Информационно вычислительные сети классифицируются как

Классификация вычислительных сетей

Информационно-вычислительные сети (ИВС) в зависимости от территории, ими охватываемой, подразделяются на:

— локальные (ЛВС или LAN — Local Area Network);

— региональные (РВС или MAN — Metropolitan Area Network);

— глобальные (ГВС или WAN — Wide Area Network).

Локальной называется сеть, абоненты которой находятся на небольшом (до 10-15 км) расстоянии друг от друга. ЛВС объединяет абонентов, расположен­ных в пределах небольшой территории. В настоящее время не существует четких ограничений на территориальный разброс абонентов локальной вычислитель­ной сети. Обычно такая сеть привязана к конкретному объекту. К классу ЛВС относятся сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов, корпораций и т. д. Если такие ЛВС имеют абонентов, расположенных в разных помещениях, то они (сети) часто используют инфраструктуру глобальной сети Интернет, и их при­нято называть корпоративными сетями или сетями интранет (Intranet).

Региональные сети связывают абонентов города, района, области или даже небольшой страны. Обычно расстояния между абонентами региональной ИВС составляют десятки — сотни километров.

Глобальные сети объединяют абонентов, удаленных друг от друга на значитель­ное расстояние, часто находящихся в различных странах или на разных конти­нентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, систем радиосвязи и даже спутниковой связи

Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей по­зволяет создавать многосетевые иерархии. Они обеспечивают мощные, экономи­чески целесообразные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. Локальные вычисли­тельные сети могут входить как компоненты в состав региональной сети, регио­нальные сети — объединяться в составе глобальной сети и, наконец, глобальные сети могут также образовывать сложные структуры. Именно такая структура принята в наиболее известной и популярной сейчас всемирной суперглобальной информационной сети Интернет.

По принципу организации передачи данных сети можно разделить на две группы: последовательные и широковещательные.

В последовательных сетях передача данных выполняется последовательно от од­ного узла к другому и каждый узел ретранслирует принятые данные дальше. Практически все глобальные, региональные и многие локальные сети относятся к этому типу.

В широковещательных сетях в каждый момент времени передачу может вести только один узел, остальные узлы могут только принимать инфор­мацию. К такому типу сетей относится значительная часть ЛВС, использующая чин общий канал связи (моноканал) или одно общее пассивное коммутирующее устройство.

По геометрии построения (топологии) ИВС могут быть:

— радиальные (звездообразные, star);

— распределенные радиальные (сотовые, cellular);

— иерархические (древовидные, hierarchy);

Сети с шинной топологией используют линейный моноканал передачи данных, к которому нее узлы подсоединены через интерфейсные платы посредством от­носительно коротких соединительных линий. Данные от передающего узла сети распространяются по шине в обе стороны. Промежуточные узлы не ретрансли­руют поступающих сообщений. Информация поступает на все узлы, но прини­мает сообщение только тот, которому оно адресовано.

Шинная топология — одна из наиболее простых топологий. Такую сеть легко на­ращивать и конфигурировать, а также адаптировать к различным системам; она устойчива к возможным неисправностям отдельных узлов.

Сеть шинной топологии применяют широко известная сеть Ethernet и организо­ванная на ее адаптерах сеть Novell NetWare, очень часто используемая в офисах, например.

Условно такую сеть можно изобразить, как показано па рис. 1.

Рис. 1 Сеть с шинной топологией

В сети с кольцевой топологией все узлы соединены и единую замкнутую петлю (кольцо) каналами связи. Выход одного узла сети соединяется со входом друго­го. Информация по кольцу передается от узла к узлу и каждый узел ретрансли­рует посланное сообщение. В каждом узле для этого имеются спои интерфейсная и приемо-передающая аппаратура, позволяющая управлять прохождением дан­ных в сети. Передача данных по кольцу с целью упрощения приемо-передающей аппаратуры выполняется только в одном направлении. Принимающий узел рас­познает и получает только адресованные ему сообщения.

Ввиду своей гибкости и надежности работы сети с кольцевой топологией полу­чили также широкое распространение на практике (например, сеть Token Ring).

Условная структура такой сети показана на рис. 2

Рис. 2 Сеть с кольцевой топологией

Основу последовательной сети с радиальной топологией составляет специаль­ный компьютер — сервер, к которому подсоединяются рабочие станции, каждая по своей линии связи. Вся информация передается через центральный узел, ко­торый ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационные потоки в сети По своей структуре такая сеть по существу является аналогом системы телеобработки, у которой все абонентские пункты являются интеллектуальными (содержат в своем составе компьютер).

В качестве недостатков такой сети можно отметить:

— большую загруженность центральной аппаратуры,

— полную потерю работоспособности сети при отказе центральной аппаратуры,

— большую протяженность линий связи,

— отсутствие гибкости в выборе пути передачи информации.

Последовательные радиальные сети используются в офисах с явно выраженным централизованным управлением.

Условная структура радиальной сети показана на рис 3.

Рис. 3 Сеть с радиальной топологией

Но используются и широковещательные радиальные сети с пассивным центром — вместо центрального сервера в таких сетях устанавливается коммутирующее устройство, обычно концентратор, обеспечивающий подключение одного пере­дающего канала сразу ко всем остальным.

