их взаимного расположения, при которых не изменяется соотношение этих элементов между собой. Топология компьютерной сети во многом определяется способом соединения компьютеров друг с другом. Конфигурация лс делится на два основных класса: широковещательные и последовательные. В широковещательных конфигурациях каждый пк передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными пк (“общая шина”, “дерево”, “звезда с пассивным центром”). В последовательных конфигурациях каждый физический подуровень передает информацию только одному пк (произвольная, иерархическая, “кольцо”, “цепочка”, “звезда с интеллектуальным центром”, “снежинка” и др.). Наиболее оптимальной с точки зрения надежности является полносвязная сеть, т.е. Сеть, в который каждый узел сети связан со всеми другими узлами, однако при большом числе узлов такая сеть требует большого количества каналов связи и труднореализуема из-за технических сложностей и высокой стоимости. Поэтому практически все сети являются неполносвязными. Хотя при заданном числе узлов в неполносвязной сети может существовать большое количество вариантов соединения узлов сети, на практике обычно используется три наиболее широко распространенные (базовые) топологии лвс: “звезда”, “общая шина” и “кольцо”: шинная, когда все узлы сети подключаются к одному незамкнутому каналу, обычно называемому шиной; кольцевая, когда все узлы сети подключаются к одному замкнутому кольцевому каналу.; звездообразная, когда все узлы сети подключаются к одному центральному узлу, называемому хостом или хабом. Сети могут быть также смешанной топологии (гибридные), когда отдельные части сети имеют разную топологию.

Источник

Де10. Локальные и глобальные сети эвм Лекция 10.1. Программные и аппаратные компоненты компьютерных сетей

Компьютерной сетью называется объединение нескольких ЭВМ для совместного решения информационных, вычислительных, учебных и др. задач.

Простейшим видом сети является одно — ранговая сеть, обеспечивающая связь ПК конечных пользователей и позволяющая совместно использовать дисководы, принтеры, файлы.

Более развитые сети включают специальные выделенные компьютеры-серверы. Сервер – ЭВМ, выполняющая в сети особые функции обслуживания остальных компьютеров, которые называются рабочими станциями. Есть серверы файловые, коммуникационные, серверы для проведения математических расчетов, серверы баз данных.

10.1.2 Классификация сетей

Компьютерные сети можно классифицировать по ряду признаков, в том числе по степени территориальной распределенности. При этом различают: глобальные, региональные и локальные сети.

Глобальные сети объединяют пользователей по всему миру и часто используют спутниковые каналы связи. В этих сетях осуществляется формирование единого научного, экономического, социального и культурно информационного пространства. При этом соединяются узлы связи и ЭВМ, находящиеся на расстоянии10-15 тыс. км друг от друга.

Региональные сети объединяют пользователей города, области и маленькой страны. Расстояние между узлами сети составляют 10-1000км.

Локальные сети ЭВМ связывают абонентов одного или близлежащих зданий одного предприятия, учреждения (обычно 10-100 компьютеров). Особенностью ЛВС является наличие одного высокоскоростного канала связи для передачи информации в цифровом виде. На больших расстояниях такой тип передачи неприемлем из-за неизбежного затухания высокочастотного сигнала. Существуют проводные и беспроводные (радио) каналы. Расстояния в ЛВС между ЭВМ небольшие – до 10км, а в радио канале – до 20км.

Назначение всех видов компьютерных сетей определяется двумя функциями:

• обеспечение совместного использования аппаратных и программных ресурсов сети;

• обеспечение совместного доступа к ресурсам данных.

Так, например, все участники локальной сети могут совместно использовать одно общее устройство печати (сетевой принтер) или, например, ресурсы жестких дис­ков одного выделенного компьютера (файлового сервера). Это же относится и к программному, и к информационному обеспечению. Если в сети имеется специ­альный компьютер, выделенный для совместного использования участниками сети, он называется файловым сервером. Компьютерные сети, в которых нет выделенного сервера, а все локальные компьютеры могут общаться друг с другом на «равных правах» (обычно это небольшие сети), называются одноранговыми.

10.1.3. Сетевое программное обеспечение

Для реализации услуг в сети и доступа пользователей к услугам разрабатываются программное обеспечение. В настоящее время получили распространение 2 основные концепции такого программного обеспечения.

В первой концепции сетевое программное обеспечение ориентированно на предоставление пользователям некоторого общедоступного главного компьютера сети, называемого файловым сервером. Основным ресурсом такого сервера являются файлы. Это могут быть файлы, содержащие программные модули или данные. Сетевые программные средства, управляющие ресурсами файлового сервера и предоставляющие к ним доступ пользователям сети, называются сетевой операционной системой. Ее основная часть размещается на файловом сервере, на рабочих страницах устанавливается только небольшая оболочка, выполняющая функции интерфейса между программами, обращающимися за ресурсами, и файловым сервером.

Во второй концепции — популярной и чрезвычайно перспективной, называемой архитектурой «клиент-сервер», программное обеспечение ориентированно не только на коллективное использование ресурсов, но и на их обработку в месте размещения ресурсов по запросам пользователя. Программные системы архитектуры «клиент-сервер» состоят из 2 частей: программное обеспечение сервера и программное обеспечение пользователя-клиента. При этом в функции клиента входит:

• Предоставление пользовательского интерфейса, ориентированного на определенные производственные обязанности и полномочия пользователя;
• Формирование запросов к серверу;
• Анализ ответов сервера на запросы и предъявление их пользователю.

Источник