Компьютерные сети, основные понятия
С началом массового использования компьютеров стало возможным быстро передавать необходимую информацию на расстояние, совместно использовать периферийные устройства.
Однако еще более выросла производительность работы с объединением компьютеров в компьютерные сети, особенно в 90-е годы ХХ века, когда стала активно развиваться и использоваться сеть Интернет. Объединение компьютеров в единую сеть стало не только толчком к развитию научно-технического прогресса, а и оказывало содействие объединению всего человечества в сообщество без границ.
Компьютерные сети — это группа из нескольких компьютеров, соединенных между собой каналами связи, которые используются для передачи информации между компьютерами.
Компьютерные сети работают под управлением сетевой ОС. Информационный поток, циркулирующий в компьютерной сети, называется трафиком. Пользователь имеет возможность использовать все аппаратные, программные и информационные ресурсы, на которые он получил разрешение от администратора сети.
Основные элементы компьютерных сетей:
— коммуникационное оборудование (телефонные линии, спутниковая связь и др.);
— операционные системы (ОС) должны руководить работой сети и всех устройств, подключенных к серверу. К таким системам можно отнести: Windows server, UNIX, Sun OS, Mac OS;
— сетевые приложения (сетевые базы данных, почтовые системы, средства архивации данных, системы автоматизации коллективной работы и др.).
Компьютерные сети обеспечивают:
— коллективную обработку данных пользователями, компьютеры которых подключены к сети, обмен данными между этими пользователями в реальном времени;
— общее использование программ;
— общее использование принтеров, модемов и других периферийных устройств.
Компьютерные сети можно разделить на: сети со средней скоростью (от 1 до 10 Мбит/с), высокоскоростные (до 100Гбит/с), сверхскоростные (не меньше 1Гбит/с).
Каждый ПК имеет в компьютерной сети свой адрес. Подключение ПК к компьютерной сети может проводиться через последовательные или параллельные порты на системной плате. Метод подключения влияет на расстояние и скорость.
Для передачи данных в компьютерной сети используется среда:
— жесткая (подключение через кабель);
— гибкая (спутниковое, инфракрасное, микроволновое).
По территориальному размещению сети делятся на:
— локальные, которые состоят из ПК, расположенных на небольшом расстоянии в 2-5 км и объединяют предприятие, офис, группу домов;
— региональные, которые охватывают территорию до 100 км, объединяют несколько локальных сетей (большое предприятие с филиалами, район города);
— глобальные, которые объединяют большое количество сетей и отдельных ПК. Располагаются по всему миру с применением разнообразных средств связи. Всемирно известной глобальной сетью является Интернет.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Компьютерные сети и их классификация
Компьютерная сеть (Computer NetWork) – это совокупность компьютеров и других устройств, соединенных линиями связи и обменивающихся информацией между собой в соответствии с определенными правилами – протоколом.
Протокол играет очень важную роль, поскольку недостаточно только соединить компьютеры линиями связи. Нужно еще добиться того, чтобы они «понимали» друг друга.
Основная цель сети – обеспечить пользователей потенциальную возможность совместного использования ресурсов сети. Ресурсами сети называют информацию, программы и аппаратные средства.
Преимущества работы в сети:
- Разделение дорогостоящих ресурсов – совместное использование периферийных устройств (лучше и дешевле купить один дорогой, но хороший и быстродействующий принтер и использовать его как сетевой чем к каждому компьютеру покупать дешевые, но плохие принтеры), разделение вычислительных ресурсов (возможность использования удаленного запуска программ).
- Совершенствование коммуникаций (доступ к удаленным БД, обмен информации)
- улучшение доступа к информации
- свобода в территориальном размещении компьютеров
В зависимости от среды передачи данных линии связи разделяются на:
- Витая пара (экранированная и неэкранированная)
- Коаксиальный кабель
- Оптоволоконный
- Wi-Fi
- IrDa
Классификации сетей:
- глобальные — вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на различных континентах. Глобальные вычислительные сети позволяют решить проблему объединения информационных ресурсов человечества и организации доступа к этим ресурсам;
- региональные — вычислительная сеть связывает абонентов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга. Она может включать абонентов большого города, экономического региона, отдельной страны;
- локальные — вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. К классу локальных сетей относятся сети отдельных предприятий, фирм, офисов и т. д.
По топологии физических связей – по способу соединения компьютеров между собой
Под топологией вычислительной сети понимается конфигурация графа, вершинам которого соответствуют компьютеры сети (а иногда и другое оборудование), а ребрами — физические связи между ними.
 | Полносвязная топология – каждый компьютер связан со всеми остальными. Громоздкий и неэффективный вариант, т.к. каждый компьютер должен иметь большое кол-во коммуникационных портов. |
 | Ячеистая топология – получается из полносвязной путем удаления некоторых связей. Непосредственно связываются только те компьютеры, между которыми происходит интенсивный обмен данными. Даная топология характерна для глобальных сетей |
 | Общая шина – до недавнего времени самая распространенная топология для локальных сетей. Компьютеры подключаются к одному коаксиальному кабелю. Дешевый и простой способ, недостатки – низкая надежность. Дефект кабеля парализует всю сеть. Дефект коаксиального разъема редкостью не является |
 | Кольцевая топология – данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому, если компьютер распознает данные как свои, он копирует их себе во внутренний буфер. |
 | Топология Звезда – каждый компьютер отдельным кабелем подключается к общему устройству – концентрат (хаб). Главное преимущество перед общей шиной – большая надежность. Недостаток – высокая стоимость оборудования и ограниченное кол-во узлов в сети (т.к. концентрат имеет ограниченное число портов) |
 | Иерархическая Звезда (древовидная топология, снежинка) – топология типа звезды, но используется несколько концентратов, иерархически соединенных между собой связями типа звезда. Самый распространенный способ связей как в локальных сетях, так и в глобальных. |
Выбор топологии электрических связей существенно влияет на многие характеристики сети. Например, Наличие резервных связей повышает надежность сети. Базовые требования компьютерных сетей:
- открытость — возможность включения дополнительных компьютеров, терминалов, узлов и линий связи без изменения технических и программных средств существующих компонентов;
- живучесть — сохранение работоспособности при изменении структуры;
- адаптивность — допустимость изменения типов компьютеров, терминалов, линий связи, операционных систем;
- эффективность — обеспечение требуемого качества обслуживания пользователей при минимальных затратах;
- безопасность информации. Безопасность — это способность сети обеспечить защиту информации от несанкционированного доступа.
Базовые принципы организации компьютерной сети:
- операционные возможности — перечень основных действий по обработке данных. Абоненты сети имеют возможность использовать память и процессоры многих компьютеров для хранения и обработки данных;
- производительность — представляет собой суммарную производительность компьютеров, участвующих в решении задачи пользователя;
- время доставки сообщений — определяется как статистическое среднее время от момента передачи сообщения в сеть до момента получения сообщения адресатом;
- стоимость предоставляемых услуг.