В структуре сети можно выделить коммуникационную и абонентскую подсети

Коммуникационная подсеть является ядром вычислительной сети, связывающим рабочие станции и серверы сети друг с другом Звенья коммуникационной подсе­ти (в данном случае — узлы коммутации) связаны между собой магистральными каналами связи, обладающими высокой пропускной способностью. В больших сетях коммуникационную подсеть часто называют сетью передачи данных

Звенья абонентской подсети (хост-компьютеры, серверы, рабочие станции) под­ключаются к узлам коммутации абонентскими каналами связи — обычно это среднескоростные телефонные каналы связи.

В зависимости от используемой коммуникационной среды сети делятся на сети с моноканалом, а также иерархические, полносвязные сети и сети со смешанной топологией.

В сетях с моноканалом данные могут следовать только по одному и тому же пути; в них доступ абонентов к информации осуществляется на основе селек­ции (выбора) передаваемых кадров или пакетов данных по адресной части последних. Все пакеты доступны всем пользователям сети, но «вскрыть» па­кет может только тот абонент, чей адрес в пакете указан. Такие сети иногда называют сетями с селекцией информации.

Иерархические, полносвязные и сети со смешанной топологией в процессе пе­редачи данных требуют маршрутизации последней, то есть выбора в каждом узле пути дальнейшего движения информации. Правда, альтернативная неод­нозначная маршрутизация выполняется только в сетях, имеющих замкнутые контуры каналов связи (ячеистую структуру). Такие сети называются сетями с маршрутизацией информации.

Источник

Классификация информационно-вычислительных сетей

По степени охвата сетью территорий и количеству пользова­телей сети делятся на:

— глобальные (WAN – Wide Area Network);

— локальные (LAN — Local Area Network);

Представленные варианты классификации WAN и LAN разделяются в соответствии с используемыми протоколами (о которых подробнее будет сказано ниже).

Наиболее распространенными являются локальные вычислительные сети и микро сети, особен­ностью которых является то, что они размещены на ограниченной территории (до нескольких километров), а микро сети даже в од­ном помещении, под контролем одной организации, но с возмож­ностью выхода во внешнюю среду — в региональные, охватывающие целый регион, (например: Хабаровский край) или национальные (глобальные) вычислительные сети (способные действовать вплоть до размеров всего земного шара). Чем глобальнее компьютерная сеть, чем больше пользователей она объединяет, тем больше ве­роятность утечки и порчи информации, циркулирующей в сети.

По конфигурации (топологии расположения) — схеме связей между узлами сети передачи данных — наибольшее распространение получили сети:

— с кольцевой топологией (центральная и пользовательские ЭВМ подключаются последовательно в единое замкнутое кольцо);

— с шинной топологией (центральная и пользовательские ЭВМ подключены к единой шине или магистрали с двух сторон);

— со звездообразной топологией (от центральной ЭВМ подключение идет по радиально отходящим в стороны лучам).

Кроме того, существуют сети с древовидной топологией и многосвязные сети. Древовидные и многосвязные сети являются, в сущности, комбинацией сетей типа: «кольцо», «звезда» или «общая шина».

Топология сети во многом определяет надежность сети, сложность сетевых контроллеров, сетевого математического обеспечения и со­ответственно сервиса, представляемого пользователю, и в конеч­ном итоге стоимость сети.

По своей архитектуре сети можно разделить на три группы:

— сети с выделенным сервером – «клиент-сервер»;

Одноранговые сети обычно объединяют несколько компьюте­ров, называемых рабочими станциями. Все рабочие станции рав­ноправны и равнозначны с точки зрения выполняемых ими функций (учитывая возможности передачи управления любому компьютеру, общее число ЭВМ в такой сети довольно ограниченно, например 2-3 десятка). Любой компьютер в такой сети работает под управлением обычной дисковой операционной системы, а для выполнения сете­вых функций в его оперативную память дополнительно загружаются необходимые программы.

Каждый пользователь сети имеет свой идентификатор. В од­норанговой сети пользователи сами выбирают и устанавливают свои идентификаторы. Пользователи одноранговой сети самостоя­тельно выделяют ресурсы своих рабочих станций в коллективное пользование.

Вторая группа — сети, с так называемым, выделенным сервером или централизованные сети. В них один или несколько компьютеров (серверов) выделяют свои ресурсы в кол­лективное пользование. При этом рабочие станции имеют доступ к сетевым принтерам и дискам, подключенным к серверу, но не к принтерам и дискам других рабочих станций. По своей идеологии эта группа сетей противоположна первой, объединяющей ресурсы рабочих станций.

Сети третьей группы на самом деле есть не что иное, как комбинация одноранговых сетей с сетями второй группы, исполь­зующими выделенные серверы. При использовании такого конгломе­рата получается, с одной стороны, удобное взаимодействие между отдельными рабочими станциями, с другой — при необходимости — обращение ко всем участникам сети на равных возможностях.

Как отмечали, наиболее распространенными являются локальные вычислительные сети и микро сети.

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

Источник